Из опыта работы : урок - исследование по теме : « Химическое равновесие » с использованием ИКТ. 11 класс Исполнитель : учитель химии высшей категории Молодцова. - презентация

1 Из опыта работы : урок - исследование по теме : « Химическое равновесие » с использованием ИКТ. 11 класс Исполнитель : учитель химии высшей категории Молодцова Галина Валентиновна Краткое описание разработки : Урок изучения нового материала. Образовательная технология « Обучение как учебное исследование ». Химический эксперимент проводится в реальной и виртуальной лаборатории. Муниципальное общеобразовательное учреждение « Гимназия » г. Боровичи Новгородской области

2

3 Цель урока : I. Познавательная : 1. Расширить знания учащихся о закономерностях протекания химических реакций с использованием мультимедиа комплекса « Виртуальная лаборатория » 8-11 класс. 2. Ввести понятие « химическое равновесие ». 3. Изучить правила смещения химического равновесия. II. Развивающая : 1. Развивать исследовательские способности учащихся, используя ИКТ. 2. Способствовать формированию умений переносить знания в новые условия, проводить аналогии, анализировать, выделять главное, делать выводы. III. Воспитательная : 1. Воспитывать бережное отношение к самому себе, окружающим, природе.

4 Оборудование и реактивы ; 1. Мультимедиа комплекс, программа « Химия » (8-11 кл.) Виртуальная лаборатория. 2. Картина « Озеро », « Движение рыбы против течения »; плакаты « Динамическое равновесие « жидкость - пар ». 3. Физические приборы : весы, динамометр. 4. Графики.

5 « Главное глазами не увидишь ». А. де Сент - Экзюпери. « Главное глазами не увидишь ». А. де Сент - Экзюпери. I. Мотивация. Сегодня на уроке нам предстоит « проникнуть в сущность наблюдаемых явлений, постичь их силы, законы, чтобы управлять ими ». Перед вами хорошо знакомые вам физические приборы. Давайте вспомним, на каком принципе основано их действие ? Весы ? Динамометр ? ( ответы учащихся ). Итак, что же их объединяет ? ( ответы учащихся ). В этих случаях система неподвижна, это примеры статического равновесия. Таким образом, речь сегодня на уроке пойдет о равновесии - состоянии в котором сбалансированы все противоположно направленные на систему воздействия. Тема урока : « Химическое равновесие ». Цель урока : ( учащиеся формулируют самостоятельно ).

6 II. Актуализация знаний. Чтобы провести исследование, необходима исходная информация. Учитель привлекает знания учащихся из курса физики о динамическом равновесии. Химическое равновесие является динамическим. Приведите, пожалуйста, примеры динамического равновесия, известного вам из курса физики. ( Учащиеся приводят примеры, в случае затруднения учитель обращает внимание учащихся на рисунки, которые располагаются заранее возле доски ). - Человек, идущий по эскалатору в сторону, противоположную движению эскалатора со скоростью, равной скорости движения эскалатора. Результирующее положение человека не изменится, так как оба противоположно натравленных движения сбалансированы. - Рыба, плывущая вверх по течению реки со скоростью, равной скорости водного потока. Рыба кажется неподвижной. - Фазовые равновесия ( физические процессы )

7 Скорость испарения равна скорости конденсации, другими словами, число частиц, покидающих жидкость равно числу частиц, возвращающихся в неё. Уровень жидкости не изменяется. Сформулируйте общие свойства динамического равновесия : Учитель делает записи на доске : - динамическое ; - - нет видимых изменений ;

8 Ш. Перенос знаний в новые условия. Итак, нам известны общие свойства динамического равновесия. Давайте попытаемся перенести эти знания на химическое равновесие. Учащиеся выполняют задание I ( приложение 1), записывают определение химического равновесия, далее проводится обсуждение и учитель делает записи на доске : При обсуждении учитель обращает внимание учащихся на то, что в состоянии химического равновесия реакция не прекращается, несмотря на то, что внешних изменений нет, на молекулярном уровне динамика не исчезает. Для анализа графических зависимостей используется компьютер. САМОАНАЛИЗ : После выполнения первого задания и осуждения учащиеся оценивают свою работу на данном этапе : 0 баллов - не справился с заданием ; 1 балл - допустил ошибки ; 2 балла - безошибочно выполнил задание, Отметка выставляется учащимся на полях рабочей тетради.

