Конспект уроку

Конспект уроку «Повторення основних понять про будову атома. Планетарна модель» з хімії для 11 класу

Тип
Конспект уроку
Клас
11 клас
Предмет
Хімія
Етапів
7
Тривалість
45 хв
Завантажити PDF

Файл для друку: хід уроку, завдання з відповідями, безпека.

Безкоштовноувесь матеріал без реєстрації
  • PDF для друку
  • Нотатки для вчителя
  • Тести класу за посиланням у кабінеті
  • Свій PDF або Word стає інтерактивним уроком
Створити кабінет вчителя

Кабінет вчителя безкоштовний, картку не питаємо.

Готовий конспект першого уроку хімії 11 класу за §1 підручника Григоровича: 7 етапів на 45 хвилин, 4 завдання закріплення з відповідями, 2 схеми для показу класу, таблиця частинок атома для роботи в парах і відео з електронного додатка до підручника. Підійде вчителю як основа уроку, а учневі як чек-лист самоперевірки перед контрольною за темою «Періодичний закон і Періодична система».

Усі матеріали Хабу безкоштовні — беріть і проводьте урок

«Немає нічого практичнішого, ніж хороша теорія» — Людвіг Больцман

Мета уроку

Знаннєві

  • Учень/учениця називає частинки, з яких складається атом, і їхні заряди
  • Учень/учениця формулює визначення понять «нуклід», «ізотопи», «атомна орбіталь»
  • Учень/учениця записує позначення нукліда із зазначенням протонного й масового чисел

Діяльнісні

  • Учень/учениця визначає число протонів, нейтронів і електронів за позначенням нукліда
  • Учень/учениця порівнює нукліди одного елемента й обґрунтовує, чому їх називають ізотопами
  • Учень/учениця обчислює максимальну місткість енергетичного рівня за формулою 2n²

Ціннісні

  • Учень/учениця оцінює внесок Резерфорда і Бора в розвиток уявлень про атом
  • Учень/учениця визнає, що наукова модель не остаточна і може уточнюватися новими фактами

Проблемне питання уроку

Чому атом, у якому майже вся маса зібрана в крихітному ядрі, а решта об'єму це порожнеча з електронами, не «просвічує», і ми не проходимо крізь тверде тіло?

Базові поняття і терміни

атом, протон, нейтрон, електрон, нуклід, ізотопи, атомна орбіталь, енергетичний рівень.

Міжпредметні зв'язки

  • Фізика — заряди елементарних частинок, планетарна модель, рух тіл по орбітах
  • Історія — як уявлення про атом змінювалися від Резерфорда до Бора і чому модель уточнювали

Обладнання та реактиви

  • Підручник Хімія 11 клас (Григорович), §1
  • Періодична система хімічних елементів
  • Виставка побутових об'єктів: йодована сіль, аптечний йод, мідний дріт, залізний цвях, алюмінієва фольга, батарейка
  • Модель Сонячної системи або її зображення на екрані
  • Схема 1, Схема 2 (ілюстрації уроку)
  • Планшет або смартфон із QR-кодами електронного додатка, проєктор для відео

Демонстрації

Порівняння моделі Сонячної системи і схеми атома

учні помічають подібність (маленьке тіло в центрі, орбіти) і відмінності (електрон не рухається по чіткій траєкторії, а «розмазаний» в орбіталі)

Виставка «Один елемент, різні речовини»: йодована сіль і аптечний йод

учні бачать, що той самий елемент Йод (Z=53) входить у зовсім різні речовини, і елемент визначає саме заряд ядра його атомів

Відео з електронного додатка до підручника про будову атома

учні бачать розташування електронів за рівнями й форму орбіталей

Безпека

  • Аптечний йод і йодовану сіль з виставки не відкривати, не пробувати на смак і не допускати потрапляння йоду в очі та на шкіру
  • Батарейку з виставки не розкривати і не замикати контакти
  • Під час перегляду відео використовують лише техніку, яку дозволив учитель, і не працюють з електрикою мокрими руками
Кабінет вчителя

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.
Створити кабінет безкоштовно

Картку не питаємо, реєстрація за дві хвилини.

Структура уроку

  1. Організаційний момент — 1 хв
  2. Актуалізація (мозковий штурм) — 5 хв
  3. Мотивація з проблемним питанням — 3 хв
  4. Вивчення нового — 21 хв
  5. Закріплення — 9 хв
  6. Рефлексія — 4 хв
  7. Домашнє завдання — 2 хв

Хід уроку

Організаційний момент — 1 хв

Учитель: Вітається, оголошує, що перший урок 11 класу відкриває тему «Періодичний закон і Періодична система хімічних елементів», і почнемо з повторення будови атома, §1.

