Тема: «Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева »
Цель урока : а) познавательный аспект:
Проконтролировать степень усвоения ЗУН, сформированных на предыдущем уроке: составление схем строения атомов, составление графических и структурных формул элементов.
Обеспечить усвоение следующих основных знаний, входящих в содержание темы урока:
Определение понятий: «периодичность», «периодический закон»;
Характеристика структуры периодической системы;
Значение периодического закона.
3.Сформировать следующие специальные умения:
а) образовательный аспект:
Объяснение причины периодического изменения свойств химических элементов;
Установление физического смысла порядкового номера элемента, номера группы, номера периода, периодического закона;
Выявление закономерности изменения металлических и неметаллических свойств элементов в периодах и в группах
б) развивающий аспект:
Обеспечить, используя задания, требующие выполнения мыслительных операций различного уровня сложности, формирование самостоятельности суждений учащихся, интеллектуальных и учебно-коммуникативных умений и навыков:
Развитие речи (обогащение и усложнение словарного запаса, усложнение смысловой функции речи);
Формирование внимания, техники письма, чтения;
Формирование мыслительных операций (анализ и синтез, выделение главного и существенного, абстрагирование и конкретизация, сравнение и различение).
в) воспитывающий аспект:
Содействовать в ходе урока формированию научного мировоззрения учащихся:
Убеждённости в материальности мира путём раскрытия природы изучаемых явлений;
Понимание объективного характера изучаемого закона, возможности познания природы и использования этих знаний в научной и практической деятельности;
Установление причинно-следственных связей: состав - строение- свойства.
2.Осуществлять нравственное воспитание (патриотизм, интернационализм, товарищество, этические нормы поведения).
3.Формировать уважение к науке как к части культуры общества.
Ход урока:
Организационный этап.
Актуализация опорных знаний
(критерии оценивания – за каждый правильный ответ учащийся ставит себе «+» на полях в тетради)
1. Разминка . Знаки химических элементов (индивидуальная работа) /Слайд 1/
2. Укажите число протонов, нейтронов и электронов для следующих атомов: вариант 1 – азот, вариант 2 – кислород, вариант 3 – бор, вариант 4 – фтор.
3. Написать для этих же элементов электронные и структурные формулы.
4. Написать химические реакции и определить тип реакции (работа в микрогруппах)
Задание по карточкам. Метод – групповой.
Вариант 1
Вариант 2
Вариант 3
Вариант 4
К + Н 2 О =
СаО + НСI =
Zn + НСI =
Сu (ОН) 2 =
Na + Cl 2 =
BaO + H 2 SO 4 =
К + НNО 3 =
Са(ОН) 2 =
Ca + H 2 =
BaO + HCl =
Fe + H 2 SO 4 =
CaCO 3 =
Mg + Cl 2 =
СаO +H 2 SO 4 =
Na + H 2 SO 4
Fe(OH) 2 =
Формирование новых знаний
Тема: «Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева» /Слайд 2/
(урок обобщения, повторения и систематизации материала)
Этап подготовки учащихся к активному и сознательному усвоению нового материала (сообщение темы урока, формулирование вместе с учащимися целей):
Какие цели сегодня на уроке мы будем преследовать? /Слайд 3/
а) усвоить новое понятие «Периодический закон»;
б) изучить структуру периодической системы;
в) установить связь периодического закона и периодической системы со строением атома;
г) оценить значение периодического закона.
Мотивация. Задачи урока: организация дальнейшей деятельности учащихся по изучению и усвоению нового материала (работа в составе четырёх групп с познавательными текстами с последующим комментированием материала по схеме-конспекту)
Алгоритм работы: /Слайд 4/
Соотнести информацию текста с соответствующим блоком опорного конспекта;
Ответить на вопросы, выполнить тестовые задания, обсудить ответы в группе;
Выбрать комментатора.
Новый материал
Ответы 1 группы /Слайд 5/
Учебный текст 1 группы: «Периодический закон»
Формируемые понятия: «периодичность», «периодический закон».
Задание: Дайте формулировку периодического закона, объясните понятие периодичность.
Вопросы: 1) Какое свойство элемента Д.И.Менделеев положил в основу классификации ХЭ? 2) Объясните выражение «Свойства элементов изменяются периодически»? Какие свойства элементов изменяются периодически?
Вопросы для вывода: а) Можно ли сказать, что периодический закон существует в природе реально? б) В чём заслуга Д.И. Менделеева?
Учебный текст 2 группы: «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева» /Слайд 6/
Формируемые понятия: «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева», «периоды», «группы», «главные и побочные подгруппы».
Задание: Объясните выражение «периодическая система – естественная классификация химических элементов, а таблица – графическое изображение периодического закона»?
Вопросы для вывода: Периодическая система и периодическая таблица - это одинаковые понятия?
Тесты 2 группы: /Слайд 7/
1. в 2. в 3. а 4. в 5. в 6. а
Учебный текст 3группы: «Периодический закон и периодическая система в свете учения о строении атома» /Слайд 8/
Формируемые понятия: «Физический смысл периодического закона», «№ периода», « № группы».
Задание: Дайте современную формулировку периодического закона. Почему заряд ядра (порядковый номер) является главной характеристикой элемента?
Вопросы для вывода: Почему наблюдается периодическая зависимость свойств элементов и образованных ими веществ от заряда ядра атома?
Тесты 3 группы: /Слайд 9/
1. а 2. в 3. г 4. в 5. а
Учебный текст 4 группы: « Значение периодического закона» /Слайд10/
Формируемые понятия: «Материальность, единство и познаваемость мира, взаимосвязь явлений».
Задание: Как вы понимаете выражение: «Закон, являясь инструментом познания, выполняет три функции: обобщающую, объясняющую, прогностическую»?
Вопросы для вывода: Какие факты доказывают научность открытого Д.И.Менделеевым закона?
Этап закрепления (Ответы на вопросы и тестовые задания, содержащиеся в учебных текстах)
Диагностическая работа /Слайд11/
1.Выберите схемы химических элементов:
1В. Второго периода 2В. Третьего периода
а)2е,8е б)2е,8е,5е в) 1е г)2е,8е,8е,1е
2.Выберите схемы элементов:
1В. Третьей группы 2В. Шестой группы
а)2 е, 8 е,6 еб)1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 в)1s 2 2s 1 г)1s 2 2s 2 2p 6
3.Наиболее ярко 1В. металлические 2В. неметаллические свойства выражены у: а)1s 2 2s 2 б)1s 2 2s 1 в) 1s 2 2s 2 2p 1 г) 1s 2 2s 2 2p 2
4.Причина 1В. Ослабление металлических свойств в периодах
2В. Усиления металлических свойств в группах:
а) увеличение числа ЭУ б) увеличение числа электронов на ВЭУ в) увеличение заряда ядра г) увеличение массы атома
Ответы:
1В 2В
1. а 1. б
2. б 2. а
3. б 3. г
4. б 4. а
Этап информирования учащихся о домашнем задании
Выводы по уроку: /Слайд 12/
ПЗ существует и действует в природе реально и независимо от сознания человека. Человек лишь открывает закон, т. е. познаёт связь явлений и выражает её в формулировке: « Свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра их атома»
Периодическая система - естественная классификация химических элементов. Периодическая таблица - графическое изображение периодического закона
Свойства элементов изменяются периодически, т.к. периодически изменяется число электронов на внешнем уровне их атомов
ПЗ - это не гипотеза, а научная теория, т.к. выполняет три основные функции: обобщающую, объясняющую и прогностическую
(ПСХЭ Д.И.Менделеева – единое целое, включающее в себя все химические элементы, т.к. у них общие черты строения атомов, общие свойства; ПЗ показывает взаимосвязь состава- строения- свойств; ПЗ позволяет предсказывать существование и свойства ещё неоткрытых элементов)
7. Рефлексия: /Слайд 13/
Продолжите фразу:
Сегодня на уроке я узнал ….
