Тема урока : « Металлы»

Токарь Л.И. Учебное занятие № 3
Тема урока: « Металлы»
«Общие и физические свойства металлов.
Цель:
 Обучающая:
Обобщить и расширить знания учащихся о металлах,
рассмотреть положение металлов в периодической системе
Д.И.Менделеева; рассмотреть вопрос истории открытия
металлов; значении металлов для живых организмов; показать межпредметную
взаимосвязь биологии и химии; физические свойства металлов, взаимосвязи физических
свойств со строением кристаллической решетки и наличием металлической связи;
 Развивающая:
Продолжать развивать умение поиска ответа на проблемный вопрос, логического
мышления, работать с текстом учебника, таблицами, делать выводы.
 Воспитательная:
Продолжать воспитывать интерес к химии, понимание значения знаний по химии для
человека в его практической деятельности, жизни.
Оборудование:
1. Мультимедийный проектор;
2. Учебный диск « Металлы»;
3. Коллекции « Металлы и сплавы»
4. Яблоко с гвоздями;
5. Ржавая банка.
6. Кристаллическая решетка меди, медная проволока, алюминиевая проволока.
Используемые технологии :
Технология проблемного обучения;
Технология развития критического мышления;
Форма проведения урока : беседа, выступления учащихся ( опережающие задания)
1.История открытия металлов;
2.Значение металлов для живых организмов.
Учащиеся должны знать:
1.
2.
3.
4.
Какие элементы и простые вещества называются металлами;
Значение металлов для живых организмов;
Положение металлов в периодической системе Д.И.Менделеева
Взаимосвязь физических свойств металлов с их строением, металлическую связь;
Домашнее задание. Параграф 18 ( до коррозии металлов), упр. 1-5
Подготовить сообщение:
1. Виды коррозии. Коррозия кузова автомобиля и его деталей.
2. Способы защиты от коррозии.
1
Токарь Л.И. Учебное занятие № 3
Ход урока
История открытия металлов.
Вступительное слово преподавателя.
Определяется цель и задачи урока.
Выступления учащихся.
Группа 1.
История открытия металлов своими корнями уходит в глубокую древность. Человеку
были известны семь основных металлов : золото, серебро, медь, олово, свинец, железо и
ртуть.
Эти металлы можно назвать « доисторическими», потому что они применялись человеком до
изобретения письменности.
Наверно, человек познакомился впервые с теми металлами, которые в природе встречаются в
самородном состоянии. Это золото, серебро, медь. Остальные четыре металла вошли в жизнь
человека, когда он научился добывать их из руд с помощью огня.
Часы истории человечества стали отсчитывать время быстрее, когда в его жизнь вошли не
только металлы, но и их сплавы.
На смену каменному веку пришел медный век. Это было 3-4 тысяч лет назад до нашей эры.
История цивилизаций древнего Египта, Греции, Вавилона неразрывно связана с историей
металлов. В египетских гробницах, сооруженных за 1500лет до н.э., найдена ртуть, а самые
древние предметы из железа имеют возраст 3,5 тыс лет.
Из серебра, золота чеканили монеты, которые являлись как и сейчас мерой стоимости товара.
Самородная медь часто встречается в природе. Она легко обрабатывается, поэтому предметы
из меди быстро сменили каменные орудия. Например, одно из чудес света – пирамид Хеопса,
сложенная из 2 миллионов 300 тысяч камней весом каждая по 2,5 тонны каждая, была
сооружена с помощью инструмента, изготовленного из камня и меди.
Но однажды, при выплавке меди человек использовал не чистую медь, а руду, содержащую
одновременно и медь и олово. Так появился первый сплав меди и олова – бронза, который по
твердости превосходил свои компоненты.
2- участник
Наступил бронзовый век. Это был конец 4 – начало 1 тысячелетия до н.э. Из бронзы начали
изготовлять оружие и различные декоративные изделия.
У египтян, ассирийцев литье из бронзы достигло самого высокого развития. В 7 веке до
нашей эры были разработаны способы отливки статуй из бронзы. Над входом в гавань Родоса
возвышается 32 метровая бронзовая статуя Колосса Родосского, великолепные скульптуры «
Медный всадник» в Санкт – Петербурге, Царь – колокол, царь – пушка в Москве,
красноречиво свидетельствует о том, что бронза остается одним из важнейших материалов
скульпторов.
3 –й участник
Бронзовый век процветал, но настало время, когда на смену ему пришел железный век. Это
было 1 тысячелетие до н. э., но произошло это тогда, когда человек смог поднять температуру
пламени в металлургических печах до 1540 градусов, т.е. до температуры плавления железа.
Наступил железный век, который длится и по сей день.
Первые изделия из железа были низкого качества, имели плохую механическую прочность.
И только тогда, когда первые металлурги открыли способ изготовления из железных руд –
чугуна и стали – более прочных материалов, чем само железо, началось широкое
распространение этого металла и его сплавов., стимулировавшие развитие человеческой
цивилизации.
Изменилась и стоимость железа. В 9 -7 веках до н.э. этот металл ценился дороже золота.
2
Токарь Л.И. Учебное занятие № 3
С развитием металлургии стоимость железа снижалась. Но все больше возрастала его роль в
жизни человеческого общества. Железные сплавы – чугун и сталь основа развития техники,
материал для искусства.
Знаменитый булат, из которого оружейники Дамаска делали лучшие в мире клинки – это
сталь. Из стали делали барельефы, светильники, опоры метро, а также скульптуры.
Но сейчас у металлов имеется очень серьезный конкурент - это полимерные материалы. Но
еще многие и многие годы человечество будет использовать металлы, которые продолжают
играть важную роль в развитии всех областей его жизнедеятельности.
Преподаватель: Мы выяснили, что показателем мощи любого государства является добыча и
выплавка металлов. А для живых организмов металлы имеют значение ?
Значение металлов для живых организмов.
Группа 2
1 – участник
Еще в школе, в 9 классе мы познакомились с очень интересной группой веществ. Сегодня мы
вновь возвращаемся к ним .Это очень нужные и интересные вещества, тем более что нам,
автослесарям, необходимо о них знать как можно больше.
А как вы думаете, для живых организмов металлы имеют значение?
Мы хотим поставить перед вами проблему:
Известно, что металлы и сплавы имеют огромное значение для промышленности и
государства, а для живых организмов они имеют значение?
Пример №1
Вот яблоко утыканное гвоздями ( демонстрируют яблоко). Раньше в старину, малокровие –
низкое содержание гемоглобина в крови, лечили так: ароматное антоновское яблоко втыкали
гвозди. А через сутки, вытащив гвозди,- съедали.
Как вы думаете, с какой целью все это делали?
(Ответ : Яблоки являются чемпионами среди фруктов по содержанию железа. Ионы железа,
содержащиеся в гвоздях, правда ,очень медленно, растворяются в органических кислотах
яблока и переходят в мякоть яблока, что является дополнительным источником железа.)
Пример № 2
Раньше выращивали цветы в железных банках, ведрах, кастрюлях и цветы вырастали
крепкие, большие. Почему?
2 – участник
Посмотрите на эту таблицу. Сколько видов металлов и в каком количестве входят в состав
нашего организма?

