Вещества молекулярного и немолекулярного строения
Цели и задачи
- Цель: к концу урока ученики смогут различать молекулярное и немолекулярное строение веществ по модели частиц и объяснять не менее двух связанных со строением свойств веществ.
- Сформировать представление о частицах, образующих вещества молекулярного и немолекулярного строения, и о различии между молекулой и кристаллической решёткой.
- Научить классифицировать предложенные вещества по типу строения и аргументировать классификацию наблюдаемыми или известными свойствами.
- Развивать умение выдвигать гипотезы, сопоставлять модели и данные, проверять предположения и корректировать выводы.
- Поддерживать интерес к химии через связь строения веществ с выбором материалов в быту и профессиях; формировать ответственное отношение к безопасной работе с веществами.
Планируемые результаты
Личностные
- Проявляют познавательный интерес к объяснению свойств веществ через их строение.
- Осознают, что химические знания помогают обоснованно выбирать материалы для повседневных и профессиональных задач.
- Уважительно относятся к отличающимся гипотезам одноклассников и готовы пересматривать собственное мнение при появлении доказательств.
- Соблюдают правила безопасного поведения при обсуждении и изучении свойств веществ.
Метапредметные
- Извлекают информацию из изображений моделей частиц, кратких описаний свойств и демонстрации на экране.
- Сравнивают данные о веществах, выделяют сходства и различия, формулируют вывод на основании нескольких признаков.
- Планируют работу в паре, распределяют действия и представляют общий ответ с аргументами.
- Проверяют свою классификацию по предложенному эталону и отмечают, что необходимо исправить.
Предметные
- Различают понятия «молекула» и «кристаллическая решётка» на уровне моделей строения вещества.
- Знают, что в молекулярных веществах структурными частицами являются отдельные молекулы, а в немолекулярных веществах частицы образуют протяжённые структуры.
- Умеют по модели и набору известных признаков отнести вещество к молекулярному или немолекулярному строению, не полагаясь только на агрегатное состояние.
- Объясняют на примерах, как строение связано с характерными свойствами веществ, включая температуру плавления и твёрдость, с оговоркой о разнообразии веществ и исключениях.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Соотносят изучение строения веществ с личным опытом использования материалов.
- Определяют, зачем им важно уметь объяснять свойства веществ, а не только запоминать названия.
- Выражают собственное мнение о том, какие доказательства убедительны при классификации вещества.
- Проявляют готовность к самостоятельному выбору уровня задания и ответственности за результат.
Регулятивные УУД
- Совместно с учителем формулируют учебную задачу: выяснить, как различаются два типа строения вещества.
- Планируют последовательность действий при исследовании моделей и карточек с описаниями свойств.
- Сверяют классификацию с критериями и эталоном, находят и исправляют неточности.
- Оценивают степень освоения темы по листу самооценки и формулируют следующий шаг для работы.
Познавательные УУД
- Выделяют структурные частицы и характер их соединения в наглядных моделях.
- Сравнивают молекулярные и немолекулярные вещества по строению, а затем соотносят строение с описанными свойствами.
- Выдвигают и проверяют гипотезу о том, почему свойства вещества зависят от организации его частиц.
- Используют химические модели как упрощённый способ представления вещества и понимают ограничения такой модели.
Коммуникативные УУД
- В паре согласуют классификацию карточек и формулируют единое объяснение.
- Задают уточняющие вопросы и аргументируют ответ конкретным признаком строения.
- Представляют вывод кратко и понятно, используя термины «молекула» и «кристаллическая решётка».
- Корректно обсуждают различия во мнениях и отделяют наблюдение от предположения.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить презентацию с изображениями моделей молекул воды и углекислого газа, а также моделей кристаллических структур алмаза и поваренной соли; подписать, что модели условны.
- Проверить проектор или интерактивную доску и заранее открыть презентацию; подготовить резервные распечатанные изображения моделей на случай технического сбоя.
- Распечатать карточки с названиями и краткими описаниями веществ: вода, углекислый газ, кислород, йод, поваренная соль, алмаз, кварц, железо — по одному комплекту на пару.
- Подготовить для каждой пары лист классификации с двумя колонками «молекулярное строение» и «немолекулярное строение» и полем «аргумент».
- Распечатать каждому ученику индивидуальную карточку самостоятельной работы с тремя заданиями и лист самооценки.
