Розв’язування розрахункових задач як засіб розвитку розумових здібностей учнів

Самостійні роботи для теми: "Періодичний закон і періодична система Д.І.Менделєєва" 

Самостійна робота - це активна діяльність учнів, що мобілізує їх пізнавальні здібності на розв'язання навчальних завдань власними силами. Пропоную систему самостійних робіт для 8 класу, що допоможуть вирішенню основних завдань з теми: "Періодичний закон і періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва".

На уроках учні знайомляться з   класифікацією хімічних елементів на природні родини. При цьому вони повинні відмітити особливості хімічних елементів кожної родини, загальну закономірність, що виражається в залежності властивостей хімічних елементів і простих речовин від зростання відносної атомної маси, індивідуальні відмінності властивостей кожного хімічного елемента від інших, що належать до однієї і тієї ж родини. Завдання для цього можуть бути подібними і запропоновані в формі спеціальних інструкцій для роботи з таблицями чи з текстом підручника.

Самостійна робота №1.

Мета: встановити спільне і відмінне у хімічних елементів, що належать до природної родини лужних металів, і встановити залежність властивостей хімічних елементів від відносної атомної маси.

Ознайомтеся з інформацією  про лужні метали з таблиці 1  і дайте відповіді на питання.

Таблиця 1.

	ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛУЖНИХ МЕТАЛІВ
Назвиелементів	Сим­воли	Відносна атомна маса	Формули оксидів	Формулигідроксидів	Валент­ність	Здатність окиснюватись
Літій	Li	6,9	Li2P	LiOH	I	Загоряються при нагріванні		Посилюється
Натрій	Na	23	Na20	NaOH	I
Калій	К	39	к2о	КОН	I
Рубідій	Rb	85,5	Rb2o	RbOH	I	Загоряються при н.у. 20-  25 °С
Цезій	Cs	132,9	Cs2O	CsOH	I

1.Яка валентність лужних металів в оксидах і гідроксидах? Наведіть формули оксидів цих металів.

2.Як змінюється густина, температури кипіння і плавлення у простих речовин – лужних металів в залежності від зростання відносних атомних мас хімічних елементів?

3.Як змінюється хімічна активність металів щодо кисню залежно від зростання відносних атомних мас хімічних елементів?

4.Чому метали цієї природної родини названі лужними?

Самостійна робота №2.

Мета: з`ясувати загальні і індивідуальні властивості галогенів і встановити залежність властивостей хімічних елементів і простих речовин від відносної атомної маси.

Ознайомтеся з інформацією про галогени з таблиці 2 і дайте відповіді на питання.

Таблиця 2.

	ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГАЛОГЕНІВ
	Хіміч­ий елемент	Символ	Віднос-на атомнамаса		Проста речовина				Форма	сполуки
				Фор­мула	Будова	Агрегатний стан	Забарвлення	t кип,°С	Кислота	Сіль (приклад)
	Флуор	F	19	F2	Молекулярна	Газ	Зеленкувато- жовте	-188	HF	MgF2
	Хлор	Cl	35,5	С12	Те саме	Газ	Жовто-зелене	-34	HCl	MgCl2
	Бром	Вг	80	Br2	— " —	Рідина	Червоно-буре	59	НВг	MgBr2
	Іод	І	127	І2	— " —	Тверда речовина	Чорно-фіолетове	184	НІ	Mgl2
								„

1.Яка валентність галогенів у сполуках з металами і Гідрогеном? Які їх формули?

2.Який склад молекул простих речовин – галогенів?

3.Як змінюються фізичні властивості галогенів в залежності від зростання відносних атомних мас хімічних елементів, що їх утворюють?

4.Як змінюється хімічна активність галогенів щодо Гідрогену?

5.До якого класу неорганічних сполук належать водні розчини сполук галогенів з Гідрогеном: HF;  HCI і ін.?

Самостійна робота №3.

Мета: вияснити особливості природної родини інертних елементів.

Розгляньте дані про інертні елементи, наведені в таблиці 3.

Таблиця 3.

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ІНЕРТНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Назва і символ хімічного елемента	Відносна атомна маса	Валентність  у сполуках з металами	Валентність  за Флуором і Оксигеном	Властивості простих сполук
				Температура кипіння (°С)	Густина (г/л)
Гелій            He Неон            Ne Аргон           Ar Криптон       Kr Ксенон        Xe Радон          Rn	4 20 40 84 131 222	0 0 0 0 0 0	- - - 6 8 6	-269 -246 -186 -153 -107 -65	0,178 0,899 1,784 3,736 5,891 9,960

Зробіть висновок про подібність і відмінність цих хімічних елементів. Яка закономірність у зміні їх властивостей залежно від зростання відносних атомних мас вами помічена?

Для кращого усвідомлення особливих властивостей хімічних елементів, що належать до природних груп яскраво виражених металів і типових неметалів, учні повинні порівнювати їх характерні ознаки, що перебувають в залежності від відносних атомних мас.

Самостійна робота №4.

Мета: виявити вміння учнів визначати кількість протонів і нейтронів в  атомах.

I. Варіант. Визначте кількість протонів і нейронів в атомах хімічних елементів з порядковими номерами 14, 16, 39.

II. Варіант. Визначте кількість протонів і нейтронів в атомах хімічних елементів з порядковими номерами 40, 42, 56.

Для вправ із застосуванням знань періодичного закону можна організувати різнорівневу самостійну роботу.

Самостійна робота №5 ( диференційована).

Мета: навчитися застосовувати знання ПЗ для пояснення конкретних фактів.

I рівень.

1. Напишіть формули вищих оксидів для хімічних елементів з порядковими номерами 6, 15, 16.

