Зимонина Людмила Павловна Муниципальное общеобразовательное учреждение Островская средняя общеобразовательная школа Островского районаЗимонина Людмила Павловна, учитель химииУрок по теме «Фосфор и его соединения»9 класс (2 часа)Цели урока:Обучающие Сформировать представление о свойствах и значении фосфора и его соединений; Совершенствовать умения учащихся применять полученные знания для характеристики элемента по его положению в периодической системе. Развивающие Развивать умение учащихся формулировать гипотезу и проводить ее опытную проверку, опираясь на знания химии; Продолжить формирование умения оформлять результаты исследования. Развивать навыки работы с компьютерной техникой, с цифровыми образовательными ресурсами.Воспитательные Способствовать формированию взглядов учащихся о познаваемости мира; Воспитывать бережное отношение к окружающей среде. Оборудование: Мультимедийная презентация учителя по теме урока, компьютеры в количестве 6 штук, мультимедийный проектор.^ Ход урока Этапы урока Задачи урока ^ Содержание деятельности Методы и приемы Формы организации учебно-познавательной деятельности 1 этап - организационный Подготовка учащихся к работе (мотивация). Создание положительной эмоциональной атмосферы. Слайд 1Вступительное слово учителя Добрый день, уважаемые гости, здравствуйте, ребята! Мы продолжаем изучать химию элементов главной подгруппы пятой группы Периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева. И начну сегодняшний урок, зачитав отрывок из известного произведения английского писателя Артура Конан-Дойла «Собаки Баскервилей».Слайд 2 “...Да! Это была собака, огромная, черная, как смоль. Но такой собаки еще никто из нас, смертных, не видывал. Из ее отверстой пасти вырывалось пламя, глаза метали искры, по морде и загривку переливался мерцающий огонь. Ни в чьем воспаленном мозгу не могло возникнуть видение более страшное, более омерзительное, чем это адское существо, выскочившее на нас из тумана... Страшный пес, величиной с молодую львицу. Его огромная пасть все еще светилась голубоватым пламенем, глубоко сидящие дикие глаза были обведены огненными кругами. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже засветились в темноте. Фосфор, – сказал я”.Вот в какой неприятной истории оказался замешан элемент №15. Но могло ли быть такое в действительности, имеет ли фосфор такие свойства, прав ли был А.Конан-Дойл? Выясним сегодня на уроке. Учащиеся записывают тему урока «Фосфор и его соединения». Словесный метод.Постановка проблемного вопроса Фронтальная 2 этап – постановка целей урока Обеспечение понимания учащимися цели учебно-познавательной деятельности. Слайд 3 Поскольку мы с вами изучаем не первую группу химических элементов, и план изучения остается прежним, я прошу вас сформулировать цели, которые стоят перед нами на сегодняшнем уроке.Изучить фосфор как химический элемент и как простое вещество.Исследовать свойства, значение и применение соединений фосфора. И, поскольку фосфор – элемент, очень важный для всего живого на Земле, я добавлю еще одну цель.Показать биологическую роль фосфора. Словесный метод. Привлечение учащихся к постановке познавательных задач. Фронтальная 3 этап - актуализация знаний Знакомство с историй открытия элемента. Привитие интереса к предмету Слайд 4 Фосфор открывали несколько раз. Причем всякий раз получали его из … мочи. Есть упоминания о том, что первооткрывателем фосфора был арабский алхимик Альхильд Бехиль (XII век), перегонявший мочу с глиной, известью и углем. Но все же годом открытия фосфора считается 1669-й. Гамбургский алхимик-любитель Хеннинг Брандт, разорившийся купец, хотел с помощью алхимии поправить свои дела и в поисках “философского камня” и проводил опыты с разными веществами. Он собрал около тонны мочи из солдатских казарм, выпарил, затем перегнал до образования твердого остатка, при нагревании которого образовалось вещество, ярко светившееся в темноте. Бранд назвал его фосфором, что в переводе с греческого означает “светоносец”. Развернулась настоящая «фосфорная лихорадка», но способ получения фосфора держался в секрете. Брандт продает свой секрет дрезденскому алхимику Крафту, который оказался более предприимчивым. Изготовив достаточное количество фосфора, Крафт отправился в длительный вояж по Европе, где с большим успехом демонстрировал его свойства перед знатными особами, извлекая большую выгоду. Время шло. Постепенно расширялся круг людей, знающих секреты получения фосфора. Светоносный элемент по-прежнему слыл таинственным. Этому способствовало и суеверное отношение к неизвестному прежде явлению, и неумирающая надежда на то, что секрет получения золота близок к разгадке В третий раз фосфор открыл знаменитый английский химик Роберт Бойль в 1680 году. Выведав у Крафта, когда тот демонстрировал светящееся вещество английскому королю Карлу II, как получать фосфор, Бойль начал изучать его свойства. Очень скоро он пришел к открытию фосфорной кислоты и фосфористого водорода, опубликовав данные о свойствах элемента. Методику получения фосфора ученый обнародовать почему-то не стал, а сообщил о ней в закрытом пакете Лондонскому королевскому обществу. Это сообщение увидело свет лишь после смерти ученого.