Методическая разработка урока Тема: «Цвет глазами химика»

Методическая разработка урока
Тема: «Цвет глазами химика»
Разработала учитель химии ГБОУ ЦО №1429 ЦАО г. Москвы: Герцева О.Ю.
Пояснительная записка
Урок разработан на основе программы О.С. Габриеляна и связан с темами «Химия в
жизни общества», «Типы химических реакций», «Классификация органических и
неорганических веществ»; (можно связать с программой Г.Е. Рудзитиса
в разделе
«Бытовая химия и грамотность»).
Учебник:
О.С. Габриелян, М: «Дрофа», 2010 год (базовый курс)
Г.Е. Рудзитис, М: «Просвещение», 2010 год
Тип урока:
Урок с элементами комплексного применения знаний, умений и навыков.
Цель урока:
Рассматривая химические вещества и их применение, показать связь химии с
изобразительным искусством, историей, литературой, биологией. Приблизить
содержание обучения химии к повседневным потребностям людей, способствовать
формированию у учащихся интереса не только к химии как к учебному предмету, но
и развитию у них творческого отношения к любому виду деятельности, умения
анализировать явления и процессы окружающей действительности с точки зрения
естественных наук»
Основные вопросы:
1. Значимость химической науки в повседневной жизни человека.
2. История открытия красящих веществ – пигментов. Сажа как древний краситель.
3. Создание красок, связующие вещества красок, их разновидность.
4. Практическое получение пигментов разного цвета и акварельных красок.
Основные понятия:
Пигмент, сажа, связующее вещество краски, акварельная краска
Задачи урока
1. Образовательные
Обобщить и закрепить знания об основных классах неорганических и органических
соединений.
Экспериментально доказать применение химических веществ в изобразительном
искусстве.
Повысить учебную мотивацию обучающихся.
2. Развивающие
Развить идеи, заложенные в базовом курсе химии, дополнить их новыми знаниями.
Расширить кругозор учащихся.
Развить творческое мышление учащихся, умение устанавливать взаимосвязь между
знаниями разнообразных учебных дисциплин (биологии, истории, литературы,
изобразительного искусства), обобщать и делать выводы, а также умение преодолевать
узость мыслительных процессов, ограниченных одной дисциплиной.
3. Воспитывающие
Повысить воспитательный потенциал обучения.
Формирование естественного – научного мировоззрения учащихся.
Приоритетные виды межпредметных связей:
▲ внутрицикловые содержательно – информационные – с курсами ИЗО,
биологии, истории, литературы на уровне фактов, общепредметных понятий,
теоретических знаний.
▲ организационно – методические – на уровне общепредметных умений (сравнение
и вывод, применение знаний и способов действий, решение учебных проблем).
▲ специально – предметные – причинно – следственные, экспериментально –
практические, исторические, взаимообратные, политехнические.
Ведущие проблемы обучения:
Постановка межпредметных вопросов, постановка и решение межпредметных
учебных проблем, выполнение комплексных заданий на сравнение, обращение к
историческому материалу и жизненному опыту учащихся.
Формы и методы обучения (педагогические технологии)
Обучение через постановку познавательных проблем.
Использование элементов урока – исследования, мини – проекта.
Применение элементов технологии созидания (роль учителя – организатор учебно –
познавательной деятельности)
Ожидаемые результаты:
В конце урока учащиеся должны знать историю открытия красящих веществ, что такое
пигмент, связующее вещество краски. На практике уметь получать пигменты разного
цвета, знать их состав, создавать акварельные краски. Иметь представление о
значимости химической науки в повседневной жизни человека.
Формы контроля
Решение учащимися межпредметных учебных проблем
Самостоятельное составление схем, таблиц.
Ответы на поставленные вопросы.
Оборудование:
На уроке используется компьютерная презентация, плакат новогодней ёлки, заранее
готовятся заготовки ёлочных шариков из ватмана для росписи; магниты, магнитная
доска
Для демонстрации: набор художественных красок (гуашь, акварель, масляные краски),
палитра
Для лабораторной работы по приготовлению пигментов и акварельной краски:
У каждого на парте: лоток, керамическая плитка, заготовка ёлочного шарика из
ватмана, палитра, шпатели (7 штук), химический стакан, стакан с водой, кисточки (2
штуки), раствор хлорида железа (lll) FeCl3, раствор жёлтой кровяной соли K4[Fe(CN)6],
раствор роданида калия KCNS, фарфоровая чашка, фарфоровый пест, оксид хрома
(Cr2O3), крахмальный клейстер, древесный
уголь, свеча, тигельные щипцы,
фарфоровая ступка, порошок алюминия Al, хромат калия KCrO4.
Ход урока
1. Организационный момент. Вступление (5 минут)
2. Определение темы урока. Постановка цели и задач урока (5 минут)
Основная цель и задача сегодняшнего урока доказать полезность и значимость
химической науки в повседневной жизни человека!
