полностью работу - Международная Ассоциация

Урок в 10-ом классе по теме: “ Альдегиды. Номенклатура. Изомерия. Строение.
Физические, химические свойства. Способы получения”.
Урок построен с использованием технологии развития критического мышления.
Цель урока.
Основываясь на знаниях учащихся о классах органических соединений, на
химическое понятие о типах реакций (окисление и восстановление), изучить класс
альдегидов, развивая познавательную активность, умение увидеть проблему и
наметить пути её решения.
Задачи урока.
Образовательные.
1. Знать состав альдегидов.
2. Уметь составлять структурные формулы изомеров и называть их по
международной номенклатуре.
3. Характеризовать физические и химические свойства альдегидов.
4. Изучить способы получения и области применения уксусного и муравьиного
альдегидов.
Развивающие.
1. Продолжить формирование исследовательских навыков учащихся
выполнением лабораторных опытов.
2. Используя интерес учащихся к предмету, включить их активный
познавательный процесс.
3. Вырабатывать умения и навыки поставить и задать вопрос, делать выводы,
сравнивать, обобщать, логически рассуждать, анализировать.
4. Продолжить формирование химического языка.
Воспитательные
1. Сформировать компетенции в сфере самостоятельной познавательной
деятельности, критического мышления, навыков работы в команде.
2. Продолжить формирование естественнонаучной картины мира.
3. Продемонстрировать значимость знаний о строении веществ для объяснения
их свойств.
Страница 1.
Тип урока.
Урок сообщения и усвоения новых знаний.
Методы обучения.
- Исследовательский.
- Лабораторный опыт.
- Наглядные (компьютерная презентация, подготовленная в Power Point).
- Работа с учебной литературой.
- Беседа.
Форма работы.
- Лабораторная.
- Групповая.
Оборудование и реактивы.
- Приборы и реактивы для проведения лабораторных опытов: “Окисление этилового
спирта оксидом меди (II)”, “Окисление уксусного альдегида аммиачным раствором
оксида серебра (I)” .
- Инструктивные карточки по выполнению лабораторных опытов.
- Информационные листы №1,2,3.
- Тестовые задания по теме: “ Альдегиды”.
- Таблица для заполнения: “ Знаю. Хочу узнать. Узнал”.
- Учебник Фельдман Ф.Г., Рудзитис Г.Е. Химия 10. 2010.
- Комплекс “ Компьютер + проектор” для демонстрации компьютерной
презентации.
Страница 2.
Ход урока.
1. Организационный момент.
Учитель.
- Кислородсодержащие органические соединения это …?
Ответ: соединения, содержащие в своем составе элементы: кислород, углерод,
водород.
– С какими классами кислородсодержащих соединений познакомились?
Ответ: спирты, фенолы.
Продолжим знакомство со следующим классом, содержащим в своем составе
элементы: углерод, водород и кислород.
2. Вызов.
Учитель.
- Что же это за класс органических соединений? Вам предстоит выяснить и
сформулировать тему урока. Для этого выполните лабораторный опыт №1:
“Окисление этилового спирта оксидом меди (II)”.
Лабораторный опыт №1.
Тема: Окисление этилового спирта оксидом меди (II).
Инструктивная карточка.
1. В пробирку налейте 1мл. этилового спирта.
2. Прокалите спираль из медной проволоки в пламени спиртовки до
образования на её поверхности чёрного налёта оксида меди (II).
3. Раскалённую докрасна спираль опустите в пробирку со спиртом.
4. Повторите процедуру 2-4 раза.
5. Запишите уравнение реакции окисления спирта оксидом меди (II).
Учитель.
- Укажите признаки химической реакции.
Ответ: проволока в спирте становится блестящей, появляется резкий запах яблока.
- Какой можно сделать вывод?
Ответ: образовалось в ходе химической реакции новое вещество.
- Какое?
( Учащиеся смотрят презентацию, выполненную в Power Point).
Страница 3.
Презентация:
” Альдегид двух химиков поссорил”.
( Показ слайдов.)
