МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
«Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»
(БФУ им. И. Канта)
институт природопользования, территориального развития и
градостроительства
А.А. Касьян
ХИМИЯ
Методическая разработка урока
Общая характеристика неметаллов
для студентов первых курсов
Калининград
2019
Автор: Касьян Александра Алексеевна
Касьян А.А. Общая характеристика неметаллов: методическая разработка
урока для студентов первых курсов – Калининград: ФГАОУ ВО «БФУ им. И.
Канта», ИПТРиГ, 2019. – 14 с.
ФГАОУ ВО ИПТРиГ
2
2
ПЛАН УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ
Группа (ы):
Специальность:
М-13
Сестринское дело
Разделы программы:
Дата:
Неорганическая химия. Металлы и Неметаллы.
12 ноября 2019 года
Дисциплина:
Химия
Тема урока:
Общая характеристика неметаллов
Тип урока:
Цели урока:
Обучающая:
Урок усвоения новых знаний.
Развивающая:
Воспитательная:
- изучить положение неметаллов в ПС;
- изучить особенности строения атомов
неметаллов;
- изучить явление аллотропии на примере
неметаллов;
-изучить физические свойства неметаллов;
- изучить химические свойства;
-рассмотреть применение по группам.
- развивать умение излагать свои мысли,
анализировать, сопоставлять, обсуждать, делать
выводы, работать с источниками информации;
- развивать у учащихся интерес к такой дисциплине
как Химия;
- развивать творческое мышление учащихся.
- воспитывать культуру умственного труда;
- воспитывать дисциплинированность и чувство
ответственности.
Формирование
компетенций
- умение продуктивно общаться и
взаимодействовать в процессе совместной
деятельности, учитывать позиции других
участников деятельности;
-организовывать собственную деятельность,
выбирать типовые методы;
-осуществлять поиск и использование информации,
необходимой для эффективного выполнения задач.
Метод (ы) и приемы
проведения занятия:
Проблемное обучение, ИКТ, технология
критического мышления, метод проектов,
здоровьсберегающие технологии
3
Междисциплинарные
Связи (МДС):
- биология
-БЖД
- аналитическая химия
Оснащенность занятия - мультимедийный проектор, тематическая
средствами обучения: презентация.
- задания
-доска
Список используемых 1. Габриелян О.С. Химия. Углубленный
источников:
уровень.11кл.:учебник/О.С. Габриелян, Г.Г.
Лысова. -5-е изд.стереотип.- М.: Дрофа, 2018.397с.
2. Химия. Пособие –репетитор для поступающих в
вузы//6-е изд. – Ростов н/Д: изд-во «Феникс»,
2003. – 768с.
3. Хомченко И.Г.Сборник задач и упражнений по
химии для средней школы. М.:РИА «Новая
волна»- 2009. -214с.
4. Интернет
4
Наименование
структурных
элементов урока
1.Организационный
момент
Время
(мин)
2. Объявление темы
и целей занятия.
Актуализация и
мотивация учебной
деятельности
студентов
2
2
3. Этап подготовки 10
к осознанному
усвоению материала
4. Изучение нового
материала
5
65
СТРУКТУРА УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ
Поставленные цели,
Деятельность преподавателя
используемые приёмы и методы,
средства, поставленные цели
Цель: контроль явки студентов и Проверяет явку, готовность
готовности к занятию
к участию в уроке,
проводит, напоминает о
соблюдении дисциплины,
создаёт условия для работы,
консультирует
Цель: ознакомление с темой,
Объявляет тему занятия.
целями, ходом занятия;
Ставит цели.
создание эмоционального
настроя на работу, готовность к
ее выполнению.
Приемы и средства: беседа,
вопросы.
Цель: актуализация знаний, и
Задает студентам вопросы.
образовательных потребностей
Объясняет правила создания
студентов.
«корзины идей».
Приемы и средства: беседа,
проблемные вопросы, корзина идей.
