Закономерности в изменении свойств химических элементов первых трёх периодов
Цели и задачи
- Цель: к концу урока учащиеся смогут самостоятельно объяснять причины и направления изменения свойств элементов в периодах и группах, успешно решая задание №2 из КИМ ОГЭ.
- Задача образовательная: сформировать понимание зависимости свойств элементов от строения их атомов (заряда ядра, радиуса, числа валентных электронов).
- Задача развивающая: развивать навыки анализа периодической системы как графической модели, умение сравнивать и классифицировать объекты.
- Задача воспитательная: способствовать снижению экзаменационной тревожности через отработку алгоритмов решения типовых задач ОГЭ.
- Задача методическая: реализовать системно-деятельностный подход через парную работу и приём «Открытие».
Планируемые результаты
Личностные
- Формирование ответственного отношения к обучению и готовности к осознанному выбору профиля обучения.
- Развитие уверенности в своих силах при подготовке к государственной итоговой аттестации.
- Формирование научного мировоззрения на основе понимания всеобщих законов природы.
Метапредметные
- Познавательные: умение создавать, применять и преобразовывать знаково-символические средства для решения учебных задач.
- Регулятивные: владение основами самоконтроля и самооценки в процессе выполнения тренировочных заданий ОГЭ.
- Коммуникативные: умение организовывать учебное сотрудничество в парах, слушать партнёра и формулировать совместный вывод.
Предметные
- Знать определения понятий: радиус атома, электроотрицательность, металлические и неметаллические свойства.
- Уметь объяснять закономерности изменения свойств элементов в пределах малых периодов и главных подгрупп.
- Владеть навыком расположения химических элементов в порядке усиления или ослабления их свойств по ПСХЭ.
Универсальные учебные действия (УУД)
Личностные УУД
- Смыслообразование: установление связи между изучением теории строения атома и практическими задачами экзамена.
- Самоопределение: осознание уровня владения материалом через самопроверку.
Регулятивные УУД
- Целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно, и того, что предстоит узнать.
- Планирование последовательности действий при работе с периодической таблицей.
Познавательные УУД
- Логические: анализ объектов с целью выделения признаков, синтез как составление целого из частей.
- Поиск и выделение необходимой информации в тексте параграфа и табличных данных.
Коммуникативные УУД
- Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами коммуникации.
- Управление поведением партнёра — контроль, коррекция, оценка его действий.
Подготовка учителя к уроку
- Распечатать рабочие листы с заданиями в формате ОГЭ (задание №2) — 15 экземпляров (на парту).
- Подготовить презентацию со слайдами: «Строение атомов 2-го периода», «Треугольник свойств», «Эталон для самопроверки».
- Проверить наличие у каждого ученика индивидуальной таблицы Менделеева (черно-белой, как на экзамене).
- Подготовить набор карточек для приёма «Светофор» (красный, жёлтый, зелёный) для каждого ученика.
- Выписать на доске ключевые понятия урока: радиус, электроотрицательность, окислительные/восстановительные свойства.
Ход урока
Этап 1. Организационный момент и мотивация (3 мин)
Цель этапа: психологически настроить учащихся на работу, связать тему урока с актуальной для 9 класса задачей — успешной сдачей ОГЭ.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
1 мин | «Здравствуйте, ребята! Присаживайтесь. Сегодня у нас урок, который я называю "уроком легких баллов". Мы разберем тему, которая гарантирует вам верное решение второго задания на ОГЭ. Посмотрите на свои столы — у вас лежат таблицы Менделеева именно в том виде, в котором они будут на экзамене. Готовы ли вы превратить эту таблицу в свою главную шпаргалку?» | Приветствуют учителя, проверяют наличие ПСХЭ, тетрадей и ручек. Настраиваются на деловой лад, осознавая значимость темы для экзамена. |
2 мин | «Посмотрите на экран. Перед вами задание №2 из демоверсии ОГЭ этого года. Нужно расположить элементы: магний, фосфор, серу в порядке возрастания их неметаллических свойств. Кто-то уже знает ответ? А кто-то может объяснить, ПОЧЕМУ именно так? Сегодня мы найдем этот "почему", чтобы никакая ловушка составителей тестов не сбила вас с толку.» | Смотрят на слайд, пытаются интуитивно ответить. Большинство понимает, что ответ связан с положением в таблице, но затрудняется в четком обосновании причин изменения свойств. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы увидели цель — баллы на экзамене. Теперь давайте вспомним, что мы уже знаем о строении атома, чтобы проложить путь к этой цели.»
Этап 2. Актуализация знаний (5 мин)
Цель этапа: актуализировать базовые знания о строении атома, необходимые для открытия новых закономерностей.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
3 мин | «Давайте проведем блиц-опрос. Я называю характеристику, а вы говорите, как она определяется по таблице Менделеева. Заряд ядра? Число электронных слоев? Число электронов на внешнем слое для элементов главных подгрупп?» Учитель фиксирует ответы на доске в виде краткой схемы. | Отвечают хором или по поднятой руке: «Заряд ядра равен порядковому номеру», «Число слоев равно номеру периода», «Число внешних электронов равно номеру группы». |
2 мин | «Отлично. А теперь сравните атомы лития и фтора. Что у них общего в строении, а в чем принципиальное различие? Посмотрите на их положение во втором периоде.» | Ученики анализируют: «У них одинаковое число электронных слоев (два), но у фтора больше заряд ядра (+9 против +3) и больше электронов на внешнем слое (7 против 1)». |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Итак, мы вспомнили, что в периоде слева направо растет заряд ядра и число внешних электронов. Как это влияет на поведение атома? Давайте выясним.»
