Химия — важная область естествознания и практической деятельности человека
Цели и задачи
- Цель урока по SMART: к концу урока учащиеся объяснят различия между твёрдым, жидким и газообразным состояниями веществ, назовут и применят методы познания в химии, отличат чистые вещества от смесей и решат не менее 4 из 5 учебных заданий рабочего листа, включая расчёт массовой доли вещества.
- Сформировать представление об агрегатных состояниях веществ и связи их свойств с расположением и движением частиц.
- Познакомить с наблюдением, экспериментом, измерением и выводом как этапами и методами химического исследования.
- Научить различать чистые вещества и смеси по составу и свойствам, а также вычислять массу смеси и массовую долю компонента.
- Развивать умение работать с информацией, формулировать выводы, аргументировать ответ и осуществлять самопроверку по алгоритму.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют интерес к химии как к науке, объясняющей свойства веществ в природе и практической деятельности человека.
- Осознают значение точного наблюдения, измерения и доказательства для получения достоверного знания.
- Понимают связь химических знаний с безопасностью, бытовыми ситуациями и будущей профессиональной деятельностью.
- Развивают ответственное отношение к совместной работе и уважение к обоснованному мнению одноклассников.
Метапредметные
- Выделяют существенные признаки агрегатных состояний, чистого вещества и смеси.
- Читают условие расчётной задачи, выбирают формулу, выполняют вычисления и оценивают реалистичность ответа.
- Работают с таблицей, классифицируют объекты и устанавливают последовательность этапов исследования.
- Формулируют вывод по результатам наблюдения или эксперимента и проверяют ответ по предложенному алгоритму.
Предметные
- Знать признаки твёрдого, жидкого и газообразного состояний веществ.
- Уметь выбирать признак газообразного состояния и располагать состояния воды по увеличению температуры.
- Знать методы познания в химии: наблюдение, эксперимент, измерение, описание и вывод.
- Уметь отличать чистое вещество от смеси и приводить примеры воздуха, морской воды, почвы и кислорода.
- Уметь находить массу раствора или смеси и массовую долю компонента в процентах.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Определяют личную учебную задачу: научиться объяснять свойства веществ и применять знания при выполнении рабочего листа.
- Осознают, что химическое исследование требует аккуратности, честной фиксации наблюдений и проверки вывода.
- Проявляют готовность выбирать уровень задания и принимать ответственность за результат своей работы.
- Связывают изучаемые понятия с приготовлением растворов, очисткой воды и анализом окружающей среды.
Регулятивные УУД
- Формулируют цель работы и планируют последовательность действий при решении заданий рабочего листа.
- Контролируют правильность выбора формулы для вычисления массовой доли вещества.
- Сверяют классификацию объектов с определениями чистого вещества и смеси.
- Находят ошибку в рассуждении, исправляют её и оценивают степень достижения цели урока.
Познавательные УУД
- Сравнивают свойства агрегатных состояний на основе модели движения частиц.
- Классифицируют вещества и материалы по составу: чистое вещество или смесь.
- Устанавливают причинно-следственную связь между составом раствора, массой раствора и массовой долей вещества.
- Строят последовательность химического исследования от наблюдения к выводу и используют знаково-символические средства при расчётах.
Коммуникативные УУД
- Обсуждают решение в парах, задают уточняющие вопросы и приводят доказательства.
- Распределяют роли при выполнении задания: читатель условия, вычислитель, проверяющий, докладчик.
- Формулируют ответ полным предложением, используя химические термины.
- Корректно сравнивают решения и принимают аргументированную поправку одноклассника.
Подготовка учителя к уроку
- Распечатать рабочий лист с десятью заданиями — по одному экземпляру на каждого ученика и 3 дополнительных экземпляра.
- Подготовить карточки трёх уровней для самостоятельной работы: базовые задания на классификацию, расчётные задания на массовую долю и задание на объяснение.
- Подготовить прозрачные стаканы с водой, кусочек льда, закрытый воздушный шар и небольшое количество поваренной соли для демонстрации свойств веществ и смесей.
- Подготовить весы или изображение показаний весов, мерный стакан, стикеры трёх цветов и листы для парной работы.
- Вывести на доску или экран схему: «наблюдение → вопрос → эксперимент/измерение → результат → вывод».
