3Передмова
Скачать 1.5 Mb.
|
тема 1. Початкові хімічні Поняття (21 година) Урок № 5 Речовина, матеріал, тіло. Фізичні властивості речовин. Як вивчають речовини: спостереження й експеримент у хімії Мета: сформувати поняття «тіло», «матеріал», «речовина» та на- вчити їх розрізняти; показати, що кожна речовина має свої властивості; навчити описувати речовини за їхніми фізични- ми властивостями та визначати речовини за їхніми власти- востями. Обладнання: набір предметів скляного посуду, штатив з пробірками, шпа- тель, хімічні довідники. Матеріали: алюміній, мідь, сірка, кухонна сіль, вода, оцет, олія, цукор. Базові поняття речовина, матерія, матеріал, тіло, властивості тіл і властивос- та терміни: ті речовини, агрегатний стан, молекула, спостереження, екс- перимент. Тип уроку: урок засвоєння нових знань. Методи навчання: словесні: бесіда, розповідь; наочні: демонстрація, лаборатор- ний дослід; репродуктивні: опис об’єкта за зразком, наведен- ня власних прикладів; частково-пошукові: лабораторний дослід; дослідницькі: завдання на розуміння. СтрУктУра УрокУ I. організаційний момент 1 хв II. Перевірка домашнього завдання 5 хв III. актуалізація опорних знань 3 хв IV. Вивчення нового матеріалу 20 хв 1. речовина, матеріал, тіло. 2. Фізичні властивості речовин. 3. як вивчають речовини: спостереження й експеримент у хімії. V. Узагальнення та систематизація знань 13 хв VI. Домашнє завдання 1 хв VII. Підбиття підсумків уроку 2 хв 56 ХіД УрокУ I. організаційний момент Привітання, перевірка готовності учнів до уроку. II. Перевірка домаШнього завдання ; Самостійна робота Проводиться письмове опитування за матеріалом попередніх уроків або перевірна робота у формі тестування. Варіант 1 1. Позначте правильне твердження щодо предмета вивчення хімії. А хімія вивчає хімічний склад зір Б хімія — це наука про речовини та їх взаємоперетворення В хімія вивчає хімічний склад фізичних тіл Г хімія — це наука про розподіл хімічних речовин у Всесвіті 2. Який розділ хімії вивчає хімічний склад зір та інших косміч- них об’єктів? А космологія Б астрологія В астрономія Г астрохімія 3. Природничою наукою є А економіка В юриспруденція Б правознавство Г біологія 4. Суспільною наукою є А бухгалтерський облік В геохімія Б астрономія Г соціологія 5. Який найдавніший етап розвитку хімії? А сучасна хімія В алхімічний період Б антична хімія Г реміснича хімія 6. Позначте етап розвитку хімії, протягом якого було відкрито основні кількісні закони хімії. А сучасна хімія В алхімічний період Б антична хімія Г реміснича хімія Варіант 2 1. Позначте розділ наук, до яких належить хімія. А точні Б гуманітарні В природничі Г економічні 2. Який розділ хімії вивчає хімічні процеси, що відбуваються в живих організмах? А біохімія Б біологія В зоохімія Г термохімія 57 3. Природничою наукою є А хімія Б фонетика В економіка Г аудит 4. Економічною наукою є А маркетинг В космохімія Б ядерна фізика Г фізична хімія 5. Який етап розвитку хімії передував сучасному етапу? А сучасна хімія В алхімічний період Б антична хімія Г реміснича хімія 6. Позначте етап розвитку хімії, протягом якого було відкрито скло та порцеляну. А сучасна хімія В алхімічний період Б антична хімія Г реміснича хімія III. актуалізація оПорних знань ; Бесіда — Що вивчає хімія? — Яке основне завдання хіміків? — Відповідно до цього, яке питання необхідно розглянути на початку вивчення хімії? ; Мотивація та цілепокладання Учитель називає тему уроку і пропонує учням сформулювати конкретну мету уроку. Учитель нагадує учням, що багато понять ними вже вивчені на уроках природознавства і пропонує дещо пригадати: — Що називають тілами? — Які властивості характерні для тіл? — Які властивості характерні для речовин? IV. вивчення нового матеріалу 1. речовина, матеріал, тіло ; Бесіда Вам уже відомо, що всі предмети, які нас оточують, називають- ся фізичними тілами, або просто тілами. Тіла можуть бути при- родними, наприклад Сонце, камінь, зерно, сніжинка, або створени- ми людиною — книга, м’яч, ваза, автомобіль. (Учитель демонструє набір предметів скляного хімічного посу- ду.) Це все фізичні тіла. 58 — Чим вони розрізняються? (Формою, масою, об’ємом.) — Що між ними спільного? (Вони зроблені зі скла.) Те, із чого утворене тіло, називають речовиною. Наприклад, цвяхи утворені із заліза, м’яч — з гуми, ваза — зі скла, свічки — з воску або