- Написать на доске проблемный вопрос: «Почему вещества, состоящие из частиц, могут иметь разные свойства?»; подготовить место для итоговой схемы.
- Подготовить слайд с сопоставлением моделей частиц и слайд с эталонной классификацией карточек для самопроверки.
- Обеспечить свободное пространство для короткой физкультминутки; заранее определить безопасные движения, выполняемые рядом с партой.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (2 мин)
Цель этапа: организовать класс и вызвать интерес к проблеме различия свойств веществ.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и показывает на экране два изображения: хрупкий кристалл поваренной соли и гибкий металлический провод. «Здравствуйте, ребята. Посмотрите на экран: перед вами два знакомых материала, которые заметно отличаются по свойствам. Сегодня попробуем объяснить различия не только тем, как вещества выглядят, но и тем, как устроены их частицы. Здесь важно не угадать ответ, а предложить объяснение и проверить его». | Проверяют готовность к работе, рассматривают изображения и называют наблюдаемые различия: «соль рассыпается и ломается», «провод гнётся», «материалы выглядят по-разному». |
1 мин | Учитель задаёт проблемный вопрос и предлагает короткий выбор формата ответа. «Как вы думаете, могут ли микроскопические частицы объяснить то, что один материал хрупкий, а другой проводит электрический ток и меняет форму? Выберите: сначала запишите свою гипотезу самостоятельно или сразу обсудите её с соседом. Мы вернёмся к этому вопросу в конце урока». | Выбирают индивидуальную запись или обсуждение в паре и формулируют гипотезу: «свойства зависят от расположения частиц» или «разные вещества состоят из по-разному связанных частиц». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «У нас уже есть первые предположения, но пока не хватает точной модели. Давайте вспомним, что мы знаем о частицах вещества, чтобы определить, какое именно затруднение предстоит решить».
Этап 2. Актуализация знаний и фиксация затруднения (5 мин)
Цель этапа: актуализировать представления о частицах вещества и обнаружить, что одной идеи о наличии частиц недостаточно для объяснения разнообразия свойств.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает на экране три утверждения: «вещества состоят из частиц», «частицы непрерывно движутся», «частицы разных веществ могут различаться». «Прочитайте утверждения. Поднимите один палец, если считаете утверждение знакомым и верным, два — если хотите уточнить его. Объясните, какие знания о частицах нам пригодятся сегодня. Я попрошу не просто назвать утверждение, а связать его с наблюдаемым свойством вещества». | Отмечают утверждения и по очереди поясняют: «вещество состоит из частиц», «частицы движутся», «у разных веществ частицы могут быть разными»; приводят пример из пройденного материала. |
3 мин | Учитель организует приём «Подумай — обсуди в паре — поделись»: 30 секунд на личную гипотезу, минуту на обсуждение и оставшееся время на несколько ответов. «Представьте, что мы увеличили кусочек вещества до уровня частиц. Что вы ожидаете увидеть в каждом случае: отдельные группы частиц или непрерывное повторяющееся расположение? Можно предложить несколько вариантов, но добавьте, чем они могли бы объяснить свойства». Учитель фиксирует на доске слова «отдельные молекулы» и «структура частиц», не объявляя их правильным ответом. | Сначала записывают одну гипотезу, затем обсуждают её в паре. Представители пар сообщают варианты: «частицы могут собираться в молекулы», «частицы могут быть связаны в общую структуру»; отмечают, что гипотезы пока требуют проверки. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы вспомнили, что вещества состоят из частиц, и предположили, что частицы могут быть организованы по-разному. Теперь точно назовём вопрос, на который должны ответить модели и примеры веществ».
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: совместно сформулировать учебную задачу и план исследования различий в строении веществ.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель возвращает внимание к изображениям и спрашивает: «Мы видим, что вещества имеют разные свойства, а пока говорим только о частицах вообще. Чего не хватает нашему объяснению? Что необходимо узнать о расположении и связи частиц? Сформулируйте вопрос так, чтобы ответ на него помог классифицировать вещества». Учитель помогает уточнить формулировку, если ученики затрудняются. | Предлагают формулировки и приходят к вопросу: «Какие типы строения веществ существуют и как по строению объяснить их свойства?» |
2 мин | Учитель записывает на доске цель и предлагает классу составить план. «Сегодня мы будем сравнивать модели, распределять вещества по группам и проверять, какие свойства помогают обосновать вывод. Как поймём, что справились? Нужны ли нам только названия веществ или ещё и аргументы?» | Предлагают план: рассмотреть модели, найти отличия, распределить карточки, обосновать ответ. Формулируют критерий успеха: «можем назвать тип строения и объяснить выбор признаком модели». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Задача ясна: мы не будем угадывать строение по одному внешнему признаку, а исследуем, какие частицы образуют вещество и как они связаны. Начнём с моделей и сами выведем различие».
