 
ГАПОУ ТО «Тобольский медицинский колледж имени В.Солдатова»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УЧЕБНОГО ЗАНЯТИЯ ПО ХИМИИ
НА ТЕМУ «КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ НА КАТИОН Fe2+».
Разработчик: Шумилова Ольга Викторовна, преподаватель химии,
высшей квалификационной категории
Тобольск, 2015
Тема урока
|
Качественные реакции на катион Fe2+
|
Тип урока
|
Комплексное применение ЗУН
|
Цель занятия
|
Приобретение практических навыков и закрепление полученных знаний
|
Задачи
|
Образовательные:
охарактеризовать сущность качественных реакций на катион Fe 2+;
дать представление о практической значимости изучаемых процессов;
закрепить умения составлять уравнения реакций в молекулярном и кратком ионном виде;
охарактеризовать влияние катионаFe 2+ на организм.
Развивающие:
Развивать:
учебно-информационные навыки: умение извлекать информацию из устного сообщения, наблюдаемых процессов;
учебно-логические: умение анализировать данные, выявлять сущность наблюдаемых процессов, обобщать и делать выводы;
учебно-организационные: организовывать самостоятельную деятельность, совершенствовать навыки самооценки знаний и умений;
практические навыки: умение проводить эксперимент.
Воспитательные:
совершенствовать коммуникативные умения в ходе коллективного обсуждения;
развивать умение формулировать и аргументировать собственное мнение;
развивать самостоятельность;
продолжить формирование убеждения студентов в необходимости привлечения знаний химии к пониманию и описанию практических процессов.
|
Планируемые результаты
|
Знать:
основные понятия: качественный состав, качественные реакции, ионные уравнения;
правила ТБ при работе в химической лаборатории;
правило Бертолле;
влияние катиона Fe 2+ на организм.
Уметь:
характеризовать строение атома;
писать электронные формулы атома железа;
составлять уравнения диссоциации веществ;
писать уравнения реакций в молекулярном и ионном виде, расставлять коэффициенты;
фиксировать аналитический эффект реакции;
проводить химический эксперимент;
объяснять аналитический эффект.
|
Ресурсы
|
Основные:
рабочая программа «Химия»;
тематическое планирование «Химия»;
теоретический материал по теме.
Дополнительные:
руководство по выполнению практической работы.
|
Средства обучения
|
компьютер;
мультимедийное сопровождение;
оборудование: пестик, ступка, пробирки, воронка, фильтровальная бумага, пробирки, химические стаканы на 50мл; реактивы:NaOH, K3[Fe(CN)6], H2O; препарат «Фенюльс», яблочный сок, молоко.
инструктивная карта к лабораторной работе.
|
Методы обучения
|
Проблемно-поисковый, практический.
|
Способы мотивации учения
|
Связь результатов эксперимента с повседневной жизнью.
|
Формы организации учебной деятельности
|
Коллективная – фронтальная, самостоятельная - индивидуальная, парная.
|
Виды познавательной деятельности
|
Эксперимент, наблюдение за аналитическим эффектом проводимого эксперимента, участие в проблемной беседе
|
Способы управления познавательной деятельностью
|
Ознакомление с целями и задачами урока, видами контроля.
|
Способы отслеживания результатов
|
Тесты для контроля и самопроверки знаний
Задание: вставьте пропущенные слова, закончите предложения
В – I
При дефиците железа в организме возникает заболевание ……
Результатом взаимодействия гидроксида натрия на ион Fe2+ является выпадение ……….. осадка.
Железо – металл, который относится к семейству ….- элементов.
Не рекомендуется запивать железосодержащие препараты ………., ……….., ……… .
Для железа характерны степени окисления ….. и ….. .
В – II
При избытке железа в организме возникает заболевание ……….. .
Результатом взаимодействия красной кровяной соли на ион Fe2+ является выпадение ……….. осадка.
Заряд ядра атома железа равен ….., число электронов равно ….. .
Рекомендуется запивать железосодержащие препараты ………., ……………., ……… .
В пищевых продуктах содержится железо со степенью окисления ……
Эталоны ответов:
В – I: 1) анемия; 2) грязно-зеленый; 3)d-; 4) молоко, чай, кофе;5) +2, +3.
В – II: 1)гемохроматоз; 2)синий; 3) +26, 26; 4) яблочный сок, вода, напиток шиповника;
5) +3.
