Найти в Дзене

Открытый урок по химии в 11-м классе на тему "Дисперсные системы"

Цель: Изучение нового материала Задачи урока: Образовательные: 1.. Получить представление о дисперсных системах в природе и производственных процессах; 2. Уметь приводить примеры дисперсных систем, характеризовать их свойства, сравнивать по структуре, объяснять причины большей или меньшей устойчивости; 3. Формировать у учащихся понятие о единстве всего мира на примере дисперсных систем как одном из состояний вещества. Развивающие: Создать условия для развития устной речи обучающихся, показать, что контроль, оценка, коррекция деятельности обучающихся на уроке и при домашней подготовке являются важными регулятивными функциями, обеспечивающими благополучие человека. Воспитывающие: Воспитывать нравственное поведение участников учебного занятия через общение, работу в группах, актуализировать потребность взаимодействия субьектов общения – учителя, учащихся, учебного материала. Звучит припев из песни Вячеслава Добрынина “Синий туман”. Учитель: Какое отношение к изучаемому материалу может

Цель: Изучение нового материала

Задачи урока:

Образовательные:

1.. Получить представление о дисперсных системах в природе и производственных процессах;

2. Уметь приводить примеры дисперсных систем, характеризовать их свойства, сравнивать по структуре, объяснять причины большей или меньшей устойчивости;

3. Формировать у учащихся понятие о единстве всего мира на примере дисперсных систем как одном из состояний вещества.

Развивающие:

Создать условия для развития устной речи обучающихся, показать, что контроль, оценка, коррекция деятельности обучающихся на уроке и при домашней подготовке являются важными регулятивными функциями, обеспечивающими благополучие человека.

Воспитывающие:

Воспитывать нравственное поведение участников учебного занятия через общение, работу в группах, актуализировать потребность взаимодействия субьектов общения – учителя, учащихся, учебного материала.

Звучит припев из песни Вячеслава Добрынина “Синий туман”.

Учитель: Какое отношение к изучаемому материалу может иметь эта песня?

На прошлых уроках мы рассматривали газообразное, жидкое и твердое состояния вещества.

К какому состоянию отнести туман? Газ? Жидкость? Может быть то и другое? Какое состояние материи – химическое вещество – если соединяется много частиц: атомов, молекул, ионов? Характер связи между ними имеет свои специфические особенности.

( Слайд 1) Посмотрите внимательно вокруг себя. Мы живем в мире дисперсных систем. Туман, пыль, снег, ураган – все это примеры дисперсных систем.

ОВ Большинство веществ окружающего нас мира, составляющих ткани живых организмов, гидросферу, земную кору и недра, космическое пространство часто представляют собой вещества в раздробленном, или, как говорят, дисперсном, состоянии. Диспергирование означает раздробление.

Поэтому задачами нашего урока будет являться формирование представления о дисперсных системах, их месте в природе и жизни человека, научиться характеризовать их свойства, объяснять причины большей или меньшей устойчивости.

Учитель: Что представляют собой ДС?

( Слайд 2) Диспе́рсная систе́ма – это смесь, состоящая как минимум из двух веществ, которые совершенно или практически не смешиваются друг с другом и не реагируют друг с другом химически.

(слайд 3) ДС включает в себя два обязательных компонента – это дисперсионная среда, в объеме которой распределены частицы, так называемая (дисперсная фаза), которые могут быть твердыми, капельками жидкости или пузырьками газа.

(слайд 4) Наибольшее значение в практике имеют ДС, в которых средой являются вода или другие жидкости, о них мы и поговорим подробнее.

Первое из веществ (дисперсная фаза) мелко распределено во втором (дисперсионная среда). (Запись в тетради определений).

ОВ По каким признакам можно классифицировать ДС ?

(слайд 5) А)По величине частиц дисперсной фазы и дисперсионной среды:

- грубодисперсные системы: эмульсии, суспензии (взвеси), аэрозоли (сообщения учащихся);

— тонкодисперсные: коллоидные растворы (золи, гели); истинные растворы (сообщения учащихся) — молекулярные, молекулярно-ионные, ионные;

Классификация дисперсных систем по величине частиц

Дисперсная система

Размер частиц, м

1) Тонкодисперсная система

а) Истинные растворы

б) Коллоидные системы (золь, гель)

< 10 -9

> 10 - 9 < 10 -7

2) Грубодисперсная система (эмульсии, суспензии)

> 10 -7

Истинные растворы, в которых вещество раздроблено до мельчайших частиц (молекул или ионов) размерами менее 1 нм, мы изучали ранее, поэтому сегодня сосредоточим внимание на других ДС.