- Записать на доске формулы $m_{р-ра}=m_{воды}+m_{вещества}$ и $w=\frac{m_{вещества}}{m_{смеси}}\cdot100\%$.
- Подготовить таблицу сравнения агрегатных состояний с графами «форма», «объём», «расстояние между частицами», «характер движения».
- Организовать на доске три зоны для ответов: «чистое вещество», «смесь», «метод познания».
- Подготовить таймер на 3 минуты и эталоны ответов к заданиям рабочего листа №1, №2, №3, №5, №8 и №9.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: включить учащихся в учебную деятельность и показать практическую значимость темы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на столе стакан воды, кусочек льда и воздушный шар. «Здравствуйте, ребята. Сегодня перед нами три знакомых объекта: лёд, вода и воздух. Что общего у этих объектов и чем они различаются? Не спешите угадывать тему — сначала понаблюдайте и назовите только то, что можно обосновать». | Рассматривают демонстрационные объекты, формулируют наблюдения: «Лёд сохраняет форму», «Вода принимает форму стакана», «Воздух заполняет шар». |
2 мин | Учитель обращается к классу: «Представьте, что вы технологи на производстве растворов или специалисты экологической лаборатории. Вам нужно определить, с чем вы работаете: с чистым веществом или смесью, каким методом получить сведения и как рассчитать состав. Сегодня рабочий лист поможет проверить эти умения. Каждый сможет выбрать, какое задание сначала выполнять самостоятельно, а какое обсуждать в паре». | Формулируют предположения о теме урока и называют ситуации применения химических знаний: «приготовление раствора», «анализ воздуха», «очистка воды». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы увидели, что одно и то же вещество может существовать в разных состояниях, а химические знания нужны для анализа реальных объектов. Теперь вспомним признаки этих состояний и способы их изучения».
Этап 2. Актуализация знаний: агрегатные состояния веществ (6 мин)
Цель этапа: актуализировать признаки твёрдого, жидкого и газообразного состояний и подготовить выполнение заданий №5 и №7 рабочего листа.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает на доске таблицу с пропусками. «Заполните её сначала индивидуально за 30 секунд: сохраняет ли вещество форму, сохраняет ли объём, как расположены и движутся частицы? Затем обсудите ответ с соседом. Приём называется “Подумай — обсуди в паре — поделись”». | Заполняют пропуски в черновике, затем сравнивают ответы в парах и предлагают формулировки: «Твёрдое тело сохраняет форму и объём», «жидкость сохраняет объём, но принимает форму сосуда», «газ не сохраняет ни форму, ни объём». |
2 мин | Учитель демонстрирует воздушный шар и стакан воды. «Почему газ занимает весь предоставленный ему объём? Почему воду можно перелить, но нельзя сохранить её форму без сосуда? Свяжите ответ с расположением и движением частиц». | Объясняют: «Частицы газа находятся далеко друг от друга и движутся быстро во всех направлениях», «частицы жидкости могут перемещаться, поэтому жидкость течёт». |
2 мин | Учитель предлагает выполнить фрагмент задания №5: «Какое свойство характерно для газообразного вещества? Выберите один ответ и обязательно объясните, почему остальные варианты неверны». Затем задаёт вопрос по заданию №7: «Расположите лёд, жидкую воду и водяной пар от самого холодного состояния к самому горячему». | Выбирают ответ «Газ занимает весь предоставленный ему объём» и объясняют ошибочность других вариантов. Расставляют: лёд → жидкая вода → водяной пар. |
Запись в тетрадях
- Твёрдое состояние: частицы расположены близко, колеблются около определённых положений; форма и объём сохраняются.
- Жидкое состояние: частицы расположены близко, но могут перемещаться; объём сохраняется, форма сосуда не сохраняется.
- Газообразное состояние: частицы расположены далеко и движутся быстро; газ не сохраняет форму и объём, занимает весь сосуд.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы установили, что свойства вещества зависят от движения и расположения частиц. Теперь выясним, как химик получает такие знания и почему одного наблюдения иногда недостаточно».