Цель: подтвердить
Организовывает работу
уже имеющуюся информацию,
команд, консультирует,
расширить категорию
оказывает командам помощь
информации с помощью
в выполнении конкретных
проведения конференции.
заданий.
Приёмы: заполнение таблиц,
Деятельность студентов
Занимают места в
аудитории, психологически
настраиваются на работу
Отвечают на вопросы.
Записывают тему урока в
тетради.
Отвечают на вопросы.
Создают корзину идей.
Обмениваются идеями.
Выполняют конкретные
задания.
составление схем, вопросы,
верное/неверное утверждение.
Средства: слайды и задания.
5. Закрепление
изученного
материала
10
Цель: выявить степень усвоения
учебного материала студентами,
Методы, средства: кейс-игра,
разбор корзины идей.
5. Домашнее
задание.
1
Цель: закрепление полученного
материала.
Итого
90
6
Рассказывает, как
составляется синквейн.
Создает условия для
проведения рефлексии,
ведет беседу, проводит
обмен мнениями,
выслушивает высказывания
студентов, подводит итоги
занятия.
Объясняет, как выполнять
домашнее задание.
Составляют синквейн.
Редактируют корзину идей.
Записывают, домашнее
задание.
ХОД ЗАНЯТИЯ
1.ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ
Преподаватель: Здравствуйте, ребята. Как вы уже поняли, у нас сегодня
пройдет открытый урок. Прежде чем начать, давайте отметим, кто есть на
паре.
Преподаватель отмечает студентов.
Преподаватель: Сегодня на уроке вы будете работать как индивидуально,
так и в парах и группах. За правильно выполненное задание вы будете
ставить себе «+» красной или зеленой ручкой. За верные ответы с места вы
будете получать также «+». За 5 плюсиков в журнал пойдет «5».
2.ТЕМА УРОКА
Преподаватель: Ребята, на какие две большие группы условно делятся все
химические элементы?
Студенты: Металлы и Неметаллы.
Преподаватель: Правильно. Кто скажет, где располагаются в ПС
неметаллы? (Слайд 1)
Студенты: Правый верхний угол, от диагонали B - At.
Преподаватель: Все верно. Ребята, сегодня наш урок, посвящен неметаллам.
Мы разберем строение, физические и химические свойства неметаллов,
рассмотрим их применение. А также познакомимся с некоторыми
представителями этой малочисленной группы элементов. Давайте запишем в
тетрадях тему урока: «Общая характеристика неметаллов». (Слайд 2)
3. ЭТАП ПОДГОТОВКИ К ОСОЗНАННОМУ УСВОЕНИЮ ЗНАНИЙ
Преподаватель: Как я уже сказала, группа «Неметаллов» по сравнению с
«металлами» малочисленна, насчитывает 22 элемента, из них 6 относится к
инертным газам (слайд 3). Хоть их и мало, но встречаются они гораздо чаще
металлов. 2/3 массы Земли это два элемента. Как вы думаете какие?
Студенты: Кислород, кремний. (4 слайд)
Преподаватель: Правильно. Воздух представляет собой смесь простых и
сложных веществ неметаллов. Какие простые неметаллические вещества
входят в состав воздушной смеси? (слайд 4)
Студенты: Азот, кислород, углекислый газ, и тд.
Преподаватель: Молодцы. 78 % воздушной смеси - это N2, 21% - это O2, а
1% - остальные неметаллы. Кто может перечислить биогенные элементы?
(слайд 4)
Студенты: углерод, кислород, азот, водород и фосфор.
Преподаватель: C, H, O, N, P – органогенные элементы и больше 95%
составляют от массы растений и животных, в том числе и человека. (слайд 4)
Девочки, прежде чем начать наш урок, давайте выполним задание №1. У вас
на столах лежат листы с заданием. Я хочу, чтобы вы составили свою
«корзину идей» (слайд 5). Возьмите его и внимательно изучите. Вам
7
необходимо в течение 1-2 мин. записать на этом листке ответы на
следующий вопрос: «Что вы знаете о неметаллах?» Пишите все слова,
выражения, мысли, ассоциации, которые по-вашему мнению связаны с
понятием "Неметаллы".
