Тема. Масова частка розчиненої речовини.
Мета. Ознайомити учнів з поняттям "масова частка
розчиненої речовини" як кількісною характеристикою розчинів. Формувати в
учнів уміння створювати математичні моделі прикладних задач. Узагальнити і
систематизувати знання учнів про відсотки і способи їх розв’язання. Сформувати
навички та вміння обчислювати масову частку розчиненої речовини в розчині та
знаходити масу речовини і розчинника за масовою часткою розчиненої речовини.
Розвивати спостережливість, уміння пов'язувати знання, здобуті раніше на уроках
алгебри, хімії та інших предметів, з новою темою; розвивати логічне мислення,
уміння проводити аналогії та логічні узагальнення. Розвивати навики самостійної
пошукової роботи; вміння самостійно здобувати інформацію та співпрацювати в
колективі.
Тип уроку. Захист проекту.
Форми роботи. Звіт робочих груп, розв’язування задач,
самостійна робота.
Засоби наочності:
реферати, статті, збірники задач; колекція мінеральних вод, розчини солі
в воді, цукру в воді, олії в воді; какао, майонез; срібна ложка; зразки
сталактитів з карпатських печер.
Очікувані результати: знання, отримані під час роботи
над проектом, стануть у пригоді під час вивчення математики, хімії, біології,
географії, основ здоров'я.
За місяць до уроку учні були
поділені на групи та отримали завдання. Група "Математики" збирала
задачі, в яких згадувалися відсотки, задачі, в яких використовувалося поняття
"розчин". Група "Дослідники-теоретики" досліджувала неводні
розчини. Група "Біологи" досліджувала роль розчинів у живій природі.
Група "Дослідники-практики" виготовляла різні розчини в домашніх
умовах. Група досліджувала значення розчинів. Системно-адміністративна група
повинна була оформити всі матеріали досліджень.
Хід уроку
І. Організаційний етап
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Вчитель хімії. У побуті ми щодня стикаємося з хімічною речовиною,
назва якій "вода" та з водними розчинами. Вода -- сировина для
промисловості, чинник, що визначає погоду Землі, універсальний розчинник. Розчини
-- середовище існування багатьох організмів, внутрішнє середовище людини. Всі
процеси в живих організмах відбуваються в водних розчинах. Перед цим уроком ви
отримали різні завдання. Виконуючи їх, ви застосовували знання з хімії,
біології, географії, математики.
ІІІ. Повторення вивченого матеріалу.
Вчитель математики. Протягом року ми готуємося до
підсумкової державної атестації. На сьогоднішньому уроці ми повторимо, що ми
знаємо про відсотки, основні задачі на відсотки та способи їх розв’язування,
розв’яжемо задачі на суміші та розчини.
Давайте повторимо матеріал з
алгебри.
Фронтальна бесіда.
Запитання до класу (курсивом – очікувана відповідь учнів)
1. Що таке відсотки? (Сота частина числа)
2. Запишіть у відсотках
десятковий дріб:
а) 0,25 (25%); б) 0,05 (5%); в)
1,25 (125%); г) 0,001 (0,1%).
3. Запишіть у відсотках звичайний
дріб:
а) 1/50 (2%); б) 1/20 (5%); в) 1/10
(10%); г) 1/2 (50%).
4. Запишіть відсотки у вигляді
десяткового дробу:
а) 15% (0,15); б) 75% (0,75); в)
115% (1,15); г) 0,3% (0,003).
5. Які основні задачі на відсотки
ви знаєте? (Знаходження відсотка від
числа; знаходження числа за його відсотком; знаходження відсоткового відношення
двох чисел)
6. Як знайти відсоток від деякого
числа? (Треба число помн6ожити на
відсоток, виражений десятковим дробом)
7. Знайдіть 20% від числа 100 (20); 25% від числа 50 (12,5).
8. Як знайти число за даним
відсотком? (Треба число розділити на
відсоток, виражений десятковим дробом)
9. Знайдіть число:
а)
20% якого дорівнює 100 (500);
б)
25% якого дорівнює 50 (200).
10. Як знайти відсоткове відношення
чисел? (Треба знайти відношення цих чисел
і виразити його у відсотках)
11 Скільки відсотків становить
число 15 від числа 30? (50%)
12. А число 30 від 15 скільки
відсотків? (200)
Сьогодні ми розв’яжемо декілька
задач на суміші та розчини. Але розчини -- поняття хімічне. Тож передаємо слово
вчителю хімії.
Вчитель хімії. (Фронтальне
опитування; курсивом – очікувана відповідь учнів).
1.
Що ж ми називаємо розчинами? (Розчин – однорідна система змінного складу, що складається із двох або
більше компонентів.)
2.
Що означає вираз “змінного складу”? (Можна зробити
розчини із різною кількістю речовини в ньому. Наприклад, на одну склянку води
можна взяти дві або три ложки цукру.)
