asyan.org
добавить свой файл
1
Методичні рекомендації до проведення уроку з теми : «Силікатна кислота та силікати. Поняття про будівельні матеріали: скло, цемент, бетон»(10клас)

Викладення матеріалу з даної теми доцільно провести у вигляді комбінованого уроку з використанням мультимедійної презентації, створеної учнями, фрагментів документальних фільмів. На даному уроці слід використати різні форми роботи учнів. Учні самостійно заздалегідь готують матеріал про корисні копалини Чернігівщини, розвиток силікатної промисловості в Україні. Вдало використані карти промисловості та корисних копалин дають можливість закріпити знання, отримані на уроках географії.

При ознайомленні з хімічними властивостями силікатної кислоти та силікатів, учні повторюють та вдосконалюють вміння та навички складати схеми рівнянь реакції в молекулярному та йонному вигляді, знаходять спільні та відмінні властивості силікатрої кислоти та силікатів з раніше вивченими кислотами та солями.

Перед демонстрацією фрагментів документальних фільмів вчитель ставить проблемні завдання ( 1.Введіть економічно ефективні заходи енергозбереження на виробництвах силікатної промисловості. 2.Запропонуйте проект безвідходного виробництва цементу. 3. Запропонуйте способи утилізації шкідливих речовин, які виділяються в навколишнє середовище при виробництві скла та цементу, бетону. 4.Введіть економічно ефективні заходи енергозбереження у силікатній промисловості). На уроці учні не просто пасивні глядачі. Під час перегляду фільмів вони спостерігають за процесами виробництва, роблять нотатки, висновки.

Використання мультимедійної презентації («Скло, цемент, бетон») доцільне після перегляду фрагментів документальних фільмів. Вчитель звертає увагу на широкий спектр використання продукції силікатної промисловості в народному господарстві та побуті. Під час демонстрації слайдів (№ 6-9) формується естетичний смак школярів.

Провідною проблемою уроку є екологічна. Особливо яскраво демонструють екологічну небезпеку довкіллю виробництва силікатної промисловості.

Перевірку засвоєння даної теми доцільно провести у вигляді складання порівняльної таблиці властивостей силікатної кислоти, силікатів та карбонатної кислоти, карбонатів.

Домашнє творче завдання дається тільки сильним учням або формуються групи з метою заохочення віх учнів класу до роботи.

Тема уроку:

Силікатна кислота та силікати. Поняття про будівельні матеріали: скло, цемент, бетон.
Завдання уроку:

ознайомити учнів із властивостями та складом силікатної кислоти та силікатів; з’ясувати сфери їх використання, істотні відмінності фізичних та хімічних властивостей порівняно з іншими неорганічними кислотами; ознайомити із силікатами як найважливішими будівельними матеріалами, які виробляє силікатна промисловість (цементом, бетоном, склом) та їх використанням у народному господарстві; удосконалювати вміння розв’язувати експериментальні задачі; закріпити знання про фізичні та хімічні властивості неорганічних сполук; ознайомитися з якісною реакцією на силікати; розвивати вміння складати схеми рівнянь реакції; виховувати екологічну культуру; прищеплювати бережне ставлення до природи.
Тип уроку:

комбінований урок засвоєння знань умінь та навичок і творчого застосування їх на практиці.
Форми роботи:

навчальна лекція, самостійна робота з науково-популярною літературою, колекцією мінералів , перегляд фільмів, слайдів.

Обладнання:

зразки будівельних матеріалів, кераміки, скла, лабораторне устаткування, колекції будівельних матеріалів, природних силікатів, мультимедійна дошка, карти корисних копалин, промисловості.
Лабораторний дослід 8.

Ознайомлення зі зразками природних силікатів.

Хід уроку:

І. Організація класу.

ІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Крім вивченої на минулому уроці карбонатної кислоти, до слабких кислот відносять і силікатну. З будовою, властивостями, застосуванням силікатної кислоти та її солей ми ознайомимось на сьогоднішньому уроці.

Ш. Вивчення нового матеріалу.

1. Силікатна кислота та силікати.

H2SiO3 – дуже слабка кислота, нерозчинна у воді. Склад силікатної кислоти виражають формулою H2SiO3, насправді її будова складніша (H2SiO3 n).

На відміну від багатьох неорганічних кислот силікатну кислоту не можна одержати гідратацією відповідного кислотного оксиду. Її добувають дією кислот на розчини її солей:

Na2SiO3+ 2HCl=2NaCl+H2SiO3? (колоїдний розчин)

(Якісна реакція на силікати - дія кислот на їх солі, при цьому випадає колоїдний розчин силікатної кислоти)

*Пригадайте, що таке розчини, їх класифікацію; наведіть приклади колоїдних розчинів.

