МОУ Чулковская средняя общеобразовательная школа №20 Учитель: Кудряшова Л.А. Открытый урок в 10-м классе Эпиграф: «Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле» Аристотель. Тема: «Окислительно-восстановительные реакции в органической химии» Цель: Расширить, углубить, обобщить знания учащихся в области окислительно-восстановительных реакций в органической химии. Задачи: 1. расширить, углубить и обобщить знания в области ОВР; 2. научить прогнозировать состав продуктов ОВР; 3. Расширить умения решать задачи повышенной сложности; 4. продолжить развитие исследовательских, экспериментальных умений при выполнении лабораторных и практических работ; 5. продолжить формирование общенаучных и химических умений и навыков, необходимых при экспериментальной деятельности и повседневной жизни; 6. показать области применения ОВР в технике и быту; 7. создать условия для формирования и развития умений самостоятельной работы со справочной и учебной литературой, собственными конспектами, другими источниками информации; 8. расширить естественнонаучное мировоззрение, преодоление химофобии. План конспект урока Тема: «Окислительно-восстановительные реакции в органической химии» Цель: Расширить, углубить, обобщить знания учащихся в области окислительновосстановительных реакций в органической химии. Задачи: Образовательные: Создать условия способствующие восприятию материала темы, конкретизации имеющихся знаний об ОВР, научить прогнозировать состав продуктов окислительно-восстановительных реакций. Развивающие: Способствовать на уроке развитию умений: анализировать, сравнивать, логически мыслить, обоснованно высказывать свою точку зрения, развивать познавательный интерес, через реализацию меж предметных связей между курсами химии и биологии, а также продолжить формировать исследовательские, экспериментальные умения при выполнении лабораторных и практических работ, а также навыки работы с различными информационными источниками: таблицами, схемами. Воспитательные: Обеспечить условия для развития коммуникативных способностей: умений слушать и слышать своих товарищей; волевых качеств – ответственности, толерантности. Ход урока: 1. Организационный момент Приветствие гостей и учащихся. Эпиграф (Слайд 1) Ребята! В курсе органической химии изучаются соединения углерода. О нем мы уже очень многое знаем (возбужденное состояние атома, гибридизация электронных облаков, разнообразные валентные углы, пространственное строение молекул углеводородов и т.д.). Сегодня на уроке мне хочется рассмотреть с вами ещё один аспект, который касается элемента углерод. 2. Актуализация опорных знаний Поговорим о его окислительно-восстановительных способностях. И начнем наш урок с загадки: Неметаллы это факт, Предпочитают электроны забирать. И только брат их кислород, Им постоянно это делать не дает. О каком свойстве неметаллов говорится в этой загадке. Правильно! Об окислительно-восстановительной двойственности. Рассмотрим её теперь на конкретных примерах из неорганической химии. Два ученика идут к доске и пишут электронные балансы к реакциям (С + О2 = СО2; С + Н2 = СН4). (Слайд 2) А пока ребята решают у доски, с остальными разгадываем кроссворд, проверяя опорные знания учащихся по этой теме. (Слайд 3). Далее проверяем решение на доске задания. По ходу, которого задаем вопросы: 1 ученик В какой реакции углерод является окислителем и почему? В какой реакции углерод является восстановителем и почему? Отчего зависит способность углерода одним атомам отдавать электроны, а у других забирать? Обладают ли металлы окислительно-восстановительной двойственностью? 2 ученик Как определить является ли реакция ОВР? В какой реакции углерод проявляет максимальную степень окисления? В какой реакции углерод проявляет минимальную степень окисления? Таким образом, мы с вами вспомнили основные понятия и термин. Определили, что изменение степени окисления является основным признаком ОВР. 3.Сообщение темы, целей и задач урока Итак, сегодня на уроке мы поговорим об особенностях окислительно-восстановительных реакциях в органической химии. Запишем в тетради тему урока: (Слайд 4). 