Кремний и его соединения

№ п/п

Этап урока

Деятельность

учителя

Деятельность обучающихся

Планируемые результаты

1.

Организационный момент

Мотивация (самоопределение) к учебной деятельности

Приветствует обучающихся, проверяет готовность к уроку.

Включает учащихся в деловой ритм.

Приветствуют учителя, включаются в деловой ритм

Личностные: самоопределение; регулятивные: целеполагание; коммуникативные: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками.

2.

Актуализация и фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии

1. Читает высказывание: "Пою перед тобой в восторге похвалу, не камням дорогим, ни злату, но стеклу”. (М.В. Ломоносов) (эпиграф урока)

2. Демонстрирует слайды с изображениями веществ, в состав которых входит кремний (горный хрусталь, розовый кварц, аметист, агат, песок, стекло, фарфор и т.д.)

3. Задаёт вопросы

1) Что объединяет эти объекты между собой по их составу?

2)  Какие ассоциации у вас возникают при слове «кремний»?

3)  Как мы можем назвать тему сегодняшнего урока?

1. Просматривают слайды, делают вывод о сходном составе соединений и о присутствии в составе элемента кремния.

2. Предлагают ассоциации слова "кремний": прочный, твёрдый, камень.

3. Вспоминают выражение "Не человек, а кремень"

4. Формулируют название темы урока "Кремний и его соединения" и записывают её в тетрадь.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками; познавательные: логические: анализ объектов с целью выделения признаков;

личностные: жизненное, личностное, профессиональное самоопределение.

3.

Постановка учебной задачи

1. Задаёт вопрос: Назовите латинское название кремния. Какие предположения по происхождению названия вы можете дать?

2. Уточняет ответы учащихся, рассказывает об этимологии названия: слово «кремний» произошло от латинского «ляпис креманс», что означает - «камень, дающий огонь», или кремень. Кремень по латыни «силекс», от этого слова происходит научное название элемента- «силициум».

В 1825 году шведский химик Й.Я. Берцелиус действием металлического калия на фторид кремния SiF4 получил чистый элементарный кремний. Русское название “кремний” введено в 1834 году российским химиком Г.И. Гессом. В переводе с греческого kremnos – “утес, гора ”

2. Демонстрирует диаграмму: состав земной коры. Читает высказывания учёных:

«Кремний – основа земной коры», – писал академик А.Е. Ферсман.

В.И. Вернадский говорил, что «никакой организм не может существовать без кремния».

3. Организует работу обучающихся по составлению плана изучения темы.

1. Называют латинское название кремния "силициум", делают предположения по происхождению названия.

2. Ведут записи в тетради основных событий, их дат, имён учёных.

2. Перечисляют элементы, входящие в состав земной коры, выделяют самые распространенные в ней, а значит, и самые значимые для нашего здоровья элементы: кислород (49,1 %) и кремний (26%).

3. Устно формулируют основные пункты плана изучения темы.

Регулятивные: целеполагание, планирование; коммуникативные:

планирование учебного сотрудничества; познавательные: самостоятельное выделение - формулирование познавательной цели;  

личностные: жизненное, личностное, профессиональное самоопределение.

4.

Открытие нового знания (добывание знаний по определённому плану)

1. Даёт задание: дать характеристику элемента кремния по предложенному плану

(для выполнения задания и проверки используется цифровой образовательный ресурс).

2. Организует работу в парах.

Выполняют задание в тетради по плану (12 пунктов, приложение 1): работают в парах, 2 обучающихся работают у компьютера.

Регулятивные: планирование, прогнозирование; познавательные:

общеучебные: поиск и выделение необходимой информации

логические: построение логической цепи рассуждений; коммуникативные: инициативное сотрудничество в поиске и выборе информации

5.

Первичное закрепление с проговариванием во внешней речи.

Организует самопроверку, совместно с детьми анализирует ответы.

Осуществляют поэтапную самопроверку (после 4 пункта, 9 пункта, 12 пункта).

Регулятивные: контроль, оценка, коррекция; познавательные: общеучебные: умение структурировать знания, выбор наиболее эффективных способов решения задач, умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание, рефлексия способов и условий действия; коммуникативные: управление поведением партнера – контроль, коррекция, оценка действий партнера.

6.

Построение проекта выхода из затруднения

1. Задаёт вопрос: Какие аллотропные модификации углерода вы знаете?

2. Как вы думаете, у кремния есть аллотропные модификации?

При затруднениях обучающихся задаёт наводящие вопросы о применении кремния.

3. Исходя из возможных степеней окисления мотивирует обучающихся сделать вывод о свойствах кремния.

1. Приводят примеры аллотропных модификаций углерода.

2. Полагаясь на собственную эрудицию, называют кристаллический и аморфный кремний.

3. Делают вывод о том, что кремний обладает как окислительными, так и восстановительными свойствами

Регулятивные: планирование, прогнозирование; познавательные: моделирование, логические - решение проблемы, построение логической цепи рассуждений, доказательство, выдвижение гипотез и их обоснование; коммуникативные: инициативное сотрудничество в поиске и выборе информации.

