150
Муниципальное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 76 Сормовского района Использование структурно-логических схем в процессе обучения химии как средство повышения качества знаний и формирования мотивации достижения успеха Методическая разработка ( Обобщение педагогического опыта) Работу выполнила: учитель химии МОУ СОШ № 76

слс на химии

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: слс на химии

Муниципальное образовательное учреждениесредняя общеобразовательная школа № 76

Сормовского района

Использование структурно-логических схем в процессеобучения химии как средство повышения качества знаний и

формирования мотивации достижения успеха

Методическая разработка( Обобщение педагогического опыта)

Работу выполнила: учитель химии МОУ СОШ № 76

г. Нижнего Новгорода, Сормовского района Шульпина Оксана Юрьевна

Нижний Новгород2010

Page 2: слс на химии

Оглавление

Введение………………………………………………………………………....3Глава 1. Структурно – логические схемы (СЛС)………………..……….. 8

1.1.Понятие структурирования и схемы………………..………………..8 1.2. Типы СЛС………………………………….........................................10 1.3. Требования при разработке СЛС…………..……………………….12

Глава 2. Методические приемы обучения химии с использованием структурно-логических схем………………………………………..13

2.1. Возможные методические приемы использования СЛС в школьном курсе химии…………………………………………....13 2.2. Изучение темы «Углеводороды и их природные источники» в 10 классе с использованием СЛС………………………………..24 2.3. Итоговый контроль знаний учащихся…………………………..….56Глава 3. Диагностика достижений и отношения к предмету учащихся 10 – х классов…………………………………………...57 3.1. Содержание и средства диагностики………………………….……57 3.2. Анализ результатов диагностики……………………………..….…58Заключение………………………………………………………………….…65Список литературы……………………………………………………...........66Приложение…………………………………………………………………….67

2

Page 3: слс на химии

Введение

На сегодняшний день обществу нужны современно образованные,

нравственные, предприимчивые люди, которые могут самостоятельно

принимать ответственные решения в ситуации выбора, прогнозируя их

возможные последствия, способны к сотрудничеству, отличаются

мобильностью, динамизмом, конструктивностью, обладают развитым

чувством ответственности за судьбу страны.

В настоящее время одной из самых важных задач, стоящих перед

школой, является формирование личности, обладающей системой базовых

знаний и умений, адекватных современному миропониманию, необходимых

для самостоятельного изучения и объяснения явлений окружающего мира.

Одним из средств формирования такой личности является построение

учебного процесса с прямым использованием приемов, способствующих ее

развитию, в частности, использование при обучении структурно-логических

схем и блоков. Эта задача также диктуется социальным заказом и отражается

в Концепциях химического образования и в Стандартах образования,

учитывается в концепциях разрабатываемых учебников, пособий и

рекомендаций к ним.

Методика составления структурно- логических схем направлена на

развитие комплексного мышления и повышение прочности знаний,

активизирует позицию ученика в познавательном процессе, позволяет

преодолеть фрагментарность в изучении химии.

В работе представлен комплекс структурно – логических схем, (схема –

рассуждение, схема – вывод, схема – аналог, схема – проблема, схема –

обобщение, схема - понятие), разработки уроков, задания – алгоритмы.

Предлагаемая методическая разработка включает продуктивные методы,

позволяет осуществлять опережающее, проблемное обучение; широко

применять индивидуальный и дифференцированный подходы, через приемы

ситуации успеха способствовать преодолению психологической инерции

учащихся, развивать образное мышление, способности рефлексии.

3

Page 4: слс на химии

В предоставленных материалах значительное место отведено работе с

понятиями и определениями, что дает положительный результат при

контроле знаний учащихся, способствует уменьшению допускаемых ошибок.

Одна из целей изучения всех общеобразовательных предметов –

развитие мышления учащихся. Лингвист, академик Лев Владимирович

Щерба писал: "Обучение … имеет образовательное значение только тогда,

когда оно приучает к анализу мысли по средством анализа средств

выражения. Изучая средства выражения, мы изучаем выражаемое".

Каждого учителя волнует проблема осуществления качественного

сдвига в эффективности обучения. Для меня эта проблема стала достаточно

важна в условиях сокращения до 2 часов в неделю программы по химии в 8 –

9 классах, и 1 часа в неделю в 10 – 11 классах базового уровня обучения. Это

задает высокий темп в работе, требует поиски новых, нестандартных

решений, а так же поиска наиболее оптимального способа подачи материала.

Предлагаемый подход работы позволяет осуществить компактность и

дидактическое сжатие учебного материала, выделить главное и частное,

поэтапно в четкой логической последовательности формировать умственные

действия школьников.

Я в своей работе стала использовать структурно-логические схемы на

разных этапах обучения учащихся химии, т. к. они способствуют:

1.Развитию логического мышления;

2.Росту качества знаний;

3.Экономии времени на разных типах урока.

Целью моей работы является показать эффективные пути

формирования структуры химического мышления, начиная с 8 класса

формировать у учащихся способности к логическому мышлению, к

проведению мыслительных операций, связанных с переходом от единичного

к особенному, а затем и к всеобщему обобщению.

Реализация поставленной цели потребовала решения следующих

задач:

4

Page 5: слс на химии

1. Раскрыть сущность понятий «структура», «логика» и их взаимосвязь.

2. Изучить методику составления структурно – логических схем и

блоков.

3. Обобщить методические подходы к изучению некоторых вопросов

тем «Первоначальные химические понятия», «Изменения, происходящие с

веществами», «Классификация неорганических соединений» на примере

солей, «Углеводороды и их природные источники», некоторые классы

«Кислородсодержащих органических соединений» с использованием

структурно – логических схем и блоков; выделить наиболее эффективные

методические приемы.

4. Проанализировать эффективность применения методических

приёмов для более глубокого понимания учащимися свойств изучаемых

химических объектов, явлений и процессов, а так же для повышения

мотивации учащихся к изучению химии.

Для решения поставленных задач использовался комплекс

взаимодополняющих методов исследования, анализ научно – педагогической

литературы по проблеме использования структурно – логических схем к

изучению химических понятий и явлений; обобщение передового опыта,

педагогические наблюдения.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись

в ходе личного преподавания по предложенным методическим подходам в

течение 3-х лет в МОУ средней общеобразовательной школе №76

Сормовского района г. Нижнего Новгорода.

Поставленные задачи определили ход изучения и внедрения

методических подходов к изучению выше перечисленных тем с

использованием структурно – логических схем, которое проводилось в 3

этапа. На каждом этапе в зависимости от поставленных задач применялись

разные методы исследования.

Первый этап заключался в изучении научно – методической

литературы.

5

Page 6: слс на химии

Анализ литературы по использованию структурно – логических схем и

блоков, на первой ступени обучения химии показывает, что в целом

использование метода повышает мотивацию и эффективность обучения

химии, вносит исследовательские компоненты в учебную работу,

естественным образом побуждает учащихся к глубокому и всестороннему

анализу свойств изучаемых явлений и процессов.

Второй этап был посвящен изучению методических приёмов,

способствующих формированию у учащихся знаний о составлении и

грамотном использовании структурно – логических схем и блоков начиная с

8-ого класса.

На третьем этапе проводилась обработка и обобщение материалов,

применение методических приёмов в дальнейшей работе, а также анализ

эффективности применения использованных методических приёмов.

Работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы,

приложений.

Во введении обосновывается актуальность темы работы,

формулируются цель и задачи; описывается ход изучения материалов по

данной теме, структура методической работы; приводятся сведения об

апробации результатов исследования.

В первой главе – «Структурно-логические схемы и блоки» -

раскрывается сущность понятий «Структура», «Логика», «Схема»;

рассматриваются виды структурно-логических схем, а так же

целесообразность их использования в образовательном процессе.

Во второй главе – «Методические приёмы обучения химии с

использованием структурно-логических схем»; описываются методические

подходы к изучению химических явлений и понятий с использованием

структурно-логических схем, способствующие повышению мотивации и

эффективности обучения химии; а так же побуждающие учащихся, к

самостоятельной исследовательской деятельности, глубокому и

всестороннему анализу свойств изучаемых явлений и процессов.

6

Page 7: слс на химии

В третьей главе - «Диагностика достижений и отношения к предмету

учащихся 10 классов»; описывается содержание и средства диагностики; а

так же приводятся результаты диагностики учащихся 10 классов.

В заключении формулируются основные результаты изучения и

внедрения методических подходов к изучению химических понятий и

явлений с использованием структурно-логических схем.

В приложении приводятся разработки уроков; дополнения к урокам;

тренажи, тесты, диаграммы.

На рассмотрение выносится:

методические приёмы обучения химии с использованием структурно-

логических схем, построенные на основе учебного теоретического

материала.

анализ эффективности применения использованных методических

приёмов.

7

Page 8: слс на химии

Глава 1. Структурно-логические схемы

Структура – есть форма организации системы как целостности.

Проблеме структуры учебного материала и его элементам посвящена

обширная литература, причем по ряду вопросов существуют некоторые

расхождения.

В основу положены теория содержательного обучения В.В. Давыдова –

Д.Б. Эльконина, теория поэтапного формирование умственных действий Л.С.

Выготского, П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной.

Среди ученых возникает ряд разногласий по поводу определения понятия

«структура».

Но из множества определений данных разными авторами можно

выделить три признака для понятия «структура»:

состав;

последовательность;

связь.

1.1 Понятие структурирования и схемы

Под структурированием будем понимать такую процедуру, с

помощью которой составные элементы содержания учебной информации

выстраиваются в определенных связях и отношениях, отражающих:

- логику процесса познания в химии и ее результаты;

- технологии процессов распознания химических явлений, их

упорядочения и систематизации;

- выявление и объяснение сущности химических явлений.

Схема – это графическое изображение логических связей между

основными текстовыми субъектами. Средствами графического изображения

являются геометрические фигуры (прямоугольники и т. д.) и их соединения

(линии, стрелки), а так же символические изображения и рисунки предметов.

Схема отличается от плана наличием связей между элементами. Связи

придают картине целостность и наглядность.

8

Page 9: слс на химии

Различные подходы к структурированию учебного материала по

химии в общеобразовательной школе представлены в работах А.Е. Марони,

С.А. Суровикиной., А.В Усовой, Ю.Ш. Дика и др.. По мнению Ю.Ш. Дика

«курс должен строиться на основе генерализации учебного материала

вокруг фундаментальных химических теорий... в педагогических целях в

процессе обучения целесообразно воспроизводить генезис теоретического

обобщения знаний в виде циклической спирали: факты, модель, следствия,

экспериментальная проверка, следствий новые факты...». Сходную точку

зрения имеют В.Г. Разумовский и В.Н. Мощанский.

Разумовский В.Г. структуру теории представляет в соответствии с

циклом научного познания, который изображается в виде структурно-

логической схемы

1. логические следствия → 2. эксперимент → 3. опорные факты → 4. модель-гипотеза

Согласно ассоциативно-рефлекторной теории, усвоение знаний,

формирование навыков и умений, развитие личностных качеств

человека есть процесс образования в его сознании различных

ассоциаций - простых и сложных. В ходе обучения ассоциации непрерывно

изменяются и удлиняются в ассоциативные ряды.

Приобретение знаний, формирование навыков и умений, развитие

способностей (т.е. процесс образования ассоциаций) имеет определенную

логическую последовательность, которая включает в себя такие этапы:

1) восприятие учебного материала;

2) его осмысление, доведение до понимания внутренних связей и

противоречий;

3) запоминание и сохранение в памяти;

4) применение усвоенного материала в практической деятельности.

Наивысший результат в обучении достигается при соблюдении

следующих условий:

а) формирование активного отношения со стороны учащихся;

9

Page 10: слс на химии

б) подача учебного материала в определенной последовательности.

Я считаю, что лучше это сделать при помощи структурно-логических схем;

в) демонстрация и закрепление в упражнениях различных приемов

умственной и практической деятельности;

г) применение знаний на практике.

По словам В.Ф. Шаталова выполнить эти условия возможно,

во-первых, при полном сотрудничестве, взаимопонимании,

во-вторых, при наличии заинтересованности учащихся предметом.

Последнее возможно достичь при условии понимания и осознания

необходимости, то есть мотивации учения. Искусство педагога -

устранить во время уроков все объективно непреодолимые препятствия

на пути ребячьей мысли, направить поиск, пусть даже по трудным, но

доступным дорогам развития логических связей, не дать угаснуть

познавательному интересу, порыву.

1.2 Типы структурно – логических схем

В своей работе я рассматриваю логическую структуру учебного

материала как систему внутренних связей между элементами,

входящими в данный отрезок материала.

В исследовании структуры учебной информации по химии возникла

необходимость выделять элементы (компоненты) систем. В зависимости

от того, что понимается под элементами учебного материала и того, как

будут выстраиваться связи между этими элементами, варианты построения

логической структуры могут быть разными:

схема – рассуждение, схема – вывод, схема – аналог, схема – проблема,

схема – обобщение, схема - понятие, схемы – алгоритмы заданий.

Логическая структура учебной информации зависит прежде всего, от

таких факторов как:

а) какие элементы используются для ввода той или иной

закономерности для обоснования того или иного положения;

10

Page 11: слс на химии

б) какие связи и отношения между этими элементами устанавливаются

в процессе рассуждения.

Схемы, как и таблицы, бывают разноформатными. Они могут занимать часть

экранной страницы, целую страницу или даже несколько экранных страниц.

Располагая компьютерными графическими средствами (при переводе схем в

электронную иллюстрацию), схемы можно оформить с помощью:

разнообразной палитры цветов;

рисунков (здесь рисунок как элемент оформления схемы или блок-схемы);

разнообразного набора шрифтов; разнообразных средств обрамления схем; установления определенного количества составных частей и связей схем; реализации эффекта движения схем (анимация) и др.

К условно-графической наглядности (или логико-структурным схемам)

относятся не только схемы, но и графики, диаграммы, схематические

рисунки. Они используются как для выявления существенных признаков,

связей и отношений явлений, событий, процессов и т.п., так и для

формирования локального образного представления фрагмента текста. При

помощи схематического изображения автор раскрывает явления в его

логической последовательности, обеспечивает наглядное сравнение двух или

более объектов, а также обобщает и систематизирует информацию. По

функциональному признаку схемы делятся на следующие типы:

сущностные, которые отражают составные части понятий, явлений, процессов и т.п.;

логические, устанавливающие логическую последовательность между частями;

образные, улучшающие понимание трудных мест в тексте.

