Строение атома, свойства и применение железа (9 класс)

Руденко Оксана Васильевна

Учитель,  МБОУ "СОШ № 20", г.Черногорск

Ссылка на статью, при указании в списке литературы (по ГОСТ Р 7.0.5–2008):

Руденко О.В. Строение атома, свойства и применение железа (9 класс) // Совушка. 2017. N1(7). URL: https://kssovushka.ru/zhurnal/7/ (дата обращения: 11.08.2020).


Методическая разработка урока химии по теме: Строение атома, свойства и применение железа (9 класс).

Цель урока: рассмотреть строение атома железа, как элемента побочной подгруппы, изучить свойства простого вещества железа, нахождение в природе и его биологическая роль, применение железа.

Задачи:

-рассмотреть строение атома железа, его физические и химические свойства, познакомиться с природными соединениями железа, рассмотреть биологическую роль железа;

- продолжить развитие практических умений и навыков, наблюдать, выделять главное, сравнивать, обобщать, продолжить  развитие химического языка, умений на практике применять полученные знания;

-воспитывать коммуникативные навыки, формировать научное мировоззрение, интерес к предмету, поддерживать устойчивую мотивацию к изучению химии на основании положительного эмоционального восприятия предмета.

Планируемые результаты обучения.

- учащиеся должны знать положение химического элемента железа в ПСХЭ, уметь характеризовать свойства атома на основании положения в ПСХЭ, особенности строения атома железа;

- уметь объяснять химические реакции, протекающие между простым веществом железом и простыми и сложными веществами;

- знать общие физические свойства, области применения и биологическую роль железа.

Тип урока: комбинированный урок

Формы работы учащихся: фронтальная, парная и индивидуальная работа

 

  1. Организационный момент

Психологический настрой.

 

Отбросим в сторону переживания и неудачи.
Не опуская рук, возьмемся за дела, мой друг,
И на уроке этом мы опять.

Все поработаем на пять.

 

II. Активизация знаний

-Скажите, о чем мы с вами говорили на предыдущих уроках? (О металлах). Верно, вот сейчас вы мне и продемонстрируете свои знания о металлах. Проведем небольшой блиц-опрос.

1.Каковы особенности строения атомов металлов?

2.Самый распространенный на Земле металл. (Алюминий.)

3.Какие металлы самые активные? (Щелочные)

4.Какая область применения алюминия?

5.Самый твердый металл. (Хром)

6.Металл- жидкость. ( Ртуть)

7.Как можно отличить металл от неметалла?

8.Самый пластичный металл. (Золото).

9.Какой металл убивает бактерий? (Серебро).

10.Самый лёгкий металл? (Алюминий.)

 

III. Мотивация

Индивидуальное задание для каждой группы учеников.

Задания:

  1. Герою знаменитого романа Даниэля Дефо повезло. Корабль, с которого он спасся, сел на мель совсем недалеко от острова. Робинзон сумел погрузить на плот всё необходимое и благополучно переправился на остров. Ему повезло ещё раз – цитируем роман: «После долгих поисков я нашел ящик нашего плотника, и это было для меня поистине настоящей находкой». Что было в плотницком ящике?
  2. Я давно в названии века,
    В организме человека.
    Называют мной характер,
    Из меня почти весь трактор.
    Очень в яблоке полезно…
  3. Одна легенда гласит: «Водяной царь сидит на троне, вокруг него танцуют русалки. Вдруг забрасываются сети и русалки уплывают, а царя рыбаки вытаскивают на берег. Взмолился царь, чтобы отпустили его обратно, за это он предложил выкуп: либо золота на 1 год, либо серебра на 10 лет, либо железа на вечные времена». Что выбрали рыбаки?
  4. Оно варилось в доменной печи,

Чтобы потом нам сделать 

Ножницы, ключи. 

5. Везде в нашей жизни привычный,
Металл тот сопутствует нам,
На вид он блестящий и в общем обычный,
Активный и мягкий металл,
Он в войнах нашел примененье
И в сельском хозяйстве, в быту.
Металлом войны, преступленья
Я этот металл назову.