Сегодня мы будем говорить о грубодисперсных и тонкодисперсных системах.

(слайд 6,7,8) Б) По агрегатному состоянию;

Посмотрите на табл. 4 стр. 96. Классификация ДС по агрегатному состоянию;

Беседа с обучающимися по таблице 4 учебника.

Учитель: В) Давайте познакомимся с общей классификацией ДС. Схема 2 стр. 97 учебника

(слайд 9)

Вам, ребята, предлагается поработать в группах. В конверте для каждой группы предложено задание. На его выполнение вам дается 3 минуты.

(слайд 10)

Задание 1 группе: Изучите материал учебника на стр. 97 – 98 по теме ЭМУЛЬСИИ.

Дайте определение эмульсиям. На какие группы их классифицируют? Дайте характеристику группам. Приведите как можно больше примеров эмульсий

Приготовьте эмульсию из предложенных веществ(любую)

Оборудование: Вещества: вода, растительное масло, молоко, нефть, оливковое масло, соевое масло и др.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка,

Задание 2 группе: Изучите материал учебника на стр. 98 – 99 по теме СУСПЕНЗИИ.

Дайте определение суспензиям. Поясните, что значит, частицы дисперсной фазы седиментируют? Дайте характеристику взвесям. Приведите как можно больше примеров строительных суспензий и др. Какие дисперсные системы называют пастами?

Приготовьте суспензию из предложенных веществ(любую)

Оборудование: Вещества: вода, зубной порошок, цементная смесь.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка,

Задание 3 группе: Изучите материал учебника на стр. 100 по теме АЭРОЗОЛИ.

Дайте определение аэрозолям. Приведите как можно больше примеров аэрозолей.

Продемонстрируйте действие аэрозолей из предложенных веществ(любой)

Оборудование: Вещества: лак для волос, дезодорант, пылевое облако и др.

(слайд 11) Задание 4 группе: Изучите материал учебника на стр. 101-102 по теме КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ –ЗОЛИ.

Дайте определение золям. Поясните, что значит, для золей характерно явление коагуляции? Во что превращается при этом коллоидный раствор? При каких условиях органические коллоиды коагулируют? Приведите как можно больше примеров золей.

Приготовьте коллоидную систему из предложенных веществ(любую), и покажите коагуляцию белка.

Оборудование: Вещества: вода, куриный белок, клеи, кислота.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка, пробирка, горелка, сухое горючее, спички.

Задание 5 группе: Изучите материал учебника на стр. 102-103 по теме ГЕЛИ.

Дайте определение гелям. Дайте характеристику явлению СИНЕРЕЗИС. Что он определяет? Дайте характеристику биологическому синерезису. Приведите как можно больше примеров гелей.

Продемонстрируйте опыт, показывающий, как отличить истинный и коллоидный раствор друг от друга. Объясните суть явления.

Оборудование: Вещества: раствор соли и коллоидный раствор.

Посуда: хим. стаканы, стекл. палочка, фонарь.

(слайды 12-14) ОВ рассказ о коллоидах

Вопросы для групп:

1. Как же отличить коллоидный раствор от истинного? (Ответ:Коллоидные растворы можно распознать, если осветить их фонарем сбоку: они кажутся мутными (Слайд 6). Мелкие частицы, входящие в состав коллоидного раствора, становятся видимыми, так как рассеивают свет ("эффект Тиндаля"). Размеры и форму каждой частички определить нельзя, но все они в целом дадут возможность проследить путь света. Причем, в зависимости от величины коллоидных частиц, луч света может быть параллельным, а может иметь форму конуса (т.н. “конус Тиндаля”).)

2. Из физики вы знаете, что частицы в растворе находятся в непрерывном движении. Почему при взаимных столкновениях коллоидные частицы не слипаются? Найдите ответ на вопрос в учебнике.

