Разделение смеси и очистка поваренной соли
Цели и задачи
- Цель урока: за 45 минут очистить смесь поваренной соли с нерастворимой примесью, применив растворение, фильтрование и выпаривание, и объяснить, почему каждый этап позволяет разделить компоненты.
- Образовательная задача: повторить различия между чистым веществом и смесью, растворимыми и нерастворимыми веществами.
- Развивающая задача: научиться составлять последовательность операций разделения смеси и обосновывать выбор оборудования и метода.
- Развивающая задача: отработать анализ экспериментальных данных и запись наблюдений в таблице, используя формулировки, близкие к заданиям ОГЭ по химии.
- Воспитательная задача: формировать ответственное отношение к лабораторной безопасности, точности наблюдений и совместной работе.
Планируемые результаты
Личностные
- Ученик осознаёт, что достоверный результат химического опыта зависит от аккуратности, соблюдения инструкции и правил безопасности.
- Проявляет ответственное отношение к использованию лабораторного оборудования и нагревательных приборов.
- Понимает практическую значимость очистки веществ и связывает химические знания с бытовыми и профессиональными задачами.
- Проявляет готовность задавать вопросы и спокойно исправлять ошибки в ходе опыта.
Метапредметные
- Ученик извлекает нужные сведения из инструкции к практической работе и соотносит их с наблюдениями.
- Составляет последовательность действий для решения практической задачи и корректирует её при необходимости.
- Ведёт таблицу наблюдений, различая исходное состояние смеси, промежуточные продукты и итоговый результат.
- Обсуждает распределение ролей в паре и аргументирует выбор способов разделения компонентов.
- Проверяет понимание типового задания ОГЭ: выбирает метод разделения по свойствам веществ, а не по внешнему виду оборудования.
Предметные
- Ученик различает растворимую в воде поваренную соль и нерастворимую примесь песка.
- Умеет разделить смесь соли с песком растворением соли в воде и фильтрованием нерастворимой примеси.
- Умеет получить соль из раствора выпариванием части воды и объяснить назначение этой операции.
- Записывает наблюдения по этапам опыта и формулирует вывод о последовательности разделения смеси.
- Может подобрать растворитель, фильтрование или выпаривание, исходя из различий в свойствах компонентов.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Ученик соотносит учебную задачу очистки соли с практическим применением химических знаний.
- Осознаёт личную ответственность за безопасное выполнение опытов и сохранность оборудования.
- Проявляет познавательный интерес к объяснению наблюдаемых изменений.
- Спокойно воспринимает необходимость повторно проверить действие или исправить неточность.
- Оценивает собственную готовность выполнить аналогичное задание практической направленности.
Регулятивные УУД
- Ученик принимает цель практической работы и формулирует ожидаемый результат.
- Планирует операции разделения смеси в логичной последовательности.
- Сверяет действия с инструкцией и критериями безопасности до начала работы.
- Контролирует чистоту фильтрования и ход нагревания, не оставляя прибор без наблюдения.
- Оценивает полученный результат и указывает возможную причину неполной очистки.
Познавательные УУД
- Ученик анализирует свойства компонентов смеси и выбирает операции, основанные на различии растворимости.
- Моделирует путь компонентов: соль переходит в раствор, песок остаётся на фильтре, вода удаляется при выпаривании.
- Сравнивает состояние смеси до и после каждой операции.
- Фиксирует наблюдения в таблице и использует их для обоснования вывода.
- Распознаёт в задаче формата ОГЭ ключевые признаки для выбора метода разделения смеси.
Коммуникативные УУД
- Ученик распределяет в паре роли так, чтобы каждый участник был включён в выполнение опыта.
- Объясняет партнёру назначение растворения, фильтрования и выпаривания.
- Задаёт уточняющие вопросы, если инструкция или наблюдение вызывают затруднение.
- Аргументирует выбор лабораторной операции с опорой на свойства компонентов.
- Согласует общий вывод и формулирует его понятным химическим языком.
Подготовка учителя к уроку
- Подготовить на каждую пару смесь примерно 1 г поваренной соли и 0,5 г чистого сухого песка; не использовать смесь с неизвестными примесями.
