Урок 6. Чисті речовини і суміші

Мета: закріпити уявлення про чисті речовини і суміші, їх подібність та відмінність. Розглянути основні способи розділення сумішей; сформувати навички відрізняти суміші від чистих речовин.
Базові поняття та терміни: чиста речовина, суміш, розділення сумішей, молекула.
Тип уроку: урок закріплення знань.
Методи навчання: словесні: бесіда, розповідь, пояснення; наочні: демонстраційні досліди.

СТРУКТУРА УРОКУ

I. Організаційний момент 1 хв

II. Перевірка домашнього завдання 7 хв

III. Актуалізація опорних знань 3 хв

IV. Вивчення нового матеріалу 23 хв

1. Чисті речовини і суміші.

2. Однорідні та неоднорідні суміші.

V. Узагальнення та систематизація знань 8 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

; Перевірки письмового домашнього завдання ; Самостійна письмова робота Варіант 1

1. Заповніть таблицю, розподіливши з поданого переліку назви тіл, речовин і матеріалів.

Стілець, скло, сіль, бетон, повітряна куля, вода, бронза, сода, цвях, комп’ютер, вовна, срібло.

2. Визначте, з якого матеріалу виготовлені тіла, а також з яких речовин складаються ці матеріали. Заповніть таблицю:

Варіант 2

1. Заповніть таблицю, розподіливши з поданого переліку назви тіл, речовин і матеріалів.

Колба, мідь, олівець, цукор, цемент, оцтова кислота, чавун, олія, ковдра, прапор, деревина, бавовна.

2. Визначте, з якого матеріалу виготовлені тіла, а також з яких речовин складаються ці матеріали. Заповніть таблицю.

III. актуалізація опорних знань

; Фронтальна робота

Учитель пропонує учням описати властивості звичайної води, морської води та газованої води. Звертає увагу на розбіжність у їхніх властивостях і просить це пояснити. Оскільки чисті речовини і суміші вже вивчалися на уроках природознавства, учні, найімовірніше, впораються із завданням.

Учитель оголошує тему та план уроку і просить учнів пригадати, що їм відомо про чисті речовини і суміші. Це важливо для визначення рівня базових знань і корекції плану уроку. Учитель пропонує учням визначити мету уроку, сформулювати запитання, відповіді на які вони хотіли б отримати на уроці.

IV. вивчення нового матеріалу

♦ Методична порада

Навчальний матеріал є фактично відомим учням, тому його викладання

можна спланувати в різні способи:

1) бесіда, під час якої вчитель уточнює основні поняття й дає додаткову інформацію;

2) самостійна робота учнів з текстами за методом «позначок» з технології «Розвиток критичного мислення через читання та письмо» з подальшим обговорюванням;

3) теоретичне й практичне опрацювання інформації в парах чи малих групах за інтерактивними технологіями.

Наводимо матеріал, який можна використати при моделюванні уроку за

різними схемами.

1. Чисті речовини і суміші

; Розповідь учителя із демонстрацією речовин

(Учні отримують завдання скласти опорну схему за розповіддю вчителя.)

У природі речовини в індивідуальному стані — чисті речовини — майже не трапляються. Вони змішані одна з одною й утворюють суміші. Сумішами є морська й газована вода, молоко і сік, граніт і сталь.

Коли хіміки говорять про якусь речовину, мається на увазі, що вона є чистою й складається з частинок одного виду. Але на практиці ідеально чисту речовину отримати неможливо. Серед частинок однієї речовини обов’язково будуть декілька частинок іншої. Навіть ті речовини, які називають чистими, містять сторонні частинки інших речовин — домішки. Зазвичай хімікам не потрібні абсолютно чисті речовини, але іноді сторонні домішки можуть заважати виконанню дослідів. Тому на банках із хімічними реактивами обов’язково вказується ступінь їхньої чистоти. Етикетка з написом «техн.» (технічна) указує на високий, до кількох відсотків, уміст домішок. Для хімічних дослідів такі речовини не використовують, але в будівництві та на заводах такого ступеня чистоти достатньо. Ступінь чистоти «Ч» (чиста) або «ХЧ» (хімічно чиста) означає, що домішок мало, менше за один відсоток. «Чисті» реактиви вже можна використовувати для виробництва ліків, а «хімічно чисті» — для проведення наукових дослідів.