Предполагаемый ответ: Коллоидные частицы (мицеллы) не слипаются, т.к. адсорбируют на своей поверхности заряженные частицы. Частицы с одноименными зарядами взаимно отталкиваются и поэтому не слипаются..

3. Можно ли искусственно вызвать слипание частиц коллоидного раствора? Как и для чего это можно сделать?

Предполагаемый ответ:

При кипячении происходит десорбция ионов, частицы укрупняются и осаждаются – идет коагуляция коллоида. К таким же последствиям приводит и приливание электролита.

4. Объясните, почему?

Предполагаемый ответ:

Коллоидные частицы теряют заряд, начинают укрупняться и оседают. Пример – створаживание молока.

5. Некоторые золи при осаждении увлекают за собой жидкую фазу (иногда даже полностью), образуя с водой общую массу. Подобные осадки называются гелями, или студнями. Чтобы было легче представить себе, что такое гель, приведем примеры бытовых гелей – желе, мармелад, яичный белок, студень.

Гелями могут быть дисперсные системы с жидкой и газообразной дисперсионной средой. Гели обладают одновременно свойствами жидкости и твердого тела. Как жидкости, гели текучи и пластичны, хотя они могут сохранять форму, как твердые тела, и могут быть сравнительно прочны и упруги. Эти свойства гелей обусловлены существованием в них пространственной сетки, образованной частицами дисперсной фазы, связанными между собой силами различной природы. Состояние жидкости в гелях непрочное. Они сравнительно легко изменяют свой объем при поглощении или отдаче дисперсионной среды. С течением времени из геля самопроизвольно выделяется жидкая фаза и объем геля уменьшается. Это явление называется синерезисом, или старением геля. (Запись в тетради).

Стекловидное тело, заполняющее всю внутренность глаза, хрусталик и роговая оболочка – это гели (полимерный компонент – белки). (Слайд 7). При старении геля хрусталика происходит его помутнение, выделение частиц золя, человек видит предметы размытыми (катаракта).

Рубиновые стекла, аморфные минералы, образовавшиеся в водных растворах и содержащие переменное количество воды, относятся к твердым гелям.

Драгоценный камень агат SiО2•nН2О – типичный твердый минеральный гель, встречающийся в отложениях теплых источников, образуется так же в результате синерезиса (Слайд 8).

Предполагаемый ответ: размер частиц более 100 нм это обеспечивает возможность расслаиваться. Например, оседание взвеси ила в речной воде, отстаивание сливок на молоке.

Это интересно (Слайд 34)

  1. Превратите крупную австралийскую птицу – страуса, в жидкость со взвешенными в ней частицами другой жидкости.(Эму – эмульсия.)
  2. Как превратить атолл Роз в газ со взвешенным в нем мельчайшими частицами?(Роз – аэрозоль.)
  3. Название какого раствора начинается с самой низшей школьной оценки?(Коллоидный – кол.)
  4. Из названий степного грызуна и города – областного центра черноземной зоны России составьте название жидкости со взвешенными в ней твердыми частицами.(Суслик, Пенза – суспензия)

Учитель: Вы усвоили, что такое дисперсные системы и какими они бывают.

(Слайды 17–27) Чего не хватает в ваших ответах? Правильно, ваши ответы необходимо дополнить примерами дисперсных систем. Это мы сейчас и будем делать. Вам предстоит просмотреть слайды с изображениями, выполнить предложенное задание и оформить результаты наблюдений в наиболее удобной для этого форме. Наиболее удобная для сравнения форма – таблица. (слайд 27).

Назовите ДС, представленные на слайде. Что в них общее? (по каждому слайду)

Ведется демонстрация слайдов. При ответах учитель обращает внимание на необходимость использования в речи терминов “ дисперсионная среда, дисперсная фаза”, на количество различных сочетаний среда – фаза по агрегатным состояниям, предлагает подумать, как это можно оформить графически.

Пример оформления таблицы:

Сравним результаты (Слайд 21).

ОВ : Чем же обусловлено многообразие дисперсных систем?

Предполагаемый ответ: Многообразие дисперсных систем обусловлено тем, что образующие их среды и фазы могут находиться в любом из трех агрегатных состояний.