7.

Реализация построенного проекта

1. Задаёт вопрос: при взаимодействии с какими веществами кремний может проявлять окислительные и восстановительные свойства?

2. Сообщает учащимся сведения:

Соединения кремния с металлами - силициды легко разлагаются водой или кислотами с образованием газообразного водородного соединения кремния - силана (демонстрирует виртуальный эксперимент).

2. Знакомит обучающихся с реакцией взаимодействия кремния со щелочью и реакцией получения кремния (демонтрирует виртуальный эксперимент)

3. Организует работу в группах (по 3-4 чел.):

Задание для 1 гр. Записать уравнения реакций, характеризующее окислительные и восстановительные свойства кремния (рассмотреть ОВР)

Задание для 2 гр.  Записать уравнения реакций получения силана и горения его в кислороде

Задание для 3 гр. Записать уравнения реакций взаимодействия кремния со щелочью и получения кремния

1. Делают вывод о взаимодействии кремния с кислородом и металлами.

2. Смотрят демонстрацию видеоэкспериментов.

3. Работают в группах (по 3-4 человека): записывают уравнения реакций (приложение 2(1)) (в классе должно быть 6 групп: две 1-х, две 2-х, две 3-х).

Личностные: ориентация в социальных ролях и межличностных отношениях.

Регулятивные: элементы волевой саморегуляции;  контроль; коррекция.     

Познавательные:  извлечение необходимой информации; знаково-символические действия.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества; управление поведением партнёра.

8.

Закрепление с проговариванием во внешней речи

Организует усвоение детьми нового знания.

Одно и то же задание выполняют 2 группы. 1 группа отчитывается о выполнении задания у доски (представитель), 2 группа рецензирует ответ 1 группы (представитель)

Регулятивные: контроль, оценка, коррекция; познавательные: общеучебные- умение структурировать знания, выбор наиболее эффективных способов решения задач, умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание, рефлексия способов и условий действия; коммуникативные: управление поведением партнера – контроль, коррекция, оценка действий партнера

9.

Реализация построенного проекта

1. Задаёт вопросы:

1) Какими физическими свойствами обладает оксид кремния (IV) в отличие от оксида углерода (IV)?

2) Какими свойствами обладают соединения кремния: его высшие  оксид и гидроксид? Какие вещества образуются в результате таких реакций?

2. Дополняет ответы обучающихся сведениями о свойстве оксида кремния взаимодействовать с плавиковой кислотой (травление стекла).

1. Делают вывод о немолекулярном строении оксида кремния (IV), о его твёрдости и тугоплавкости, отношении к воде и кислотам.

2. Делают заключение о кислотных свойствах оксида кремния (IV) и кремниевой кислоты.

3. Работают с учебником, устно изучают уравнения реакций, характеризующие свойства диоксида кремния.

Личностные: осознание ответственности за индивидуальную работу.

регулятивные: волевая саморегуляция;  контроль; коррекция.     

Познавательные: смысловое чтение, извлечение необходимой информации;.

Коммуникативные: планирование учебного сотрудничества в случае затруднений.

9.

Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону.

1. Даёт инструкции по выполнению лабораторных опытов "Получение кремниевой кислоты и изучение её свойств"

2. Организует работу в группах.

1. Выполняют лабораторный опыт (приложение 2(2)).

1 и 2 группа: получение кремниевой кислоты взаимодействием силиката натрия с соляной кислотой и взаимодействия е её со щёлочью (1 группа); разложение кремниевой кислоты (2-я группа)

3 группа: получение кремниевой кислоты пропусканием углекислого газа через раствор силиката натрия)

2. Представители групп записывают уравнения на доске.

3. Осуществляют самопроверку.

Регулятивные: контроль, коррекция, выделение и осознание того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения; умение осознанно и произвольно строить речевое высказывание, рефлексия способов и условий действия; личностные: жизненное личностное, профессиональное самоопределение;

коммуникативные:

планирование учебного сотрудничества.

10.

Включение в систему знаний повторение.

1. Задаёт вопрос: Где же применяются кремний и его соединения?

2. Демонстрирует слайды "Кремний в технике"

1.Исходя из полученных знаний и жизненного опыта формулируют области применения кремния и его соединений: для получения полупроводниковых материалов, для резки металлов и шлифовки драгоценных камней, производства стекла, бетона, керамических изделий.

2. Смотрят демонстрацию слайдов.

Регулятивные: контроль, коррекция, выделение и осознание того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения; личностные: жизненное личностное, профессиональное самоопределение.

11.

 Рефлексия УД на уроке

1. Проводит рефлексию по вопросам: Какова была цель урока? Достиг ли урок цели?  Что нового узнали?