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Этап 4. Открытие нового знания: исследование моделей в парах (9 мин)
Цель этапа: на основе сравнения моделей сформулировать признаки молекулярного и немолекулярного строения и записать вывод.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель выводит на экран модели молекул воды и углекислого газа рядом с моделью кристаллической структуры поваренной соли и алмаза. «Рассмотрите изображения внимательно. В первых двух моделях можно выделить отдельные завершённые группы атомов — молекулы. В других изображения показывают повторяющееся расположение частиц, продолжающееся во всех направлениях. Модель упрощает реальное строение вещества; мы используем её для сравнения, а не принимаем за фотографию». | Рассматривают изображения, пальцем или карандашом показывают отдельную молекулу на первых моделях и повторяющийся участок структуры на других. |
5 мин | Учитель раздаёт каждой паре комплект карточек и лист классификации. «Работайте вдвоём: сначала распределите карточки с названиями веществ по двум колонкам, затем для каждой колонки запишите, что происходит с частицами. Карточки: вода, кислород, углекислый газ, йод, поваренная соль, алмаз, кварц и железо. Не решайте по агрегатному состоянию: среди твёрдых веществ могут быть разные типы строения. Если не уверены в конкретном примере, поставьте вопросительный знак и аргументируйте моделью, а не догадкой». Учитель перемещается между парами и задаёт наводящие вопросы: «Можно ли выделить отдельные молекулы? Есть ли повторяющаяся структура?» | В парах распределяют карточки и заполняют две колонки. Согласуют формулировки: «в молекулярных веществах есть отдельные молекулы», «в немолекулярных частицы образуют общую структуру». Для железа отмечают, что его строение немолекулярное, хотя модель металлической структуры отличается от ионной или атомной. |
2 мин | Учитель просит две пары представить вывод и выводит на экран итоговую схему: «Молекулярное строение — отдельные молекулы; немолекулярное строение — протяжённая структура частиц». «Сверьте схему с вашей классификацией. Назовите пример из каждой группы и укажите, что именно в модели стало основанием для решения. Важно: слово „немолекулярное“ не означает, что вещество не состоит из частиц». | Представляют ответы: «вода — молекулярное вещество, в модели выделяются молекулы»; «поваренная соль — немолекулярное, частицы образуют кристаллическую структуру». Уточняют и исправляют записи. |
Запись в тетрадях
Ученики записывают: «Молекулярные вещества состоят из отдельных молекул. В немолекулярных веществах частицы образуют протяжённые структуры, например кристаллические решётки. Молекулярное или немолекулярное строение нельзя определять только по агрегатному состоянию вещества».
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы открыли основное различие: отдельные молекулы или общая структура частиц. Теперь проверим, помогает ли эта модель объяснить свойства материалов, и не будем делать вывод по одному признаку».
Этап 5. Межпредметная связь и объяснение свойств (6 мин)
Цель этапа: применить новое различие для анализа свойств и связать химическую модель с физикой и материаловедением.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель показывает на экране таблицу качественных характеристик: у многих молекулярных веществ температуры плавления сравнительно невысоки; многие немолекулярные вещества имеют высокую температуру плавления и являются твёрдыми при обычных условиях, однако свойства зависят от типа структуры. «Это сопоставление помогает увидеть закономерность, но не является безошибочным правилом для каждого вещества. Какую связь можно предположить между отдельными молекулами и общей структурой? Какие сведения из физики о нагревании и изменении состояния здесь пригодятся?» | Сопоставляют карточки с характеристиками и формулируют предположение: «для разрушения общей структуры часто требуется больше энергии», «при нагревании частицы получают энергию»; отмечают, что это общая тенденция, а не универсальный тест. |
3 мин | Учитель предлагает реальный контекст профессии материаловеда. «Представьте, что вы выбираете материал для детали, которая должна выдерживать нагревание. Перед вами кристалл соли, лёд и металлическая пластина. Что нужно выяснить до выбора? Обсудите в паре: достаточно ли знать тип строения или нужны ещё конкретные данные о температуре плавления, прочности и назначении материала? Обоснуйте ответ». | В парах обсуждают выбор и отвечают: «нужны свойства конкретного вещества и условия работы», «тип строения помогает объяснять свойства, но сам по себе не заменяет измерений и данных». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Химическая модель помогает объяснить тенденции, а физические измерения уточняют свойства конкретного материала. Перед самостоятельной работой разомнёмся и переключим внимание».