Теперь я могу ….
Было интересно ….
Знания, полученные сегодня на уроке, пригодятся …
Схема – конспект
Блок-1
ПЗ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА
Пришёл! 1.Д.И.Менделеев сравнил между собой все химические элементы.
2.За основу сравнения взял атомные массы.
Увидел! Повторение сходных элементов металлов и неметаллов через равные промежутки.
Победил! 1. Классифицировал все химические элементы, создав периодическую систему.
2.Сформулировал периодический закон: «Свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра их атома»
Блок 2 Как формула, как график трудовой
Строй менделеевской системы
Вокруг тебя творится мир
Входи в него, вдыхай, руками трогай!
С.Щипачёв
Периоды
(Горизонтальные ряды)
Малые(1,2,3) 1- 2 элемента, 2,3- по 8элементов,
Большие(4,5,6,7);. 4,5-по 18 элементов,
6-32 элемента,
7 незаконченный.
Слева направо металлические свойства убывают, а неметаллические усиливаются.
Группы
Главная Побочная
(элементы и малых и больших периодов)
(элементы только больших периодов)
Сверху вниз металлические свойства усиливаются, а не- металлические ослабевают.
труктураБлок 3 ПЗ и ПСХЭ в свете учения о строении атома
Физический смысл:
Порядковый № = заряду ядра атома(Z )
№ периода = числу ЭУ (энергетических уровней)
№ группы = числу электронов на ВЭУ (внешнем энергетическом уровне)
Период: Z , число электронов на ВЭУ увеличивается, число ЭУ =const
Радиус атома уменьшается, притяжение электронов к ядру растёт
Группа:Z , число ЭУ, радиус атома увеличиваются, число электронов на ВЭУ=const притяжение электронов к ядру уменьшается
Металличность- отдача электронов
Неметалличность- присоединение
Блок 4 Значение ПЗ
ПЗ позволил: 1. Исправить атомные массы
2.Предсказать существование и свойства ещё неоткрытых элементов
ПЗ послужил толчком для развития атомной физики, геохимии, биохимии, химии космоса…
ПЗ подтвердил законы природы:
Единство и материальность мира
Познаваемость мира
Взаимосвязь явлений
«Мир сложен. Он полон событий, сомнений
И тайн бесконечных и смелых догадок.
Как чудо природы рождается гений
И в хаосе этом наводит порядок».
Учебный текст 1 «Периодический закон Д.И.Менделеева»
- Формируемые понятия : «периодичность», «периодический закон».
- Задание : Дайте формулировку периодического закона, объясните понятие периодичность.
- Вопросы: 1) Какое свойство элемента Д.И.Менделеев положил в основу классификации ХЭ? 2) Объясните выражение «Свойства элементов изменяются периодически»? какие свойства элементов изменяются периодически?
- Вопросы для вывода : а) Можно ли сказать, что периодический закон существует в природе реально? б) В чём заслуга Д.И. Менделеева?
К середине 19века било открыто более 60 химических элементов, У большинства которых были изучены физические и химические свойства. Открытие новых элементов и изучение свойств элементов и их соединений позволили, с одной стороны, накопить богатый фактический материал, а с другой – выявили необходимость его систематизации
Ни одна из попыток классификации не выявила основной закономерности в их расположении и, следовательно, не могла привести к созданию естественной системы, охватывающей все элементы и отражающей природу их сходства и различия.
За основу сравнения всех химических элементов Д.И.Менделеев взял фундаментальную количественную характеристику элемента- атомную массу.
Д.И.Менделеев расположил все известные элементы в порядке возрастания атомных масс:Li – Be – В – C – N – O – F – Ne – Na – Mg – Al – Si – P – S – Cl …
И обнаружил, что в полученном им естественном ряду элементов сходные элементы(Li – Na - щелочные металлы; F - Cl – типичные неметаллы «галогены») повторяются через правильные интервалы. Эта закономерность была названа Д.И.Менделеевым законом периодичности и сформулирована следующим образом:
Свойства простых тел, а также форма и свойства соединений химических элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных масс элементов.
Д.И.Менделеев разбил естественный ряд на отрезки, которые начинались щелочным металлом, отрезки расположил друг под другом и получил систему химических элементов
Li – Be – В – C – N – O – F – Ne
Na – Mg – Al – Si – P – S – Cl
Это расположение отражало периодичность изменения свойств химических элементов.
Учебный текст 2 « Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева»
- Формируемые понятия : «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева», «периоды», «группы», «главные и побочные подгруппы»
- Задание : Объясните выражение «периодическая система – естественная классификация химических элементов, а таблица – графическое изображение периодического закона»?
- Вопросы для вывода : Периодическая система и периодическая таблица - это одинаковые понятия?
1.В результате сопоставления свойств и атомных масс элементов Д.И. Менделеев пришёл к открытию ПЗ и на его основе - ПСХЭ, т.е. ПСХЭ реально существует в природе, является естественной классификацией химических элементов.
Таблица, которой мы пользуемся - это графическое изображение ПЗ. В настоящее время наиболее распространёнными формами таблицы являются короткая и длинная. Короткая форма таблицы была разработана Д.И. Менделеевым в 1870 году, её называют классической. (Первый вариант, предложенный в 1869 году, имел длинную форму т. е. в ней периоды располагались одной строкой). В школе изучают короткую форму таблицы. Какова же её структура?
2. Периоды - горизонтальные ряды элементов, в пределах которых свойства элементов изменяются последовательно. Периоды делятся на малые (1период-2 элемента; 2,3 периоды - по 8 элементов) и большие (4,5 периоды- по 18 элементов; 6 период- 32 элемента; 7 период- незаконченный)
Во всех периодах с увеличением порядкового номера элемента (СЛЕВА НАПРАВО) металлические свойства убывают, а неметаллические усиливаются.
3.Группы - это вертикальные столбцы элементов, их восемь.
Каждая группа состоит из 2-х подгрупп: главной и побочной.
Главная подгруппа включает элементы и малых и больших периодов.
Побочная подгруппа включает элементы только больших периодов.
Например:1группа главная подгруппа:H , Li , Na , K , Rb , Cs , Fr ; побочная подгруппа- Cu , Ag , Au .
В подгруппу объединены элементы со сходными свойствами: сверху вниз металлические свойства элементов усиливаются, а неметаллические ослабевают. Пользуясь ПСХЭ можно дать сравнительную характеристику свойств любого элемента.
Тесты : 1. Элемент №20 находится: а)5п, 4 гр., гл. подгр. б) 4п, 5 гр., гл. подгр. в) 4п, 2гр., гл. подгр. г) 2п, 4 гр., гл. подгр.)