Ключ к оценке качества выполнения теста:
«5» - 0 ошибок; «4» - 1 ошибка; «3» - 2 ошибки.
|
Ход учебного занятия:
Девиз учебного занятия: «Исследовать – значит видеть то, что видели все, и думать так, как и не думал никто».А.Сент-Дьерди
Деятельность преподавателя
|
Деятельность студента
|
Организационный момент – 2 мин
|
Приветствие присутствующим на учебном занятии
|
Студенты приветствуют преподавателя
|
1.Ввод в тему занятия – 5 мин
|
Химическая реакция как процесс превращения веществ одна из основных составляющих химии. На каждом занятии, особенно на практических занятиях Вы наблюдаете, описываете и объясняете разнообразные химические реакции. Поэтому и сегодня на учебном занятии главной участницей нашего занятия будет химическая реакция. Но реакция не обычная, а качественная.
Какой состав вещества мы называем качественным?
Какие реакции мы относим к качественным?
|
Студенты отвечают на поставленные вопросы
Качественный состав – состав вещества, показывающий из каких атомов, ионов состоит вещество.
Качественная реакция – химическая реакция, позволяющая определить качественный состав вещества
|
2.Активизация – 10мин
|
Чтобы определить на какой ион мы будем проводить качественные реакции, предлагаю Вам прочитать задание: «О каком металле идет речь?»
Назовите металл
Охарактеризуйте строение атома
Напишите электронную формулу атома железа
Какие заряды ионов характерны для железа?
|
Студенты читают задание
Академик Ферсман: «Этот металл – не только основа всего мира, самый главный металл окружающей нас природы, металл жизни. Этот металл – основа культуры и промышленности, орудие войны и мирного труда». Металл относится к семейству d-элементов, число протонов в ядре равно 26.
Fe
Заряд ядра + 26
число протонов в ядре равно 26
числоэлектронов 26
1s22s22p63s23p64s23d6
Fe2+, Fe3+
|
3.Подготовка к проведению лабораторной работы – 7 мин
|
Сегодня мы будем проводить качественные реакции, но не с реактивами как Вы привыкли, а с препаратом, который называется «Фенюльс».
Но прежде чем мы будем проводить лабораторную работу, предлагаю Вам прочитать состав препарата «Фенюльс» (приложение 2) и определить состав соли и заряд иона железа, входящего в препарат.
Составьте уравнение диссоциации данной соли.
В состав препарата входит Fe2+ и мы будем сегодня проводить качественные реакции на данный катион.
|
в состав препарата входит FeSO4
Fe2+
Студенты записывают уравнение диссоциации сульфата железа (II)
FeSO4 → Fe2++ SO42-
|
4.Лабораторная работа – 15 мин
|
Сформулируйте цель лабораторной работы.
При проведении лабораторной работы соблюдайте правила техники безопасности. Чтобы вспомнить правила прочитайте памятку, которая находится на ваших столах (Приложение 1).
Сегодня при проведении лабораторной работы у нас будет возможность совершенствовать навыки химического эксперимента; определить содержание Fe2+в препарате «Фенюльс».
Прочитайте ход лабораторной работы и начинайте выполнять ее. Выполняем только часть I (Приложение 2) .
Студенты работают по инструктивной карточке
Мы провели качественные реакции, сформулируем выводы.
Запишите уравнения происходящих реакций в молекулярном и кратком ионном виде
Чтобы правильно выполнить данное задание, необходимо вспомнить правило Бертолле, которое определяет условия протекания реакций ионного обмена до конца. Назовите эти условия.
Полученные сокращенные ионные уравнения реакции отражают сущность рассматриваемых реакций, т.к. происходит связывание ионов Fe2+ и ОН- и [Fe(CN)6]3- в малодиссоциирующие вещества.
|
Провести качественные реакции на катион Fe2+
Студенты читают план проведения лабораторной работы
Студенты выполняют лабораторную работу
Лабораторная работа
Задание: используя гранулы препарата «Фенюльс»,проведите качественные реакции на Fe2+ .
Ход работы
ЧАСТЬ I
1.Откройте капсулу, высыпьте содержимое в ступку и измельчите пестиком.
2.Содержимое ступки перенесите в пробирку и добавьте воды (примерно 5-8 мл), перемешайте.
3.Профильтруйте раствор.
4.Приготовленный раствор разделите на 5 пробирок.
5.В первую пробирку добавьте раствор гидроксида натрия, укажите цвет образовавшегося осадка.
6.Во вторую пробирку добавьте раствор красной кровяной соли (K3[Fe(CN)6]), укажите цвет образовавшегося раствора.
