Формирование исследовательской компетенции при изучении темы «Кислоты, их классификация и свойства» | Статья в сборнике международной научной конференции

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 17 августа, печатный экземпляр отправим 21 августа.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: 5. Педагогика общеобразовательной школы

Опубликовано в

XI международная научная конференция «Проблемы и перспективы развития образования» (Краснодар, август 2019)

Дата публикации: 17.07.2019

Статья просмотрена: 12 раз

Библиографическое описание:

Турсунова Г. Г. Формирование исследовательской компетенции при изучении темы «Кислоты, их классификация и свойства» [Текст] // Проблемы и перспективы развития образования: материалы XI Междунар. науч. конф. (г. Краснодар, август 2019 г.). — Краснодар: Новация, 2019. — С. 16-20. — URL https://moluch.ru/conf/ped/archive/341/15238/ (дата обращения: 14.10.2019).



Рассматривая учебно-исследовательскую деятельность как инновационную педагогическую технологию, необходимо отметить, что её основу составляет урок-исследование, на котором формируются исследовательские компетенции учащихся. В качестве примера предлагаю урок — исследование в 8 классе по теме: «Кислоты, их классификации и свойства». Урок является логическим продолжением темы «Кислоты».

Тема урока: «Кислоты, их классификация и свойства»

Цели урока: продолжить формирование понятия о кислотах, изучить их классификацию и свойства, формирование исследовательской компетенции.

Задачи урока:

  1. Применить этапы учебного исследования при изучении нового материала;
  2. Используя текст параграфа, находить проблему, формулировать цели и задачи, выдвигать гипотезу, выбирать нужную информацию, конспектировать, проводить эксперименты, следуя инструкции, обрабатывать результаты эксперимента и делать выводы.

Тип урока: Урок — исследование.

Виды деятельности учащихся: индивидуальная работа с учебником, групповая работа.

Основные понятия, изучаемые на уроке: кислоты, типичные свойства кислот, условия протекания типичных реакций кислот, ряд напряжений металлов.

Методы обучения: проблемно-поисковая беседа, химический эксперимент, частично-поисковое исследование.

Ход урока.

  1. Организационный момент.
  2. Основная часть урока.
  1. Фронтальная беседа.

На момент проведения данного урока учащиеся знакомы с классификацией кислот по их составу, с качественным определением кислот индикаторами, физическими свойствами, с правилами ТБ и ОТ при работе с кислотами; умеют составлять формулы кислот, а также определять по составу соединения, принадлежность их к классу кислот. Предлагаю вспомнить, что называется кислотами? Как распознавать кислоты? Напоминаю правила ТБ и ОТ при работе с кислотами.

  1. На столах учащихся учебник О. С. Габриеляна «Химия — 8 класс», рабочий лист к уроку — этапы исследования, микролаборатория.
  2. Внимание учащихся акцентирую на проведении урока-исследования, на котором учащиеся будут выполнять все этапы научного исследования, при работе с текстом §39 «Кислоты, их классификация и свойства».
  3. Класс делится на четыре группы по 4 человека равных по уровню знаний. Каждая группа учащихся — маленькое научное сообщество, которое выбирает своего научного руководителя, отвечающего за работу группы.
  4. На всех этапах исследования выступаю в роли консультанта.
  5. Любое исследование начинается с постановки проблемы. Знакомятся с таблицей № 10 Классификацией кислот §39. Далее прошу найти проблему, изучив текст учебника на стр. 236 §39.
  6. Предлагаю, исходя из проблемы, сформулировать цели и задачи, выдвинуть гипотезу.
  7. Ученические исследования, как и научные исследования, состоят из теоретической и экспериментальной частей. Предлагаю, используя текст параграфа изучить теорию на стр.236, а именно, выписать в рабочий лист, типичные реакции кислот.
  8. Проверка гипотезы заключается в проведении эксперимента и анализа полученных данных.
  9. В данном параграфе очень удачно автор дает описания лабораторных работ, к которым предлагает учащимся написать уравнения реакций, что повышает обучающее значение выполнения экспериментальной части исследования. Учащиеся самостоятельно составляют краткую инструкцию эксперимента по описанию лабораторного опыта.
  10. Выполняют эксперименты, записывают уравнения реакций и делают выводы по результату эксперимента.
  11. Представитель от каждой группы выступает с результатами исследования.
  1. Подвожу итоги урока, оцениваю каждого учащегося.
  2. Рефлексия.