2. В 3 группе гл. подгруппе находится: а)Na б) Mg в)Al г) C
3. Наиболее ярко металлические свойства выражены у: а)Na б) Mg в)Al
4. Наиболее ярко металлические свойства выражены у: а) Li , б)Na , в)K
5. Наиболее ярко неметаллические свойства выражены у: а)N б)O в)F
6. Наиболее ярко неметаллические свойства выражены у: а)C б)Si в)Ge
Учебный текст 3 «Периодический закон и периодическая система в свете учения о строении атома»
- Формируемые понятия : «Физический смысл периодического закона», «№ периода», « № группы».
- Задание : Дайте современную формулировку периодического закона. Почему заряд ядра (порядковый номер) является главной характеристикой элемента?
- Вопросы для вывода : Почему наблюдается периодическая зависимость свойств элементов и образованных ими веществ от заряда ядра атома?
После создания ПСХЭ перед учёными встал ряд вопросов. Сколько элементов должна содержать ПСХЭ? Почему свойства элементов изменяются периодически, ведь атомная масса изменяется непрерывно? Почему металлические свойства элементов с увеличением атомной массы в периоде ослабевают, а в группе усиливаются? Данные о строении атома позволили выяснить физический смысл ПЗ и ответить на многие вопросы. Сопоставление свойств элемента и строения его атома приводит к выводу: главной характеристикой элемента является его порядковый номер т.к. он равен заряду ядра атома. Заряд ядра определяет число электронов в атоме, которые определённым образом располагаются вокруг ядра, характер распределения электронов вокруг ядра определяет химические свойства атомов. Современная формулировка ПЗ:
Свойства элементов, а также их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома.
В пределах периода происходит постепенное накопление электронов в наружном слое от 1 до 8, поэтому происходит плавная смена металлических свойств элемента неметаллическими. Число ЭУ остаётся неизменным и совпадает с № периода.
В пределах группы главной подгруппы число электронов на ВЭУ остаётся неизменным, равным № группы. Меняется же число ЭУ, следовательно, растёт радиус атома, притяжение электронов к ядру уменьшается, что объясняет рост сверху вниз металлических и снижение неметаллических свойств элементов.
Свойства элементов периодически повторяются, т.к. с возрастанием заряда ядра атома периодически повторяется число электронов на ВЭУ атома элемента (физический смысл ПЗ). В большинстве случаев с возрастанием заряда ядра атомов элементов увеличиваются и их относительные атомные массы. Это обстоятельство и позволило Д.И.Менделееву открыть ПЗ задолго до открытия строения атома.
Тесты: 1Выберите название элемента, у которого на ВЭУ 8 электронов:
а) неон, б) фтор, в) бор, г) кислород
2.Четыре ЭУ содержит электронная оболочка атома:
а) кремния, б) серебра, в) калия г) бериллия
3. Электронная схема - Х) 2) 5 соответствует:
а) бору, б) серебру, в) хлору, г) азоту
4.Дополните формулу 1s 2 2s 2 …3s 1 , выберите название химического элемента, которому она принадлежит: а)алюминий, б)литий, в)натрий, г)азот
5. Дополните формулу - Х) 2)…) 3 , выберите название химического элемента, которому она принадлежит: : а)алюминий, б)литий, в)натрий, г)азот
Учебный текст 4. «Значение периодического закона»
- Формируемые понятия : «Материальность, единство и познаваемость мира, взаимосвязь явлений».
- Задание: Как вы понимаете выражение: «Закон, являясь инструментом познания, выполняет три функции: обобщающую, объясняющую, прогностическую»?
- Вопросы для вывода : Какие факты доказывают научность открытого Д.И.Менделеевым закона?
Задание : оценивая значение открытия Д.И.Менделеева Ф.Энгельс писал: Менделеев совершил научный подвиг, который смело можно поставить рядом с открытием Леверье, вычислившего орбиту неизвестный планеты Нептуна. В чем научный подвиг Д.И.Менделеева?
1)Казалось всё просто: написать символы химических элементов, их атомные массы; расположить карточки в порядке возрастания атомных масс. НО, давайте представим середину 19 века. Что знали современники Д.И.Менделеева? 63 элемента. Некоторые из них не были хорошо очищены от примесей, а это вело к искажению атомных масс, свойств элементов. В таблице было много пустых клеток. Чтобы не нарушать периодичность, Д.И.Менделеев вынужден был исправлять атомные массы некоторых элементов (так масса бериллия считалась 13,5, металл бериллий попадал между двумя неметаллами углеродом и азотом. Менделеев исправляет массу бериллия на среднюю и ставит между литием и бором (7+11):2=9). Последующие исследования подтвердили это. А тогда это был смелый шаг. Кроме того ученый вынужден был допустить 3 перестановки: Элемент№18 аргон имеет массу 40, а элемент№19 калий – 39(№27 и №28; №52 и №53). Это было воспринято большинством ученых, как научное легкомыслие, необоснованная дерзость.
2)Д.И.Менделеев делает еще один смелый шаг: он подробно описывает свойство еще никому не известных элементов. Дальнейшее развитие экспериментальной химии убедительно подтвердило менделеевские прогнозы. Каково же было удивление и восхищение ученых разных стран, когда открыв новый элемент они обнаруживали точное совпадение его свойств с прогнозами Д.И.Менделеева. Периодическая система химических элементов сделалась компасом в исследованиях ученых. Опираясь на нее, они стали открывать новые химические элементы, создавать новые вещества с заранее предсказанными свойствами. С периодическим законом связан прогресс не только в науке(взаимопревращение элементов, поиск путей освобождения ядерной энергии, получения изотопов, развитие физики, геохимии, биохимии, химии космоса), но и в технике: ПЗ открывает закон распределения металлов в земной коре, помогая поиском полезных ископаемых. Металлурги нашли связь ПСХЭ с ролью и поведение элементов в специальных видах стали. Таким образом, границы действия закона обширны: они охватывают химические элементы Вселенной, и образуемые ими простые и сложные вещества. При жизни Д.И.Менделеева ПЗ опирался на атомно – молекулярное учение, сегодня - на электронную теорию строения атома, продолжая жить и развиваться.
Текущая страница: 1 (всего у книги 3 страниц)
А.В. Гурова, О.Е. Рыбникова
Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
Предисловие
Пособие содержит краткое изложение важнейшей темы «Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева». Периодический закон и Периодическая система (краткий вариант) рассматриваются по принципу от простого к сложному и с точки зрения строения атома.
Все теоретические понятия подкреплены примерами, таблицами, практическими заданиями разного вида: выбрать необходимый ответ, сопоставить, дать характеристику. Задания, нумерация которых соответствует номеру главы, составлены практически к каждой главе (кроме главы 2). Ко всем заданиям имеются ответы в конце книги. К заданиям, помеченным буквой П после номера, даны примеры ответов.
Проверить, насколько хорошо усвоены темы, можно, выполнив один из вариантов контрольной работы, которая также помещена в конец книги.
1. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева
1.1. Периодический закон Д.И. Менделеева
1 марта 1869 г. русский ученый Д. И. Менделеев открыл Периодический закон – первую естественную классификацию химический элементов. Это был итог исследований самого ученого и обобщение опыта других исследователей: немецких ученых И. Деберей-нера и Л. Мейера, англичанина Дж. Ньюленд-са, француза А. Шанкуртуа и других. Ни одна классификация элементов до Менделеева не была полной.