Учні: Вітаються, готують зошити й підручник, записують дату і тему уроку.

Зміст етапу

Учитель: «Вітаю! У 11 класі ми знову починаємо з атома, і це не випадково. Сьогодні працюємо за §1, а на його підсумку відповімо на одне дивне запитання про порожнечу.»

Актуалізація (мозковий штурм) — 5 хв

Учитель: Пропонує п'ять швидких запитань за попередню тему; кожен учень письмово відповідає одним рядком у зошиті, потім учитель зачитує правильні відповіді, учні самі ставлять собі плюс або мінус.

Учні: Письмово одним рядком відповідають на кожне запитання у зошиті, звіряють з відповідями, підраховують плюси.

Зміст етапу

Запитання з очікуваними відповідями: 1. Скільки електронів утримує атом нейтрального елемента з Z = 13? (Відповідь: 13, бо число електронів дорівнює числу протонів.) 2. Де міститься майже вся маса атома? (Відповідь: у ядрі, в протонах і нейтронах.) 3. Скільки електронів максимально на третьому енергетичному рівні? (Відповідь: 18, бо 2·3² = 18.) 4. Які два числа записують біля символу елемента в позначенні нукліда? (Відповідь: масове число зверху і протонне число знизу.) 5. Скільки енергетичних підрівнів має другий рівень? (Відповідь: два, бо число підрівнів дорівнює номеру рівня.)

Мотивація з проблемним питанням — 3 хв

Учитель: Показує готову виставку: йодована сіль, аптечний йод, мідний дріт, залізний цвях, алюмінієва фольга, батарейка. Звертає увагу, що всі ці предмети складаються з атомів, у яких ядро в десятки тисяч разів менше за сам атом, і ставить проблемне питання уроку.

Учні: Розглядають виставку, висловлюють припущення, чому порожній на 99% атом «тримає» форму речовини, і записують проблемне питання в зошит.

Зміст етапу

Учитель: «Перед вами звичайні речі: сіль, йод з аптеки, дріт, фольга. Усередині кожного атома цих речовин ядро крихітне, а решта об'єму це простір, де „живуть“ електрони. Тобто атом майже суцільна порожнеча. Проблемне питання уроку: чому атом, у якому майже вся маса зібрана в крихітному ядрі, а решта об'єму це порожнеча з електронами, не „просвічує“, і ми не проходимо крізь тверде тіло? Запишіть питання в зошит, відповідь дамо наприкінці уроку.» Очікувані припущення учнів: «електрони заважають», «атоми щільно впаковані», «щось відштовхує».

Вивчення нового — 21 хв

Учитель: Проводить три активності: роботу з текстом §1, заповнення таблиці частинок у парах і перегляд відео з електронного додатка. Показує Схему 1 і Схему 2, демонструє порівняння моделі Сонячної системи зі схемою атома та виставку «Один елемент, різні речовини».

Учні: Читають §1 (с. 4–6), виписують означення, у парах заповнюють таблицю характеристик частинок і рахують p, n, e для нуклідів, дивляться відео й відповідають на питання для спостереження.