!!! Сравните цвет раствора осадков с эталоном
Fe2+
|
NaOH
|
K3[Fe(CN)6]
|
грязно-зеленый ↓
|
синий ↓ «турнбулева синь»
|
При проведении эксперимента доказали, что в состав препарата «Фенюльс» входит катион Fe2+. При проведении реакции с гидроксидом натрия образовался грязно-зеленый осадок, а при добавлении красной кровяной соли образовался синий осадок.
Студенты записывают уравнения реакций
1.FeSO4 + 2NaOH →Fe(OH)2↓ + Na2SO4
Fe2+ + 2OH- → Fe(OH)2↓
2.3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] → Fe3[Fe(CN)6]2↓ +3K2SO4
3Fe2+ + 2 [Fe(CN)6] 3- → Fe3[Fe(CN)6]2↓
Реакции ионного обмена протекают до конца, если ионы исходных веществ выводятся из сферы реакции в виде нерастворимого, газообразного или малодиссоциирующего вещества.
|
Динамическая пауза. Проведение мини-зарядки – 7 мин
|
5.Работа с источниками информации – 12 мин
|
Без железа не может функционировать организм человека, животных, растений. Какова же биологическая роль железа?
Внимательно послушайте сообщение о роли железа в жизнедеятельности организма человека.
Укажите роль железа в жизнедеятельности организма человека.
К чему приводит избыточное количество железа?
К чему приводит дефицит железа?
Какие Вы знаете пищевые продукты, где содержится железо, назовите их.
Предлагаю посмотреть в каких еще продуктах содержится железо. Обращаю Ваше внимание на то, что в пищевых продуктах содержится железо (III), а клетки кишечника пропускают только железо (II).Минуя пищевод и попав в желудок, ионы Fe3+ восстанавливаются в ионы Fe2+. Усваивается только Fe2+. Если человек плохо пережевывает пищу, ионы Fe3+ не восстанавливаются и остаются недоступными. На усвоение влияет и состав пищи.
Предлагаю ответить Вам на вопросы анкеты «Все ли у Вас в порядке с железом»?
|
Студенты слушают сообщение:«Роль железа в жизнедеятельности организма человека».
Железо - «строитель гемоглобина». В организме взрослого человека содержится около 5г железа, более половины этой массы, около 2,5г, приходится на гемоглобин. Суточная потребность организма в железе составляет от 10 до 30мг. Без этого важного химического элемента совершенно невозможно нормальное функционирование кровеносной системы. Железо накапливается в печени, селезенке и костном мозге. Необходимо для синтеза красных клеток крови – эритроцитов и гемоглобина. Участвует в синтезе клеток иммунной системы, влияет на иммунитет. Играет важную роль в процессе выработки энергии в мышцах и в обмене холестерина. Способствует обезвреживанию вредных веществ в печени. Препятствует накоплению в организме радиоактивного плутония.
Несмотря на активное участие Fe в обмене веществ, этот элемент может оказывать токсическое действие при поступлении в организм в больших количествах. Организм имеет склонность накапливать железо, провоцируя быстро развивающиеся заболевание – гемохроматоз. Гемохроматоз – болезнь, при которой организм накапливает железо в самых важных органах – печени, поджелудочной железе и сердце, приводя к серьезному нарушению их функций.
Дефицит железа приводит к железодефицитной анемии, сильной утомляемости, снижению способности к обучению, повышенной чувствительности к холоду, потере работоспособности и выносливости, мышечной слабости; нарушению работы щитовидной железы, деформации ногтей, потере вкуса, болям по всему телу и нервным расстройствам.
Студенты, прослушивая сообщение, делают краткие записи в тетради.
Роль железа:
входит в состав гемоглобина;
синтез эритроцитов и гемоглобина;
участвует в синтезе клеток иммунной системы, влияет на иммунитет;
важная роль в процессе выработки энергии в мышцах и в обмене холестерина;
способствует обезвреживанию вредных веществ в печени;
препятствует накоплению в организме радиоактивного плутония.
Организм имеет склонность накапливать железо, провоцируя быстро развивающиеся заболевание – гемохроматоз. Гемохроматоз – болезнь, при которой организм накапливает железо в самых важных органах – печени, поджелудочной железе и сердце, приводя к серьезному нарушению их функций.
