Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Цели урока: 1. Раскрыть сущность, структуру, значение периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева; 2. научить давать характеристику химических элементов на основе положения в ПСХЭ; 3. применять теоретические знания для предсказания свойств простых веществ на основе положения химических элементов в ПСХЭ; 4. развивать логическое мышление, творческие способности учащихся, максимальное вовлечь каждого ученика в образовательный процесс; 5. повысить мотивацию учащихся к изучению химии. Тип урока: Урок новых знаний с элементами игры. Межпредметные связи урока: Физика. Математика. Литература. Дидактический материал, таблицы: Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева (разные формы). Портрет Д. И. Менделеева. Карточки с кроссвордами «Периодическая система химических элементов» (Приложение 1) Ход урока Закрепление пройденного материала. Задание: Распределите вещества, формулы которых приведены в таблице по классам. Из букв, соответствующих правильным ответам, получите ключевое слово (фамилию великого русского химика Д.И. Менделеева). Формулы K2O H2SiO3 P2O5 CuSO4 Ca(OH)2 Fe(NO3)3 SO2 H3PO4 K3PO4 Классы неорганических соединений оксиды кислоты основания соли М А Ш А П Е Т Р Н И М А П О С Д Л И Е С А Н У Л Е Л З А Н Е Л С Ч У М В Учитель: Великий русский ученый Д.И. Менделеев (показывает на портрет ученого) является автором, первооткрывателем одного из самых фундаментальных законов природы Периодического закона, с которым мы с вами ознакомились на предыдущем уроке. Вопрос: Сформулируйте периодический закон Д.И. Менделеева. (Ответ учащихся: Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных масс (весов) элементов. (1869 г.)) 1 Учитель: На основе периодического закона Менделеев Д.И. объединил химические элементы в одну общую систему, называемую периодической таблицей химических элементов. В 2009 году всё человечество праздновало 175-летие со дня рождения великого русского учёного, гениального человека Д.И. Менделеева и 140 лет со дня открытия периодического закона и периодической системы. Задача нашего сегодняшнего урока изучить структуру периодической таблицы химических элементов и научиться работать с ней. Многие ученые всего мира пытались систематизировать химические элементы, известные к тому времени. Но именно наш великий русский ученый Д. И. Менделеев смог найти верное решение и расположил их в ряды. За основу он взял величину, наиболее изученную в то время, относительную атомную массу. Он настолько увлекся решением этой проблемы, что правильное расположение элементов ему приснилось во сне. Как это произошло - нам расскажут учащиеся. 1 учащийся САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 1868 – 1869 гг. Случилось в Петербурге это, Профессор университета Писал учебник для студентов… Задумался невольно он: “Как рассказать про элементы? Нельзя ли тут найти закон? Найдётся ль правило простое, Что целый мир объединит?” Искали многие решенья, Но, проходя лишь полпути, Бросали. Мучило сомненье: “А можно ли закон найти?” Мир состоит из элементов, В то время знали шестьдесят, А сколько их всего? На это Нельзя ответить наугад. Но не гадал, а верил он: “Тут должен, должен быть закон!” Упрямо он искал решенье. Был труд, надежда и терпенье И вера в то, что он найдет! Он так работал целый год. 2 учащийся УНИВЕРСИТЕТСКАЯ КВАРТИРА МЕНДЕЛЕЕВА, 17 февраля 1869 г. Но вот дела отложены, расчеты проверяются. С утра в поездку дальнюю ученый собирается. Все чемоданы собраны, на козлах кучер мается: “Поспеть бы надо к поезду, а барин все копается!” А барин одевается и к двери направляется. Он к двери на-прав-ля-ет-ся… И вдруг! Шляпа брошена в углу. Он бросается к столу И строчит карандашом. Наконец-то он нашел! 2 Он на чем попало пишет, ничего вокруг не слышит. Наконец-то понял он, в чем разгадка, в чем закон! В любом труде, в любом творенье необходимо вдохновенье. И озарения момент – порой важнейший элемент! Из кабинета не выходит: “Не упустить бы мысли той!” Он элементы ставит в строй, но все ж таблица не выходит… Тогда усталостью сражен, лег на диван и видит сон… По порядку, по закону элементы встали в ряд. И выходит, что в колонну все похожие стоят. Кремний встал под углеродом, сера схожа с кислородом. Алюминий встал под бор – замечательный подбор! Ряд пристраивается к ряду, а рядов-то 10 кряду. Металлы под металлами, едкие под едкими, Ковкие под ковкими. Идут своими клетками. По порядку все стоит – вот Природы Алфавит! Учитель: И вот 17 февраля 1869 года Д.