Химическая связь: ионная и ковалентная (полярная и неполярная)
Предметные
- Знать определения понятий: «химическая связь», «электроотрицательность», «ион», «ковалентная связь».
- Уметь определять тип связи по формуле вещества (металл-неметалл, неметалл-неметалл).
- Владеть навыком составления электронных и графических формул молекул.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Смыслообразование: понимание практической значимости знаний о связи для объяснения свойств материалов в быту.
Регулятивные УУД
- Планирование пути достижения цели на основе алгоритма определения типа связи.
Познавательные УУД
- Моделирование процесса образования связи с помощью знаково-символических средств.
Коммуникативные УУД
- Адекватное использование речевых средств для дискуссии и объяснения выбора типа связи напарнику.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить таблицу «Электроотрицательность элементов по Полингу» (распечатка на каждую парту).
- Распечатать карточки для парной работы «Химический детектив» (15 шт).
- Подготовить наборы для творческого моделирования: пластилин разных цветов (черный, белый, красный, синий) и зубочистки.
- Проверить работу проектора для демонстрации анимации образования ионной связи.
- Открыть учебник О.С. Габриеляна на стр. 68–75.
- Подготовить «Билеты на выход» (короткие опросники на рефлексию).
Ход урока
Этап 1. Мотивация и самоопределение (3 мин)
Цель этапа: создать эмоциональный настрой и проблемную ситуацию для актуализации потребности в новых знаниях.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель: «Здравствуйте! Посмотрите на Периодическую таблицу. В ней 118 элементов, но в чистом виде в природе в виде одиночных атомов встречаются лишь немногие — благородные газы. Остальные же атомы стремятся объединиться, как будто они ищут себе пару или компанию. Почему водород не летает поодиночке, а всегда H2? Почему натрий мгновенно "прилипает" к хлору? Сегодня мы разгадаем тайну этого атомного "социального поведения". Мы изучим силы, которые удерживают атомы вместе — химическую связь». | Слушают учителя, рассматривают таблицу Менделеева, выдвигают предположения: «Атомам скучно одним», «Им не хватает электронов», «Так они становятся устойчивее». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Ваши догадки об устойчивости верны. Чтобы понять, как именно достигается эта стабильность, нам нужно вспомнить, что находится на "внешнем фасаде" атома».
Этап 2. Актуализация знаний и исследовательская мини-задача (7 мин)
Цель этапа: повторить понятия внешних электронов и электроотрицательности через мини-исследование.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель: «Вспомните, сколько электронов мечтает иметь на внешнем слое любой атом, кроме водорода и гелия? Правильно, восемь — это правило октета. У вас на столах таблицы электроотрицательности (ЭО). Давайте проведем мини-исследование. Найдите значения ЭО для пары Натрий и Хлор, и для пары Хлор и Хлор. Вычислите разницу между ними (ΔЭО)». | Отвечают: «Восемь!». Работают с таблицами ЭО. Вычисляют: для NaCl ΔЭО = 3.16 - 0.93 = 2.23. Для Cl2 ΔЭО = 3.16 - 3.16 = 0. |
4 мин | Учитель: «Посмотрите на результаты. В первом случае один атом намного сильнее другого, а во втором — они равны. Как вы думаете, как это скажется на их "дружбе"? Кто заберет электроны себе, а кто будет ими делиться?» | Предполагают: «Натрий отдаст электрон, так как он слабый», «Два хлора будут владеть электронами поровну, так как они одинаковые по силе». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Именно эта разница в силе — электроотрицательности — и определяет тип связи. Давайте запишем наши выводы в виде классификации».
Этап 3. Открытие нового знания (10 мин)
Цель этапа: ввести понятия ионной и ковалентной связи, объяснить механизмы их образования.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | Учитель объясняет ковалентную связь: «Если встречаются два неметалла, они образуют общие электронные пары. Если атомы одинаковые (как в H2 или Cl2), связь ковалентная неполярная — электронная пара ровно посередине. Если атомы разные (как в HCl), то более электроотрицательный атом подтягивает электроны к себе. Это ковалентная полярная связь. Запишите в тетрадь схему образования молекулы HCl». Рисует на доске схему с точками Льюиса. | Слушают объяснение, записывают определения в тетрадь. Зарисовывают схему образования связи в молекуле хлороводорода, помечая частичные заряды дельта плюс и дельта минус. |
5 мин | Учитель демонстрирует анимацию ионной связи: «А что если разница в силе огромна? Как у Натрия и Хлора? Хлор просто отбирает электрон! Натрий становится положительным ионом, Хлор — отрицательным. Плюс и минус притягиваются. Это ионная связь. Она характерна для соединений металлов с неметаллами». | Смотрят анимацию. Записывают определение ионной связи. Формулируют вывод: «Ионная связь — это притяжение противоположно заряженных ионов». |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Запись в тетрадях
- Ковалентная неполярная: ΔЭО = 0 (одинаковые неметаллы).
- Ковалентная полярная: 0 < ΔЭО < 1.7 (разные неметаллы).
- Ионная: ΔЭО > 1.7 (металл + неметалл).