Студенты, на заранее подготовленных листах пишут слова, выражения,
мысли и ассоциации, связанные с понятием "Неметаллы".
Время 2 мин.
Преподаватель: Все, закончили. Теперь вам необходимо обменяться
информацией о неметаллах со своей соседкой по парте. Найти общее и
выделить ваши отличия. На обсуждение даю вам 1 минуты.
Студентки в парах обсуждают свои наработки по теме "Неметаллы".
Время 1 мин.
Преподаватель: Мне нужна помощница, которая будет записывать ваши
идеи.
Выходит, студентка (помощница) к заранее подготовленному ватману.
Преподаватель: Теперь каждая парта высказывает по одной своей мысли,
идеи, ассоциации и целому предложению. Девочки, старайтесь не повторять
выше сказанное. А моя помощница записывает все сведения на
ватмане/доске.
Студенты по очереди называют свои факты, сведения Преподаватель, не
комментируя, помогает записывать данные.
Время 3 минут.
Преподаватель: Спасибо за такие интересные данные о неметаллах. В
течение пары мы будем с вами подправлять или корректировать нашу схему.
А в конце занятия обсудим корзину идей.
В течение занятия, по мере поступления новой информации, происходит
постепенное связывание сведений в логические цепочки, а также
исправление ошибок
4. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА
Преподаватель: Какие соединения относятся к простым веществам, а какие
к сложным?
Студенты: Простые вещества – состоят из атомов одного элементы. К
примеру, О2, Сl2 и тд. А сложные вещества из атомов нескольких элементов.
К примеру вода H2O.
Преподаватель: Сегодня на уроке мы будем разбирать строение, а также
физические и химические свойства простых веществ неметаллов.
Преподаватель: Функции неметаллов и их соединений в природе зависят от
свойств и строения. Давайте начнем наше занятие с положения в ПС. (6
слайд) Как вы уже отметили ранее, неметаллы располагаются в ПТ в правом
верхнем углу. Выше линии B-At.
Это элементы главных подгрупп III, IV, V, VI, VII, VIII групп.
Преподаватель: Чтобы познакомиться с неметаллами поближе, рассмотрим
строение атомов следующих элементов: углерода, азота, кислорода, хлора и
8
неона. Для этого вы заполняете на специальных листках таблицу №1.
Первым 2-ум правильно выполнившим ставлю дополнительный плюс. (7
слайд)
Порядковый
номер Э
№ Г(А,Б)
№П
Электронная
конфигурация
Углерод
6
Фосфор
15
Кислород Хлор
8
17
Таблица №1
Неон
10
IV Г (А)
2П
V Г (А)
3П
VI Г (А) VII Г(А)
2П
3П
VIII Г (А)
2П
2
2
1s 2s 2p
2
2
1s 2s
6
2
2
2p 3s 3p
5е
2
2
1s 2s 2p
3
4
2
1s 2s
6
2
2
2p 3s 3p
7е
2
2
6
1s 2s 2p
5
Валентные
4е
6е
8e
электроны
Студенты у себя в тетрадях выполняют задание №1.
Время 3 минуты.
Преподаватель: Давайте проверим правильно ли вы заполнили таблицу.
Проверять работы вы будете друг у друга. Меняйтесь тетрадями. Ошибки
исправлять необходимо красной ручкой. За правильно заполненную таблицу
ставьте на полях "+". (слайд 8)
На слайде выводится правильные ответы. Студенты проверяют друг у
друга работы.
Время 2 минуты.
Преподаватель: Ребята, сколько электронов у неметаллов?
Студенты: от 4-ех и больше.
Преподаватель: Как вы думаете, неметаллам проще отдать свои электроны
или наоборот, принять, до завершения внешнего электронного слоя?
Студенты: Проще принять.
