Оксиды: классификация на солеобразующие и несолеобразующие
Цели и задачи
- Цель по SMART: к концу урока ученики смогут объяснить, что такое оксид, и классифицировать не менее 8 из 10 предложенных формул как основные, кислотные, амфотерные или несолеобразующие, обосновывая выбор составом вещества и его химическими свойствами.
- Образовательная задача: сформулировать определение оксидов и освоить классификацию солеобразующих оксидов на основные, кислотные и амфотерные, а также выделение несолеобразующих оксидов.
- Развивающая задача: развивать умение извлекать сведения из учебника, сравнивать формулы и свойства веществ, строить классификационные основания и аргументировать выводы.
- Развивающая задача: организовать групповую работу с распределением ролей, взаимной проверкой и выбором заданий разного уровня сложности.
- Воспитательная задача: формировать ответственное отношение к совместной работе и понимание практической значимости химической классификации веществ.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют интерес к объяснению того, почему вещества одного класса могут различаться по химическим свойствам.
- Осознают, что классификация веществ помогает систематизировать знания и делать обоснованные предположения о свойствах вещества.
- Ответственно выполняют свою роль в группе и уважают аргументированное мнение одноклассников.
- Оценивают собственную готовность применять новое правило и называют вопрос, требующий дальнейшего уточнения.
Метапредметные
- Извлекают из учебного текста определения и сведения о свойствах оксидов, соотносят их с формулами веществ.
- Сравнивают примеры, выделяют признаки групп и формулируют основание классификации.
- Планируют работу группы, распределяют роли и представляют общий вывод с подтверждающими примерами.
- Проверяют классификацию по предложенным критериям, обнаруживают и исправляют ошибки.
- Используют химическую номенклатуру и формулы при устном объяснении и письменной работе.
Предметные
- Знают, что оксиды — это сложные вещества, состоящие из двух химических элементов, один из которых кислород со степенью окисления −2.
- Различают солеобразующие оксиды и несолеобразующие оксиды по изучаемым химическим свойствам.
- Умеют классифицировать типичные основные, кислотные, амфотерные и несолеобразующие оксиды.
- Объясняют, что основные оксиды, как правило, соответствуют основаниям, кислотные — кислотам, а амфотерные проявляют свойства основных и кислотных оксидов.
- Применяют классификацию к формулам CaO, CuO, CO₂, SO₃, Al₂O₃, ZnO, CO и NO, учитывая, что классификацию нельзя выводить только из наличия металла или неметалла.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Соотносят изучение классификации оксидов с личной целью научиться предсказывать и объяснять свойства веществ.
- Проявляют познавательную инициативу, предлагая собственные примеры к группам оксидов.
- Соблюдают уважительный тон при обсуждении альтернативных классификаций.
- Фиксируют личный результат и затруднение, а не ограничиваются оценкой работы группы.
Регулятивные УУД
- Принимают учебную цель: определить, по каким признакам оксиды распределяются на группы.
- Планируют последовательность работы с учебником, карточкой и классификационной схемой.
- Сверяют решение с критериями и эталоном, исправляют неверно отнесённые формулы.
- Оценивают, насколько самостоятельно могут классифицировать новые примеры.
Познавательные УУД
- Выделяют существенные признаки оксидов и используют их для определения принадлежности вещества к классу.
- Сравнивают примеры и контрпримеры, устанавливают связь между формулой оксида и соответствующим классом веществ.
- Строят схему классификации с ветвями «солеобразующие» и «несолеобразующие», затем уточняют виды солеобразующих оксидов.
- Проверяют гипотезу о классификации по учебному тексту и карточкам с данными о свойствах.
Коммуникативные УУД
- Распределяют в группе роли читателя, классификатора, проверяющего и докладчика.
- Задают уточняющие вопросы о признаках, по которым выбран тип оксида.
- Формулируют общий вывод, подкрепляя его формулами и сведениями о свойствах.
- Сопоставляют предложения одноклассников с критериями и корректно обосновывают несогласие.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить доску или слайд с проблемным вопросом: «Можно ли определить тип оксида только по тому, металл это или неметалл?» и оставить место для итоговой схемы.
- Заранее выбрать в используемом учебнике короткий фрагмент с определением оксидов и характеристикой основных, кислотных, амфотерных и несолеобразующих оксидов; ученики работают по теме без указания страниц.
- Распечатать по одной карточке на группу из 4 человек: формулы CaO, CuO, CO₂, SO₃, Al₂O₃, ZnO, CO, NO и краткие сведения об их свойствах.