Зміст етапу

Активність 1 (близько 7 хв). Робота з текстом підручника, §1, с. 4–5. Завдання: прочитайте текст про планетарну модель і склад атома, випишіть у зошит означення понять «атом», «нуклід», «ізотопи» і підкресліть у тексті, хто і як створив планетарну модель. Учитель під час читання показує модель Сонячної системи і просить порівняти з атомом: «Що схоже і що не схоже?» (Очікувана відповідь: у центрі мале масивне тіло, навколо електрони, але електрон не котиться по чіткій доріжці.) Тут же демонструє виставку: йодована сіль і аптечний йод містять той самий елемент Йод, і саме заряд ядра, Z = 53, робить атом атомом Йода, хоча речовини зовсім різні. Продукт: у зошиті три означення і висновок про модель Бора-Резерфорда. Активність 2 (близько 8 хв). Робота в парах з таблицею «Будова атома» на основі с. 4 і Схеми 1. Учні записують характеристики частинок: протон, заряд +1, масове число 1; нейтрон, заряд 0, масове число 1; електрон, заряд -1, масове число 0. Далі кожна пара заповнює рядки для нуклідів ¹⁶₈O, ²³₁₁Na, ⁵⁶₂₆Fe: число протонів, нейтронів, електронів (відповіді: O: 8p, 8n, 8e; Na: 11p, 12n, 11e; Fe: 26p, 30n, 26e). Учитель показує Схему 2 і питає: «Чому ¹H, ²H і ³H це один елемент, але три різні нукліди?» (Очікувана відповідь: однакове протонне число, різне нейтронне, тому це ізотопи.) Продукт: заповнена таблиця частинок і три нукліди з підрахованими p, n, e. Активність 3 (близько 6 хв). Перегляд відео з електронного додатка до підручника (QR-код на сторінках параграфа) про будову атома й орбіталі. Питання для спостереження: «Що означає, що орбіталь це частина простору, де електрон перебуває з ймовірністю понад 90%? Скільки електронів максимально на одній орбіталі?» (Очікувані відповіді: електрон не має точної траєкторії, ми знаємо лише ймовірну зону; на орбіталі максимум два електрони.) Учитель показує Схему 1: максимальна місткість рівня з номером n дорівнює 2n². Продукт: учні записують у зошит означення орбіталі і формулу 2n².

Закріплення — 9 хв

Учитель: Організовує виконання чотирьох завдань, фронтально перевіряє відповіді за розділом нижче.

Учні: Виконують завдання 1–4 у зошитах, два учні озвучують розв'язання, решта звіряються.

Рефлексія — 4 хв

Учитель: Пропонує письмово відповісти на проблемне питання уроку і усно продовжать речення «Сьогодні мене здивувало...».

Учні: Письмово двома-трьома реченнями відповідають на проблемне питання у зошиті, потім кілька учнів усно діляться тим, що стало відкриттям.

Домашнє завдання — 2 хв

Учитель: Коментує базове і вибіркове завдання, нагадує про QR-коди електронного додатка.

Учні: Записують домашнє завдання, ставлять уточнювальні запитання.

Завдання для закріплення

  1. 1. Назвіть частинки, з яких складається атом, і вкажіть заряд кожної. Яка з них має найменше впливати на масу атома?

    Відповідь

    Атом складається з протонів (заряд +1, масове число 1), нейтронів (заряд 0, масове число 1) і електронів (заряд -1, масове число 0). На масу атома найменше впливає електрон, бо його масове число дорівнює 0.

  2. 2. Визначте число протонів, нейтронів і електронів у нуклідах: ¹⁴₇N, ⁴⁰₂₀Ca, ¹²⁷₅₃I.

    Відповідь

    ¹⁴₇N: 7p, 7n, 7e. ⁴⁰₂₀Ca: 20p, 20n, 20e. ¹²⁷₅₃I: 53p, 74n, 53e. Протонне число дорівнює заряду ядра, нейтронне число A - Z, число електронів дорівнює числу протонів.

  3. 3. Серед наведених нуклідів виберіть ізотопи одного елемента й обґрунтуйте вибір: ¹⁶₈O, ¹⁷₈O, ²⁰₁₀Ne, ¹⁸₈O.

    Відповідь

    Ізотопами є ¹⁶₈O, ¹⁷₈O і ¹⁸₈O: у них однакове протонне число Z = 8, тому це той самий елемент Оксиген, але різне нейтронне число (8, 9 і 10). Нуклід ²⁰₁₀Ne має інший заряд ядра, тому до цієї групи не належить.

  4. 4. Складіть позначення нукліда, якщо його ядро містить 11 протонів і 12 нейтронів. Який це елемент?

    Відповідь

    Масове число A = 11 + 12 = 23, протонне число Z = 11. Позначення: ²³₁₁Na, це Натрій, його відносна атомна маса приблизно дорівнює масовому числу.

Диференціація

Сильним: Додаткове завдання для сильних учнів: знайдіть нуклід Калію з таким самим нейтронним числом, що й у ⁴⁰₂₀Ca (відповідь: у ⁴⁰₂₀Ca нейтронів 20, отже потрібен нуклід ³⁹₁₉K, бо 39 - 19 = 20). Далі запропонуйте пояснити, чому відносна атомна маса елемента не збігається цілим числом, якщо елемент має кілька ізотопів у природі.

