Народна Освіта » Хімія » Урок 5. Речовина, матеріал, тіло. Фізичні властивості речовин. Як вивчають речовини: спостереження й експеримент у хімії

НАРОДНА ОСВІТА

Урок 5. Речовина, матеріал, тіло. Фізичні властивості речовин. Як вивчають речовини: спостереження й експеримент у хімії

Мета: сформувати поняття «тіло», «матеріал», «речовина» та навчити їх розрізняти; показати, що кожна речовина має свої властивості; навчити описувати речовини за їхніми фізичними властивостями та визначати речовини за їхніми властивостями.
Обладнання: набір предметів скляного посуду, штатив з пробірками, шпатель, хімічні довідники.
Матеріали: алюміній, мідь, сірка, кухонна сіль, вода, оцет, олія, цукор.
Базові поняття та терміни: речовина, матерія, матеріал, тіло, властивості тіл і властивості речовини, агрегатний стан, молекула, спостереження, екс-
перимент.
Тип уроку: урок засвоєння нових знань.
Методи навчання: словесні: бесіда, розповідь; наочні: демонстрація, лабораторний дослід; репродуктивні: опис об’єкта за зразком, наведення власних прикладів; частково-пошукові: лабораторний дослід; дослідницькі: завдання на розуміння.

СТРУКТУРА УРОКУ

I. Організаційний момент 1 хв

II. Перевірка домашнього завдання 5 хв

III. Актуалізація опорних знань 3 хв

IV. Вивчення нового матеріалу 20 хв

1. Речовина, матеріал, тіло.

2. Фізичні властивості речовин.

3. Як вивчають речовини: спостереження й експеримент у хімії.

V. Узагальнення та систематизація знань 13 хв

VI. Домашнє завдання 1 хв

VII. Підбиття підсумків уроку 2 хв

ХІД УРОКУ

I. організаційний момент

Привітання, перевірка готовності учнів до уроку.

II. перевірка домашнього завдання

Самостійна робота

Проводиться письмове опитування за матеріалом попередніх уроків або перевірна робота у формі тестування.

Варіант 1

1. Позначте правильне твердження щодо предмета вивчення хімії.

А хімія вивчає хімічний склад зір

Б хімія — це наука про речовини та їх взаємоперетворення В хімія вивчає хімічний склад фізичних тіл Г хімія — це наука про розподіл хімічних речовин у Всесвіті

2. Який розділ хімії вивчає хімічний склад зір та інших космічних об’єктів?

А космологія Б астрологія В астрономія Г астрохімія

3. Природничою наукою є

А економіка В юриспруденція

Б правознавство Г біологія

4. Суспільною наукою є

А бухгалтерський облік В геохімія

Б астрономія Г соціологія

5. Який найдавніший етап розвитку хімії?

А сучасна хімія В алхімічний період

Б антична хімія Г реміснича хімія

6. Позначте етап розвитку хімії, протягом якого було відкрито основні кількісні закони хімії.

А сучасна хімія В алхімічний період

Б антична хімія Г реміснича хімія

Варіант 2

1. Позначте розділ наук, до яких належить хімія.

А точні Б гуманітарні В природничі Г економічні

2. Який розділ хімії вивчає хімічні процеси, що відбуваються в живих організмах?

А біохімія Б біологія В зоохімія Г термохімія

3. Природничою наукою є

А хімія Б фонетика В економіка Г аудит

4. Економічною наукою є

А маркетинг В космохімія

Б ядерна фізика Г фізична хімія

5. Який етап розвитку хімії передував сучасному етапу?

А сучасна хімія В алхімічний період

Б антична хімія Г реміснича хімія

6. Позначте етап розвитку хімії, протягом якого було відкрито скло та порцеляну.

А сучасна хімія В алхімічний період

Б антична хімія Г реміснича хімія

III. актуалізація опорних знань ; Бесіда

— Що вивчає хімія?

— Яке основне завдання хіміків?

— Відповідно до цього, яке питання необхідно розглянути на початку вивчення хімії?