И. Менделеев сделал свой первый набросок периодической системы, озаглавленной “Опыт системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве” (обращает внимание учащихся на доску). Учитель: Познакомимся со структурой современной периодической системой химических элементов. Любая таблица состоит из строк и столбцов. В ПСХЭ строки и столбцы имеют свои названия. Давайте узнаем их названия, разгадав две шарады. (Шарады записаны на доске) I. Три буквы плода треугольного, Две буквы от стола от школьного, "П" между этими фрагментами… Все вместе - столбик с элементами! (группа) II. Птичий мех, но не пух, И без букв последних двух, Плюс раствор для смазки ссадин, Что сажают дети за день; Вместе - ряд горизонтальный Получаем моментально. (период) 3 Учитель: А теперь давайте обратимся непосредственно к самой таблице и поработаем с ней. (Учитель объясняет основные положения, учащиеся основные из них записывают под диктовку в рабочие тетради). Понятие периода. Период – это горизонтальный ряд элементов, начинающийся щелочным металлом и заканчивающийся инертным элементом (благородным газом). Периоды обозначаются арабскими цифрами. В периодической системе всего 7 периодов. Периоды могут быть малыми (1,2,3) и большими (4,5,6,7). Количество элементов на периодах: 1-2, 2-8, 3-8, 4-18, 5-18, 6-32, 7-28. В периодах слева направо металлические свойства ослабевают, неметаллические – усиливаются. Понятие группы. Группа – это вертикальный ряд элементов. В периодической системе всего восемь групп. Группы обозначаются римскими цифрами. Каждая группа подразделяется на главную и побочную подгруппы. (Далее учитель обращает внимание учащихся на две строки внизу таблицы: высшие оксиды и летучие водородные соединения, а также на отдельно выделены две группы элементов, названные лантаноидами и актиноидами). Учитель: Данную современную таблицу, вы видите каждый урок в нашем кабинете и в любом учебнике химии. Это её современная короткая форма. В 1905 году он писал “Периодическому закону будущее не грозит разрушением, а только надстройки и развитие обещает”. (Далее учитель обращает внимание учащихся на другие формы периодической таблицы химических элементов, прикрепленные на доске). 1. Длинная форма периодической системы химических элементов. 4 2. Полудлинная форма периодической системы химических элементов. 3. Лестничная форма периодической системы химических элементов. Закрепление нового материала: Задание “Расскажи всё обо мне”. Дать характеристику химическому элементу с № 16 по его положению в ПСХЭ. Каждый ученик дает по одному ответу по цепочке. 5 Характеристика элемента (примерный план) Название элемента. Период. Группа. Подгруппа. Высший оксид. Характер оксида. Летучее водородное соединение. Сравнение Ме или неМе свойств. Относительная атомная масса Ответ: Cера 3 период VI группа Главная подгруппа SO3 Кислотный H2S неМе 32 Решите задачу: (один учащийся у доски решает, остальные в тетрадях) Элемент расположен в VII группе Периодической системы. Относительная молекулярная масса его высшего оксида 183. Найти элемент. (Решение: 2х + 16*7 = 183 2х = 183 – 112 2х = 71 х = 35,5 → этот элемент хлор – Cl ) Задание: (Учитель зачитывает вопросы, ученики отвечают устно). Элемент IV группы, главной подгруппы, 6-го периода (Свинец - Pb ); Самый активный металл 3-го периода (Натрий - Na); У какого элемента лучше выражены металлические свойства № 19 или № 20 (№ 19); Назовите элементы, образующие наиболее распространённое вещество на Земле (Водород - Н, кислород - О); Какие ноты спрятались в названиях химических элементов с № 1, № 47, № 48 (Водород H, серебро - Ag, кадмий - Cd); Какое дерево спряталось в названии химического элемента, расположенного в 4 периоде VIIIВ-группе (Никель - Ni); В каком металле содержится кость, из которой согласно Библии Бог создал Еву? (Серебро - Ag); Какой элемент всегда рад? (Радон - Rn); Какой газ утверждает, что он это не он? (Неон - Ne). Рефлексия, подведение итогов. Учитель: 1. Что нового вы сегодня на уроке узнали? 2. С какими новыми понятиями познакомились? 3. Понравилось ли изучение нового материала в такой игровой форме? 4. Много ли вы смогли уяснить с данного урока? Заключительное слово учителя: Заканчиваю урок словами Д.И. Менделеева: “Сами, трудясь, вы сделаете все и для близких, и для себя, а если при труде успеха не будет, будет неудача – не беда, пробуйте еще” (обращает внимание учащихся на доску). Мне хотелось бы, чтобы вы воспользовались этими строками как девизом вашей жизненной позиции. Выставление оценок. Домашнее задание: стр. 122 – 125 изучить, разгадать кроссворд. 6