3.
Чому розчини повинні складатись не менше як із двох
компонентів? (Якщо буде один компонент,
це буде чиста речовина, чи то сіль, чи то вода.)
4.
Як умовно можна розділити розчини? (Розчини поділяються на однорідні та неоднорідні.)
5.
Які розчини називаються однорідними та навести приклади. (Однорідні розчини – такі, в яких не видно
частинок розчиненої речовини. Приклади – розчин солі, цукру в воді.)
6.
Що таке неоднорідні розчини та як вони називаються? (В
неоднорідних розчинах можна помітити частинки розчиненої речовини. Неоднорідні
розчини ще називаються зависі.)
7.
Як класифікуються зависі? Від чого залежить їх
класифікація? (Зависі поділяються на
суспензії та емульсії. Класифікація залежить від агрегатного стану розчиненої
речовини.)
8.
Що таке суспензії? Навести приклади. (Суспензії – зависі, в яких частинки твердої речовини розподілені в
рідині. Приклади – олія з водою, майонез.)
9.
Що таке емульсії? Навести приклади. (Емульсії – зависі, в яких частинки однієї рідини розподілені в іншій
рідині. Приклади – крейда з водою, какао)
10.
Чи всі речовини однаково добре розчиняються у воді та як
їх можна класифікувати за розчинністю? (Не
всі речовини однаково добре розчиняються у воді. За розчинністю їх можна
поділити на розчинні, малорозчинні, нерозчинні.)
11.
Чи є абсолютно нерозчинні речовини? (Абсолютно нерозчинних речовин не існує. Якщо занурити у воду кусочок
срібла, то воно в мізерних кількостях розчинятиметься у воді. Йони Аg+ мають яскраво виражені бактерицидні
властивості, вони пригнічують розвиток бактерій. Вже в дуже низьких
концентраціях вони стерилізують питну воду. Така вода застосовується для дезинфекції
слизових оболонок рота та носа при
нежиті та ангіні. Існує легенда, що у війську Олександра Македонського офіцери
зберігали питну воду зберігали у срібних фляжках, а прості солдати – у
олов’яних. Коли військо дійшло до Індії, багато солдат захворіло на кишкові
розлади, а серед офіцерів це були одиниці. Це все завдяки бактерицидній дії
срібла.)
12.
Від чого залежить розчинність речовин? (Розчинність речовин залежить від природи
речовин та від температури.)
13.
До цього часу ми говорили про водні розчини, а існують
розчини неводні? (Існують неводні
розчинники і неводні розчини. До перших належать, зокрема, легкоплавкі метали в
рідкому стані, наприклад, ртуть чи розтоплений натрій. Чималу групу неводних
розчинників становлять розтоплені луги та солі, які широко використовуються в
лабораторіях та промисловості як чудове середовище для добування різноманітних
хімічних продуктів. Найбільшого поширення в хімії та технології набули так
звані молекулярні рідини, які, на відміну від розтоплених металів, лугів і солей,
складаються з молекул. Це зріджені гази, вуглеводні, спирти, естери, безводні
кислоти. За звичайних умов або не дуже низьких температур вони перебувають у
рідкому стані і найчастіше саме їх розглядають як неводні розчинники.)
14.
Чи існують тверді розчини? (Так, існують тверді розчини. В основному, це сплави різних металів.
Наприклад, сталь – сплав заліза та вуглецю, дюралюміній – сплав алюмінію, міді,
магнію, мангану)
15.
Існують газові розчини? (Існують розчини газів один в одному. Приклад – повітря. Якщо прийняти,
що речовина, якої більше – розчинник, а якої менше – розчинена речовина, то
повітря -- розчин кисню, вуглекислого газу та парів води в азоті. Якщо гази
розчинити в рідині або твердій речовині, утворяться піни. Наприклад –
пінопласт, пінобетон. Розчин вуглекислого газу у воді утворює освіжаючий
напій.)
Вчитель хімії. Група "Дослідників-практиків"
виготовила розчини.
Демонстрація розчинів: істинних -- розчин цукру або солі
у воді, зависей; емульсії (завись олії у воді) та суспензії (завись крейди у
воді). Демонстрація пляшок мінеральної води -- розчин газу та мінеральних солей
у воді.
Вчитель хімії. На столі знаходяться пляшки з різною мінеральною
водою. Мінеральна вода не що інше, як розчин солей та газу у воді. Та вміст
солей в пляшках різний. На зворотній стороні наведені цифри, які показують,
скільки та яких солей в даній воді. А цифри – царина математики. Передаємо
слово вчителю математики.
IV. Вивчення нового
матеріалу.
Вчитель математики. Під час підготовки до уроку ви
підшукували задачі в літературі, складали їх самостійно. У задачах на розчини
зустрічається поняття "концентрація".
Концентрацією розчину називається
маса речовини, що міститься у певній масі розчину.