Д. И. Менделеев был убежден в том, что между всеми химическими элементами имеется закономерная связь. В основу классификации химических элементов он положил атомную массу.
Формулировка Периодического закона, данная Д. И. Менделеевым:
«Свойства простых веществ, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов (масс) элементов».
От лития Li к фтору F с возрастанием относительных атомных масс наблюдается постепенное ослабление металлических свойств и усиление неметаллических.
Аналогично свойства изменяются от натрия Na к хлору Cl.
Таким образом, с возрастанием атомной массы химические свойства элементов и их соединений изменяются периодически. Это значит, что через определенное число элементов их свойства повторяются.
Д.И. Менделеев доказал, что:
1) общее у всех элементов – атомная масса;
2) свойства элементов зависят от атомных масс;
3) форма зависимости – периодическая;
4) формы соединений элементов также периодически повторяются;
5) исключением явились элементы: аргон Ar и калий К, кобальт Со и никель Nl, теллур Те и иод I (несоответствие атомных масс и порядкового номера).
1.2. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева
Графическим отображением Периодического закона явилась Периодическая система химических элементов.
Каждый химический элемент представлен
Порядковый (атомный) номер
в таблице символом и занимает определенное место, где указан символ элемента, его русское название, порядковый (атомный) номер, относительная атомная масса. У некоторых элементов атомная масса указана в квадратных скобках, что указывает на то, что данный элемент является радиоактивным.
Химические элементы сгруппированы по периодам и группам.
В Периодической системе имеется 7 периодов – горизонтальных рядов (ассоциация: период – «поле»), каждый из которых начинается щелочным металлом (исключение: в первом периоде водородом) и заканчивается инертным газом.
Различают малые и большие периоды.
К VI периоду относятся 14 элементов, которые сходны с лантаном и называются лантаноидами (лантаниды). К VII периоду относятся элементы, которые сходны с актинием и называются актиноидами (актиниды). Они находятся внизу таблицы.
В системе 10 рядов. Каждый малый период состоит из одного ряда. Каждый большой период (кроме 7) состоит из 2 рядов: четного (верхнего) и нечетного (нижнего).
Основным признаком, по которому большие периоды, кроме 7, имеют два ряда, является скачок валентности. В одном большом периоде валентность дважды повторяется с увеличением атомных масс элементов от 1 до 7. Например, в 4 периоде в четвертом ряду валентность увеличивается от I у калия (K) до VII у марганца (Mn), затем следует триада Fe, Со, Ni, после этого начинается увеличение валентности у меди Cu(I) до Br(VII). Это нечётный ряд. Также дважды повторяются в больших периодах формы соединений элементов.
Изменение свойств элементов в периодах
В малых периодах (1 и 2) металлические свойства элементов уменьшаются слева направо, а неметаллические свойства усиливаются. Типичными называют 2 и 3 периоды.
В четных рядах больших периодов находятся металлы, поэтому изменение свойств в ряду слева направо выражено слабо.
У элементов нечетных рядов больших периодов свойства элементов в ряду слева направо изменяются так же, как у элементов малых периодов.
По вертикали элементы объединены в 8 групп (ассоциация: г руппа – «г ора»), обозначенных римскими цифрами. Каждая группа делится на две подгруппы – главную и побочную.
В главных подгруппах сверху вниз с увеличением относительных атомных масс усиливаются металлические свойства и ослабевают неметаллические; в побочных подгруппах это не всегда соблюдается. Например, в VII группе в главной подгруппе расположены неметаллы: F, Cl, Br, I и, кроме того, At – металл, а в побочной подгруппе расположены металлы: Mn, Tc, Re. Следовательно, подгруппы объединяют наиболее сходные между собой элементы.
В VII группе находятся элементы – инертные (благородные) газы. Эти элементы по физическим свойствам относят к неметаллам, но химической активности они не проявляют, что и объясняет их название.
Рис 1. Изменение свойств элементов по периодам и группам
От 4 Ве до 85 At проходит условная линия, вдоль которой расположены химические элементы с переходными свойствами.
1.3. Значение Периодического закона
Периодический закон Д.И. Менделеева имеет очень большое значение в науке.
Он положил начало современной химии.
На основе Периодического закона Менделеев предсказал существование еще не открытых элементов и подробно описал свойства трех элементов, которые были открыты позднее, при его жизни. Это галлий Оа, скандий Яе, германий Ое.
В настоящее время этот закон помогает при открытия новых химических элементов.
На основании Периодического закона были исправлены и уточнены атомные массы элементов.
У 20 элементов Д.И. Менделеев исправил атомные массы, а также исправил валентность многих элементов. Например, бериллий (Ве) считали трехвалентным элементом, у которого атомная масса 13,5, но в Периодической системе он занимает место над магнием МЗ, следовательно, это двухвалентный элемент, имеющий валентность II и атомную массу 9.
На основе Периодического закона и Периодической системы Д. И. Менделеева быстро развивалось учение о строении атома. Правильность учения о строении атома проверялась Периодическим законом.
Задания
1.1 II. Охарактеризуйте положение элемента серы в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.
Ответ . Сера
Символ элемента S («эс»);
Порядковый (атомный) номер элемента в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева № 16;
Относительная атомная масса A r (S)= 32,064;
Элемент находится в 3-м малом периоде;
В VIA группе (в VI группе, главной подгруппе);
Сера – неметалл.
1.2. Охарактеризуйте положение элемента № 29 в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.
1.3. Определите элемент, который находится в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева во IIA группе, 2-м периоде.
1.4 II. Выпишите элементы, которые находятся в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева в главной подгруппе I группы, в малых периодах.
Ответ . Литий Li – IA группа, 2-й малый период;
Натрий Na – IA группа, 3-й малый период;
Водород Н – элемент 1-го малого периода, занимающий в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева двойственное положение 1А (VIIА) группа.
1.5. Выпишите элементы, которые находятся в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева во II группе в побочной подгруппе. Элементами каких периодов они являются?
1.6 II. Расположите данные химические элементы в порядке возрастания их металлических свойств: а) магний, алюминий, натрий; б) магний, бериллий, кальций.
Ответ . а) Магний Mg, алюминий А1, натрий – элементы 3-го малого (типичного) периода, поэтому с увеличением порядкового номера элемента по периоду металлические свойства ослабевают. Выпишем знаки химических элементов с указанием их порядкового (атомного) номера и расположим их в порядке уменьшения.
Mg № 12; А1 № 13; Na № 11, следовательно, металлические свойства возрастают от алюминия к натрию: 13 А1; 12 Mg; 11 Nа.
б) Магний Mg, бериллий Ве, кальций Са – элементы IIА группы. С увеличением порядкового номера элемента в главной подгруппе металлические свойства усиливаются. Выпишем знаки химических элементов с указанием их порядкового (атомного) номера и расположим их в порядке возрастания.
№ 12; Ве № 4; Са № 20, следовательно, металлические свойства возрастают от бериллия к кальцию: 4 Ве; 12 Мg; 20 Са.
1.7. Расположите данные химические элементы в порядке возрастания их неметаллических свойств: а) мышьяк, азот, фосфор; б) азот, кислород, углерод.