- Подготовить по одной индивидуальной карточке на каждого ученика с заданиями базового и повышенного уровня и отдельным листом-эталоном для самопроверки.
- Подготовить на каждую группу лист А3, маркеры и карточки с названиями четырёх типов оксидов; предусмотреть клей или магнитные карточки для доски.
- Вывести на экран или написать на доске определение оксидов с пропуском для ключевого признака и пустую классификационную схему.
- Подготовить таймер для коротких этапов групповой работы и цветные карточки для приёма «Светофор» — по одной зелёной, жёлтой и красной на ученика.
- Организовать столы для групп по 4 человека; обеспечить доступ каждой группы к учебнику и карточке с примерами.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: организовать класс и вызвать интерес к проблеме классификации оксидов.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и проверяет готовность: "Здравствуйте, ребята. Сегодня нам пригодятся тетрадь, ручка, учебник и умение внимательно сравнивать факты. Объединитесь в заранее обозначенные группы по четыре человека и распределите роли: читатель, классификатор, проверяющий и докладчик. Роли можно выбрать самостоятельно, главное — чтобы у каждого была конкретная задача. В конце урока каждый проверит не только общий результат, но и собственное понимание." | Ученики готовят учебные принадлежности, занимают места в группах и распределяют четыре роли; докладчик записывает состав и роли группы на листе А3. |
2 мин | Учитель показывает на экране формулы CaO, CO₂, Al₂O₃ и CO: "Посмотрите на четыре формулы. Во всех есть кислород, но достаточно ли этого, чтобы считать их одинаковыми по свойствам? Как вы думаете, можно ли распределить их по группам, не зная химии? Обсудите с соседом полминуты, затем назовите по одной гипотезе. Пока не оцениваем ответы: сегодня проверим их по учебному тексту и свойствам." | Ученики рассматривают формулы, обсуждают предположения в парах и предлагают варианты: «Все это оксиды, но они могут вести себя по-разному»; «Возможно, металлические и неметаллические оксиды образуют разные группы». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы увидели, что одного общего элемента в формулах недостаточно, чтобы описать свойства всех веществ. Запомним этот вопрос и сначала уточним, что именно в химии называют оксидом."
Этап 2. Актуализация знаний (5 мин)
Цель этапа: вспомнить состав оксидов, химические символы и правила чтения формул, необходимые для открытия нового способа классификации.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель записывает на доске H₂O, MgO, CO₂, NaCl и предлагает приём «Подумай — обсуди в паре — поделись»: "Сначала каждый самостоятельно найдёт формулы веществ, содержащих кислород, и сформулирует, что в них общего. На это 30 секунд. Затем сравните ответ с соседом. Что отличает оксид от любого вещества, в формуле которого просто есть кислород?" | Ученики индивидуально отмечают H₂O, MgO и CO₂, обсуждают, что такое бинарный состав, и формулируют ожидаемый ответ: «Оксид состоит из двух элементов, один из них — кислород». |
3 мин | Учитель просит объяснить выбор и уточняет: "Проверьте каждую формулу по двум вопросам: элементов ровно два? Есть ли среди них кислород? В NaCl кислорода нет, а в H₂O он есть, поэтому вода также относится к оксидам. Запишите в тетради рабочее определение, которое мы сейчас проверили. Не смешивайте признак класса веществ с типом оксида: это разные шаги рассуждения." | Ученики называют критерии, исправляют возможное исключение воды из примеров и записывают определение: «Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы вспомнили общий признак оксидов и теперь умеем распознавать их формулы. Но этот признак не объясняет различия между CaO, CO₂, Al₂O₃ и CO. Сформулируем задачу, которую предстоит решить."
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: обнаружить недостаточность классификации оксидов только по составу и совместно определить план открытия нового знания.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает утверждения: «Все оксиды металлов — основные» и «Все оксиды неметаллов — кислотные»: "Прочитайте оба утверждения. Каждое звучит убедительно, но достаточно ли нам знакомых примеров, чтобы считать его правилом? Вспомните Al₂O₃ и CO. Какое из утверждений может оказаться слишком широким? Приведите контрпример или скажите, каких данных вам не хватает." | Ученики анализируют утверждения и предполагают: «Al₂O₃ — оксид металла, но он может быть амфотерным»; «CO содержит неметалл, но не всякий оксид неметалла является кислотным»; «Нужны сведения о свойствах». |
2 мин | Учитель фиксирует на доске проблемный вопрос: «По каким признакам классифицируют оксиды?» и предлагает классу наметить план: "Что нам нужно выяснить, чтобы ответить не догадкой, а доказательно? Сформулируйте три шага. Я запишу ваши предложения и объединю их в маршрут: найти группы в учебнике, сопоставить примеры и свойства, проверить классификацию на новых формулах." | Ученики предлагают план и записывают цель урока своими словами: «Узнать группы оксидов и научиться определять их по примерам и свойствам». |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Мы определили, что простое деление по металлу и неметаллу даёт ошибки, и договорились проверять свойства веществ. Теперь группы исследуют примеры, а учебник станет источником данных для проверки наших гипотез."
