Общие способы получения металлов. Сплавы. (учителю)
Цель урока: Освоение способов восстановления металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия, изучение основных понятий металлургического процесса и терминов («шлак», «рудник», «агломерат»), ознакомление со способами применения металлов и сплавов в сельском хозяйстве
План-конспект урока
Общие способы получения металлов. Сплавы
Предмет: химия
Класс: 9
Автор: Беба Елена Алексеевна — учитель химии
Цель урока: Освоение способов восстановления металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия, изучение основных понятий металлургического процесса и терминов, ознакомление со способами применения металлов и сплавов в сельском хозяйстве.
Задачи урока
Образовательные: ознакомление учащихся с основными способами получения металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия. Изучение состава, свойств и областей применения различных сплавов. Формирование представления о роли металлургии и металлообработки в сельском хозяйстве и агропромышленном комплексе. Развитие умения применять теоретические знания на практике при изучении технологий производства металлических изделий сельскохозяйственного назначения.
Развивающие: развитие аналитического мышления через решение практических задач, связанных с выбором оптимального способа получения металла или сплава для конкретных целей. Совершенствование навыков самостоятельной обработки научной литературы и справочной информации по вопросам металлургии и материаловедения. Повышение уровня познавательной активности путём организации дискуссий и обсуждений современных тенденций развития металлургической промышленности применительно к сельскому хозяйству.
Воспитательные: воспитание осознанного отношения к профессии агронома-технолога, подчёркивая важность владения знаниями и умениями в области металлургии и химико-технических наук. Прививание уважения к труду металлургов и машиностроителей, участвующих в создании сельскохозяйственной техники и оборудования. Стимулирование интереса к научно-исследовательской деятельности и инновациям в области разработки новых видов металлопродукции для нужд сельского хозяйства.
Планируемые результаты (по завершении урока учащиеся смогут)
Предметные: применять полученные знания для решения практических задач и анализа ситуаций, связанных с производством металлов и использованием сплавов. Соблюдать правила пользования химической посудой и лабораторным оборудованием, а также правила обращения с веществами в соответствии с инструкциями по выполнению лабораторных химических опытов.
Метапредметные: приобрести опыт по планированию, организации и проведению ученических экспериментов, умение наблюдать за ходом процесса, самостоятельно прогнозировать его результат. Выбирать, анализировать и интерпретировать информацию различных видов и форм представления.
Личностные: понимать значения химической науки в жизни современного общества, владеть достоверной информацией о передовых достижениях и открытиях мировой и отечественной химии.
Оборудование
Компьютер, проектор, экран. Оборудование и реактивы для выполнения заданий практического эксперимента.
Дидактический материал. Габриелян, О. С. Химия. 9 класс : учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — Москва : Просвещение, 2025.
Раздаточный материал: ✓ Приложение 1. Синквейн по инфографикам ✓ Приложение 2. Кейс «Общие способы получения металлов. Сплавы», ✓ Приложение 3. Сплавы.
Методы, технология
Метод проблемно-поискового изложения, групповая и индивидуальная работа, самостоятельная работа обучающихся. Технология проблемного обучения.
Этапы урока
1 . Организационный этап и целеполагание (4 минуты)
Диалог учителя с учащимися
Учитель: «Добрый день, ребята! Предлагаю вам посмотреть интересную информацию о необычной и современной технике для АПК и подумать о теме сегодняшнего урока».
Ученик 1: «В рамках агропромышленной выставки «Минводы АГРО», которая проходила в Ставропольском крае, компания ФосАгро представила новый сервис — комплексный мониторинг плодородия почв по GPS-привязке
Учитель: «Такая современная и необычная сельскохозяйственная техника действительно используется на полях аграриев уже не первый год. Как вы думаете, как это связано с темой нашего урока?»
Ученик 1: «Возможно, мы будем говорить о каких-то новых технологиях».
Учитель: «Неплохое предположение. Какие ещё догадки у вас возникли?»
Ученик 2: «Полагаю, что речь пойдёт о механизмах».
Ученик 3: «Но мы на прошлом уроке изучали химические свойства металлов, возможно, сегодня мы рассмотрим их способы получения?»
Учитель: «Правильно! Давайте запишем тему нашего урока».
Записывает на доске: «Общие способы получения металлов. Сплавы».
Ученик 1: «Можно уточнить, что такое сплавы и зачем они нужны?»