Этап 6. Физкультминутка «Частицы в движении» (2 мин)
Цель этапа: снять статическое напряжение и кратко повторить различие между отдельными молекулами и упорядоченной структурой.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель предлагает выполнять движения рядом с партой, не перемещаясь по классу. «Встаньте, если вам удобно. На слова „молекулы“ покажите руками отдельные небольшие группы, на слова „решётка“ выстройте ладони в повторяющийся узор. Теперь мягко потянитесь вверх, опустите плечи, сделайте круговые движения кистями. В завершение назовите, какой образ вы использовали для немолекулярного строения. Работаем без резких движений и не задеваем соседей». | Выполняют безопасную разминку у парт, показывают руками отдельные группы для молекул и повторяющийся узор для структуры; отвечают: «кристаллическая решётка или протяжённая структура частиц». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы восстановили различие в движении и образах. Теперь каждый самостоятельно применит критерий классификации и проверит, насколько уверенно умеет его использовать».
Этап 7. Самостоятельная работа с ИКТ-проверкой (6 мин)
Цель этапа: индивидуально проверить умение классифицировать вещества по строению и обосновывать вывод.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Учитель раздаёт карточки и показывает на экране критерии: «Выполните задания самостоятельно. В первом задании распределите кислород, поваренную соль, алмаз и воду по типу строения. Во втором объясните, почему нельзя считать любое твёрдое вещество немолекулярным. В третьем укажите, какую информацию о строении даёт модель кристаллической решётки. В каждом ответе используйте аргумент, а не только название группы. Можно выбрать обычный или усложнённый вариант карточки». | Индивидуально выполняют три задания. В усложнённом варианте дополнительно объясняют, почему агрегатное состояние само по себе не определяет тип строения. |
2 мин | Учитель выводит на интерактивную доску эталон классификации и просит провести самопроверку условными знаками. «Сверьте ответы: вода и кислород относятся к молекулярным веществам; поваренная соль и алмаз — к немолекулярным. Проверьте не только результат, но и аргумент. Поставьте плюс, если объяснение опирается на модель, и знак вопроса, если пока запомнили только название». | Сверяют ответы, отмечают правильные аргументы и исправляют ошибки другим цветом. При необходимости задают уточняющий вопрос. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Самопроверка показала не только верные ответы, но и то, насколько убедительно мы их объясняем. Осталось собрать главное и оценить, что уже стало понятным, а что требует повторения».
Этап 8. Рефлексия и билет на выход (5 мин)
Цель этапа: обобщить новое знание, оценить собственное продвижение и выявить вопросы, требующие дальнейшей работы.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель возвращается к проблемному вопросу на доске. «В начале урока мы спрашивали, могут ли частицы объяснить различия между веществами. Сформулируйте сейчас ответ в двух частях: чем различаются молекулярное и немолекулярное строение и почему для объяснения свойств важна организация частиц. Кто изменил первоначальную гипотезу — назовите, что именно заставило её уточнить». | Формулируют вывод: «в молекулярных веществах есть отдельные молекулы, а в немолекулярных — протяжённая структура частиц»; приводят объяснение и при необходимости корректируют гипотезу. |
3 мин | Учитель раздаёт небольшие листки для приёма «Билет на выход» и показывает три незаконченные фразы. «Заполните на выбор две фразы: „Теперь я могу отличить…“, „Для объяснения свойства вещества мне важно знать…“, „Мне пока нужно уточнить…“. Поставьте рядом один знак: зелёный — могу объяснить без подсказки, жёлтый — понимаю, но хочу ещё потренироваться, красный — нужна помощь. Сдайте листок при выходе: по ответам я подготовлю следующий урок». | Индивидуально заполняют две фразы, выбирают цвет самооценки и сдают билет учителю. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Сегодня вы не просто запомнили два названия, а научились использовать модель строения для объяснения и проверки гипотез. Сохраните в тетради схему и примените её дома к новым примерам веществ».
