Коррозия металлов
Жизнь человеческая подобна железу.
Если употреблять его в дело, оно истирается,
если не употреблять – ржавеет».
Катон старший.
Древнеримский философ
Этап 1. СИТУАТИВНЫЙ ИНТЕРЕС. «ЧТО ЭТО?» ЛЮБОПЫТСТВО |
Учитель: Стимулирующий вопрос: «Что общего в эпиграфе урока и картинках?» (2 мин). Какие картины объедините в одну группу? (1 мин)
(Картины представлены в презентации (Power Point) или распечатаны в PDF)
1.Индия. Железная колонна 1600 лет. 7, 2 м. 6 тонн |
2.Франция. Эйфелева башня Красили 18 раз. 10260 т |
3.Гемоглобин – белок крови |
|
||
4. Зеленое яблоко |
5.Костанай. Добыча железных руд. |
6.Строительство Пирамиды. Астана |
Морской корабль |
Фрагмент космического корабля |
Самовар К. Сатпаева |
Учитель: Каждое верные предположение или гипотеза оцениваются в один балл. В конце занятия - сумма баллов выставляется в тетради. (Формативное оценивание. Самопроверка.) (3 мин)
Приведите примеры из собственных жизненных наблюдений о состоянии предметов из металлов или сплавов. Назовите эти предметы и причины их коррозии.
Учащиеся выдвигают свои идеи и рассуждая, определяют тему урока «Коррозия металлов».
Этап 2. ПРОЦЕССУАЛЬНЫЙ ИНТЕРЕС «ЧТО БУДЕТ?» ЭМОЦИИ |
Учитель: В
Учитель обращается к ученикам: Предлагается посмотреть видео о постановке эксперимента учащимися нашей школы. (видео прилагается – 1 мин).
Какие возникли мысли и ощущения? Сделайте прогноз по итогам эксперимента. Почему ребята делали наблюдения 5-6 дней? И специально была сказана некорректная фраза. Определите фразу (железный гвоздь). Почему это фраза некорректная?
Учащиеся предлагают свои ответы (3 мин).
Учитель: Задание к данному постановочному эксперименту вы сможете выполнить дома по усвоению материала по теме урока. (при 2-х часовом уроке, в классе) Прошу вас сформулировать цели урока.
Этап 3. КОНСТРУКТИВНЫЙ ИНТЕРЕС «КАК УСТРОЕНО?» ПОЗНАНИЕ |
Актуализация знаний и умений.
Учитель: Просмотрите видео «Реакции окисления» https://twig-bilim.kz/ru/film/oxidation-reactions и вспомните, ранее полученные знания о процессе окисления (1 мин).
Изучение нового материала. Дифференциация (15 мин). Овладение учащимися новыми знаниями и способами деятельности. Индивидуальная работа или в паре. Учитель – тьютер, оказывает поддержку и способствует продвижению учащихся по целям обучения, записанные в ресурсах.
Уровень А |
Уровень В |
Раздел 3 Металлы и их соединения. Коррозия металлов |
Раздел 6 Важнейшие d-элементы и их соединения. Коррозия металлов. |
https://bilimland.kz/ru/subject/ximiya/10-klass/korroziya-metallov-11430 |
|
Формативное оценивание при выполнении упражнений, теста из 4-х вопросов проверяется учителем, |
Для учащихся, которые справляются быстро можно предложить Дополнительное задание:
ITest. Защита металлов от коррозии. Задание (5 мин)
https://itest.kz/ru/ent/himia-ru/lekciya_neorganicheskaya_khimiya_metally_pobochnykh_podgrupp_ru
Уровень В Тестовые вопросы на стр 7-10
Этап 4. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНТЕРЕС – АНАЛИЗ КОМПЕТЕНЦИИ |
Учитель: Оформляйте результаты постановочного эксперимента с гвоздем.
Сформулируйте гипотезу.
Учащиеся: предлагают свои идеи и формулируется гипотеза: Если железный гвоздь поместить в разные среды, то скорость коррозии будет различна.
Задание: Исследование состояния металлических предметов в разных средах
Время 5-10 мин. – (Можно завершить работу дома). (10 мин)
№ |
Состав |
Наблюдения |
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
9 |
|
|
|
Гипотеза: |
|||
Вывод: |
|||
Уравнения химических реакций: |
Этап 5. МАТЕРИАЛЬНЫЙ ИНТЕРЕС. КАКОВА ЦЕННОСТЬ? ПОЛЬЗА |
Учитель: Вы изучили способы защиты металлов от коррозии. Рассмотрим конкретные примеры способы защиты металлов, сплавов и металлических конструкции от коррозии из ресурса по экономике (5 мин)
Методы защиты каменных и бетонных конструкций от преждевременного износа
Урок завершается рефлексией:
- Синквейн
- Интервью с учащимися о пользе работы с ресурсами Портала BilmLand
Общее количество набранных баллов фиксируется на полях тетради.