Учитель: «Хороший вопрос! Сплавы — это смеси двух или нескольких металлов или металлов с неметаллами. Они обладают особыми свойствами, которых нет у чистых элементов. Например, сталь — это сплав железа с углеродом, который прочнее чистого железа. Запишите определение в тетрадях, а потом мы разберём подробнее свойства некоторых важнейших сплавов».
2. Постановка цели и задач урока, целеполагание (7 минут)
Учитель: «Какое домашнее задание вы подготовили для проверки?»
Ученик 1: «Я ответил на вопрос: «Какие металлы называют благородными? Чем обусловлена возможность их существования в свободном состоянии?» Вот мой ответ. Благородными называют такие металлы, как золото, серебро, платина, палладий, иридий, родий, рутений, осмий; получили они такое название по причине высокой химической устойчивости и красивого внешнего вида изготовленных из них изделий. Они могут существовать в природе в свободном состоянии — в виде самородков».
Учитель: «Это верный ответ, действительно это химически устойчивые металлы. Кто ещё может показать домашнее задание?»
Ученик 2: «Я написал уравнения реакций, как металлы реагируют с кислородом:
Большинство металлов образует оксиды — основные и амфотерные. Например:
4Li + O₂ = 2Li₂O;
2Mg + O2 = 2MgO;
2Zn + O₂ = 2ZnO.
Щелочные металлы при нормальных условиях образуют оксиды, пероксиды или надпероксиды: литий — оксид, натрий — пероксид, калий, цезий, рубидий — надпероксид.
Железо сгорает в кислороде с образованием железной окалины:
3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄.
Медь не горит в кислороде, а окисляется кислородом при нагревании, при этом образуется оксид меди (II):
2Cu + O₂ = 2CuO.
Серебро, золото и платина с кислородом не реагируют».
Учитель: «Хорошо, в этом задании вы составляли уравнения реакций, но не для всех щелочных металлов, и желательно было использовать метод электронного баланса».
Ученик 3: «А я выбрал дополнительное задание на определение процессов окисления и восстановления в ходе химических реакций».
Учитель: «Хорошо, напиши ответы на доске; давайте подробнее разберём, какие процессы протекают в каждом из этих уравнений».
Ученик 3: «Восстановление меди из оксида с помощью водорода:
✧ Cu⁺2O + H₂ = Cu⁰ + H₂O».
Ученик 3: «Восстановление железа из оксида с помощью алюминия:
✧ Fe⁺32O₃ + 2Al = 2Fe⁰ + Al₂O₃».
Ученик 4: «А в моём задании нужно было получить в две стадии медь из природного сульфида: сначала медь переводят в растворимую соль:
✧CuS + 2HCl = CuCl₂ + H₂S,
затем медь выделяют из соли с помощью более активного металла:
✧ CuCl₂ + Fe = Cu + FeCl₂».
Учитель: «А теперь я помогу вам написать реакции получения бериллия, алюминия.
Расплав хлорида бериллия подвергается электролизу:
✧ BeCl₂ = Be + Cl₂.
Алюминий восстанавливают электрическим током из расплава оксида в криолите:
✧ 2Al₂O₃ = 4Al + 3O₂↑».
3. Актуализация знаний (6 минут)
Учитель: «Ребята, сегодня мы начинаем изучение новой важной темы в нашем курсе химии — общие способы получения металлов и их сплавов. Вспомните, пожалуйста, какими предметами из повседневной жизни вы пользуетесь каждый день?»
Ученик 1: «Ножницами, ложкой, вилкой...»
Ученик 2: «Автомобили, самолёты... Там тоже много металлических деталей».
Учитель: «Верно, практически вся техника вокруг нас состоит из различных металлов и их сплавов. Но задумывались ли вы, откуда берутся эти металлы и каким образом их добывают? Ведь нельзя же просто пойти и достать готовый кусок железа из земли».
Ученик 3: «Нет, конечно, наверное, это сложный процесс».
Учитель: «Именно! Цель сегодняшнего урока — разобраться, как получают чистые металлы из руд. Мы также познакомимся со сплавами и узнаем, почему человечество предпочитает использовать именно их, а не чистые металлы».
Ученик 5: «Интересно! Хочу больше узнать про производство разных видов сталей». Учитель: «Замечательная идея! В конце урока мы обязательно обсудим наиболее распространённые сплавы и особенности их изготовления. А сейчас я предлагаю вам игру «Мозговой штурм». Перед вами на экране — инструкция для трёх групп учащихся по составлению синквейна с помощью информации: ✓ Приложение 1. Синквейн.
Учитель: «Молодцы, вы хорошо поработали с мультимедийной информацией, и наверняка в памяти отложатся основные факты».
