Цели:

• закрепить и обобщить знания о свойствах основных классах неорганических соединений,
• закрепить понятия о генетическом ряде элементов,
• развить умение осуществлять переходы от одного соединений к другим с помощью метода коллективного обучения.

Задачи: На данном этапе обучения ученики должны:

• классифицировать неорганические вещества по составу и свойствам;
• составлять генетические ряды металлов и неметаллов;
• иллюстрировать уравнения химических реакций, генетическую связь между членами ряда;
• охарактеризовать химические вещества данного класса ;
• знать основные связи между классами неорганических соединений;
• уметь доказать основной и кислотный характер свойств неорганических соединений.

Форма организации работы: Групповая, фронтальная и индивидуальная.

Оборудование: Химические тренажеры, проектор.

План урока:

1. Обобщение знаний о классификации веществ

(самостоятельная работа с химическими тренажерами).

2. Самостоятельная работа учащихся по составлению генетического ряда углерода.

3. Выступления учащихся о круговороте углерода в природе и влияние этих веществ на экологию.

4. Определение термина "Генетическая связь".

5. Закрепление (игра в "крестики и нолики", работа в парах).

6. Составление генетической связи между классами неорганических соединений.

7. Подведение итогов.

8. Обсуждение домашнего задания

Ход урока

Учитель: У нас сегодня обобщающий урок и вначале давайте вспомним, как можно разделить вещества на группы.

Учащимся выдаются химические тренажеры

Задания для фронтальных тренировочных диалогов:

1. Выберите в вашем варианте формулы оксидов, объясните свой выбор, опираясь на знание признаков состава данного класса соединений

2. В столбце формул вашего варианта найдите формулы кислот и объясните свой выбор на основании анализа состава этих соединений.

3. Определите валентности кислотных остатков в составе кислот.

4. Выберите и назовите формулы солей.

5. Составьте формулы солей, которые могут быть образованы магнием и кислотами вашего варианта. Запишите их, назовите. (задание выполняется письменно в процессе самостоятельной работы).

6. Назовите все вещества, формулы которых даны в вашем варианте

7. В столбце формул вашего варианта найдите формулы оснований и объясните свой выбор на основании анализа состава этих соединений.

8. В вашем варианте выберите формулы веществ, с которыми может реагировать раствор ортофосфорной кислоты (соляной, серной).Составьте соответствующие уравнения реакций (задание выполняется письменно в процессе самостоятельной работы).

9. Среди формул своего варианта выберите формулы веществ, способных взаимодействовать между собой. Составьте соответствующие уравнения реакций (задание выполняется письменно в процессе самостоятельной работы).

10. Составьте цепочку генетических связей неорганических соединений, в состав которой войдет вещество, формула которого дана в вашем варианте под номером один.

При работе с мини-тренажерами учитель в основном направляет деятельность учащихся. Последние проговаривают ответ про себя или отвечают вслух, имея при этом возможность осуществить самоконтроль, сравнивая свой вариант ответа с тем, что говорит вызванный учителем товарищ. Это способствует овладению химическим языком и является важным ключом к полноценному освоению базовых знаний по химии при экономии времени, которая достигается за счет единообразия комплекта дидактических материалов и примерно одинаковой организации работы с ними. Единообразие не ведет к однообразию, поскольку содержание деятельности, организуемой учителем, может быть очень различным , концентрируется внимание учащихся, но не утомляет их, так как на это затрачивается немного времени 3-10 минут.

Работа ведется в быстром темпе, она может носить игровой характер. Включая элементы соревнования. Таким образом, мини- тренажер обеспечивает активное участие в познавательной деятельности практически всех учеников, находящихся в классе.

После работы с мини-тренажерами учащимся дается задание.

Презентация.

(слайд 2)

Ответ на поставленный вопрос:

С -> СО₂ -> Н₂СО₃ -> СаСО₃

Рассмотрев родственный генетический ряд углерода, давайте проанализируем влияние этих веществ на экологию Земли и круговорот углерода в природе.