Преподаватель: Правильно. Запишем в тетрадях определение понятия
"Неметаллы". (слайд 9)
Неметаллы - это химические элементы, для атомов которых характерна
способность принимать электроны до завершения внешнего электронного
слоя благодаря наличию, как правило, на внешнем слое 4-ех и более
электронов и малому радиусу атомов по сравнению с атомами металлов.
Преподаватель: Из определения мы можем выделить, что неметаллы
характеризуются высокой э.о., по сравнению с металлами. Поэтому они
обладают окислительными свойствами, т.е. способностью принимать
электроны. Самый э.о. элемент - это фтор. (слайд 10) Степень окисления у
фтора в соединениях всегда равна "-1". Атомы фтора не способны отдавать
электроны, поэтому он не обладает восстановительными свойствами. Другие
неметаллы могут проявлять восстановительные свойства в меньшей степени,
чем металлы. В ПС изменение окислительных и восстановительных свойств
хорошо отображается как в группах, так и в периодах. Чтобы разобраться в
конфигурации и свойствах неметаллов, давайте выполним задание №2. Во
9
втором столбике «+/-» поставьте «+», если вы согласны с утверждением или
«–», если вы не согласны с утверждением. Время выполнения 2 минуты.
(слайд 11)
Утверждения
Заряд ядра в периодах у неметаллов увеличивается
Радиус атома в главной подгруппе уменьшается
Окислительные свойства в главной подгруппе у неметаллов
ослабевают
Неметаллические свойства в периоде у неметаллов
усиливаются
Число электронов на внешнем слое в главной подгруппе у
неметаллов увеличивается
Электроотрицательность в периоде у неметаллов
увеличивается
+/+
+
+
+
Студенты выполняют задание №2 с помощью ПС.
Время 2 мин.
Преподаватель: Давайте проверим, как вы выполнили задание. За правильно
заполненную таблицу ставьте себе на полях «+» красной ручкой. (слайд 12)
Студенты проверяют себя.
Время 1 мин.
Преподаватель: Физические свойства простых веществ неметаллов
отличаются своим многообразием. Главная особенность неметаллов, что они
не обладают типичными физическими свойствами металлов, такими как
металлический блеск, ковкость, тепло- и электропроводность.
Преподаватель: Возьмите файл с заданием №3. (слайд 13) Вам надо
составить наглядное пособие. Для этого вы прочитаете подготовленную
информацию о физических свойствах неметаллов и составите по тексту
схему у себя в тетрадях. На выполнение этого задания вам дается 3 минуты.
Студенты читают информацию и составляют схему «Физические свойства
неметаллов».
Время: 3 мин.
Агрегатное
состояние
Запах
Электро- и
теплопроводность
10
Физические
свойства
неметаллов
Цвет и
блеск
Пластичность
Преподаватель: А теперь давайте проверим вашу схему. (слайд 14)
Преподаватель выводит на доске слайд, студенты сверяются.
Время: 2 мин.
Преподаватель: У неметаллов есть еще одна особенность. Простых
соединений неметаллов гораздо больше, чем самих элементов. Причиной
этого служит явление аллотропия. Запишем с вами определение:
Аллотропия — это способность атомов данного химического элемента
образовывать несколько простых веществ, различных по строению и
свойствам. (слайд 15) Образующиеся вещества называются аллотропными
модификациями.
Преподаватель: Назовите примеры явления аллотропии?
Студенты: кислород и озон, алмаз и графит, и тд.
Преподаватель: Правильно, одним из примеров аллотропии является
элемент кислород, который имеет две аллотропные модификации – кислород
(О2) и озон (О3). Углерод имеет несколько аллотропных модификаций, самые
известные – это графит, алмаз, карбин, фуллерен и тд. (слайд 16)
Преподаватель: Прежде чем мы продолжим наше занятие, давайте
выполним физкультминутку. Правила такие: Встаньте. Когда я назову я
формулу кислотного оксида – поднимаем руки вверх и тянемся!