9 IV. Создание проблемной ситуации. Химическое равновесие - самое энергетически выгодное состояние ( энергетическая яма ). В этом состоянии система устойчива, Аналогия : если шарик положить на край вогнутого стекла, то он неминуемо скатится вниз. Учитель демонстрирует круглодонную колбу, внутри которой находится шарик. Как же тогда получить желаемый продукт в результате обратимой реакции ? Такой вопрос часто приходится решать химикам - технологам на производстве. Например, вторая стадия производства серной кислоты : II ст.: Таким образом, из ситуации неопределенности возникает проблемная ситуация. Учитель предлагает учащимся сформулировать проблему. Как быть ? Как сместить химическое равновесие ? Какие факторы влияют на смещение ? Как управлять химическим равновесием ? В случае возникновения затруднений учитель помогает учащимся вспомнить факторы, влияющие на скорость химической реакции.

10

11 Тема : смещение химического равновесия. Цели : изучить влияние различных факторов ( С, Т, Р t, k а t) на смещение химического равновесия. ( Тему и цели учащиеся формулируют самостоятельно ). Далее учитель нацеливает учащихся на « открытие »: смещение равновесия подчиняется общей закономерности, которую вы можете установить. « Главное глазами не увидишь, - говорит Лис Маленькому Принцу в сказке Антуана де Сент - Экзюпери. - Зорко одно лишь сердце ». Закономерность, которую мы пытаемся установить не видно глазами, но её можно постичь разумом. Учащиеся приступают к изучению влияния концентрации на смещение химического равновесия. На ученических столах находится раздаточный материал ( приложение 2), в соответствии с которым учащиеся самостоятельно организуют свою исследовательскую работу : выдвигают гипотезу, проверяют ее экспериментально, анализируют полученные результаты, делают вывод, оформляют работу. Учитель оказывает помощь ребятам, у которых задание вызывает затруднения.

12

13

14

15 НАБЛЮДЕНИЯ :

16

17

18

19 Учитель предлагает учащимся сформулировать замеченную закономерность, если таких учеников нет, следует вернуться к сформулированным ранее выводам, использовать компьютерные приемы для более наглядной иллюстрации этой закономерности и попытаться подвести ребят к ситуации успеха.

20

21

22

23

24 Далее учитель информирует учащихся о том, что смещение равновесия подчиняется общей закономерности, которая была установлена французским ученым Анри Ле - Шателье и термодинамически обоснована немецким ученым Брауном и известна как принцип Ле - Шателье - Брауна : Если на равновесную систему оказать внешнее воздействие, то равновесие сместится в сторону той реакции, которая уменьшает это воздействие. ( Принцип противодействия ). VI. Закрепление. Этот принцип универсален. Его можно использовать для управления химическими процессами, но не обязательно система должна быть химической. Множество примеров можно найти и в жизни. Демонстрация примеров осуществляется через мультимедиа комплекс :

25 Пример 1. В нормально действующей экономике должно существовать равновесие между общей суммой находящихся в обращении денег и товаром, который можно купить на эти деньги. Если денег напечатано больше, что произойдет ? ДеньгиТовар В строгом соответствии с принципом Ле - Шателье, равновесие должно сместиться в сторону уменьшения денег, поэтому цены на товары и услуги вырастут. Тем самым, будет достигнуто новое равновесие. Пример 2. Гомеопатия - нетрадиционный метод лечения - лечение подобного подобным. Гомеос ( греч.) – « подобный », « патос » - « страдание ». Немецкий химик и врач Самуэль Ганеман. Замечено, что яды способны устранять вызванные ими отравления. Здоровье Болезнь ( токсины ) Пример 3. Гомеостаз - равновесие всех систем организма. а ) поддержание постоянной температуры : ТеплообразованиеТеплоотдача +Q-Q ( при жаре организм отдает воду, которая, испаряясь, охлаждает организм )

26 VII. Рефлексия. В заключении учитель предлагает учащимся осмыслить пройденный путь. свою деятельность на уроке. Каков результат ? Как вы к нему пришли ? Если вы столкнетесь с проблемой, что вы будете делать ? Довольны ли вы сегодня своей работой ? Что в следующий раз будете делать по - другому ? Просматривая отметки за отдельные этапы, учащиеся ставят себе отметку за урок. VIII. Домашнее задание. привести 2-3 примера равновесных систем и объяснить смещение равновесия в них ; найти ответ на вопрос : « В летнюю жару курицы несут яйца с тонкой скорлупой. Почему ?». IX. Заключение.

27 Приложение 1. Задание 1. Теоретический анализ. Цель : установить сущность химического равновесия. Рассмотрите рисунки. В каких случаях может быть достигнуто состояние химического равновесия ? а ) б ) в )

28 Вопросы для самоконтроля : 1. Как изменяются скорости прямой и обратной реакций с течением времени ? 2. Как изменяются количества исходных веществ и продуктов с течением времени ? 3. В какой момент достигается химическое равновесие ?

29 Приложение 2.

30 Анализ результатов: Вывод:

31