- Для каждой пары подготовить стакан или химический стакан, стеклянную палочку, воронку, фильтровальную бумагу, часовое стекло или выпарительную чашку и держатель.
- Предусмотреть на каждую пару около 20–30 мл воды; подготовить промывалку или небольшие порции воды для ополаскивания исходного стакана.
- Подготовить безопасное место для нагревания и приборы согласно оснащению кабинета: электрическую плитку или иной разрешённый источник нагрева, термостойкую подставку и щипцы.
- Распечатать по одной инструкции и одной таблице наблюдений на пару, а карточки с заданиями трёх уровней — по одной на каждого ученика.
- Подготовить защитные очки для каждого ученика, проверить исправность оборудования и свободный доступ к воде для промывания при случайном попадании раствора.
- На доске разместить схему «растворение соли → фильтрование → выпаривание» и напоминание: «Не пробовать вещества; горячую посуду руками не трогать».
- Подготовить на экране краткое задание в формате ОГЭ: смесь соли и песка, выбор последовательности операций с объяснением свойств компонентов.
- До урока проверить, что песок и фильтровальная бумага сухие, а выпаривание можно проводить под постоянным наблюдением учителя.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: организовать безопасную работу и вызвать интерес к практической задаче очистки соли.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | Учитель приветствует класс и проверяет готовность рабочих мест: «Здравствуйте, ребята. Сегодня мы будем работать с веществами и лабораторным оборудованием, поэтому сначала убедимся, что на столе только нужные материалы, а проходы свободны. Наденьте защитные очки и пока не открывайте ёмкости со смесью. Напомните, пожалуйста, главное правило: можно ли пробовать лабораторные вещества?» | Надевают защитные очки, убирают лишние предметы; отвечают: «Нет, вещества нельзя пробовать на вкус». Проверяют, что на столе нет еды и напитков. |
2 мин | Учитель показывает закрытую пробирку или стакан с солью и песком: «Представьте, что в поваренную соль случайно попал песок. Можно ли вернуть соли чистоту, не выбрасывая всю смесь? Какое свойство соли может нам помочь? Подумайте самостоятельно полминуты, затем обсудите ответ с соседом. Сегодня проверим наши предположения экспериментом и выясним, почему для этой смеси нужны не одна, а несколько операций». | Обсуждают в паре; высказывают предположения: «Соль растворяется в воде, а песок — нет»; «Можно отфильтровать песок, потом удалить воду». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы предположили, что компоненты отличаются растворимостью. Теперь вспомним, как различие свойств помогает выбирать способ разделения смеси».
Этап 2. Инструктаж по технике безопасности и организации практикума (5 мин)
Цель этапа: обеспечить безопасную работу и распределить действия участников пары до начала опыта.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель указывает на правила безопасности на доске: «Перед вами соль, песок, вода и оборудование для фильтрования. Не пробуйте вещества и не подносите их близко к лицу. Работайте в защитных очках, не направляйте стеклянную палочку на соседа. Если что-то пролили или разбили, сразу сообщите мне, а не убирайте осколки руками. Нагревание будет проводиться только по моей команде и под постоянным наблюдением». | Повторяют правила: «Не пробовать, сообщить о проливе, не трогать осколки, осторожно обращаться со стеклом». Проверяют защитные очки. |
3 мин | Учитель раздаёт инструкцию и таблицу наблюдений: «В каждой паре один участник отвечает за подготовку раствора и фильтрование, второй фиксирует наблюдения; на этапе нагревания роли поменяйте, чтобы каждый участвовал. Прочитайте последовательность целиком, пока не приступая к опыту. Если обнаружите шаг, который кажется опасным или непонятным, поднимите руку». | Распределяют роли, читают инструкцию, находят в таблице графы «операция», «наблюдение», «вывод». Спрашивают о неясных действиях до начала опыта. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Правила безопасности и роли определены. Теперь проверим, какие знания о смесях помогут нам выбрать правильную последовательность операций».