На уроках хімії ви будете
користуватися поняттям "масова частка"
Масова частка розчиненої речовини
-- це відношення маси розчиненої речовини до маси розчину:
W = m(речовини)/m(розчину)
V. Первинне застосування
знань.
Вчитель математики. Застосуємо ці знання, розв’яжемо
задачі, записані на дошці.
Задача №1. До води масою 80 г додали гідроксид натрію
масою 8 г.
Яка масова частка гідроксиду натрію в розчині?
Учень біля дошки розв’язує задачу, всі інші записують в
зошити.
Дано:
m(NaОН)= 8 г 1. Знаходимо масу розчину:
m(Н2О) = 80 г
m(розчину)= m(Н2О) + m(NaОН)= 80+8=88г
 |
W(NaОН) – ? 2. Знаходимо масову частку:
W(NaОН)= m(NaОН)/ m(розчину)=8/88=0,09
Відповідь: масова частка
гідроксиду натрію в розчині 0,09 або 9%.
Задача №2. Яку масу цукру треба
взяти, щоб приготувати розчин масою 200 г із масовою часткою його 15%?
Дано:
m (розчину)=200г W(цукру)= m(цукру)/ m (розчину);
W(цукру)=15% m(цукру)= W(цукру)* m (розчину)
m (цукру)=
0,15*200г=30г
0,15*200г=30г
m(цукру) – ?
Відповідь: треба взяти 30 г цукру.
Вчитель математики. Розв’яжемо задачу №332 з
підручника "Алгебра"( Г.П. Бевз 2002) .
Умова задачі. Скільки треба
змішати 10%-го і 15%-го розчинів солі, щоб мати 1 кг
12%-го розчину?
Учень. Створюємо математичну модель задачі:
1. Позначимо через х масу 10%-го розчину та через у масу 15%-го
розчину. Тоді маса розчину, який утвориться:
х + у = 1
2. Маса солі в першому розчині --
0,1*х кг, в другому -- 0,15*у кг; в розчині, який утвориться – 0, 12 кг.
Складаємо систему із двох
рівнянь:
х
+ у = 1
0,1*х + 0,15*у = 0,12
При розв’язуванні цієї системи отримуємо:
х=0,6 кг 10%-го розчину та у=0,4 кг 15%-го розчину.
Який це тип задачі? Чому вона
наведена в підручнику "Алгебра"?
(Орієнтовна відповідь учня: Математика -- прикладна наука).
Вчитель хімії. Виходячи з розв’язаних задача, яких розчинів
найбільше? Який основний компонент в цих розчинах? Яке ж значення водних
розчинів та де використовуються розчини?
Звіт групи, яка досліджувала використання розчинів
Ми склали схему "Значення
розчинів". Значення розчинів умовно можна розглядати для живих організмів
та у промисловості. Всі процеси в живих організмах відбуваються в водних
розчинах. Рослини отримують поживні речовини тільки у вигляді розчинів. Водні
розчини є середовищем існування багатьох живих організмів. Жодна галузь
промисловості не обходиться без використання розчинів. Велике значення мають
розчини в побуті. Кожна доросла людина щоденно вживає з їжею майже 2 л води. багато води
витрачається на прання.
Розчини мають величезне значення
в природі. З природних водних розчинів утворилися величезні товщі багатьох
мінералів, наприклад кам'яної солі. Моря та океани -- це величезний розчин, який омиває
материки. Підрахунки вказують, що у воді всіх морів та океанів міститься майже
8 млн. тон золота, 164 тон срібла, 8 млрд. т йоду. Океанську воду називають
"рідкою рудою". У кожному кубічному кілометрі її розчинено біля 35
млн. тон твердих солей.
Вчитель хімії. Група "Біологи" дослідила вміст води в
живих організмах.
Звіт групи "Біологи"
Найбільший вміст води в соковитих
плодах, м’якоті листків, коренях рослин. Так, у огірках і кавунах міститься до
90% води. Тіло тварин і людини також містить багато води: риби містять до 80%,
медузи -- до 97% води. Більшість тканин і органів людини в основному
складаються з води. Ми склали таблицю "Вміст води в організмі людини"
(аналіз таблиці).
VI. Підсумок уроку та
домашнє завдання.
Вчитель математики. Отже, давайте підведемо підсумки уроку. Чому,
на вашу думку, сьогодні на уроці
об’єднані два предмета, алгебра та хімія?
Очікувана відповідь учнів. Ми ще раз впевнились, що математика – прикладна наука, без знань
математики не можна бути обізнаним в науці. Також ми з’ясували, що в
повсякденному житті, в будь-якій галузі нас оточують суміші та розчини.
Найбільше розчинів водних.
Вчитель хімії. Ми надіємось, що після цього уроку ви будете уважніше
відноситись до звичайних речей, бачити внутрішні зв’язки між шкільними
предметами та навколишнім світом.
Немає коментарів:
Дописати коментар