2. Даёт домашнее задание: §35, №2,

Практикоориентированное задание: Представьте, что вы менеджер по снабжению в ресторане. Вам необходимо закупить чистящие средства для работников кухни. Какие чистящие средства для мытья посуды, в частности стекла, хрусталя, вы приобретете? Почему?

Предлагает творческие работы:

1. "Гжельский народный художественный промысел"

2. Производство хрусталя в России

 

1. Осуществляют самооценку собственной учебной деятельности.

«Сегодня на уроке я узнал, что…, этому способствовало…»

2. Записывают домашнее задание.
 

Познавательные: рефлексия способов и условий действий;

Регулятивные: контроль и оценка способов своей деятельности;

Личностные:

Личностное самоопределение;

Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли.

Составьте характеристику кремния по положению в ПСХЭ Д.И. Менделеева.

1) Символ элемента, его электронные формулы: полная и сокращенная.

□s□□s□□p□□s□□p□

□s□□p□

2) Электронный тип элемента:

□ s-элемент

□ p-элемент

□ d-элемент

3) Положение в ПСХЭ.

4) Относительная атомная масса.

5) Число энергетических уровней.

6) Состав ядра: Z=__, □ протонов, □ нейтронов;

7) Общее число электронов в атоме.

8) Высшая валентность;

9) Высшая и низшая с.о.

10) Металл или неметалл;

11) Формула высшего оксида, его характер:

□ SO2                               □ основный оксид

□ SiO                               □ амфотерный оксид

□ SiO2                              □ кислотный оксид

12) Формула высшего гидроксида и его характер.

□ H2SiO3                   □ основание

□ H2CO3                   □ амфотерный гидроксид

□ H2SO3                    □ кислота

Составьте характеристику кремния по положению в ПСХЭ Д.И. Менделеева.

1) Символ элемента, его электронные формулы: полная и сокращенная.

□s□□s□□p□□s□□p□

□s□□p□

2) Электронный тип элемента:

□ s-элемент

□ p-элемент

□ d-элемент

3) Положение в ПСХЭ.

4) Относительная атомная масса.

5) Число энергетических уровней.

6) Состав ядра: Z=__, □ протонов, □ нейтронов;

7) Общее число электронов в атоме.

8) Высшая валентность;

9) Высшая и низшая с.о.

10) Металл или неметалл;

11) Формула высшего оксида, его характер:

□ SO2                               □ основный оксид

□ SiO                               □ амфотерный оксид

□ SiO2                              □ кислотный оксид

12) Формула высшего гидроксида и его характер.

□ H2SiO3                   □ основание

□ H2CO3                   □ амфотерный гидроксид

□ H2SO3                    □ кислота

Составьте характеристику кремния по положению в ПСХЭ Д.И. Менделеева.

1) Символ элемента, его электронные формулы: полная и сокращенная.

□s□□s□□p□□s□□p□

□s□□p□

2) Электронный тип элемента:

□ s-элемент

□ p-элемент

□ d-элемент

3) Положение в ПСХЭ.

4) Относительная атомная масса.

5) Число энергетических уровней.

6) Состав ядра: Z=__, □ протонов, □ нейтронов;

7) Общее число электронов в атоме.

8) Высшая валентность;

9) Высшая и низшая с.о.

10) Металл или неметалл;

11) Формула высшего оксида, его характер:

□ SO2                               □ основный оксид

□ SiO                               □ амфотерный оксид

□ SiO2                              □ кислотный оксид

12) Формула высшего гидроксида и его характер.

□ H2SiO3                   □ основание

□ H2CO3                   □ амфотерный гидроксид

□ H2SO3                    □ кислота

Приложение 2.

Задания для 1 группы

Задания для 2 группы

Задания для 3 группы

1. Запишите уравнения реакций, характеризующее окислительные и восстановительные свойства кремния (рассмотреть ОВР)

1. Запишите уравнения реакций получения силана и горения его в кислороде

1.Запишите уравнения реакций взаимодействия кремния со щелочью и получения кремния

2. Проведите лабораторный опыт:

1) К раствору силиката натрия (1 мл) прилейте раствор соляной кислоты. Что наблюдаете?

2) Закрепите пробирку в держателе, прилейте к полученному гелю концентрированный раствор щелочи и нагрейте в пламени спиртовки, соблюдая правила техники безопасности. Что наблюдаете?

3) Запишите уравнения проделанных реакций.

2. Проведите лабораторный опыт:

1) К раствору силиката натрия (1 мл) прилейте раствор соляной кислоты. Что наблюдаете?

2) Закрепите пробирку в держателе и нагрейте в пламени спиртовки, соблюдая правила техники безопасности. Что наблюдаете?

3) Запишите уравнения проделанных реакций.

2. Проведите лабораторный опыт:

1) Получите углекислый газ взаимодействием мрамора с соляной кислотой.

2) Пропустите углекислый газ через раствор силиката натрия. Что наблюдаете? Сравните силу угольной и кремниевой кислот.

3) Запишите уравнения проделанных реакций.