4. Первичное усвоение новых знаний (10 минут)
Учитель: «Найдите подсказку, как называется восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей: кокса, оксида углерода (II), водорода или активных металлов.
Восстановление меди из оксида с помощью водорода:
✧ Cu⁺2O + H₂ = Cu⁰ + H₂O.
Восстановление железа из оксида с помощью алюминия:
✧ Fe⁺32O₃ + 2Al = 2Fe⁰ + Al₂O₃».
Ученик 4: «Это пирометаллургия».
Учитель: «Правильно, водородотермия и алюмотермия относятся к одному виду металлургии — пирометаллургии».
Учитель: «А теперь найдите название способа получения металлов из водных растворов их солей. Например, получение меди:
✧ CuS + 2HCl = CuCl₂ + H₂S;
✧ Cu+2Cl₂ + Fe = Cu0+ FeCl₂».
Ученик 3: «Такой метод называется гидрометаллургия».
Учитель: «Правильно! Осталось найти название способа получения металлов под действием электрического тока:
✧ BeCl₂ = Be + Cl₂».
Ученик 1: «Электрометаллургия».
Учитель: «Надеюсь, все успели записать названия методов, а дома вы подробно прочитаете о каждом виде металлургического производства».
5. Самостоятельная работа (6 минут)
Учитель: «Каждое полученное знание нужно применять на практике, тогда оно лучше усваивается. Перед вами — ✓ Приложение 2. Кейс «Общие способы получения металлов. Сплавы» и ✓ Приложение 3. Сплавы.
Выполнять задания кейса предлагаю в парах. Выберите подходящий металл для изготовления ножа косилки. Объясните свой выбор».
Учитель: «Подведём итоги: каждая пара учеников должна представить своё решение задач, аргументировав выбранные материалы и подчеркнув их преимущества именно в применении к сельскохозяйственному оборудованию».
Ученик 1: «Железо имеет высокую прочность, доступность и низкую стоимость, что делает его идеальным выбором для массового производства крепких деталей».
Ученик 2: «Лёгкость, антикоррозионная стойкость и способность хорошо отводить тепло позволяют активно использовать алюминий в элементах, где важен малый вес и защита от влаги».
Ученик 3: «Высоколегированные стали содержат больше легирующих добавок (никеля, хрома), что придаёт им повышенную твёрдость, устойчивость к коррозии и другим видам износа. Низколегированные стали имеют меньшее содержание примесей и менее дорогие».
Ученик 4: «Сталь легче чугуна, более пластична и меньше склонна к образованию трещин, что крайне важно для надёжности рамной конструкции».
Ученик 5: «Высоколегированная сталь может обеспечить необходимую твёрдость и износостойкость лезвия ножа косилки, защищая его от быстрого затупления и повреждений».
Ученик 6: «Медные сплавы обладают отличной электропроводностью и сопротивляемостью нагреву, что идеально подходит для электрических соединений и обмоток двигателей».
6. Применение новых знаний (8 минут)
Учитель: «Предлагаю подробнее ознакомиться со свойствами различных сплавов и обобщить материал. Ознакомьтесь с ✓ Приложением 3. Сплавы.
Учитель: «Используя данную информацию, прошу ответить на вопрос: какие свойства важны для производства сельскохозяйственной техники?»
Каждая пара называет только одно свойство, повторяться нельзя!
Ученик 1: «Прочность и долговечность. Техника должна выдерживать значительные нагрузки, вызванные работой с тяжёлыми грунтами, растениями, урожаем и погодными условиями».
Ученик 2: «Устойчивость к внешним воздействиям. Способность противостоять коррозии, влаге, воздействию удобрений, химикатов и другим факторам окружающей среды».
Ученик 3: «Износостойкость. Детали машины должны долго сохранять работоспособность даже при интенсивной эксплуатации и регулярном контакте с твёрдым грунтом, камнями и растительностью».
Ученик 4: «Надёжность. Минимальное количество поломок и отказов в работе особенно важно в период посевных работ и уборки урожая, когда техника работает практически круглосуточно».
Ученик 5: «Простота обслуживания и ремонта. Конструкция техники должна позволять быстро проводить профилактику, ремонт и замену запчастей, чтобы минимизировать простой техники в полевых условиях».
Ученик 6: «Энергоэффективность. Современные модели стремятся к минимизации расхода топлива и повышению производительности, что снижает затраты фермерских хозяйств».