И начнём мы с того, что я сейчас прочитаю небольшое стихотворение на тему урока, а
ваша задача будет угадать, о чём сегодня пойдёт речь
«Краски сгущаешь –
Добавь ацетона!
Зачем столько чёрного,
Злого бардового?
Дополни рисунок мечтой фиолетовой,
Оранжевой страстью,
Прощающим белым.
Чуть нежности – розовый,
Светло зелёной любви.
Как ярки и нежны
Вдруг стали рисунки твои!
Прозрачной свободы
Горошек зелёный
Капризную паприку
Сочный солёный –
Горчицы, лимона
Добавим, наверное…
Обычный омлет
Может вдруг стать шедевром!
Глазами иными на жизнь посмотри,
Поверь, ты - художник!
С любовью вокруг мир твори!»
Вопрос:
О чём пойдёт речь?
Примерный ответ учащихся:
о живописи, красках, пигментах…
Правильно! А если совсем уж быть точным, то речь пойдёт о цвете глазами химика.
Учащиеся записывают тему урока в рабочую тетрадь:
«Цвет глазами химика»
3. Объяснение нового материала (с элементами обобщения и применения знаний
учащихся из курсов неорганической и органической химии) (20 минут)
И сразу перед вами поставлю необычную задачу!
На ваших партах лежат наброски ёлочных украшений - шариков, как сделать их
цветными?
Ответ учащихся:
нужно создать красящие вещества, краски
Вопрос:
А как называются красящие вещества с точки зрения химиков?
Ответ:
пигменты
Учащиеся записывают определение «пигменты» в рабочую тетрадь
Пигменты – красящие вещества, определяющие цвет краски (лат. Pigmentum –
краска)
Во все времена люди старались украсить своё жилище. Эта традиция сложилась ещё в
доисторическую эпоху. Первобытные художники оставляли на стенах пещер
многочисленные изображения животных и сцен из их жизни. Самые первые рисунки
первобытных охотников выполнены древнейшим красителем
Вопрос:
каким?
Ответ:
сажей!
Вопрос:
Какие красители ещё могли применять древние люди?
Ответ:
Сок растений, глины.
Уже 3 тыс. лет назад нашим предкам были известны мел и охра. Примерно 6 тыс. лет
назад художники начали применять в качестве пигментов малахит, лазурит, киноварь.
В 5 веке до н.э. к ним добавились свинцовые белила, сурик, глёт
Первоначально рисунки создавались только с помощью пигментов – мелко
истолчённых твёрдых окрашенных веществ. Позднее в их состав стали вводить
связующие вещества
Вопрос:
Какие связующие вещества могли использовать,
и какие связующие вещества
используют по сей день?
Ответ:
Кровь животных, яичный желток, крахмальный клейстер, масло льняное, оливковое,
смолы
Так получили краски. Благодаря долговечности минеральных красок, до наших дней
дошли изображения, возраст которых исчисляется сотнями и тысячами лет.
Пигменты ещё несколько десятилетий назад называли обычно минеральными
красками, подчёркивая их происхождение: многие природные пигменты получали
измельчением окрашенным материалов. И сейчас поступают порою так же, особенно
если надо приготовить яркие, сочные, стойкие краски для живописи. Но гораздо чаще
в наши дни используют синтетические пигменты – всевозможные оксиды и соли
металлов. Если же пигменты имеют органическую природу, то их чаще называют
красителями; пожалуй, главная область их применения – окрашивание тканей.
Вопрос:
Какими красками мы с вами пользуемся на уроке ИЗО?
Ответ:
Акварель, гуашь, масляные краски
А теперь я предлагаю вам выполнить небольшую мини – проектную работу по
изготовлению красящих веществ – пигментов, и акварельных красок. Работать вы будете в
парах, в результате исследований вы получите пигменты различного цвета, изучите
способы изготовления акварельных красок, обобщите свойства некоторых органических и
неорганических веществ. А конечным продуктом будет раскрашенные вами ёлочные
украшения и ответы на блиц – опрос. Выполняя работу, внимательно читайте
инструкцию.
Краткое проведение инструктажа по технике безопасности!
Инструктивная карта учащегося
Вам предстоит получить пигменты красного и синего цвета, а также самостоятельно
приготовить акварельные краски зелёного, чёрного, серебристого и жёлтого цвета.
1. Получение синего пигмента (берлинской лазури)
В палитре для приготовления красок смешайте немного раствора хлорида железа (lll)
FeCl3 и раствора жёлтой кровяной соли K4[Fe(CN)6]. Перемешайте полученный пигмент
шпателем, он готов к употреблению. Раскрасьте одну из деталей ёлочной игрушки.