Этап 3. Актуализация знаний и постановка практической задачи (5 мин)
Цель этапа: актуализировать знания о растворимости и методах разделения и сформулировать план очистки смеси.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель выводит на экран вопросы: «Какие компоненты входят в нашу смесь? Как различаются их свойства? Что произойдёт, если добавить воду? Можно ли сразу получить сухую соль фильтрованием?» Учитель выслушивает ответы и уточняет: «Что останется на фильтре, а что пройдёт через него?» | Называют соль и песок; отвечают: «Соль растворится, песок останется твёрдым»; прогнозируют: «На фильтре будет песок, в фильтрате — раствор соли». |
3 мин | Учитель фиксирует на доске проблемный вопрос: «Как вернуть соль из раствора?» и предлагает приём «Подумай — обсуди в паре — поделись»: «Сначала каждый сформулирует вариант, затем сравните ответы с партнёром. Нужен способ удалить воду, не потеряв растворённую соль. Какую операцию вы предложите? Запишите последовательность из трёх действий и обоснуйте каждое». | Самостоятельно формулируют вариант, обсуждают его в паре и предлагают классу: «Растворить смесь, отфильтровать песок, выпарить воду». Записывают краткий план в таблицу наблюдений. |
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «У нас есть предварительный план: растворить, отфильтровать и выпарить. Сейчас проверим его в опыте и будем отмечать, где находится каждый компонент после каждой операции».
Этап 4. Выполнение опыта: растворение и фильтрование (12 мин)
Цель этапа: отделить нерастворимую примесь фильтрованием после растворения соли в воде и зафиксировать наблюдения.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель раздаёт каждой паре порцию смеси и показывает подготовку раствора: «Перенесите смесь в стакан, добавьте небольшую порцию воды и перемешивайте стеклянной палочкой. Не нужно брать много воды: чем больше воды, тем дольше потом будет выпаривание. Посмотрите на смесь до и после перемешивания и запишите наблюдение. Как понять, что соль перешла в раствор, а песок — нет?» | Добавляют воду к смеси и перемешивают; наблюдают исчезновение кристаллов соли и наличие твёрдых частиц песка. Записывают: «Раствор становится прозрачнее; песок не растворяется и оседает». |
3 мин | Учитель демонстрирует установку для фильтрования: «Смочите фильтровальную бумагу водой, разместите её в воронке и поставьте под воронку чистую ёмкость. Переливайте смесь медленно, не заполняя фильтр до краёв. Не проталкивайте осадок палочкой. Обратите внимание: прозрачная жидкость внизу называется фильтратом. Что должно остаться на бумаге?» | Собирают фильтр, пропускают смесь через воронку. Отвечают: «На фильтре остаётся песок, в ёмкости собирается раствор соли». Фиксируют наблюдение и подписывают фильтрат. |
3 мин | Учитель обходит пары и задаёт контрольные вопросы: «Почему песок задержался на фильтре? Растворённая соль — это отдельные крупинки, которые фильтр не пропускает, или частицы соли распределены в воде? Если фильтрат мутный, что следует проверить?» Учитель помогает при необходимости перелить раствор повторно через исправно собранный фильтр. | Объясняют: «Песок не растворяется и задерживается фильтром; соль находится в растворе и проходит вместе с водой». При мутном фильтрате проверяют посадку бумаги и при необходимости повторяют фильтрование. |
3 мин | Учитель предлагает проследить судьбу компонентов: «Покажите на своей записи, где сейчас находится песок и где соль. Убедитесь, что фильтрат собран в отдельную чистую ёмкость. Не выбрасывайте его: именно из него мы будем получать соль. Осадок оставьте в фильтре и не переносите на соседний стол». | В таблице отмечают: песок — на фильтре; соль — в фильтрате. Ставят ёмкость с раствором на обозначенное место, не смешивая её с отходами. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Фильтрование отделило песок, но растворённая соль осталась в воде. Теперь нужно удалить растворитель и получить соль в твёрдом состоянии; перед нагреванием ещё раз проверим порядок безопасных действий».
Эталон рассуждения
Соль хорошо растворяется в воде, песок в условиях опыта не растворяется. После добавления воды образуется раствор соли с песком. При фильтровании песок задерживается фильтровальной бумагой, а раствор проходит в ёмкость. Следовательно, фильтрование отделяет песок, но не возвращает соль в твёрдом виде.