Выступление учащихся (трое учащихся заранее готовят сообщение):

Существует тесная связь между загрязнениями атмосферы и климатическими факторами, которые во многом определяются тепловым балансом планеты. Нарушение такого баланса может привести к диаметрально противоположным экологическим катастрофам - к всемирному оледенению или резкому потеплению.

Средняя температура воздуха вблизи земной поверхности составляет 14⁰С. Расчеты показывают, что если бы из атмосферы исчез углекислый газ, то температура была бы минус 20⁰С. Диоксид углерода создает так называемый парниковый эффект.

Речь идет о том, что слой СО₂ играет ту же роль, что и стекло парника: поглощая излученное Землей тепло, он повышает температуру нижней части тропосферы.

Ежегодно выбросы углекислого газа в атмосферу увеличиваются, но его концентрация растет значительно медленнее, чем это следует из расчетов по количеству сжигаемого топлива.

Большое значение в этом имеет океан, в котором содержание СО₂ по массе в несколько десятков раз больше чем в атмосфере.

Углекислота, образующаяся при растворении СО₂ в воде, связывается с ионами кальция в растворимый известняк СаСО₃:

СО₂+ Н₂О <-> Н₂СО₃

Са²⁺ + Н₂SО₄ ->СаСО₃+2Н⁺

Количество известняка, образовавшееся за всю историю Земли, в десять тысяч раз больше современного содержания СО₂ в атмосфере. Кроме того, углекислота потребляется фотосинтезирующими организмами океана и через трофические цепи переходит в биомассу других организмов океана. Отмершие организмы оседают на дно океана, со временем превращаясь в ископаемый уголь и нефть. Количество СО₂, погребенного с этими ископаемыми, примерно в 1000 раз больше современного его содержания в атмосфере. Углекислый газ выводится из атмосферы так же и фотосинтезирующими наземными организмами. Интенсивность этого биологического потока характеризируется следующим образом: за 300 - 400 лет организмы потребляют такое количество СО₂, которое равно его содержанию в атмосфере.

Вывод углекислого газа из атмосферы можно проиллюстрировать схемой:

Скорость массаобмена между атмосферой и поверхностным слоем океана достаточно велика. За год в океане могут раствориться десятки миллиардов тонн атмосферного СО₂, что превышает его количество, образующееся при сжигании всех видов топлива.

Известно, что концентрация диоксида углерода в атмосфере в разные периоды истории нашей планеты подвергались резким колебаниям. Вполне вероятно, что именно содержание СО₂ в атмосфере определяло температурный уровень Земли. В истории Земли наблюдались периоды с тропическим климатом и периоды оледенения, которые следовали друг за другом с интервалом примерно 250 млн. лет.

Важнейшую роль в круговороте элементов играют растения и животные. В последнее столетие особенно заметно влияние деятельности человека на природные циклы.

В атмосфере углерод содержится в виде газообразующего диоксида углерода.

В океане и пресных водах Земли углерод находится в двух главных формах - в составе взаимосвязанных неорганических частиц: гидрокарбонат - иона НСО₃⁼, карбонат - иона СО₃^2- и растворенного диоксида углерода.

Огромное количество углерода сосредоточено в виде органических соединений в тканях животных, и растений, в почве и минералах - карбонатах (известняк, доломит, мел, мрамор). Часть углерода входит в состав нефти, каменного угля и природного газа.

Связующим звеном в природном круговороте углерода является диоксид углерода.

В последнее столетие в углеродный цикл существенные изменения внесла хозяйственная деятельность человека. Она привела к увеличению поступления диоксида углерода в атмосферу. Это поступление не очень сильно влияет на распределение масс углерода между оболочками Земли, но может иметь серьёзные последствия из-за усиления парникового эффекта.

Учитель: Между простыми и сложными веществами (оксидами, кислотами, основаниями, солями) существует взаимная (генетическая ) связь, а именно возможность их взаимного превращения - из простых веществ можно получить оксиды, последние превратить в основания, кислоты в соли. В свою очередь от солей можно при определенных условиях осуществить обратный переход к основаниям, кислотам, оксидам, простым веществам.

Запись в тетради: Связь между классами соединений, основанная на получении веществ, другого класса, называется генетической.