Амфотерного оксида – плавно крутим головой вправо-влево. Основного
оксида – наклоны туловища вправо-влево. Кислоты – приседаем.
Начинаем: Оксид фосфора (V) , Оксид магния, оксид цинка, серная кислота,
оксид железа (III), азотная кислота, оксид натрия, оксид серы (VI), соляная
кислота. Замечательно. Закончили.
Преподаватель: Для атомов неметаллов характерны как окислительные
свойства, так и восстановительные. Начнем наше знакомство с
окислительных свойств.
Студенты записываются в тетрадях: «Химические свойства. 1)Неметаллы
как окислители».
Преподаватель: с кем, в первую очередь, проявляются у неметаллов
окислительные свойства?
Студенты: с металлами.
Преподаватель: Правильно. 1) Неметаллы выступают в роли окислители, а
металлы – восстановителя. Запишем реакцию между натрием и серой (слайд
17):
2Na + S → Na2S
Преподаватель: 2) в реакциях с водородом неметаллы выступают
окислителями, образуя летучие водородные соединения. (слайд 17)
H2 + Cl2 → 2HCl
Преподаватель: 3) Неметаллы выступают в роли окислителя с другими
неметаллами, которые имеют более низкое значение электроотрицательнлсти
(слайд 19). Рассмотрим реакцию между серой и фосфором. У серы значение
э.о. выше чем у фосфора. Следовательно, сера будет выступать в роли
окислители.
11
2P +5S → P2S5
Самый электроотрицательный элемент – это фтор, поэтому он самый
сильный окислитель и в реакциях с другими неметаллами он всегда будет
проявлять окислительные свойства.
Преподаватель: 4) Окислительные свойства неметаллы проявляют также и с
некоторыми сложными веществами. (слайд 17)
SO2 + O2 → SO3
+4
+6
S -2e → S
4 2
восстановитель
0
-2
O2 +4e → O 2 1
окислитель
2SO2 + O2 → 2SO3
Преподаватель: Как мы уже выясняли, неметаллы также проявляют
восстановительные свойства, хотя и в меньшей степени, чем металлы. При
рассмотрении реакции неметаллов друг с другом мы отметили, что в
зависимости от значений э.о. один неметалл является окислителем, а другой
– восстановителем. Какой неметалл самый э.о.?
Студенты: Фтор.
Преподаватель:1) В реакциях со фтором все неметаллы будут выступать в
роли восстановителей. (слайд 18)
H2 + F2 → 2HF
Преподаватель: 2) Также при взаимодействии с кислородом, все неметаллы,
кроме фтора, проявляют восстановительные свойства. (слайд 18)
N2 + O2 ↔ 2NO
Преподаватель: 3) Многие неметаллы являются восстановителями в
реакциях со сложными веществами-окислителями. К примеру, с такими
веществами как азотная кислота (конц.) или оксидом меди (II) (слайд 18):
H2 + CuO → Cu + H2O
H2 -2e → 2H+
2
восстановитель
2+
0
Cu +2e→ Cu
2
окислитель
S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
Преподаватель: Есть такие реакции, где один и тот же неметалл проявляет
как восстановительные, так и окислительные свойства. Это реакция
диспропорционирования или самоокисления-самовосстановления. (слайд 19)
Cl2 + H2O ↔ HCl + HClO
0
Cl + 1e→ Cl- 1 окислитель
Cl0 - 1e→ Cl+ 1 восстановитель
Преподаватель: Для лучшего освоения химических свойств, выполним
задание №4. (слайд 20) Перед вами цепочки превращений. Вам нужно
записывать уравнения реакций.
Студенты у себя в тетрадях пишут уравнения реакций.
12
Время: 5 мин.
Задание № 4.
Вариант I
S→ SO2→ SO3 → H2SO4 →BaSO4
↓
H2SO3
Вариант II
P→P2O5→H3PO4→Na3PO4→Ca3(PO4)2
↓ (+HNO3+ H2O)
H3PO4
Преподаватель: Поменяйтесь тетрадями и проверьте себя. За все правильно
написанные уравнения поставьте «+». (cлайд 21)
Студенты обмениваются тетрадями и сверяются с доской.