– В конце 18 века химики интенсивно изучали свойства известных органических
соединений.
В 1782 г. К. Шееле, окисляя этиловый спирт оксидом марганца (IV) в серной кислоте,
заметил, что помимо основного продукта – уксусной кислоты – образовалось еще
какое-то резко пахнущее соединение.
– В 1821 г. И. Деберейнер окислял этиловый спирт в присутствии платинового
катализатора и получил некоторое количество смеси исходного спирта с
продуктами его окисления, в состав которых входит то же самое резко пахнущее
соединение.
- И. Деберейнер отправил полученный им образец Ю. Либиху, из которого тот в
1835 г. выделил чистое вещество, содержащее на два атома водорода меньше, чем
этанол.
Ученый установил его состав (C2H4O) и объявил, что получил новое вещество,
названное безводородный алкоголь или сокращенно альдегид.
– В ответ на претензии И. Деберейнера на приоритет открытия Ю. Либих в
характерной ему едкой манере заметил, что тот имеет столько же оснований
претендовать на открытие альдегида, сколько ньютоновское яблоко – на открытие
закона всемирного тяготения.
Учитель.
Посмотрев презентацию, вы должны сказать сами, о каком классе органических
соединений пойдет речь, и сформулировать тему урока.
А для того, чтобы это сделать более точно и правильно, надо от молекулярной
формулы перейти на построение какой формулы?
Ответ: структурной.
Учащиеся делятся на группы по 4 человека. Каждая группа работает по
информационному листу №1.
Информационный лист №1.
1. Постройте структурную формулу вещества, согласно первому положению
теории Бутлерова.
2. Сделайте вывод о строении вещества.
Страница 4.
1 группа
2 группа
3 группа
4 группа
5 группа
6 группа
CH2O
C2H4O
C3H6O
CH2O
C2H4O
C3H6O
Ученики работают в паре, затем в группе. Результаты работы записывают на доске.
( На доске появляются шесть структурных формул).
Учитель.
– Посмотрите на формулы органических веществ, укажите их состав.
Ответ: радикал и альдегидная группа.
– О каком классе кислородсодержащих соединений пойдет речь на уроке?
Ответ: альдегиды.
– Сформулируйте тему урока.
Учащиеся формулируют тему урока, учитель записывает её на доске: “ Альдегиды”.
Учитель.
Зная, какую структурную формулу имеют альдегиды, запишите уравнение
проведенной реакции в лабораторном опыте №1: “ Окисление этилового спирта
оксидом меди (II) “.
3. Осмысление.
Учитель.
Продолжаем работу. Перечислите, что вы знаете уже об альдегидах.
Заполните первую колонку таблицы: “ Знаю. Хочу знать. Узнал”.
Ребята работают в паре и в группе. Результаты зачитывает одна группа, все
остальные группы делают дополнения.
В результате групповой работы учащиеся определяют всю информацию, которой
они владеют на данном этапе обучения. ( Смотрите первую колонку таблицы).
Страница 5.
Таблица.
Знаю. Хочу знать. Узнал. (З.Х.У.)
Знаю.
Хочу знать.
 Кислородсодержащие
соединения.
 Содержат У.В. радикалы
и функциональную
группу.
 Содержат двойную
связь (σ и π).
 Sp2 гибридизация, угол
равен 120˚.
 Общая формула.
 Реакция
присоединения.
 Номенклатура.
 Изомерия.
 Физические и
химические свойства.
 Получение.
 Применение.
Узнал.
Учитель.
– Давайте выясним, что вы еще хотели бы узнать о классе альдегидов, тогда тема
урока будет сформулирована полностью.
– Заполните вторую графу: “Хочу знать” таблицы.
Обсуждение вопросов проходит в парах, а затем в группах, результаты работы
зачитываются и дополняются группами. Каждая группа зачитывает свои записи, по
ходу обсуждения делаются дополнения (смотрите вторую графу таблицы).
После того, как обе колонки таблицы заполнены, ученики формулируют
окончательно тему урока. Учитель дополняет название темы на доске: “ Альдегиды.
