ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 562
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………..31. НОРМАТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах», СОГЛАСНО ФГОС 3 ПОКОЛЕНИЯ …………………………………………52. РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО МОДУЛЯ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах»………….82.1 Цели и задачи учебного модуля …………………………………………...82.2 Структура учебного модуля………………………………………………..92.3 Основные теоретические понятия учебного модуля…………………….102.4 Лабораторные и практические работы учебного модуля……….……….152.5 Тренажеры по темам учебного модуля…………………………………...172.6 Тесты по темам учебного модуля ………………………………………..19ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………23ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………………..24ВВЕДЕНИЕАкутальность темы исследования. Федеральные государственные образовательные стандарты общего образования отражают понимание научно-педагогическим сообществом вызовов, возникших перед отечественной системой образования в условиях её интеграции в мировое образовательное пространство. Они определяют цели, задачи и содержание образования, а также требования к уровню подготовки выпускников. Стандарты разработаны с учётом современных тенденций развития общества, науки и технологий, а также потребностей личности в формировании компетенций, необходимых для успешной жизни в современном мире.Федеральные государственные образовательные стандарты общего образования включают в себя требования к знаниям, умениям и навыкам, которые должны освоить учащиеся на каждом этапе обучения – начальной, основной и средней школе. Они ориентированы на развитие личности, её творческих способностей, умения работать в коллективе, принимать решения и реализовывать свои идеи.Согласно новому методологическому подходу, структура и содержание стандартов ФГОС были изменены. Новый подход к разработке стандартов ФГОС учитывает современные требования к образованию, потребности рынка труда и общества в целом, а также ориентируется на развитие ключевых компетенций учащихся и индивидуализацию образования. Использование современных технологий также является важным элементом новой методологии. Также в новых стандартах уделяется большое внимание развитию учебных программ, которые должны быть более гибкими и адаптивными к потребностям учащихся. Они должны предоставлять возможность выбора индивидуальных траекторий обучения, учитывать интересы и склонности учеников, а также обеспечивать разнообразие форм и методов обучения. Модернизация образования является в настоящее время приоритетной задачей российской образовательной политики.
Электролиты являются средой для проведения многих химических синтезов и процессов электрохимических производств. Они также широко используются в медицине, пищевой промышленности и других отраслях. Поэтому понимание и изучение их свойств имеет большое значение для различных областей науки и технологии.Электролиты вещества, которые разлагаются на ионы в растворе и могут проводить электрический ток. Они играют важную роль в биологических процессах, поддержании гомеостаза в организме и промышленности. Сила электролита в значительной степени зависит от природы растворителя. Например, в воде наиболее эффективно проводятся ионы натрия, калия, хлора, кальция и магния. В других растворителях, таких как спирт, кетоны и эфиры, проводимость электролитов может быть значительно ниже. Деление электролитов на сильные и слабые в некоторой степени условно, т. к. оно отражает не свойства самих электролитов, а их состояние в растворе. Например, уксусная кислота может быть сильным электролитом в очень разбавленном растворе, а в концентрированном растворе она будет слабым электролитом. Также, некоторые электролиты могут быть сильными в одних условиях, но слабыми в других. Например, угольная кислота является слабым электролитом в водном растворе, но может быть сильным электролитом в растворах некоторых других веществ.Цель данной работы - разработка материалов по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» для 9 класса.Задачи работы:1. Изучить нормативные материалы по теме «электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах», согласно ФГОС 3 поколения.2. Разработать материалы по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» для 9 класса.1. НОРМАТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах», СОГЛАСНО ФГОС 3 ПОКОЛЕНИЯНормативные материалы по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» являются необходимым компонентом учебного процесса в рамках ФГОС 3 поколения. Они охватывают теоретические знания и практические навыки, необходимые для понимания процессов диссоциации и ионизации в растворах.Основными нормативными материалами являются:1. Государственный образовательный стандарт основного общего образования (ФГОС ООО) - документ, определяющий цели, задачи и содержание образования на основе принципов социального заказа, интеграции образовательных программ и современных технологий.