11

Page 12: слс на химии

1.3 Требования при разработке схем

Для создания у учащихся реалистического образа в ряде случаев

целесообразно сопоставление схематического изображения с другими

видами иллюстраций. Разумеется, схема может быть дополнена конкретным

текстовым материалом, но объем его желательно ограничить, так как

существует опасность перегруженности схемы, что затруднит зрительное

восприятие материала. Компактное размещение материала, лаконичные

условные обозначения позволяют разгрузить схему. Таким образом, схемы,

позволяют акцентировать внимание на главном в изучаемом материале,

развивают абстрактное мышление, отражают составные части понятий,

явлений, процессов; устанавливают логическую последовательность между

частями, выявляют существенные признаки, связи и отношения явлений,

процессов и т.п. При разработке схем необходимо соблюдать следующие

требования:

использовать короткие текстовые комментарии;

не использовать много ярких цветов;

количество составных частей схемы и их связей должно соответствовать содержанию и характеру выделенного фрагмента текста.

В главе 2. рассмотрены примеры схем, используемые на уроках химии, относящихся к разным типам.

12

Page 13: слс на химии

Глава 2. Методические приемы обучения химии с использованием структурно-логических схем

2.1. Возможные методические приемы использования СЛС в школьном курсе химии

Формирование структуры химического мышления и способности

мыслить логически, связанные с переходом от единичного к особенному, а

затем к всеобщему обобщению, начинаем с 8 класса.

При изучении химических формул обращаю внимание учащихся на то,

что человек может формулировать одну и ту же мысль, используя разные

способы ее выражения.

Например, после вывода о том, что вода состоит из водорода и

кислорода, и разбора значения слов "водород" и "кислород", записываем на

доске: состоит

1.Вода водород + кислород

простые вещества 2.Напоминаю учащимся, что можно выразить эту мысль рисунком – схемой:

+

водород кислород вода

3. Далее на доске записываю:

формула воды Н2О

Подчеркиваю, что эту запись называют химической формулой и

предлагаю учащимся сформулировать понятие "химическая формула". Ход

рассуждений учащихся фиксирую на доске в виде схемы:

13

Page 14: слс на химии

выражаетХимическая формула состав вещества

? с помощью химических символов и индексов

При изучении химических уравнений проводим аналогичные

рассуждения и на доске к концу беседы имеем следующие записи:

1. Водород соединяется с кислородом и получается вода.

2. При взаимодействии водорода с кислородом образуется вода

3.

+

кислород водород вода4. кислород + водород вода5. О2 + Н2 Н2О

Учащиеся, знают формулы простых веществ и на данном уроке я

уточняю, что в предложениях слова "водород" и "кислород" означают

простые вещества. Пользуясь полученной записью на доске, учащиеся сами

формулируют определение:

выражает ? Хим. уравнение Хим. реакцию а) хим. формулами

чем б) ?

Затем провожу разбор слова "уравнение", подбирая однокоренные

слова "уравнивать", "равенство" и используя знания учащимися закона

«Сохранения массы веществ», объясняю, о каком равенстве идет речь и с

помощью коэффициентов доводим запись до соответствующего вида:

5. О2 + 2Н2 2Н2О

Дополняем запись в схеме:

14

Page 15: слс на химии

химическое выражает химическую чем? а) химическими формуламиуравнение реакцию б) коэффициентами, индексами

Используя, такую схему любой ученик способен сформулировать

самостоятельно определение, не заглядывая в учебник.

Опыт работы в школе убеждает меня, что учащиеся испытывают

затруднение при решении той или иной задачи только потому, что не

понимают содержание задачи, т.е. мысль той химической реакции, которая

записана словами. Для решения задачи нужно написать уравнение

химической реакции, т.е. учащимся нужно перейти от одного средства

выражения мысли к другому, а это значит, что им, по сути, необходимо

сделать "перевод" с русского языка на химический язык. Обратный "перевод"

имеет место, когда предлагается учащимся выразить словами мысль,

заключенную в химическом уравнении или формуле. Учить учащихся

"переводить" с русского на химический язык и обратно. Необходимо и одним

из способов такого перевода в моей работе является схематизация учебного

материала.

Эффективным оказывается прием использования стимулирующих

звеньев. Например, у учащихся надо сформулировать прочную связь двух

мыслей, т.е. ассоциацию А В такую, чтобы осознание им вопроса А

мгновенно влекло бы ответ В. Этого можно добиться либо путем

непосредственного и неоднократного повторения друг за другом этих

мыслей, либо "вклиниваем" между ними промежуточного мыслительного

процесса. Промежуточный мыслительный процесс, который вклинивается

между двумя другими процессами, проникающими в сознании учащихся,

помогает устанавливать связи между ними, углублять понимание и

активизировать мыслительную деятельность и называется стимулирующим

звеном. Примером такого формирование прочных связей служит схема,

используемая на уроке "фенол, его строение и свойства" в 10 классе.

15

Page 16: слс на химии

влияют- С6Н5 - ОН

взаимно результат ?

Усиливает Облегчает и направляет следствие ? Н подвижен в - ОН Н замещается

+ +

+

В таких схемах между данными мыслями А и В учащиеся вклинивают

какие – то промежуточные рассуждения. Они углубляют понимание

изучаемого материала и активизируют мыслительную деятельность.

Пользуясь такими схемами – рассуждениями учащиеся не только легко,

быстро и верно отвечают на вопрос А, но и при необходимости свободно

развертывают свои рассуждения до полного и обоснованного ответа по

схеме:

А М В

В качестве стимулирующих звеньев ответа при обучении можно

использовать:

-деятельность с наглядными образами

-оперирование знаками и символами (введение стрелок, других

обозначении, подчеркивание записей).

-любые рассуждения, действия, углубляющие понимание.

Курс школьной химии сегодня подразумевает изучение практически

всех основных вопросов уже в 8 классе. Такой подход побуждает учителя к

16

Page 17: слс на химии

поиску особых форм и методов обучения, способствующих осмыслению и

запоминанию материала.

На своих уроках, особенно в 8 классах, я применяю прием выделения

смысловых опорных пунктов. Читая текст параграфа, учащиеся мысленно

делят его на логические части, выделяя отдельные слова или выражения,

характеризующие эти части. По существу, опорные пункты в своей

совокупности представляют план материала. Такой прием активизирует

мыслительную деятельность учащихся, побуждает их вникнуть в изучаемый

текст, понять его. Смысловой опорный пункт – это опорный пункт

понимания. На уроках обобщения и повторения эффективен прием

соотнесения. Он сводится к увязыванию изучаемого материала с прежними

знаниями и отдельных частей нового друг с другом. Использование приема

соотнесения помогает учащимся включать новый материал в структуру

прежних знаний, приводит к познанию взаимосвязей явлений и предметов,

усиливает глубину и отчетливость понимания и тем самым ведет к

усиленному запоминанию. Приучать учащихся, начиная с 8 класса, ставить

себе вопросы: "Почему?", "На каком основании?" и отвечать на них всегда,

когда они встречаются с каким – то утверждением. На своих уроках я

стараюсь использовать все эти приемы, а чаще комбинирую их.

Рассмотрим фрагмент урока «Классификация солей»,

последовательные рассуждения приводят к составлению структурно –

логической схемы понятия.

Выслушав ответы учащихся, учитель записывает логическую схему –

определение:

? ? Мn+

СОЛИ ЭЛЕКТРОЛИТЫ ДИССОЦИИРУЮТ

Асn –

(средние) NaCl = Na+ + Cl –

Учитель. Какие вещества необходимы для полученных солей?

17

Page 18: слс на химии

Как называется данная реакция, почему?

Учитель записывает на доске логическую схему:

КИСЛОТА + ОСНОВАНИЕ = СОЛЬ + ВОДА

1,2,3 ? 1,2,3 Учитель. Почему не записываем

основность кислотность общие обозначения, ведь они

одинаковы?

диссоциируют ступенчато

? следствие

неполное замещение (Н, ОН)

H2SO4 = H+ + HSO4 – результат Ba(OH)2 = BaOH+ + OH-

HSO4- = H+ + SO4

2- BaOH+ = Ba2+ + OH-

СОЛИ

Кислые Основные

Учитель. Таким образом, схематизировав логические

рассуждения, мы подошли к классификации солей. По какому признаку

произошло их разделение (классификация)? Что означает

«классифицировать»?

Классифицировать – распределить по группам, разделам, классам (толковый

словарь С.И. Ожегова).

Учитель, объясняя классификацию солей, одновременно ведет запись на

доске:

СОЛИ

кислые средние основные

H NaOH Na Na2SO4 HO HNO3 NO3

18

Page 19: слс на химии

SO4 ? SO4 Ca (NO3) 2 Ca ? Ca

H H HO HO

проблема

NaHSO4 классу: В чем отличие? CaOHNO3

«гидро» Сходство? «гидроксо»

Выслушав ответы учащихся, учитель проводит обобщение.

1.Соли отличаются по составу, в результате неполного или полного заме-

щения Н, ОН.

2.Соли – электролиты.

Процесс рождения рассуждения – творческий и имеет смысл помочь

учащимся сориентироваться в построении рассуждения, обучить их

операциям, подвергающимся алгоритмизации. Для рассуждения характерна

строгая логика, поэтому при обучении рассуждению необходима опора на

логико-смысловую структуру.

?

При работе с алгоритмом реализуются продуктивные методы

обучения: частично – поисковый, метод проблемного обучения. В такой

работе используют элементы теории содержательного обучения В.В.

Давыдова и Д.Б. Эльконина (только поисковая, а не воспроизводящая,

репродуктивная активность обеспечивает возможность усвоения системы

научных понятий). Составляя задания на рассуждения – умозаключения я

19

суждения выделение главного вывод

взаимосвязь

Page 20: слс на химии

включаю слова: "сформулируйте", "установите", "выявите закономерность",

"докажите", "аргументируйте ответ".

Задание по теме "Альдегиды"

Задание. Опираясь на материал учебника (с. 92) и схему электронного

строения формальдегида, объясните:

1.Что общего в строении молекул формальдегида и этилена? Для этого

проанализируйте, в чем сходство и различие строения карбонильной

группы = С = О и связи С = С?

2.Почему атомы кислорода и углерода в карбонильной группе приобретают

частичный заряд?

3.Как и почему атом кислорода влияет на подвижность атома водорода в

альдегидной группе?

4.Возможно ли образование водородных связей между молекулами

альдегидов? Почему?

Сделайте обобщающий вывод о влиянии характера связей С = О и

С – Н на свойства вещества. Какие предложения можно сделать о

химических свойствах формальдегида?

Задание по теме "Фенолы".

Смещение электронной плотности в молекуле фенола OH

_ _

Схема образования водородной связи между молекулами фенола

и воды

С6Н5 – О – Н … О – Н

20

Page 21: слс на химии

О – Н ONa

_ _ (спирты не взаимодействуют с щелочами)

О – Н

Br Br (бензол не взаимодействует с бромной водой).

Br

Используя проведенные схемы, поясните:

1.Почему, по вашему мнению, фенол в отличие от бензола, растворяется в

воде.

2.Об усилении, каких свойств идет речь, когда приводится реакция фенола с

металлическим натрием?

3.Чем объяснить усиление кислотных свойств в ряду:

Одноатомный спирт многоатомный спирт фенол?

Известно, что фенол растворяется в воде (почему?). Подумайте, будет ли он

растворяться в спирте? Дайте пояснения.

Использование метода алгоритма позволяет:

1.Анализировать больший объем изучаемого материала;

2.Наглядно показать внутрипредметные законы и связи;

3.Открыть путь к опережающему обучению;

4.Осуществить индивидуальный подход;

21

Page 22: слс на химии

5.Более глубоко осознать учащимися сам процесс обучения.

У учащихся развивается логическое мышление, способность мыслить

абстрактно, что подтверждается их способностью делать самостоятельные

выводы, познакомившись с определенными фактами. Для данной цели

уместны уроки – исследования как на этапах освоения знаний, так и при

проведении обобщающих уроков, когда надо систематизировать и обобщить

усвоение на предыдущих уроках сведения. Исследовательский метод

обучения может применяться и при изучении нового материала. В этом

случае мобилизуются все ранее полученные знания учащихся.

тема урока: «Алкены»

Правило В.В. Марковникова.

+ -

Н :Br: + Н

Н :С:С:Н + :Br: -

Н Н

результат?

Br:Н Н:С:С:Н

Н НВывод. Присоединение идет по ионному механизму.

тема урока "Аминокислоты, строение и свойства"

При составлении данной схемы учащимся задаются вопросы:

1) Дайте определение аминокислотам.

2) Какие химические свойства можно прогнозировать?

3) Докажите амфотерность аминокислот.

4) NH2 + - COOH

22

следствие

C - C

П

Page 23: слс на химии

5) Как данная схема характеризует отношение к воде аминокислот?

NH 2 R COOH

Функциональные группы

действие? Определяют химические свойства

амфотерность основания кислоты

тема урока " Фенолы"

Н ?

Подвижность

- СН3; - С2Н5 - С6Н5

уменьшают увеличивают

23

Page 24: слс на химии

В результате исследований и предположений учащиеся сами

формулируют новые сведения. Фактически, под руководством учителя, они

совершают открытия. Такие знания очень ценны тем, что добыты серьезной

мыслительной деятельностью и более прочны.

Наиболее важным звеном в развитии химического логического

мышления учащихся я считаю создание структурно – логических схем при

обобщении учебного материала. Содержательное обобщение – постижение

предмета не через его наглядное, внешнее сходство, а через его скрытые

конкретные взаимосвязи, через противоречивый путь его внутреннего

развития. В процессе обучения использую как эмпирическое, так и

теоретическое обобщение, т.е. подведение под понятие.

Стрелками показан ход суждения. Стрелки – самый значимый элемент

схемы. Формы стрелок зависят от хода рассуждений. Если ведется

последовательное изложение материала, то стрелки представляют собой

направление мысли; если ведется обобщение или подводится итог, то

форма стрелок фигурная. Теоретическое обобщение заключается в сведении

многообразных явлений к единому выводу. Обобщение позволяет сократить

количество информации, заменить знание множества сходных признаков

знанием одного принципа.