В качестве подсказки используйте рис. 1.
1.8. Укажите химический элемент 3-го периода, проявляющий наиболее выраженные неметаллические свойства.
1.9. Укажите химический элемент 1А группы, проявляющий наиболее выраженные металлические свойства.
2. Строение атома
Атом – наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом делим. Он состоит из положительно заряженного ядра, окруженного электронной оболочкой, состоящей из постоянно движущихся отрицательно заряженных электронов. Число электронов (е- ) численно совпадает с зарядом ядра(Z ). Следовательно, атом – электронейтральная частица (1911 г. – Э. Резерфорд, 1913 г. – Н. Бор).
Основной характеристикой атома является заряд его ядра.
2.1. Элементарный состав атома
Таблица. Элементарный состав атома
В центре атома находится положительно заряженное ядро, которое имеет очень маленький размер по сравнению с размером самого атома. Радиус ядра в сто тысяч (100 000) раз меньше радиуса атома. Ядро имеет сложное строение. Оно состоит из протонов и нейтронов.
Протоны – это частицы с положительным зарядом +1 (в условных единицах) и относительной массой, равной 1(р +).
Число протонов определяет заряд ядра атома и численно совпадает с порядковым номером элемента:
X = р + = порядковый номер элемента.
Например: натрий Na, порядковый номер № 11, следовательно, заряд ядра Z = +11, протонов в ядре р + = 11.
Рис. 2. Строение атома гелия He
Нейтроны – это частицы, не имеющие заряда, с относительной массой, равной 1(n 0).
Число нейтронов в ядре атома одного и того же элемента может быть различным. Чтобы рассчитать число нейтронов, надо из относительной атомной массы (A r) элемента вычесть заряд ядра Z (порядковый номер элемента), т. к. масса ядра атома определяется суммой масс протонов и нейтронов. Следует помнить, что для расчета берут округленное значение относительной атомной массы.
Например: натрий Ка, порядковый номер № 11, следовательно, заряд ядра X
Число протонов р + = 11;
заряд ядра Z = +11;
число нейтронов п 0 = А г – Z = 23–11 = 12.
Вокруг ядра атома постоянно вращаются электроны.
Электроны – частицы с отрицательным зарядом -1 и очень маленькой массой, которую принято считать равной 0 (масса электрона приблизительно равна 1 / 1837 массы протона).
Количество электронов численно равно количеству протонов (порядковому номеру элемента), поэтому атом электронейтральная частица, т. е. не имеющая заряда.
Например: натрий Nа, порядковый номер № 11, следовательно, заряд ядра Z = +11, протонов в ядре р + = 11.
Число протонов р + = 11;
заряд ядра Z = +11;
относительная атомная масса А г = 23;
число нейтронов п 0 = А г – Z = 23–11 = 12;
число электронов е - = 11,
р + = 11
0 → следовательно, атом натрия электронейтральная частица Nа 0 .
Положительный заряд ядра является главной характеристикой атома.
Химический элемент – это вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Задания
2.1.1. Дополните следующую схему.
2.1.2. Число протонов в ядре можно определить по ____________________.
Число электронов можно определить по ____________________.
Число нейтронов можно определить по ____________________.
Приведите пример.
2.1.3 II. Назовите элемент, в ядре которого содержится 13 протонов. Каков элементарный состав его атома?
Ответ . Так как число протонов в ядре численно равно порядковому (атомному) номеру элемента, то это элемент № 13 – алюминий Аl. Элементарный состав атома алюминия:
число протонов р + = 13, число электронов е - = 13, т. к. атом электронейтрален;
относительная атомная масса А г = 27;
число нейтронов в ядре атома n 0 = А г – Z = 27–13 = 14.
2.1.4. Укажите элемент, в атоме которого находится 31 электрон. Каков элементарный состав его атома?
2.1.5. Установите соответствие между химическими элементами и их элементарным составом.
2.2. Изотопы
Изотопы – это атомы одного химического элемента с одинаковым зарядом ядра, но разной массой.
В составе атомов всех изотопов одного и того же химического элемента одинаковое число протонов и электронов, но разное число нейтронов, поэтому масса изотопов различна.
Слово «изотоп» в переводе с греческого языка означает: «изос» – один и «топос» – место. Изотопы одного химического элемента занимают одно место в Периодической системе элементов Д. И. Менделеева.
Изотопы элемента не имеют специальных названий.
Например:
Исключением является водород, изотопы которого имеют специальные химические символы и названия:
Химические свойства изотопов практически одинаковы.
В Периодической системе Д. И. Менделеева для каждого элемента указана относительная атомная масса, т. е. среднеарифметическое значение масс атомов природных изотопов данного химического элемента, с учетом их распространенности в природе. Вследствие чего относительная атомная масса – дробное число.
Например: рассчитайте относительную атомную массу элемента хлора, если известно, что в природе 75,5 % изотопов хлора – 35 (т. е. с массовым числом 35) и 24,5 % изотопов хлора – 37.
Найдем среднеарифметическое значение атомных масс с учетом распространения изотопов хлора в природе:
Ar(Cl) = (35×75,5+37×24,5)/100 = 35,5
Задания
2.2.1 II. Выберите правильный ответ.
Изотопы элемента различают по:
а) числу протонов;
б) числу нейтронов;
в) числу электронов.
Ответ:
б). Изотопы – это атомы одного химического элемента с одинаковым зарядом ядра, но разной массой. Масса зависит от количества протонов и нейтронов, т. к. количество протонов у изотопов одинаково, то изотопы различают по числу нейтронов.
2.2.2 II. Определите число протонов и нейтронов в атомах следующих изотопов:
Ответ:
а) Число протонов совпадает с порядковым (атомным) номером элемента, а число нейтронов равно разности между относительной атомной массой и зарядом ядра (порядковым (атомным) номером элемента).
2.2.3. Запишите изотопы лития Li, атомы которых содержат 3 и 4 нейтрона. При ответе используйте Периодическую систему Д. И. Менделеева.
2.2.4 II. Известны следующие изотопы:
Выберите атомы, которые являются изотопами одного и того же элемента Э. Назовите этот элемент. Ответ обоснуйте.
Ответ . Изотопы – это атомы одного химического элемента с одинаковым зарядом ядра, но разной массой. Заряд ядра совпадает с порядковым (атомным) номером элемента.
Следовательно, подходят
Это элемент № 20 – кальций Са.
2.2.5. Рассчитайте относительную атомную массу элемента бора, если известно, что в природе 19,57 % изотопов бора – 10 (т. е. с массовым числом 10) и 80,43 % изотопов бора – 11.
2.3. Строение электронной оболочки атомов
Электронная оболочка атомов состоит из электронов, постоянно вращающихся вокруг ядра. Она занимает бóльшую часть атома.
Химические свойства элементов определяются особенностями строения электронных оболочек их атомов.
Электроны проявляют одновременно свойства частиц и свойства волны.
Особенности движения электронов в атоме позволяют рассматривать каждый электрон как микрооблако, не имеющее четких границ.
Элетроны с приблизительно одинаковым запасом энергии (E) образуют в атоме элетронный слой или энеретический уровень (n).
В атоме может быть несколько энеретических уровней, количество которых численно совпадает с номером периода, в котором находится химический элемент Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева. Нумерация энергетических уровней начинается от ядра атома. Последний энергетический уровень называется внешним .