Этап 9. Инструктаж по домашнему заданию и итог урока (6 мин)
Цель этапа: обеспечить осознанный выбор домашнего задания и проверить понимание ключевого различия перед завершением урока.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель показывает на доске три уровня домашнего задания. «Базовый уровень обязателен для всех; средний помогает потренироваться объяснять свойства, а продвинутый можно выбрать, если хочется исследовать тему глубже. Выберите уровень, который соответствует вашей уверенности, и запишите формулировку. Если выбираете продвинутый вариант, подготовьте ответ так, чтобы одноклассники могли проверить вашу аргументацию». | Записывают домашнее задание, выбирают базовый, средний или продвинутый уровень и отмечают выбранный вариант в тетради. |
3 мин | Учитель задаёт контрольные вопросы перед выходом. «Какую частицу можно выделить в молекулярном веществе? Что характерно для немолекулярного строения? Можно ли определить тип строения вещества только по тому, твёрдое оно или газообразное? Приведите пример и обоснуйте его через модель». Учитель принимает короткие ответы от нескольких учеников и уточняет терминологию. | Отвечают: «отдельную молекулу»; «частицы образуют протяжённую структуру»; «нет, агрегатного состояния недостаточно»; приводят пример воды, кислорода, соли или алмаза и обосновывают классификацию. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — правильно классифицированы все предложенные вещества, различие типов строения сформулировано точно, не менее двух выводов обоснованы моделью частиц; в самостоятельной работе выполнены все задания.
- «4» — правильно классифицировано большинство веществ, основное различие типов строения понято, но в одном примере допущена неточность или аргумент недостаточно развёрнут.
- «3» — ученик различает отдельные молекулы и общую структуру только с опорой на подсказку, правильно классифицирует не менее половины примеров и формулирует хотя бы одно объяснение.
- Формирующая самооценка по билету на выход не переводится автоматически в отметку; она используется для планирования дальнейшей работы.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Чем молекулярное строение отличается от немолекулярного? | Проверка усвоения ключевого предметного различия. |
Какой признак модели помог тебе классифицировать вещество? | Выявление понимания критерия и умения аргументировать решение. |
Что оказалось труднее: распределить вещества или объяснить свойства через строение? | Определение этапа рассуждения, который требует дополнительной тренировки. |
Какой знак самооценки ты поставил и что поможет перейти на следующий уровень уверенности? | Осознание личного продвижения и планирование дальнейшей учебной работы. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы выяснили, что вещества могут иметь молекулярное и немолекулярное строение, и научились различать их по организации частиц. Помните: твёрдое состояние само по себе не доказывает немолекулярное строение, поэтому важно опираться на модель и данные о веществе. Вы хорошо работали с гипотезами и проверяли ответы, а не ограничивались угадыванием. На следующем уроке мы продолжим связывать строение вещества с его свойствами и будем внимательнее рассматривать разные типы частиц и структур».
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить таблицу из двух колонок и распределить 6–8 знакомых веществ по типу строения; для каждого указать, что является структурными частицами. Использовать примеры, разобранные на уроке, и добавить не менее двух новых. | Закрепляет различие между отдельными молекулами и протяжённой структурой; при проверке обратить внимание на аргумент, а не только на название группы. |
Средний (повышающий) | Выбрать два вещества с разными типами строения и написать по 3–4 предложения о том, как модель частиц помогает объяснить одно из их свойств; отделить установленный факт от предположения. | Развивает применение и анализ; при проверке смотреть, корректно ли использованы термины и не представлена ли общая закономерность как правило без исключений. |
Продвинутый (дополнительный) | Подготовить короткое сообщение или схему для одноклассников: «Как строение вещества помогает выбирать материал для конкретной задачи». Привести один пример применения материала, назвать нужное свойство и объяснить, какие дополнительные данные потребуются для обоснованного выбора. | Связывает химию с физикой и материаловедением; при проверке оценить качество аргументации, связь строения со свойствами и понимание ограничений модели. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Какую структурную частицу можно выделить в молекулярном веществе? Что образуют частицы немолекулярного вещества? Почему агрегатное состояние не является достаточным основанием для классификации? Приведите по одному примеру каждого типа строения и обоснуйте ответ».
