Хімія   Клас: 7  Тема: Вступ    Урок:1

Тема: Вступ

Хiмія – природнича наука. Речовини та їх перетворення у навколишньому світі. Короткі відомості з історії хімії. Правила поведінки учнів у хімічному кабiнеті. Ознайомлення з обладнанням кабінету хімії та лабораторним посудом

Мета: формувати знання про хiмію як природничу науку, пояснити, що саме вивчає хімія, показати мiсце хімії серед наук про природу, ознайомити з обладнанням кабінету хімії та лабораторним посудом, ознайомити з завданнями, предметом вивчення та історiєю хімії, речовинами та їх перетвореннями у навколишньому світі, розвивати навички дотримання правил техніки безпеки під час роботи в хімічному кабінетi, розпiзнавати хімічний посуд; виховувати почуття бережливого ставлення до обладнання кабінету хімії та лабораторного посуду, виховувати бажання здобувати хiмічні знання

Тип уроку: засвоєння нових знань

Обладнання: перiодична система хімічних елементiв, таблиці «Правила поведінки учнів у хімічному кабiнеті», лабораторний посуд

Хід уроку

І. Організаційний момент

Широко простягає хімія руки свої у справи людські…

Куди не подивимось, куди не оглянемось,

скрізь постають перед очима нашими успіхи її старанності.

М.В. Ломоносов

ІІ. Актуалізація й корекція опорних знань, умінь й навичок

Бесіда   

1.      Які природничі науки вам відомі?

2.      Які ще існують науки про природу?

Проблемне запитання (відповідь в кінці уроку) Чому хімія належить до природничих наук?

ІІІ. Мотивація учіння

Походження слова «хімія» точно невідоме. Найчастіше його пов’язують з назвою Стародавнього Єгипту — Хем, що означає «чорний» (мабуть, за кольором ґрунту в долині річки Ніл), а зміст цієї назви — «єгипетська наука». Інші дослідники вважають, що слово «хімія» старогрецького походження. Воно означає мистецтво виплавляння металів.

Слово «хімія» має кілька значень. Хімією називають одну з наук, навчальний предмет у школі, університеті. Іноді це слово вживають як скорочену назву хімічної промисловості.

Як ти думаєш, чому потрібно вивчати хімію в школі?

Людина здавна вивчає природу. Спершу вона лише вела спостереження за явищами, що в ній відбуваються, потім почала шукати способи, щоб відтворити окремі з них самостійно. Наприклад, проводити спалювання речовин, засолювати продукти харчування чи готувати варені страви, випікати хліб, видобувати метали з руд тощо. Це допомагало їй вижити у скрутних умовах. Археологічні розкопки та літописи свідчать, що на території Київської Русі наші предки уміли видобувати з руд метали й обробляти їх, варити скло. На особливу увагу заслуговує виготовлення фарб для написання ікон. Те, що впродовж століть кольори істотно не змінилися, доводить той факт, що у часи Київської Русі виробники цих фарб були добре ознайомлені з властивостями барвників. Основою фарб, якими писали ікони, слугували рослинні олії з льону, маку, волоських горіхів. Олію змішували з барвниками, добутими із соків рослин (квітів, ягід, плодів), і мінералами. Так, мінерал кіновар використовували для виготовлення фарб червоних відтінків, лазурит — синіх, а з глини отримували вохру — барвник жовтуватого кольору.

ІV. Повідомлення теми і мети уроку

V. Формування нових знань, умінь й навичок

1. Хімія — наука про речовини та їх перетворення. Хімія — це природнича наука, що вивчає речовини, їх будову, властивості, застосування і перетворення речовин.

Хімія тісно пов’язана з іншими природничими науками. Хімічні перетворення речовин відіграють важливу роль у фізичних, біологічних, геологічних та інших процесах. На межі між різними природничими науками виникають і успішно розвиваються нові науки, наприклад ядерна хімія, космохімія, геохімія, агрохімія, біохімія, фізична хімія і хімічна фізика та ін.

Хімічними знаннями повинна володіти кожна цивілізована людина. Без них неможлива екологічно грамотна поведінка в побуті, в природі, на виробництві.