Этап 4. Открытие нового знания: работа с учебником в группах (11 мин)
Цель этапа: на основе учебного текста и карточек вывести классификацию оксидов на солеобразующие и несолеобразующие, а солеобразующих — на основные, кислотные и амфотерные.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель раздаёт каждой группе карточку и лист А3: "Откройте учебник на теме об оксидах и найдите фрагмент, где описана их классификация. Читатель выделяет определения, классификатор раскладывает карточки по предполагаемым группам, проверяющий отмечает сомнительные места, докладчик готовит короткое объяснение. Работайте с учебником как с источником сведений, а не как с готовым ответом: каждый пример сопоставляйте с описанием свойств." | Ученики открывают нужный раздел учебника, читают фрагмент, рассматривают карточки с формулами и распределяют роли в соответствии с заданием. |
4 мин | Учитель перемещается между группами и задаёт сократовские вопросы: "Какие оксиды связаны с основаниями? Какие соответствуют кислотам? Есть ли примеры, которые обнаруживают свойства обоих типов? Что сообщается о CO и NO: образуют ли они соли при обычном рассмотрении их свойств в школьной классификации? Не торопитесь помещать вещество в группу только из-за металлического или неметаллического элемента. Найдите подтверждение в тексте." | Группы выделяют признаки: основные оксиды соответствуют основаниям; кислотные — кислотам; амфотерные проявляют свойства основных и кислотных оксидов; несолеобразующие не относят к трём солеобразующим группам. На карточке размещают CaO и CuO как основные, CO₂ и SO₃ как кислотные, Al₂O₃ и ZnO как амфотерные, CO и NO как несолеобразующие. |
3 мин | Учитель просит группы построить схему на листе: "Нарисуйте верхний уровень: оксиды. От него проведите две ветви — солеобразующие и несолеобразующие. Солеобразующие разделите на три вида. Рядом запишите по одному или два примера. Внизу укажите, на что вы опирались: на соответствие основаниям и кислотам, на двойственный характер или на отсутствие солеобразующих свойств. На слайде оставлена пустая схема — сверяйтесь с ней, но решения принимайте своей группой." | Ученики оформляют схему: солеобразующие → основные, кислотные, амфотерные; отдельная ветвь — несолеобразующие. Приводят примеры и записывают краткое основание распределения. |
2 мин | Учитель организует быстрый обмен мнениями: "Докладчик одной группы за 40 секунд представит схему, а остальные группы проверят её по трём вопросам: все ли примеры являются оксидами, не перепутаны ли амфотерные с основными, не назван ли любой оксид неметалла кислотным. Если вы не согласны, назовите формулу и приведите основание для коррекции." | Докладчики кратко представляют классификацию; остальные группы сверяют примеры и предлагают уточнения: «Al₂O₃ — амфотерный», «CO — несолеобразующий, хотя в составе есть неметалл». |
Запись в тетрадях
- Оксиды — сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород.
- Оксиды делятся на солеобразующие и несолеобразующие.
- Солеобразующие оксиды подразделяются на основные, кислотные и амфотерные.
- Примеры: CaO, CuO — основные; CO₂, SO₃ — кислотные; Al₂O₃, ZnO — амфотерные; CO, NO — несолеобразующие.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "У нас появилась общая схема, но она будет полезна только тогда, когда мы умеем объяснить каждый выбор. Сейчас проверим классификацию на конкретных формулах и проговорим ход рассуждения."