2.2. Изучение темы «Углеводороды и их природные источники» (базовый уровень, 1 час в неделю)

в 10 классе с использованием структурно – логических схем

Изучение химии на базовом уровне среднего (полного) общего

образования направлено на достижение следующих целей:

освоение знаний о химической составляющей естественнонаучной

картины мира, важнейших химических понятиях, законах и

теориях;

24

Page 25: слс на химии

овладение умениями применять полученные знания для

объяснения разнообразных химических явлений и свойств веществ,

оценки роли химии в развитии современных технологий и

получении новых материалов;

развитие познавательных интересов и интеллектуальных

способностей в процессе самостоятельного приобретения

химических знаний с использованием различных источников

информации, в том числе компьютерных;

воспитание убежденности в позитивной роли химии в жизни

современного общества, необходимости химически грамотного

отношения к своему здоровью и окружающей среде;

применение полученных знаний и умений для безопасного

использования веществ и материалов в быту, сельском хозяйстве и

на производстве, решения практических задач в повседневной

жизни, предупреждения явлений, наносящих вред здоровью

человека и окружающей среде.

Пояснительная записка

Тема «Углеводороды и их природные источники» изучается в первом

полугодии 10 класса вслед за теорией строения органических соединений в

ее классическом понимании – зависимости свойств веществ от их

химического строения, т. е. от расположения атомов в молекулах

органических соединений согласно валентности. Базовый уровень

предполагает 1 час в неделю на изучение предмета, поэтому электронное и

пространственное строение органических соединений рассматривать не

предоставляется возможным. Электронные состояния атома углерода и

гибридные случаи электронных облаков атома углерода рассматриваются в 9

классе при изучении углерода и его соединений, поэтому в 10 классе

используем при изучении тем уже имеющиеся знания, лишь активируем,

дополняем и расширяем их. В содержании курса органической химии сделан

25

Page 26: слс на химии

акцент на практическую значимость учебного материала. Поэтому изучение

каждого класса органических соединений начинается с практической

посылки – с их получения. Химические свойства веществ, в частности

углеводородов, рассматриваются сугубо прагматически – на предмет их

практического применения. В основу темы положена идея природных

источников углеводородов и их взаимопревращения, т. е. идея генетической

связи между классами углеводородов и их превращений.

Цели темы:

Образовательные: создать условия для того, чтобы учащиеся

* получили систему знаний о многообразии углеводородов, их номенклатуре

и изомерии, о пространственном строении органических соединений, их

химическом взаимодействии, способах получения и применения;

*могли применять знания для объяснения химических свойств

углеводородов, способов их получения, взаимосвязи между классами

углеводородов;

Развивающие * развивать способность у учащихся переносить знания на новые условия;

* формировать навыки самоконтроля;

Воспитательные* Способствовать формированию научного мировоззрения;

* Воспитание трудолюбия и работоспособности.

26

Page 27: слс на химии

Основные учебные задачи темы:

* Ознакомить учащихся с составом и способами переработки природного и

попутного газа, нефти и каменного угля (ознакомительно) как источников

получения топлива и сырья для промышленного органического синтеза,

свойствами и значением важнейших нефтепродуктов, способами охраны

окружающей природы от загрязнений отходами производства.

* Продолжить развитие представлений о науке как производительной силе

общества. Обсудить успехи и задачи дальнейшего развития в стране газо- и

нефтепереработки, (коксохимии).

*Окончательно сформировать и закрепить знания о химическом,

пространственном и электронном строении веществ: sp3 -, sp2- u sp-

гибридизации, со способами образования и свойствами σ- и π-связей.

Пространственном строении метана, этилена, ацетилена, зигзагообразном

строении углеводородной цепи, ее пространственных формах, гомологии,

гомологической разности, систематической номенклатуре.

* Познакомить учащихся с кратными углерод – углеводородными связями в

молекулах. Расширить знания учащихся о структурной изомерии – она

дополняется изомерией положения кратной связи, взаимного положения

кратных связей, изомерией веществ, принадлежащих к разным

гомологическим рядам, формируется понятие о геометрической изомерии.

Составлять несложные формулы изомеров и гомологов, называть

углеводороды по формулам.

*Закрепить навыки учащихся составлять уравнения химических реакций,

характерных для предельных и непредельных углеводородов; объяснять

сравнительную химическую стойкость предельных углеводородов по

сравнению с непредельными.

Дать понятие химии высокомолекулярных соединений. Развить идею

взаимного влияния атомов в молекулах на основе электронных

27

Page 28: слс на химии

представлений. Умение писать уравнения реакции и объяснять механизмы их

протекания, в соответствии с требованиями программы базового уровня.

* Сформировать у учащихся понятие об особенностях электронного строения

ароматических углеводородов: об образовании общего для молекулы бензола

шестиэлектронного π- облака, равенстве С-С- связей, плоском строении

молекулы, о своеобразном сочетании в бензоле свойств предельных и

непредельных углеводородов. Научиться выявлять общее и особенное в

химических свойствах бензола и других углеводородов.

* Достигнутый учащимися уровень усвоения предмета должен проявляться в

умении провести сравнение строения и свойств всех изученных рядов

углеводородов. Составлять схемы взаимосвязи углеводородов. В умении

пользоваться систематической номенклатурой при назывании веществ

различных гомологических рядов. Раскрывать многообразие генетических

связей между рядами. Высказывать суждения о конкретных веществах на

основании принадлежности их к определенному гомологическому ряду.

* Охарактеризовать связи химии с жизнью: знать практическое применение

свойств изученных классов углеводородов, общие правила безопасности при

работе с ними.

При разработке данной темы использовался

УМК по предмету химия:

1. Программа курса химии для 8 -11 классов Министерства образования и

науки Российской Федерации для общеобразовательных учреждений. - М.:

Дрофа, 2005 год.

Для учителя:

1. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя. Химия

10 класс. - М.: Блик и Ко, 2001г.

2. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Настольная книга учителя. Химия

10 класс. - М.: Дрофа, 2004г.

28

Page 29: слс на химии

3. Денисова В.Г. Поурочные планы по химии 10 класс к учебнику

О.С. Габриеляна. - Волгоград: Учитель, 2003г.

4. Габриелян О.С., Ватлина Л.П. Химический эксперимент в школе. 10

класс. - М.: Дрофа, 2005г.

5. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Химии 10 класс: Методическое

пособие. - М.: Дрофа, 2005г.

6. Габриелян О.С., Остроумов И.Г. Органическая химия в тестах,

задачах, упражнениях. 10 класс. - М.: Дрофа, 2003г.

Для учащихся:

1. Габриелян О.С. и другие Химия 10 класс (учебник). - М.: Дрофа,

2007г.

2. Габриелян О.С., Березкин П.Н., Ушакова А.А. и др. Химия. 10кл.:

Контрольные и проверочные работы к учебнику О.С. Габриелян и другие,

химия 10 класс – М.: Дрофа, 2006 г.

Тематическое планирование темы: «Углеводороды и их

природные источники»

Урок №1 Алканы

Урок №2 Алкены

Урок №3 Алкадиены и каучуки

Урок №4 Алкины

Урок №5 Арены

Урок №6 Природные источники углеводородов. Нефть.

Урок №7 Обобщение знаний по теме: «Углеводороды»

Урок №8 Контрольная работа №1 по теме: «Углеводороды»

29

Page 30: слс на химии

Поурочное планирование темы: «Углеводороды» базовый уровень

(1 час в неделю, 8 часов)

УМК О.С. Габриеляна

№№п/п

Тема урока Изучаемые вопросы ЭкспериментД.- демонстрац.Л.- лабораторн.

Требования к уровню подготовки

выпускниковДата

Тема 2. Углеводороды и их природные источники (8 часов)1 Алканы Природный газ.

Алканы: общая формула, гомологический ряд, гомологическая разность, изомерия, номенклатура. Химические свойства: горение, разложение, замещение, дегидрирование (на примере метана и этана). Применение алканов на основе их свойств

Д. Горение метана и отношение его к раствору перманганата калия и бромной водеЛ. Изготовление моделей молекул алканов

Знать/понимать-химические понятия: углеродный скелет;-важнейшие вещества: метан, его применение;Уметь-называть: алканы по «тривиальной» или международной номенклатуре -определять: принадлежность органических веществ к классу алканов-характеризовать: строение и химические свойства метана и этана-объяснять: зависимость свойств метана и этана от их состава и строения

2 Алкены Общая формула алкенов, гомологический ряд, структурная изомерия, номенклатура. Этилен: его получение дегидрированием этана и дегидратацией этилена, физические свойства. Химические свойства: горение, качественные реакции

Д. Получение этилена, горение, отношение к бромной воде и раствору перманганата калияЛ. Изготовление моделей молекул алкенов

Знать/понимать-химические понятия: строение алкенов (наличие двойной связи); -важнейшие вещества:этилен, полиэтилен, их применение;Уметь-называть: алкены по «тривиальной» или международной номенклатуре;-определять: принадлежность

30

Page 31: слс на химии

(обесцвечивание бромной воды и раствора перманганата калия), гидратация и полимеризация. Применение этилена и полиэтилена на основе их свойств

веществ к классу алкенов-характеризовать: строение и химические свойства этилена;-объяснять: зависимость свойств этилена от его состава и строения

3 Алкадиены и каучуки Понятие об алкадиенах как об углеводородах с двумя двойными связями. Химические свойства бутадиена-1,3 и изопрена: обесцвечивание бромной воды и полимеризация в каучуки. Резина

Д. Разложение каучука при нагревании, испытание продукта разложения на непредельностьЛ. Ознакомление с образцами каучуков

Знать/понимать-важнейшие вещества и материалы: каучуки, их применение

4 Алкины Общая формула алкинов. Ацетилен: строение молекулы, получение пиролизом метана и карбидным способом, физические свойства. Химические свойства: горение, взаимодействие с бромной водой, хлороводородом, гидратация. Применение ацетилена на основе свойств

Д. Получение и свойства ацетиленаЛ. Изготовление модели молекулы ацетилена

Знать/пониматьстроение молекулы ацетилена (наличие тройной связи);-важнейшие вещества: ацетилен, его применение;Уметь-называть: ацетилен по международной номенклатуре;-характеризовать: строение и химические свойства ацетилена;-объяснять: зависимость свойств ацетилена от строения

5 Арены Общее представление об аренах. Строение молекулы бензола. Химические свойства: горение, галогенирование, нитрование. Применение бензола на основе его свойств

Д. Отношение бензола к раствору перманганата калия и бромной воде

Знать/пониматьстроение молекулы бензола (наличие единого Пи- электронного облака); -важнейшие вещества: бензол, его применение на основе свойств;Уметь-называть: бензол по международной

31

Page 32: слс на химии

номенклатуре;-характеризовать: строение и химические свойства бензола

6 Природные источники углеводородов.Нефть

Состав и переработка нефти. Нефтепродукты. Бензин: понятие об октановом числе

Д. (Л.) Ознакомление с коллекцией «Нефть и продукты ее переработки»Л. Обнаружение непредельных соединений в жидких нефтепродуктах

Знать/пониматьспособы безопасного обращения с горючими и токсичными веществамиУметь -объяснять явления, происходящие при переработке нефти;оценивать влияние химического загрязнения нефтью и нефтепродуктами на состояние окружающей среды-выполнять химический эксперимент по распознаванию непредельных углеводородов

7 Систематизация и обобщение знаний по теме № 2.

8 Контрольная работа № 1 по теме № 2 «Углеводороды и их природные источники»

Курсивом в колонке «Требования к уровню подготовки выпускников»,

отмечены знания и умения учащихся, которые предполагают сформироваться

с учетом использования структурно – логических схем при изучении данной

темы.

32

Page 33: слс на химии

Структурно – логическое построение материала может быть

использовано на следующих этапах обучения:

Объяснение нового материала на уроке;

Самостоятельная работа учащихся при подготовке домашнего задания;

Самостоятельное обучение учащихся, не посещающих учебное заведение по

тем или иным причинам;

Обобщение, систематизация и коррекция знаний и умений учащихся.

При разработке данной темы мной сделан акцент на этап объяснения

нового материала.

На первом уроке темы «Алканы» обязательно даем схему классификации и

генетической связи углеводородов.

Формулируем и вспоминаем отличительный признак каждой группы

углеводородов:

1) Предельные до предела насыщены атомами водорода, не содержат

кратных связей и цикла;

2) Непредельные имеют хотя бы одну двойную или тройную связь между

атомами углерода;

33

Page 34: слс на химии

3) Циклические имеют замкнутую цепочку углеводородных атомов;

(циклические не изучаем, но упоминаем)

В ходе фронтальной беседы отвечаем на вопросы:

- как отличаются углеводороды по составу?

ответ: гомологи отличаются на одну или несколько CH2 групп

(гомологическую разность), непредельные и предельные меньшим числом

водородных атомов по сравнению с предельными.

Вывод: превратить углеводороды одного вида в другой можно с помощью

присоединения или отщепления атомов водорода (хотя метод не

универсальный, но начинаем с него, как более простого для понимания).

Стрелками на схеме связаны углеводороды, которые можно непосредственно

превратить друг в друга одной реакцией: гидрированием или

дегидрированием.

Для иллюстрации предлагаем осуществить переходы:

C2H6 → C2H4 → C2H2 → C6H6

C2H2 → C2H4 → C2H6 → C2H4

т.о. начинаем отрабатывать навык написания уравнений реакций и понятие

генетической связи.

Поскольку в 9 классе учащиеся уже познакомились с тремя

валентными состояниями атома углерода в органических соединениях и

различным строением углеродных цепей, при изучении углеводородов

можно переключить их внимание на качественную характеристику веществ –

их физические и химические свойства, получение и применение.

Так называемый классический треугольник химии, вершины которого

составляют понятия «химическое строении», «химическая связь»,

«химическая реакция», мы выделяем на предлагаемых схемах понятий.

Основные понятия темы «Алканы» можно представить в виде такой схемы

34

Page 35: слс на химии

Приступая к изучению конкретных классов углеводородов, учащиеся

видят неразрывную связь и взаимообусловленность химического строения и

свойств органических соединений.

Начинаем изучение каждого класса углеводородов с лабораторных и

промышленных способов получения.

Наряду с обобщающими схемами, я в своей работе применяю

дедуктивные и индуктивные методами изложения нового материала.

Опираясь на знания учащихся, полученные по органической химии в 9 классе

и в зависимости от подготовки класса, урок можно строить либо по

дедуктивному, либо по индуктивному методу, что так же является одним из

способов структурно – логического изложения материала.

1. Примеры алгоритмов построенных по индуктивному методу.

При индуктивном способе рассуждений вначале накапливаются

конкретные факты (данные), относящиеся к свойствам изучаемого явления.

АЛКАНЫ

ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ

ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ

Природные источники

1. Газ 2. Нефть

Изомерия углеродного

скелета

ковалентная

одинарная

валентный угол 1090 28′

горение

замещение

35

изомеризация *

дегидрирование

sp3 гибридизация

зигзагообразное строение

Page 36: слс на химии

Затем эти данные обобщаются в форме качественного предположения о

сущности механизма явления, то есть высказывается модельная гипотеза. На

основе изучения модели делается обобщающий вывод о существовании

неких количественных химических принципов, управляющих явлением.

