ИНТЕГРИРОВАННЫЙ УРОК ХИМИИ И ФИЗИКИ В 8 КЛАССЕ ПО ТЕМЕ « МЕТАЛЛЫ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ»

ИНТЕГРИРОВАННЫЙ УРОК ХИМИИ И ФИЗИКИ В 8 КЛАССЕ

ПО ТЕМЕ

« МЕТАЛЛЫ. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В МЕТАЛЛАХ»

УЧИТЕЛЯ: Григоренко Е.В. Мироненко Е.Л.

МБОУ РСОШ № 10

Цели урока:

учебная - сформировать знания учащихся о физических свойствах металлов на основе их строения, а так же научное представление о единой картине мира;

развивающая – развить мотивацию к изучению химии и физики; логическое мышление; умение пользоваться методами анализа и синтеза, индукции и дедукции; устанавливать связь между строением, свойствами и применением металлов; прогнозировать и предполагать, делать выводы и обобщение;

воспитательная – воспитывать эстетический вкус и чувство патриотизма; стремление к здоровому образу жизни и безопасности жизнедеятельности.

Эпиграф: «Химия и физика так соединены

между собой, что одна без другой

быть не может»

М.В.Ломоносов

Ход урока:

I. Организационная часть

II. Изучение нового материала:

1. Активизация и мотивация.

Григоренко Е.В.:

Человек существо удивительное и любознательное. Его всегда интересовали вопросы:

- Почему кровь красная?

- Как золотят купола?

- Почему офицеры, которые ели пищу из серебряной посуды, реже болели желудочно-кишечными заболеваниями?

Оказывается на этот вопрос можно ответить, изучив ту тему, о которой сегодня пойдёт речь на уроке.

ЧТО ЖЕ ЭТО ЗА ТЕМА?

Ответ поищем на столе (там находятся разнообразные металлические изделия).

Учащиеся называют тему урока и записывают её в тетрадь.

СЛАЙД 1 (обратить внимание на правописание).

Сегодня, опираясь на ваш жизненный опыт и знания предыдущих уроков, вы пополните и приобретёте новую информацию о веществах этого класса. А в 9 и 11 классе углубите их, что поможет правильно ответить на вопросы о металлах в материалах ЕГЭ.

А сейчас мы проведём хим. разминку, которая поможет вам в изучении нового мсатериала.

- Какие металлы вы знаете?

- Расскажите об особенностях их строения (мет.связь, метал.кристал.решётка, небольшое число электронов на внешнем эн. уровне)

-Запишите схему металлической связи

-Мироненко Е.Л. акцентирует внимание на том. что эти электроны СВОБОДНЫЕ

Е.В.: Как вы думаете, почему фольгу делают из алюминия, золота (дети: мягкие, раскатываются)

Такое свойство наз. пластичность, ковкость.

Е.Л.: Демонстрация опыта «Что станет с чайной ложкой, погружённой в горячий чай?» (дети : она нагревается)

Такое свойство наз. теплопроводность.

Е.Л.: -А почему провода делают из меди, алюминия, иногда золота и серебра? (дети: они проводят эл. ток)

Такое свойство наз. электропроводность.

Е.В.:- А в производстве зеркал используется серебро- почему? (дети: оно блестит)

. Такое свойство наз. металлический блеск.

Все свойства записываем на доске

Е.В.:ЧТО ЖЕ УЧИТЫВАЕТ ЧЕЛОВЕК, ПРЕЖДЕ ЧЕМ ПРИМЕНЯТЬ МЕТАЛЛЫ НА ПРАКТИКЕ? ( дети: их свойства)

Но свойства, как мы сказали, вытекают из……(дети заканчивают мысль) строения. Давайте вместе определим логическую последовательность в изучении темы. Обозначьте цифрами порядок изучения:

а) применение; б) строение; в) свойства.

Дети определяют: б, в. а.

Таким образом, к концу урока мы должны знать, каким строением определяются физические свойства металлов и почему они так широко используются человеком.

2.Изучение нового материала.

Е.В.: Да. Металлы удивительные вещества. Из 109 хим.элементов их 87! И только один из них жидкий- ртуть(показ. термометр, выясняем причину использования ртути в термометрах).

Есть легкоплавкие металлы (щелочные), а есть и тугоплавкие (вольфрам); есть очень мягкие металлы ( щелочные, режутся ножом- демонстрация опыта с литием, а хром царапает стекло.