Время: 2 мин.
Вариант I
1)S + O2 → SO2
2) 2SO2 + O2 → 2SO3 (усл. 450°С)
3) SO3 + H2O → H2SO3
4) BaCl2 + H2SO4 → BaSO4 + 2HCl
5) SO2 + H2O ↔ H2SO3
Вариант II
1) 4P + 5O2 → 2P2O5
2) 2P2O5 + 6H2O → 4H3PO4
3) H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O
4) 2Na3PO4 + 3Ca(HCO3)2 →
Ca3(PO4)2 + + 6 NaHCO3
5) 3P + 2H2O + 5HNO3 → 3H3PO4 +
5NO
Преподаватель: Поскольку свойства неметаллов чрезвычайно
разнообразны, эти вещества находят широкое применение в различных
отраслях нашей жизни. Девочки, приготовили презентации по теме
«применение неметаллов». Начнем с VI группы: Углерода и кремния.
Презентацию подготовил студент …
Студентка показывает заранее приготовленную презентацию.
Преподаватель: Основные представители V группы неметаллов – это Азот –
«безжизненный» элемент, который входит в состав каждой молекулы белка и
аминокислоты, и фосфор, которому обязано все живое, ведь благодаря ему
вода стала насыщаться кислородом. О свойствах и применении пятой
группы нам расскажет студент …
Студентка показывает заранее приготовленную презентацию.
Преподаватель: Кислород является представителем VI группы, в чистом
виде токсичен, но без него жизни на Земле не было. Сера, также относится к
VI группе, это макроэлемент, которого человеку нужно до 5 г в день. Студент
… расскажет нам о интересных свойствах VI группы.
Студентка показывает заранее приготовленную презентацию.
Преподаватель: Хлор представить VII группы, никогда не встречается в
природе в свободной форме, но люди научились его получать и это стало
страшным оружием во времена Первой Мировой Войны. О хлоре и
остальных представителях VII группы расскажет нам студент …
13
Студентка показывает заранее приготовленную презентацию.
Преподаватель: Элементы VIII группы главной подгруппы имеют
завершенный внешний электронный слой. Их называют инертными или
благородными газами. О благородных газах нам поведает студент …
Студентка показывает заранее приготовленную презентацию.
5.ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА
Преподаватель: Для закрепления полученных знаний на уроке, давайте
поиграем в кейс-игру. Для этого вы поворачиваетесь к соседям, чтобы вас
было четверо, и читаете информацию об элементах. Сам элемент зашифрован
звездочками. По полученным сегодня данным вы должны догадаться о каком
элементе идет речь.
Время 7 мин.
Студенты читают заранее подготовленную информацию и определяют
элемент о котором идет речь.
Преподаватель: в первом случае о каком элементе шла речь?
Студенты: Фосфор.
Преподаватель: Как вы догадались?
Студенты: одежда светилась, ядовитый и самовоспламеняющийся.
Преподаватель: Хорошо. А во втором случае?
Студенты: Йод.
Преподаватель: Как вы догадались, что речь была о йоде?
Студенты: Фиолетовые пары, йодная недостаточность. Антисептические
свойства.
Преподаватель: а что за последний элемент?
Студент: Хлор.
Преподаватель: Почему именно о хлоре было написано?
Студенты: Царская водка, отбеливающие свойства, применялся во времена
первой мировой войны.
Преподаватель: Давайте еще раз посмотрим на нашу «Корзину идей».
Что нового мы можем добавить? Что убрать?
Студенты обсуждают корзину идей, редактируют ее.
Преподаватель: Итак, ребята, наше занятие заканчивается, и я хочу
отметить, что вы все сегодня замечательно поработали. Спасибо вам всем.
6. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
(слайд 22)
Домашнее задание: Составить кроссворд по теме получение и применение
неметаллов (10 вопросов).
(слайд 23)
14