Путем обобщения химических принципов - формулируются

соответствующие выводы. Таков схематический путь рассуждений, от

частного к общему.

Это несколько необычный подход к изучению материала. Образно

говоря, схема заполняется с конца, отражая взаимосвязь

СВОЙСТВА → СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВ

Фрагмент урока “Алканы ”.

I Вариант

Учащиеся получают задание построить цепь в логической последовательности: свойства АЛКАНОВ —> строение АЛКАНОВДанная схема идет как раздаточный материал к уроку на каждого ученика(экономия времени).

Заполните схему, расставив ее блоки в логической последовательности.

БЛОКИ СХЕМЫ Насыщенные предельные

Углеводороды АЛКАНЫ

Гибридизация 1s и 3p орбиталей

Насыщенное строение

Реакции разложения, замещения

36

Page 37: слс на химии

Схема после заполнения ее учащимися

II Вариант

К тому же итогу можно придти при объяснении нового материала учителем.

В этом случае я обычно начинаю урок с просмотра видеоматериалов с диска

“КАДИС Органическая химия” (opit2.avi), которые есть практически в

любой школе.

После чего на доске записываю алгоритм-схему, аналогичную первому

варианту; учащиеся в это время оформляют ее в тетрадях, записывают

уравнения реакций.

1. ГОРЕНИЕCH4 + 2O2 → CO2+2H2O+880 кДж.

2. РЕАКЦИИ РАДИКАЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯГалогенирование (на свету)• CH4+Cl2 → HCl + CH3Clхлорметан• CH3Cl+Cl2 → HCl + CH2CL2 дихлорметан• CH2Cl2+Cl2 → HCl + CHCl3 трихлорметан• CHCl3+Cl2 → HCl + CCl4 тетрахлорметан

3. ДЕГИДРИРОВАНИЯCH3–CH3 → CH2=CH2+H2 (t0, Pt, Ni, Al2O3, Cr2O3)

4. ИЗОМЕРИЗАЦИЯ (начиная с бутана, обосновываем почему) AlCl3

CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 → CH3 – CH – CH2 – CH2 – CH3

CH3

пентан 2 - метилбутан

37

Page 38: слс на химии

В качестве тренажа дома прошу записать характерные химические свойства

для других алканов (бутана, гексана).

Обязательно объясняю учащимся требования программы базового уровня и

предлагаю полный опорный конспект по теме «Алканы», который включает

в себя все возможные теоретические выкладки за пределами школьной

программы. Раздаю опорные конспекты как дополнительное приложение к

уроку.

38

Page 39: слс на химии

ПРЕДЕЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ. АЛКАНЫ (опорный конспект)СnН2n+2

Гомологический ряд Одновалентные радикалыМетан СН4 Метил СН3 НазватьЭтан С2Н6 Этил С2Н5 СН3 СН3 СН3 СН3 СН3

Пропан С3Н8 Пропил С3Н7 │ │ │ │ │Бутан С4Н10 Бутил С4Н9 СН3- СН- СН2- СН3 СН- С - С - СНПентан С5Н12 Пентил С5Н11 │ │ │ │

Гексан С6Н14 Гексил С6Н13 СН3 СН3 СН3 СН3 СН3

Гептан С7Н16 Гептил С7Н15 │Октан С8Н18 Октил С8Н17 СН3- С- СН2- СН3

Нонан С9Н20 Нонил С9Н19 │Декан С10Н22 Децил С10Н21 С2Н5

Номенклатура Составить 1) выбрать самую длинную цепь; 1. 2-метилпропан 2. 3,3- диметилгексан2) пронумеровать атомы С в цепи; 3. 2,3-диметил- 3,4- диэтилдекан 4. 2,2-диметилпропан3) определить радикалы и к какому по счету атому С они присоединены;4) название. СН3 1С - первичный, т.к. связан с одним атомом С; │ 4С – вторичный (с двумя С);1 2 3 4 5 6 7 3С – третичный;СН3- СН- СН- СН2-С- СН2- СН3 5С – четвертичный. │ │ │ СН3 С2Н5 С2Н5 2,5-диметил-3,5-диэтил гептан

Физические свойстваСН4 – газ без цвета и запаха, легче воздуха, нерастворим в воде. С – С4- газС5-С15 – жидкость С16 и больше – твердое вещество

39

Page 40: слс на химии

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ

1. Свободнорадикальное замещение 1. Декарбоксилирование- галогенирование СН3СООNа+NаОН→ Nа2СО3+СН4↑ (T 2000C)

СН4+СI2=СН3СI+НСI 2. Реакция Вюрца CН3-СН2- CН3+СI2= С2Н5Вr+2Nа+ С2Н5Вr→ С2Н5- С2Н5+2NаВr CН3 3. Гидролиз карбидов │ +СI2= АI4С3+12 Н2О→3СН4↑ +4 АI(ОН)3 CН3- CН- CН3 4. Гидрирование

- нитрование (реакция Коновалова) СН2= СН2+Н2→СН3-СН3

СН4+НNO3=СН3NO2+Н2О 5. nСО+(2n+1)Н2→СnН2n+2+n Н2О (2000С, кат., р) Бутан + азотная кислота = 2- метилбутан+ азотная кислота = Получить пентан из метана реакцией Вюрца

2. Дегидрогенизация (высокие. t, катализатор) С4Н10→ С4Н8+Н2

3. АроматизацияСН3-(СН2)4-СН3→ +4Н2

4. ГорениеСН4+2О2 →СО2+ 2Н2О (голубое пламя)

5. Стойки к окислителям 6. Изомеризация7. Крекинг а)каталитический – в присутствии катализатора, при высоких температурах и давлении исходят реакции расщепления, изомеризация, полимеризации. б) температурный – при высоких температурах давлении. Молекула с большим числом атомов углерода расщепляется на молекулы с меньшим числом атомов: С4Н10→ С2Н6+ С2Н4

8. Неполное окисление.

40

Page 41: слс на химии

Пример полной учебной карты по предельным углеводородам к теме «Алканы»

41

Page 42: слс на химии

2. Примеры алгоритмов построенных по дедуктивному методу.

По сути дела – это традиционный способ изучения нового материала. От

простого к сложному, от общего к частному, от общих положений к

конкретным выводам, от строения к свойствам веществ.

Алгоритм к уроку “Алкены”

(схема оформляется поэтапно, либо на компьютере с использованием

мультимедийного проектора, либо на магнитной или обычной доске)

Изучение нового материала проводится поэтапно: от строения АЛКЕНОВ к

их свойствам. Весь материал фиксируется учащимися либо на компьютере,

либо в тетрадях. В приложение прилагается поэтапная презентация схемы.

42

Page 43: слс на химии

Так как изучение темы направлено на прикладной аспект, то в качестве

домашнего задания, используя материал учебника и дополнительную

литературу, предлагаю заполнить таблицы, типа

(рассматриваем таблицу, как вид структуризации материала)

Применение этилена

Свойство Уравнение Применение1. полимеризация nCH2= CH2

(- CH2- CH2- )nПроизводство

пластмасс.2. алкилирование CH2= CH2 + CH3-

CH2- CH3

CH3- CH2- CH2- CH2- CH3

В качестве моторного

топлива

3. Галогенирова-ние и гидрогало-генирование

CH2= CH2 + Cl2

CH2Cl - CH2ClРастворитель

CH2= CH2 + HCl CH3 - CH2Cl

Местная анестезия,

растворитель, в с/х для

обеззараживания зернохранилищ.

4. Гидратация CH2= CH2 + HOH CH3 - CH2OH

Растворитель, в медицине.ю в производстве

синтетического каучука

5. Окисление [O] р-ром KMnO4

CH2= CH2 + [O] + H2O

CH2OH- CH2OH

Получение антифризов, тормозных

жидкостей, в производстве

пластмасс.6. Особые свойства этиленаэтилен- регулятор роста растений

CI- CH2- CH2-P(OH)2=O

CH2= CH2 +H3PO4

+ HCl

Препарат «этрел» (1946г. М.И.

Кабачник и П.А. Российская)

попадая в растение разлагается с

выделение этилена, ускоряет

созревание плодов.

Применение ацетилена

43

Page 44: слс на химии

Свойство Уравнение Применение

1. горение 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O + Q

t ДО 3000 С

Автогенная сварка и резка металлов

2. галогениро-вание

C2H2 + 2Cl2 CHCl2 - CHCl2

Растворители, получение других

производных3. гидрогало-генирование

C2H2 + HCI CH2=CHCI

nCH2=CHCI ( -CH2-CHCI-)n

Для производства поливинилхлорида (кожзаменитель и

т.п)

4. гидратация C2H2 + H2O

CH3

H

CO

Получение уксусного

альдегида, уксксной кислоты

(лаки, лекарства и др.)

5. замещение C2H2

+2AgNO3+2NH4OHAgCΞCAg +2NH4NO3

+2H2O

Ацетилениды – взрывчатые вещества.

Применение алкадиенов(самостоятельная работа в классе)

Используя рабочую тетрадь и учебник заполните таблицу. Работа по

вариантам в классе.

1 вариант – реакции присоединения.

2 вариант – реакция полимеризации.

Уравнение реакцииУсловия протекания

Запись уравнения реакцийПрименение реакции или ее

продуктов

Присоединения брома1 стадия2 стадия

Полимеризации

44

Page 45: слс на химии

Стрктурно - логические схемы, используемые при изучении темы «Углеводороды и их природные источники» на этапе объяснения нового материала, могут иметь разный вид, форму и свое назначение. Это могут быть готовые варианты схем, в схеме могут быть пропущены ее части и тогда она восстанавливается учащимися самостоятельно.

Например,

CH2=CH−CH=CH2

CH3−CH−CH3

׀ CH3

CH3−Cl

CH3−COOH

CH≡CH

CH2=CH2

CO2

Алканы

??

?

?

?

?

?

45

Page 46: слс на химии

CH3−COH

CH3− CH2Cl

CH2OH CH2OH CH3− CH2OH

CH2Br−СH2Br

(CH2 − CH2)n

CO2

Алкены

??

?

?

?

?

?

46

Page 47: слс на химии

Подобную схему при изучении темы «Алкины» можно попросить

составить самостоятельно.

? + ? (CH2−CH=CH−CH2)n

CO2

Алкадиены

?

?+ Br2

47

Page 48: слс на химии

Вариантом структурного изложения материала может быть опорная

схема – таблица.

Возможный вариант к уроку «Арены»

Опорная схема- таблица предназначена для урока химии в 10

общеобразовательном классе. Класс изучает химию на базовом уровне (1 час

в неделю), поэтому в таблице содержится минимальный объем информации.

Таблица может быть использована на уроках изучения нового материала, а

также для коррекции и закрепления уже изученного.

Экземпляр таблицы выдается каждому ученику. На экране проецируется эта

же таблица.

48

Page 49: слс на химии

Ароматические углеводороды (арены)

СоставОбщая формула: CnH2n-6

Все арены содержат в своем составе бензольное ядро. Гомологический ряд аренов:С6Н6 бензолС6Н5СН3 метилбензол(толуол)

С6Н5С2Н5 этилбензол

Кекуле в 1865 г. предложил структурную формулу бензола.

Бензол - бесцветная, нерастворимая в воде жидкость со странным запахом. t°кип.=80,1°C При охлаждении превращается в белую массу.

Бензол токсичен (вызывает заболевание крови – лейкемию).

Химические свойства:

1 Горение:2С6Н6 +15О2 12СО2 +6Н2О

2 Бромирование:С6Н6 + Br2 C6H5Br + HBr

3 Нитрование:С6Н6 + HNO3 C6H5NO2 + H2O

4 Хлорирование:C6H6 + 3Cl2 C6H6Cl6

5. Гидрирование

Строение молекулы бензолаСхема образования сигма-связи:

Схема образования пи-связи:

Получение

1. Тримеризация ацетилена (Зелинский Н.Д.)

2. Риформинг бензинов с низким октановым чисслом

3. Алкилирование собственно бензола галогенопроизводными (реакция Фриделя-Крафтса) или олефинами. C6H6 + CH3Cl → C6H5 – CH3 + HCl

Применение

49

Page 50: слс на химии

Урок «Природные источники углеводородов» в 1 час включает в

себя очень большой объем информации. Поэтому целесообразно урок

провести в форме семинара, заранее распределив вопросы между учащимися.

Класс делится на три группы (по числу источников), каждая группа

раскрывает свои вопросы и представляет мультимедийную презентацию.

Презентация также является формой структурно – логического изложения

материала.

Вопросы семинара: «Природные источники углеводородов»

1. Месторождения природного газа.

2. Состав и переработка природного газа.

3. Месторождения нефти.

4. Состав и переработка попутных нефтяных газов.

5. Состав и свойства нефти.

6. Фракционная перегонка нефти.

7. Крекинг нефтепродуктов.

А) каталитический

Б) термический

8. Месторождения каменного угля.

9. Переработка каменного угля.

10. Перспективы использования углеводородного сырья.

ТСО при ответах:

1. Физическая карта мира и России.

2. Таблица состава природного газа, химические уравнения использования

природного газа. Стенд “Транспортировка и хранение природного газа”.

3. Физическая карта мира и России. Портреты ученых.

4. Таблица состава попутных нефтяных газов. Уравнения химических

реакций переработки газов.

5. Коллекции “Нефть и продукты ее переработки”. Опыт по растворению

нефти в воде.

50

Page 51: слс на химии

6.Стенд “Фракционная перегонка нефти”, таблица фракций нефти. Портреты

ученых. Коллекции нефти и продуктов ее переработки.

7. Кинофрагменты. Портреты ученых. Коллекции нефти и продуктов ее

переработки. Уравнения крекинга нефтепродуктов.

8. Физическая карта мира и России.

9. Стенд “Пиролиз каменного угля”, коллекции “Каменный уголь и продукты

его переработки” .

Девиз урока: “Нефть не топливо, топить можно и ассигнациями”.

(Д.И.Менделеев)

Ход занятия

1. Вступительное слово учителя.

(Объяснение темы, постановка задач урока и ознакомление с планом

семинара.)

2. Семинар.

- К доске выходят учащиеся и, используя демонстрационный материал,

сообщают изученный ими материал.

В конце выступлений слушатели задают вопросы к докладчикам по теме

вопроса.

Учитель корректирует вопросы и ответы учащихся, следит за полнотой и

правильностью их содержания.