Этап 3. Постановка проблемы и знакомство с методами познания (5 мин)
Цель этапа: сформировать представление о методах химического познания и подготовить выполнение заданий №1 и №9.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает закрытый воздушный шар и стакан с солёной водой. «Можно ли только взглядом точно определить, сколько соли растворено в воде? Можно ли по наблюдению за шаром доказать, что газ занимает весь объём? Какие действия химика помогут получить более надёжный ответ?» Учитель фиксирует на доске слова учащихся. | Предлагают: «наблюдать», «провести опыт», «измерить массу», «сравнить результат», «сделать вывод». |
3 мин | Учитель записывает схему исследования. «Наблюдение — это целенаправленное восприятие объекта. Эксперимент — исследование в специально созданных условиях. Измерение позволяет получить числовые данные. После обработки результатов формулируется вывод. В задании №1 нужно расположить этапы от наблюдения к выводу, а в задании №9 найти лишнее слово. Почему “жидкое” не является методом?» | Составляют последовательность: наблюдение → эксперимент или измерение → обработка результата → вывод. В задании №9 выбирают «Жидкое» и объясняют: «Это агрегатное состояние, а не метод познания». |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Запись в тетрадях
Методы познания в химии: наблюдение, эксперимент, измерение, описание и сравнение. Результат исследования должен завершаться выводом, который опирается на полученные данные.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы различили способ получения знания и состояние вещества. Теперь применим эту логику к составу объектов: определим, где перед нами чистое вещество, а где смесь».
Этап 4. Открытие нового знания: чистые вещества и смеси (7 мин)
Цель этапа: сформировать критерии различения чистого вещества и смеси и подготовить задания №3 и №6.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель показывает карточки с названиями «кислород», «воздух», «морская вода», «почва». «Разложите карточки в две группы. Не ориентируйтесь только на привычность названия: подумайте о составе. Чистое вещество состоит из частиц одного вида и имеет относительно постоянный состав. Смесь содержит несколько веществ, поэтому её состав может изменяться». | В парах распределяют карточки: «кислород» — чистое вещество; «воздух», «морская вода», «почва» — смеси. Объясняют: «В воздухе несколько газов», «в морской воде есть вода и растворённые соли», «почва содержит разные компоненты». |
2 мин | Учитель разбирает задание №6. «Проверьте четыре утверждения. Первое: чистое вещество состоит из частиц одного вида. Второе: состав смеси всегда постоянен. Третье: воздух является смесью газов. Четвёртое: дистиллированная вода рассматривается как чистое вещество. Для каждого ответа назовите основание». | Отмечают: истина, ложь, истина, истина. Аргументируют: «Состав смеси может меняться», «дистиллированная вода в школьной модели рассматривается как чистое вещество». |
2 мин | Учитель задаёт проблемный вопрос: «Если в стакане прозрачная солёная вода, можно ли глазами увидеть соль? Что доказывает, что это смесь?» Показывает схему состава раствора и подводит к расчётам массовой доли. | Отвечают: «Соль не видна, потому что растворена», «в растворе присутствуют вода и соль», «состав можно определить по массам компонентов». |
Запись в тетрадях
- Чистое вещество состоит из частиц одного вида и имеет постоянный состав и характерные свойства.
- Смесь состоит из нескольких веществ; состав смеси может быть различным.
- Раствор — однородная смесь, состоящая из растворителя и растворённого вещества.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы научились различать чистое вещество и смесь по составу. Следующий шаг — научиться не только называть компоненты смеси, но и вычислять их количественную долю».