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Теперь у нас есть инструмент для определения типа связи. Проверим его в деле».
Этап 4. Первичное закрепление. Работа в парах (8 мин)
Цель этапа: отработать навык определения типа связи в процессе совместной деятельности.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель раздает карточки «Химический детектив»: «В парах распределите предложенные вещества по трем колонкам: ионная, ковалентная полярная, ковалентная неполярная. Список веществ: O2, KF, H2O, N2, MgCl2, NH3, Al, H2S, LiF». | Принимают карточки, распределяют роли (кто ищет значения ЭО, кто записывает). |
6 мин | Учитель проходит между рядами, консультирует: «Обратите внимание на алюминий (Al). Есть ли там связь между разными атомами? Нет, это металл, там особый тип связи, который мы изучим позже, пока отложите его». После выполнения организует взаимопроверку по эталону на слайде. | Обсуждают в парах, спорят, доказывают друг другу тип связи, используя таблицу Менделеева. Сверяют свои результаты с эталоном на экране, ставят друг другу «плюсы». |
Эталон решения
1. Ковалентная неполярная: O2, N2. 2. Ковалентная полярная: H2O, NH3, H2S. 3. Ионная: KF, MgCl2, LiF.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Вижу, большинство пар справились безошибочно. Теперь перейдем от схем к 3D-моделям».
Этап 5. Творческое задание: Моделирование (10 мин)
Цель этапа: визуализировать абстрактные понятия через создание материальных моделей молекул.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель: «Представьте, что вы — инженеры-молекулярщики. Используя пластилин и зубочистки, создайте модели трех молекул: одну с неполярной связью (например, H2), одну с полярной (HCl) и одну ионную пару (NaCl). В полярной связи сдвиньте общую электронную пару (маленький шарик пластилина на зубочистке) к более сильному атому. В ионной — просто приставьте шарики друг к другу без зубочистки-перемычки». | Слушают инструктаж, выбирают цвета для атомов (например, водород — белый, хлор — зеленый). |
8 мин | Учитель наблюдает за процессом, помогает правильно расположить «электронные пары» в моделях ковалентной связи. «Посмотрите, у кого электронная пара оказалась ровно посередине? В какой молекуле?» | Лепят шарики-атомы, соединяют их зубочистками. В модели HCl сдвигают зубочистку глубже в «хлор», показывая смещение плотности. Демонстрируют модели классу. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Ваши модели наглядно показывают разницу: равенство в неполярной связи, "перетягивание каната" в полярной и полный переход электрона в ионной».
Этап 6. Рефлексия и домашнее задание (7 мин)
Цель этапа: оценить уровень усвоения материала и поставить задачи на самоподготовку.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Учитель раздает «Билеты на выход». «Ответьте на три вопроса: 1. Что было самым трудным? 2. Какой тип связи вам понятнее всего? 3. Где в быту мы встречаем вещества с ионной связью (подсказка: посмотрите на кухне)?» Проводит прием «Светофор» (поднимите зеленую карточку, если все понятно, красную — если остались вопросы). | Заполняют билеты. Поднимают карточки самооценки. Отвечают на вопрос про быт: «Поваренная соль NaCl имеет ионную связь». |
3 мин | Учитель диктует домашнее задание, поясняя уровни сложности. «Спасибо за работу, юные химики! Сегодня вы научились видеть невидимые нити, связывающие наш мир». | Записывают задание в дневники, задают уточняющие вопросы. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — верно классифицированы все вещества в карточке, созданы 3 корректные модели молекул, даны полные ответы на вопросы рефлексии.
- «4» — допущено 1-2 ошибки в классификации, модели созданы, но есть неточности в отображении смещения электронной пары.
- «3» — верно определено более половины типов связей, модели выполнены частично или с существенными ошибками в механизме связи.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Как разница в электроотрицательности помогает предсказать тип связи? | Проверка понимания основного физико-химического принципа темы. |
Какую роль в твоей паре играл ты при выполнении задания «Детектив»? | Оценка коммуникативных навыков и распределения ролей. |
Сможешь ли ты объяснить младшему брату разницу между ионной и ковалентной связью на примере дележки конфет? | Проверка способности к интерпретации знаний (функциональная грамотность). |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы сделали важный шаг в понимании того, как устроен микромир. Мы увидели, что атомы, как и люди, могут сотрудничать на равных, могут проявлять эгоизм или полностью отдавать себя ради стабильности системы. На следующем уроке мы узнаем, как эти невидимые связи влияют на то, почему соль твердая, а вода жидкая. Обязательно повторите таблицу электроотрицательности. До встречи в мире химии!»
Домашнее задание
Уровень сложности | Задания | Описание |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Параграф 12-13, упр. 1-3 после параграфа. | Закрепление определений и умения определять тип связи по формуле. |
Средний (повышающий) | Составить схемы образования связей для молекул: F2, H2S, CaCl2. | Отработка навыка графического изображения механизмов связи. |
Продвинутый (дополнительный) | Творческое эссе или комикс «Один день из жизни электрона в молекуле воды». | Развитие креативного мышления и понимания полярности молекул. |