Посмотрите план целиком
Зарегистрируйтесь — и откройте план урока по этой теме полностью: цели, ход урока и рефлексия по ФГОС.
Этап 3. Постановка проблемы и целеполагание (4 мин)
Цель этапа: создать ситуацию затруднения, мотивирующую на поиск новых знаний.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | «Представьте, что ядро атома — это магнит, а электроны — металлические шарики. У лития заряд ядра +3, у фтора +9. Слоев у них поровну. Как вы думаете, какой "магнит" будет сильнее притягивать свои электроны к себе? И как это скажется на размере самого атома?» Учитель провоцирует дискуссию. | Выдвигают гипотезы: «Фтор сильнее притягивает, значит, он должен быть больше?» или «Наоборот, если притяжение сильнее, атом должен сжаться?». |
2 мин | «Мнения разделились. Нам нужно понять: 1. Как меняется радиус атома в периоде? 2. Как это влияет на способность отдавать или принимать электроны? Это и будет планом нашего исследования. Запишите тему урока: "Закономерности изменения свойств элементов".» | Записывают тему урока в тетрадь. Формулируют вместе с учителем цель: вывести правила изменения свойств для 1-3 периодов. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Проблема поставлена. Приступаем к работе в наших мини-лабораториях — в парах.»
Этап 4. Открытие нового знания — Парная работа (12 мин)
Цель этапа: путем анализа данных выявить закономерности изменения радиуса атома и электроотрицательности.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
2 мин | «Работаем в парах. У вас на столах Рабочий лист №1. В первой таблице приведены значения радиусов атомов элементов 2-го периода в пикометрах (пм). Литий — 152, Бериллий — 112, Бор — 88... Фтор — 64. Проанализируйте эти цифры. Что происходит с радиусом слева направо?» | В парах изучают данные, делают вывод: «Радиус атома в периоде слева направо уменьшается». Записывают вывод в рабочий лист. |
5 мин | «Теперь обсудите: почему он уменьшается, если число слоев одинаково? Вспомните про наш "магнит" — заряд ядра. Сформулируйте причину и запишите её. Затем переходите ко второму пункту: если радиус стал меньше, а заряд ядра больше, будет ли атому легче отдавать свои электроны? Или легче притягивать чужие?» | Обсуждают. Приходят к выводу: «Ядро сильнее притягивает электроны, радиус уменьшается. Поэтому атом хуже отдает свои электроны (металлические свойства падают) и лучше притягивает чужие (неметаллические свойства растут)». Записывают понятие "Электроотрицательность". |
5 мин | Учитель вводит приём «Стрелки»: «Давайте нарисуем в тетради схему для периода. Рисуем стрелку слева направо. Над ней пишем: Заряд ядра ↑, Число внешних электронов ↑. Под ней: Радиус ↓, Металлические свойства ↓, Неметаллические свойства ↑, Электроотрицательность ↑. Проверьте друг друга в паре, всё ли верно отмечено.» | Рисуют схему, сверяют с соседом. Один ученик озвучивает итог для всего класса. Задают уточняющие вопросы по ходу построения схемы. |
Запись в тетрадях
В периоде (слева направо):
1. Заряд ядра увеличивается.
2. Число электронных слоев не меняется.
3. Радиус атома уменьшается (сжатие).
4. Электроотрицательность (способность притягивать электроны) увеличивается.
5. Металлические (восстановительные) свойства ослабевают.
6. Неметаллические (окислительные) свойства усиливаются.
1. Заряд ядра увеличивается.
2. Число электронных слоев не меняется.
3. Радиус атома уменьшается (сжатие).
4. Электроотрицательность (способность притягивать электроны) увеличивается.
5. Металлические (восстановительные) свойства ослабевают.
6. Неметаллические (окислительные) свойства усиливаются.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Мы открыли закон периода. А что в группе? Там всё наоборот или так же? Посмотрите на 1-ю группу: Li, Na, K. Слоев становится больше. Сделайте прогноз сами.»
Этап 5. Первичное закрепление. Тренажер ОГЭ (7 мин)
Цель этапа: применить полученные знания для решения типовых экзаменационных задач.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | «Вернемся к заданию, которое мы видели в начале урока. Магний, фосфор, сера. Расположите их в порядке возрастания неметаллических свойств. Используйте нашу схему. Кто готов прокомментировать решение у доски?» Учитель следит за логикой рассуждения. | Ученик у доски: «Магний, фосфор и сера находятся в 3-м периоде. Слева направо неметаллические свойства усиливаются. Магний — 2 группа, фосфор — 15, сера — 16. Значит, порядок: Mg, P, S». Класс проверяет в тетрадях. |
3 мин | «Второе задание: расположите элементы Al, Na, Mg в порядке УМЕНЬШЕНИЯ радиуса атома. Будьте внимательны с направлением!» Учитель использует приём «Ловушка», меняя привычный порядок возрастания на уменьшение. | Работают самостоятельно. Рассуждают: «Радиус уменьшается слева направо. Значит, нужно расположить их так, как они идут в таблице: Na (11), Mg (12), Al (13)». Озвучивают ответ. |
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Вы отлично справились. Главное — внимательно читать, что именно просят: усиление или ослабление свойства.»