2. Напишіть формули  сполук з Гідрогеном хімічних елементів : P, S, C.

II рівень.

1.Напишіть формули хлоридів, утворених хімічними елементами з порядковими номерами 20, 37, 49. Хлор в цих сполуках одновалентний.

2.Напишіть формули вищих оксидів таких хімічних елементів: Pb, Sb, Cl, Si.

III рівень.

1. Напишіть формули сульфідів, утвореними хімічними елементами з порядковими номерами 3, 56, 81. Сульфур в цих сполуках двохвалентний.

2. Напишіть формули сполук з Гідрогеном і формули вищих оксидів таких хімічних елементів: Si, N, Se.

IV рівень.

1. Напишіть формули нітридів (сполук з Нітрогеном), які можуть утворювати хімічні елементи 3-го періоду. Нітроген в цих сполуках трьохвалентний.

2. Складіть формули вищих оксигеновмісних кислот , утворених хімічними елементами 34, 51, 53.

З метою визначення рівня начальних досягнень з теми і ліквідації прогалин у знаннях учнів проводжу самостійну роботу.

Самостійна робота №6.

Мета: навчитися характеризувати хімічні елементи за їх місцем у періодичній системі хімічних елементів і будовою атомів.

І варіант. Визначте формулу гідроксиду, якщо його відносна молекулярна маса дорівнює 121, а хімічний елемент, що утворює гідроксид, знаходиться в третій групі.

ІІ варіант. Кислота має формулу Н₃ЕО₄  . Яка її відносна молекулярна маса, якщо хімічний елемент (Е) знаходиться в третьому періоді і має в кислоті вищу валентність?

ІІІ варіант. Формула сполуки Н₂Е. Яка її відносна молекулярна маса, якщо хімічний елемент (Е) знаходиться в п`ятому періоді періодичної системи  хімічних елементів?

ІVваріант. Оксид хімічного елемента третьої групи, його відносна  молекулярна маса дорівнює 102. Який це елемент?

Тепер, коли учні розібралися в змісті поняття «хімічний елемент», їм можна запропонувати достатньо серйозну роботу, що включає теоретичний аналіз визначень.

Самостійна робота №7 (диференційована).

І рівень.

1.Що означає слово «ізотопи»?

2.Скільки протонів і скільки нейтронів в ядрах атомів двох ізотопів хімічного елемента з порядковим номером 18?

ІІ рівень.

1.Проаналізуйте два визначення хімічного елемента:

а) хімічний елемент – вид атомів, що займає певне місце в періодичній системі хімічних елементів;

б) хімічний елемент – сукупність ізотопів.

В чому подібність і відмінність цих визначень?

2.Який склад ядер атомів двох ізотопів хімічного елемента з порядковим номером 29?

ІІІ рівень.

Проаналізуйте два визначення хімічного елемента:

а) хімічний елемент – це вид атомів, що мають однакову відносну атомну масу;

б) хімічний елемент – це вид атомів, що мають однаковий заряд ядра.

В чому подібність і відмінність цих визначень?

2.Скільки протонів і скільки нейтронів в ядрах атомів двох ізотопів хімічного елемента з порядковим номером 52?

ІVрівень.

1.Проаналізуйте два визначення хімічного елемента:

а) хімічній елемент – це вид атомів, що мають однаковий заряд ядра;

б) хімічний елемент – це сукупність ізотопів.

Яке з цих визначень включає в себе найвичерпнішу інформацію?

2.Чому в періодичній системі хімічних елементів Телур розміщений перед Йодом?

Самостійна робота №8.

Мета: знаючи зв`язок між будовою атомів, розміщенням  хімічних елементів в періодичній системі і властивостями їх сполук, навчитися прогнозувати властивості речовин і будову атомів хімічних елементів.

І варіант.

1.Розподіл електронів в атомі хімічного елемента такий: 2, 8, 8, 2. Який це хімічний елемент?

2.Напишіть формулу вищого оксиду цього хімічного елемента. З якими з перелічених нижче речовин він буде реагувати? Складіть рівняння можливих реакцій з речовинами:  O₂, H₂O, HCl, NaOH, H₂SO₄.

ІІ варіант.

1. Розподіл електронів в атомі хімічного елемента такий: 2, 8, 7. Який це елемент?

2. Напишіть формулу вищого оксиду цього хімічного елемента. З яким із перелічених нижче речовин він буде взаємодіяти: H₂, H₂O, NaOH, H₂SO₄, Ca(OH)₂?  Складіть рівняння можливих хімічних реакцій.

З метою узагальнення і систематизації знань з теми доцільно запропонувати завдання для групової  роботи.

Самостійна робота №9 (групова).

Мета: узагальнити відомості, які підтверджують те, що класифікація хімічних елементів Д. І. Менделєєва – універсальна; з`ясувати загальнонаукове значення закону.

І група.

1. Які ознаки характерні для істинної класифікації хімічних елементів?

2. Охарактеризуйте з цих позицій класифікацію хімічних елементів, яка подана в таблиці «Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва».

ІІ група.

      Як історія розвитку знань про періодичний закон і періодичну систему хімічних елементів підтверджує загальні положення про те, що:

а) знання про світ постійно розширюються, поглиблюються і уточнюються;

б) теорія відіграє важливу роль в поясненні і передбаченні нових фактів?

ІІІ група.

      Розкрийте значення періодичного закону і періодичної системи

а) для розвитку хімії як науки;

б) для розвитку інших наук.

    В результаті обговорення питань самостійної роботи учні приходять до спільного висновку, що класифікація хімічних елементів Д. І. Менделєєва – універсальна.