2. Федеральный компонент государственного образовательного стандарта высшего образования (ФГОС ВО) - документ, определяющий цели, задачи и содержание высшего образования на основе принципов социального заказа, интеграции образовательных программ и современных технологий.3. Учебно-методические материалы, разработанные Министерством образования и науки Российской Федерации, включающие учебники, пособия, методические рекомендации и т.д.4. Нормативные документы, регламентирующие безопасность при проведении лабораторных работ и экспериментов.В рамках изучения данной темы учащиеся должны овладеть следующими компетенциями:- знать основные понятия и законы электролитической диссоциации и ионизации в растворах;- уметь проводить эксперименты по определению электропроводности разбавленных растворов;- уметь анализировать результаты экспериментов и делать выводы о скорости диссоциации ионных соединений;- знать правила техники безопасности при проведении лабораторных работ и экспериментов.2. РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО МОДУЛЯ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах»2.1 Цели и задачи учебного модуляТема "Растворение. Растворы. Реакции ионного обмена и окислительно-восстановительные реакции" изучается в конце курса 8 класса и состоит из 10 параграфов, которые изучаются в течение 18 часов. В рамках этой темы ученики изучают теорию электролитической диссоциации, которая описывает процесс расщепления электролитов на ионы в растворе. Важным понятием является степень диссоциации, которая определяет, какая часть электролита расщепляется на ионы в растворе. Завершает тему и весь курс 8 класса химический практикум "Свойства электролитов", который занимает 4 часа. На практикуме ученики проводят эксперименты, изучают свойства различных электролитов и определяют их степень диссоциации. Это помогает им лучше понять теоретические концепции, изученные в предыдущих параграфах, и применять их на практике.Основные задачи:· расширение знаний учащихся о растворах и растворимости, о химических реакциях, идущих в водных растворах, о структуре веществ.· усвоение учащимися полученных знаний о свойствах кислот, оснований и солей и их определения с точки зрения ТЭД;· систематизировать сведения учащихся о электролитах и неэлектролитах. Подвести их к пониманию ТЭД.
Учащиеся должны знать:· определения кислот, оснований и солей с точки зрения ТЭД;· условия протекания реакций ионного обмена до конца;· сильные, слабые электролиты и неэлектролиты;· ионы, обуславливающие общность кислот, оснований и солей;Учащиеся должны уметь:· составлять уравнения реакций диссоциации кислот, оснований и солей;· составлять уравнения реакций ионного обмена и гидролиза солей;· определять качественный и количественный состав соединений;· анализировать и излагать материал, пользуясь опорной схемой.2.2 Структура учебного модуляПримерное планирование на основе лекционно-семинарской системы и крупноблочного изучения материала с учетом возможностей и возрастных особенностей учащихся представлено в таблице 1.Электролитами называются вещества, которые в растворе или расплавленном состоянии могут проводить электрический ток. Это происходит благодаря наличию вещества ионов, которые могут двигаться под воздействием электрического поля. Неэлектролитами называются вещества, которые не могут проводить электрический ток в растворе или расплавленном состоянии, так как они не содержат ионов. Некоторые примеры неэлектролитов: вода, спирт, глюкоза, сахароза, бензол, ксилол и многие другие органические соединения.Теория Аррениуса была разработана в 1887 году шведским химиком Сванте Аррениусом и объясняет, какие вещества могут диссоциировать на ионы в растворе. Согласно этой теории, электролитическая диссоциация происходит только в тех веществах, которые содержат ионные связи, то есть связи между атомами с разными зарядами.Некоторые вещества, такие как соли и кислоты, могут проводить электрический ток в растворе или расплавленном состоянии, так как они диссоциируют на ионы. Этот процесс называется электролитической диссоциацией. В результате диссоциации положительные ионы (катионы) и отрицательные ионы (анионы) разделяются и свободно перемещаются в растворе, что позволяет проводить электрический ток через раствор. Например, хлорид натрия (NaCl) диссоциирует на ионы натрия (Na+) и хлорида (Cl-), что делает его электролитом в растворе. Механизм электролитической диссоциации ионных веществПримером электролитической диссоциации может служить раствор соли NaCl. При проведении электрического тока через этот раствор, молекулы NaCl расщепляются на катион Na+ и анион Cl-. Катион Na+ перемещается к отрицательному электроду (катоду), где принимает электроны и превращается в нейтральный атом натрия. Анион Cl- перемещается к положительному электроду (аноду), где отдает электроны и превращается в нейтральный атом хлора. В результате этих процессов на катоде образуется газ водород, а на аноде - газ хлор.