В процессе исследования кислот я научился……

В процессе исследования кислот я приобрел опыт …..

Полученные мной знания позволят мне избежать ошибок ….

Больше всего сложностей вызвало у меня …

На мой взгляд, было б интересно исследовать……

  1. Домашнее задание § 39 стр. 242 задание 4–5 всем, и по желанию составить инструкцию к эксперименту «Свойства аскорбиной кислоты»

Приложение 1

Предполагаемый заполненный учащимися рабочий лист куроку

Этапы исследования

Результаты исследования

Тема исследования

Кислоты, их классификация и свойства

1. Цель исследования

Изучить классификацию и свойства кислот с точки зрения теории электролитической диссоциации

2. Проблема исследования

Кислоты при диссоциации образуют катионы водорода, которые и обуславливают ряд общих свойств. Какими свойствами должны обладать кислоты с точки зрения теории электролитической диссоциации?

3.Задачи исследования

1. Изучить классификацию кислот и типичные реакции кислот по тексту параграфа.

2. Составить инструкцию к эксперименту по материалу параграфа.

3. Следуя инструкции, провести эксперименты, подтверждающие свойства кислот с точки зрения теории электролитической диссоциации: взаимодействие с основаниями, основными оксидами, металлами и солями.

4. Соблюдать правила ТБ при работе с кислотами.

5. Сделать выводы о свойствах кислот.

6. Выступить с результатами исследования.

4. Объект исследования

Объект — Кислоты

5. Гипотеза

Если кислоты при диссоциации образуют катионы водорода, то они должны иметь кислый вкус, изменять окраску индикатора, взаимодействовать с основаниями, основными оксидами, с металлами, с солями.

6. Теоретическая часть исследования.

Основные термины и понятия.

Первая реакция.

Кислота + основание = соль + вода

Реакции между любыми кислотами и основаниями (как с растворимыми, так и с нерастворимыми) в результате которых образуется, соль и вода, называются реакциями нейтрализации.

HCl+ NaOH = NaCl+H2O

H++ OH- = H2O

2НNO3+Fe(OH)2↓= Fe (NO3)2 +2 H2O

2H++Fe(OH)2↓= Fe2++2 H2O

Вторая реакция.

Кислота + оксид металла = соль + вода

Реакции протекают между большинством кислот и оксидами металлов.

Пример

FeO+ H2SO4= FeSO4+H2O

FeO+ 2H+= Fe2++H2O

Третья реакция.

Кислота + металл = соль + водород

1. Металл должен находиться в ряду напряжений до водорода;

2. В результате реакции образуется растворимая соль;

3. Нерастворимые кислоты не взаимодействуют с металлами;

4. Разбавленная серная кислота реагирует с металлами с выделением водорода;

5. Азотная кислота реагирует с металлами по-разному, в зависимости от концентрации при этом никогда не выделяется водород.

Пример

Zn+ 2HCl= ZnCl2+ H2

Zn0+ 2H+ = Zn2+ + H02

Четвертая реакция.

Кислота + соль = новая кислота + новая соль

H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2HCl (молекулярное)

Ba2+ +2Cl- +2H+ +SO4 2- = BaSO4 ↓+ 2H+ +2Cl-

Ba2+ + SO4 2- = BaSO4↓ (сокращенное ионное)

2НNO3+СаСО3 = Са(NO3)2 + СО2 ↑+H2O (молекулярное)

2H+ +2NO3- +СаСО3 = Са2++2NO3- +СО2 ↑+H2O

2H+ + +СаСО3 = Са2++СО2 ↑+H2O (сокращенное ионное)

7.Экспериментальная часть исследования.