Ученик 1: «Безопасность. Использование качественных материалов и надёжных конструкционных решений помогает избежать аварий и травмирования операторов. Соблюдение всех перечисленных характеристик обеспечивает надёжность и эффективность работы сельскохозяйственной техники, повышая производительность труда и снижая издержки аграриев».
Учитель: «Правильность ваших предположений можно проверить на инфографике. Вы хорошо справились с заданием, назвав больше ответов, чем здесь представлено».
7. Рефлексия и подведение итогов (3 минуты)
Учитель: «Ребята, мы подошли к заключительному этапу урока. Сейчас предлагаю каждому коротко высказаться, какие ключевые понятия и факты вы запомнили о получении металлов и сплавах. Начинайте, пожалуйста».
Ученик 1: «Самым важным способом получения металлов является пирометаллургия — получение металлов путём нагревания руды с восстановителем».
Учитель: «Верно. И какие восстановители вы помните?»
Ученик 2: «Чаще всего применяют углерод, водород и алюминий».
Учитель: «Отлично! А теперь скажите, что такое сплавы и почему их делают?»
Ученик 3: «Сплавы — это смеси металлов, придающие изделиям особые свойства, которых нет у чистых металлов».
Учитель: «Примеры таких полезных качеств назовёте?»
Ученик 4: «Прочность, твёрдость, коррозионная стойкость, лёгкость и теплопроводность».
Учитель: «Молодец! Вспомните, какие известные сплавы вы узнали сегодня».
Ученик 5: «Бронза, латунь, дюралюминий, нержавеющая сталь, она защищает изделия от ржавчины благодаря содержанию хрома».
Учитель: «Кратко подытожим наше занятие: из руд металлы извлекают методами пирометаллургии, гидрометаллургии и электрометаллургии. Использование сплавов обусловлено улучшением характеристик металлов. Это действительно важные аспекты современной промышленности, сельского хозяйства и повседневной жизни. Спасибо за активную работу на уроке!»
Информация о домашнем задании (1 минута)
Учитель: «По традиции предлагаю разноуровневые домашние задания».
1. К каким классам относятся основные вещества природных соединений металлов? Приведите примеры минералов, основные вещества которых относятся к разным классам. Напишите химические формулы минералов.
2. Массовая доля сульфида цинка в руде сфалерит составляет 0,42. Рассчитайте, какую массу цинка можно получить из 1 т такой руды.
Литература
Габриелян, О. С. Химия. 9 класс : учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — Москва : Просвещение, 2025. — 224 с. — ISBN 978-5-09-127807-1. — Текст : непосредственный.
Общие способы получения металлов. Сплавы. (ученику)
Цель урока: освоение способов восстановления металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия, изучение основных понятий металлургического процесса и термиминов («шлак», «рудник», «агломерат»), ознакомление со способами применения металлов и сплавов в сельском хозяйстве
Конспект урока
Общие способы получения металлов. Сплавы
Основные способы получения металлов
|
★ Способы получения металлов обусловлены их химической активностью и типом соединений, в виде которых они встречаются в природе |
Существуют три основных вида металлургических производств:
✲ пирометаллургия,
✲ гидрометаллургия,
✲ электрометаллургия.
Пирометаллургия — это восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей. Используют различные восстановители: неметаллические — кокс, оксид углерода (карботермия), водород; металлические — алюминий, магний, кальций и другие металлы (металлотермия).
✧ Восстановление металлов из их оксидов с помощью углерода или оксида углерода (карботермия):
SnO2 + C = Sn + CO2;
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2;
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2.
✧ Восстановление металлов из их оксидов с помощью металлов (металлотермия). Например алюминотермия:
Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3.
✧ Восстановление металлов из их оксидов с помощью водорода:
CuO + H2 = Cu + H2O.
Гидрометаллургия — это выделение металлов из руд, концентратов и отходов (химических реагентов).
✧ Вначале металлы переводят в растворимые соединения:
CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O.
✧ Затем их восстанавливают:
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu.
Электрометаллургия — это получение металлов из растворов или расплавов их соединений с помощью электрического тока (электролиз). Этот способ применяют для получения активных металлов: щелочных, щёлочноземельных, алюминия.
✧ Восстановление активных металлов электролизом из расплавов их солей (галогенидов):
2NaCl = 2Na + Cl2↑ (электролиз).