(Демонструються банки з реактивами.)

У деяких випадках потрібні дуже чисті речовини. Такі реактиви позначаються «ОСЧ» (особливо чисті), в них міститься менше за 10^-6 відсотка домішок. Особливо чисті речовини потрібні для проведення дуже точних експериментів, а також у виробництві мікросхем для комп’ютерів.

Очищення речовин — це дорогий процес, тому чим чистішою є речовина, тим вона дорожча. Наприклад, особливо чисті мідь і залізо коштують значно дорожче за звичайне золото.

Особливо чисті речовини потребують особливого зберігання. Так, особливо чисту воду можна зберігати лише в посуді з кварцу й без доступу повітря. Звичайне скло та повітря дуже слабко, але розчиняються у воді й «забруднюють» її.

Чисті речовини — це індивідуальні речовини, які складаються тільки з однакових частинок і не містять домішок інших речовин. Найчастіше ми маємо справу із сумішами. У сумішах наявні молекули різних речовин (двох, трьох і більше). Звідси визначення сумішей: Суміші — це сукупність різних чистих речовин. Суміш складається із частинок різних речовин.

— 2. Однорідні та неоднорідні суміші

; Розповідь учителя з елементами бесіди та демонстрацією

У багатьох випадках ми не можемо розрізнити окремі речовини в складі суміші. Так, ми не помічаємо, що повітря — це суміш декількох газоподібних речовин. На вигляд не можна визначити, що молоко — це суміш різних речовин, що більшість металевих предметів зроблена зі сплавів, а не із чистих металів. Такі суміші називають однорідними. У них частинки, які утворюють суміш, такі малі, що їх неможливо розпізнати неозброєним оком.

В однорідних сумішах, на відміну від неоднорідних, окремі речовини (компоненти) не можна побачити неозброєним оком. Коли ми п’ємо чай, каву або інші напої, то маємо справу з водними розчинами різних речовин. Окремих частинок цукру або інших сполук у них побачити неможливо, тому всі розчини є однорідними сумішами.

Розглядаючи граніт, можна помітити в ньому рожеві зерна та прозорі кристали. Це приклад неоднорідної суміші. У таких сумішах окремі речовини помітні неозброєним оком. Деякі види неоднорідних сумішей мають особливі назви: піна, суспензія, емульсія, аерозоль.

(Учитель пропонує учням самостійно навести приклади чистих речовин і сумішей та уточнює їх вид.)

— Чим відрізняються суміші від індивідуальних речовин?

У сумішах чисті речовини виявляють свої індивідуальні властивості. Якщо перемішати різнокольорові кульки, вони не змінюються, а тільки перемішуються. Ані форма, ані розмір, ані колір кульок після змішування не змінюються. Так і в суміші всі речовини — компоненти — зберігають свої властивості. Наприклад, якщо піднести магніт до суміші залізного порошку та кухонної солі, то залізо до нього притягнеться, а сіль — ні.

(Демонструється розділення суміші за допомогою магніту.)

Якщо до цієї суміші підлити воду, то сіль розчиниться, а залізо — ні.

(Демонструється розчинення суміші у воді.)

Цукор має солодкий смак, а лимонна кислота — кислий. Спробуйте розчинити у воді невелику кількість цукру й лимонної кислоти.

— Який смак матиме ця суміш? Кислий плюс солодкий дорівнює кисло-солодкий.

Отже, кожна речовина в суміші не змінює своїх властивостей і надає деяких своїх властивостей усій суміші. На цьому принципі ґрунтується виготовлення матеріалів, адже більшість матеріалів є сумішами. Наприклад, чисте золото становить собою дуже м’який і піддатливий метал, предмети з якого можуть зіпсуватися навіть від слабкого удару. Тому під час виготовлення ювелірних виробів до золота обов’язково додають певні кількості міді або срібла. Звичайно ж, колір такої суміші (сплаву) трохи відрізняється від кольору чистого золота, проте вироби з неї виходять значно міцнішими. У стародавні часи торговці для того, щоб розрізнити золоту монету від мідної або іншої з жовтим кольором, пробували її «на зуб». Якщо зуби залишали слід на поверхні монети, це означало, що монета зроблена із чистого золота. Тому більшість стародавніх золотих монет, які збереглися до наших часів, погнуті або покусані.