парафіну. Залізо, гума, скло, парафін — це речовини. Учні записують у зошити визначення: Речовина — це те, з чого складається фізичне тіло. Учням пропонується навести свої приклади речовин. ; Розповідь учителя Сьогодні відомо понад 20 мільйонів речовин. Із них близько 70 % знайдені в природі, інші створені людиною. Щороку отриму- ють близько 200 тис. нових речовин. Іноді, кажучи про те, із чого зроблене тіло, використовують тер- мін «матеріал». Матеріали — це речовини або суміші речовин, які використо- вуються людиною для виготовлення предметів. Наприклад, фунда- мент будинків (тіло) заливають бетоном (матеріал), а бетон виготов- ляють із цементу, піску та води (речовин). Часто назви матеріалів і речовин збігаються. Наприклад, для виготовлення цвяхів ви- користовують залізо. У такому разі «залізо» позначає і матеріал, і речовину. Кожне тіло має певні масу, об’єм, густину і властивості, тобто ознаки, за якими воно відрізняється від інших тіл або подібне до них. Властивості — це певні ознаки, за якими тіла або речовини відрізняються одна від одної або подібні між собою. Тіла, виготовлені зі скла, відрізняються за формою та розмі- рами, але мають цілу низку однакових властивостей, зумовлених тим, що всі вони виготовлені з однієї і тієї ж речовини. Ці тіла твер- ді, нерозчинні у воді, прозорі, не проводять електричний струм. Фізичні тіла, утворені однією і тією ж речовиною, мають подібні властивості. Тіла, які мають однакові форму й об’єм, але виготовлені з різ- них речовин, відрізняються за кольором, густиною, крихкістю, здатністю проводити електричний струм та іншими властивостями. Фізичні тіла, утворені різними речовинами, можуть мати однако- ву форму, але відрізняються за своїми властивостями. Методична порада На цьому етапі необхідно сформувати стійкі навички розрізняти поняття «тіло» та «речовина», а також «матеріал» і «речовина». Для цього 59 слід розглянути декілька прикладів, причому бажано, щоб учні самостійно наводили приклади різних тіл, а потім визначали, з якого матеріалу та ре- човин вони утворені. 2. Фізичні властивості речовин ; Розповідь учителя Як і тілам, речовинам також притаманні властивості — густина, колір, пластичність тощо. Такі властивості називають фізичними, вони виявляються при спостереженнях. До фізичних властивос- тей речовин належать колір, запах, смак, температура плавлення, температура кипіння, густина, здатність проводити електричний струм і теплоту, розчинність у воді, пластичність тощо (перелік слід записати в зошити). Крім фізичних властивостей, речовини мають і хімічні властивості, які ми вивчимо пізніше. Виділяючи головні ознаки та відмінності речовин, ми зможемо їх описувати, розрізняти та застосовувати. Дослідити речовину — це означає дізнатися про її властивості та описати їх. Наприклад, за звичайних умов вода — це безбарвна рідина без смаку та запаху, яка замерзає при 0 °С, кипить при 100 °С, погано проводить елек- тричний струм, її густина дорівнює 1000 кг/м 3 Учитель пропонує учням описати крейду, олію, оцет. Деякі фізичні властивості, такі як густину або температуру плавлення, можна виміряти, але не обов’язково запам’ятовувати. (Учитель демонструє хімічні довідники.) Відповідні дані для біль- шості речовин наведені в довідниках. А такі властивості, як колір, запах або смак, визначаються тільки безпосереднім спостережен- ням, тому їх складно описати точно. Наприклад, комусь із нас море видасться синім, а комусь — зеленим. Нерідко колір речовини залежить від різних чинників. Так, ре- човини, що здаються безбарвними (наприклад лід, скло), унаслідок подрібнення стають білими. Усі бачили мідь — блискучий метал червонуватого кольору, проте якщо його дуже сильно подрібнити, то за кольором він не відрізнятиметься від сухого ґрунту. Кожній речовині притаманний певний набір властивостей. Зви- чайно ж, деякі властивості у різних речовин можуть бути подібни- ми. Наприклад, і цукор, і кухонна сіль — речовини білого кольору, обидві добре розчинні у воді. Проте цукор плавиться при темпера- турі 185 °С, а кухонна сіль — при 800 °С, і, крім того, вони відрізня- ються за смаком. Дві різні речовини не можуть бути подібні одна до одної за всіма властивостями. 