Первая реакция:

Ход работы:

1. В пробирку налить 2 мл гидроксида натрия;

2. Добавить 1–2 капли фенолфталеина;

3. Добавить по каплям раствор соляной кислоты;

4. Поместить 1–2 капли полученного раствора на стеклянную пластину и выпарить;

5. Сделать вывод по результату эксперимента:

Вывод: в результате реакции нейтрализации, окраска индикатора изменилась с малинового на бесцветный, что свидетельствует на образовании соли, которая имеет нейтральную среду; при выпаривании раствора на пластине образовалось белое пятно, что указывает на образование соли.

Уравнения реакции

HCl+ NaOH = NaCl+H2O

H++ OH- = H2O

1. Налить в пробирку 1 мл раствора сульфата железа (III);

2. Добавить по 3–4 капли гидроксида калия;

3. К полученному осадку прилить 1–2 мл соляной кислоты;

4. Поместить 1–2 капли полученного раствора на стеклянную пластину и выпарить;

5. Сделать вывод по результату эксперимента:

Вывод: в результате эксперимента получили нерастворимое основание гидроксида железа (III); при взаимодействии нерастворимого основания с кислотой образуется растворимая соль — кристаллы темно-красного цвета.

Уравнения реакции

Fe2(SO4)3+6 КOH = 2 Fe(OH)3↓+3К2SO4

2Fe 3++ 3SO42- +6 К+ + 6ОH- =2 Fe(OH)3↓+6 К+ +3SO42-

2Fe3++6OH- = 2 Fe(OH)3

2Fe(OH)3↓ + 6HCl = 2FeCl3 + 6H2O

2Fe(OH)3↓ + 6H+ +6Cl- = 2Fe 3+ +6Cl- + 6H2O

2Fe(OH)3↓ + 6H+ = 2Fe 3+ +6H2O

Вторая реакция:

Ход работы:

1. В пробирку поместить порошка оксида меди(II);

2. Добавить 1–2 мл раствора серной кислоты;

3. Нагреть пробирку не доводя до кипения;

4. Поместить 1–2 капли полученного раствора на стеклянную пластину и выпарить;

5. Сделать вывод по результату эксперимента:

Вывод: в результате эксперимента, оксид меди(II) растворился, образуя раствор голубого цвета; при выпаривании раствора на пластине образуются голубые кристаллы — соль кристаллогидрата сульфата меди.

Уравнения реакции

СuO+ H2SO4= CuSO4+H2O

CuO+ 2H+= Cu2++H2O

Третья реакция:

Ход работы:

1. В четыре пробирки поместить гранулы цинка, алюминия, свинца, меди;

2.В пробирку с цинком и свинцом прилить 2 мл раствора серной кислоты;

3. В пробирку с алюминием и медью прилить 2 мл раствора соляной кислоты;

4. Сделать вывод по результату эксперимента:

Вывод: в результате эксперимента химические реакции произошли в пробирках № 1,2,3, с выделением водорода в виде пузырьков; в пробирке № 4 реакция не произошла т. к. металл находится в ряду напряжений после водорода.

Уравнения реакции

1. Zn+ H2SO4= Zn SO4+ H2

Zn0+ 2H+ = Zn2+ + H02

2. Pb+ H2SO4= PbSO4+ H2

Pb 0+ 2H+ = Pb 2+ + H02

3. 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3 H2

2Al 0+ 6H+ = 2Al3+ + 3H2

4. Сu+ HCl ≠ реакция не протекает

Четвертая реакция

Ход работы:

1. В первую прилить попарно растворы соляной кислоты и силиката натрия;

2. В первую прилить попарно растворы серной кислоты и карбоната калия;

3. В третью пробирку прилить попарно растворы соляной кислоты и нитрата бария;

4. Сделать вывод по результату эксперимента.

Вывод: в результате эксперимента, в пробирке № 1 образуется студенистый осадок кремниевой кислоты, в пробирке № 2 образуется углекислый газ в виде пузырьков, в пробирке № 3 образуется белый осадок хлорида бария. Значит, кислоты взаимодействуют с солями, если в результате реакции образуются осадок, газ.