Фосфор не принес богатства ни Брандту, ни Бойлю. Он обогатил таких дельцов, как Крафт и ассистент Бойля Хенквиц, который в течение пятидесяти лет торговал фосфором по высоким ценам. В 1743 году один из ведущих металлургов и химиков того времени Андрей Маркграф открыл более совершенный способ получения фосфора и опубликовал его в «Записках Берлинской академии». С этого времени начинается систематическое изучение светоносного элемента и его соединений. Словесный – рассказ учителя Фронтальная 4 этап – подготовка к основному этапу Составление плана изучения темы Слайд 5 Фосфор – химический элемент Физические свойства, аллотропные видоизменения фосфора. Химические свойства фосфора. Фосфин – водородное соединение фосфора. Оксиды фосфора Ортофосфорная кислота Биологическое значение фосфора. Совместное составление плана изучения темы Фронтальная 5 этап – основной – работа по пунктам плана а) характеристика фосфора как химического элемента Закрепить умение составлять характеристику элемента на основании его положения в Периодической системе ^ Фосфор – химический элемент Каждой группе выданы карточки (приложение 1). Вам необходимо заполнить пропуски, чтобы составить полную характеристику химического элемента фосфора на основании его положения в Периодической системе. Слайд 6 Проверка выполнения задания – учащиеся зачитывают получившуюся характеристику.На основании положения фосфора в ПС мы сделали вывод о том, что окислительные свойства фосфора выражены слабее по сравнению с азотом. В действительности химическая активность фосфора выше. Как разрешить это противоречие? К этой проблеме мы также вернемся позднее. Самостоятельная работаПостановка проблемы Групповая б) организация работы над учебными мини-проектами Оформление результатов исследования на основании выполнения опережающего заданияРазвитие навыков работы с компьютерной техникой и цифровыми образователь-ными ресурсамиИсследование материала по теме на основании модульной программыРазвитие навыков работы с источниками информации ^ Инструктаж групп исследователей, использующих ИКТ в оформлении результатов исследования Перед проведением урока группам было дано опережающее задание для проведения учебного исследования по определенной теме, а также перечень необходимых ресурсов, в том числе, Интернет-ресурсов. По каждой теме поставлен проблемный вопрос, на который нужно было найти ответ в ходе исследования (приложение 2). Сейчас до конца урока группам предлагается оформить результаты исследования, чтобы в итоге у нас получился общий учебный проект по теме занятия. Защите проектов будет посвящен второй час занятия. Группам исследователей:распределить между собой роли: режиссер, техник, дизайнер, диктор;оформить результаты своего исследования в соответствии со строгой структурой: тема проекта, цели исследования, результаты исследования, выводы, состав группы, использованные ресурсы (приложение 3);продумать, какую информацию по результатам исследования необходимо записать в рабочие тетради вашим товарищам. Участники исследовательских групп начинают работу над оформлением результатов исследования.^ Работа с учащимися, проводящими учебное исследование без использования ИКТ Вам на группу выдана программа (приложение 4) для проведения учебного исследования по теме занятия. Программа состоит из учебных элементов, их всего 4. Каждый учебный элемент включает в себя ряд заданий: одно для ознакомления с материалом (казаны источники информации), другие – задания на применение знаний. Эти задания оценены определенным количеством баллов. Ваша задача – набрать как можно большее количество баллов. Количество баллов за каждый учебный элемент заносится в оценочный лист, общее количество баллов по всем учебным элементам является основанием для выставления оценки за урок в соответствии со шкалой оценивания.Работа по модульной программе, выставление оценок. Инструктаж, оформление результатов, создание компьютерных презентаций.Самостоятельное изучение материала на основе опорного конспекта и выполнения дифференцированных заданий. Самооценка в соответствии со шкалой оценивания. Заполнение листа оценки. Групповая, парнаяГрупповая, индивидуальная в) защита исследовательских работ Развивать умения публичного выступления, умения отстаивать свою точку зрения. ^ Дополнения учителя:По теме «Аллотропные видоизменения фосфора. У А.П.