6. В честь него был назван век,
Он в крови у нас у всех,
В космосе метеорит
Его содержит, и летит.
Ржавчина его съедает.
Как металл этот называют?

  1. Составьте уравнение реакции, подчеркните металл образовавшийся  в результате реакции.

FeO +CO

  1. Составьте уравнение реакции, подчеркните металл образовавшийся  в результате реакции.

FeO +H2

IV. Целеполагание

-О каком веществе пойдёт речь?

Эпиграф нашего урока - слова академика А. Е. Ферсмана: « …железо не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, оно – основа культуры и промышленности, оно – орудие войны и мирного труда и трудно во всей таблице Менделеева найти другой элемент, который был бы так связан с прошлым, настоящим и будущими судьбами человечества».

-Что вы знаете о железе? В виде кластера запишите, что знают о железе? (Учащиеся  в тетради)

-Составим план, по которому мы будет изучать данный металл.

Положение в ПСХЭ

Физические свойства

Нахождение в природе

Биологическая роль

Химические свойства

Применение железа

 

-Сформулируйте цель нашего урока.

 

V. Изучение нового материала

Работа в группах. Вам предстоит ответить на вопросы, которые мы сформулировали.

1. Работа с текстом.

  1. Что означает слово» железо»?
  2. Где впервые нашли железо?
  3. Какие примеры доказывают, что железо – древнейший металл?

2. Какие в природе распространены руды железа? (В учебнике стр132-132,таблица32)

3. Где в ПСХЭ находится железо? Запишите  строение атома железа (В учебнике стр 132). Какие степени окисления проявляет железо?

4. Какие  физические свойства  проявляет желез? (В учебнике стр 134)

5 .

  1. В состав, какого вещества клетки входит железо?
  2. Сколько грамм в организме и суточная потребность?
  3. Где применяется в медицине железо?
  4. При недостатке железа, какие продукты необходимо употреблять?

Текст  для 1 группы.

В таблице Менделеева трудно найти другой металл, с которым была бы так неразрывно связана история цивилизации. в древности у некоторых народов железо ценилось дороже золота. лишь представители знати могли украшать себя изделиями из железа, причем нередко в золотой оправе. В Древнем Риме из железа изготавливали даже обручальные кольца. в египетских гробницах наряду с другими ценностями, было найдено ожерелье, в котором железные бусины чередовались с золотыми. Век каменный сменился веком медным, потом - бронзовым, а затем веком железным. Учёные предполагают, что первое железо, попавшее в руки человека, было метеоритного происхождения. Не случайно на некоторых древних языках железо именуется «небесным камнем». Самый крупный железный метеорит Гоба нашли в 1920 г. в Африке, он весил около 60 т. название металла означает «капнувший с неба» или «небесный металл». В истории известен факт: бухарский эмир приказал своим оружейникам отковать ему меч и метеоритного железа, но у оружейников ничего не получилось, т.к. нагретый металл не поддавался ковке. Это произошло по причине того, что метеоритное железо, содержащее никель, куётся только холодным, а при нагревании становится хрупким. Вероятно, человек заметил, что после горения костра в некоторых случаях наблюдается образование железа из тех кусков руды, которые случайно оказались в костре. При горении костра восстановление железа идёт за счёт реакции руды как непосредственно с углём, так и с образующимся при горении угарным газом.

Текст для 5 группы.

Железо играет важную роль в жизни практически всех организмов, за исключением некоторых бактерий. При недостатке железа растения не образуют хлорофилла (что нарушает процесс фотосинтеза), теряют возможность ассимилировать углекислый газ и выделять кислород. Железо входит в состав гемоглобина, миоглобина, различных ферментов и других сложных железо-белковых комплексов, которые находятся в печени и селезенке.

В организме взрослого человека имеется 4-5 г железа, из них 65% - в крови.