Номенклатура. Изомерия. Физические, химические свойства. Способы получения и
применение”.
Учитель.
– Предлагаю перейти к изучению поставленных вопросов.
– Поработайте с текстом информационного листа №2 и выполните соответствующее
задание.
Страница 6.
Информационный лист №2
Номенклатура альдегидов.
1. Международная (систематическая, заместительная).
а) Названия образуются от названия, соответствующего алкана с таким же
числом атомов углерода с добавлением суффикса – аль.
б) Нумерацию самой длинной цепи начинают от атома углерода альдегидной
группы.
в) Перед названием указывают положения и названия заместителей в цепи.
O
3
2 1 ⁄⁄
Например:
CH3- CH- C – H
2- метилпропаналь.
|
CH3
2. Тривиальная (историческая). Названия происходят от названий
соответствующих органических кислот, в которые они превращаются при
окислении.
O
⁄⁄
1. H – C – H
- муравьиный альдегид (формальдегид).
O
⁄⁄
2. CH3 – C – H - уксусный альдегид (ацетальдегид).
Внимание!
Формулы и названия этих альдегидов знать наизусть.
Изомерия альдегидов.
В пределах класса альдегидов возможен только один вид изомерии – изомерия
углеродного скелета (углеродной цепи).
Страница 7.
Задание.
- По молекулярным формулам постройте структурные формулы альдегидов и
возможные формулы их изомеров.
– Дайте названия веществам.
1 группа
2 группа
3 группа
4 группа
5 группа
6 группа
C4H8O
C5H10O
C4H8O
C5H10O
C4H8O
C5H10O
На данном этапе работы, учащиеся обладают достаточными знаниями по
построению структурных формул и формул их изомеров.
Учащиеся работают в паре, затем в группе. Результаты групповой работы
записываются на доске и обсуждаются всеми группами.
На основании проделанной работы учащиеся делают выводы, отвечают на вопросы.
Учитель.
– Из 1-ой графы таблицы: З.Х.У. видно, что для альдегидов характерны реакции
присоединения.
– Записываем в тетрадях заголовок: “Химические свойства альдегидов”.
I Реакции присоединения.
– Назовите реакции присоединения, которые вам известны.
Ответ: гидрирование, галогенирование и др.
– Для альдегидов характерна реакция гидрирования.
Ученик на доске записывает уравнение реакции гидрирования уксусного
альдегида, а все остальные учащиеся – в тетрадях. Обсуждаются условия
химической реакции и продукт.
Учитель.
– Для класса альдегидов характерен еще один тип реакции. Записываем в тетрадях
под цифрой два:
II Реакции окисления.
– Выполните лабораторный опыт №2, согласно предложенной инструкции.
Страница 8.
Лабораторный опыт №2
Окисление уксусного альдегида аммиачным раствором оксида серебра (I).
Реакция “серебряного зеркала”.
Инструктивная карточка.
1. В пробирку налейте 1 мл аммиачного раствора оксида серебра (I).
2. Добавьте к нему 3-5 капель уксусного альдегида.
3. Нагрейте содержимое, вращая пробирку вокруг пламени, нагревая не дно, а
стенки.
4. Укажите признаки химической реакции.
5. Запишите уравнение химической реакции в тетрадь.
Консультация: стр. 103. Учебник – автор Г.Е.Рудзитис 10 класс.
Запомните!
Реакция “серебряного зеркала” является качественной реакцией на альдегиды.
Учитель.
– Укажите признаки химической реакции.
Ответ: на стенках пробирки, в виде блестящего налета, оседает серебро.
– Реакция окисления - взаимодействие альдегидов с аммиачным раствором
оксида серебра (I) является качественной реакцией на альдегиды.
– Запишите уравнение химической реакции.
Учащийся из любой группы записывает уравнение химической реакции окисления
альдегида аммиачным раствором оксида серебра (I) на доске, а все остальные – в
тетрадях.
