Конспект уроку «Металічний зв'язок» з хімії для 11 класу
- Тип
- Конспект уроку
- Клас
- 11 клас
- Предмет
- Хімія
- Етапів
- 7
- Тривалість
- 45 хв
Файл для друку: хід уроку, завдання з відповідями, безпека.
- PDF для друку
- Нотатки для вчителя
- Тести класу за посиланням у кабінеті
- Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.
Повний конспект уроку на 45 хвилин із хронометражем семи етапів, трьома активностями вивчення нового, двома власними схемами, демонстраціями властивостей металів на побутових об'єктах, чотирма завданнями закріплення з відповідями, диференціацією та домашнім завданням. Матеріал підійде вчителю для проведення уроку за § 8 підручника Григоровича і учневі для самоперевірки.
Мета уроку
Знаннєві
- Учень/учениця записує визначення металічного зв'язку своїми словами або за підручником.
- Учень/учениця називає частинки у вузлах металічних кристалічних ґраток і частинки, що їх утримують.
- Учень/учениця називає щонайменше три фізичні властивості речовин із металічним зв'язком.
Діяльнісні
- Учень/учениця складає схему утворення металічного зв'язку для Натрію і Кальцію.
- Учень/учениця порівнює металічний зв'язок із ковалентним і йонним, заповнюючи таблицю за трьома ознаками.
- Учень/учениця пояснює залежність фізичних властивостей металу від його будови.
- Учень/учениця визначає тип хімічного зв'язку в речовинах за їхнім складом.
Ціннісні
- Учень/учениця формулює правила безпечного поводження з ртутними приладами.
- Учень/учениця обґрунтовує значення знань про будову металів для раціонального використання металевих виробів і ресурсів.
Проблемне питання уроку
Чому кристал, усередині якого рухаються заряджені частинки, не розпадається і не має електричного заряду?
Базові поняття і терміни
металічний зв'язок, електронний газ, делокалізовані електрони, катіон, кристалічна ґратка, сплав.
Міжпредметні зв'язки
- Фізика: електричний струм як спрямований рух заряджених частинок, електропровідність металів
- Основи здоров'я: безпечне поводження з приладами, що містять ртуть, небезпека її парів
- Географія: дбайливе ставлення до природних ресурсів
Обладнання та реактиви
- підручник Хімія 11 клас (Григорович), § 8, с. 44–46
- гальванічна батарейка, лампочка на підставці, з'єднувальні проводи
- шматок оголеного мідного дроту завдовжки 20–30 см
- масивна мідна ложка або мідний дріт для демонстрації теплопровідності, шматочок воску, сірники
- предмети виставки: алюмінієва ложка, мідна монета, алюмінієва фольга
- зображення ртутного термометра для бесіди про безпеку
- роздаткові картки з таблицею порівняння трьох видів зв'язку
Демонстрації
Електричне коло з батарейки, лампочки та оголеного мідного дроту: лампочка світиться, мідь проводить електричний струм.
Згинання алюмінієвої дротини й огляд алюмінієвої ложки: демонстрація властивості металу змінювати форму без розсипання.
Виставка побутових металевих предметів: спостереження металічного блиску.
Демонстрація теплопровідності мідного дроту: до кінця мідного дроту прикріплюють воском кілька сірників, інший кінець нагрівають; віск плавиться, і сірники почергово падають, що показує передачу тепла металом.
Безпека
- Не з'єднувати батарейку і лампочку металевим предметом без лампочки, щоб не спричинити коротке замикання.
- Згинати дріт акуратно, його кінці можуть подряпати шкіру. Після демонстрації покласти предмети на стіл.
- Нагрівання мідного дроту під час демонстрації теплопровідності проводить лише вчитель. Дріт нагрівають акуратно над пальником, не торкатися нагрітого кінця до повного охолодження.
- Ртутні прилади не розкривати. Якщо термометр розбився, не торкатися ртуті й не намагатися її збирати, негайно повідомити вчителя або дорослих і виконувати їхні вказівки. У разі потрапляння ртуті на шкіру негайно повідомити вчителя або дорослих і діяти за їхніми вказівками.
- Вироби з фольги не підпалювати і не поміщати в мікрохвильову піч.
Що відкриває безкоштовний кабінет
З PDF або Word в інтерактивний урокЗавантажте свій файл із завданнями, кабінет перетворить його на онлайн-тест з автоперевіркою.
Конструктор тестів за 5 хвилинСкладіть тест із власних запитань і видайте класу за посиланням.
Автоперевірка та журнал класуУчні проходять без реєстрації, результати й типові помилки класу в одному місці.
Матеріал на запит позачерговоПотрібна тема, якої немає на сайті? Замовте, зробимо для вас безкоштовно.Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.
Структура уроку
- Організаційний момент: 1 хв
- Актуалізація: 5 хв
- Мотивація: 5 хв
- Вивчення нового: 20 хв
- Закріплення: 8 хв
- Рефлексія: 4 хв
- Домашнє завдання: 2 хв
Хід уроку
Організаційний момент — 1 хв
Учитель: Вітається, перевіряє готовність класу, оголошує тему й очікуваний результат уроку.