2. Короткі відомості з історії хімії

Виникнення хімії. Хімія виникла у сиву давнину. Ще задовго до нашої ери в різних регіонах стародавнього світу (Єгипет, Китай, Індія) виникли ремесла, що ґрунтувалися на використанні хімічних процесів. Понад 6 000 років тому для виготовлення зброї, інструментів і сільськогосподарських знарядь люди використовували залізо, а понад 5 000 років тому єгиптяни вміли добувати й обробляти мідь.

Античний світ знав золото, срібло, ртуть, сплав міді з оловом — бронзу. Приблизно ж тоді людина навчилася виготовляти скло, кераміку. За багато віків до нашої ери використовували сірку, природну соду, мінеральні фарби, олії, смоли; обробляли шкіру, виготовляли косметичні засоби, запалювальні снаряди. Не менше трьох тисячоліть відома людям нафта. Дещо пізніше почали виготовляти порцеляну й папір. Проте жодних наукових уявлень про склад речовини та її перетворення у Стародавньому світі не було.

Алхімічний період розвитку хімії. У перші сторіччя нашої ери хімічні знання почали поширюватися у Греції й Римі. Дещо пізніше хімія досягла значного розвитку в арабів. Араби почали називати хімію алхімією. Найголовнішою метою алхіміків були пошуки філософського каменя, за допомоги якого нібито можна перетворювати будь-який метал на золото, виліковувати хвороби, повертати молодість, продовжувати тривалість життя. У безплідних пошуках філософського каменя алхіміки нагромадили величезний практичний досвід, відкрили багато нових речовин, удоско- налили техніку хімічного експерименту.

Хімія та хімічні ремесла середньовіччя й давнини завжди служили для задоволення потреб побуту, медицини, військової справи. Проте хімії як науки тоді ще не було. Кожна наука стає справжньою, коли відкривають її закони, а на підставі здобутих знань створюють теорії. Перші теорії перетворень речовин з’явилися в Європі в другій половині ХVII ст., але були помилковими. У ХVIII ст. було відкрито закон збереження маси речовин під час хімічної реакції. Це дало поштовх стрімкому розвитку науки хімії. У XVII ст. з ’явилися академії в Німеччині, Англії, Франції. В Росії 8 лютого 1724 р. за наказом Петра І було створено Петербурзьку академію наук. У 1748 р. академік Михайло Васильович Ломоносов організував при ній першу хімічну лабораторію.

Сучасна хімія. Нині хімія має міцний теоретичний фундамент. Він дає змогу вченим прогнозувати можливості існування ще невідомих речовин із необхідними для практичного використання властивостями, успішно реалізовувати їх добування. Завдяки новим речовинам, які витримують високі температури, глибокий вакуум, мають унікальні властивості, люди навчилися використовувати атомну енергію, створили комп’ютер, міжпланетні станції. Замість деревини, скла, металів дедалі частіше застосовуються полімерні матеріали. Науковці створюють лікарські препарати, які допомагають перемагати хвороби.

Українські хіміки збагатили теоретичну та експериментальну хімію, добули десятки тисяч нових речовин, розробили сотні методів хімічного аналізу речовин, винайшли багато матеріалів із корисними властивостями. Вони успішно впроваджують результати своїх досліджень у різні галузі промисловості, техніки, інші сфери діяльності людей.

3. Речовини та їх перетворення у навколишньому світі.

З природознавства вам відомо, що природа поділяється на живу і неживу. Наука хімія цікава і важлива тим, що, досліджуючи перетворення речовин, вона не відмежовує живу природу від неживої, а допомагає пізнати взаємозв’язки між ними. Саме хімікам людство вдячне за те, що було відкрито кисень, без якого людина не може існувати, досліджено колообіг цієї речовини у навколишньому світі. Відтепер кожен школяр знає, що без кисню багаття не горить, а залишок від вогнища малий, порівняно з купою дров, тому, що, крім попелу, утворюється безбарвний газоподібний вуглекислий газ. Усім добре відомо про зміни агрегатного стану води у природі. Так, вода випаровується, падає на землю дощем, узимку замерзає. Але у цьому разі змінюється не склад, а стан речовини, форма тіл.