; Мотивація та цілепокладання

Учитель називає тему уроку і пропонує учням сформулювати конкретну мету уроку.

Учитель нагадує учням, що багато понять ними вже вивчені на уроках природознавства і пропонує дещо пригадати:

— Що називають тілами?

— Які властивості характерні для тіл?

— Які властивості характерні для речовин?

IV. вивчення нового матеріалу

— 1. Речовина, матеріал, тіло ; Бесіда

Вам уже відомо, що всі предмети, які нас оточують, називаються фізичними тілами, або просто тілами. Тіла можуть бути природними, наприклад Сонце, камінь, зерно, сніжинка, або створеними людиною — книга, м’яч, ваза, автомобіль.

(Учитель демонструє набір предметів скляного хімічного посуду.) Це все фізичні тіла.

— Чим вони розрізняються? (Формою, масою, об’ємом.)

— Що між ними спільного? (Вони зроблені зі скла.)

Те, із чого утворене тіло, називають речовиною. Наприклад, цвяхи утворені із заліза, м’яч — з гуми, ваза — зі скла, свічки — з воску або парафіну. Залізо, гума, скло, парафін — це речовини.

Учні записують у зошити визначення: Речовина — це те, з чого складається фізичне тіло.

Учням пропонується навести свої приклади речовин.

; Розповідь учителя

Сьогодні відомо понад 20 мільйонів речовин. Із них близько 70 % знайдені в природі, інші створені людиною. Щороку отримують близько 200 тис. нових речовин.

Іноді, кажучи про те, із чого зроблене тіло, використовують термін «матеріал».

Матеріали — це речовини або суміші речовин, які використовуються людиною для виготовлення предметів. Наприклад, фундамент будинків (тіло) заливають бетоном (матеріал), а бетон виготовляють із цементу, піску та води (речовин). Часто назви матеріалів і речовин збігаються. Наприклад, для виготовлення цвяхів використовують залізо. У такому разі «залізо» позначає і матеріал, і речовину.

Кожне тіло має певні масу, об’єм, густину і властивості, тобто ознаки, за якими воно відрізняється від інших тіл або подібне до них.

Властивості — це певні ознаки, за якими тіла або речовини відрізняються одна від одної або подібні між собою.

Тіла, виготовлені зі скла, відрізняються за формою та розмірами, але мають цілу низку однакових властивостей, зумовлених тим, що всі вони виготовлені з однієї і тієї ж речовини. Ці тіла тверді, нерозчинні у воді, прозорі, не проводять електричний струм. Фізичні тіла, утворені однією і тією ж речовиною, мають подібні властивості.

Тіла, які мають однакові форму й об’єм, але виготовлені з різних речовин, відрізняються за кольором, густиною, крихкістю, здатністю проводити електричний струм та іншими властивостями. Фізичні тіла, утворені різними речовинами, можуть мати однакову форму, але відрізняються за своїми властивостями.

♦ Методична порада

На цьому етапі необхідно сформувати стійкі навички розрізняти поняття

«тіло» та «речовина», а також «матеріал» і «речовина». Для цього

слід розглянути декілька прикладів, причому бажано, щоб учні самостійно наводили приклади різних тіл, а потім визначали, з якого матеріалу та речовин вони утворені.

— 2. Фізичні властивості речовин ; Розповідь учителя

Як і тілам, речовинам також притаманні властивості — густина, колір, пластичність тощо. Такі властивості називають фізичними, вони виявляються при спостереженнях. До фізичних властивостей речовин належать колір, запах, смак, температура плавлення, температура кипіння, густина, здатність проводити електричний струм і теплоту, розчинність у воді, пластичність тощо (перелік слід записати в зошити). Крім фізичних властивостей, речовини мають і хімічні властивості, які ми вивчимо пізніше.

Виділяючи головні ознаки та відмінності речовин, ми зможемо їх описувати, розрізняти та застосовувати. Дослідити речовину — це означає дізнатися про її властивості та описати їх. Наприклад, за звичайних умов вода — це безбарвна рідина без смаку та запаху, яка замерзає при 0 °С, кипить при 100 °С, погано проводить електричний струм, її густина дорівнює 1000 кг/м3.

