Элективный курс по химии для 9-го класса
«Трудные вопросы химии».
Пояснительная записка
Рабочая программа элективного курса по химии «Трудные вопросы химии» составлена для учащихся 9 класса. Элективный курс направлен на расширение знаний и дальнейшее совершенствование понятий уже усвоенных учащимися в 8-м классе.
Элективный курс более глубоко раскрывает тему «Важнейшие классы неорганических соединений», занимающую в химическом образовании важное место, так как включает основополагающие понятия, посредством которых обеспечивается глубокое и полное усвоение учебного материала по химии. Элективный курс «Трудные вопросы химии» позволяет подробнее изучить теории, раскрывающие важнейшие признаки и свойства кислот и оснований, а так же содержит разнообразные качественные и расчётные задачи.
Более глубокое изучение понятий кислота и основание содействует конкретизации и упрочнению знаний, развивает навыки самостоятельной работы, служит закреплению в памяти учащихся химических законов, теорий и важнейших понятий. Выполнение упражнений расширяет кругозор учащихся, позволяет устанавливать связи между явлениями, между причиной и следствием, развивает умение мыслить логически, воспитывает волю к преодолению трудностей.
Данная программа элективного курса реализуется в течение 35 учебных часов, 1 час в неделю.
Цели и задачи элективного курса по химии «Трудные вопросы химии».
Цели курса
• расширение знаний в области качественной характеристики кислот и оснований, объяснение их свойств.
Задачи курса
Обучающие задачи:
• способствовать упрочнению и конкретизации учебных знаний по химии;
• совершенствование умений устанавливать взаимосвязь между химическими явлениями в свете важнейших химических теорий.
Развивающие задачи:
• развивать умения использовать компьютерных технологий.
Метапредметные задачи:
вырабатывать навыки к самостоятельному поиску информации и работе с дополнительной литературой;
использовать компьютерные программы для моделирования химических свойств вещества и условий протекания химических реакций;
для понимания трудных вопросов химии использовать знания учителя и учеников, стремиться к творческому взаимодействию с коллективом.
Структура курса
Учебно-тематический план.
практика 1.
Введение. Кислоты и основания вокруг нас.
1
1
--
-
2.
Немного истории.
3
2
1
25
3
3
Современные представления о кислотах и основаниях.
10
8
2
12
2
4.
Важнейшие свойства кислот.
8
6
2
14
-
5.
Важнейшие свойства оснований.
6
3
3
6.
Кислотно-основные свойства и периодическая система.
2
2
51
5
7.
Решение качественных и количественных задач.
3
3
8.
Итоговое занятие.
1
1
Итого:
34
22
12
Планируемые результаты усвоения учащимися
программы элективного курса «Трудные вопросы химии»:
Умения и навыки учащихся, формируемые факультативным курсом:
Уметь пользоваться современными теориями кислот и оснований для характеристики свойств вещества.
2. Составлять план решения экспериментальных задач и прогнозировать результаты химического эксперимента.
3. Владеть химической терминологией.
4. Уметь проводить качественные реакции в неорганической химии, задачи на идентификацию веществ.
Предметные результаты:
- соблюдать правила ТБ при работе в химическом кабинете;
- составлять шаростержневые модели молекул оксидов, оснований, солей, кислот;
- доказывать наличие определенного вещества в пробирке при помощи качественных реакций;
- проводить химические реакции, характерные для определенных классов неорганических веществ;
Метапредметные результаты:
- ставить цели; трансформировать учебную информацию;
- выделять проблему;
- осуществлять комплексный подход к решению проблемы;
- использовать различные информационные источники;
- составлять ход решения задач;
- владеть психологией общения (уметь слушать и слышать)
Формы контроля:
• рефераты;
• семинары.
Содержание элективного курса по химии для 9 класса
"Трудные вопросы химии"
Раздел 1
Введение. Кислоты и основания вокруг нас. (1 час)
Знакомство с целями и задачами курса, его структурой. Какие вещества являются кислотами и основаниями?
Кислотный состав дождевой воды, рек, озёр, ручьёв. Кислоты в пище: яблочная, щавелевая, лимонная, миндальная, молочная, масляная, винная, кофейная, уксусная, аскорбиновая, и др. Синильная кислота в косточках слив, вишен, миндаля. Кислоты – «химическое оружие» в природе. Кислоты и образование почвы. Роль кислот в человеческом организме.
Роль оснований в очистке сточных вод, производстве строительных материалов, моющих средств, красок. Почему морская и океаническая вода имеет слабощелочную среду?