Красный пигмент крови – гемоглобин – осуществляет перенос кислорода от органов дыхания к тканям и обратный перенос углекислого газа от тканей к легким. в организм железо поступает вместе с пищей. Как вы думаете, в каких продуктах содержится больше всего железа? (обсуждение) в гречке, овсянке, фруктах (как определить железо в яблоках), черносливе, изюме, морской капусте, фасоли, петрушке. В пищевых продуктах содержатся соли железа со степенью окисления +3, а клетки кишечника пропускают только соли железа со степенью окисления +2, поэтому в желудке происходит восстановление Fe2+ и Fe3+, но, чтобы процесс был успешным необходимо тщательно пережёвывать пищу. Враги этого процесса: чай, кофе, алкоголь (прием даже умеренной дозы алкоголя выводит соединения железа из организма!).

Как правило, железа, поступающего с пищей, вполне достаточно, но в некоторых специальных случаях (анемия, а также при донорстве крови) необходимо применять железосодержащие препараты и пищевые добавки (гематоген).

 

VII. Первичное закрепление.

-Что вы узнали о железе? Ученики выходят к доске и дописывают кластер.

VIII. Исследование свойств железа

А. Изучение химических свойств железа

-Как вы думаете, с какими веществами реагирует железо?

1.Железо реагирует с неметаллами.

Запись на доске и в тетради уравнений Fe с Cl2,S,O2.

2. Железо реагирует с водой, (инструкция)

-Может вытеснять железо водород из воды?

3. Железо реагирует с растворами кислот. (Инструкция)

4. Железо реагирует с растворами солей. (Инструкция)

 

Лабораторная работа

Инструктивная карточка к лабораторной работе «Взаимодействие железа с водой, растворами кислот, солей»

Опыт 1. Взаимодействие железа с водой.

В пробирку налейте  5 мл воды и опустите железный гвоздь. Что наблюдаете?

Нагрейте содержимое пробирке. Что наблюдаете?

Составьте уравнение реакции  взаимодействия железа с водой при нагревании.

Опыт 2. Взаимодействие железа с раствором соли.

В   пробирку налейте  5 мл и опустите железный гвоздь. Что наблюдаете?

Составьте уравнение реакции  взаимодействия железа с сульфата меди (СuSО4).

Опыт 3. Взаимодействие железа с раствором  кислоты.

В  пробирку положите  1  канцелярскую кнопку и налейте 5 мл рас­твора соляной кислоты.   Пробирку нагревают до начала выделе­ния водорода (не до кипения). Когда реакция закончится (пузырьки водорода начнут выделяться медленно), обратите внимание на окра­ску раствора хлорида железа (II).

Составьте уравнение реакции  взаимодействия железа с раствором  соляной кислоты (НС1).

Б. Изучение текста учебника, «Применение железа» , стр 134 ,дописать кластер  .

Вывод по уроку.

IX. Закрепление.

Запишите номера только  правильных утверждений.

1.Железо – это активный щелочной металл.

2.Железо легко куётся.

3.По содержанию в земной коре железо занимает второе место.

4. На внешнем энергетическом уровне атома железа 8 электронов.

5.Железо взаимодействует с растворами  кислот.

6.С галогенами образует галогениды со степенью окисления +2.

7.Железо не взаимодействует с кислородом.

8. Железо входит в состав гемоглобина.

9. Железо вытесняет медь из растворов ее солей.

10.Железо используют для производства электромагнитов и мембран микрофонов.

IX. ДЗ п.43,стр 135 вопрос1-3(у),5(п).Из дополнительной литературы выпишите  пословицы, связанные со словом железо.

X.Рефлексия

Постарайся точно вспомнить то, что слышал на уроке и ответь на поставленные вопросы:

Какова была тема урока?

Какая цель стояла перед тобой на уроке?

Какой вывод урока?

Как работали на уроке твои одноклассники?

Как работал ты на уроке?

Что нового ты узнал на уроке?

Как ты думаешь, ты справишься с домашним заданием, полученным на уроке?

Понравился ли тебе урок?