Этап 6. Самостоятельная работа с самопроверкой (7 мин)
Цель этапа: индивидуальный контроль усвоения темы и коррекция ошибок.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
5 мин | Учитель раздает мини-тест из 4 вопросов (аналоги задания №2 ОГЭ). «Ребята, у вас 5 минут. Работаем самостоятельно. Не подглядывайте в тетрадь, только в таблицу Менделеева. Это ваша репетиция.» | Индивидуально решают задания теста на карточках. |
2 мин | Учитель выводит на экран слайд с правильными ответами и критериями (4 балла — «5», 3 балла — «4»). «Возьмите зеленые ручки, проверьте себя. Если есть ошибка — обведите её и рядом напишите правильный ответ. Кто получил "5"?» | Проводят самопроверку по эталону. Поднимают руки те, кто выполнил работу без ошибок. Анализируют свои промахи. |
Эталон решения (пример задания теста)
Задание: Расположить Si, Al, P в порядке возрастания электроотрицательности.
Решение: 1) Находим элементы в ПСХЭ — это 3 период. 2) Вспоминаем тренд: ЭО растет слева направо. 3) Порядковые номера: Al(13), Si(14), P(15). 4) Ответ: Al, Si, P.
Решение: 1) Находим элементы в ПСХЭ — это 3 период. 2) Вспоминаем тренд: ЭО растет слева направо. 3) Порядковые номера: Al(13), Si(14), P(15). 4) Ответ: Al, Si, P.
Завершение этапа: учитель подводит итог: «Ошибки — это не страшно, это зона нашего роста. Теперь мы точно знаем, на что обратить внимание дома.»
Этап 7. Рефлексия и домашнее задание (7 мин)
Цель этапа: осознание учащимися своей учебной деятельности, самооценка результатов.
Время | Действие учителя | Действие учеников |
|---|---|---|
4 мин | Приём «Билет на выход». «Перед тем как уйти, напишите на маленьком листочке: 1. Какое свойство в периоде меняется не так, как остальные? 2. Что для вас сегодня было самым сложным? Листочки положите мне на стол.» | Пишут ответы: «Радиус атома — он единственный уменьшается слева направо», «Сложно было не запутаться в группах и периодах». Сдают листки. |
3 мин | Учитель комментирует домашнее задание, обращая внимание на дифференциацию. «Для тех, кто сдает ОГЭ, обязателен продвинутый уровень. Для остальных — базовый. Всем спасибо за работу!» | Записывают домашнее задание в дневники, задают вопросы по выполнению. |
Критерии оценивания практической работы
- «5» — ученик верно выполнил все задания самостоятельной работы, может обосновать закономерность ссылкой на строение атома (заряд ядра, радиус).
- «4» — допущена 1 ошибка в направлении изменения свойств или при определении положения элемента в таблице.
- «3» — ученик понимает общую тенденцию, но путает понятия «металлические/неметаллические» свойства или не может объяснить причины изменений.
Рефлексия
Вопрос для ученика | Цель вопроса |
|---|---|
Какую закономерность в периоде легче всего запомнить? | Выявление наиболее доступных для восприятия элементов темы. |
Можете ли вы теперь самостоятельно решить задание №2 из ОГЭ? | Оценка уровня сформированности предметного навыка и уверенности. |
В чем причина уменьшения радиуса атома слева направо? | Проверка глубины понимания физического смысла периодического закона. |
Завершающее слово учителя
«Сегодня мы с вами взломали код периодической системы. Оказалось, что за строгими рядами таблицы стоят живые процессы: борьба ядра за свои электроны, сжатие и расширение атомов. Эти знания — ваш пропуск к высоким баллам на экзамене. На следующем уроке мы посмотрим, как эти же законы работают в группах, и узнаем, почему французский химик назвал фтор "всепожирающим". До встречи в мире химии!»
Домашнее задание
Уровень сложности | Задания | Описание |
|---|---|---|
Базовый (обязательный) | Параграф 5, упр. 1-3 после параграфа. | Прочитать текст, выписать определения радиуса и электроотрицательности. |
Средний (повышающий) | Рабочая тетрадь, стр. 12-14. | Выполнить задания на сравнение свойств элементов 2 и 3 периодов. |
Продвинутый (дополнительный) | Сайт «Решу ОГЭ», раздел «Задание 2», 10 вариантов. | Решить задания онлайн, сделать скриншот результата или выписать ответы в тетрадь. |
Контрольный вопрос: «Как изменится радиус атома при переходе от фосфора к хлору?» (Ответ: уменьшится).