Разработка "Спички – глазами химика"

МБОУ СОШ №32

Разработка урока химии в 9 классе "Спички – глазами химика"

                                                               Разработал:Безручкина Л.В.

Разработка урока химии "Спички – глазами химика"

ЦЕЛИ УРОКА:

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ:

• углубить и закрепить знания учащихся о неметаллах;
• совершенствовать умения учащихся составлять молекулярные уравнения и разбирать их с точки зрения ОВР;
• закрепить практические навыки учащихся в исследовании объекта;
• повторить правила ТБ при обращении со спичками;

РАЗВИВАЮЩИЕ:

• развивать способности детей применять свои знания в нестандартной обстановке;
• способствовать развитию логического мышления: умению наблюдать, сравнивать, анализировать, обобщать, выделять главное, делать выводы;
• вызвать интерес и желание заняться изучением темы самостоятельно;
• формировать умение пользоваться исследовательскими приемами (составление плана исследования, грамотное описание наблюдений, формулирование выводов)

ВОСПИТАТЕЛЬНЫЕ:

• формировать научное мировоззрение учащихся;
• отрабатывать аккуратность при работе с химическим оборудованием;
• развивать принцип плюрализма и толерантности;
• эстетическое воспитание учащихся;
• мотивация к учению.

ТИП ДАННОГО УРОКА – урок повторения.

ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ УРОКА – метапредметный урок- исследование объекта.

МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ НА УРОКЕ:

• по характеру деятельности – исследовательская деятельность;
• по виду источника знаний – словестно-наглядно-практический с применением ИКТ;
• по форме совместной деятельности – сотрудничество и мониторинг.

ФОРМЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ: диалог; работа в парах; эксперимент; элементы самостоятельной деятельности; самооценка.

ОБОРУДОВАНИЕ: на каждом столе образцы веществ серы, карбоната кальция, бихромата калия, измельченного стекла, оксидов цинка и железа(Ш), костного клея, коробок со спичками, специальные информ.листы для работы на уроке у каждого ученика. На столе учителя – красный фосфор, стеклянная трубочка, спиртовка, различные виды спичек. У каждого ученика информационные листы .Компьютерная презентация .Поделки.На доске ур.реакции;

 2KClO₃  →  2KCl  +  3O₂      

      2  Cl⁺⁵  -  6e  → Cl^-  о.п.

      3  2О^-2 + 2•2е  → О₂⁰  в.п.

       Р₄  +  5О₂  → 2Р₂О₅

      1  Р₄ ⁰  -  5е•4→ 4Р ⁺⁵  о.п.

      5  О₂⁰  +  2•2е → 2О ^-2 в.п.

       S  +  O₂  →  SO₂

    1  S⁰ -  4e  → S⁺⁴  о.п.

    1 О₂⁰  +  2•2е → 2О^-2 в.п.

         C  +  О₂  →  СО₂

      1  С⁰ - 4е → С⁺⁴  о.п.

      1  О₂⁰  +  2•2е → 2О^-2 в.п

Приветствие учителя. Здравствуйте, я очень надеюсь на взаимное сотрудничество и вашу помощь. Ну, а тему урока мы попробуем определить вместе. Посмотрите на слайд и отгадайте загадку (слайд №1):

Осторожно их берут,
Головой о стенку трут,
Чиркнут ловко раз и два –
Загорится голова.

Вместе с учениками учитель определяет тему урока– спички.

Но мы с вами на уроке химии, поэтому посмотрим на этот обычный предмет глазами химика.

2 слайд – Тема урока: “Спички – глазами химика”.

Сегодня на уроке мы должны с вами узнать все о самом обыденном предмете – спичках, без которых человек уже, наверное, обойтись не может. Мы с вами сегодня исследователи. Для работы нам потребуется блокнот, в который мы будем делать пометки на каждом этапе исследования.

Вопрос: Давайте подумаем, с чего начинается каждое исследование??

Вместе с учениками составляется план исследования объекта на уроке.

3 слайд – План исследования: История > состав > свойства > применение

1 этап – история рождения современных спичек.