✧ Восстановление металлов средней активности и неактивных металлов электролизом из растворов их солей:
SnCl2 = Sn + Cl2↑ (электролиз).
|
★ Знание способов получения металлов, структуры и свойств разных видов сплавов помогает выбрать подходящий материал для конкретного вида техники или инструмента. Например, понимание особенностей свариваемости различных марок стали полезно при ремонте сельскохозяйственной техники |
В рамках агропромышленной выставки «Минводы АГРО», которая проходила в Ставропольском крае, компания ФосАгро представила новый сервис — комплексный мониторинг плодородия почв по GPS-привязке. Такая современная и необычная сельскохозяйственная техника действительно используется на полях аграриев уже не первый год.
Состав, свойства и применение различных сплавов
Сплавы представляют собой смеси двух или нескольких металлов либо металла и неметаллических элементов.
Наиболее распространённые сплавы
✲ Стали
— Инструментальные: режущие инструменты, оснастка, запчасти механизмов.
— Конструкционные: строительные конструкции, транспортные средства, мосты, корпуса машин.
— Нержавеющие: химическая промышленность, пищевое оборудование, медицинские приборы.
Агротехническое назначение: сельскохозяйственная техника, запчасти, плуги, бороны, диски колёс, ножи.
✲ Цветные сплавы
— Алюминий: авиационная и автомобильная промышленность, электротехника, бытовая посуда, упаковка.
— Медные сплавы (латунь, бронза): подшипники, муфты, сантехнические системы, электрические контакты.
— Оловянные сплавы: покрытие пищевой тары, припой, консервные банки.
— Магниевые: лёгкие корпуса приборов, самолётостроение, велосипеды.
✲ Лёгкие сплавы
Используются в авиации, транспорте, спортивных товарах для снижения веса конструкций.
✲ Жаростойкие и жаропрочные сплавы
Турбины реактивных двигателей, котельное оборудование, высокотемпературные печи.
✲ Прецизионные сплавы
Магнитные датчики, термопары, элементы памяти, электронные устройства. Агротехническое назначение: плуговые лемехи, лезвия косилок, зубья культиваторов, рабочие органы посевных комплексов, части транспортных средств, корпусные детали тракторов и зерноуборочной техники.
Применение сплавов
Сплавы широко используются в сельском хозяйстве и машиностроении, включая производство сельскохозяйственной техники, инструментов и оборудования.
Роль металлургии и металлообработки в сельском хозяйстве и АПК
Роль металлургии и металлообработки в сельском хозяйстве и агропромышленном комплексе крайне важна и многогранна. Она охватывает многие ключевые аспекты.
Производство сельскохозяйственных машин и оборудования. Металлургическая отрасль поставляет материалы для изготовления сложной техники, используемой в земледелии и животноводстве:
— комбайны, тракторы, плуги, сеялки изготавливаются из прочных стальных сплавов, обеспечивающих долговечность и надёжность;
— специальные покрытия и легированные стали защищают технику от коррозии и механических повреждений.
Создание инструмента и инвентаря. Металл необходим для производства садового и огородного инвентаря, навесного оборудования, запасных частей и комплектующих. Качественный инструмент позволяет значительно повысить эффективность фермерских работ.
Повышение производительности труда. Использование современных материалов и инновационных технологий металлообработки способствует увеличению продуктивности и снижению затрат на обслуживание техники. Это особенно важно для больших хозяйств, работающих на значительных площадях. Важнейшие отрасли сельского хозяйства, такие как растениеводство и животноводство, требуют постоянного обновления парка машин и оборудования, изготовленного из высококачественных сплавов.
Улучшение качества конечной продукции. Качественная обработка почв, правильная механизация сбора урожая и хранение зерна возможны благодаря использованию современной металлической техники и оборудованию, произведённому с применением передовых методов металлургии.
|
★ Различные сплавы находят широкое применение практически во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, обеспечивая высокую надёжность, устойчивость к износу и разнообразие эксплуатационных характеристик |
Экологическая безопасность
Современные методы обработки металлов и развитие новых технологий направлены на снижение негативного влияния на окружающую среду. Производители стремятся минимизировать отходы и уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу, обеспечивая устойчивое развитие сельского хозяйства.
Экономический аспект
Развитие металлургии поддерживает отечественное сельское хозяйство, позволяя производить конкурентоспособную продукцию и снижать зависимость от импорта иностранной техники и запчастей. Таким образом, металлургия и металлообработка являются ключевыми отраслями, обеспечивающими технический прогресс и инновационное развитие сельского хозяйства и агропромышленного комплекса России.
Литература
Габриелян, О. С. Химия. 9 класс : учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — Москва : Просвещение, 2025. — 224 с. — ISBN 978-5-09-127807-1. — Текст : непосредственный.