Столько всего удивительного, что не только химики, но и физики с лириками воскликнули:

СЛАЙД 2 Слова М.В.Ломоносова и М. Зощенко

Посмотрите на слайд о применении металлов - слова здесь не нужны:

СЛАЙД 3

А вот какая интересная история с осмием произошла в ювелирной мастерской короля Испании Карла III:

СЛАЙД 4

И хрусталь, оказывается, невозможно сделать без свинца:

СЛАЙД 5

О биологической роли металлов можно говорить бесконечно:

СЛАЙД 6 ( рассказ учителя о роли ионов кальция, железа, серебра, калия, магния и о их содержании в продуктах питания. Объяснение тех проблемных вопросов, о которых шла речь в начале урока)

СЛАЙД 7

Е.Л. : Современную жизнь невозможно представить без эл.лампочки. А изобрёл её русский электротехник Александр Николаевич Лодыгин в 1872 г.Время жизни первой лампы накаливания составляло 30 – 40 минут. В последствии, время жизни усовершенствованной лампы, достигло 700 – 1000 часов. Современная лампочка – это сплав физики и химии: работает она при прохождении эл.тока, а в её состав входят такие металлы как кобальт, молибден, вольфрам и др.

В настоящее время правительством разработана программа, по которой через 5 лет эти лампочки изживут себя, и мы будем пользоваться энергосберегающими лампами. Время их жизни около 8000 часов. Они позволят экономить энергию, в том числе и в школе.

Е.В.: Какой же вывод напрашивается после просмотра и осмысливания слайдов?

Дети: применение вытекает из свойств, а свойства определяются строением.

Ещё раз обратите внимание и внесите в тетрадь эти особенности строения:

СЛАЙД 8 ( дети записывают в тетрадь)

Давайте ещё раз назовём эти свойства

СЛАЙД 9 ( называют-они записаны на доске).

Е.Л.: А теперь проживём их и побудем аниматорами

-физ.минутка (показ свойств). Звучит приятная музыка.

Е. В.:«Ах какая пластика! Поможет нам гимнастика!»

Ребята демонстрируют свою пластичность.

Е.Л.: « Ударит ток нечаянно, и вздрогнешь ты отчаянно!»

Ребята показывают, какое действие может оказать ток на человека. Чтобы такого в жизни не случилось необходимо соблюдать технику безопасности при работе с эл. током. В этот момент ребята получают карточки с ТБ , которые необходимо приклеить в тетради по физике.

Техника безопасности:

Человеческое тело – проводник. Если случайно человек окажется

под напряжением более 40В, то в большинстве случаев он не избежит травмы или даже смерти. Поэтому любому человеку, имеющему дело с электричеством,

надо помнить следующие правила:

двум оголённым проводам.

сыром или цементном полу.

приборе, не отключив его от источника питания.

не выключив её из сети.

Мы пользуемся на уроке напряжением безопасным для жизни 4В. Но

правила, оговоренные выше, надо соблюдать.

Е. В.:« Покажите блеск в глазах и улыбку на губах!

3. Экспериментальная часть урока

Е.В.: Сняли напряжение и с новыми силами идём по пути познания.

Как вы думаете, о каком свойстве идёт речь в пословице «Куй железо пока горячо?» ( дети: пластичность):

СЛАЙД 10

Рассказ учителя об этом свойстве, исторические и занимательные факты о сусальном золоте с указанием самых пластичных металлов.

Объяснение причины особенностью строения: происходит смещение слоёв кр.решётке без разрыва связей.

Запись в тетради свойства и особенности строения.

Е.В.: Скоро зима. Свет включаем раньше- и ток побежит по проводам, батареи отопления начнут отдавать нам тепло…О каком свойстве сейчас пойдёт речь?(дети: тепло-и электропроводность)

СЛАЙД 11

СЛАЙД 12

Е.Л.: демонстрация опыта по теплопроводности (подогревание медной проволочки с закреплёнными пластилином булавочками. рассказ учителя об этом свойстве, о строении, их объясняющем.

СЛАЙД 13

Демонстрация опыта. Гальванометр, соединённый с двумя разными проводниками, спаянными между собой. При подогревании места спайки, прибор показывает существование тока.

Чем же создаётся эл. ток? Вернёмся к схеме, показывающей строение металлов. В обычном состоянии в металлах есть и атомы, и ионы , и свободные электроны. Чтобы выяснить природу электрического тока в металлах, мы должны убедиться в том, что свободные электроны движутся.