Учитель пропонує учням описати крейду, олію, оцет.

Деякі фізичні властивості, такі як густину або температуру плавлення, можна виміряти, але не обов’язково запам’ятовувати. (Учитель демонструє хімічні довідники.) Відповідні дані для більшості речовин наведені в довідниках. А такі властивості, як колір, запах або смак, визначаються тільки безпосереднім спостереженням, тому їх складно описати точно. Наприклад, комусь із нас море видасться синім, а комусь — зеленим.

Нерідко колір речовини залежить від різних чинників. Так, речовини, що здаються безбарвними (наприклад лід, скло), унаслідок подрібнення стають білими. Усі бачили мідь — блискучий метал червонуватого кольору, проте якщо його дуже сильно подрібнити, то за кольором він не відрізнятиметься від сухого ґрунту.

Кожній речовині притаманний певний набір властивостей. Звичайно ж, деякі властивості у різних речовин можуть бути подібними. Наприклад, і цукор, і кухонна сіль — речовини білого кольору, обидві добре розчинні у воді. Проте цукор плавиться при температурі 185 °С, а кухонна сіль — при 800 °С, і, крім того, вони відрізняються за смаком. Дві різні речовини не можуть бути подібні одна до одної за всіма властивостями.

Чому ж різні речовини мають різні властивості? Справа в тому, що кожна речовина утворена дуже дрібними частинками. (Учитель просить учнів пригадати з уроків природознавства, із яких частинок складаються речовини.) Ці частинки різних речовин (атоми чи молекули) не схожі між собою, тому й утворені ними речовини відрізняються за властивостями. Складові частинки також мають свої властивості, і ці властивості визначають, якою буде речовина. Наприклад, якщо частинки речовини дуже важкі й розташовані близько одна до одної, то речовина матиме високу густину. Якщо вони з великою силою притягуються одна до одної і на їх роз’єднання потрібно витратити багато енергії, то речовина матиме високу температуру плавлення.

Агрегатні стани речовин

Описуючи фізичні властивості речовин, необхідно вказувати їхній агрегатний стан за звичайних умов.

— Що розуміють під агрегатним станом?

— У яких агрегатних станах можуть перебувати речовини?

Вам уже відомо, що речовина з одного стану може переходити

в інший за умов зміни температури та тиску. Наприклад, коли на вулиці температура повітря нижча за 0 °С, то вода в калюжах перетворюється на лід — замерзає, або, науковою мовою, кристалізується. Під час кипіння вода з рідкого стану переходить у газоподібний. Цей перехід називається випаровуванням. А коли водяна пара охолоджується на холодній накривці каструлі, то відбувається зворотний процес — перехід з газоподібного стану в рідкий — конденсація.

Тверді речовини можуть бути кристалічними й мати частинки правильної симетричної форми — кристали (цукор, сіль) або аморфними, які після подрібнення мають безформні, не подібні одна на одну часточки (скло, смоли).

Коли говорять про речовини в газоподібному стані, іноді разом з терміном «газ» використовують термін «випари». Випарами називають газ, що утворився внаслідок випаровування твердої або рідкої речовини. Так, у повітрі завжди присутні безбарвні й непомітні для очей випари води — водяна пара. А пара, яка виділяється з чайника під час кипіння, складається не тільки з водяної пари, але й з найдрібніших крапель води, що утворюються внаслідок конденсації. У такий самий спосіб утворюються хмари й туман.

♦ Методична порада

Бажано зазначити, що властивості тіл та речовин вивчаються на уроках з різних шкільних дисциплін. Це можна показати на прикладі кам'яного вугілля: на уроках хімії вивчається його властивість горіти; властивість проводити електричний струм — на уроках фізики; походження вугілля розглядається на уроці біології, а поширеність покладів — на уроках географії. Тому всі знання, які отримують у школі, дуже важливі.