Механизм электролитической диссоциации полярных веществАналогичным образом происходит диссоциация молекул, образованных по типу полярной ковалентной связи. Например, молекула HCl при растворении в воде ориентируется так, чтобы положительный конец молекулы был ближе к отрицательно заряженным диполям воды, а отрицательный конец - к положительно заряженным диполям. Это приводит к еще большей поляризации молекулы HCl и ее диссоциации на ионы H+ и Cl-. В результате образуются свободные гидратированные ионы, которые могут участвовать в химических реакциях.Процесс электролитической диссоциации принято записывать в виде схемы, не раскрывая его механизма и опуская растворитель (H2O), хотя он является основным участником:CaCl2 = Ca2+ + 2ClˉHNO3 = H+ + NO3ˉBa(OH)2 = Ba2+ + 2OHˉИз электронейтральности молекул следует вывод, что суммарный заряд катионов и анионов должен быть равен нулю. Например, Al2(SO4)3: 2·(+3) + 3·(-2) = +6 – 6 = 0.Количественной характеристикой процесса диссоциации электролита является степень диссоциации. Она определяется как отношение количества диссоциировавших молекул к общему количеству молекул электролита в растворе. Обозначается символом α (альфа) и выражается в процентах или в долях единицы. Например, для электролита, который диссоциирует на 50% в растворе, степень диссоциации будет равна 0,5 или 50%. По величине степени диссоциации все электролиты делятся на сильные и слабые. Сильные электролиты диссоциируют почти полностью в растворе, то есть их степень диссоциации близка к 100%. Примерами сильных электролитов являются соляная кислота (HCl), серная кислота (H2SO4), щелочи (NaOH, KOH) и многие соли.Слабые электролиты диссоциируют только частично в растворе, и их степень диссоциации может быть меньше 1%. Примерами слабых электролитов являются уксусная кислота (CH3COOH), угольная кислота (H2CO3), аммиак (NH3) и многие другие органические кислоты и основания.Степень диссоциации слабых электролитов может быть определена экспериментально с помощью измерения pH раствора и расчета константы диссоциации (Kd). Это позволяет предсказать поведение слабых электролитов в различных условиях и использовать их в различных процессах, например, в производстве лекарственных препаратов или в качестве буферных растворов.Таблица 1. Структура учебного модуля
Электролиты являются средой для проведения многих химических синтезов и процессов электрохимических производств. Они также широко используются в медицине, пищевой промышленности и других отраслях. Поэтому понимание и изучение их свойств имеет большое значение для различных областей науки и технологии.Электролиты вещества, которые разлагаются на ионы в растворе и могут проводить электрический ток. Они играют важную роль в биологических процессах, поддержании гомеостаза в организме и промышленности. Сила электролита в значительной степени зависит от природы растворителя. Например, в воде наиболее эффективно проводятся ионы натрия, калия, хлора, кальция и магния. В других растворителях, таких как спирт, кетоны и эфиры, проводимость электролитов может быть значительно ниже. Деление электролитов на сильные и слабые в некоторой степени условно, т. к. оно отражает не свойства самих электролитов, а их состояние в растворе. Например, уксусная кислота может быть сильным электролитом в очень разбавленном растворе, а в концентрированном растворе она будет слабым электролитом. Также, некоторые электролиты могут быть сильными в одних условиях, но слабыми в других. Например, угольная кислота является слабым электролитом в водном растворе, но может быть сильным электролитом в растворах некоторых других веществ.Цель данной работы - разработка материалов по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» для 9 класса.Задачи работы:1. Изучить нормативные материалы по теме «электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах», согласно ФГОС 3 поколения.2. Разработать материалы по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» для 9 класса.1. НОРМАТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ТЕМЕ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах», СОГЛАСНО ФГОС 3 ПОКОЛЕНИЯНормативные материалы по теме «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах» являются необходимым компонентом учебного процесса в рамках ФГОС 3 поколения. Они охватывают теоретические знания и практические навыки, необходимые для понимания процессов диссоциации и ионизации в растворах.Основными нормативными материалами являются:1. Государственный образовательный стандарт основного общего образования (ФГОС ООО) - документ, определяющий цели, задачи и содержание образования на основе принципов социального заказа, интеграции образовательных программ и современных технологий.