Раздел 2
Немного истории. (3 часа)
Первые полученные кислоты: уксусная, серная. 14 век: получение соляной и азотной кислот. 17 век: совершенствование способов получения кислот немецким химиком Иоганном Глаубером. Открытие Робертом Бойлем индикаторов и фосфорной кислоты. Получение борной кислоты в конце 17 века. Получение шведским химиком Карлом Шееле винной, лимонной, яблочной, щавелевой, синильной кислот. 18 век: получение английским химиком Джозефом Пристли угольной кислоты. Водородная теория кислот Юстуса Либиха. Знакомство первобытных людей с основаниями. Применение гидроксида кальция 2000 лет назад. 9-10 вв.: знакомство с гироксидами натрия и калия. Ввод термина «основания» французским химиком Г.Руэлем в 1744 г. Установление состава щелочей в 19 веке. Опыты Г. Дэви. Какие металлы называют щелочными и щелочноземельными. Опыты Майкла Фарадея по электрической проводимости растворов. Почему растворы некоторых веществ проводят ток?
Теории С.Аррениуса и Д.И.Менделеева. Противоречие двух теорий. Объединение теорий С.Аррениуса и Д.И.Менделеева русским химиком И.А.Каблуковым.
Раздел 3
Современные представления о кислотах и основаниях. (10 часов)
Ограниченность теории Аррениуса водными растворами. Опыты Е.Франклина в жидком аммиаке. Сходство химических свойств жидкой воды и жидкого аммиака. Химия любых сред: водных и неводных. Пересмотр понятий кислоты и основания.
1923 г. Протолитическая теория И.Н.Брёнстеда. Сущность теории. Понятие кислот и оснований с точки зрения протонной теории. Следствия из протонной теории. Опровержение представлений С.Аррениуса об инертности растворителя. Амфотерность растворителей. Относительность кислотно-основных свойств с точки зрения протонной теории. Предсказания на основе протонной теории. Сродство к протону. Возможность изменить силу кислоты, подобрав растворитель. Недостатки протонной теории.
1923 г. Электронная теория кислот и оснований Г.Н.Льюиса. Г.Н.Льюис – один из создателей теории ковалентной связи. Сродство к электронной паре. Расширение круга кислот. Кислоты Льюиса.
Дальнейшее развитие теории растворов. Ионизация и диссоциация. Молекулы растворителей ассоциированы. Водородная связь. Детальное представление процессов растворения крупным советским электрохимиком Н.А.Измайловым на примере растворения азотной кислоты. Образование ассоциатов - гидратов с последующей ионизацией молекул азотной кислоты, образование гидратированных ионов. Почему ослабевает кулоновское притяжение между ионами в водном растворе. Закон Кулона. Отличие процесса растворения диэтилового эфира в жидком хлороводороде. Понятие об ионизирующем действии растворителя и понятие о диссоциирующем действии растворителя. Три стадии процесса взаимодействия вещества с растворителем по Измайлову.
Важнейший растворитель на Земле. Вода – колыбель жизни. Вода – основа жизни. Вода – величайший преобразователь природы. Физические свойства воды, строение молекулы. Образование прочного пространственного каркаса молекулами воды за счёт водородных связей.
Раздел 4.
Важнейшие свойства кислот.(8 часов)
Классификация кислот: бескислородные и кислородсодержащие. Примеры кислот. Включение в список кислот аммиака, метана, силана, на основании свойства отщеплять водород и замещать его на металл в газовой фазе. Особенности оксокислот и их значение. Роль Лавуазье в прояснении состава кислородсодержащих кислот. Значение кислот.
Сила кислот. Ряд важнейших бескилородных кислот в порядке увеличения их силы. Влияние разности значений электроотрицательности и размеров соединённых атомов элементов на силу кислот. Сила оксокислот в зависимости от количества кислорода не связанного с гидроксогруппой, особенности строения. Закономерности изменения силы кислородсодержащих кислот при движении по периоду.
Показатель содержания ионов водорода - рН – водородный показатель. Формула для расчёта водородного показателя. Примеры расчёта. Области применения водородного показателя.
Окислительно – восстановительные свойства кислот. Понятие степени окисления. Предсказание поведения кислот во многих окислительно-восстановительных реакциях на примере хлороводорода: взаимодействие с цинком и оксидом марганца(IV). Проявление окислительно-восстановительных свойств аммиаком. Отличие окислительно-восстановительных свойств кислородсодержащих кислот на примере серной и фосфорной кислот. Фосфат-ион – один из самых устойчивых ионов. Разделение неорганических кислот на две группы. Первая группа включает кислоты, анионы которых в процессе ОВР могут разрушаться, они имеют два конкурирующих окислителя: Н+ и кислотообразующий элемент в положительной степени окисления. Вторая группа включает килоты, у которых анион построен прочно и в процессе ОВР не разрушается или разрушается без изменения СО кислотообразующего элемента.
Конденсация кислот на примере ортофосфорной и ортокремниевой кислот.
Переход кислоты в ангидрид.
Свойства бескислородных кислот и их применение. Свойства кислородсодержащих кислот и их применение. Органические кислоты.
Раздел 5.
Важнейшие свойства оснований.(6 часов)
Неорганические основания. Увеличение растворимости оснований свеху вниз в подгруппе щелочных и щелочно-земельных металлов. Повышенное сродство к воде. Почему состав щёлочи никогда не отвечает формуле, указанной на этикетке? Как хранить растворы щелочей? Анализ силикатов с помощью щелочей. Поведение щелочей в водных растворах. Причины мылкости на ощупь растворов щелочей. Причины уменьшения вязкости растворов щелочей в сравнении с водой. Техника безопасности при работе со щелочами. Применение различных щелочей.