Немецкий учёный Карл Рикке выдвинул гипотезу о том, что при прохождении эл.тока через металлические проводники их атомы и ионы не перемещаются, остаются на своих местах, ток же создаётся движением свободных электронов.

Для проверки гипотезы Рикке в 1901 г поставил следующий опыт: На трамвайной электрической станции он включил в разрыв провода 3 тесно прижатые цилиндра из меди, алюминия и меди.(в учебнике рис 55 на стр 45 )

Через эти цилиндры ток проходил в течение года.

-Какое явление могло произойти? ( Дети – диффузия )

После тщательного анализа мест соприкосновения не было обнаружено Cu в Al, и Al в Cu. Перемещения ионов и атомов не происходило.

ВЫВОД: Электрический ток в металлах – упорядоченное движение свободных электронов и не сопровождается переносом вещества.

Запись в тетради.

Таким образом, если в металлах создать эл.поле, то свободные электроны начинают двигаться упорядоченно под действием электрических сил. Создаётся так называемый электронный газ, который под действием поля начинает дрейфовать – смещаться от «-» к «+» источника тока. Скорость дрейфа очень мала, около 0, 5 мм/с(1 м пути электроны пройдут за 30 мин). Если это так, то эл.ток очень долго должен идти от одного полюса к другому и эл.приборы будут работать не скоро.

-Но что мы наблюдаем на самом деле? Включаем лампочку (демонстрируем) и она загорается мгновенно. Почему?

Оказывается эл.поле распространяется со скоростью света(300000 км/с) по всей длине проводника. Из-за этой скорости мы не замечаем задержки в зажигании лампочки: все электроны по всему проводнику начинают движение практически одновременно. Говоря о скорости распространения тока, мы имеем в виду скорость распространения электрического поля.

Е. В.:«Как адский луч. как молния богов

немое лезвие злодею в очи блещет»

Какое свойство звучит в стих. Пушкина «Кинжал»? (дети: блеск)

Сообщение интересных фактов о венецианских зеркалах.

СЛАЙД 14

СЛАЙД 15

Е.Л.: Каким свойством света можно объяснить блеск? Объяснение причин особенностью строения.

Запись в тетради.

Е.В.: Все ли свойства металлов мы изучили? (внимание на доску). Дети: да.

Давайте попробуем сделать вывод, вспомнив цели нашего урока.

Дети формулируют выводы, отражая взаимосвязь между строением, свойствами и применением.

Предлагаем их вниманию два СЛАЙДА 16 и 17 на внимание и самопроверку. На одном вывод необходимо дополнить, на другом убедиться в его правильности.

III. ЗАКРЕПЛЕНИЕ

I.ВАРИАНТ- тест по физике

II. ВАРИАНТ-работа в рабочей тетради. Упр. № 4, стр. 42

с последующей взаимопроверкой в парах.

СВЯЗЬ С ПОСЛЕДУЮЩИМИ УРОКАМИ:

Е.В.: Ребята, но это не все свойства металлов. У них есть красивые, лирические свойства. По одному из них проверяли подлинность золотых изделий.

Демонстрация опыта «звон» (золото, подвешенное на волоске под ударом деревянного предмета нежно звенит)

Рассказ учителя об истории с «малиновым» звоном меди (голландский г.Малина и первые медные церковные колокола для России)

Причину же этого свойства мы узнаем позже.

А ещё давайте пофилософствуем об условной грани между металлами и неметаллами:

Рассказ о гибели экспедиции Р. Скотта к Южному полюсу в 1912 году и о заболевании «оловянная чума».

ВЫВОД: В мире, в природе всё взаимосвязано и, чтобы в этом разбираться и быть защищённым, необходимо изучать все науки и применять их с пользой для человека.

С причиной же такого поведения металлов вы познакомитесь уже на следующем уроке.

Е.Л.: На последующих уроках физики мы будем знакомиться с основными характеристиками электрического тока и узнаем какой заряд прошёл за 1 год через цилиндры в опыте Рикке.

IV. Рефлексия. СЛАЙД 18 «Твоё настроение на уроке в процессе познания»

V. Итоги урока

VI. Домашнее задание.

Физика: параграф 11.

Химия: параграф 13.

Исследовательское задание: Установить теплопроводность разных металлов на примере чайных ложек. Описать.

СПАСИБО ЗА УРОК!