Дефицит железа приводит к железодефицитной анемии, сильной утомляемости, снижению способности к обучению, повышенной чувствительности к холоду, потере работоспособности и выносливости, мышечной слабости; нарушению работы щитовидной железы, деформации ногтей, потере вкуса, болям по всему телу и нервным расстройствам.
Свекла, яблоко, печень
Студенты просматривают слайд презентации
Студенты отвечают на вопросы анкеты и делают выводы
|
Лабораторная работа (продолжение) – 10 мин
|
Как правило, железа, поступающего с пищей, вполне достаточно, но в некоторых специальных случаях (анемия, а также при донорстве крови) необходимо применять железосодержащие препараты.У человека выявлен дефицит железа. Прописано применять железосодержащие препараты.
Возникает вопрос: «Чем запивать железосодержащие препараты»?
Проведем часть II лабораторной работы (приложение 2) и на опыте докажем чем более необходимо запивать железосодержащие препараты.
Сформулируйте выводы по проведению эксперимента.
Чем рекомендуется запивать железосодержащие препараты? Почему?
Чем не рекомендуется запивать желесодержащие препараты. Почему?
|
Студенты отвечают на вопрос
Вода, сок, чай
Студенты выполняют часть II лабораторной работы
ЧАСТЬ II
1.В третью пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл молока. Укажите наблюдаемые явления.
2.В четвертую пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл воды. Укажите наблюдаемые явления.
3.В пятую пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл яблочного сока. Укажите наблюдаемые явления.
При добавлении молока происходит выпадение осадка, при добавлении воды, яблочного сока изменений не происходит.
Студенты отвечают на поставленный вопрос, опираясь на данные эксперимента
Сок яблочный, вода, напиток шиповника.
В присутствии яблочного сока особенно с кислинкой ионы железа легко растворяются и усваиваются, т.к. среда раствора кислая и процесс гидролиза протекает более эффективно. Кроме того, витамин С находящийся во фруктах и ягодах способствует более легкому растворению и усваиванию.
Студенты отвечают на поставленный вопрос, опираясь на данные эксперимента
Молоко, чай, кофе.
Компоненты чая, кофе связывают железо в труднорастворимую форму.
При запивании молоком происходит выпадение осадка и сворачивание белка.
|
Первичный контроль – 10 мин
|
Предлагаю Вам ответить на вопросы теста (Приложение 3). Каждый студент получает тестовое задание.Подведение итогов выполнения задания. Верные ответы, ключ для оценки успешности выполнения теста.
|
Студенты выполняют тест и проверяют друг у друга и сравнивают эталоном
|
8.Подведение итогов занятия – 5 мин
|
Что Вы узнали нового на занятии?
Как Вы думаете, пригодятся ли знания полученные сегодня Вам в профессиональной деятельности?
|
Студенты отвечают на поставленные вопросы
Приобретенные знания в ходе лабораторной работы будут необходимы в профессиональной деятельности, например, выработка рекомендаций по способам принятия препарата
|
9.Рефлексия – 2 мин
|
Студенты получают лист, в котором указывают отношение к учебному занятию
|
Студенты отмечают свое отношение к учебному занятию
|
10.Домашнее задание – 5 мин
|
Подготовить сообщение «Роль магния, кальция, цинка в жизнедеятельности организма»
|
Студенты записывают домашнее задание
|
Приложение 1
ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ В КАБИНЕТЕ ХИМИИ
1. Соблюдение требований настоящей инструкции обязательно для всех студентов, работающих в кабинете химии.
2. К работе допускаются только студенты, прошедшие инструктаж и правильно ответившие на вопросы по технике безопасности в кабинете химии. После прохождения инструктажа студенты делают запись в журнале поТБ и ОТ.
3. Студенты могут находиться в кабинете только в присутствии преподавателя, не допускается нахождение в кабинете химии во время его проветривания; пребывание студентов в помещении лаборантской не допускается.
4. В кабинете химии запрещается принимать пищу и напитки, бегать по кабинету, шуметь и устраивать игры.
5. Во время работы в кабинете химии студенты должны быть максимально внимательными, дисциплинированными, строго следовать указаниям преподавателя, работать строго по инструкции, соблюдать тишину, поддерживать чистоту и порядок на рабочем месте.
6. Перед проведением экспериментальной работы каждый студент должен надеть халат, перчатки, шапочку. Студенты, имеющие длинные волосы, должны собрать их и убрать под шапочку, чтобы исключить возможность соприкосновения с лабораторным оборудованием, реактивами и тем более – с открытым огнем.