Свойства и строение аммиака. Окислительно-восстановительные свойства аммиака. Образование анионов щелочных металлов в аммиаке. Распространение аммиака в Солнечной системе. Синтез аммиака. Осуществление промышленного синтеза по методу Кала Боша. Клубеньковые бактерии пример для химиков. Синтез аммиака по методу разработанному советскими учёными М.Е.Вольпиным и В.Б.Шуром.
Свойства и применение гидразина.
Органические основания. Знакомство с некоторыми представителями. Алколоиды.
Раздел 6.
Кислотно-основные свойства и периодическая система.(2 часа)
Сравнение кислотно-основных свойств высших оксидов и гидроксидов элементов периодах и группах. Закономерности изменения кислотно-основных свойств. Сравнение полярности связей в соединениях и характер диссоциации веществ. Влияние ЭО элементов образующих гидратированные оксиды на распределение электронной плотности в молекуле.
Единая теория кислот и оснований не существует. Теория Аррениуса пригодна для разбавленных водных растворов, теория Брёнстеда – для протонных кислот, представления Льюса – для апротонных кислот.
Раздел 7.
Решение качественных и количественных задач.(3 часа)
Решение задач на определение качественного состава вещества, состава смеси веществ. Решение задач на определение количественного состава смеси по массе и по объёму.
Раздел 8.
Итоговое занятие. (1 час)
Занимательные игры и викторины.
Календарно - тематическое планирование элективного курса
«Трудные вопросы химии», 34 часа за год, 1 час в неделю.
Дата Проведения занятия
План
факт
Раздел 1.
Введение. Кислоты и основания вокруг нас.
1
1.
Кислоты и основания вокруг нас.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
Раздел 2.
Немного истории.
3
2.
Кислоты. История изучения.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
3.
Основания. История изучения.
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
4.
Почему растворы проводят ток?
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
Раздел 3. Современные представления о кислотах и основаниях.
10
5.
Теория С. Аррениуса.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
6.
Опыты Е. Франклина.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
7.
Химия любых сред: водных и неводных.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
8.
Протолитическая теория И.Н.Брёнстеда.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
10.
Относительность кислотно-основных свойств с точки зрения протонной теории.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
11.
Электронная теория кислот и оснований Г.Н.Льюиса.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
12.
Детальное представление процессов растворения Н.А.Измайловым.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
13.
Важнейший растворитель на Земле.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
14.
Физические свойства воды, строение молекулы. Водородная связь.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
15.
Семинар по теме «Современные представления о кислотах и основаниях».
1
Защита рефератов по теме «Современные представления о кислотах и основаниях». Обсуждение рефератов.
Раздел 4.
Важнейшие свойства кислот.
8
16.
Классификация кислот.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
17.
Сила кислот.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
18.
Показатель содержания ионов водорода – рН.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
19.
Окислительно – восстановительные свойства кислот.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
20.
Свойства бескислородных кислот и их применение.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
21.
Свойства бескислородных кислот и их применение.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
22.
Свойства бескислородных кислот и их применение.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Заполнение обобщающей таблицы.
23.
Органические кислоты.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
Раздел 5. Важнейшие свойства оснований.
6
24.
Неорганические основания.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
25.
Поведение щелочей в водных растворах.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
26.
Применение различных щелочей.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Заполнение обобщающей таблицы.
27.
Свойства и строение аммиака.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
28.
Синтез аммиака.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
29.
Свойства и применение гидразина. Органические основания. Алкалоиды.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Составление электронной презентации по изученной теме.
Раздел 6.
Кислотно-основные свойства и периодическая система.
2
30.
Сравнение кислотно-основных свойств высших оксидов и гидроксидов элементов в периодах и группах.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе. Заполнение обобщающей таблицы.
31.
Единая теория кислот и оснований не существует.
1
Конспектирование лекции, участие в эвристической беседе.
Раздел 7. Решение качественных и количественных задач.
3
32.
Решение задач на определение качественного состава вещества.
1
Выполнение решения задач и развивающих упражнений.
33.
Решение задач на определение качественного состава смеси веществ.
1
Выполнение решения задач и развивающих упражнений
34.
Решение задач на определение количественного состава смеси по массе и по объёму.
1
Выполнение решения задач и развивающих упражнений
Раздел 8. Итоги.
1
35.
Итоговое занятие.
1
Участие в играх и викторинах.Выполнение решения задач и развивающих упражнений
Литература для ученика:
Б.В.Мартыненко Кислоты – основания: Кн. Для учащихся 8-10 кл. средней школы – М.: Просвещение,1988.
Р.Белл Протон в химии. –М.: Мир, 1977.
А.Гуляницкий Реакции кислот и оснований в неорганической химии. – М.: Мир, 1975.
Н.А.Измайлов Электрохимия растворов – М.: Химия, 1976.
16