Силікатна кислота нестійка, при нагріванні поступово розкладається:

H2SiO3=SiO2+ H2O
*Користуючись таблицею розчинності, дайте характеристику розчинності силікатів.

Багато силікатів тугоплавкі та у воді практично нерозчинні. Із силікатів, які мають практичне значення, розчинні лише силікати натрію і калію. Їх називають розчинним склом.

Хімічні властивості силікатів

1.Силікати реагують майже з усіма кислотами:

К2SiO3+ 2HNO3=2КNO3+H2SiO3?

(учні записують схеми рівнянь реакцій в молекулярному, йонному повному та скороченому вигляді)

2.Розчинні силікати вступають в реакції обміну з іншими солями:

Na2SiO3+ 2СаCl2=2NaCl+СаSiO3?

3. Силікати, які входять до складу мінералів( їх формули виражають у вигляді оксидів), у природних умовах руйнуються під дією води та вуглекислого газу:

К2О х Al2О3 x 6SiO2 + CO2 + 2H2O =

ортоклаз

=Al2O3 x 2SiO2 x 2H2O + 4SiO2 + K2CO3

Каолін кремнезем

При руйнуванні таких силікатів утворюються поклади глини та піску, а на основі них і в результаті біохімічних процесів з рослинних і тваринних залишків утворюється грунт.

Силікати дуже поширені у природі. До найпоширеніших природних силікатів відносять польовий шпат, слюда, глини, азбест, тальк, коштовні камені: смарагд, топаз, аквамарин).

* Розгляньте колекцію природних силікатів. Які з природних силікатів зустрічаються у нашій місцевості?
Лабораторний дослід 8.

Ознайомлення зі зразками природних силікатів.

2. Поняття про будівельні матеріали: скло, цемент, бетон

Силікатну промисловість складають виробництва будівельних матеріалів, скла, кераміки з природних силікатів.

Демонстрація слайдів. (Додаток 1)

Кремнезем і природні силікати служать вихідним матеріалом у виробництві скла, керамічних виробів, порцеляни та фаянсу, будівельних і в’язких матеріалів. Усі ці виробництва складають велику галузь народного господарства – силікатну промисловість.

1. Виробництво скла. Сировиною для виробництва звичайного скла є чистий кварцовий пісок, сода і вапняк. Ці речовини перемішують і сильно нагрівають(1500градусів Цельсія)

Na2СO3+ SiO2= Na2SiO3 + CO2

СаCO3 + SiO2= СаSiO3 + CO2

Утворені силікати натрію і кальцію сплавляють з надлишком піску. Отже скло є сплавом кількох речовин, який можна виразити формулою:

Na2O х СаO х 6SiO2

Якщо замість соди взяти поташ К2CO3, то утвориться калієве або хімічне скло.

З поташу, оксиду рлюмбуму (ІІ) і піску одержують кришталеве скло. Таке скло заломлює світло і тому застосовується в оптиці для виготовлення лінз та призм. З нього виготовляють посуд. З чистого піску добувають кварцове скло, з якого виготовляють лабораторний посуд, кварцові лампи для медицини. Воно пропускає ультрафіолетові промені та не розтріскується при різкій зміні температури.

Демонстрація фільму 5 хв. (Додаток 2 )

Для добування кольорового скла додають оксиди відповідного металу:

Кобальт (ІІ) оксид – синє , хром (ІІІ) оксид – зелене , купрум (ІІ) оксид –синьо-зелене, подрібнене золото – рубінове скло .

Важливе значення у народному господарстві займають виробництво цементу та бетону.

Демонстрація фільму 5 хв. (Додаток 3 )

Перед переглядом фільму вчитель ставить проблемне питання:

Якої шкоди навколишньому середовищу приносить виробництво цементу? Яким чином можна зменшити негативний вплив на довкілля?

*Підчас переглядів фільмів учні занотовують основні стадії виробництва цементу та бетону. Звертають увагу на речовини-забруднювачі, які виділяються в результаті виробництва.

Демонстрація фільму 7 хв. (Додаток 4 )
ІV. Підбиття підсумків уроку, виставлення оцінок.
V. Домашнє завдання.
Опрацювати матеріал параграфа, відповісти на запитання до нього, виконати вправи.
Творче завдання:*

(клас ділиться на декілька груп, кожна отримує завдання)
Введіть економічно ефективні заходи енергозбереження на виробництвах силікатної промисловості.
Скласти проект безвідходного виробництва цементу.
Запропонувати способи утилізації шкідливих речовин, які виділяються в навколишнє середовще при виробництві скла та цементу.
Запропонуйте економічно ефективні заходи енергозбереження.
Подумайте: У якому посуді: глиняному, алюмінієвому, скляному, мідному, із нержавіючої сталі найкраще зберігати продукти? Відповідь обґрунтуйте.