Этап 5. Первичное закрепление: массовая доля вещества (8 мин)
Цель этапа: освоить алгоритм расчёта массы раствора и массовой доли вещества на материале заданий №2 и №8.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель записывает условие задания №2 полностью: «В 80 г воды растворили 20 г поваренной соли. Найдите массу раствора и массовую долю соли в растворе. Ответ запишите в процентах». «Сначала выделим известные величины, затем найдём массу раствора, после этого — массовую долю соли. Не подставляем числа в формулу, пока не определили, что является растворённым веществом и что — раствором». | Записывают: $m_{воды}=80$ г, $m_{соли}=20$ г. Называют растворённое вещество — соль, растворитель — вода, раствор — вода и соль вместе. |
3 мин | Учитель пошагово разбирает решение: «Масса раствора равна сумме масс воды и соли. Затем массовую долю соли найдём как отношение массы соли к массе раствора, умноженное на 100 процентов. Проверьте единицы измерения и округление». | Записывают и выполняют вычисления: $m_{р-ра}=80+20=100$ г; $w(соли)=\frac{20}{100}\cdot100\%=20\%$. Формулируют ответ: «Масса раствора равна 100 г, массовая доля соли — 20 процентов». |
2 мин | Учитель предлагает в парах сравнить решение с алгоритмом на экране: 1) определить компоненты; 2) найти массу смеси или раствора; 3) выбрать массу нужного вещества; 4) применить формулу; 5) записать ответ с единицами. «Теперь назовите возможную ошибку: почему нельзя делить массу соли на массу воды?» | Проверяют записи, отвечают: «Массовую долю считают от массы всего раствора, а не только от массы воды». |
Эталон решения
$m_{р-ра}=m_{воды}+m_{соли}=80\ г+20\ г=100\ г$. Массовая доля соли: $w(соли)=\frac{m_{соли}}{m_{р-ра}}\cdot100\%=\frac{20}{100}\cdot100\%=20\%$. Ответ: масса раствора — 100 г, массовая доля соли — 20%.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы получили универсальный алгоритм расчёта состава раствора. Сейчас каждый проверит себя на похожей задаче, а затем мы сравним способы решения и найдём ошибки до того, как они закрепятся».
Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой (10 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное применение новых знаний при выполнении заданий рабочего листа.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель предлагает выбор: «Выберите маршрут. Маршрут А: задания №3, №5, №6 и №9 на классификацию и признаки. Маршрут Б: задания №2 и №8 на расчёт состава, затем любое одно задание на классификацию. Если справились с выбранным маршрутом, возьмите дополнительное задание №1 или №7». | Выбирают маршрут с учётом собственной уверенности, записывают его в верхней части рабочего листа и готовят необходимые формулы или определения. |
6 мин | Учитель запускает таймер и напоминает критерии: «Работайте самостоятельно. В тестовых заданиях не просто обводите ответ, а рядом записывайте короткое объяснение. В расчётных задачах обязательно указывайте формулу, промежуточные действия и ответ в процентах. Я подхожу к тем, кто поднял жёлтый стикер — нужна подсказка по алгоритму; красный означает, что нужно повторить определение». | Индивидуально выполняют выбранные задания. В задании №8 находят $m_{смеси}=30+70=100$ г и $w(песка)=\frac{30}{100}\cdot100\%=30\%$. В заданиях №3 и №9 классифицируют объекты и обосновывают лишний элемент. |
3 мин | Учитель выводит эталон для быстрой самопроверки: «Сверьте не только итог, но и ход рассуждения. Поставьте рядом с каждым заданием знак “+”, если всё верно, “?” при сомнении и “!” если нашли ошибку. Одну ошибку исправьте цветной ручкой, не стирая первоначальный ответ». | Сверяют ответы, отмечают результаты, исправляют одну ошибку и формулируют причину: «Я использовал массу воды вместо массы раствора», «Я спутал агрегатное состояние с методом познания». |
Эталон решения
Для задания №8: масса смеси $m_{смеси}=30\ г+70\ г=100\ г$. Массовая доля песка $w(песка)=\frac{30\ г}{100\ г}\cdot100\%=30\%$. Для задания №3 лишнее вещество — кислород, поскольку он рассматривается как чистое вещество, а воздух, морская вода и почва являются смесями. Для задания №9 лишнее — «жидкое», поскольку это агрегатное состояние, а наблюдение, эксперимент и измерение — методы познания.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Самостоятельная работа показала, что задания листа связаны одной логикой: сначала наблюдаем и классифицируем, затем объясняем свойства и при необходимости рассчитываем состав. Осталось собрать знания в общую систему и определить, что ещё требует повторения».