(слайд 28 - 34)Применение ДС

Познакомившись с многообразием ДС, вспомним явления, которые происходят с ними, т.к. они нередко встречаются в окружающей нас действительности и их необходимо учитывать при использовании ДС.

Еще одно важное св-во ДС – вещество в дисперсном состоянии стремится поглотить другие вещества. Подумайте и приведите пример всем известного вещества из домашней или нашей школьной аптечки, которое в мелкодисперсном состоянии (суспензия) применяется при отравлениях. (активированный уголь)

Для проверки усвоения материала проводится тест “Дисперсные системы”

в учебнике № 6

(слайд 36) Итог урока:

Учитель: Охарактеризуйте место ДС в природе и жизни человека.

Предполагаемый ответ: ДС занимают огромное место в жизни природы в целом и человека в частности. Образно говоря, мы живем в мире ДС и состоим из них. (Запись в тетради как итог урока.)

Домашнее задание (Слайд 30).

  1. Прочтите параграф 11“Дисперсные системы” с 35–36, с 39–41, вопросы 1–9., 10-11 сообщения
  2. *Проверьте опытным путем, будет ли наблюдаться рассеяние света (эффект Тиндаля) для растворов а) сахара в воде, б) соли в воде?
  3. *Подготовьте сообщения вопрос 10 стр. 104.
  4. *Подберите и запишите песни о ДС (вид ДС выберите сами)

Рефлексия: выходя из кабинета, поместите смайлик в один из секторов, расчерченных на доске.

Использованные материалы:

Литература:

  1. Химия. 11 класс: Поурочные планы (по учебнику О.С. Габриеляна, Г.Е. Рудзитиса)/ Авт.-сост. Н.П.Троегубова. – М.: Просвещение 2010 г.
  2. Ресурсы сети Интернет: (указаны в презентации)

Задание 1 группе: Изучите материал учебника на стр. 97 – 98 по теме ЭМУЛЬСИИ.

Дайте определение эмульсиям. На какие группы их классифицируют? Дайте характеристику группам. Приведите как можно больше примеров эмульсий

Приготовьте эмульсию из предложенных веществ(любую)

Оборудование: Вещества: вода, растительное масло, молоко, нефть, оливковое масло, соевое масло и др.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка,

Задание 2 группе: Изучите материал учебника на стр. 98 – 99 по теме СУСПЕНЗИИ.

Дайте определение суспензиям. Поясните, что значит, частицы дисперсной фазы седиментируют? Дайте характеристику взвесям. Приведите как можно больше примеров строительных суспензий и др. Какие дисперсные системы называют пастами?

Приготовьте суспензию из предложенных веществ(любую)

Оборудование: Вещества: вода, зубной порошок, цементная смесь.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка,

Задание 3 группе: Изучите материал учебника на стр. 100 по теме АЭРОЗОЛИ.

Дайте определение аэрозолям. Приведите как можно больше примеров аэрозолей.

Продемонстрируйте действие аэрозолей из предложенных веществ(любой)

Оборудование: Вещества: лак для волос, дезодорант, пылевое облако и др.

Задание 4 группе: Изучите материал учебника на стр. 101-102 по теме КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ –ЗОЛИ.

Дайте определение золям. Поясните, что значит, для золей характерно явление коагуляции? Во что превращается при этом коллоидный раствор? При каких условиях органические коллоиды коагулируют? Приведите как можно больше примеров золей.

Приготовьте коллоидную систему из предложенных веществ(любую), и покажите коагуляцию белка.

Оборудование: Вещества: вода, куриный белок, клеи, кислота.

Посуда: хим. стакан, стекл. палочка, пробирка, горелка, сухое горючее, спички.

Задание 5 группе: Изучите материал учебника на стр. 102-103 по теме ГЕЛИ.

Дайте определение гелям. Дайте характеристику явлению СИНЕРЕЗИС. Что он определяет? Дайте характеристику биологическому синерезису. Приведите как можно больше примеров гелей.

Продемонстрируйте опыт, показывающий, как отличить истинный и коллоидный раствор друг от друга. Объясните суть явления. .

Оборудование: Вещества: раствор соли и коллоидный раствор.

Посуда: хим. стаканы, стекл. палочка, фонарь.