Учні: Готують зошити, записують дату і тему уроку.
Зміст етапу
Учитель повідомляє, що на уроці учні з'ясують, як будова металу пов'язана з його властивостями.
Актуалізація — 5 хв
Учитель: Ставить п'ять коротких запитань за попередніми темами. Учні відповідають письмово, після чого клас швидко перевіряє відповіді.
Учні: Письмово відповідають на запитання, потім озвучують відповіді й виправляють помилки.
Зміст етапу
1. Який зв'язок називають водневим? 2. Який зв'язок називають йонним? 3. Які частинки розташовані у вузлах ґраток йонних сполук? 4. За рахунок усупільнення яких частинок утворюється ковалентний зв'язок? 5. Наведіть приклад речовини з водневим зв'язком між молекулами. Очікувані відповіді: 1) водневий зв'язок — притягання атома Гідрогену, пов'язаного з Флуором, Оксигеном або Нітрогеном, до атома з частковим негативним зарядом; 2) йонний — зв'язок між протилежно зарядженими йонами; 3) позитивно й негативно заряджені йони; 4) спільних електронних пар; 5) наприклад, вода або етанол.
Мотивація — 5 хв
Учитель: Показує виставку з трьох металевих предметів і ставить проблемне питання. Просить учнів висловити перші гіпотези. Дослідів на цьому етапі не проводить.
Учні: Розглядають предмети, висловлюють припущення, записують проблемне питання.
Зміст етапу
Учитель запитує, як металевий кристал зберігає цілісність і чому метал має електропровідність. «Ваші перші гіпотези?» Учні висловлюють припущення, що заряджені частинки взаємодіють і щось утримує їх разом.
Вивчення нового — 20 хв
Учитель: Розподіляє етап на три короткі активності. За 6 хвилин учні читають текст і записують визначення. За 7 хвилин у парах порівнюють види зв'язку. За 7 хвилин клас спостерігає демонстрації властивостей металів і підбиває підсумок. Учитель показує Схему 1 і Схему 2 під час пояснення та демонструє теплопровідність мідного дроту.
Учні: Читають текст, записують визначення, розглядають Схему 1 і Схему 2, заповнюють порівняльну таблицю, спостерігають демонстрації та відповідають на запитання.
Зміст етапу
Перші 6 хвилин. Робота з текстом підручника, Григорович, § 8, с. 44. Учні знаходять визначення металічного зв'язку, називають частинки у вузлах ґраток і пояснюють, звідки беруться вільні електрони. Металічний зв'язок виникає завдяки електростатичному притяганню позитивних йонів у ґратках вільними електронами. Учитель показує Схему 1, після чого учні розглядають Схему 2 і пояснюють, що атом Кальцію віддає два електрони. Учитель уточнює, що в металічних кристалах наявні йони із зарядом +1, менша кількість двозарядних і ще менша кількість тризарядних. Наприклад, в алюмінію серед усіх йонів 27% двозарядних і частки відсотка тризарядних. Наступні 7 хвилин. Пари заповнюють таблицю порівняння ковалентного, йонного й металічного зв'язків за трьома ознаками: завдяки чому утворюються, які частинки розташовані у вузлах ґраток, кому належать електрони. Підсумок: металічний зв'язок має спільні риси з ковалентним і йонним. Останні 7 хвилин. Демонстрація електричного кола з мідним дротом. Учні називають електропровідність і пов'язують її з рухом вільних електронів. Учитель демонструє теплопровідність мідного дроту: сірники, прикріплені воском до дроту, почергово падають у міру нагрівання, бо метал передає тепло. Учні називають теплопровідність і пов'язують її з рухом вільних електронів. Учитель показує зміну форми алюмінієвої дротини та предмети виставки, зокрема учні розглядають Фото 1, спостерігаючи гнучкість (ковкість або пластичність) і металічний блиск. Коротке обговорення: електронний газ зумовлює електропровідність, металічний блиск, гнучкість (ковкість або пластичність) і теплопровідність. Учитель згадує, що ртутні пари небезпечні для здоров'я, та нагадує не торкатися ртуті й негайно повідомляти дорослих у разі розбиття термометра. Метали використовують у машино- й літакобудуванні, будівництві та для виробництва сплавів.
Закріплення — 8 хв
Учитель: Організовує виконання чотирьох завдань: два усно, два письмово. Після цього проводить коротку взаємоперевірку.
Учні: Виконують завдання усно й письмово, перевіряють відповіді в парах.
Рефлексія — 4 хв
Учитель: Пропонує письмово відповісти на проблемне питання, заслуховує двох учнів і підсумовує досягнення цілей.
Учні: Письмово відповідають на проблемне питання, двоє учнів озвучують відповіді.
Домашнє завдання — 2 хв
Учитель: Записує домашнє завдання на дошці та пояснює базову і вибіркову частини.
Учні: Записують домашнє завдання.