60 Чому ж різні речовини мають різні властивості? Справа в тому, що кожна речовина утворена дуже дрібними частинками. (Учитель просить учнів пригадати з уроків природознавства, із яких час- тинок складаються речовини.) Ці частинки різних речовин (ато- ми чи молекули) не схожі між собою, тому й утворені ними речо- вини відрізняються за властивостями. Складові частинки також мають свої властивості, і ці властивості визначають, якою буде речовина. Наприклад, якщо частинки речовини дуже важкі й роз- ташовані близько одна до одної, то речовина матиме високу густи- ну. Якщо вони з великою силою притягуються одна до одної і на їх роз’єднання потрібно витратити багато енергії, то речовина матиме високу температуру плавлення. Агрегатні стани речовин Описуючи фізичні властивості речовин, необхідно вказувати їх- ній агрегатний стан за звичайних умов. — Що розуміють під агрегатним станом? — У яких агрегатних станах можуть перебувати речовини? Вам уже відомо, що речовина з одного стану може переходити в інший за умов зміни температури та тиску. Наприклад, коли на ву- лиці температура повітря нижча за 0 °С, то вода в калюжах перетво- рюється на лід — замерзає, або, науковою мовою, кристалізуєть- ся. Під час кипіння вода з рідкого стану переходить у газоподібний. Цей перехід називається випаровуванням. А коли водяна пара охо- лоджується на холодній накривці каструлі, то відбувається зворот- ний процес — перехід з газоподібного стану в рідкий — конденсація. сублімація плавлення випаровування тВерДий ріДкий ГаЗоПоДіБний Стан Стан Стан кристалізація конденсація Тверді речовини можуть бути кристалічними й мати частин- ки правильної симетричної форми — кристали (цукор, сіль) або аморфними, які після подрібнення мають безформні, не подібні од- на на одну часточки (скло, смоли). Коли говорять про речовини в газоподібному стані, іноді ра- зом з терміном «газ» використовують термін «випари». Випарами 61 називають газ, що утворився внаслідок випаровування твердої або рідкої речовини. Так, у повітрі завжди присутні безбарвні й непо- мітні для очей випари води — водяна пара. А пара, яка виділяєть- ся з чайника під час кипіння, складається не тільки з водяної пари, але й з найдрібніших крапель води, що утворюються внаслідок кон- денсації. У такий самий спосіб утворюються хмари й туман. Методична порада Бажано зазначити, що властивості тіл та речовин вивчаються на уроках з різних шкільних дисциплін. Це можна показати на прикладі кам’яного вугілля: на уроках хімії вивчається його властивість горіти; властивість про- водити електричний струм — на уроках фізики; походження вугілля роз- глядається на уроці біології, а поширеність покладів — на уроках географії. Тому всі знання, які отримують у школі, дуже важливі. 3. як вивчають речовини: спостереження і експерименти у хімії ; Розповідь учителя з елементами бесіди (Під час розповіді вчителя учні роблять короткі записи в зошити.) Людство поступово накопичувало знання про природу, усі відо- мості збиралися по крихтах незліченними поколіннями вчених. По- шук і накопичення знань неможливі без оволодіння певними мето- дами пізнання. Метод — це спосіб досягнення мети або розв’язання завдання. Під час роботи в хімічній лабораторії використовуються різні методи пізнання, але основними серед них є спостереження та експеримент. Першим методом пізнання навколишнього світу стало спосте- реження тіл, речовин або явищ. Спостереження — це активне, ці- леспрямоване і навмисне сприйняття об’єкта для отримання знань про його властивості. Спостереження має бути активним. Що це означає? Пригадай- те, як ви їхали в автобусі та дивилися у вікно. Якщо запитати вас, що відбувалося між другою і третьою зупинкою праворуч по ходу автобуса, то ви навряд чи зможете відповісти. Чи можна сказати, що ви проводили спостереження? Ні. Ви просто споглядали, що від- бувається навколо. Якби ви цілеспрямовано спостерігали саме те, про що вас запитали, то легко відповіли б на запитання. Тому ще од- нією ознакою спостереження є цілеспрямованість — наявність ме- ти і фіксація уваги тільки на конкретних, таких, що цікавлять спо- стерігача, об’єктах або явищах. 