2. Федеральный компонент государственного образовательного стандарта высшего образования (ФГОС ВО) - документ, определяющий цели, задачи и содержание высшего образования на основе принципов социального заказа, интеграции образовательных программ и современных технологий.3. Учебно-методические материалы, разработанные Министерством образования и науки Российской Федерации, включающие учебники, пособия, методические рекомендации и т.д.4. Нормативные документы, регламентирующие безопасность при проведении лабораторных работ и экспериментов.В рамках изучения данной темы учащиеся должны овладеть следующими компетенциями:- знать основные понятия и законы электролитической диссоциации и ионизации в растворах;- уметь проводить эксперименты по определению электропроводности разбавленных растворов;- уметь анализировать результаты экспериментов и делать выводы о скорости диссоциации ионных соединений;- знать правила техники безопасности при проведении лабораторных работ и экспериментов.2. РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО МОДУЛЯ «Электролитическая диссоциация. Химические реакции в растворах»2.1 Цели и задачи учебного модуляТема "Растворение. Растворы. Реакции ионного обмена и окислительно-восстановительные реакции" изучается в конце курса 8 класса и состоит из 10 параграфов, которые изучаются в течение 18 часов. В рамках этой темы ученики изучают теорию электролитической диссоциации, которая описывает процесс расщепления электролитов на ионы в растворе. Важным понятием является степень диссоциации, которая определяет, какая часть электролита расщепляется на ионы в растворе. Завершает тему и весь курс 8 класса химический практикум "Свойства электролитов", который занимает 4 часа. На практикуме ученики проводят эксперименты, изучают свойства различных электролитов и определяют их степень диссоциации. Это помогает им лучше понять теоретические концепции, изученные в предыдущих параграфах, и применять их на практике.Основные задачи:· расширение знаний учащихся о растворах и растворимости, о химических реакциях, идущих в водных растворах, о структуре веществ.· усвоение учащимися полученных знаний о свойствах кислот, оснований и солей и их определения с точки зрения ТЭД;· систематизировать сведения учащихся о электролитах и неэлектролитах. Подвести их к пониманию ТЭД.
Учащиеся должны знать:· определения кислот, оснований и солей с точки зрения ТЭД;· условия протекания реакций ионного обмена до конца;· сильные, слабые электролиты и неэлектролиты;· ионы, обуславливающие общность кислот, оснований и солей;Учащиеся должны уметь:· составлять уравнения реакций диссоциации кислот, оснований и солей;· составлять уравнения реакций ионного обмена и гидролиза солей;· определять качественный и количественный состав соединений;· анализировать и излагать материал, пользуясь опорной схемой.2.2 Структура учебного модуляПримерное планирование на основе лекционно-семинарской системы и крупноблочного изучения материала с учетом возможностей и возрастных особенностей учащихся представлено в таблице 1.Электролитами называются вещества, которые в растворе или расплавленном состоянии могут проводить электрический ток. Это происходит благодаря наличию вещества ионов, которые могут двигаться под воздействием электрического поля. Неэлектролитами называются вещества, которые не могут проводить электрический ток в растворе или расплавленном состоянии, так как они не содержат ионов. Некоторые примеры неэлектролитов: вода, спирт, глюкоза, сахароза, бензол, ксилол и многие другие органические соединения.Теория Аррениуса была разработана в 1887 году шведским химиком Сванте Аррениусом и объясняет, какие вещества могут диссоциировать на ионы в растворе. Согласно этой теории, электролитическая диссоциация происходит только в тех веществах, которые содержат ионные связи, то есть связи между атомами с разными зарядами.Некоторые вещества, такие как соли и кислоты, могут проводить электрический ток в растворе или расплавленном состоянии, так как они диссоциируют на ионы. Этот процесс называется электролитической диссоциацией. В результате диссоциации положительные ионы (катионы) и отрицательные ионы (анионы) разделяются и свободно перемещаются в растворе, что позволяет проводить электрический ток через раствор. Например, хлорид натрия (NaCl) диссоциирует на ионы натрия (Na+) и хлорида (Cl-), что делает его электролитом в растворе. Механизм электролитической диссоциации ионных веществПримером электролитической диссоциации может служить раствор соли NaCl. При проведении электрического тока через этот раствор, молекулы NaCl расщепляются на катион Na+ и анион Cl-. Катион Na+ перемещается к отрицательному электроду (катоду), где принимает электроны и превращается в нейтральный атом натрия. Анион Cl- перемещается к положительному электроду (аноду), где отдает электроны и превращается в нейтральный атом хлора. В результате этих процессов на катоде образуется газ водород, а на аноде - газ хлор.