Этап 7. Обобщение, рефлексия и домашнее задание (6 мин)
Цель этапа: обобщить изученное, выявить затруднения и определить содержание домашней работы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель проводит приём «Снежный ком». «Сначала каждый за 20 секунд завершите фразу “Сегодня я научился…”. Затем объединитесь в пары и выберите одну наиболее точную формулировку. Две пары назовут свои варианты классу». | Индивидуально завершают фразу, затем объединяют ответы: «Я научился отличать смесь от чистого вещества», «Я могу рассчитать массовую долю соли», «Я понимаю порядок химического исследования». |
2 мин | Учитель предлагает «Светофор»: «Зелёная карточка — могу объяснить и решить сам, жёлтая — понимаю, но нужна тренировка, красная — требуется помощь. Поднимите карточку отдельно по трём пунктам: агрегатные состояния, методы познания, массовая доля». | Поднимают карточки, соотносят цвет с каждым пунктом и называют конкретное затруднение: «Нужно потренироваться в выборе знаменателя в формуле». |
2 мин | Учитель объясняет домашнее задание: «Выполните обязательную часть письменно, соблюдая алгоритм расчёта. Повышающий и дополнительный уровни выбирайте по результату сегодняшнего светофора. Перед уходом ответьте на контрольные вопросы: что является массой раствора, чем смесь отличается от чистого вещества и какой этап завершает химическое исследование?» | Записывают домашнее задание, отвечают: «Масса раствора — сумма масс компонентов», «смесь содержит несколько веществ», «исследование завершается выводом». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Сегодня вы прошли путь от наблюдения за льдом, водой и воздухом до расчёта состава смеси. На следующем уроке мы продолжим изучать количественные характеристики веществ и способы разделения смесей».
Критерии оценивания практической работы
- «5» — верно выполнены не менее 9 заданий рабочего листа, включая хотя бы одну расчётную задачу; в расчётах записаны формулы, промежуточные действия, единицы измерения и ответ в процентах; классификация и объяснения обоснованы.
- «4» — верно выполнены 7–8 заданий, допущена не более одной ошибки в расчёте или объяснении; алгоритм нахождения массовой доли в целом соблюдён.
- «3» — верно выполнены 5–6 заданий, различены основные агрегатные состояния и чистые вещества со смесями, но есть ошибки в последовательности исследования или расчёте массовой доли.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали об агрегатных состояниях и движении частиц? | Выявление осознанности предметных признаков твёрдого, жидкого и газообразного состояний. |
Как определить, что перед нами смесь, а не чистое вещество? | Проверка понимания критерия состава и умения привести доказательство. |
На каком шаге расчёта массовой доли вы могли ошибиться? | Выявление точек затруднения в выборе массы раствора и применении формулы. |
Какой метод познания вы применили сегодня при выполнении рабочего листа? | Осознание связи между наблюдением, измерением, экспериментом и выводом. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы увидели, что химия начинается с внимательного наблюдения, но не заканчивается им. Мы научились различать агрегатные состояния, методы познания, чистые вещества и смеси, а также вычислять массовую долю компонента. Запомните типичную ошибку: массовую долю считают от массы всей смеси или раствора, а не от массы растворителя. Дома закрепите алгоритм на новых числах. На следующем уроке мы будем подробнее разбирать состав веществ и способы разделения смесей».
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Выполнить 4 задания: определить агрегатное состояние и его признаки для трёх предложенных веществ; расположить превращения воды по увеличению температуры; классифицировать четыре объекта как чистые вещества или смеси; решить одну задачу на массу раствора и массовую долю вещества по образцу задания №2. | Закрепляет основные определения и алгоритм расчёта. При проверке обратить внимание на правильное использование массы всего раствора и запись ответа в процентах. |
Средний (повышающий) | Решить 2 расчётные задачи: для раствора из 150 г воды и 30 г соли найти массу раствора и массовую долю соли; для смеси из 45 г песка и 105 г соли найти массу смеси и массовую долю песка. Дополнительно составить последовательность химического исследования от наблюдения к выводу. | Развивает применение формул и перенос алгоритма на новые числа. Проверить вычисления, единицы измерения и логичность процента. |
Продвинутый (дополнительный) | Составить мини-исследование бытовой смеси: выбрать чай с сахаром, морскую воду, почву или другой безопасный объект; описать наблюдение, предложить измерение или эксперимент, указать предполагаемые компоненты и сформулировать вывод. Добавить расчёт массовой доли одного компонента на условных данных. | Формирует исследовательские умения, связь химии с жизнью и переход от применения к созданию. При проверке оценить последовательность метода, обоснованность классификации и корректность расчёта. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Что сохраняет газ — форму, объём или ни то ни другое? Что является методом познания: наблюдение или жидкое состояние? Какая масса стоит в знаменателе формулы массовой доли? Чем кислород отличается от воздуха по составу?»