Кальций – 1700 г ;

Калия - 250 г

Натрия -70 г

Магния – 42 г

Железо -5 г

Цинк – 3 г
3
Токарь Л.И. Учебное занятие № 3
Подсчитано, что взрослому человеку нужно в день – 2 мг меди, 3,5 – 5,5 мг марганца, но
детям нужно в двадцать раз меньше. Неизвестно сколько нужно человеку кобальта, но его
недостаток отражается на образовании эритроцитов.
Издавна молоко ценилось как высокопитательный продукт, содержащий белки, жиры, но
сейчас установлено, что молоко содержит свыше 20 микроэлементов и среди них железо,
медь, титан, хром.
Можно привести еще такой пример. Считается , что питательность картофеля определяется
наличием крахмала., оказывается , что этот незаменимый продукт питания богат железом.
Магний и медь играют важную роль в образовании хлорофилла. Помогают растению строить
клетки и ткани.
Цинк, марганец, медь повышают морозоустойчивость растений,
увеличивают
продолжительность жизни животных и человека.
3 – участник.
А теперь давайте рассмотрим таблицу № 1
«Влияние недостатка и избытка ионов металла на состояние растений и животных.»
( работа с таблицей № 1)
Следовательно, мы можем сделать вывод, что металлы играют огромную роль в
жизнедеятельности организмов.
3.Положение металлов в периодической системе Д.И.Менделеева.
Вопрос к учащимся:
1. Используя периодическую систему Д.И.Менделеева, определите расположение металлов в
периодической системе?
2.Сформулируйте определение металлов.
Металлы – это химические элементы, атомы которых отдают электроны внешнего
электронного слоя, превращаясь в положительнозаряженные ионы.
Учащиеся записывают определение в тетрадь.
1.
Общие и физические свойства металлов.
Используя имеющиеся знания по материаловедению, своего жизненного опыта, вспомним
физические свойства металлов.
Обобщаем знания. Работа с коллекцией коллекция «Металлы и сплавы», учебный диск.
1.
Теплопроводность;
2.
Электропроводность;
3.
Металлический блеск;
4.
Пластичность;
5.
Твердость;
6.
Плотность;
7.
Магнитные свойства;
8.
Ковкость и тягучесть ;
9.
Способность к образованию сплавов.
Чем обуславливаются физические свойства металлов?
Обсуждение вопроса с
учащимися.
4
Токарь Л.И. Учебное занятие № 3
Вывод:
Физические свойства металлов обуславливаются наличием металлической связи и наличием
металлической кристаллической решеткой.
Записываем определение металлической связи.
Металлическая связь – это связь в металлах и сплавах между атом – ионами металлов,
расположенных
в
узлах
кристаллической
решетки,
которая
осуществляется
обобществленными электронами.
Рефлексия.
Задание 1.
Что мы сегодня вспомнили о металлах?
Чем обуславливаются общие свойства металлов?
Знаем ли мы, что :
1. Большую часть химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева
составляют металлы?
2. Атомы металлов на внешнем уровне содержат не более трех электронов?
3. Металлы имеют огромное значение для развития любого государства?
4. Металлы имеют огромное значение для жизнедеятельности живых организмов?
5. Общие физические свойства металлов обуславливаются наличием металлической
кристаллической решетки и металлической связи.
Задание 2.
Как вы понимаете выражения:
« Стальные нервы», « Железный характер», « Свинцовые тучи», « Золотое сердце»?
Задание 3.
Приведите три поговорки , в которых бы использовалось название металла.
Дом задание. Составить кроссворд по общим свойствам металлов, составить презентацию
по любому металлу, характеризующую физические свойства этого металла. Выучить
определения.
5