Механизм электролитической диссоциации полярных веществАналогичным образом происходит диссоциация молекул, образованных по типу полярной ковалентной связи. Например, молекула HCl при растворении в воде ориентируется так, чтобы положительный конец молекулы был ближе к отрицательно заряженным диполям воды, а отрицательный конец - к положительно заряженным диполям. Это приводит к еще большей поляризации молекулы HCl и ее диссоциации на ионы H+ и Cl-. В результате образуются свободные гидратированные ионы, которые могут участвовать в химических реакциях.Процесс электролитической диссоциации принято записывать в виде схемы, не раскрывая его механизма и опуская растворитель (H2O), хотя он является основным участником:CaCl2 = Ca2+ + 2ClˉHNO3 = H+ + NO3ˉBa(OH)2 = Ba2+ + 2OHˉИз электронейтральности молекул следует вывод, что суммарный заряд катионов и анионов должен быть равен нулю. Например, Al2(SO4)3: 2·(+3) + 3·(-2) = +6 – 6 = 0.Количественной характеристикой процесса диссоциации электролита является степень диссоциации. Она определяется как отношение количества диссоциировавших молекул к общему количеству молекул электролита в растворе. Обозначается символом α (альфа) и выражается в процентах или в долях единицы. Например, для электролита, который диссоциирует на 50% в растворе, степень диссоциации будет равна 0,5 или 50%. По величине степени диссоциации все электролиты делятся на сильные и слабые. Сильные электролиты диссоциируют почти полностью в растворе, то есть их степень диссоциации близка к 100%. Примерами сильных электролитов являются соляная кислота (HCl), серная кислота (H2SO4), щелочи (NaOH, KOH) и многие соли.Слабые электролиты диссоциируют только частично в растворе, и их степень диссоциации может быть меньше 1%. Примерами слабых электролитов являются уксусная кислота (CH3COOH), угольная кислота (H2CO3), аммиак (NH3) и многие другие органические кислоты и основания.Степень диссоциации слабых электролитов может быть определена экспериментально с помощью измерения pH раствора и расчета константы диссоциации (Kd). Это позволяет предсказать поведение слабых электролитов в различных условиях и использовать их в различных процессах, например, в производстве лекарственных препаратов или в качестве буферных растворов.Таблица 1. Структура учебного модуля
| Структура модуля | Кол-во часов | Содержание | Кол-во мин | Тип урока | Список литературы |
| Вводная часть | 1 | Постановка целей и задач. Вводная лекция с последующей самопроверкой. | 45 | Урок изучения нового материала | Энциклопедический словарь юного химика: Крицман В.А., Станцо В.В. - М.: Педагогика, 1982 – 336 с. |
| Диалогическая часть | 2 | Самостоятельная работа ученика с учебником на тему «Диссоциация солей, кислот и щелочей» с последующей взаимопроверкой | 90 | Урок совершенствования знаний, умений и навыков | Химия: Учебник для 9 класса общеобразовательных школ / Усманова М.Б., Сакарьянова К.Н. – Алматы: Атамура, 2009, -33с. |
| 1 | Индивидуально-групповая форма работы на тему "Реакции ионного обмена" | 45 | Урок совершенствования навыков самостоятельной и коллективнойработы | Хомченко И.Г. общая химия: М.: Химия, 1987. с.157 | |
| 1 | Разноуровневая форма работы по теме «Гидролиз солей» | 45 | Урок совершенствования знаний, умений и навыков | Хомченко И.Г. общая химия: М.: Химия, 1987. с.157 | |
| 1 | Самостоятельная работа с текстом на тему ОВР | 45 | Урок совершенствования навыков самостоятельной и работы | Бердоносов С.С., Жиров А.И. Справочник школьника./Учебное пособие. М., Аквариум,1997.с. 253. | |
| 1 | Обобщающий урок. Решение задач | 45 | Урок систематизации и закрепления знаний | www.химик.ru | |
| 1 | “Решение экспериментальных задач” | 45 | Практическая работа №1 | Химия: Учебник для 9 класса общеобразовательных школ / Усманова М.Б., Сакарьянова К.Н. – Алматы: Атамура, 2009 | |
| Итоговая часть | 1 | Зачет | 45 | Урок систематизации, коррекции и закрепления знаний | www.химик.ru |
| 1 | Контрольная работа №1 | 45 | Урок систематизации, контроля и закрепления знаний | Хомченко И.Г. – Сборник задач и упражнений по химии для средней школы |