3. як вивчають речовини: спостереження і експерименти у хімії

; Розповідь учителя з елементами бесіди

(Під час розповіді вчителя учні роблять короткі записи в зошити.)

Людство поступово накопичувало знання про природу, усі відомості збиралися по крихтах незліченними поколіннями вчених. Пошук і накопичення знань неможливі без оволодіння певними методами пізнання. Метод — це спосіб досягнення мети або розв’язання завдання. Під час роботи в хімічній лабораторії використовуються різні методи пізнання, але основними серед них є спостереження та експеримент.

Першим методом пізнання навколишнього світу стало спостереження тіл, речовин або явищ. Спостереження — це активне, цілеспрямоване і навмисне сприйняття об’єкта для отримання знань про його властивості.

Спостереження має бути активним. Що це означає? Пригадайте, як ви їхали в автобусі та дивилися у вікно. Якщо запитати вас, що відбувалося між другою і третьою зупинкою праворуч по ходу автобуса, то ви навряд чи зможете відповісти. Чи можна сказати, що ви проводили спостереження? Ні. Ви просто споглядали, що відбувається навколо. Якби ви цілеспрямовано спостерігали саме те, про що вас запитали, то легко відповіли б на запитання. Тому ще однією ознакою спостереження є цілеспрямованість — наявність мети і фіксація уваги тільки на конкретних, таких, що цікавлять спостерігача, об’єктах або явищах.

Об’єктом вивчення хімії є речовини. Для того щоб описати властивості якої-небудь речовини, ми маємо уважно її спостерігати. Причому спостерігати — це не тільки розглядати. До спостережень належить також відчуття запаху та смаку. Але наші можливості не безмежні: ми не бачимо мікроскопічні об’єкти, наші органи чуття не фіксують електричного струму, ультрафіолетового випромінювання і ще дуже багатьох явищ. Тому в лабораторіях ми використовуємо засоби спостереження — прилади та пристрої: мікроскоп, лінійку тощо. Прилади виступають як продовження і підсилення органів чуття людини.

Але одного лише спостереження недостатньо. Ми можемо скільки завгодно довго спостерігати за шматком мармуру або краплею води. Але які знання ми в цьому разі отримаємо? Про колір, запах, структуру поверхні, твердість. Якщо довго спостерігати за водою, ми навіть дізнаємося про її здатність випаровуватися. Але ми не встановимо, що буде з нашими об’єктами при високій температурі та чи проводять вони електричний струм. Людина завжди цікавилася «Як?», «Чому?», «А що буде, якщо...?». Для відповідей на ці запитання лише спостережень замало.

Припустімо, в кабінеті хімії ви побачили різноманітний хімічний посуд. Ви легко можете визначити, з якого матеріалу він зроблений — скла чи порцеляни, але чи відповісте ви однозначно на запитання: чи можна в нього наливати окріп? Ні. Для отримання відповіді необхідно закип’ятити воду та налити її в посуд, тобто провести експеримент. Експеримент є способом отримання знань і перевірки істинності припущень.

Експеримент — метод пізнання, за допомогою якого в певних умовах (часто спеціально створюваних) отримують відомості про зв’язки між явищами й об’єктами.

В експерименті створюються певні умови. У лабораторіях на об’єкт дослідження діють різними чинниками: нагрівають або охолоджують, ударяють молотком або поміщають під прес, змішують з іншими речовинами або діють електричним струмом. Для експериментів використовують різноманітне обладнання та хімічний посуд. Експеримент нерозривно пов’язаний із спостереженням — зміни, що відбуваються з об’єктом, необхідно спостерігати. Експеримент повинен мати певну мету й відбуватися за заздалегідь складеним планом. Обов’язково слід фіксувати результати в спеціальних лабораторних журналах.

Спостерігаючи за об’єктами або явищами, виконуючи експерименти та дослідження, ми аналізуємо, порівнюємо, обмірковуємо отриману інформацію, робимо розрахунки, висуваємо припущення, перевіряємо їх та встановлюємо певні закономірності. Так виникають гіпотези, перевіряються закони, формулюються теорії. Про закони і теорії ми ще будемо говорити на подальших уроках.