Максимальное количество электронов на каждом энергетическом уровне можно рассчитать по формуле:
N = 2n 2 ,
где N – максимальное число электронов на энергетическом уровне, n – номер энергетического уровня.
Например: если n = 1, то N = 2×1 2 = 2;
n = 2, то N = 2×2 2 = 8;
n = 3, то N = 2×3 2 = 18;
n = 4, то N = 2×4 2 = 32.
Электроны последовательно заполняют внешний энергетический уровень атома до полного его завершения, а затем начинают заполнять новый электронный слой. Если на энергетическом уровне находится максимальное число электронов, то уровень считается завершенным. Если число электронов не максимально, то – незавершенным .
Например: строение атома натрия.
Элемент Na натрий порядковый номер № 11, следовательно, заряд ядра Z =+11, число электронов 11.
Натрий находится в 3-м малом периоде Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, следовательно, в его атоме три энергетических уровня. По формуле N = 2n 2 рассчитываем количество электронов на каждом энергетическом уровне. Исходя из распределения электронов, приходим к выводу, что 1-й и 2-й энергетические уровни в атоме натрия завершенные, 3-й энергетический уровень – незавершенный.
Для элементов главных (А) подгрупп количество электронов на внешнем уровне совпадает с номером группы, в которой находится элемент в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева. Так, натрий – элемент 1А группы, поэтому в атоме натрия только 1 электрон.
Для элементов побочных (В) подгрупп количество электронов на внешнем уровне 2 или 1. У некоторых элементов побочных подгрупп происходит «провал» электронов на предвнешний энергетический уровень.
По количеству электронов на внешнем энергетическом уровне можно определить отношение элементов к металлам, неметаллам, благородным газам.
металлов на внешнем энергетическом уровне 1, 2, 3, (4) электрона . Исключением являются
неметаллы – водород, гелий, бор.
У атомов химических элементов неметаллов на внешнем энергетическом уровне 4, 5, 6, 7 электронов. К неметаллам относятся водород и бор.
Благородные (инертные) газы – химические элементы, атомы которых имеют устойчивый 8-электронный внешний энергетический уровень. Исключение: гелий – 2 электрона на внешнем энергетическом уровне.
Задания
2.3.1 II. Изобразите схему строения атомов следующих химических элементов: бериллия, магния, хлора. Найдите сходства и различия в строении атомов данных химических элементов.
Сходства :
1) у всех этих элементов завершен первый энергетический уровень; у атомов магния и хлора также завершен второй энергетический уровень;
2) у атомов бериллия и магния на внешнем энергетическом уровне по два электрона, т. к. это элементы IIA группы;
3) у атомов магния и хлора по три энергетических уровня, т. к. это элементы третьего малого периода;
4) у атомов магния и хлора незавершен внешний энергетический уровень.
Различия:
1) у атомов данных химических элементов разный заряд ядра, т. к. разные порядковые номера;
2) у атомов данных химических элементов разное количество электронов;
3) у бериллия, магния и хлора разное количество энергетических уровней, т. к. они находятся в разных периодах;
4) у бериллия, магния и хлора различное число завершенных и незавершенных энергетических уровней;
5) у бериллия, магния и хлора различное количество электронов на внешнем энергетическом уровне.
2.3.2. У атомов с порядковыми номерами № 6 и № 9 одинаковое количество а) нейтронов,
6) электронов,
в) энергетических уровней,
г) электронов на внешнем энергетическом уровне.
Поясните ответ.
2.3.3 II. Установите соответствие между порядковым (атомным) номером элемента и количеством электронов на внешнем энергетическом уровне. Дайте пояснение.
Ответ . Количество электронов на внешнем энергетическом уровне у атомов элементов главных подгрупп численно совпадает с номером группы.
Следовательно, 2 электрона на внешнем энергетическом уровне может быть у атома элемента IIA группы. Находим порядковый номер элемента, который расположен во второй группе.
Это элемент № 12 – магний. Ответ : 2 – а).
2.3.4 II. Определите, атомы каких химических элементов имеют электронную конфигурацию:
а) 2е - 8е - 3е - ;
б) 2е - 5е - ;
в) 2е - 8е - 8е - 2е - .
Ответ . I способ. а) Сумма электронов на всех энергетических уровнях численно равна порядковому номеру элемента.
2 + 8 + 3 = 13, следовательно, это элемент № 13 – алюминий.
II способ. а) В атоме неизвестного химического элемента:
Три энергетических уровня, следовательно, он расположен в третьем малом периоде;
На внешнем энергетическом уровне у этого элемента 3 электрона; следовательно, элемент находится в ШЛ группе. Это алюминий.
Оба способа являются взаимопроверкой.
2.3.5 II. Сколько завершенных и незавершенных энергетических уровней содержится в атомах химических элементов:
а) лития, б) № 16, в) № 19.
Ответ . в) Химический элемент с порядковым номером 19 – калий K. Он находится в 4-м большом периоде, в IA группе Периодической системы Д. И. Менделеева. В атоме этого элемента:
– 19 электронов, т. к. порядковый (атомный) номер 19;
– 19 протонов, т. к. атом электронейтрален;
– 4 энергетических уровня, т. к. элемент находится в 4-м большом периоде;
– 1 электрон на внешнем энергетическом уровне, т. к. это элемент I-A группы.
Так как это элемент главной подгруппы, то на внешнем энергетическом уровне у него находится 1 электрон. По формуле N = 2n 2 рассчитываем число электронов на первом и втором энергетических уровнях. Подсчитаем число записанных электронов, оно равно 2 + 8 + 1 = 11. На 3-м энергетическом уровне будут расположены 8 оставшихся электронов (19–11 = 8).
Исходя из составленной схемы, делаем вывод: в атоме калия 2 завершенных (1-й и 2-й) и 2 незавершенных (3-й и 4-й) энергетических уровня.
2.3.6 II. Определите принадлежность химических элементов: а) № 10, б) № 11, в) № 15 – к металлам, неметаллам, благородным газам с точки зрения строения их атомов.
Ответ . а) Химический элемент с порядковым номером № 10 – неон – находится во 2-м периоде, VIIIA группе. В атоме этого элемента на внешнем энергетическом уровне 8 электронов, следовательно, неон является благородным газом.
Разделы: Химия
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.
“О сколько нам открытий чудных
Готовит просвещенья дух,
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог – изобретатель…”(А.С.Пушкин)
Цели урока.
Обобщить и систематизировать знания и умения учащихся по изученной теме. Учащиеся должны знать терминологию по теме “Периодический закон”, строение периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева (ПСХЭМ) и строение атома, значение периодического закона. Уметь по электронной формуле атома определять химический символ элемента, положение его в ПСХЭМ, работать самостоятельно и коллективно, выделять главное, сравнивать, делать выводы и прогнозы.
Оборудование.
Портрет Д.И.Менделеева, электронная ПСХЭМ, карточки с заданиями, конверты с заданиями, жетоны для оценивания ответов (Подготовленные для печати карточки расположены в приложениях <Приложение1> – <Приложение4> , цитаты к домашнему заданию расположены в <Приложении5> ).
Ход урока
(1 минута)
Учитель. Добрый день, ребята и гости! Ребята, будьте внимательны и сосредоточены! Наш урок посвящен периодическому закону, ПСХЭМ и строению атома. Начнем урок.