7. Прежде чем приступить к выполнению эксперимента, студенты должны по инструкции изучить и уяснить порядок выполнения предстоящей работы.
8. Приступать к проведению эксперимента учащиеся могут только с разрешения преподавателя.
9.Никакие вещества в лаборатории нельзя пробовать на вкус!
10. Реактивами необходимо пользоваться следующим образом: сухое вещество брать шпателем, жидкие реактивы – капельницей или наливая раствор из склянки; держать склянку этикеткой к ладони (чтобы капли раствора не повредили надпись). Избыток взятого вещества нельзя ссыпать и сливать обратно в склянку с реактивом, для этой цели служат санитарные склянки.
11. Студентам ЗАПРЕЩАЕТСЯ самостоятельно проводить любые опыты, не предусмотренные в данной работе.
12. Студентам запрещается выливать в канализацию растворы и органические жидкости.
13. О разлитых и рассыпанных реактивах студенты должны немедленно сообщить преподавателю или лаборанту. Студентам ЗАПРЕЩАЕТСЯ самостоятельно убирать любые вещества.
14. При получении травм (порезы, ожоги и т п.), а также при плохом самочувствии студенты должны немедленно сообщить об этом преподавателю или лаборанту.
15. Недопустимо во время работы перебрасывать друг другу какие-либо вещи (учебники, тетради, ручки и др.).
16. Уборка рабочих мест по окончании работы производится в соответствии с указаниями преподавателя.
17. Студенты должны привести в порядок свое рабочее место, сдать преподавателю или лаборанту дополнительные реактивы и оборудование, выданные в лотке.
18. По окончании лабораторной и практической работ студенты обязаны вымыть руки с мылом.
При возникновении в кабинете во время занятий опасных ситуаций (пожар, появление сильных запахов) не допускать паники и подчиняться
Приложение 2
Состав: 1 капсула включает железа (II) сульфата 150 мг, кислоты аскорбиновой (витамина С) 50 мг, рибофлавина 2 мг, тиамина мононитрата 2 мг, никотинамида 15 мг, пиридоксина гидрохлорида 1 мг, кислоты пантотеновой (как кальция пантотенат) 2,5 мг.
Другие составляющие: шеллак, гранулы нон-парель, этилцеллюлоза, краситель кармоизинсупра.
Лабораторная работа
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТА СОБЛЮДАЙТЕ ТЕХНИКУ БЕЗОПАСНОСТИ
Задание: используя гранулы препарата «Фенюльс»,проведите качественные реакции на Fe2+ .
Ход работы
ЧАСТЬ I
1.Откройте капсулу, высыпьте содержимое в ступку и измельчите пестиком.
2.Содержимое ступки перенесите в пробирку и добавьте воды (примерно 5-8 мл), перемешайте.
3.Профильтруйте раствор.
4.Приготовленный раствор разделите на 5 пробирок.
5.В первую пробирку добавьте раствор гидроксида натрия, укажите цвет образовавшегося осадка.
6.Во вторую пробирку добавьте раствор красной кровяной соли (K3[Fe(CN)6]), укажите цвет образовавшегося раствора.
!!! Сравните цвет раствора осадков с эталоном
Fe2+
|
NaOH
|
K3[Fe(CN)6]
|
грязно-зеленый ↓
|
синий ↓ «турнбулева синь»
|
ЧАСТЬ II
1.В третью пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл молока. Укажите наблюдаемые явления.
2.В четвертую пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл воды. Укажите наблюдаемые явления.
3.В пятую пробирку с раствором препарата добавьте 0,5 мл яблочного сока. Укажите наблюдаемые явления.
Приложение 3
Вариант – I
Задание:вставьте пропущенные слова и закончите предложения
При дефиците железа в организме возникает заболевание ……
Результатом взаимодействия гидроксида натрия на ион Fe2+ является выпадение ……….. осадка.
Железо – металл, который относится к семейству ….- элементов.
Не рекомендуется запивать железосодержащие препараты ………., ……….., ……… .
Для железа характерны степени окисления ….. и ….. .
Вариант – II
Задание:вставьте пропущенные слова и закончите предложения
При избытке железа в организме возникает заболевание ……….. .
Результатом взаимодействия красной кровяной соли на ион Fe2+ является выпадение ……….. осадка.
Заряд ядра атома железа равен ….., число электронов равно ….. .
Рекомендуется запивать железосодержащие препараты ………., ……………., ……… .
В пищевых продуктах содержится железо со степенью окисления ……
|