Підтримка: Опора для слабших учнів на картці: правило «число e = Z, число n = A - Z» і зразок на іншому елементі, ²⁴₁₂Mg: A = 24, Z = 12, тому n = 24 - 12 = 12, e = 12. Цей зразок розв'язують разом до завдань, а учень самостійно визначає p, n, e для ²⁷₁₃Al і ¹⁹₉F за правилом з картки, застосовуючи його до інших чисел.

Домашнє завдання

Базове: Прочитати §1, повторити схему будови електронної оболонки на с. 6, виконати контрольні запитання 1 і 2 на с. 7 та завдання 4 на с. 7 (визначити протонне й нейтронне числа для нуклідів ³⁰P, ⁶⁰Ni, ¹³⁷Cs).

За вибором: За вибором: міні-проєкт за завданням 10 с. 7, проаналізуйте експеримент Резерфорда з визначення будови атома, використавши додаткові джерела й QR-коди електронного додатка до підручника, і підготуйте усну відповідь на 1 хвилину: які результати досліду дозволили зробити висновок про планетарну будову атома.

Рефлексія

Письмово в зошиті учні двома-трьома реченнями відповідають на проблемне питання уроку: чому атом із «порожнечею» всередині не просвічує і ми не проходимо крізь тіло. Очікувана опорна відповідь: електронна оболонка займає фактично весь об'єм атома, саме електрони зовнішніх орбіталей «зустрічають» інші атоми, тож атом аж ніяк не порожній у точці дотику з іншим атомом. Далі усно двоє-троє учнів продовжують речення: «Сьогодні мене здивувало, що...». Учитель нагадує, що на початку уроку це питання здавалося парадоксом, а тепер відповідає на нього будова електронної оболонки.

Історична довідка

Планетарну модель атома запропонував Ернест Резерфорд, а його учень Нільс Бор доповнив її, довівши, що електрони перебувають лише на певних відстанях від ядра, утворюючи концентричні сфери. Тому планетарну модель називають ще моделлю Бора-Резерфорда. Саме з цієї моделі, яку ви повторите сьогодні, починається курс хімії 11 класу.

Місце уроку в темі

Попередній урок: На попередньому уроці (останньому у 9 класі) узагальнювали будову електронних оболонок атомів і місце елемента в Періодичній системі

Наступний урок: Наступний урок: Періодичний закон і Періодична система хімічних елементів очима хіміка 11 класу, зв'язок будови атома з положенням елемента в таблиці

Часті запитання

З чого складається атом?

Атом складається з позитивно зарядженого ядра і негативно заряджених електронів, які утворюють електронну оболонку. У ядрі містяться протони з зарядом +1 і нейтрони без заряду, разом їх називають нуклонами. Число електронів в атомі дорівнює числу протонів, тому атом електронейтральний.

Що таке масове число і протонне число?

Протонне число Z показує, скільки протонів у ядрі атома, воно дорівнює заряду ядра. Масове (нуклонне) число A дорівнює сумі протонів і нейтронів, тобто загальному числу нуклонів, і приблизно збігається з відносною атомною масою. Нейтронне число знаходять як N = A - Z.

Чим нуклід відрізняється від ізотопу?

Нуклід це різновид атомів із певним числом протонів і нейтронів у ядрі, наприклад ¹⁶₈O. Ізотопами називають різні нукліди одного хімічного елемента: у них однакове протонне число, але різне нейтронне. Тобто будь-які ізотопи є нуклідами, але не будь-які два нукліди є ізотопами.

Що таке орбіталь простими словами?

Для електрона можна визначити лише ймовірність його перебування в певній точці простору навколо ядра. Орбіталь це частина простору, у якій ця ймовірність вища за 90%. Атомні орбіталі всіх електронів в атомі разом утворюють спільну електронну хмару атома — електронну оболонку атома.

Скільки електронів може вміщувати енергетичний рівень?

Максимальна місткість рівня з номером n становить 2n² електронів, бо рівень містить n² орбіталей, а на кожній орбіталі може бути максимум два електрони. Тому перший рівень вміщує 2 електрони, другий 8, третій 18, четвертий 32.

Хто створив планетарну модель атома?

Планетарну модель запропонував Ернест Резерфорд: за нею позитивно заряджене ядро оточене негативно зарядженими електронами. Його учень Нільс Бор довів, що електрони перебувають не на будь-яких відстанях від ядра, а тільки на певних орбітах. Тому цю модель називають також моделлю Бора-Резерфорда.

Джерело

Григорович. Хімія, 11 клас, с. 5–9.

Матеріал на запит

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.

Безкоштовно для вчителя

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.