Домашнее задание
1. К каким классам относятся основные вещества природных соединений металлов? Приведите примеры минералов, основные вещества которых относятся к разным классам. Напишите химические формулы минералов.
2. Массовая доля сульфида цинка в руде сфалерит составляет 0,42. Рассчитайте, какую массу цинка можно получить из 1 т такой руды.
Проверочная работа (самоконтроль)
1. Важнейшая отрасль тяжёлой промышленности, занимающаяся получением металлов и сплавов:
а) металловедение
б) металлургия
в) металлообработка
г) металлохимия
2. В самородном состоянии в природе встречается
а) алюминий
б) магний
в) серебро
г) цинк
3. Из природных веществ можно назвать рудой
а) гранит
б) мел
в) песок
г) бурый железняк
4. Выберите металл, который не встречается в самородном виде?
а) золото
б) железо
в) серебро
г) платина
5. Какого вида металлургического процесса не существует?
а) гидрометаллургия
б) пирометаллургия
в) аэрометаллургия
г) электрометаллургия.
Технологическая карта урока
Автор: Беба Елена Алексеевна — учитель химии
Организация: МАОУ СОШ № 5
Населённый пункт: станица Бриньковская, Приморско-Ахтарский муниципальный округ, Краснодарский край
|
Предмет, класс |
Химия, 9 класс |
|
|
Тема урока, его название |
Общие способы получения металлов. Сплавы |
|
|
Тип урока |
Комбинированный урок |
|
|
Цель |
Освоение способов восстановления металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия, изучение основных понятий металлургического процесса и терминов («шлак», «рудник», «агломерат»), ознакомление со способами применения металлов и сплавов в сельском хозяйстве |
|
|
Задачи |
Образовательные |
Ознакомление учащихся с основными способами получения металлов: пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия. Изучение состава, свойств и областей применения различных сплавов. Формирование представления о роли металлургии и металлообработки в сельском хозяйстве и агропромышленном комплексе. Развитие умения применять теоретические знания на практике при изучении технологий производства металлических изделий сельскохозяйственного назначения |
|
Развивающие |
Развитие аналитического мышления через решение практических задач, связанных с выбором оптимального способа получения металла или сплава для конкретных целей. Совершенствование навыков самостоятельной обработки научной литературы и справочной информации по вопросам металлургии и материаловедения. Повышение уровня познавательной активности путём организации дискуссий и обсуждений современных тенденций развития металлургической промышленности применительно к сельскому хозяйству |
|
|
Воспитательные |
Воспитание осознанного отношения к профессии агронома-технолога, подчёркивая важность владения знаниями и умениями в области металлургии и химико-технических наук. Прививание уважения к труду металлургов и машиностроителей, участвующих в создании сельскохозяйственной техники и оборудования. Стимулирование интереса к научно-исследовательской деятельности и инновациям в области разработки новых видов металлопродукции для нужд сельского хозяйства |
|
|
Планируемые результаты (научатся) |
Предметные |
Применять полученные знания для решения практических задач и анализа ситуаций, связанных с производством металлов и использованием сплавов. Соблюдать правила пользования химической посудой и лабораторным оборудованием, а также правила обращения с веществами в соответствии с инструкциями по выполнению лабораторных химических опытов |
|
Метапредметные |
Приобретать опыт по планированию, организации и проведению ученических экспериментов, умение наблюдать за ходом процесса, самостоятельно прогнозировать его результат. Выбирать, анализировать и интерпретировать информацию различных видов |
|
|
Личностные |
Понимать значение химической науки в жизни современного общества, развивать способность владеть достоверной информацией о передовых достижениях и открытиях мировой и отечественной химии |
|
|
Оборудование |
Компьютер, проектор, экран. Оборудование и реактивы для выполнения заданий практического эксперимента |
|
|
Средства обучения |
Дидактический материал. Габриелян, О. С. Химия. 9 класс : учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — Москва : Просвещение, 2025 Раздаточный материал: иллюстрации, инфографики. ✓ Приложение 1. Синквейн, ✓ Приложение 2. Кейс «Общие способы получения металлов. Сплавы», ✓ Приложение 3. Сплавы |
|
|
Методы, технология |
Метод проблемно-поискового изложения, групповая и индивидуальная работа, самостоятельная работа обучающихся. Технология проблемного обучения |
|
|
УМК |