3. Тест по закреплению материала.

4. Выставление оценок, подведение итога семинара, обращение к девизу

урока.

Примерами слайдов презентаций см. в электронных приложениях.

51

Page 52: слс на химии

Итоговым уроком по изучаемой теме перед контрольной работой

является урок обобщения и систематизации знаний по теме «Углеводороды и их

природные источники».

Полная методическая разработка урока прилагается. В приложении

используются все те же структурные схемы и таблицы.

Классификация и генетическая связь углеводородовУглеводороды

Непредельные Предельные Арены

В ходе изучения темы, начиная с девятого класса, поэтапно, заполняем таблицу «Сравнительная характеристика углеводородов». К обобщающему уроку таблица в заполненном виде имеется у каждого ученика и прилагается к уроку, как раздаточный материал.

АлкадиеныСnН2n-2

АлкеныСnН2n

АлкиныСnН2n-2

АлканыСnН2n+2

АреныСnН2n-6

ЦиклоалканыСnН2n

СОСТАВ СТРОЕНИЕ СВОЙСТВА

52

Page 53: слс на химии

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УГЛЕВОДОРОДОВ

АЛКАНЫ АЛКЕНЫ АЛКИНЫ ЦИКЛОАЛКАНЫ АРЕНЫОбщая формула СnH2n+2 СnH2n СnH2n-2 СnH2n СnH2n-6

Тип гибридизации ключевых атомов

углеродаsp3- sp2- sp- sp2- sp2-

Отличительный признак

Все связи одинарные

С - С

Есть одна двойная связьС = С

Есть одна тройная связь

С = С

Есть цикл Есть бензольное кольцо

Тип ковалентной связи

σ-связи σ- и π-связи σ- и π-связи σ-связи σ- и π-связи

Характерные типы изомерии

Углеродного скелета

Углеродного скелета, положения

кратной связи, межклассовая с циклоалканами, геометрическая

Углеродного скелета, положения

кратной связи, межклассовая с алкадиенами.

Углеродного скелета,

межклассовая с алкенами,

геометрическая.

Углеродного скелета

Типы наиболее характерных

химических реакций

Радикальное замещение.

Присоединение, замещение,

полимеризации.

Присоединение. В зависимости от размеров цикла

присоединение или замещение.

Электрофильное замещение.

Отношение к раствору KMnO4

Не реагируют. Обесцвечивание. Обесцвечивание. Не реагируют. Окисление заместителей в

цикле.Взаимодействие с

галогенамиРадикальное замещение.

Присоединение. Присоединение. Присоединение или радикальное замещение

Электрофильное (по кольцу) или

радикальное (по боковой цепи)

замещение.

53

Page 54: слс на химии

В таблице в определенной последовательности и в соответствии с

изучением углеводородов представлены: классификация с указанием названия

(где можно иным цветом выделить суффикс, определяющий принадлежность

углеводородов к определенному классу соединений), общая молекулярная

формула основных классов алифатических углеводородов, виды изомерии,

характерные для алканов, алкенов, алкинов. В нижней части таблицы помещена

информация об особенностях химических связей и важнейших реакциях

алифатических углеводородов.

Опыт показывает, что таблица позволяет успешно проводить уроки обобщения и

систематизации знаний, ее можно использовать в процессе изучения темы, на

семинарских занятиях, в период подготовки к экзаменам. Таблица дает

возможность неоднократно возвращаться к вопросам классификации,

номенклатуры, изомерии, строения углеводородов при учете и контроле знаний

учащихся, повторении и изучении других классов органических соединений.

Так же прилагается схема «Виды изомерии».

Виды изомерии

СТРУКТУРНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ

изомерия изомерия межклассовая геометрическая оптическаяуглеродного положения изомерия скелета кратных связей

Полная разработка обобщающего урока по теме с презентацией прилагается (см. приложения)

54

Page 55: слс на химии

2.3. Итоговый контроль знаний учащихся

По окончании темы «Углеводороды и их природные источники» в 10

классе было проверено, как был усвоен основной минимум знаний по этой

теме. Проводился анализ результатов деятельности: ответы учеников на

вопросы, поурочные и итоговое тестирование (как форма контрольной

работы).

Для изучения результатов усвоения темы учащимися были подобраны

и составлены специальные тесты (приложение 12 - 19).

Поурочные тесты содержат первые 7 вопросов базового уровня – это

уровень А, 4 вопроса уровня В, и один вопрос, это расчеты на вывод

молекулярной формулы углеводорода, уровня С. Время выполнения

поурочного теста 7 – 10 мин. Итоговый контроль знаний по теме так же

имеет дифференцированный (уровневый) подход – в виде тестовой

контрольной работы. Тесты составлялись на основе «Органической химии в

тестах, задачах, упражнениях» под редакцией Габриеляна О.С., Остроумова

И.Г. (4), «Настольной книги учителя химии 10 класс» (2), «Контрольных и

проверочных работ к учебнику О.С. Габриеляна» (8).

Оценка итогового тестирования:

Оценка «5» ставиться, если учащиеся дали 100% правильных ответов.

Оценка «4» ставиться, если учащиеся дали 90% правильных ответов из

общего количества заданий.

Оценка «3» ставиться, если учащиеся дали 70% правильных ответов из

общего количества заданий.

Оценка «2» ставиться, если учащиеся дали менее 70% правильных

ответов из общего количества заданий.

55

Page 56: слс на химии

Глава 3. Диагностика достижений и отношения к предмету учащихся 10 классов

3.1. Содержание и средства диагностики

Педагогические наблюдения осуществлялись в течение 2006-2009г.г.По результатам планировалось получить экспериментальные данные конкретно об усвоении учащимися некоторых знаний о работе со структурно – логическими схемами, о повышении качества успеваемости по химии. Для получения этих данных в ходе исследования использовались методы наблюдения, тестирования и анализа результатов деятельности.

Анализ результатов деятельности включал ответы на вопросы учителя по изучаемой теме. На уроках контроля знаний выявлялся уровень усвоения учащимися изучаемого материала.

Кроме того, среди учащихся 10-х классов проводилось анкетирование. Анкета должна была выявить следующее: отношение учащихся к общей организации занятий, к содержанию изучаемого материала и к форме его изучения, к оценке по предмету; выяснить, используют ли учащиеся дополнительную литературу по предмету.

Для выявления изменений интереса к предмету и с целью получения объективных данных анкетирование проводилось трижды: в начале изучения темы, в середине и в конце.

ТЕСТ-ОПРОС «ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕРЕСА К ПРЕДМЕТУ»

Учащимся предлагалось поставить «+» если ответ положительный; «-» , если

отрицательный.

1. Мне нравиться химия больше других предметов.

2. Люблю читать статьи в журналах, которые описывают химические

явления.

3. Я замечаю, если люди допускают ошибки в описании наблюдаемых

явлений и стараюсь убедиться в своей правоте (прочитать специальную

литературу, спросить у учителя).

4. Мне нравиться, если учитель задает задание, где надо проявить

смекалку или использовать при подготовке к ответу дополнительную

литературу.

5. В качестве домашнего задания скорее предпочел (предпочла)

описывать явления, которые сам (сама) наблюдал(а).

56

Page 57: слс на химии

6. Я делаю домашние работы по предмету химия, слушаю внимательно

объяснения учителя не только потому, что хочу получить хорошую

оценку.

7. Мне нравиться решать задачи.

8. Я хочу, чтобы домой задавали задания только из школьного учебника.

9. Я изучаю химию потому, что каждый раз я для себя делаю некоторые

открытия и мне интересно получать новые знания.

10. Считаю, что нужно увеличить число уроков по химии.

11. Я готов (готова) решать на контрольных работах усложненную задачу.

12. Хочу учиться на «4» и «5».

13. Я люблю, когда на уроке учитель показывает демонстрации опытов.

14. Мой интерес к химии связан с желанием преуспевать в жизни.

15. Я готов(а) решать на контрольной работе интересную задачу.

16. Мне нравится слушать рассказ учителя при объяснении нового

материала.

17. Я мог (могла) бы доступно объяснить многие явления, происходящие в

природе и наблюдаемые в быту ребенку, который намного младше

меня.

3.2. Анализ результатов диагностики

Опишем результаты педагогических наблюдений. В них приняло

участие 140 учащихся. Анализ педагогических наблюдений показывает, что в

10-х классах проблема усвоения знаний темы с использованием структурной

систематики стоит достаточно остро, причем проблема усугубляется тем, что

в нашей школе достаточно велик процент учащихся, имеющих средний

уровень успеваемости. В начале знакомства с понятиями «структура» и

«схема» среди учащихся был проведён опрос и на большинство вопросов,

связанных с этими понятиями, правильно отвечало не более 50%.

57

Page 58: слс на химии

Учащиеся, во время ответов на вопросы, решения задач, выполнения

тестов допускали ошибки, связанные с нарушением логических связей при

выполнении заданий, допускали неточности в определениях, затруднялись

определять границы применимости используемых знаний. При этом особую

трудность вызывали вопросы о связи изучаемых объектов между собой

(СОСТАВ → СТРОЕНИЕ → СВОЙСТВА). То есть данная проблема

актуальна была даже для лучших учеников 10-х классов. Без специального

обучения даже у сильного ученика не могут формироваться знания о

выстраивании структурно – логических схем, а полученные теоретически

знания плохо усваиваются и запоминаются.

После изучения темы «Углеводороды и их природные источники» в 10

классе с использованием структурно – логических схем проводилось

итоговое тестирование. Результаты тестов представлены в таблицах 3.1 и 3.3,

где в сравнение показаны знания и умения учащихся по выше указанным

теме (итоги взяты за последние три года в сравнении с 2006 – 2007 уч. г.,

когда предмет изучался 1 раз в неделю, но традиционным способом).

Анализ результатов тестирования показал, что учащимися 10-х

классов, изучающих выше указанные темы с использованием новых

методических подходов, лучше усвоен материал программы, способствует

увеличению качества успеваемости учащихся.

Анализ тест – опроса «Изучение интереса к предмету», показал, что у

учащихся повысился интерес к исследовательской деятельности; увеличился

% учащихся, интересующийся дополнительной учебной и научно-

публицистической литературой; возросла активность учащихся на уроках, на

которых им предлагается выполнить и проанализировать результаты своей

работы; учащиеся стали более ответственно подходить к выполнению

заданий, предложенных учителем как на уроках, так и дома, так как

заинтересованы в получении положительных оценок по предмету.

Результаты анкетирования представлены в табл. 3.1 и 3.2.

58

Page 59: слс на химии

Табл. 3.1. Результаты теста по усвоению материала темы «Углеводороды» с использованием структурно- логических схем в сравнении с традиционным методом учащимися 10-х классов

за 2007-2009 уч.год ∕ 2006 - уч.год.

№ Выявляемые знания и умения

10-й класс, изучающий

данную тему традиционным

методом,%

10-й класс, изучающий данную тему с использованием новых методических

подходов%

2006-20072007-2008

2008-2009

2009-2010

1 Знают классификацию углеводородов и их генетическую связь 38 62 77 85

2Имеют представления о характере углерод – углеродных связей и определении химических свойств углеводородов

25 64 79 80

3 Знают номенклатуру изучаемых классов углеводородов 55 68 78 81

4Умеют составлять формулы изомеров и гомологов изучаемых классов

50 65 75 78

5Имеют представления о структурно – логическом изложении материала с использованием схем, таблиц, диаграмм

33 69 78 82

6

Умеют работать со структурно – логическими схемами на уроке, составлять самостоятельно СЛС вида:СОСТАВ →СТРОЕНИЕ → СВОЙСТВА для изучаемых классов углеводородов

49 72 74 78

7Могут выполнить домашнее задание по структурно – логическому конспекту

27 58 62 65

8 Владеют навыками создания компьютерной презентации темы 32 84 87 89

59

Page 60: слс на химии

60

Page 61: слс на химии

Табл.3.2Результаты успеваемости, качества обучения и интереса к предмету за период 2006-2009 уч.года

Исследуемые группыУспеваемость % Качество обучения % Интерес к изучаемому предмету %

2006-2007

2007-2008

2008 –2009

2009 – 2010

2006 -2007

2007-2008

2008 – 2009

2009 – 2010

2006-2007

2007-2008

2008 –2009

2009 –2010

10 кл(традиционное изучение

темы)98 38 45

10 кл.(используя новые

подходы)100 100 100 46 52 55 75 80 82

61

Page 62: слс на химии

62

Page 63: слс на химии

Заключение

Предлагаемая методическая разработка включает продуктивные методы, позволяет осуществлять опережающее, проблемное обучение; широко применять индивидуальный и дифференцированный подходы, через приемы ситуации успеха способствовать преодолению психологической инерции учащихся, развивать образное мышление, способности рефлексии. В предоставленных материалах значительное место отведено работе с понятиями и определениями, что дает положительный результат при контроле знаний учащихся, способствует уменьшению допускаемых ошибок. Данная методическая разработка технологична, так как применима для работы с учащимися, имеющими разный уровень обучаемости и обученности, дает возможность переноса предлагаемой методики на другие предметы. Таким образом, используемые СЛС на уроках:1) Помогает учащимся систематизировать материал, выделять общее и частное.2) Учащиеся лучше понимают логические взаимосвязи понятий и явлений.3) Четко разграничивают понятия "определение" и "признак".4) Структурные схемы представляют учебный материал в компактном виде, таким образом осуществляется дидактическое сжатие содержания учебного материала.5) Структурные схемы развивают комплексное мышление школьников.6) Выбранная мною методика работы с комплексным использованием СЛС приводит в конечном итоге, не только к повышению прочности знаний, но значительно активизирует позицию ученика в познавательном процессе и развивает его логическое мышление.