Запитання для бесіди:

— Що необхідно для проведення спостережень, експериментів, дослідів?

V. УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ЗНАНЬ

; Виконання завдань

1. Розподіліть у два стовпчики назви тіл і речовин: зошит, папір, скло, тканина, крейда, мідь, мідний дріт.

2. Різні речовини можна розрізнити за їхніми властивостями, але для цього необхідно уміти порівнювати властивості речовин. Порівняйте властивості цукру та солі.

Для порівняння речовин можна запропонувати заповнити таблицю (наводиться заповнений варіант таблиці).

Порівняння властивостей речовин

Закінчення таблиці

Висновок:

Цукор відрізняється від солі температурою плавлення, температурою кипіння, густиною та смаком.

При заповненні таблиці можна використовувати табличні дані, наведені в хімічних довідниках.

; Лабораторний дослід № 1. Ознайомлення з фізичними властивостями речовин

Рекомендується використовувати для організації роботи опис досліду в підручнику або користуватися зошитами для практичних та лабораторних робіт.

Для порівняння можна роздати різні речовини, що є в наявності в кабінеті хімії: кухонну сіль, цукор, пісок, мідь, залізо, алюміній, мідний купорос тощо.

1. Розгляньте зразки виданих речовин. Визначте, у якому агрегатному стані перебувають речовини. Опишіть їхні колір, запах, відзначте наявність або відсутність металічного блиску. Ґрунтуючись на власному досвіді, зробіть висновок про здатність проводити електрику та теплоту. Значення густини, температур кипіння та плавлення випишіть із довідника.

2. Перевірте, чи розчинні речовини у воді.

; Додаткові завдання (на вибір учнів)

1. Порівняйте властивості оцтової кислоти та води. Результати оформте у вигляді таблиці.

2. Поясніть, на яких властивостях речовин ґрунтується їх використання: а) з міді виготовляють електричні дроти; б) із золота виготовляють ювелірні прикраси; в) ванілін додають до кондитерських виробів; г) з алюмінію виготовляють фольгу; д) з графіту виготовляють стрижні для олівців.

VI. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Прочитати параграф підручника.

2. Виконати завдання після параграфа.

3 . Опишіть властивості скла, міді, алюмінію та заліза, на яких ґрунтується використання цих речовин. Наявність яких властивостей

можна вважати недоліком при їх практичному застосуванні? Заповніть таблицю.

VII. ПІДБИТТЯ Підсумків уроку

Учитель просить учнів проаналізувати, чи досягнута мета, що була поставлена на початку уроку.

ДОДАТКОВИМ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ

Кристалічні та аморфні речовини

Переважна більшість твердих речовин мають кристалічну будову. Кристалічний стан характеризується впорядкованою структурою. Упорядкованість у кристалах зумовлюється правильним геометричним розташуванням частинок, з яких складається тверда речовина. Кожна кристалічна речовина має певну, характерну форму. Кристали кухонної солі мають форму куба, калійної селітри — форму призми, алюмінієві квасці — форму октаедрів.

Аморфні речовини не утворюють правильної геометричної структури та складаються з невпорядковано розташованих частинок. На відміну від кристалічних речовин, які мають певну температуру плавлення, аморфні речовини плавляться в широкому інтервалі температур. При нагріванні вони поступово розм’якшуються, потім починають розтікатися та стають рідкими. Деякі речовини, наприклад скло, смола тощо, можуть перебувати як в кристалічному, так і в аморфному станах.

Багато речовин можуть бути переведені з аморфного стану в кристалічний та навпаки. Так, аморфне скло після витримки при певній температурі «розскловується», тобто в ньому з’являються маленькі кристалики й скло каламутніє. Аморфні речовини значно відрізняються від кристалічних за своїми фізичними властивостями.

Додаткові завдання

Гра в «хрестики-нулики»

Категорія: Хімія

Автор: admin от 20-01-2017, 23:46, Переглядів: 12172