Закрепление

Для того чтобы закрепить изученный материал, учащимся можно предложить нетрадиционный подход к изучению предмета. Эти задания можно отнести к "минуткам отдыха": Игра в "крестики и нолики".

(слайд 3)

Учитель: Но генетическая связь существует не только между веществами одного генетического ряда, но и между генетическими рядами. Ее устраивают при получении веществ одного класса из веществ другого класса при взаимодействии их друг с другом. И теперь, когда мы вспомнили основные классы неорганических соединений делимся на два варианта по горизонтали (первый ряд парт- первый вариант, второй ряд-второй вариант и далее повторение вариантов) и работаем в парах.

На доске проектируется набор веществ, для двух вариантов:

(слайд 4)

Один из вариантов задания:

• I вариант: Zn -Ю> ZnSO₄ -> Zn(OH)₂ -> ZnO Zn
• II вариант: Са -> H₂ -> Н₂О -> KOH -> КCl

Во время работы класса два ученика у доски (на обратной стороне "крыльев")

Выполняют работу I и II вариантов под контролем.

Подводим итог изученного на уроке материала:

1. Металлы и неметаллы образуют генетические ряды.

2. Между простыми и сложными веществами, представителями разных классов, существует родственная связь, называемая генетической, которая проявляется в получении одних веществ из других.

3. Знание генетической связи, позволяет получать новые вещества определенного состава.

(слайд 5)

(слайд 6 )

Домашнее задание: составьте схему постепенного перехода от кальция к карбонату кальция и сообщение о медико-биологическом значении кальция и его соединений, используя дополнительную литературу.

Один из вариантов выполнения домашнего задания:

(Cа -Ю СаО -Ю Са(ОН)₂ ->СаСО₃)

Для нормального протекания физиологических процессов в организме должна поддерживаться определенная степень насыщения тканей химическими элементами. Под нормальным насыщением тканей организма химическими элементами следует понимать такое состояние, при котором тот или иной химический элемент находится в тканях в количестве, полностью удовлетворяющем потребности в этом элементе биохимических структур и необходимом для динамики биохимических циклов.

В организме химические элементы находятся либо в белково-связанном виде, либо в ионном состоянии, т.е. в виде неорганических соединений.

Состояние химических элементов в организме, а также характер химических связей зависят от особенностей органов и тканей, в которых находится данный химический элемент.

Кальций содержится в каждой клетке тела человека. В организм кальций поступает в основном с пищевыми продуктами (молоко, овощи, злаки). Концентрация ионов кальция в организме регулируется гормонами паращитовидных желез. Всасывание кальция зависит от многих причин. Основным регулятором усвоения кальция является, в частности витамин D. При недостатке этого витамина, всасывание кальция уменьшается. Кальций является главным компонентом костной ткани и зубов, куда он входит в виде солей СаСО₃ и Са₃(РО₄)₂ . Содержание кальция в костях находится в тесной зависимости от наличия солей Н₃РО₄. От количественного содержания кальция в скелете зависит его твердость, рост и минерализация кости.

Ионы Са²⁺ принимают участие в передаче нервных импульсов, сокращении мышц, регулировании работы сердца, свертывании крови. Поскольку кальций снижает возбудимость клеток ЦНС, его уменьшение в организме сопровождается возбуждением НС. Ионы кальция влияют на кислотно- основное равновесие, функцию эндокринных желез, оказывают противовоспалительное и дестабилизирующее действие.

Хлорид кальция уменьшает проницаемость сосудов, оказывает противовоспалительное действие. Его применяют при аллергических заболеваниях, лучевой болезни, ревматизме, кровотечениях, переломах костей, кожных заболеваниях, а также при отравлениях солями магния, щавелевой кислотой, солями фтористоводородной кислоты, свинцом, ртутью, фосгеном.

Сульфат кальция (жженый гипс) 2СаSО₄ *Н₂О применяется для гипсовых повязок, при переломах и в зубоврачебной практике, чтобы получить слепки полости рта.

Растворимые в воде соединения кальция применяются в медицине для электрофореза.

В конце урока учитель выставляет оценки.