Завдання для закріплення
Назвіть частинки, які розташовані у вузлах кристалічних ґраток металів, і частинки, що їх утримують разом.
Відповідь
У вузлах металічних кристалічних ґраток розташовані позитивно заряджені йони металічних елементів. Їх утримують вільні електрони, або електронний газ.
Укажіть, у чому металічний зв'язок подібний до йонного і чим від нього відрізняється.
Відповідь
В обох випадках частинки утримуються завдяки електростатичному притяганню. У йонних сполуках у вузлах ґраток розташовані позитивно й негативно заряджені йони, а в металах лише позитивно заряджені йони, які утримуються вільними електронами.
Визначте тип хімічного зв'язку в речовинах: Fe, NaCl, O₂, Cu.
Відповідь
Fe і Cu мають металічний зв'язок, NaCl має йонний зв'язок, O₂ має ковалентний зв'язок.
Запишіть схему утворення металічного зв'язку для Кальцію та поясніть, скільки електронів віддає кожен атом.
Відповідь
n Ca → n Ca²⁺ + 2n e⁻. Кожен атом Кальцію віддає два електрони зовнішнього енергетичного рівня.
Диференціація
Сильним: Додаткове завдання: пояснити, чому кількість багатозарядних йонів у металічних кристалах менша за кількість однозарядних, і оцінити аналогію з родзинками в тісті. Очікувана відповідь: аналогія передає ідею спільного утримування частинок, але електрони в металі вільно пересуваються.
Підтримка: Опора для учнів: картка-алгоритм із прикладом для Літію, n Li → n Li⁺ + n e⁻. Учень за аналогією складає схему для Магнію: n Mg → n Mg²⁺ + 2n e⁻.
Домашнє завдання
Базове: Опрацювати § 8 підручника (с. 44–46), письмово відповісти на контрольне запитання 111 і скласти схему утворення металічного зв'язку для Алюмінію: n Al → n Al³⁺ + 3n e⁻.
За вибором: За вибором виконати завдання 115 або 116 з розвитку критичного мислення, пояснивши відповідь у 4–5 реченнях, або скласти пам'ятку про безпечне поводження з ртутним термометром удома.
Рефлексія
Прийом «Повернемося до питання». Учні письмово пояснюють, чому металічний кристал не розпадається і не має електричного заряду. Очікувана відповідь: позитивно заряджені йони утримуються вільними електронами, а кристал у цілому не має заряду. Двоє учнів озвучують відповіді. Учитель підсумовує, що металічний зв'язок зумовлює характерні властивості металів.
Місце уроку в темі
Попередній урок: § 7. Водневий зв'язок: механізм утворення, асоціати молекул води й спиртів, вплив на фізичні властивості речовин.
Наступний урок: § 9. Кристалічний і аморфний стани твердих речовин: впорядкованість структурних одиниць, температури плавлення, приклади кристалічних речовин.
Часті запитання
Що таке електронний газ у металах?
Так називають сукупність вільних (делокалізованих) електронів, які віддали атоми металічних елементів. Ці електрони не належать жодному конкретному атому і вільно пересуваються по всьому кристалу. Саме вони електростатичним притяганням утримують позитивні йони у вузлах кристалічних ґраток.
Чим металічний зв'язок відрізняється від йонного?
В обох зв'язках частинки притягуються електростатично, але у вузлах ґраток йонних сполук розташовані і позитивно, і негативно заряджені йони, а в металів там розташовані тільки позитивні йони. Їх утримує не інший йон, а електронний газ.
Чому метали проводять електричний струм?
У металах є вільні електрони, які здатні пересуватися в певному напрямку. Саме цей рух зумовлює електропровідність. Найбільшу електропровідність мають срібло, мідь та алюміній.
Чому метали пластичні?
Під час механічної дії шари йонів у металічній ґратці зміщуються, а слідом за ними переміщається електронний газ. Це зумовлює можливість надавати металам різної форми.
У яких речовинах існує металічний зв'язок?
Він характерний для всіх простих речовин-металів та їхніх сплавів. Крім того, дослідження довели наявність металічного зв'язку в деяких нітридах Титану та деяких інших сполуках.
Чи є металічний зв'язок у ртуті, якщо вона рідка?
Так. Ртуть є металом, хоча за звичайних умов вона перебуває в рідкому стані.
Джерела
- Григорович. Хімія, 11 клас, с. 43–46
- Савчин. Хімія, 11 клас, с. 37–40
Цей самий матеріал в інших форматах
Не знайшли потрібну тему?
Напишіть предмет, клас і тему. Зробимо матеріал для вас позачергово, безкоштовно, і повідомимо, коли він буде готовий.
Далі відкриється безкоштовна реєстрація кабінету вчителя, запит збережеться автоматично.
Створіть кабінет і проводьте тести з класом за посиланням
Перевірка автоматична, результати всього класу в одному місці, готові контрольні з 10 предметів, конструктор завдань і перетворення PDF або Word на інтерактивний урок. Потрібної теми немає? Зробимо на запит.