62 Об’єктом вивчення хімії є речовини. Для того щоб описати влас- тивості якої-небудь речовини, ми маємо уважно її спостерігати. Причому спостерігати — це не тільки розглядати. До спостережень належить також відчуття запаху та смаку. Але наші можливості не безмежні: ми не бачимо мікроскопічні об’єкти, наші органи чуття не фіксують електричного струму, ультрафіолетового випроміню- вання і ще дуже багатьох явищ. Тому в лабораторіях ми викорис- товуємо засоби спостереження — прилади та пристрої: мікроскоп, лінійку тощо. Прилади виступають як продовження і підсилення органів чуття людини. Але одного лише спостереження недостатньо. Ми можемо скіль- ки завгодно довго спостерігати за шматком мармуру або краплею води. Але які знання ми в цьому разі отримаємо? Про колір, запах, структуру поверхні, твердість. Якщо довго спостерігати за водою, ми навіть дізнаємося про її здатність випаровуватися. Але ми не встановимо, що буде з нашими об’єктами при високій температурі та чи проводять вони електричний струм. Людина завжди цікави- лася «Як?», «Чому?», «А що буде, якщо…?». Для відповідей на ці запитання лише спостережень замало. Припустімо, в кабінеті хімії ви побачили різноманітний хіміч- ний посуд. Ви легко можете визначити, з якого матеріалу він зро- блений — скла чи порцеляни, але чи відповісте ви однозначно на запитання: чи можна в нього наливати окріп? Ні. Для отриман- ня відповіді необхідно закип’ятити воду та налити її в посуд, тоб- то провести експеримент. Експеримент є способом отримання знань і перевірки істинності припущень. Експеримент — метод пізнання, за допомогою якого в певних умовах (часто спеціально створюваних) отримують відомості про зв’язки між явищами й об’єктами. В експерименті створюються певні умови. У лабораторіях на об’єкт дослідження діють різними чинниками: нагрівають або охо- лоджують, ударяють молотком або поміщають під прес, змішують з іншими речовинами або діють електричним струмом. Для екс- периментів використовують різноманітне обладнання та хімічний посуд. Експеримент нерозривно пов’язаний із спостереженням — зміни, що відбуваються з об’єктом, необхідно спостерігати. Екс- перимент повинен мати певну мету й відбуватися за заздалегідь складеним планом. Обов’язково слід фіксувати результати в спеці- альних лабораторних журналах. Спостерігаючи за об’єктами або явищами, виконуючи експери- менти та дослідження, ми аналізуємо, порівнюємо, обмірковуємо 63 отриману інформацію, робимо розрахунки, висуваємо припущен- ня, перевіряємо їх та встановлюємо певні закономірності. Так ви- никають гіпотези, перевіряються закони, формулюються теорії. Про закони і теорії ми ще будемо говорити на подальших уроках. Запитання для бесіди: — Що необхідно для проведення спостережень, експериментів, дослідів? V. узагальнення та систематизація знань ; Виконання завдань 1. Розподіліть у два стовпчики назви тіл і речовин: зошит, папір, скло, тканина, крейда, мідь, мідний дріт. 2. Різні речовини можна розрізнити за їхніми властивостями, але для цього необхідно уміти порівнювати властивості речовин. Порівняйте властивості цукру та солі. Для порівняння речовин можна запропонувати заповнити та- блицю (наводиться заповнений варіант таблиці). Порівняння властивостей речовин Ознака Речовина Цукор Сіль Агрегатний стан за звичайних умовах Твердий Твердий Колір Білий Білий Блиск Немає Немає Запах Немає Немає Смак Солодкий Солоний Розчинність у воді Добре розчинна Добре розчинна Температура плавлення 185 801 Температура кипіння Розкладається 1465 Густина 1,59 2,17 Електропровідність Не проводить елек- тричний струм Не проводить елек- тричний струм 64 Закінчення таблиці Ознака Речовина Цукор Сіль Теплопровідність Проводить тепло Проводить тепло Висновок: Цукор відрізняється від солі температурою плавлення, темпера- турою кипіння, густиною та смаком. При заповненні таблиці можна використовувати табличні дані, наведені в хімічних довідниках. ; Лабораторний дослід № 1.Ознайомлення з фізичними властивостями речовин Рекомендується використовувати для організації роботи опис досліду в підручнику або користуватися зошитами для практичних та лабораторних робіт. Для порівняння можна роздати різні речовини, що є в наявнос- ті в кабінеті хімії: кухонну сіль, цукор, пісок, мідь, залізо, алюмі- ній, мідний купорос тощо. 1. Розгляньте зразки виданих речовин. Визначте, у якому агрегат- ному стані перебувають речовини. Опишіть їхні колір, запах, відзначте наявність або відсутність металічного блиску. Ґрун- туючись на власному досвіді, зробіть висновок про здатність проводити електрику та теплоту. Значення густини, темпера- тур кипіння та плавлення випишіть із довідника. 2. Перевірте, чи розчинні речовини у воді. ; |