O
O
⁄⁄
t ̊
⁄⁄
CH3 – C – H + 2 [ Ag (NH3)2]OH --→ 2Ag ↓ + CH3 – C – ONH4 + 3NH3 + H2O.
После выполнения и обсуждения результатов работы учитель предлагает
проработать вопросы:
- физические свойства;
- способы получения;
- области применения альдегидов.
Страница 9.
Используется материал учебника, либо можно предложить готовую отпечатанную
информацию.
Учитель.
– Изучите соответствующие вопросы по информационному листу №3.
Информационный лист №3.
1. Физические свойства:
Метаналь (муравьиный альдегид) – бесцветный газ с резким запахом. Раствор
метаналя в воде (35-40%) называется формалином.
C2 – C11 - жидкости
С12 - … - твердые вещества
Способы получения: ( запишите в тетрадь)
Лаборатория:
1.Окисление спиртов.
Промышленность:
1.Окисление метана.
2.Окисление этилена.
3.Гидратация ацетилена (реакция Кучерова)
Применение:
Из альдегидов наибольшее применение имеют формальдегид и ацетальдегид
(уксусный альдегид). Формальдегид используется обычно в виде водного раствора
– формалина.
В быту формалин используется для дезинфекции. В сельском хозяйстве он
необходим для протравливания семян. Широко применяют формалин в
кожевенном производстве, так как он оказывает дубящее действие на белки кожи,
делая их более твердыми, негниющими. На этом же основано применение
формалина для сохранения биологических препаратов. Взаимодействием
формальдегида с аммиаком получают широко известное лекарственное вещество –
уротропин. Основное количество формальдегида идет на реакцию с фенолом для
получения фенолоформальдегидных пластмасс, из которых изготовляют
электротехнические изделия, детали машин и многое другое.
Страница 10.
Ацетальдегид (уксусный альдегид) в больших количествах используется для
производства уксусной кислоты и других синтезов. При его тетрамеризации
получают так называемый сухой спирт.
Учитель.
– После изучения всех вопросов, перейдем к заполнению третьей колонки
таблицы: З.Х.У.
Учащиеся вписывают ответы на поставленные вопросы в графу этой таблицы.
4. Рефлексия.
Для закрепления полученных знаний учитель предлагает тестовые задания по
теме: “Альдегиды”. Учащиеся выполняют задания, варианты ответов
проверяются в классе.
Тестовые задания по теме: “Альдегиды”.
1. Общая формула предельных альдегидов:
а) CnH2n+2;
б) CnH2n+1 – OH;
O
⁄⁄
в) CnH2n+1 - C
\
H
O
⁄⁄
г) CnH2n+1 - C
\
OH
2. Название альдегида по международной номенклатуре
CH3
O
|
⁄⁄
CH3 – CH2 – C – C
|
\
CH3
H
а) 2-метилбутаналь;
б) 3,3-диметилбутаналь;
в) 2,2-диметилпропаналь;
г) 2,2-диметилбутаналь.
Страница 11.
3. Тип химической реакции:
O
⁄⁄
t˚, Pt
+ H2 ---------→
H–C
\
H
а) присоединение;
б) замещение;
в) окисление;
г) полимеризация.
O
H2SO4 , t˚
⁄⁄
4. … + H2O ------------→ CH3 – C
\
а) этилен;
H
б) ацетилен;
в) бутин-1;
г) пропин.
5. С помощью реакции серебряного зеркала можно различить:
а) этанол, этаналь;
б) глицерин, метанол;
в) метаналь, этаналь;
г) этилен, ацетилен.
6. Установите соответствие между формулой вещества и областью применения:
Формула:
Область применения:
O
а)
⁄⁄
СH3 – C
\
1. производство уксусной кислоты;
2. обеззараживание воды;
3. дезинфекция хирургических инструментов;
4. производство ацетилена;
H
O
⁄⁄
б)
H–C
\
H
Страница 12.
5. Информация о домашнем задании.
§25, 26 , упр. 10, стр.106 (индивидуально – дифференцированно).