По наметкам ученых, огнем научились пользоваться 400 тысяч лет назад. Но уметь пользоваться — одно, иметь огонек всегда под рукой — другое. Сколько слез, наверное, было пролито при утрате живого уголька, искорки. Четыреста тысяч лет тревог и забот об огне... Но недавно у африканского озера Виктория археологи наткнулись на остатки древнего очага, и тот на миллион лет старше ранее найденных!

Вопрос: Как же люди добывали огонь?

4 слайд – добывание человеком огня трением и высеканием.

По историческим меркам, способ консервировать пламя отыскался “вот только что”.

5 слайд – первые химические спички назывались макательными спичками.

Приспособления для получения огня, основанные на химических реакциях, начали делать в конце XVIII в. Это были древесные лучинки, на кончике которых в виде головки закреплялись бертолетова соль (KСlO₃) – взрывчатое вещество и сера. Головка погружалась в серную кислоту, происходила вспышка и лучинка загоралась. Но использовать такие спички было неудобно.

Вопрос: Как вы думаете, почему неудобно было использовать такие спички? В чем состоит это неудобство?

Учитель демонстрирует опыт: действие концентрированной серной кислоты на белок. Объяснение опасности использования серной кислоты.

Это химическое “огниво” можно рассматривать как прародитель современных спичек.

6 слайд – фосфорные спички.

После открытия белого фосфора австриец Ирини в 1833 году ввел его в состав массы спичечной головки. Он предложил предпринимателю Ремеру, способ изготовления спичек: “нужно взять горячего клея, бросить в него кусок фосфора, и сильно взболтать. В горячем клее при взбалтывании, фосфор разобьётся на мелкие частицы. Они так сильно слипаются с клеем, что образуется густая жидкость беловатого цвета. К этой смеси прибавить мелко растёртый порошок перекиси свинца. Всё размешать до тех пор, пока не будет однообразная бурая масса. Приготовить лучинки, концы которых покрыть серой. Сверху серу покрыть слоем фосфорной массы. Таким образом, получаются спички. Они воспламеняются очень легко, стоит только чиркнуть о стенку”.

Вопрос: Почему же эти спички тоже были не совсем удобны?

Эти спички были весьма огнеопасны, поскольку загорались даже от взаимного трения в коробке или о любую твёрдую поверхность, например, подошву сапога. В то время ходил английский анекдот, в котором целая спичка говорит другой, полуобгоревшей: “Видишь, чем заканчивается твоя скверная привычка чесать затылок!”

Ремер построил целые спичечные фабрики и нажил на этом большое состояние. Но при горении спички создавали неприятный запах и главное, их производство было весьма вредно для рабочих. Рабочие подвергались тяжелейшему заболеванию – фосфорному некрозу костей. Прежде всего, некрозу подвергались кости челюстей людей.

Вопрос: Вспомните, чем опасен белый фосфор и почему производство спичек было вредным производством?

Доза фосфора в 0,05–0,15 г для человека смертельна. Профессиональным заболеванием рабочих первых спичечных фабрик был фосфорный некроз – поражение челюстей, так как фосфор проникал через кариозные зубы. Белый фосфор не только является сильным ядом, при попадании на кожу он вызывает долго не заживающие ожоги. Вредность этого производства превосходила даже производство зеркал. Кроме того, раствор зажигательной массы в воде давал сильнейший яд, которым пользовались самоубийцы (а нередко и убийцы).

7 слайд – Следующим этапом было изобретение безопасных или шведских спичек.

В 1847 г. Шретер открыл красный фосфор (амфорный). Немецкой химик Бетхер (1865год) заменил им опасный белый фосфор.

Он приготовил смесь из серы, бертолетовой соли и клея. Нанес смесь на лучинки, покрытые парафином. Но эти спички невозможно было зажечь о шершавую поверхность. Тогда он придумал смазать бумажку особым составом, содержащим красный фосфор.

Эти спички называли безопасными или шведскими, так как фабричным способом их впервые начали изготавливать в Швеции в 1867...1869 гг.

2 этап – изучение состава современных спичек.

Ну, а теперь посмотрим, из каких же компонентов состоят современные спички? (из головки и спичечного коробка, головки и терки или намазки). В состав этих компонентов входят вещества окислители, восстановители, наполнители, красители и другие. Эти компоненты представлены на слайде.