2. Получение ярко – красного пигмента
В палитре для приготовления красок смешайте немного раствора хлорида железа (lll)
FeCl3 и раствора роданида калия KCNS. Перемешайте полученный пигмент шпателем, он
готов к употреблению. Раскрасьте одну из деталей ёлочной игрушки.
3. Получение жёлтой акварельной краски
В фарфоровой ступке при помощи пестика измельчите жёлтый порошок хромата калия
KCrO4, поместите его в палитру для смешивания красок и добавьте связующего вещества
– крахмального клейстера до получения жидкой консистенции, перемешайте шпателем.
Акварельная краска готова к употреблению, раскрасьте одну из деталей ёлочной игрушки.
4. Получение серебристой акварельной краски
В палитру для смешивания красок поместите немного алюминиевой пудры Al и добавьте
связующего вещества – крахмального клейстера до образования жидкой консистенции,
перемешайте краску шпателем. Краска готова к употреблению, раскрасьте деталь ёлочной
игрушки.
5. Изготовление акварельной краски зелёного цвета
В фарфоровой ступке разотрите порошок оксида хрома (lll) Cr2O3, поместите его в
палитру и добавьте крахмального клейстера до образования жидкой консистенции,
перемешайте получившуюся краску шпателем, она готова к употреблению, раскрасьте
одну из деталей ёлочной игрушки
6. Изготовление акварельной краски чёрного цвета.
Чёрный пигмент – это обычная сажа. Для её получения зажгите свечу, зажмите
тигельными щипцами фарфоровую ступку и поднесите её к пламени. Рассмотрите, как
образуется чёрный налёт.
В фарфоровую ступку поместите немного древесного угля, разотрите его пестиком и
поместите в палитру для приготовления красок. Добавьте крахмального клейстера до
получения жидкой консистенции, перемешайте шпателем. Краска готова к употреблению,
раскрасьте часть ёлочной игрушки.
После изготовления пигментов, акварельной краски и раскрашивания ёлочного украшения
заполните пропуски в таблице и ответьте на блиц – опрос.
Приготовьтесь к ответу. Как получить пигменты и акварельные краски.
Пигмент
Цвет
Химическая
Класс вещества, или вид
пигмента
формула
по составу вещества, к
пигмента
которому
относится
пигмент
Берлинская лазурь
Fe4[Fe(CN)6]3
Комплексная соль
Аl
Простое вещество, металл
Красный
Роданид железа (lll)
Хромат калия
Алюминиевый
порошок
Зелёный
Оксид хрома (lll)
Древесный уголь
Вопросы блиц - опроса
1. Что такое пигменты? Из чего можно ещё получить пигменты разного цвета,
приведите примеры.
2. Что такое связующее вещество в приготовлении краски, какие связующие
вещества вы знаете? Какое связующее вещество вы использовали сегодня,
напишите его формулу. Какую качественную реакцию на крахмал вы знаете?
3. Расскажите, как вы получали пигмент синего цвета. Допишите химическую
реакцию:
4 …………….
хлорид железа (lll)
+ 3……………. =
12 ………. + Fe4[Fe(CN)6]3 ↓
жёлтая кровяная соль
берлинская лазурь
Данная химическая реакция является качественной на катион железа Fe
Окислительно-восстановительной или реакцией ионного обмена, почему?
4. Как вы получили пигмент красного цвета. Допишите химическую реакцию:
………….. +
3…………….
хлорид железа (lll) роданид калия
= …………..
+ 3……………
роданид железа (lll) хлорид калия
+2
или Fe+3?
5. Как вы получили акварельную краску жёлтого цвета
6. Как вы получали акварельную краску серебристого цвета. Какими физическими
свойствами обладают металлы? С чем способны вступать во взаимодействие металлы?
Напишите реакцию взаимодействия алюминия с кислородом, уравняйте методом
электронного баланса
7. Как вы получали акварельную краску зелёного цвета. Мы знаем, что оксид хрома (lll)
можно получить разложением дихроматоаммония при нагревании, напишите уравнение
этой реакции:
(NH4)Cr2O7 =
………… ↑ + …………
Дихромат аммония
Оксид хрома (lll)
+ 4 ……………
?
8. Как вы получали акварельную краску чёрного цвета? Что такое сажа, как она
образуется?
9. Подведите итог всему выше сказанному! Сделайте выводы!
4. Закрепление полученных знаний (10 минут)
Учащиеся отвечают на вопросы блиц – опроса у доски, подводят итоги урока
И в заключение урока я хочу сказать, что объять необъятное невозможно. Поэтому
сегодня на уроке мы только затронули тему применения химических веществ,
поскольку говорили только об одной области их применения – применение в
живописи
5. Домашнее задание
Приготовить дома красящие вещества - пигменты из подручных средств, нарисовать
поздравительную новогоднюю открытку.