Page 64: слс на химии

Список литературы

1. Габриелян, О.С. Настольная книга учителя по химии 10 класс / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. - М.: Блик и Ко, 2001. – 375с.2. Габриелян, О.С. Настольная книга учителя по химии 10 класс / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. - М.: Дрофа, 2004. – 479с.3. Химия 10 класс: Методическое пособие. / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. - М.: Дрофа, 2005. – 165с.4. Габриелян, О.С. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях. 10 класс / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. - М.: Дрофа, 2003. – 378с.5. Поурочные планы по химии 10 класс к учебнику О.С. Габриеляна / авт. – сост. В. Г. Денисова – Волгоград: Учитель, 2003. – 124с.6. Габриелян, О.С. Химический эксперимент в школе 10 класс / О.С. Габриелян, Л. П. Ватлина. - М.: Дрофа, 2005. – 270с.7. Габриелян, О.С. Химия 10 класс (учебник, базовый уровень) / О.С. Габриелян. - М.: Дрофа, 2007. – 189с.8. Габриелян, О.С. Химия 10 кл.: Контрольные и проверочные работы к учебнику О.С. Габриелян / О.С. Габриелян, П. Н. Березкин, А. А. Ушакова. - М.: Дрофа, 2006. – 170с.9. Программа курса химии для 8 – 11 классов для общеобразовательных учреждений / сост. О.С. Габриелян. 2-е изд., перераб. и дополненное – М.: Дрофа, 2005. – 79с.10. Качалова, Г.С. Об организации познавательной деятельности на занятиях по органической химии / Г.С. Качалова, Е.Г. Медяков // Химия в школе.- 2007. - №4. – С.13 – 1811. Скопина, Ю.И. Использование структурно – логических схем в процессе обучения / Ю.И. Скопина // Химия в школе.- 2007. - №3. – С.4012. Мониторинг качества учебного процесса: принципы, анализ, планирование / авт. – сост. Г.П. Попова и др. – Волгоград: Учитель, 2007. – 124с.

64

Page 65: слс на химии

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Тема урока: Обобщение и систематизация знаний по теме:

«Углеводороды и их природные источники»

Цели:

Учебные: обобщить и систематизировать знания учащихся об углеводородах

на основе сравнительной характеристики их состава, строения и свойств;

обеспечить применение обучающимися знаний и способов действий при

составлении структурных формул, написании уравнений

реакций, тестовых заданий;

рассмотреть генетическую связь между типами углеводородов и классами

органических соединений;

Развивающие: содействовать развитию у детей умений осуществлять

самоконтроль, самооценку и самокоррекцию учебной деятельности, умений

использовать научные методы познания, содействовать развитию у детей

умения общаться, монологической и диалогической речи, способствовать

развитию логического мышления, опираясь на химию углеводородов.

Воспитательные:

воспитывать стремление к повышению личных знаний;

развивать нестандартное мышление;

показать значимость химических знаний для современного человека.

Тип урока: по дидактической цели – совершенствования знаний,

по способу организации – обобщающий.

Методы: словесные (беседа),

практические (работа со схемами и таблицами, выполнение

самостоятельной работы, решение тестовых заданий, осуществление

самоконтроля).

65

Page 66: слс на химии

Оборудование:

схемы-слайды по классификации и сравнительной характеристики

углеводородов, карточки - задания, тесты, листы для ответов, таблицы

«Сравнительная характеристика углеводородов», «Виды изомерии»,

«Классификация углеводородов»,

мультимедийный проектор.

Девиз урока: «Мощь и сила науки – во множестве фактов, цель - в

обобщении этого множества».

Д.И.Менделеев

Ход урока

Деятельность учителя Деятельность учащихся

Время

Этап урока Слайд №1Приветствует учащихся, создаёт доброжелательную атмосферу, проверяет отсутствующих, организует внимание.

Приветствуют учителя, настраиваются на работу.

1 мин.

Целеполагание, мотивация

2 мин.

Объявляет тему и цели урока, мотивирует на работу.

Вступительное слово учителя. Цель нашего занятия – сформировать целостное представление об углеводородах различных типов, рассмотреть их генетическую взаимосвязь, подчеркнуть решающее влияние строения органических веществ на их свойства, то есть установить причинно-следственную связь в цепочке понятий СОСТАВ – СТРОЕНИЕ – СВОЙСТВАСлайд №2 Углеводороды имеют большое значение для современных отраслей промышленности, техники, повседневной жизни людей. Эти вещества, как в индивидуальном состоянии, так и в виде природных смесей (газ, нефть, уголь), служат сырьем для производства десятка тысяч более сложных органических соединений, несут в наши дома тепло и свет. Без них из обихода исчезли бы многие

1. Участвуют в беседе.2. Формулируют цели данного урока.

2 мин.

66

Page 67: слс на химии

привычные вещи: изделия из пластмасс и резины, средства бытовой химии, косметика.

Восстановление опорных знаний, умений, навыков

4 мин.

Организует фронтальную беседу по основным понятиям темы.Слайд №3Рассмотреть классификацию углеводородов, используя таблицу «Классификация углеводородов» (приложение 2), дать определения ациклическим, циклическим, предельным, непредельным углеводородам. Вспомнить, какие элементы входят в состав органических соединений, объяснить причину многообразия органических соединений (наличие изомеров, гомологов, кратных связей в молекулах). Слайд №4Дать определение гомологам, изомерам, рассмотреть виды изомерии, используя соответствующую таблицу (приложение 3).

1. Работают с таблицей «Классификация углеводородов» и схемой «Виды изомерии». 2. Дают краткие ответы.

4 мин.

Формирование способов

умственных и практических

действий с новыми знаниями28 мин.

Способствует формированию способов умственных и практических действий с новыми знаниями.1. Продолжение фронтального опроса: вернуться к таблице «Классификация углеводородов» и ответить на вопросы: - Чем отличаются по составу углеводороды разных типов? (числом атомов водорода) - Какие реакции следует провести, чтобы из одного типа углеводородов получить другой? (Реакции гидрирования или дегидрирования. Так можно осуществить большинство переходов, однако, этот способ получения углеводородов не является универсальным. Стрелками в схеме указаны углеводороды, которые непосредственно можно превратить друг в друга одной реакцией).

2. Для иллюстрации сказанного предлагается осуществить несколько схем превращений: 1) этан → этилен → ацетилен → бензол

2) бензол → циклогексан → н.-гексан → пропен

3) метан → ацетилен → этилен → этан

4) 2-метилбутан → 2-метилбутадиен-1,3 →2-метилбутен-2

1. Работают с таблицей «Классификация углеводородов».2. Дают краткие ответы на вопросы.

3.Уравнения учащиеся выносят на доску, поясняют их.

2 мин.

7 мин.

67

Page 68: слс на химии

5) Получите из карбида алюминия метан, из карбида кальция – ацетилен, составьте уравнения реакций горения этих углеводородов.

3. Учащимся предлагается ответить на вопрос: «Существует ли взаимосвязь между органическими и неорганическими веществами, живой и неживой природой?» В качестве доказательства существования такой взаимосвязи рассматривается карточка пятой группы.4.Слайд №5 Работа с таблицей «Сравнительная характеристика углеводородов»

(приложение 4). Рассмотреть взаимосвязь СОСТАВ – СТРОЕНИЕ – СВОЙСТВА углеводородов. 1) Дать характеристику алканам по плану:

- общая формула,- тип гибридизации атомов углерода,- наиболее характерный тип реакций,- характерные виды изомерии.

2) Уменьшение числа атомов водорода в составе алкана ведет к изменению строения вещества.

Дать характеристику алкенам и алкинам по тому же плану.

3) Учащимся предлагается ответить на вопросы:

а) Почему в таблицу не включены алкадиены? ( Ответ: потому что они во многом родственны с алкенами).

б) Все ли атомы углерода, например в алкенах, находятся в состоянии sp2- гибридизации? (Ответ: нет)

4) Учащимся предлагается выполнить упражнение по номенклатуре и определению типов гибридизации атомов углерода в молекулах органических веществ, используя карточки, на которых приведены формулы веществ, и фломастеры. (приложение 5)

а) СН2 = СН - СН3 б) СН3- С = С - СН3

4.Карточка оформляется за доской.

5. Учащиеся отвечают на вопрос.

6. Работают с таблицей «Сравнительная характеристика углеводородов» (приложение 4). Устно дают характеристику алканам, алкенам, алкинам по плану.

7. Работают самостоятельно.Проверку осуществляют через мультимедийную установку. Слайд №6

2 мин.

6 мин.

4 мин.

68

Page 69: слс на химии

в) СН3 – СН – СН - СН3

│ │

CH3 СН3

г) СН3

д) СН2 = СН – С = СН2

СН3

5) Для проверки знаний химических свойств углеводородов ученики на два варианта получают дифференцированные задания, которые выполняют на двойном листе, в который вложена копировальная бумага.(приложение 6) Один лист сдают для проверки учителю, другой оставляют себе для самопроверки. Проверка осуществляется через мультимедийную установку.

I вариант

Уровень А

Составьте уравнения реакций:

а) этина с хлороводородом,

б) пентена-1 с бромом,

в) полимеризации этилена.

Уровень Б

СН3 – СН2 – СН2 – СН3 X1

СН3 – СН = СН – СН3 CO2

II вариант

8. Работают самостоятельно.Проверку осуществляют через мультимедийную установку. Слайд №7

7 мин.

69

Page 70: слс на химии

Уровень А

Составьте уравнения реакций:

а) пропена с хлором,

б) пентена-1 с бромоводородом,

в) полимеризации винилхлорида.

Уровень Б

С2Н2 X С6Н5Сl

С6Н5NO2

Комментированное

тестирование на закрепление

основных вопросов темы

7 мин.

Предлагает выполнить тест. Объясняет порядок действий: разбираем только 10 вопросов уровня А, причем I вариант отвечает на нечетные вопросы, II вариант на четные. Рядом с верным ответом ставим + (приложение 7).

Тест по теме «Углеводороды»Вариант 1Часть 1А1. Вещества с общей формулой СnH2n относятся к классу:* алканов* алкенов* алкинов* аренов2. Гомологами являются:* метан и хлорметан* этен и пропен* этилен и ацетилен* бензол и гексан3. Пи-Связь отсутствует в молекуле* этана* этена* этина* бутадиена-1,34. Формула алкана:* C2H4

* C8H16

* C12H26

* C6H6

5. Вещество, из которого получают ацетилен:* карбид кальция* карбонат кальция* углерод* гидроксид кальция6. Для алканов характерна изомерия:* положения функциональной группы* углеродного скелета

9. Работают с тестом, отвечают на вопросы, алгоритм оформления задачи на сгорание этана проверяют через мультимедийную установку. Слайды №8, №9, №10 (вопрос №10 теста)

7 мин.

70

Page 71: слс на химии

* положения кратной связи* геометрическая7. Допишите уравнение реакции и определите ее тип СH2 = CH ─ CH3 + HCl →* галогенирование* гидрогалогенирование* гидрирование* дегидрогалогенирование8. Четыре атома углерода в молекуле содержит* пентан* пропин* бутадиен-1,3* циклогексан9. Природный газ содержит главным образом* водород* пропан* бутан* метан10. Для полного сгорания 10 литров этана потребуется кислород (О2) объемом * 25 л* 30 л* 35 л* 40 лЧасть 2В1. Третичный атом углерода имеется в молекуле * этана* 2,2-диметилпропана* 2-метилпропана* пропанаВ2. Слабые кислотные свойства проявляют* алканы* алкены* алкины* алкадиеныВ3. По реакции Лебедева можно получить:* бутан* бутадиен-1,3* уксусный альдегид* бензолВ4. Допишите уравнение реакции и определите ее типCH2 = CH2 + [O] + H2O Часть 3С1

Массовая доля углерода в углеводороде равна 92,31%, а его относительная плотность по воздуху — 0,897. Выведите его молекулярную формулу и составьте формулы всех его возможных изомеров.

Рефлексия.Поведение итогов

2 мин.

Даёт характеристику деятельности учащихся на уроке. Выставляет и комментирует оценки.

10. Учащиеся выполняют упражнение: «Закончите предложение….» Слайд №11Самым интересным для меня было ... Самым неинтересным для меня было ... Вопросы, рассмотренные

2 мин.

71

Page 72: слс на химии

на занятии для меня ... Я как практик хочу отметить ... Самым скучным на занятии для меня было... Мне не понравилось ... Теперь бы я хотел ещё узнать о .... Мне понравилось ... Я научился... Я был бы рад...

Учащиеся или сознательно выбирают любое предложение, или предложение им достаётся путём случайного выбора.

Домашнее задание1 мин.

Даёт задание на дом: повторить параграфы § 3 - § 8 , подготовиться к итоговой контрольной работе по теме в форме

тестирования, прорешать Тест по теме «Углеводороды»

Вариант 2( см. приложение 7)

Записывают в дневник 1 мин.

ПРИЛОЖЕНИЯ К УРОКУ

72

Page 73: слс на химии

«ОБОБЩЕНИЕ И СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ ПО УГЛЕВОДОРОДАМ»

(раздаточный материал на каждого ученика)

Приложение 2

Классификация и генетическая связь углеводородов

Углеводороды

Непредельные Предельные Арены

Приложение 3

СХЕМА

АлкадиеныСnН2n-2

АлкеныСnН2n

АлкиныСnН2n-2

АлканыСnН2n+2

АреныСnН2n-6

ЦиклоалканыСnН2n

СОСТАВ СТРОЕНИЕ СВОЙСТВА

73

Page 74: слс на химии

Виды изомерии

СТРУКТУРНАЯ ПРОСТРАНСТВЕННАЯ

изомерия изомерия межклассовая геометрическая оптическаяуглеродного положения изомерия скелета кратных связей

74

Page 75: слс на химии

Приложение 4

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УГЛЕВОДОРОДОВ

АЛКАНЫ АЛКЕНЫ АЛКИНЫ ЦИКЛОАЛКАНЫ АРЕНЫОбщая формула СnH2n+2 СnH2n СnH2n-2 СnH2n СnH2n-6

Тип гибридизации ключевых атомов

углеродаsp3- sp2- sp- sp2- sp2-

Отличительный признак

Все связи одинарные

С - С

Есть одна двойная связьС = С

Есть одна тройная связь

С = С

Есть цикл Есть бензольное кольцо

Тип ковалентной связи σ-связи σ- и π-связи σ- и π-связи σ-связи σ- и π-связиХарактерные типы

изомерииУглеродного

скелетаУглеродного

скелета, положения кратной связи, межклассовая с циклоалканами, геометрическая.

Углеродного скелета, положения кратной

связи, межклассовая с алкадиенами.

Углеродного скелета,

межклассовая с алкенами,

геометрическая.

Углеродного скелета

Типы наиболее характерных

химических реакций

Радикальное замещение.

Присоединение, замещение,

полимеризации.

Присоединение. В зависимости от размеров цикла

присоединение или замещение.

Электрофильное замещение.

Отношение к раствору KMnO4

Не реагируют. Обесцвечивание. Обесцвечивание. Не реагируют. Окисление заместителей в цикле.

Взаимодействие с галогенами

Радикальное замещение.

Присоединение. Присоединение. Присоединение или радикальное замещение

Электрофильное (по кольцу) или

радикальное (по боковой цепи)

замещение.