Этап 5. Выпаривание и получение соли (8 мин)
Цель этапа: получить соль из фильтрата выпариванием воды и безопасно оценить результат.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель показывает выпарительную чашку и напоминает: «Сейчас работаем только по моей команде. Не наклоняйтесь над нагреваемой посудой и не касайтесь её руками. Налейте в чашку небольшое количество фильтрата; остальной раствор оставьте в подписанной ёмкости. Я включаю нагрев, а вы наблюдаете за изменением объёма жидкости и образованием кристаллов». | Переносят небольшую порцию фильтрата в выпарительную чашку по инструкции учителя, занимают безопасное положение и начинают записывать наблюдения. |
4 мин | Учитель контролирует нагревание и комментирует: «Вода постепенно испаряется, а раствор становится более концентрированным. Не доводим содержимое до разбрызгивания и не оставляем прибор без наблюдения. Когда появятся первые кристаллы или останется мало жидкости, нагрев прекращаем. Горячую чашку перемещаю я щипцами на термостойкую подставку». | Наблюдают уменьшение количества жидкости и появление кристаллов; фиксируют: «При выпаривании воды остаётся твёрдое вещество». Не трогают горячую посуду и не приближаются к нагревателю. |
2 мин | Учитель задаёт вопрос: «Почему после фильтрования соль не осталась на фильтре, а после выпаривания снова стала твёрдой? Назовите, какое вещество удалялось при нагревании». Учитель обращает внимание, что полученный результат показывает способ разделения, но не подтверждает абсолютную чистоту продукта без дополнительной проверки. | Отвечают: «Соль растворилась и прошла через фильтр; при выпаривании вода испарилась, соль осталась». Записывают вывод и отмечают, что полученный продукт нельзя пробовать. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы проследили путь соли от смеси до кристаллов и отделили песок. Осталось проверить, могут ли наши результаты и объяснение быть представлены так же чётко, как требуется в практических заданиях».
Этап 6. Анализ результатов и тренировочное задание в формате ОГЭ (7 мин)
Цель этапа: обобщить эксперимент и применить знание методов разделения к новому условию.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | Учитель выводит задание: «Предложите последовательность действий для разделения смеси поваренной соли и песка. Для каждого действия укажите, какое свойство компонентов используется и где окажется каждый компонент после операции. Сначала запишите ответ самостоятельно, затем сравните с соседом». Напоминает: «В заданиях ОГЭ важно не только назвать оборудование, но и объяснить, почему выбранный способ подходит». | Индивидуально записывают три операции и их назначение, затем сверяют ответ в паре. Формулируют: «Растворение водой — соль растворяется, песок нет; фильтрование — песок задерживается; выпаривание — вода удаляется, соль остаётся». |
2 мин | Учитель просит пару представить ответ и уточняет: «Можно ли поменять местами фильтрование и растворение? Что произойдёт, если начать с выпаривания всей смеси без добавления воды? Какая операция нужна именно для отделения песка?» Учитель отмечает на доске типичную ошибку: смешение назначения фильтрования и выпаривания. | Обосновывают порядок действий: «Сначала нужно растворить соль, чтобы отделить её от песка; выпаривание до отделения песка оставит смесь твёрдых веществ». Называют фильтрование способом отделения песка. |
2 мин | Учитель предлагает самопроверку по трём критериям: «Проверьте, указали ли вы все три операции, назвали ли свойство растворимости и объяснили ли, где окажется каждый компонент. Поставьте рядом с ответом отметку: три выполненных критерия — зелёный знак, два — жёлтый, один или ни одного — красный. Это не отметка, а подсказка, что повторить». | Сверяют ответ с критериями, отмечают уровень готовности и при необходимости дополняют объяснение. Задают уточняющий вопрос учителю, если путают фильтрат и осадок. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Важный для ОГЭ ответ содержит не только названия операций, но и связь каждого шага со свойствами веществ. Теперь оценим, что получилось в практической работе и что стоит улучшить».
