Интегрированный урок химии на тему «Углерод» (10 класс)
ФИО учителя, образовательное учреждение, населенный пункт: Абрамович Ирина Валентиновна, Шустина Наталья Владиславовна
Образовательное учреждение, населенный пункт: МБОУ «СШ №5» города Смоленска
Предмет: химия и английский язык
Тема урока: Углерод (Carbon)
Форма урока: интегрированный урок
Цели урока:
образовательные:
рассмотреть строение атома и аллотропию углерода;
изучить химические свойства углерода;
рассмотреть круговорот углерода в природе;
введение новых ЛЕ;
развивающие:
развивать навыки монологической речи;
развивать навыки аудирования;
развивать ИКТ-компетенцию;
развивать познавательные интересы;
воспитательные:
расширить кругозор учащихся;
формировать у учащихся целостное восприятие окружающего мира.
Методы:
объяснительно-иллюстративный метод;
частично поисковый метод;
методы компьютеризированного обучения.
Оборудование:
учебники по химии;
тетради;
мультимедийный проектор;
компьютер.
Предварительная работа: на предыдущем уроке детям были розданы листочки со словами, которые могут вызвать трудности в понимании текста в видеофильме. Дома дети должны были проработать эти слова.
Ход урока:
1 этап – организационный
Учитель химии: Что может быть общего между пестрым букетом цветов и куском каменного угля? Что общего между разнообразным содержимым склянок, аккуратно расставленных на полках аптечных шкафов, и нефтью? Общего, конечно, мало! И долго пришлось бы искать такого чудака, который своей возлюбленной вместо духов решился бы преподнести... кусок каменного угля. Не нашлось бы, пожалуй, и врача, рекомендовавшего своим пациентам вместо лекарств натуральную нефть. Однако и черный, невзрачный, тускло поблескивающий в солнечных лучах кусок каменного угля, и пестрый букет цветов, и нефть - все они содержат углерод, без которого невозможно существование ни медикаментов, ни большинства взрывчатых веществ, ни огромного множества так называемых органических соединений, из которых в свою очередь состоят организмы человека, животных и растений.
Учитель английского языка: Today we’ll have an unusual lesson. We’ll speak English at Chemistry. You’ll learn some interesting facts about carbon which is the basis for organic chemistry, as it is in all living organisms. Carbon is an important biological component for our bodies, systems, organs, cells. Carbon is a nonmetal that can bond with itself and many other chemical elements, forming nearly ten million compounds. Pure carbon exists free in nature and has been known since prehistoric time. The word 'carbon' comes from the Latin carbo, for charcoal.
II этап - Повторение пройденного материала.
Учитель химии: Давайте вспомним какие химические элементы мы уже изучили?
Ученики называют уже известные им химические элементы на русском языке.
Учитель английского языка: What chemical elements are these? Do you know them in English? Let’s try to translate!
Ученики пытаются перевести названия химических элементов на английский язык, тем временем учитель английского языка помогает им, открывая названия элементов в презентации.
III этап - Изучение нового материала.
Учитель химии:
У элемента номер шесть
Достоинств очень много есть.
"Людям я совсем как брат.
Много тысяч лет назад
Я уже пылал в костре,
Освещая интерьер
Первобытных их пещер.
Если мягким быть решу, -
То в тетради я пишу.
Такова, друзья, природа
Элемента углерода!"
Учитель английского языка: What do you know about this element?
Ученики изучают таблицу Менделеева и поднимают руку для ответа.
Ученик: This chemical element is in the IV group of the second period of the periodic table, its atomic number is 6, atomic weight is 12,011. Its ion has two power levels. The external power level contains 4 electrons.
Учитель английского языка: And what is the ELECTRONIC formula of the atom? Who can write it on the blackboard?
(Ученик пишет формулу атома углерода)
Учитель английского языка: Very nice, thank you. But today we want to introduce you with this element more closely. Now we are going to watch a short film about carbon.
Учитель химии: Давайте посмотрим фильм об углероде! Чтобы облегчить ваше понимание всего сказанного в фильме, мы раздали вам листочки с новыми незнакомыми словами на прошлом уроке. Вы изучили эти слова дома?
Ученики: Да.
Учитель английского языка: Then let’s watch the film!
(Учащиеся смотрят небольшой отрывок из лекции по химии об углероде. Фильм длится 10 минут).
Учитель английского языка: Ok, now we know a lot of new information about carbon. To make it more understandable, I want to listen to your reports about different modifications of carbon. I know, that you have done some reports at home, have not you?
Ученики: Yes, we have.
Учитель химии: Тогда давайте послушаем вас! Начнём с алмаза.
Ученик: A diamond is crystalline modification of pure carbon. The word 'diamond' is from Greek, it means 'hardest steel' or 'hardest substance'. Everyone knows diamonds are hard and beautiful, it is a brilliant precious stone, but did you know a diamond could be the oldest material you might own? While the rock in which diamonds are found may be 50 to 1,600 million years old, the diamonds themselves are approximately 3.3 billion years old. Diamonds also may be formed under the high pressures and temperatures at the site of meteorite impacts. Diamond is made up of repeating units of carbon atoms joined to four other carbon atoms. The structural unit of diamond consists of 8 atoms, fundamentally arranged in a cube. This network is very stable, that is why diamonds are so very hard and have a high melting point. They are used in industry, they are the best and the most expensive jewelry.
Учитель химии: С давних пор в качестве пишущего инструмента наряду с мелом использовались кусочки мягкого минерала графита – одной из разновидностей углерода. Давайте послушаем небольшое сообщение о нём.