Роль зелених рослин у природі ви всі усвідомлюєте. Це вони при наявності світла створюють із води і вуглекислого газу органічні речовини та виділяють у навколишнє середовище кисень. А він потрібний не лише для горіння багаття чи різних видів палива, а й для дихання живих істот.

З рослинною їжею в організмі тварин і людини відбувається багато складних перетворень. Щоб вони ні на мить не припинялися, живим істотам обов’язково потрібні вода і кисень. Завершуються ці перетворення (їх ще називають обміном речовин та енергії) утворенням нових речовин, властивих організму, та вивільненням енергії, без якої його життєдіяльність неможлива. А що нежива природа отримує від цих процесів? Не так уже й мало — в атмосферу потрапляють нові порції вуглекислого газу і води. Доки існує жива природа, розглянуті перетворення в навколишньому світі не припиняться. Нежива природа також не лишається незмінною. Протягом багатьох віків речовини, що були у складі відмерлих решток організмів, за певних умов перетворилися на природний газ, кам’яне вугілля тощо. Як бачите, з речовинами в навколишньому світі відбуваються найрізноманітніші перетворення. Серед них є й такі, що змінюють клімат на нашій планеті, призводять до руйнування гірських порід та забруднення навколишнього середовища.

Демонстрації

1. Взаємодія харчової соди (натрій гідроген карбонату) з оцтом (водним розчином етанової кислоти).

Шпателем внесемо приблизно 5 г соди на дно хімічного стакана і доллємо 10 мл оцту. Будемо спостерігати за своєрідним «закипанням» рідини в стакані. Своєрідність полягає в тому, що температура кипінні води, яка дорівнює 100 °С, в цьому досліді не потрібна.

За кімнатної температури із соди й оцту утворюється вуглекислий газ. Він малорозчинний у воді за атмосферного тиску, тому його пухирці виділяються назовні, створюючи враження «киплячої» рідини. Щоб переконатися, що виділився вуглекислий газ, піднесемо до отвору стакана запалений сірник. Полум’я відразу гасне.

Запам’ятайте! Вуглекислий газ не підтримує горіння. Цю його властивість використовують у вогнегасниках.

2. Змiна забарвлення iндикаторiв у рiзних середовищах.

У три пробірки наллємо по 5-7 мл дистильованої води, оцту та розчину соди. До кожної з них додамо по 3-5 крапель розчину метилоранжу. Спостерігаємо, що в першій пробірці оранжевий колір зберігся. Він менш яскравий, бо розчин метилоранжу розбавила вода. Відбулася зміна оранжевого кольору на червоний в другій пробірці, а в третій — на жовтий. Це свідчить, що в них відбулися хімічні явища. Зробіть висновки про те, однакові чи різні властивості проявив метилоранж у другій і третій пробірках. У місці нанесення краплини оцту універсальний індикаторний папір змінює свій колір на червоний, а краплини соди — на синій.

В обох розглянутих дослідах для їх проведення знадобився лабораторний посуд, а виконуючи їх, учитель дотримувався прийнятих у хімії правил. Тепер і вам потрібно вивчити правила поведінки і безпеки під час роботи в хімічному кабінеті та ознайомитися з основним лабораторним посудом. Це стане запорукою успішного виконання кожним із вас хімічних дослідів на уроках хімії.

4. Правила поведінки учнів у хімічному кабiнеті

Учень зобов’язаний:

1. Входити в кабінет і виходити з кабінету спокійно, щоб ненароком не перекинути хімічний посуд, приладдя чи склянки з реактивами, що стоять на столах.

2. Займати в кабінеті завжди одне й те саме робоче місце й не переходити на інше місце без дозволу вчителя.

3. Підтримувати чистоту і порядок на своєму робочому місці.

4. Під час роботи не тримати на лабораторному столі нічого зайвого. На ньому можуть бути підручник, збірник задач, довідник, зошит і письмове приладдя.

5. Усі досліди виконувати самостійно, крім тих, які за вказівкою вчителя виконуються парами або групами.

6. Не починати роботу, доки не перевірено, чи є все необхідне для дослідів, і не продумано послідовність виконання кожного з них.

7. Працювати сидячи, швидко, але без зайвої квапливості, під час роботи дотримуватися тиші.

8. Записувати в зошит хід виконання роботи, робити висновки відразу ж після виконання досліду.