1. Разминка. (Работаем с таблицей элементов)
(4 минуты)
- Какой элемент не имеет “постоянной прописки” в таблице? (Н)
- Какой элемент назван в честь России? (Рутений)
- Какой элемент “говорит”, что он, это не он. (неон)
- Какой элемент обречён на вечные муки?... историки (Тантал)
- Какой элемент настоящий гигант? (Титан)
- Какой элемент вращается вокруг солнца?
- Какой элемент назван в честь Д.И. Менделеева? (101Менделевий)
Элемент №101 был впервые получен в начале 1955 г. в Радиационной лаборатории Калифорнийского университета группой американских ученых.
Какую формулировку Периодического закона дал Д.И. Менделеев?
Как звучит современная формулировка закона?
Конечно, вклад Д.И. Менделеева в развитие химии огромный, но он работал над проблемой классификации элементов не в одиночку. И до него, и после него были сделаны открытия, позволившие раскрыть сущность закона и подтвердить те данные, которые Менделеев мог только предполагать.
2. Ученые-химики.
(на доске - портреты ученых)
- До сих пор используется модель атома, предложенная в 1911г. Какой ученый её предложил? (Эрнест Резерфорд, шотландец по происхождению, один из 12 детей)
- Ирландский ученый, предложивший назвать частицы, переносящие электричество – электронами. Греч. – “янтарь” (1891 г Джордж Джонстон Стони)
- Английский и французский учёный, доказавшие, что электроны отрицательно заряжены. (Джозеф Томсон и Жан Перрен)
- Один из них вычислил скорость электрона и его массу. (300 тыс. км/с, в 2 тыс. раз легче водорода). (Джозеф Томсон)
Вопрос классу. Что является графическим изображением периодического Закона? (Периодическая таблица Д.И. Менделеева)
3. Экспресс-экзамен.
(Учитель поочередно предлагает ученикам карточки с вопросами. Каждый ученик должен ответить один раз. За правильный ответ – жетон определенного цвета, ответ неполный – жетон другого цвета, неверный ответ – жетон-штраф).
1. Какую информацию о строении атома даёт…:
(вопрос на доске пишется тем же цветом что и карточки)
2. Как определить, пользуясь таблицей Менделеева…
(цвет вопроса тот же что и карточки)
4. Работа с электронной таблицей и у доски.
(10 минут)
Учитель. Теперь проверим на практике, как вы умеете применять свои знания.
(Задание выполняют по 2 ученика на доске, остальные в тетрадях- число, тема, № урока)
После сделанного задания ученик подходит к электронной таблице и показывает элемент, класс проверяет правильность записи на доске. На электронной таблице отображается строение атома.
- Записать строение атома с №6 №9
- Усложняем задание + 12)2)) …)2))5
- И ещё сложнее – масса нейтронов = массе протонов=20. Написать строение атома.
Учитель. Итак, экзамен вы сдали, я ваши знания проверила. А теперь вы проверьте работу одного ученика (запись на доске).
1S 2 2S 2 2P 7 1S 2 2S 2 2P 6 3S
С проверкой справились. А вот с шифровкой справитесь? (учитель раздаёт на каждую парту одну шифровку – работа в парах.) Показать расшифрованный элемент на электронной таблице.
ШИФРОВКИ:
Учитель. Ребята, вы отлично справились и с этим заданием.
5. Игра “Путаница”
1. Отличаются, химического, нейтронов, элемента, изотопы, числом, одного.
(Изотопы одного химического элемента отличаются числом нейтронов..)
2.Атома, положительно, ядро, заряжено. (Ядро атома заряжено положительно.)
3. Нейтронов, ядро, и, состоит, атома, протонов, из.
(Ядро атома состоит из протонов и нейтронов.)
4. Ядра, определяется, масс, и, масса, протонов, атома, нейтронов, суммой.
(Масса ядра атома определяется суммой масс протонов и нейтронов.)
5. Равно, в, число, числу, электронов, протонов, атоме.
(Число электронов в атоме равно числу протонов.)
6. Числом, ядра, заряд, протонов, атома, определяется.
(Заряд ядра атома определяется числом протонов.)
6. Физкульт. – минутка. “Живые элементы”
Представим на минутку, что вы – это химические элементы.(раздаются карточки с химическими символами, которые дети готовили на первых уроках)
– Ну-ка, встаньте дружно в ряд - металлический отряд!
А теперь отряд постройся так, чтоб радиус разросся!
Самый сильный где металл?
Вопросы команде за партами –
Назовите особенности строения атомов металлов.
А теперь предстань пред нами неметаллов дружный ряд.
Как построиться прилично, чтобы свойства увеличились?
Самый сильный окислитель - ?
Вопросы команде за партами –
Назовите особенности строения атомов неметаллов.
7. А теперь играем в “да - нет - ку”.
(3 минуты)
(если предложение верно – пишем “+”, если неверно – “-”)
- Годом открытия Д.И.Менделеевым периодического закона считают 1834г. (-)
- Физический смысл порядкового номера химического элемента в том, что он определяет атомную массу элемента. (-)
- Число протонов в ядре атома равно числу электронов; (+)
- Металлические свойства слева направо ослабевают; (+)
- Принцип заполнения электронами энергетических ячеек предложил химик Паули (+)
САМОПРОВЕРКА
(2 минуты)
(ответы на доске, спрятаны за “чистым” листом)
А вот ответ на первый вопрос диктанта. На лист заранее нанести реактив – KCNS и из пульверизатора распределить хлорид железа (III), 1869 год – год открытия закона.
ПОДВОДИМ ИТОГИ
(2 минуты)
- Сделайте вывод об изменении свойств элементов в пределах одного периода.
- Сделайте вывод об изменении свойств элементов в пределах одной группы.
- Как взаимосвязаны изменения свойств элементов и способность отдавать или принимать электроны?
Эта закономерность будет составлять основу нашей следующей темы – “Химическая связь”.
Домашнее задание – найти высказывания известных людей о значении Периодического закона
Выставление оценок, комментарии, оценка урока учащимися.
Ребята, спасибо за урок! Я закончу его строками из стихотворения С.Щипачева “Читая Менделеева”:
“Другого ничего в природе нет
Ни здесь, ни там, в космических глубинах:
Все от песчинок малых до планет –
Из элементов состоит единых.
Как формула, как график трудовой,
Строй менделеевской системы строгий.
Вокруг тебя творится, мир живой,
Входи в него, вдыхай, руками трогай”.
Урок-путешествие на остров Элементариум
Тема. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева.
Цели урока:
Учебная: обобщить и систематизировать знания учащихся по теме, формировать умение использовать периодическую систему для поиска информации о химических элементы и их свойствах.
Развивающая: развивать познавательную активность учащихся, внимание, память, умение работать в команде.
Воспитательная: формировать интерес к предмету, ценностное отношение к окружающему миру.
Тип урока: обобщение и систематизация знаний
Форма проведения: урок-путешествие
Формы работы: работа в группах, самостоятельная работа
Оборудование: периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, мультимедийная презентация, золотые монеты « аурумчики»(можно использовать шоколадные монетки в золотистой обёртке), мешочек для монет, портреты Д.И Менделеева, картинки маршрута путешествия, « бортовые журналы» для каждого ученика.