Этап 5. Первичное закрепление: объясняем классификацию (6 мин)
Цель этапа: закрепить последовательность определения типа оксида и научить учеников обосновывать классификацию примерами.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель записывает на доске CaO, CO₂ и Al₂O₃: "Разберём три разных случая вслух. Сначала подтвердите, что каждая формула относится к оксидам. Затем не угадывайте по одному элементу, а спросите себя, с каким классом веществ связан оксид или какие свойства ему свойственны. Как классифицируем CaO? Что показывают свойства CO₂? Почему Al₂O₃ нельзя автоматически назвать основным?" | Ученики отвечают полными фразами: «CaO — оксид и основной оксид, ему соответствует основание»; «CO₂ — кислотный оксид, ему соответствует кислота»; «Al₂O₃ — амфотерный, так как проявляет свойства и основных, и кислотных оксидов». |
3 мин | Учитель предлагает сравнить CO и CO₂: "Оба вещества содержат углерод и кислород. Значит ли это, что тип у них одинаковый? Назовите классификацию каждого и объясните, почему одного состава недостаточно. Затем запишите алгоритм из трёх действий: проверить, что это оксид; выяснить характер его свойств; отнести к соответствующей группе. Сверьте формулировку с соседней парой." | Ученики сравнивают формулы и отвечают: «CO — несолеобразующий оксид, CO₂ — кислотный»; записывают алгоритм и проверяют формулировки друг друга, уточняя, что тип нельзя определять только по наличию металла или неметалла. |
Эталон классификации
1) Проверяем состав: в каждой формуле два элемента, один из них кислород, следовательно, это оксиды. 2) CaO — основной; CO₂ — кислотный; Al₂O₃ — амфотерный; CO — несолеобразующий. 3) Вывод: одинаковый факт наличия кислорода не означает одинакового типа оксида; классификацию подтверждают соответствующие химические свойства.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Вы не просто назвали типы, а обосновали их по признакам и примерам. Теперь каждый выполнит короткую работу самостоятельно; после неё вы сможете выбрать, нужна ли вам базовая тренировка или более сложная проверка."
Этап 6. Самостоятельная работа с дифференциацией и самопроверкой (7 мин)
Цель этапа: проверить индивидуальное умение распознавать оксиды и классифицировать их, предоставив каждому посильный выбор уровня.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель раздаёт индивидуальные карточки с обязательной базовой частью и выбором повышенного задания: "Выполните сначала обязательное задание: распределите шесть формул по группам и подчеркните в каждой формуле кислород. Затем выберите один вариант: объяснить ошибочное утверждение или классифицировать дополнительные примеры. Выбор уровня — не оценка ваших способностей, а способ подобрать себе полезный вызов. На работу отводится четыре минуты, затем откроем эталон." | Каждый ученик получает карточку, знакомится с обязательной и дополнительной частью и выбирает повышенный вариант либо дополнительные примеры. |
4 мин | Учитель запускает таймер и напоминает критерии: "В базовой части укажите тип для CaO, SO₃, ZnO, NO, MgO и P₂O₅. В повышенном задании выберите одно: объясните, почему неверно утверждение «все оксиды металлов основные», или дополнительно классифицируйте Na₂O и SiO₂. Пишите не только название группы, но и короткое основание для двух выбранных формул. Я подойду к тем, кому нужна подсказка, и задам вопрос о соответствующем классе веществ." | Ученики индивидуально классифицируют формулы: CaO и MgO — основные; SO₃ и P₂O₅ — кислотные; ZnO — амфотерный; NO — несолеобразующий. Выбравшие дополнительное задание классифицируют Na₂O как основной, SiO₂ как кислотный или объясняют, почему металлический элемент не гарантирует основные свойства. |
2 мин | Учитель показывает эталон на доске: "Проверьте ответы другим цветом. За каждую верно определённую группу поставьте один знак, за верное обоснование двух примеров — ещё два. Если обнаружили ошибку, не стирайте её: зачеркните одной линией и рядом исправьте. Поднимите зелёную карточку, если можете объяснить классификацию самостоятельно, жёлтую — если нужна тренировка, красную — если пока неясен признак." | Ученики сверяют классификацию с эталоном, отмечают и исправляют ошибки, подсчитывают результат и показывают карточку «Светофор». |
Эталон решения
CaO — основной; SO₃ — кислотный; ZnO — амфотерный; NO — несолеобразующий; MgO — основной; P₂O₅ — кислотный. Дополнительно: Na₂O — основной; SiO₂ — кислотный. Утверждение «все оксиды металлов основные» неверно: Al₂O₃ и ZnO — амфотерные.
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Самостоятельная проверка показала, что большинство из вас уже применяет схему без помощи группы. Ошибки тоже полезны: они показывают, где нужно уточнить признак. Перед завершением свяжем новую классификацию с исходным вопросом и оценим собственный результат."