Уравнения реакции

2 HCl + Na2SiO3 =2 NaCl + H2SiO3↓ (молекулярное)

2H+ +2Cl- +2Na+ + SiO32- = 2Na++ 2Cl-+ H2SiO3↓ (полное ионное)

2H+ + SiO32- = H2SiO3↓ (сокращенное ионное)

K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2 ↑ (молекулярное)

2K++CO32-+2H++SO4 2- =2K++ SO4 2- +H2O+CO2 ↑ (полное ионное)

2H+ + CO32- = +H2O+CO2 ↑- (сокращенное ионное)

Ba(NO3)2 + 2HCl = BaCl2+ 2HNO3 (молекулярное)

Ba2++2 NO3-+2H+ +2Cl- = BaCl2↓+2H++ NO3--(полное ионное)

Ba2++2Cl- = BaCl2↓- (сокращенное ионное)

7. Заключение

по теме исследования.

В ходе проведенного исследования гипотеза подтверждена полностью. На основании исследований мы пришли к следующим выводам:

1. Изучили классификацию кислот и типичные реакции кислот по тексту параграфа.

2. Составили инструкцию к эксперименту по материалу параграфа.

3. Провели эксперименты, подтверждающие свойства кислот:

a) В результате реакции нейтрализации, окраска индикатора изменилась с малинового на бесцветный, что свидетельствует на образовании соли, которая имеет нейтральную среду; при выпаривании раствора на пластине образовалось белое пятно, что указывает на образование соли. Значит, кислоты взаимодействуют с основаниями образуя соль и воду.

b) В результате эксперимента химические реакции произошли в пробирках № 1,2,3, с выделением водорода в виде пузырьков; в пробирке № 4 реакция не произошла т. к. металл находится в ряду напряжений после водорода. Значит, кислоты взаимодействуют с металлами стоящие в ряду напряжений после водорода.

c) В результате эксперимента, оксид меди(II) растворился, образуя раствор голубого цвета; при выпаривании раствора на пластине образуются голубые кристаллы — соль кристаллогидрата сульфата меди. Значит, кислоты взаимодействуют с оксидами металлов, образуя соль и воду.

d) В результате эксперимента, в пробирке № 1 образуется студенистый осадок кремниевой кислоты, в пробирке № 2 образуется углекислый газ в виде пузырьков, в пробирке № 3 образуется белый осадок хлорида бария. Значит, кислоты взаимодействуют с солями, если в результате реакции образуются осадок, газ.

4. Выступили с результатами исследования.

Все поставленные задачи были выполнены полностью.

Литература:

  1. Химия-8: учебник/ О. С. Габриелян.- 7-е изд.,испр.- М.: Дрофа,2018
Основные термины (генерируются автоматически): результат эксперимента, кислота, пробирка, соляная кислота, уравнение реакции, реакция, вывод, типичная реакция кислот, вид пузырьков, III.

Похожие статьи

Химическая радуга | Статья в журнале «Юный ученый»

В результате реакции получилась хромовая кислота H2CrO4 красного цвета.

В три химических стакана налили малиновый раствор перманганата калия. Прилили немного в первый цилиндр разбавленной соляной кислоты, во второй — воды, а в третий –раствор гидроксида...

Химические опыты с пищевой содой и лимонной кислотой...

В ходе реакции гидрокарбоната натрия и лимонной кислоты образуется угольная кислота ( ) и

Таким образом, углекислый газ и является тем самым газом, который, образуя пузырьки

Еще одним из продуктов реакции является цитрат натрия. Цитратами называются соли и...

Исследование качественных реакций на катионы на внеурочных...

Отметьте характерный признак реакции. Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Оформите отчёт по работе и

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку едкой щелочи наверху пробирки образуется белый аморфный...

Преподавание курса химии и практические работы по решению...

Ученики могут предложить соляную кислоту (они знают, что кислоты реагируют с оксидами

Далее ученики пишут уравнение реакции между оксидом магния и соляной кислотой

Соляная кислота — красный цвет индикатора (среда кислая). Задача 2. В двух пробирках...