Учебник: Фельдман Ф.Г., Рудзитис Г.Е. Химия 10 . М.:”Просвещение”, 2010.
Технологическая карта урока.
Этапы урока
Вызов
Деятельность учителя
- Предлагает выполнить
лабораторный опыт №1:
“Окисление этилового спирта
оксидом меди (II)”.
Деятельность ученика
- Проводят лабораторный опыт
№1. По результатам наблюдений
делают вывод: в ходе
эксперимента образовалось
новое кислородсодержащее
вещество.
- Посмотреть презентацию:
- Просмотрев презентацию,
“Альдегид двух химиков
ученики знакомятся с
поссорил”.
молекулярной формулой класса
органических соединений.
- Выполнить задание согласно
- Разделившись на группы,
информационному листу №1.
работая по информационному
листу №1, они делают вывод о
составе вещества, записывают
структурные формулы
альдегидов.
- Создает условия для
Учащиеся формулируют тему
формирования темы урока
урока: “Альдегиды”, записывают
учащимися.
её в рабочих тетрадях.
Осмысление - Организует работу по
- Работая в парах-группах,
выяснению известной у учащихся заполняют первую колонку
информации по классу
таблицы, обсуждают результаты,
альдегиды. Предлагает
делают выводы, дополнения.
заполнить первую колонку
таблицы: “Знаю. Хочу узнать.
Узнаю”
- Создает условия для
- Заполняют графу: “Хочу знать”
окончательной формулировки
таблицы. Работают в парахтемы урока.
группах. Каждая группа
Дополняет название темы урока зачитывает свои записи, по ходу
на доске.
обсуждения делаются
Страница 13.
дополнения.
- Предлагает поработать с
- Работают с информационным
текстом информационного листа листом в парах-группах, изучают
№2 и выполнить задание.
номенклатуру и изомерию
альдегидов. Результаты
групповой работы записываются
на доске и обсуждаются всеми
группами.
- Организует работу по изучению - Один человек на доске,
химических свойств альдегидов. остальные в тетрадях записывают
- Предлагает записать уравнение уравнение реакции, подписывают
реакции гидрирования
название продукта реакции.
(взаимодействие уксусного
альдегида с водородом), а также
название продукта реакции.
- Обращает внимание на условия
химической реакции.
- Предлагает выполнить
- В группах проводят
лабораторный опыт №2:
лабораторный опыт, используя
“Окисление уксусного альдегида инструкцию. Указывают признаки
аммиачным раствором оксида
химической реакции. Один ученик
серебра(I)”. По результатам
из любой группы записывает
лабораторного опыта указать
уравнение реакции на доске,
признаки химической реакции,
остальные – в тетрадях.
записать уравнение реакции.
Рефлексия
- Организует работу по
рассмотрению вопросов:
физические свойства, способы
получения и применение
альдегидов.
- Подводит итог проделанной
работе.
- Работают, используя текст
учебника, либо информационный
лист №3.
- Предлагает для закрепления
изученного материала
выполнить тестовые задания.
- Учащиеся фронтально
выполняют задание, варианты
ответов проверяются в классе.
Страница 14.
- Заполняют графу: “Узнал”
таблицы “З.Х.У.”
Подведение итогов.
Сегодня на уроке мы с вами постарались “вникнуть в суть” вопроса, не боялись
ошибаться и исправляться. Не бойтесь своих мыслей и в жизни не бойтесь
признавать ошибки, но помните слова китайского мыслителя – “при этом важно
самому исправиться”. Смелых вам идей и хорошего настроения!
Выставляются оценки за урок.
Литература.
1. Фельдман Ф.Г., Рудзитис Г.Е. Химия 10 . М.:”Просвещение”, 2010.
2. Цветков Л.А. Органическая химия 10 – 11. М.: “Владос”, 2002.
3. Нифантьев Э.Е. Органическая химия 10. М.: “Мнемозина”, 2006.
4. Малышева Г.И. Использование технологии критического мышления. М.:
“Чистые пруды”, 2010.
Страница 15.