Тип урока: изучение нового материала
Используемые технологии: информационно – коммуникационные технологии (работа в группе), демонстрационный эксперимент.
Планируемые результаты: учащиеся получат возможность исследовать и усвоить физические, химические, специфические свойства атома углерода, способность атомов углерода соединятся в цепочки, образовывать изомеры.
Формы работы: групповая (совместное выполнение задания, проведение опытов), индивидуальная.
Методы работы: проблемно – сообщающий (с опорой на наглядность в виде презентации, демонстрационные опыты), метод самоорганизации познавательной работы на всех этапах урока.
Цель урока: Исследовать важнейшие свойства атома углерода, способность атомов углерода соединятся в цепочки, образовывать изомеры.
Задачи:
Образовательная: понять пространственное строение метана и его гомологов. Познакомиться с понятиями «гомология» и «изомерия», с номенклатурой алканов.
Развивающая: развитие пространственного воображения учащихся, совершенствование умения устанавливать логические связи между изученным и новым материалом, обобщать, делать выводы.
Воспитательная - формировать навыки самостоятельной работы, умение аргументировано высказывать свое мнение, продолжить развитие навыков самообразования.
Дидактические средства: презентация, учебник химии О.С. Габриелян 10 класс.
Оборудование: плакат «Гомологический ряд предельных углеводородов», компьютер, пластилин, палочки.
Основные элементы урока
- Строение атома углерода
- Образование σ – связи
- Первый представитель класса алканов
- Гомологический ряд алканов
- Явление изомерии
- Номенклатура алканов
Ход урока.
Вводно-мотивационный этап
Психологическая установка на урок
- Здравствуйте ребята!
Мы проведем урок-исследование. Сегодня мы будем работать в группах и индивидуально. Желаю успеха в получении новых знаний!
Включаются в деловой ритм урока.
Самоопределяются, настраиваются на урок
Актуализация знаний.
А. Вспомним строение атома углерода (на доске ученик). (слайд №2)
Б. Просмотр на компьютере форм электронных орбиталей и переход основного состояния атома углерода в возбуждённое, образование σ – связи, понятие валентность. (слайд №3-8)
В. Постановка темы урока
Тема нашего урока «Пространственное строение алканов».
Г. Сегодня на уроке мы должны понять пространственное строение метана и его гомологов. Познакомиться с понятиями «гомология» и «изомерия», с номенклатурой алканов. (слайд №9)
Изучение нового материала.
Предельные углеводороды (алканы).
Лабораторная работа.
Моделирование молекул предельных углеводородов.
Оборудование: пластилин 2-х цветов, палочки.
В ходе работы заполняем таблицу. Лабораторную работу проводим парами.
Опыт 1.
- Соберите шаростержневую модель молекулы метана. На шарике, имитирующем атом углерода, наметьте четыре равноудалённые друг от друга точки и вставьте стержни, к которым присоединены водородные шарики. Получили модель молекулы метана. Сделайте пять одинаковых моделей. (слайд №10)
- Отнимите от каждой из двух молекул по 1 атому водорода и соедините остатки (радикалы) вместе. Получили модель молекулы этана. Сделайте 2-ю такую же модель. (слайд №11)
- Если отнять от этана молекулу водорода, то получим радикал – этил. К этилу присоединим радикал метил и получим пропан.