75

Page 76: слс на химии

Приложение 5

а) СН2 = СН - СН3 б) СН3- С = С - СН3

в) СН3 – СН – СН - СН3

│ │

CH3 СН3

д) СН2 = СН – С = СН2

СН3

г) СН3

Приложение 6

76

Page 77: слс на химии

Уровень А

Составьте уравнения реакций:

а) этина с хлороводородом,

б) пентена-1 с бромом,

в) полимеризации этилена.

Уровень Б

СН3 – СН2 – СН2 – СН3 X1

СН3 – СН = СН – СН3 CO2

II вариант

Уровень А

Составьте уравнения реакций:

а) пропена с хлором,

б) пентена-1 с бромоводородом,

в) полимеризации винилхлорида.

Уровень Б

С2Н2 X

С6Н5Сl

С6Н5NO2

Приложение 7

Тест по теме «Углеводороды» Вариант 1

I вариант

77

Page 78: слс на химии

Часть 1 А1. Вещества с общей формулой СnH2n относятся к классу:* алканов* алкенов* алкинов* ареновА2. Гомологами являются:* метан и хлорметан* этен и пропен* этилен и ацетилен* бензол и гексанА3. Пи-Связь отсутствует в молекуле* этана* этена* этина* бутадиена-1,3А4. Формула алкана:* C2H4

* C8H16

* C12H26

* C6H6

А5. Вещество, из которого получают ацетилен:* карбид кальция* карбонат кальция* углерод* гидроксид кальцияА6. Для алканов характерна изомерия:* положения функциональной группы* углеродного скелета* положения кратной связи* геометрическаяА7. Допишите уравнение реакции и определите ее тип СH2 = CH ─ CH3 + HCl * галогенирование* гидрогалогенирование* гидрирование* дегидрогалогенированиеА8. Четыре атома углерода в молекуле содержит* пентан* пропин* бутадиен-1,3* циклогексанА9. Природный газ содержит главным образом* водород* пропан

78

Page 79: слс на химии

* бутан* метан

А10. Для полного сгорания 10 литров этана потребуется кислород (О2) объемом * 25 л* 30 л* 35 л* 40 л Часть 2 В1. Третичный атом углерода имеется в молекуле * этана* 2,2-диметилпропана* 2-метилпропана* пропанаВ2. Слабые кислотные свойства проявляют* алканы* алкены* алкины* алкадиеныВ3. По реакции Лебедева можно получить:* бутан* бутадиен-1,3* уксусный альдегид* бензолВ4. Допишите уравнение реакции и определите ее типCH2 = CH2 + [O] + H2O * окисление* гидрирование* гидратация* тримеризация

Часть 3С1 Массовая доля углерода в углеводороде равна 92,31%, а его относительная плотность по воздуху — 0,897. Выведите его молекулярную формулу и составьте формулы всех его возможных изомеров .

Тест по теме «Углеводороды» Вариант 2

Часть1

79

Page 80: слс на химии

А1. Вещества с общей формулой CnH2n-2 относятся к классу:* алканов* алкенов* алкинов* ареновА2. Гомологами являются:* C2H2 и C3H4

* C2H6 и C2H4

* C6H6 и C6H14

* C5H12 и C5H10

А3. Двойная связь имеется в молекулах: * циклоалканов* алкенов* алкинов* алкановА4. Укажите формулу алкена:* С2Н4

* С8Н18

* С2Н2

* С6Н6

А5. По реакции Кучерова из ацетилена получается:* уксусный альдегид* уксусная кислота* бензол* этанА6. Геометрическая изомерия характерна для:* алканов* алкенов* алкинов* ареновА7. Допишите уравнение реакции и определите ее тип СН4 + Cl2 → : * галогенирование* гидрогалогенирование* гидрирование* дегалогенированиеА8. Ароматическое кольцо содержится в молекуле:* гексана* циклогексана* гексена* метилбензола

А9. В реакцию полимеризации вступает:* пропан* метилбензол

80

Page 81: слс на химии

* бутадиен-1,3* 1,2-дихлорэтан А10. Ацетилен количеством вещества 1 моль может присоединить водород объемом: * 11,2 л * 22,4 л * 33,6 л * 44,8 лЧасть 2 В1. Четвертичный атом углерода имеется в молекуле:* 2-метилбутана* 3,3-диметилпентана* метана* циклобутанаВ2. Метан можно получить из:* карбоната кальция* карбида кальция*карбида алюминия* оксида алюминияВ3. По реакции Вюрца 2,3-диметилбутан можно получить из:* 2-бромпропана* бромэтана*1-бромпропана* бромметанаВ4. Допишите уравнение реакции и определите ее тип CH2 = CH2 + HOH: * окисление* гидрирование* гидратация* тримеризация

Часть 3С1. При гидробромировании 5,6 г алкена образовалось 13,7 г бромпроизводного. Определите исходный алкен. Постройте все изомеры.

81

Page 82: слс на химии

Приложение 8

Презентация к обобщающему уроку

Обобщение и систематизациязнаний по теме:

«УГЛЕВОДОРОДЫ»

«Мощь и сила науки – вомножестве фактов, цель - в

обобщении этого множества»

Д.И.Менделеев

(Смотри электронное приложение)

Приложение 9

Номенклатура алканов

82

Page 83: слс на химии

Назовите вещества: Уровень А 1. СН3-СН2-СН2-СН2-СН3 2. СН3-СН2-СН-СН2-СН2-СН3

│ СН3

Уровень Б 3. СН3

│ СН3-С-СН2-СН-СН2-СН2-СН3 │ │ СН3 СН2-СН3

4. СН3 СН3

│ │ СН—СН—СН—СН3

│ │ СН3 СН2-СН3

Уровень С

5. СН2-СН3

│ СН3—СН—СН—С—СН2—СН3

│ │ │ СН3 СН3 СН2-СН3

6. СН3-СН-СН3

│ СН3—СН—С— СН—(СН2)4—СН3

│ │ │ СН3 СН3 СН2-СН3

Написать формулы веществ: Уровень А

1. гексан-12. 2-метилпентан

Уровень Б3. 3,4-диметил-3-этилоктан4. 2-метил-3,4,4-триэтилгептан

Уровень С5. 2,2,5,5-тетраметил-3-изопропилдекан6. 4,5-дихлор-2,2-диметил-3,3-диэтилнонан

Приложение 10

Номенклатура алкенов

83

Page 84: слс на химии

Назовите вещества: Уровень А 1. СН2 = СН-СН2-СН3 2. СН3-СН2-СН-СН = СН2

│ СН3

Уровень Б 3. СН3

│ СН3-СH - СН2-СН = СН-СН-СН3 │ СН2-СН3

4. СН3 СН3

│ │ С = С —СН—СН3

│ │ СН3 СН2-СН3

Уровень С

5. СН2 = СН2

│ СН3—СН—СН—С—СН2—СН3

│ │ │ СН3 СН3 СН2-СН3

6. СН3-СН-СН3

│ СН3—СН—С = С—(СН2)4—СН3

│ │ │ СН3 СН3 СН2-СН3

Написать формулы веществ: Уровень А

1. гексен-12. 2-метилпропен

Уровень Б3. 3,4-диметилпентен - 24. 2-метил-3,4,4-триэтилгептен - 1

Уровень С5. 2,2 - диметил-3-изопропилоктен - 4 6. 4,5-диметил-2,2-диэтил-3,3- изопропилгептен

Приложение 11

Номенклатура алкинов

84

Page 85: слс на химии

Назовите вещества: Уровень А 1. СН3-СН2-СН2-С ≡ СН 2. СН ≡ С-СН-СН2-СН2-СН3

│ СН3

Уровень Б 3. СН3

│ СН3-СH – СН - С ≡ С-СН2-СН3 │ СН2-СН3

4. СН3 СН3

│ │ С ≡ С—С — СН3

│ СН2-СН3

Уровень С

5. СН2-СН3

│ СН3—СН—СН—С—С ≡ СН │ │ │ СН3 СН3 СН2-СН3

6. СН3-СН-СН3

│ СН3—СН—С— СН — СН3

│ │ │ СН3 СН3 СН ≡ СН

Написать формулы веществ: Уровень А

4. бутин-25. 2-метилгептин - 1

Уровень Б6. 3,4, 5 - триметил- 4 – этилгоктин - 14. 4- хлор - 4,4,5 -триэтилнонин - 2

Уровень С7. 3,4,5, 6 -тетраметил-5-изопропилдекин - 18. 4,5-дихлор- 4 – изопропил - 5- этилгептин – 2

Приложение 12

Тест по алканам

85

Page 86: слс на химии

Уровень А

1. Общая формула алканов:А. СnН2n - 2

Б. СnН2n+2

В. СnН2n

Г. СnН2n - 6

2. Гомологами являются:А. Метан и хлорметан.

Б. Этан и пропан.

В. Метан и ацетилен.

Г. Пропан и пропин

3. Пи – связь отсутствует в молекуле:А. Этана.

Б. Этена.

В. Этина

Г. Бутадиена

4. Для алканов характерны реакции: А. Замещения.

Б. Присоединения.

В. Полимеризация.

Г. Дегидратация.

5. Определите тип реакции: 2CН4 ť C2Н2 + 3H2

А. Гидрогалагенирование.

Б. Гидрирование.

В. Галогенирование.

Г. Дегидрирование.

6. В состав природного газа входит, в основном: А. пропан Б. бутан В. метан Г. этан

7. Объем кислорода, пошедший на сгорание 5 л метана: А. 5 л Б. 10 л В. 15 л Г. 20 л

86

Page 87: слс на химии

Уровень Б (тест по алканам)

1. Гомологом пентана является:

А. С3Н8 . Б. С2Н4 . В. С6Н6. Г. С7Н12.

2. Вещество СН3-С(СН3)2-СН(С2Н5)-СН3 называется:

А. 2,2-диметил, 3- этил бутан Б. 2,2,3-триметилбутан В. 2,2-диметил, 3-этил пентан Г. 2,2,3-триметил пентан

3. Все атомы углерода находятся в sp3 - гибридном состоянии в:

А. Аренах. Б. Алканах. В. Алкенах. Г. Алкинах.

4. Допишите уравнение реакции и определите ее тип:

Al4C3 + Н2О → …

А. Гидратация. В. Гидрирование.

Б. Гидролиз. Г. Окисление.

Уровень С

1. Молекулярная формула углеводорода, содержащего 83,3% углерода, имеющего плотность паров по водороду 36, - это:А. С2Н4. Б. С5Н12. В. С2Н6. Г. С5Н10

Приложение 13

Тест по алкенам

87

Page 88: слс на химии

Уровень А

1. Ациклические углеводороды, в молекуле которых содержится одна С = С двойная связь, называются: А. алканы Б. алкены В. алкины Г. арены

2. Состав алкенов выражается общей формулой:А. Сn Н2n+2 Б. Сn Н2n В. Сn Н2n-2

Г. Сn Н2n-6

3. Какой тип изомерии характерен для алкенов: А. углеродного скелета Б. положения кратной связи В. геометрическая Г. все предыдущие ответы верны

4. Отличить октен от октана можно с помощью: А. бромной воды Б. раствора бромоводорода В. спиртового раствора NaOH Г. газообразного водорода

5. Присоединение воды к алкенам называется реакцией: А. гидрирования Б. гидрогалогенирования В. гидратации Г. Гидроксилирования

6. К какому типу относится реакция С2Н5ОН → С2Н4 + НОН А. дегидрирование

Б. дегидратация В. дегидрогалогенирование Г. Гидратация

7. Масса брома, которую может присоединить 4,48 л этилена (н. у.) А. 16 г Б. 32 г

88

Page 89: слс на химии

В. 8 г Г. 3, 2 г

Уровень Б (тест по алкенам)

1. Тип гибридизации атомов углерода в молекуле бутена-1 СН2=СН−СН2−СН3 слева направо:

А. sp3, sp2 ,sp2 ,sp3 Б.sp2, sp2 ,sp3 ,sp3

В. sp2, sp ,sp2 ,sp3 Г. sp2, sp2 ,sp2 ,sp3

2. Выберите формулу гомолога 2-метилпентена-1:

А. СН2=СН−СН3 Б. СН2−СН2 В. СН2= С−СН−СН3

│ │ │ │ │

СН3 СН2 − СН2 СН3 СН3

Г. СН3−СН2−СН2−СН3

3. Сумма коэффициентов в уравнении реакции горения бутена равна:А. 15 Б. 21 В. 27 Г. 30

4. Сколько из перечисленных веществ в соответствующих условиях реагируют с пропеном: водород, азот, кислород, вода, спиртовой раствор NaOH, водный раствор КМnО4? А. три Б. четыре В. пять Г. шесть

Уровень С

1. Плотность паров алкена по азоту равна 3. Какой это алкен?

А. С3Н6 Б. С4Н8 В. С5Н10 Г.С6Н12

Приложение 14

Тест по алкадиенам

89

Page 90: слс на химии

Уровень А

1. Диеновые углеводороды имеют формулу: А. СnН2n + 2; Б. СnС2n; В. СnНn; Г. СnН2n – 2

2. Кратные связи в углеводороде: СН2 = СН – СН = СН – СН3 называются А. кумулированные. Б. сопряженные. В. изолированные. Г. удвоенные

3. Диеновые углеводороды являются межклассовыми изомерами: А. алканов. Б. алкенов В. алкинов. Г. аренов

4. Исходным веществом для синтеза бутадиена 1, 3 по методу Лебедева является А. бутиловый спирт Б. бутен-1. В. этиловый спирт. Г. этан

5. Алкадиены способны присоединять: А. водород Б. галогеноводороды. В. галогены. Г. все ответы верны. ─ CH2 CH2 ─ ﴾ │ │ ﴿n 6. Тип реакции: n CH2 = C ─ CH = CH2 → C = C │ │ │ CH3 CH3 H А. присоединение Б. полимеризация В. окисление Г. горение

7. Объем кислорода, израсходованный на горение бутадиена -1,3 равен объемом 3 л (н. у.) равен:

А. 3 л Б. 6 л В. 18 л Г. 36 л

Уровень Б (тест по алкадиенам)

90

Page 91: слс на химии

1. Укажите тип гибридизации атомов углерода в веществе СН2 = С = СН – СН3 :

А. sp2, sp2 ,sp2 ,sp3 Б. sp2, sp2 ,sp3 ,sp3

В. sp2, sp ,sp2 ,sp3 Г. sp2, sp2 ,sp2 ,sp3

2. Гомологом изопрена будет: А. бутадиен -1,3

Б. 2 – метилбутадиен – 1,3

В. 2 – метилпентадиен – 1,3

Г. пентадиен – 1,3

3. Каучуки получают по реакции:

А. горения

Б. полимеризации

В. гидратации

Г. галогенирования

4.Сумма коэффициентов в реакции горения 2 – метилбутадиен – 1,3

А. 16

Б. 17

В. 12

Г. 15

Уровень С

1. Относительная плотность паров диенового углеводорода по воздуху равна

2, 345. Какой это алкадиен?