Этап 7. Рефлексия, уборка рабочего места и домашнее задание (5 мин)
Цель этапа: оценить освоение последовательности разделения, зафиксировать вопросы и безопасно завершить практическую работу.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | Учитель раздаёт или показывает билет на выход: «За одну минуту завершите две фразы: “Соль отделили от песка с помощью…” и “При фильтровании на бумаге остаётся…”. Добавьте один вопрос, который у вас ещё возник. Не переписывайте соседа: мне важно увидеть, что каждый понял самостоятельно». | Индивидуально записывают ответы: «растворения, фильтрования и выпаривания»; «песок». Указывают вопрос или пишут: «Вопросов нет». |
2 мин | Учитель даёт инструкцию по уборке: «Нагревательное оборудование выключаю и проверяю я. Не трогайте горячие чашки. Использованные материалы складывайте только в указанные ёмкости, рабочую поверхность протрите после разрешения. Проверьте, что на столе не осталось раствора, песка и стеклянных предметов без присмотра». | Сдают билет на выход, убирают рабочее место по инструкции, оставляют горячую посуду учителю. Сверяют, что очки сняты только после завершения уборки. |
1 мин | Учитель сообщает домашнее задание: «Для закрепления составьте дома короткую схему разделения смеси соли и песка и ответьте на контрольные вопросы внизу задания. Это поможет уверенно узнавать такие задачи в формате ОГЭ. Если сегодня что-то не получилось, отметьте конкретный этап — на следующем уроке разберём типичные затруднения». | Записывают домашнее задание, называют один этап, который освоили, и при необходимости сообщают, где нужна помощь. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — ученик соблюдал правила безопасности, выполнил растворение, фильтрование и выпаривание в правильной последовательности, точно записал наблюдения и объяснил назначение каждой операции.
- «4» — ученик выполнил основные операции и верно определил, где находятся соль и песок, но допустил одну неточность в таблице наблюдений или объяснении.
- «3» — ученик с помощью учителя выполнил практические действия и назвал не менее двух операций, но неполно объяснил их назначение или допустил несколько неточностей в записи.
- Работа оценивается с учётом соблюдения безопасности: нарушение правил обращения с нагревателем или стеклянной посудой требует немедленной остановки работы и дополнительного инструктажа.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Какую операцию нужно выполнить первой и какое свойство соли позволяет это сделать? | Проверить понимание исходного шага и роли растворимости. |
Что осталось на фильтре и что оказалось в фильтрате? | Выявить, различает ли ученик осадок и раствор. |
Почему выпаривание проводят после фильтрования? | Проверить понимание порядка операций и назначения каждого метода. |
Какой этап опыта показался самым трудным и почему? | Определить субъективные затруднения и необходимость повторного инструктажа. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня вы очистили смесь, опираясь на различия в свойствах её компонентов: соль растворяется в воде, а песок — нет. Мы отделили песок фильтрованием, а затем получили соль из раствора выпариванием воды. Типичная ошибка — считать, что фильтр задерживает растворённую соль; помните, что соль проходит через фильтр вместе с водой. В заданиях ОГЭ важно не просто перечислить методы, но и связать каждый из них со свойством вещества. На следующем уроке мы продолжим применять свойства веществ для объяснения химических процессов и решения практических задач».},{
Домашнее задание
Уровень | Что задать | Зачем |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Составить схему из трёх операций для разделения смеси соли и песка; к каждой операции добавить короткое пояснение, где находится соль и где песок. | Закрепляет последовательность растворения, фильтрования и выпаривания; при проверке обратить внимание на правильное различение фильтрата и осадка. |
Средний (повышающий) | Выполнить 3 задания на выбор метода разделения смесей по свойствам компонентов: растворимость в воде, различие агрегатного состояния или возможность испарения растворителя; к каждому дать обоснование в одном-двух предложениях. | Тренирует перенос алгоритма на новые условия и типичные задания практической направленности ОГЭ; проверить, объяснён ли выбор метода. |
Продвинутый (дополнительный) | Разработать письменный план очистки смеси поваренной соли с песком и небольшим количеством нерастворимой крупной примеси; указать порядок операций, оборудование и два возможных источника потери продукта. | Развивает анализ и планирование эксперимента; при проверке оценить безопасность, логичность порядка и понимание возможных потерь соли. |
Контрольные вопросы перед выходом из класса: «Почему соль проходит через фильтр вместе с водой? Что задерживается на фильтре? Какую роль играет выпаривание? Назовите последовательность операций очистки смеси соли с песком».