4.Восприятие нового материала и его первичное осознание Основная особенность этих реакций в определении степени окисления углерода в органических веществах. Рассмотрим, каким образом это делается. Степень окисления любого атома углерода равна алгебраической сумме чисел всех его связей с атомами более электроотрицательных элементов (O, N, Cl, S и т.д.), учитываемых со знаком «+», и числа связей с атомами водорода, учитываемых со знаком «-». Для определения степени окисления углерода удобно использовать структурные формулы веществ. При, этом стрелкам указывают смещение общей электронной пары к атому с большей электроотрицательностью. Определяем степень окисления в молекулах СН4, СН3Cl, (Слайды 5,6,7) Закрепляем полученные знания. Ребята работают с заданиями по определению степени окисления на карточках. А один из учащихся выполняет аналогичное задание с использованием интерактивной доски. Вместе проверяем полученные результаты, в ходе чего выясняю, все ли научились, этому действию. При наличии затруднений объясняю принцип определения ещё раз. 5.Установление взаимосвязи и проникновение в сущность изучаемых явлений Научившись определять степень окисления углерода, мы можем прейти к реакциям ОВР. Попробуем осуществить одну из них на практике. Демонстрационный опыт: Получение и сжигание этилена. Порядок работы: В пробирку налейте 2-3 мл этанола; Осторожно добавьте 6-9 мл конц. серной кислоты; Всыпьте немного прокаленного песка; Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой; Закрепите её в штативе, и осторожно нагрейте; Подожгите выделяющийся газ. В ходе написания реакции горения этилена, определяем изменения степеней окисления у окислителя и восстановителя и записываем электронный баланс к реакции. (Слайд8) C2H4 + 3О2 = 2СО2 + 2H2O восстановитель C-2 - 6ē = C+4 | 2 окисление окислитель О20 + 4ē = 2O-2 | 3 восстановление Лабораторный опыт: Окисление этилена перманганатом калия. Порядок работы: Налейте в пробирку 2 мл этанола; Прилейте к нему 2 мл разбавленного раствора перманганата калия; Добавьте несколько капель серной кислоты. Нагрейте смесь. 3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O 3CH2― CH2 + 2MnO2 +2KOH OH OH Этанолол1,2 восстановитель 2C-2 - 2ē = 2C-1 | 3 окисление +7 +4 окислитель Mn + 3ē = Mn | 2 восстановление Электронный баланс к реакции окисления этилена записывает на доске один из учеников. Предварительно с помощью структурных формул определяя степень окисления углерода. Проверка с помощью слайда 9. Демонстративный опыт: Самовоспламенение спирта. Порядок работы: Перемешайте смесь кристаллического перманганата калия и концентрированной серной кислоты стеклянной палочкой; Коснитесь ею фитиля спиртовки. 5C2H5OH + 12KMnO4 + 18H2SO4 = 10CO2 + 6K2SO4 + 12MnSO4 + 33H2O восстановитель C-3 - 7ē = C+4 | восстановитель C-1 - 5ē = C+4 | 5 окисление окислитель Mn+7+ 5ē = Mn+2 | 12 восстановление Последнюю реакцию разбирает учитель, как пример реакции, где углерод имеет разные степени окисления в исходном веществе. При записи электронного баланса атомов восстановителей будет два. Эта ещё одна особенность характерная для ОВР в органической химии, с которой дети знакомятся впервые. 6.Систематизация и обобщение В заключение нашего знакомства с окислительно-восстановительными реакциями, характерными для органических веществ, хочется поговорить о применении ОВР в быту и технике. Об этом нам расскажет Киреевичева А., которая подготовила по этой теме небольшую мультимедийную презентацию. 7.Рефлексия. Выявление функциональной грамотности Ребята из предложенной презентации вы узнали, что алканы, алкены, их производные широко применяются в технике, быту. Сейчас мы с вами осуществим цепочку превращений, которая составлена с использованием материалов из мультимедийной презентации. С ←СН4 → СН3Cl → C2H6 → C2H4 ↓ С2Н2 Все реакции в данной цепочке, являются окислительно-восстановительными. Для одной из них, на ваш выбор вы пишите электронный баланс на уроке. А для оставшихся дома. 8.Подведение итогов урока