6 слайд – состав спичечной головки.

Задание: внимательно прочитайте состав спичечной головки (читают вслух) впишите недостающие формулы в своем блокноте. (Правильность выполнения задания проверяется на слайде). За правильно выполненное задание поставьте себе оценку (За каждую формулу по одному баллу, максимально – 6 баллов).

7 слайд – состав “терки”.

Задание: выполните такое же задание для компонентов терки. Оценки ставьте, не учитывая уже написанные формулы. Вещества, которые входят в состав головки и терки, стоят у вас на столе, кроме бертолетовой соли.

Вопрос: Почему же на столах нет этого вещества? Кто внимательный! (за формулы максимально – 2 балла).

3 этап – изучение процессов, происходящих при горении спичек.

Ну, а теперь давайте займемся исследованием и разберемся, что же происходит со спичками в момент их использования. Посмотрите за моими действиями и сделайте также. Для начала возьмите спичку и медленно проведите по терке спичечного коробка, наблюдая за происходящим.

Вопросы:

1. Что наблюдаете? (светящаяся полоса, огонь, дым, запах)
2. Какой процесс происходит первым – физический или химический? (трение)
3. Попробуйте потереть ладошки. Что происходит? (выделение тепла)
4. Почему при проведении спичкой по коробку наблюдается светящаяся полоса? (красный фосфор превращается в белый).

Чтобы вы лучше запомнили этот процесс, посмотрим опыт по превращению красного фосфора в белый (демонстрационный опыт превращения красного фосфора в белый).

5. Почему появился белый дым? Какую формулу он имеет?
6. Откуда берется кислород для окисления фосфора?

Запишите в информационных листах  реакции: разложения бертолетовой соли; окисления фосфора (образование дыма); окисления серы (появление запаха); горения древесины на примере углерода (для “продвинутых” ребят можно дать формулу целлюлозы).

Вызвать к доске 4-х человек. Каждую реакцию разобрать с точки зрения ОВР. Проверить результаты на слайде и поставить себе оценки (по 1 баллу за молекулярное уравнение и по 1 баллу за составление электронного баланса, максимально – 8 баллов).

4 этап – применение спичек.

Ну, а теперь, скажите, о каких видах спичек вы ещё знаете?

9 слайд – виды спичек. Демонстрация на слайде.

10 слайд – Но, СПИЧКИ ДЕТЯМ НЕ ИГРУШКА!

Вопрос: Что может произойти при неправильном использовании спичек? Правильно говорят: в маленькой коробочке спрятано сто пожаров.

11 слайд – фото пожара.

Итог урока: Итак, что же мы с вами сегодня изучили?

Если вам понравился урок, и вы хотите продолжить изучение спичек, предлагаю выполнить на ваш выбор одно из домашних заданий в ваших информационных листах

Учитель просит заполнить раздел блокнота “Размышляем над уроком…”, подсчитать баллы и оценить свое участие в работе на уроке.

Максимальный балл – 16 баллов + (активность).

21 – 20 отлично.
19 – 18 хорошо.

Можно сделать по другому, сложите сухие, надломленные пополам спички так, как показано на рисунке слева. Капните несколько капель на сгибы спичек. Постепенно спички начнут расправляться и образуют звезду. Как это объяснить?
Прикреплённый файл:

Несгоревшая спичка не магнитится , а сгоревшая магнитится.

2 спички горят.

Мини-пушка с пергаментом

Сера + натрий растереть

Железо и сера нагреть

Рассказываю о получении спичек (терки 40 залить водой (ночь)

Высушить , счистить .

Задание 1.

Убери 4 спички, не трогая остальные, чтобы осталось 5 квадратов. 

Задание 2.

Перед вами фигура, составленная из 17 спичек. Вы видите в ней 6 одинаковых квадратов. Нужно убрать 5 спичек, не перекладывая остальных, так, что осталось всего 3 квадрата.

Задание 3.

Извлеки 8 спичек, не трогая других, чтобы оставшиеся спички составили 4 одинаковых квадрата.

Ответы

1.

2.

3.

Вариант 1

 Вариант 2