А. C5H8 Б. C4H6 В. C2H2 Г. C5H10

Приложение 15

Тест по алкинамУровень А

91

Page 92: слс на химии

1. Бутин-1 и бутин-2 являются: А. структурными изомерами Б. геометрическими изомерами В. гомологами Г. одним и тем же веществом.

2. Органическое вещество, в котором орбитали всех атомов углерода находятся в состоянии sp-гибридизации: А. пропин Б. бутадиен-1,3 В. этен Г. этин

3. Число изомеров для вещества состава С4Н6: А. 4 Б. 5 В. 3 Г. 6

4. Способ получения ацетилена в промышленности – это: А. гидрирование бензола Б. дегидратация и дегидрирование этанола В. гидратация этилена Г. крекинг метана

5. С ацетиленом не взаимодействует: А. оксид углерода (IV) Б. хлороводород В. бромная вода Г. кислород

6. При взаимодействии ацетилена с водой по реакции Кучерова образуется: А. ацетальдегид Б. ацетон В. пропан Г. пропандиол-1,2

7. Объем порции бутина (в литрах, н.у.) при сгорании которого получается 16 л оксида углерода (IV): А. 16 л Б. 8 л В. 4 л Г. 32 л

Уровень Б (тест по алкинам)

92

Page 93: слс на химии

1. Число сигма - связей в молекуле ацетилена: А. 5 Б. 3 В. 2 Г. 4

2. С помощью аммиачного раствора оксида серебра можно отличить… А. пропен от бутена-1 Б. пропан от бутана В. этин от этена Г. пропен от пропана

3. В схеме 2,2-дихлорбутан+2KOH(сп.) = А + 2KCl + 2HOH вещество А относят к: А. алканам Б. алкенам В. алкинам Г. алкадиенам

4. Вещество А в цепочке превращений: СаС2 → С2Н2 → А → С2Н5Сl А. бензол Б. этен В. бутан Г. пропин

Уровень С

1. Определите формулу алкина, для полного сгорания которого объемом 20 л требуется 110 л кислорода при (н.у.):

А. C4H6 Б. C3H4 В. C5H8 Г. C2H2

Приложение 16

Тест по аренамУровень А

93

Page 94: слс на химии

1. Общая формула ароматических углеводородов: А. CnH2n-2 Б. CnH2n

В. CnH2n-6 Г. CnH2n+2

2. Состояние гибридизации атомов углерода в молекуле бензола: А. sp Б. sp3

В. sp2 Г. sp и sp2

3. Вещество C6H5 – C2H5 имеет изомеров: А. 2 Б. 5 В. 4 Г. 3

4. Получение бензола тримеризацией ацетилена отражено в уравнении: А. C6H6 + HNO3 → C6H5 – NO2 + H2O; Б. 3C2H2 → C6H6; В. C6H6 + Cl2 → C6H5Cl + HCl; Г. C + 2H2 → CH4.

5. При взаимодействии бензола с бромом в присутствии катализатора (FeBr3) получается: А. бромбензол; Б. гексабромциклогексан; В. 1, 3, 5-трибромбензол; Г. 1, 2-дибромбензол.

6. Бензол, как и непредельные углеводороды, вступает в реакции: А. полимеризации; Б. окисление раствором перманганата калия; В. гидрогалогенирования; Г. гидрирования.

7. Масса бензола, которая может быть получена из 6, 72 л ацетилена ( н.у.) А. 16, 6 г Б. 7,8 г В. 78 г

94

Page 95: слс на химии

Г. 8 г

Уровень Б (тест по аренам)

1. Укажите формулу ароматического углеводорода: А. C2H6; Б. C12H26

В. C8H16; Г. C7H8.

2. Гомологами являются: А. C3H4 и C4H8

Б. C6H6 и C7H12

В. C6H6 и C7H8 Г. C2H2 и C6H6

3. Число σ-связей в молекуле бензола равно: А. 12 Б. 6 В. 18 Г. 24

4. Характерные свойства бензола: 1) бесцветный газ; 2) с резким запахом; 3) практически нерастворим в воде; 4) горит бесцветным пламенем; вступает в реакции: 5) замещения, 6) присоединения; 7) легко окисляется; 8) легко полимеризуется. Какие из перечисленных свойств соответствуют действительности? А. все Б. 2, 4, 5, 6 В. 3, 4, 5, 8 Г. 2, 3, 5, 6

Уровень С

1. Определите химическую формулу ароматического углеводорода, если массовая доля углерода в нем 91, 3%, а плотность паров вещества 4, 1 г ∕ л.

А. C7H8 Б. C6H6 В. C8H10 С. C6H12

Приложение 17

Тест по природным источникам УВУровень А

95

Page 96: слс на химии

1. Основной компонент природного газа:А. этан Б. бутан В. метанГ. гексан

2. Сопровождающим природный газ являются:А. конденсатБ. попутный газ В. водаГ. углекислый газ

3. Основной тип переработки природного газа:А. получение синтез-газаБ. как топливо В. получение ацетиленаГ. как растворитель

4. Попутные нефтяные газы в основном ценны своей частью:А. этанБ. метанВ. газовый бензинГ. бутан

5. Переработка нефтепродуктов с целью получения углеводородов с меньшей молекулярной массой называется:А. пиролизБ. крекингВ. разложениеГ. дегидрирование

6. Каталитический крекинг позволяет получить углеводороды:А. непредельныеБ. разветвленныеВ. ароматическиеГ. предельные

7. Определите объем кислорода (н. у.), который пойдет на сгорание метана, объемом 5 м3 .

А. 5 м3 Б. 10 м3 В. 20 м3 Г. 15 м3

96

Page 97: слс на химии

Уровень Б (тест по природным источникам УВ)

1. Перегонка нефти основана:А. на разных температурах кипения составляющих компонентовБ. на разности плотности составляющих компонентовВ. на различной растворимости составляющих компонентовГ. на разном цвете составляющих компонентов

2. Экономически и экологически выгодное топливо:А. каменный угольБ. природный газВ. торфГ. нефть

3. Что вызывает коррозию труб при перегонки и переработки нефтиА. наличие в составе нефти песка Б. глиныВ. серыГ. пыли

4. В качестве антидетонатора топлива используется:А. хлорид алюминияБ. тетраэтилсвинецВ. хлорид свинцаГ. оксид свинца

Уровень С

1. Природный газ объемом 240 л (н. у.) использовали для получения ацетилена. Объемная доля метана в газе составляет 85%. Определите объем образовавшегося ацетилена.А. 240 л Б. 120 л В. 60 л Г. 180 л

Приложение 18

Тест по углеводородамУровень А

1. Вещество с химической формулой C7H12

97

Page 98: слс на химии

А. алкановБ. алкеновВ. алкиновГ. аренов

2. Гибридизация атома углерода в бензольном кольце:А. sp³Б. spВ. sp²Г. отсутствует

3. Пространственной изомерией обладает:А. CH3–CH=CH2

Б. CH3–CH=CH–CH3

В. CH2=CH2

Г. CH3–CH2 ─ CH = CH2

4. Валентный угол при sp гибридизации:

А. 120°Б. 180°В. 109°29'Г. 900 CH3

׀ 5. Назовите по международной номенклатуре: CH3–C≡C–CH–CH2–CH3:

А. 3–метилгексин–4

Б. 4–метилгексин–2 В. гептин Г. гексин – 2

6. Гомологами являются: А. гексан и гексенБ. этан и ацетиленВ. бутан и пентанГ. этилен и ацетилен

7. Не обесцвечивает раствор брома в воде: А. пропен Б. бутин В.бензол

Г. бутадиен – 1,3 8. -x +y

98

Page 99: слс на химии

Веществами x и y в схеме превращений С6H12→ С6H6→ С6H5NO2 являются:

А. x–H2, y–HNO3

Б. x– H2, y– NO2

В. x– H2, y– NH3

Г. x– H2, y– N2

9. В реакцию полимеризации не вступает: А. пропен Б. бутадиен В. циклобутан Г. 2 – метилбутадиен – 1,3

10. Бензол количеством 1 моль может присоединить водород количеством: А. 1 моль Б. 2 моль В. 3 моль Г. 6 моль

Уровень Б1.

CH3

׀ Назовите по международной номенклатуре углеводород: CH3–C–CH–CH2–CH–CH3:

׀ ׀ ׀ CH3 CH3 CH3

А. 2,2,3,5–тетраметилгексан Б. 2,3,5–триметилгексан В. декан Г. октан

2. Гомологом 2–метил3–этилпентана является: А. 2–метил3–этилпентен–2 Б. 2–метил3–этилгептан В. циклопентан Г. октан

3. С водородом взаимодействует каждое из двух веществ: А. бензол, пропан Б. бутен, этан В. дивинл, гексан Г. этин, бутин -1

99

Page 100: слс на химии

4. Из перечисленных соединений с хлороводородом взаимодействует: А. этан

Б. этилен В. бензол Г. метан

Уровень С

1. Массовая доля углерода в углеводороде 85,7%, а плотность его по водороду 28. Найти молекулярную формулу.

А. С2H4 Б. С4H8 В. С3H8 Г. С6H6

Приложение 19

Тестовая контрольная работа по углеводородам

I Вариант

100

Page 101: слс на химии

Уровень А

1. 1. Алкины имеют общую формулу:

A. СnH2n+2 Б. CnH2n

B. CnH2n - 2 Г. CnH2n - 6

2. Изомерами являются:

A. Этан и этиленБ. Пропен и циклопентан

B. Пентан и 2-метилбутанГ. Бензол и толуол

3. Гомологами являются:

A. Метан и деканБ. Октен и октадиен

B. Гексин и циклогексанГ. Орто-ксилол и 1,4-димелитбензол

4. π-связь имеется в молекуле:

A. Нонана Б. Этина

B. Бромгексана Г. Четырёххлористого углерода

5. Для алкенов характерна изомерия:

A. ГеометрическаяБ. Положения заместителя

B. Углеродного скелетаГ. Положения функциональной группы

6. Назовите вещество по заместительной номенклатуре

CH3

׀ CH3–C≡C–CH–CH2–CH3:

A. 3–метилгексин–4Б. 4–метилгексин–2B. гептинГ. 4–метилгексен–2

101

Page 102: слс на химии

I Вариант

7. В реакцию полимеризации способен вступать:A. БензолБ. ЭтанB. БутадиенГ. Гексан

8. Бензол получают из:А.ТолуолаБ.МетанаВ.Этилового спиртаГ. Ацетилена

9. При сгорании 22,4л ацетилена образуется:A. 36г водыБ. 44,8л углекислого газаВ. 11,2г углекислого газаГ. 18г воды

Уровень Б

1. Четвертичный атом углерода имеется в молекуле:А. 2- метилпентанаБ.2,2 - диметилбутанаВ. метанаГ. циклопентана

2. С водородом взаимодействует каждое из двух веществ:А. бензол, пропанБ. бутен, этанВ. дивинил, этенГ. бутан, этин

3. По реакции Вюрца 3,4-диметилгексан можно получить из:А. 2-бромпропанаБ. 2 - хлорбутанаВ. 1- бромбутанаГ. бромметана

4. Допишите уравнение реакции и определите ее тип CH2 = CH2 ─ CH3 + HCL: А. окислениеБ. гидрированиеВ. гидратацияГ. гидрогалогенирование

Page 103: слс на химии

I Вариант

Уровень С

1. Массовая доля углерода в углеводороде 85,7%, а плотность его по водороду 28. Найти молекулярную формулу.

А. С2H4; Б. С4H8; В. С3H8 Г. С3H8

2. Осуществить превращения:

СН4 → С2Н2 → CH3 – CH3 → CH3 – CH2Br → C2H4 → C2H5OH ↓ C6H6 → C6H5NO3

Page 104: слс на химии

Тестовая контрольная работа по углеводородам

II Вариант

Уровень А

1. Алкены имеют общую формулу:

А.СnH2n+2 Б. CnH2n

В.CnH2n - 2 Г. CnH2n - 6

2.Изомерами являются:

А. 2 – метилпропан и бутанБ. Пропен и пентен

В.Пентан и 2-метилбутанГ. Бензол и толуол

3.Гомологами являются:

А. Метан и пропен Б. Октен и октадиен Б. 2 – метилпропан и 2 – метилбутан Г. Гексан и гексен

4.π-связь имеется в молекуле:

А.Пропена Б. Этана

В.Бромгексана Г. Четырёххлористого углерода

5. Для алканов характерна изомерия:

А.ГеометрическаяБ. Положения заместителя

В.Углеродного скелетаГ. Положения функциональной группы

6. Назовите вещество по заместительной номенклатуре CH3 CH3

│ │ CH3–C=C–CH2–CH3:

А. ГептенБ. 2,3–диметилпентен–2

В. 3,4–диметилпентен–3Г. Пентен

7. В реакцию гидратации способен вступать:

C. Бензол Б. Этан

Page 105: слс на химии

D. Бутадиеновый каучук Г. Этилен

Page 106: слс на химии

II Вариант

8. Метан получают из:А. Карбида кальцияБ. Карбида алюминияВ.Этилового спирта Г. Ацетилена

9. 1 моль бензола может присоединить водород массой:А. 6 гБ. 8 гВ. 12 гГ. 24 г

Уровень Б

1. Число σ связей в молекуле пропина:А. 2Б. 3В. 6Г. 4

2. С хлороводородом взаимодействует вещество:А. бензолБ. бутенВ. пропанГ. декан

3.Алкены получают:А. дегидратацией спиртовБ. гидролизом карбидовВ. гидратацией альдегидовГ. гидрированием бензола

4. Допишите уравнение реакции и определите ее тип CH ≡ CH + HOH: А. окислениеБ. гидрированиеВ. гидратацияГ. гидрогалогенирование

Page 107: слс на химии

II Вариант

Уровень С

1. Массовая доля углерода в углеводороде 75%. Относительная плотность паров по воздуху 0, 5517. Найти молекулярную формулу.

А.СH4 Б. С2H2 В. С3H8 Г. С5H8

2. Осуществить превращения:

С2Н2 ← СН4 → СН3Cl → CH3 – CH3 → CH3 – CH2Br → C2H4 → (-CH2 – CH2- )n

CO2

Page 108: слс на химии