Габриелян, О. С. Химия. 9 класс : учебник для общеобразовательных организаций / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — Москва : Просвещение, 2025 |
|
СТРУКТУРА УРОКА
|
Этапы урока |
Деятельность учителя |
Деятельность учащихся |
Формируемые УУД |
|
1.Организационный этап и целеполагание (4 минуты) |
Приветствует класс, проверяет готовность к занятию. Предлагает посмотреть небольшое сообщение о необычной и современной технике для АПК — комплексный мониторинг плодородия почв по GPS-привязке (демонстрирует на экране). Мотивирует обучающихся сформулировать тему урока и определить учебную задачу. Построить гипотезу о способах применения соединений железа в сельском хозяйстве |
Приветствуют педагога, проверяют уровень своей готовности к уроку. Высказывают свои предположения о теме урока, формулируют цель урока, составляют план работы. Формируют основу для активного и осмысленного усвоения материала, включая как теоретические, так и практические аспекты изучаемой темы |
Регулятивные: установление образовательной цели на урок: осознание важности темы и её влияния на окружающий мир. Формируется потребность в получении новых знаний. Коммуникативные: учащиеся делятся своими представлениями о том, какова роль железа в создании высокотехнологичного оборудования для АПК. Личностные: формирование ответственного отношения к обучению, готовность и способность к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию |
|
2. Постановка цели и задач урока, целеполагание (7 минут) |
Проверяет работу по карточкам с заданиями, для выполнения которых необходимо осуществлять различные мыслительные операции. Cu⁺2O + H₂ = Cu⁰ + H₂O; Fe2⁺3O₃ + 2Al = 2Fe⁰ + Al₂O₃; 2HCl = CuCl₂ + H₂S; CuCl₂ + Fe = Cu + FeCl₂; BeCl₂ = Be + Cl₂; 2Al₂O₃ = 4Al + 3O₂↑. На основе данных уравнений и баланса электронов к каждому из них подводит к пониманию темы «Получение металлов» |
Формулируют ответы с учётом знаний, полученных на уроках естественнонаучного цикла. Участвуют в обсуждении ответов одноклассников. Вспоминают понятия «восстановление», «электролиз», «термический». Приходят к общему решению. Проводят взаимопроверку, указывают на типичные ошибки |
Познавательные: учащиеся учатся составлять план ответа на проблемный вопрос, выделяя основные этапы решения проблемы. Регулятивные: оценка времени и ресурсов, необходимых для выполнения различных заданий. Коммуникативные: учатся доказывать своё мнение при решении проблемных задач |
|
3. Актуализация знаний (6 минут) |
Предлагает учащимся, опираясь на раздаточный материал ✓ Приложение 1. Синквейн, провести мозговой штурм с опорой на инструкцию. Помогает разделить класс на три группы для участия в групповой работе. Привлекает учащихся к активной работе по изучению мультимедийных материалов |
Изучают раздаточный мультимедийный материал: инфографики инструкцию и обсуждают информацию. После обсуждения каждая группа даёт свои правильные ответы. Составляют варианты синквейнов и объясняют их значение |
Познавательные: анализ и обобщение информации, систематизация знаний, полученных из разных источников информации. Выбор нужной информации для решения поставленной задачи. Регулятивные: следование заранее составленному плану, распределение ролей и задач в группе. Коммуникативные: обсуждение хода выполнения плана в группе, сотрудничество для достижения общей цели, создание положительной атмосферы в группе, взаимоподдержка |
|
4. Первичное усвоение новых знаний (10 минут) |
Направляет обучающихся на поиск нужной информации о металлургическом производстве с помощью наводящих вопросов. Организует проговаривание и запись в тетрадях методов получения металлов с примерами. 1) Восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью восстановителей: кокса, оксида углерода (II), водорода или активных металлов: ✧ Cu⁺2O + H₂ = Cu⁰ + H₂O; ✧ Fe⁺32O₃ + 2Al = 2Fe⁰ + Al₂O₃ — это пирометаллургия. 2) Получение металлов из водных растворов их солей: ✧ CuS + 2HCl = CuCl₂ + H₂S; ✧ Cu+2Cl₂ + Fe = Cu0+ FeCl₂ — называется гидрометаллургия. 3) Получение металлов под действием электрического тока: ✧ BeCl₂ = Be + Cl₂ — электрометаллургия |
Находят информацию, опираясь на наводящие вопросы учителя. Записывают уравнения реакций, записывают в рабочие тетради основные понятия: «пирометаллургия», «гидрометаллургия», «электрометаллургия»; формулируют суть каждого метода, приводят примеры |