Чехова есть замечательный рассказ-пародия, который так и называется «Шведская спичка». Сюжет заключается в том, что сыщиками в ходе расследования убийства были обнаружены три улики: смятая постель, один сапог и шведская спичка. Когда расследование походило к концу, и преступление было почти раскрыто, оказалось, что убитый … жив. Кстати сказать, что спички появились всего около 120 лет назад, а до начала XIX века огонь добывался исключительно при помощи кремня и огнива.^ По теме «Химические свойства фосфора». Хочу вернуться к той проблеме, о которой речь шла в начале урока: как объяснить противоречие между тем, что окислительные свойства фосфора слабее, нежели азота, а химическая активность его выше? Почему окислительные свойства слабее, мы уже выяснили – это связано с большим радиусом атома фосфора. А химическая активность? Химическая инертность азота является следствием наличия в его молекуле тройной связи, чего нет у фосфора, поэтому фосфор менее «притязателен» к условиям протекания химических реакций и «охотнее», то есть активнее вступает в них.^ По теме «Водородное соединение фосфора» Еще раз обращаю внимание на то, что в отличие от водородного соединения азота фосфин не может быть получен прямым взаимодействием фосфора с водородом. Интересной особенностью данного соединения является то, что хотя оно и образовано разными химическими элементами, связь между ними ковалентная неполярная, так как значения электроотрицательности элементов азота и фосфора очень близки по значению.^ По теме «Оксид фосфора» Следует добавить, что оксиды и все кислородные соединения фосфора намного прочнее аналогичных соединений азота, что объясняется ослаблением неметаллических свойств у фосфора по сравнению с азотом.^ По теме «Ортофосфорная кислота» Хочу обратить ваше внимание на реакцию взаимодействия фосфорной кислоты с металлами, которую нам представили как характерное химическое свойство. Фосфорная кислота с металлами не взаимодействует. Посмотрите в таблицу растворимости. Большинство фосфатов нерастворимы. Исключение – фосфаты ЩМ, но ЩМ при растворении в кислоте начинают взаимодействовать с водой. Поэтому, если опустить металл в раствор фосфорной кислоты, на его поверхности образуется нерастворимая пленка, препятствующая дальнейшему растворению металла в кислоте. Некоторые реакции с металлами протекают в очень разбавленных растворах. Поэтому необходимо внести исправление в записи в тетрадях: под формулой кислоты добавить «разбавленная» и сделать запись «реакция с металлами для фосфорной кислоты нехарактерна».^ По теме «Биологическое значение фосфора» Нам была представлена схема круговорота фосфора в природе. В процессе человеческой деятельности этот круговорот нарушается, извлекается фосфора больше, чем возвращается обратно при гниении. Поэтому почва истощается соединениями фосфора и плодородие ее падает. Для повышения плодородия почвы необходимо вносить в нее фосфорные минеральные удобрения. Растения усваивают минеральное питание только в виде ионов, поэтому в качестве фосфорных удобрений необходимо применять хорошо растворимые соли – дигидрофосфаты. А как быть с нерастворимыми фосфатами и малорастворимыми гидрофосфатами? Оказывается, их можно применять на кислых почвах, так как под действием ионов водорода кислот эти вещества превращаются в растворимые дигидрофосфаты и усваиваются растениями.^ Применение фосфораГлавные его потребители – производство спичек, металлургия, химические производства. В недавнем прошлом на военных предприятиях его использовали для приготовления дымовых и зажигательных составов.Слайд 7Войска США использовали зажигательные фосфорные бомбы во время военной операции вблизи иракского города Эль-Фаллуджа в 2004 году. По словам представителя Пентагона, белый фосфор использовали как огневое средство против боевиков и для освещения поля боя. В то же время один из итальянских телеканалов сообщал, что среди жертв фосфорных бомб были женщины и дети. Выступление. Заполнение листов оценки презентации в соответствии с критериями Фронтальная, групповая, индивидуальная 6 – заключитель-ный Подведение итогов занятия, рефлексия Мы с вами выполнили всю намеченную программу исследования: охарактеризовали свойства фосфора как простого вещества, т.е. его физические и химические свойства, а также свойства и основные области применения важнейших соединений фосфора. Сейчас самый подходящий момент обратиться к проблеме, поставленной в начале урока: прав ли был А.Конан-Дойл в описании собаки Баскервилей? Не допустил ли он химической ошибки в своем произведении?Белый фосфор самовозгорается на воздухе. Кроме того, процесс окисления катализируется органическими веществами, в частности, шерстью. Поэтому собака Баскервилей не могла быть раскрашена белым фосфором. Рефлексия (приложение 5) Ответ на поставленные в начале урока проблемный вопросЗаполнение листов рефлексии Фронтальная Домашнее задание: § 27, упр.2 («3»), упр.3 («4») по желанию – подготовить сообщение «Об истории спичек». Дифференцированное домашнее задание