9. Дбайливо ставитися до обладнання кабінету.

10. Дотримуватися правил користування водою, газом, електричним струмом, не відкривати крани й не вмикати електричні прилади без потреби.

11. Дотримуватися правил нагрівання, поводження з реактивами, хімічним посудом, лабораторним обладнанням.

5. Сучасний лабораторний посуд

дуже різноманітний. Ним користуються перевіряючи якість води, чистоту повітря, склад продуктів харчування тощо. Його виготовляють з різних матеріалів — скла, порцеляни, пластмаси, металів.

СКЛЯНИЙ ПОСУД. Пробірки призначені для проведення дослідів з невеликими кількостями речовин. Через своє заокруглене дно пробірки не можуть стояти на столі. Для цього користуються штативами для пробірок.

Скляні палички використовують для перемішування розчинів, обережного доливання рідини. Щоб не пошкодити тонкостінний склянии посуд, на кінець палички надягають невеликий відрізок гумової трубки.

Колби за формою можуть бути конічними, круглими, плоскодонними та круглодонними, мати відмітку з позначенням їх об’єму. Плоскодонні використовують для тимчасового зберігання речовин, приготування розчинів; круглодонні — для тривалого і сильного нагрівання. Колби бувають різних розмірів, їх отвори можна закрити пробкою.

Мірний посуд — це мірні колби, циліндри, стакани та мензурки (мал. 9). Він має позначки із зазначенням певного об’єму.

Лійки бувають: конічними з коротким широким носиком, що застосовують для пересипання сухих речовин; конічними з довгим вузьким носиком, що призначені для фільтрування та вливання рідин у посудини з вузьким отвором; крапельними — щоб вливати рідини краплями; ділильними — щоб проводити розділення рідин, що не змішуються між собою.

ПОРЦЕЛЯНОВИЙ ПОСУД. З порцеляни виготовляють чашки для випарювання, ступки і товкачі для подрібнення й перетирання речовин, тиглі тощо. Порцелянові чашки витримують сильне нагрівання, і в них зручно проводити випарювання розчинів. Завдяки жаростійкості порцеляни тиглі застосовують для прожарювання речовин за високої температури. Товкачем зручно розтирати (подрібнювати) речовини у ступці. Порцелянова ступка має товсті стінки — від цього її маса більша за масу скляного посуду однакового з нею об’єму.

З порцеляни або металу виготовляють шпателі — вони призначені для набирання сухих речовин.

Для проведення хімічного експерименту також використовують обладнання

з металу (рідше з дерева, пластмас). Зокрема, металевий або лабораторний штатив призначений для закріплення в певному положенні пробірок, колб тощо під час проведення експерименту. Штатив для пробірок використовують як підставку для пробірок.

VІ. Узагальнення і систематизація знань, умінь і навичок

1)   Питання до учнів

1. Що вивчає хімія?

2. Наведіть короткі відомості з історії хімії.

3. Чому людина в наш час не може обмежитися використанням лише тих речовин, які є в природі?

4. Які завдання вирішують учені-хіміки?

5.Назвіть кілька речовин, які не існують у природі, а добуті людиною і використовуються в повсякденному житті.

6.Прокоментуйте вивіску «Побутова хімія» в супермаркеті.

7. Що ви знаєте про забруднення довкілля речовинами промислового походження?

2) Встановіть відповідність:  Речення 1) хімія, як і фізика, має свої закони;    2) світова продукція хімії — сотні млн тонн різних речовин;  3) хімію викладають в усіх країнах світу;

Значення слова «хімія» а) навчальний предмет; б) галузь промисловості; в) наука.

3) Складіть схему «Зв’язок хімії з іншими природничими науками»

VІІ. Повідомлення домашнього завдання

1.      Вивчити 20 хімічних елементiв протягом мiсяця.

2.      Пiдготуватися до навчального проекту «Хiмiчнi знання в рiзнi епохи»

3.      Вивчити правила поведінки учнів у хімічному кабiнетi.

4.      Намалювати й пiдписати назви хімічного посуду.

VІІІ. Підсумок уроку

Що вам сподобалося на уроці? Якi виникли запитання? Оцінювання роботи учнів.