Більшість ліків є сумішами. На фармацевтичних заводах окремі лікарські речовини перемішують, додають барвники, наповнювачі та інші компоненти й виробляють із цієї суміші пігулки, настоянки, сиропи й інші препарати.

— Як можна відрізнити чисту речовину від суміші?

Це легко зробити, якщо суміш неоднорідна й її окремі компоненти добре видно, як, наприклад, піщинки у воді. Чиста речовина завжди однорідна, тож навіть у разі сильного збільшення частинки, з яких вона складається, мають однаковий вигляд. Але більшість сумішей, які нас оточують, є однорідними й зовні майже не відрізняються від чистих речовин.

Іноді, щоб відрізнити суміш від чистої речовини, можна скористатися мікроскопом. Молоко має вигляд однорідної рідини, але під мікроскопом у ньому видно дрібні крапельки жиру, які плавають у рідині. Але навіть під найсильнішим мікроскопом ми не зможемо побачити окремих молекул у водному розчині цукру. Можна, звичайно, покуштувати розчин, але в хімічній лабораторії куштувати речовини не можна!

У цьому разі нам допоможуть знання про фізичні властивості речовин. Хоча кожна речовина надає своїх властивостей суміші, але ніколи суміш не має таких самих властивостей, як і чисті речовини окремо. Наприклад, температура плавлення сплаву олова та свинцю нижча за температуру плавлення чистого олова або чистого свинцю. Морська вода або розчин солі у воді замерзає при нижчій, а кипить при вищій температурі, ніж чиста вода. У цьому разі достатньо виміряти температуру плавлення або кипіння суміші й порівняти результат із даними довідника про чисті речовини. Якщо є відхилення від довідкових даних, то досліджувана речовина не чиста, а суміш.

Ще одна істотна відмінність: чисті речовини плавляться й киплять при певній температурі, а суміш — у невеликому інтервалі температур. Якщо помістити в склянку трохи снігу й опустити в неї термометр, то можна побачити, що сніг починає танути, коли його температура досягає 0 °С. І доти, доки весь сніг не розтане, стовпчик термометра не зрушиться з місця. Отже, сніг складається із чистої речовини. Якщо ж нагрівати парафін, то він починає плавитися при одній температурі, і коли весь парафін стає рідким, термометр показує іншу, вищу, температуру. Отже, парафін є сумішшю речовин, які плавляться при різних температурах.

V. УЗАГАЛЬНЕННЯ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЯ ЗНАНЬ ; Робота з таблицею

Учні в зошитах складають таблицю, у яку записують приклади різних чистих речовин і сумішей.

Для узагальнення й систематизації знань про методи розділення сумішей слід перевірити заповнення таблиці в зошитах.

При обговоренні результатів роботи бажано, щоб учні пояснювали, з яких речовин складаються суміші і як вони це визначили.

; Виконання завдань

Завдання для закріплення знань слід роздрукувати для кожного учня або заготувати на дошці. Учні можуть виконувати їх у довільному порядку, а обговорення результатів організується вчителем у порядку, який наведено.

Завдання «Хрестики-нулики»

Знайдіть правильні шляхи в таблицях, якщо виграшний шлях проходить через: а) і б) чисті речовини; в) і г) суміші.

VI. домашнє завдання

1. Прочитати параграф підручника.

2. Виконати завдання після параграфа, відповісти на запитання підручника.

3 . Виконати проект «Питна вода», у якому слід дати відповіді на такі запитання: «Що являє собою питна вода? Як вода потрапляє до вашої домівки? Чи можна вважати чистою водопровідну воду? Чи може в природі існувати чиста вода?». Поговоріть з дорослими та дізнайтесь, яких заходів можна вжити, щоб поліпшити якість питної води. Такий проект може бути довготерміновим. Захист проекту можна провести під час тижня хімії або приурочити до Дня води.

VII. підбиття підсумків уроку

Учитель звертає увагу учнів на мету уроку, що була сформульована на початку уроку, і пропонує учням визначити, чи досягнута вона, чи розкрито питання, відповіді на які вони хотіли б отримати.