Этап 7. Включение в систему знаний и рефлексия (5 мин)
Цель этапа: соотнести новое знание с исходными гипотезами, оценить освоение классификации и зафиксировать оставшиеся вопросы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель возвращает класс к исходным формулам и проблемному вопросу: "Посмотрите снова на CaO, CO₂, Al₂O₃ и CO. Теперь ответьте: можно ли надёжно классифицировать их только по тому, металл в составе или неметалл? Вспомните контрпример к каждому слишком общему правилу. Сформулируйте вывод в паре по схеме: «Мы узнали…, поэтому…»." | Ученики обсуждают вывод и формулируют: «Нельзя определять тип только по элементу: Al₂O₃ амфотерный, а CO несолеобразующий»; «Нужно учитывать свойства и соответствие оксиду основания или кислоты». |
3 мин | Учитель раздаёт небольшие листки для «Билета на выход»: "За одну минуту запишите один пример солеобразующего оксида и его тип, один пример несолеобразующего оксида и вопрос, который у вас остался. Затем отметьте в чек-листе: могу определить оксид, могу назвать четыре группы, могу объяснить хотя бы один спорный пример. Перед выходом сдайте листок, чтобы я понял, кому на следующем уроке нужна дополнительная практика." | Ученики заполняют билет на выход, отмечают три пункта самооценки и сдают листки учителю. Возможные примеры: «CaO — основной; CO — несолеобразующий»; вопрос: «Какими реакциями различают основные и амфотерные оксиды?» |
Завершение этапа: учитель подводит итог: "Сегодня вы построили классификацию и проверили её на новых формулах. Сохраните схему: на следующем уроке будем подробнее рассматривать свойства оксидов и их взаимодействие с другими веществами."
Критерии оценивания практической работы
- «5» — верно распознаны все предложенные оксиды, не менее 8 из 10 формул отнесены к правильным группам, приведены обоснования по свойствам и допущенные при самопроверке ошибки исправлены.
- «4» — верно распознаны оксиды, правильно классифицированы 6–7 из 10 формул; возможна одна неточность в обосновании или разграничении амфотерных и основных оксидов.
- «3» — правильно классифицированы 4–5 из 10 формул при опоре на схему или подсказку; ученик распознаёт часть групп, но нуждается в повторении критериев.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Что нового вы узнали о делении оксидов на группы? | Проверка осознания структуры классификации и её основных понятий. |
Какой пример помог вам понять, почему нельзя делить оксиды только на металлические и неметаллические? | Выявление глубины анализа контрпримеров и понимания границ простого правила. |
Какую формулу вы классифицировали уверенно, а где пришлось сверяться с учебником или эталоном? | Диагностика освоенных действий и точек затруднения. |
Какой следующий шаг помог бы вам увереннее различать основные, кислотные и амфотерные оксиды? | Получение обратной связи для планирования дальнейшей практики. |
Завершающее слово учителя
"Сегодня мы установили, что оксиды — это не одна группа веществ с одинаковыми свойствами: они бывают солеобразующими и несолеобразующими, а солеобразующие делятся на основные, кислотные и амфотерные. Вы проверили классификацию на формулах и убедились, что нельзя определять тип только по наличию металла или неметалла. Типичная ошибка — назвать любой оксид металла основным и любой оксид неметалла кислотным; исправляйте её, обращаясь к свойствам и примерам. Дома выберите задания по своему уровню, а на следующем уроке мы продолжим изучать химические свойства оксидов."
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить в тетради классификационную схему и распределить 8 формул из учебного материала: по два примера основных, кислотных, амфотерных и несолеобразующих оксидов; к четырём формулам добавить краткое обоснование. | Закрепляет структуру классификации и умение приводить примеры; при проверке обратить внимание на верное распределение и различение амфотерных и основных оксидов. |
Средний (повышающий) | Классифицировать 10 предложенных учителем или выбранных в учебном материале формул оксидов, отметить две формулы, которые опровергают упрощённые правила «все оксиды металлов основные» и «все оксиды неметаллов кислотные», и письменно объяснить выбор. | Развивает анализ и аргументацию; при проверке оценить корректность контрпримеров и опору на свойства, а не только на состав. |
Продвинутый (дополнительный) | Подготовить краткую таблицу из 6 оксидов разных типов: формула, название, тип, соответствующий класс оснований или кислот для солеобразующих оксидов; добавить пояснение, почему один из выбранных оксидов нельзя уверенно классифицировать только по составу. | Углубляет систематизацию и связь между классами неорганических веществ; при проверке обратить внимание на точность названий, примеров и объяснений. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: Что называют оксидом? На какие две большие группы делят оксиды? Какие три вида относятся к солеобразующим оксидам? Почему Al₂O₃ нельзя автоматически назвать основным оксидом?