Использование количественного анализа на внеурочных занятиях...

Он базируется на применении различных видов реакций, количественно

Базируется на измерении объема газа, который образуется или поглощается в результате химической реакции.

Реактивы и оборудование:метиловый оранжевый, соляная кислота, бюретка...

Качественное определение анионов в почве на внеурочных занятиях

Выводы по результатам практической работы: Если почва соли угольной кислоты, то

Цель: провести качественные реакции на наличие содержания хлорид-ионов в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, дистиллированная вода, спирт, соляная кислота...

Качественное определение ионов тяжелых металлов в почве во...

Выводы по результатам практической работы

Реакция очень чувствительна: обнаруживаемый минимум 0,1 мкг. Опыт 2.1 Качественное определение ионов

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор...

Некоторые элементы организации химического эксперимента...

Соляная кислота — красный цвет индикатора (среда кислая). В целях охраны окружающей среды растворы, содержащие кислоты и щелочи, нейтрализуют. В результате проведения реакции нейтрализации образуются безвредные соединения (NaCl и H2O)

К вопросу о расчетах множественных химических равновесий

Большинство химических реакций, протекающих в разбавленных растворах слабых электролитов, основаны на равновесных процессах с участием ионов. Правильный расчет физико-химических равновесий позволяет контролировать и управлять химическими...

Похожие статьи

Химическая радуга | Статья в журнале «Юный ученый»

В результате реакции получилась хромовая кислота H2CrO4 красного цвета.

В три химических стакана налили малиновый раствор перманганата калия. Прилили немного в первый цилиндр разбавленной соляной кислоты, во второй — воды, а в третий –раствор гидроксида...

Химические опыты с пищевой содой и лимонной кислотой...

В ходе реакции гидрокарбоната натрия и лимонной кислоты образуется угольная кислота ( ) и

Таким образом, углекислый газ и является тем самым газом, который, образуя пузырьки

Еще одним из продуктов реакции является цитрат натрия. Цитратами называются соли и...

Исследование качественных реакций на катионы на внеурочных...

Отметьте характерный признак реакции. Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Оформите отчёт по работе и

Вывод по результатам практической работы: после добавления в пробирку едкой щелочи наверху пробирки образуется белый аморфный...

Преподавание курса химии и практические работы по решению...

Ученики могут предложить соляную кислоту (они знают, что кислоты реагируют с оксидами

Далее ученики пишут уравнение реакции между оксидом магния и соляной кислотой

Соляная кислота — красный цвет индикатора (среда кислая). Задача 2. В двух пробирках...

Использование количественного анализа на внеурочных занятиях...

Он базируется на применении различных видов реакций, количественно

Базируется на измерении объема газа, который образуется или поглощается в результате химической реакции.

Реактивы и оборудование:метиловый оранжевый, соляная кислота, бюретка...

Качественное определение анионов в почве на внеурочных занятиях

Выводы по результатам практической работы: Если почва соли угольной кислоты, то

Цель: провести качественные реакции на наличие содержания хлорид-ионов в почве.

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, дистиллированная вода, спирт, соляная кислота...

Качественное определение ионов тяжелых металлов в почве во...

Выводы по результатам практической работы

Реакция очень чувствительна: обнаруживаемый минимум 0,1 мкг. Опыт 2.1 Качественное определение ионов

Реактивы иоборудование: пробы почвы, пробирки, спирт, дистиллированная вода, фильтры, раствор...

Некоторые элементы организации химического эксперимента...

Соляная кислота — красный цвет индикатора (среда кислая). В целях охраны окружающей среды растворы, содержащие кислоты и щелочи, нейтрализуют. В результате проведения реакции нейтрализации образуются безвредные соединения (NaCl и H2O)

К вопросу о расчетах множественных химических равновесий

Большинство химических реакций, протекающих в разбавленных растворах слабых электролитов, основаны на равновесных процессах с участием ионов. Правильный расчет физико-химических равновесий позволяет контролировать и управлять химическими...