Предметные: составление уравнений химических реакций получения конкретных металлов. Использование справочных материалов для оценки свойств и применений различных видов сплавов. Оценка экологических аспектов технологий получения металлов и производства сплавов. Познавательные: умение работать с учебником, находить нужную информацию, осознавать прочитанное. Регулятивные: самоорганизация и самоконтроль за качеством работы; планирование работы. Коммуникативные: взаимодействие во время обсуждения технической стороны эксперимента, создание положительной атмосферы в классе. Личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики
|
|
5. Самостоятельная работа (6 минут) |
Предлагает обучающимся практически применить найденную информацию. Открыть ✓ Приложение 2. Кейс «Общие способы получения металлов. Сплавы», которое позволит закрепить теоретический материал и развить умение критически мыслить, сопоставляя полученные знания с реальной жизнью. Выполнять задания кейса предлагает в парах. Задаёт межпредметные вопросы по ходу выступления учеников |
Изучают инфографики. Выполняют задания кейса. Отвечают на теоретические вопросы части 1 и выполняют практическое задание части 2. Каждая пара учеников представляет своё решение задач (выбор материала для различного сельскохозяйственного оборудования), аргументировав выбранные материалы и подчеркнув их преимущества именно в применении в сельском хозяйстве |
Предметные: установление связи между содержанием учебного материала и возможностями практического применения полученных знаний. Познавательные: изучение дополнительной информации. Анализ и обобщение информации, систематизация знаний о свойствах металлов и сплавов. Коммуникативные: презентация выводов, умение чётко излагать свои мысли, задавать вопросы и отвечать на вопросы своих одноклассников. Регулятивные: умение планировать свою работу и организовываться для обобщения полученных знаний |
|
6. Применение новых знаний (8 минут) |
Предлагает подробнее ознакомиться со свойствами различных сплавов и обобщить материал, используя ✓ Приложение 3. Сплавы. Рекомендует работать в парах. Организовывает ответы на вопросы. Помогает сформулировать вывод, что все перечисленные характеристики сплавов обеспечивают надёжность и эффективность работы сельскохозяйственной техники, повышая производительность труда и снижая издержки аграриев. Предлагает ознакомиться с вариантами ответов |
Изучают раздаточный материал. Отвечают на вопрос о важности некоторых свойств сплавов для производства сельскохозяйственной техники. Каждая пара называет только одно свойство, а затем составляется общий вывод о том, что разнообразие применяемых сплавов позволяет создать надёжную технику, способную эффективно справляться с задачами агропромышленного комплекса |
Предметные: критически оценивать собственную деятельность на уроке и уровень усвоенных знаний. Самостоятельно определять зоны роста и направления дальнейшего развития компетенций. Познавательные: изучение дополнительной информации по теме «Сплавы». Анализ и обобщение информации, систематизация знаний о характеристиках сплавов, о возможности применения сплавов для производства сельскохозяйственной техники. Коммуникативные: презентация выводов, умение чётко излагать свои мысли, задавать вопросы и отвечать на вопросы своих одноклассников. Регулятивные: умение планировать свою работу и организовываться для обобщения полученных знаний |
|
7. Рефлексия и подведение итогов (3 минуты)
Информация о домашнем задании (1 минута) |
Предлагает каждому коротко высказаться, какие ключевые понятия и факты о получении металлов и сплавов запомнились. Предлагает ученикам оценить работу друг друга на протяжении урока, вспомнить самые интересные его этапы, поделиться впечатлениями и эмоциями от услышанного. Выставляет оценки за работу на уроке
Домашнее задание 1. К каким классам относятся основные вещества природных соединений металлов? Приведите примеры минералов, основные вещества которых относятся к разным классам. Напишите химические формулы минералов. 2. Массовая доля сульфида цинка в руде сфалерит составляет 0,42. Рассчитайте, какую массу цинка можно получить из 1 т такой руды |
Вспоминают основные понятия, изученные на уроке. Учатся давать объективную оценку себе и окружающим, задумываются о том, где они могут применить полученные знания, делятся впечатлениями
Определяются с выбором домашнего задания. |
Познавательные: анализ и обобщение информации, систематизация знаний, полученных на разных этапах урока. Коммуникативные: умение чётко излагать свои мысли, честно оценивать свои знания и знания своих одноклассников, формулировать выводы о проделанной работе. Личностные: развитие морального сознания и компетентности в решении моральных проблем на основе личностного выбора, формирование нравственных чувств и нравственного поведения. Регулятивные: умение планировать свою работу и организовываться для выполнения домашнего задания |