ХОД УРОКА
I. Организационный этап, формирование рабочего настроя. (3-4 мин)
Учитель: - Добрый день!
Завтра во всём мире будут отмечать день святого Валентина. Любовь может быть в разных проявлениях - это любовь к ближнему, к делу, которым занимаетесь, доброжелательное отношение к окружающим. Именно любовь к труду делает человека счастливым. А когда человек счастлив, она довольна собой, уверена в себе.
Сегодня на уроке я желаю вам быть успешными, уверенными в себе. Улыбнитесь, и к вам придет радостное настроение.
II Объявление темы, цели урока, мотивация учебной деятельности (слайд 1)
Учитель: -Сегодня утром я получила электронное письмо такого содержания:
« Добрый день, уважаемый учитель химии и ученики! Я - известный русский ученый, автор периодического закона и периодической системы. Я много путешествовал по миру, побывал во многих странах Европы. Но во время путешествия в США наш корабль захватил известный пират Джек Воробей. Он похитил очень ценную вещь и спрятал ее на острове Элементариум. Пожалуйста помогите вернуть ее!
Учитель:- Кто же этот известный ученый? (Ответы учащихся: Д.И.Менделеев) Итак, давайте отправимся к острову Элементариум! А во время нашего плавания мы обобщим наши знания о периодическом законе и периодической систему химических элементов, научимся использовать периодическую систему для поиска информации о химических элементах и их свойствах, умение работать в команде. Итак, эпиграфом нашего урока будет отрывок из стихотворения русского поэта:
Эпиграф урока: (на доске)
Природа имеет лишь один секрет:
или здесь, или там, в глубинах космоса.
Все: от маленьких песчинок до планет -
из элементов составленное единых.
С. Щипачев
“Читая Менделеева”
Учитель:-А поможет нам совершить это путешествие вот эта карта - периодическая система химических элементов. Каждый из вас будет иметь свой бортовой журнал, который будет заполнять во время путешествия., подпишите его, поставьте сегодняшнюю дату.
Учитель: - Итак, давайте с помощью машины времени отправимся в прошлое (звуки машины времени) А в плавание мы отправимся двумя шхунами и вашим домашним заданием было придумать названия им и составить девизы своих команд.
(Команды объявляют свое название и девиз)
III. Обобщение знаний
(СЛАЙД 2)
Учитель: -Итак, в дорогу! И на пути к острову Элементариум, нам будут встречаться другие острова, на которых Джек Воробей приготовил нам задание.
И за каждое правильно выполненное задание команда будет получать золотые монеты « аурумчики».
Учитель: - Выполнив первое задание вы получите разрешение на выход в открытый океан.
1 задача (Упражнение «Незаконченное предложение ») по 5 вопросов к каждой команде. (5 мин.)
Периодический закон сформулировал русский ученый...(Д.И. Менделеев)
Периодическая система состоит из..... (Периодов и групп)
Периоды бывают..... (Большие и малые)
Группы бывают..... (Главные и побочные)
Менделеев в периодической системе расположил элементы по возрастанию....(атомной массы)
Щелочные металлы расположены в.... (1 группе)
Галогены расположены в... (7 группе)
Инертные элементы расположены в... (8 группе)
Период начинается с.... (Щелочного элемента), а заканчивается... (инертным элементом)
С увеличением порядкового номера в периоде металлические свойства...(усиливаются)
Сформулируйте периодический закон.
Награда аурумчиками.
Учитель: - Наши корабли уже в открытом море. Ночь. Но каждый моряк должен хорошо ориентироваться по карте. (Слайд 3)
2 задание («Координаты химических элементов») 3-4 мин.
Учитель:- Каждая команда должна определить координаты химических элементов(период, группу, подгрупу, количество электронов, нейтронов, заряд ядра атомов этих элементов). Порядковые номера хим. элементов на слайде.Ученики по желанию называют расположение химических элементов
Учитель: - А каждый член команды делает запись в бортовом журнале: (Классифицировать эти элементы на металлы и неметаллы и определить относительную атомную массу)
Награждение
Учитель:- Внимание! Наши корабли приближаются к острову « Сокровищ» (Слайд 4)
3 задание: 5 мин.
Соберите в сундуки монеты « Щелочные металлы»(1 команда)и монеты « Галогены» (2 команда) Ученики объявляют какие химические элементы они выбрали и делают запись в бортовых журналах (физические и химические свойства).Награждение.
Учитель:- А наше путешествие продолжается. И на пути остров «Загадочный», на котором Джек Воробей подготовил нам интересные загадки про химические элементы (Слайды 5-14)
4 задание: 3-4 мин.
Отгадать загадки про химические элементы.
Награждение за правильные ответы.
5 задача. 5-8 мин
(Слайд 15)Расположите химические элементы в ряд по возрастанию их металлических свойств) Капитаны записывают ряд на магнитных досках, а сам ряд на магнитах на доске, а сверху надпись « Рифы»
1 команда:Li B O Ne Be F N C
2 команда:Mg Si S Ar P Na Cl Al
Команды из этих элементов составляют формулы высших оксидов и делают запись в бортовых журналах. Награждение
Учитель: Наше плавание продолжается и прямо по курсу - остров
« Интересностей»
6 задача. 5 мин
Итак, вашим домашним заданием было подготовить интересные факты о жизни и научной деятельности Д.И. Менделеева. Зачитайте их. Но есть условие: « изюминки» не должны повторяться, если команда другого корабля слышит факт, который уже имеет, то она его вычеркивает. Награждение.
Учитель:- А следующая наша остановка это остров «Сказочный»
7 задание. 3 мин.
Вы знаете, что команда - это дружная семья, поэтому следующий конкурс коллективный Я прочитаю сказку « Из жизни химический элементов» Ваша задача: внимательно слушать и считать количество химических элементов названия которых вы услышите. Команда, которая даст более точный ответ получит золотой аурумчик. Чтение сказки. (48 химических элементов). Награждение.
IV. Подведение итогов урока, оценивание работы учащихся. (3мин)
Учитель: -А наше путешествие завершается и прямо по курсу остров Элементариум, где живёт Джек Воробей. За урок вы заработали достаточное количество аурумчиков. Чтобы выкупить украденный клад. Подсчитайте их. Но, что это? На берегу Джек Воробей оставил нам сообщение: (Слайд 16) « Уважаемые путешественники! Во время плавания вы уже получили очень ценный клад, который нельзя купить за деньги» Упражнение « Микрофон»: « Какое сокровище я получил сегодня на уроке...» (Слайд 17)Ответ: знания!
Учитель оценивает работу учеников и собирает бортовые журналы.
V. Домашнее задание (Слайд 18)
Спасибо за урок! (Слайд 19)
Приложение № 1
Путешествие на остров Элементариум
Бортовой журнал от _________ ученика _________________________
1 задача. Определить «координаты химических элементов» и классифицировать на металлы и неметаллы, определить количество электронов, нейтронов, заряд ядра атома, составить электронно-графическую формулу любого элемента на выбор.
2 задача . Описать физические и химические свойства химических элементов, которые ваша команда собрала в сундук.
3 задача. Составить формулы высших оксидов для элементов, которые капитан вашей команды расположил в ряд по возрастанию металлических свойств.