Ученик: Graphite is the second allotropian modification of a carbon. It is soft, black substance. Since early times people used pieces of soft mineral, graphite, as a writing instrument. Graphite has a stratified, scaly structure. During the friction graphite looses its layers and leaves them on objects. The origin of the word “graphite” comes from Greek ‘grafo” which means “write”. Later people began to make sticks out of graphite. To protect hands from graphite they started to cover graphite sticks with different materials. The evolution of graphite writing instrument has brought to the creation of a pencil which we still use. Graphite is used as a crucible for melting metals, in pencils, for rust protection, for lubrication, and as a moderator for slowing neutrons for atomic fission.
Учитель химии: А что вы знаете о фуллеренах?
Ученик: Это группа специфических молекул, состоящих только из атомов углерода, которые образуют каркас из 12 пятиугольников и нескольких шестиугольников. Своим названием эти соединения обязаны инженеру и дизайнеру Р. Бакминстеру Фуллеру. Наиболее полно изученный представитель семейства фуллеренов – фуллерен-60 (C60).
Учитель английского языка: And who can put it in English?
Ученик: This is a group of specific molecules, consisting only of atoms of carbon, which form a framework out of 12 pentagons and a few hexagons. Fullerenes are a family of carbon allotropes, molecules composed entirely of carbon, in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube, or plane. These combinations got their name after engineer and designer R.Backminster Fuller. The fullerene was discovered in 1985 at the University of Sussex and Rice University, who named it after Richard Buckminster Fuller. As the discovery of the fullerene family came after buckminsterfullerene, the shortened name 'fullerene' was used to refer to the family of fullerenes. Fullerene have unusual chemical and physical properties. So, at high pressure C60 becomes hard, as a diamond. Due to this property of C60 it is possible to use it as a hard greasing substance.
Учитель химии: Зная строение атома данного элемента мы можем предположить химические свойства углерода. В нормальных условиях углерод химически малоактивен, однако при высокой температуре он реагирует со многими веществами. Самой активной формой является аморфный углерод, менее активен графит, самый инертный - алмаз.
При нагревании углерод соединяются с кислородом, образуя оксид углерода (IV), или углекислый газ:
С + O2 = CO2
При недостатке кислорода образуется оксид углерода (II), или угарный газ:
2С + О2 = 2СО
С водородом углерод соединяется только при высоких температурах и в присутствии катализаторов. В зависимости от температуры образуются различные углеводороды, например, метан:
С + 2H2 = CH4
Углерод взаимодействует при нагревании с серой и фтором, в электрической дуге с азотом:
С + 2S = CS2
С + 2F2 = CF4
2С + N2 = (CN)2
Учитель химии: (Отрывок из сказки “Мороз Иванович”) “Между тем Рукодельница воротится, воду процедит, в кувшины нальёт, да ещё какая затейница: коли вода нечиста, так свернет лист бумаги, наложит в неё угольков да песку крупного насыплет, вставит ту бумагу в кувшин да нальёт в неё воды, а вода-то знай проходит сквозь песок да сквозь уголья и капает в кувшин чистая, словно хрустальная”. О каком явлении рассказывается в сказке?
Ученик: Древесный уголь, получаемый при нагревании древесины без доступа воздуха, является одной из разновидностей так называемого аморфного углерода. Исследованиями последнего времени установлено, что "аморфный" углерод часто представляет собой мелкокристаллический графит. Замечательной особенностью этого угля является способность осаждать и удерживать на своей поверхности (адсорбировать) различные вещества.
Учитель английского языка: The phenomenon of adsorption was found by Toriy Egorovich Lovits in 1785. It was used in England to clean the air up in the Houses of Parliament and the water of the river Thames which is greatly polluted. The water in the river is dirty and smells awful. During the first World War adsorption was used in the fight with poisoning substances.
Учитель химии: Профессор, а впоследствии академик Н. Д. Зелинский,(портрет) выдающийся химик и ученый провел испытания и в июле 1915 г. предложил противогаз, действующий на основе явления адсорбции. Вдыхание отравленного воздуха через угольный противогаз целиком освобождало воздух от ядовитых примесей и предохраняло солдат, защищенных противогазом, от действия газообразных отравляющих веществ.
Где еще в настоящее время широко используется явление адсорбции?
Ученики: Медицина, военное дело, химическая промышленность.
IV этап - закрепление пройденного материала, подведение итогов.
Учитель химии: А теперь, чтобы убедиться, что урок прошёл не зря, давайте вспомним, что мы сегодня узнали?
Назовите основные аллотропные модификации углерода.
Чем вызваны различные свойства алмаза , графита и фуллерена?
Что такое адсорбция?
Ученики поднимают руки и отвечают на вопросы.
Учитель химии: Всё верно. Молодцы, вы сегодня хорошо по работали.
Учитель английского языка: Now let’s see how well you have understood the lesson and learnt the chemical elements. Do the crossword! (на презентации появляется кроссворд. Учитель читает вопросы. Ученики отвечают на них. Как только позвучит ответ, учитель выводит его на презентации).
This element has atomic number of 14. (silicon)
This element is of 4 period 2 group A (calcium)
It has 1 proton. (hydrogen)
This element has atomic mass of 137,34. (barium)
This element’s symbol is Cu. (copper)
This element is 4 period 8 group B. (iron)
What is the seventh element? (carbon)
Учитель английского языка: Well done. Thank you very much.
Учитель химии: Откройте свои дневники, запишите домашнее задание. Дома вы должны будете сделать упражнение 24 на странице 72.
Учитель английского языка: For the next English lesson you are to make a small report about carbon in your life ( Учитель выставляет оценки, поясняя каждую).
Учитель химии: Урок закончен. До свидания.
Учитель английского языка: The lesson is over. Good bye!