- При соединении между собой двух этилов образуется молекула бутана. (слайд №12)
- Отнимем от молекулы бутана один водород, и на его место присоединим радикал метил. Получили ещё один гомолог – пентан. (слайд №13,14)
Название
алкана |
Молек
формула |
Структурная
формула |
Полуструктурная
формула |
Радикал
название |
формула |
метан |
СН4 |
Н
|
Н – С – Н
|
Н |
|
метил |
СН3 – |
этан |
С2Н6 |
Н Н
| |
Н – С – С – Н
| |
Н Н |
СН3 – СН3 |
этил |
С2Н5 – |
пропан |
С3Н8 |
Н Н Н
| | |
Н – С – С – С – Н
| | |
Н Н Н |
СН3 – СН2 – СН3 |
пропил |
С3Н7 – |
Бутан |
С4Н10 |
Н Н Н Н
| | | |
Н – С – С – С – С – Н
| | | |
Н Н Н Н |
СН3 – СН2 – СН2 – СН3 |
бутил |
С4Н9 – |
пентан |
С5Н12 |
Н Н Н Н Н
| | | | |
Н – С – С – С – С – С – Н
| | | | |
Н Н Н Н Н |
СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН3 |
пентил |
С5Н11 – |
Метан, этан, пропан, бутан, пентан и т. д. – гомологи. (слайд №15)
Гомологи – вещества, сходные по строению и свойствам, но отличающиеся друг от друга по составу на одну или несколько групп – СН2 – .
Опыт 2.
Возьмём модель молекулы пентана. (слайд №16)
Н Н Н Н Н
| | | | |
Н – С – С – С – С – С – Н пентан С5Н12
| | | | |
Н Н Н Н Н
Отнимем группу СН3 – и присоединим её на место Н у второго атома С. Получим
Н Н Н Н
| | | |
Н – С – С – С – С – Н С5Н12
| | | |
Н НСН Н Н
|
Н
Отнимем ещё одну группу СН3 – и присоединим её опять у второго атома С
на место второго атома Н. Получим:
Н
|
Н НСН Н
| | |
Н – С – С – С – Н С5Н12
| | |
Н НСН Н
|
Н
Изомеры – это вещества, имеющие одинаковый качественный и количественный состав, но разные строение и свойства.
Назовём эти вещества:
Алгоритм
составления названий органических веществ.
- Выбрать в молекуле самую длинную цепочку углеродных атомов.
- Пронумеровать цепочку с того конца, к которому ближе разветвление молекулы.
- Основа названия – название углеводорода с тем же числом углеродных атомов, что и в самой длинной цепи.
- Перечислить перед основой названия все заместители основной цепи с указанием номеров углеродных атомов, при которых они стоят. Если одинаковых заместителей несколько, перед их названиями ставят приставки ди-, три-, тетра- и т. д.
- Отделить запятыми все цифры друг от друга, буквы от цифр – дефисом. Если при одном углеродном атоме имеется не один, а два заместителя, его цифру повторить в названии дважды.
Углеводороды нормального строения обозначают буквой н, например:
Н Н Н Н Н
| | | | |
Н – С – С – С – С – С – Н С5Н12 н-пентан
| | | | |
Н Н Н Н Н
Н Н Н Н
| | | |
Н – С – С – С – С – Н С5Н12 2-метилбутан
| | | |
Н НСН Н Н
|
Н
Н
|
Н НСН Н
| | |
Н – С – С – С – Н С5Н12 2,2 –диметилпропан
| | |
Н НСН Н
|
Н
Закрепление материала. Нам осталось проверить, что запомнилось на уроке. Итак, мы изучили пространственное строение предельных углеводородов, узнали, что такое гомологи, изомеры, научились их называть.
Проверим наши знания. (слайд №17,18)
Дан ряд формул веществ. Выберите из них гомологи и изомеры.
Например, гомологи 1,3,4. изомеры 1 и 5, 3 и 7.
- СН3 – СН2 – СН2– СН2– СН2– СН3
- СН3 – СН – СН2 – СН3
|
СН3
СН3
|
- СН3 – С – СН2 – СН3
|
СН3
- СН3 – СН2 – СН2 – СН2 – СН3
5. СН3 – СН – СН – СН3
| |
СН3 СН3
6. СН3
|
СН3 – С – СН3
|
СН3
Ответы: Гомологи 1 и 4, 3 и 6
Изомеры 1,3 и 5; 2, 4 и 6 (слайд №19)
Домашнее задание:
с. 156 – 158, упр. 4 с. 160 (слайд №20)
|