Методическая составляющая урока
Цель урока: усвоение и осознание практической значимости знаний о коррозии, способах защиты путем ознакомления с областями применения этих знаний. Создать условия для развития умений анализировать результаты демонстрационного эксперимента. Ознакомление учащихся с видами коррозии металлов и сплавов, рассмотреть виды и способы защиты от коррозии.
Задачи:
Дидактические:
|
Развивающие:
|
Воспитательные:
|
· сформировать у учащихся представление о коррозии как окислительно-восстановительной реакции; · познакомить с сущностью химической и электрохимической коррозии, со способами защиты металлов от коррозии и причинах ее возникновения; · научить учащихся объяснить и применять знания о способах защиты от коррозии металлов в быту. |
· развивать ассоциативное воображение; · формировать умение наблюдать за происходящим опытом и на основе наблюдений, делать аргументированные выводы, прогнозировать результат деятельности; · умение применять знания и собственный опыт: умение анализировать, выделять главное в изучаемом материале, делать вывод при работе с материалом BilimLand.
|
· содействовать воспитанию у уверенности в себе; духа соревновательности при выполнении упражнений (бальная система); умения проводить самооценку. |
Предварительные знания: окислитель, восстановитель, процесс восстановления, окисления, ряд активности металлов, сплавы металлов, катализатор.
Основные понятия темы: коррозия, «ржавление», химическая и электрохимическая коррозия, способы защиты от коррозии, ингибитор.
Межпредметные связи: связь с уроками физики (электропроводность веществ, катод, анод), связь с географией, экологией, историей и культурой.
Планируемые результаты:
Предметные |
Метапредметные |
Личностные |
- давать определения понятий; понимание сущности коррозии и причины ее протекания; - делать выводы и умозаключения из наблюдений опытов, прогнозировать свойства неизученных веществ по аналогии со свойствами изученных; - умение применять теоретические знания в повседневной жизни; - (объяснить и применять знания о способах защиты от коррозии металлов в быту). |
- умение определять цели обучения, ставить и формулировать задачи для достижения цели, развивать мотивы и интересы; овладение учащимися навыками самоконтроля и оценки результатов своей деятельности; умение определять понятия, устанавливать аналогии, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать аргументированные выводы и обобщения.
|
- развитие интеллектуальных и творческих способностей; социальная ориентированность; - развитие опыта экологической деятельности в жизненных ситуациях.
|
Ресурсы: BilimLand - всего 6 интеграций
- Учебник, компьютер, проектор, презентация.
- Оборудование и реактивы: подставка для пробирок; железный гвоздь (10 штук), кипяченая вода, хлорид натрия, гидроксид натрия, железный гвоздь с медной проволокой, скрепка; цинковая гранула.
Тип и методы урока: изучение материала, закрепление и самооценивание с использованием Портала BilimLand. Исследование и видео постановка опыта «Поведение гвоздя в различных средах, объяснительно-иллюстративный с элементами проблемного обучения и развития критического мышления.
Контроль и самопроверка знаний с использованием ресурсов: Twig. Itest
- К данному уроку учащиеся готовят свои тестовые вопросы по теме (опережающие задание).
- Работа с рабочим листом по теме или тестами, задачами из ресурсов.
Тесты
ХИМИЯ • РЕАКЦИИ • ИЗМЕНЕНИЯ ЭНЕРГИИ
Углубленный̆
- Если нагреть железную проволоку, она увеличивается в массе, так как
A – соединяется с кислородом
B – ржавеет
C – испускает свет
D – расширяется
- В результате процесса горения железа в воздухе, образуется
A – вода
B – оксид железа
C – ржавчина
D – нитрид железа
- Что из следующих соединений НЕ является продуктом процесса горения?
A – CO B – CO2 C – CH4 D – SO2
- В результате горения водорода в потоке кислорода образуется
A – пероксид водорода
B – углекислый газ
C – вода
D – монооксид углерода
- Превращение Fe → FeO → Fe2O3 → Fe соответствует переходу:
- При восстановлении водородом смеси оксидов железа (II) и железа (III) массой 37 г получено железо массой 28 г. Массовая доля (в %) каждого из оксидов в смеси.
- Известно, что в реакции 56 г железа и 16 г серы взятое железо используется лишь на 90%. Чему равна масса образовавшегося сульфида железа (II)?
- Почему алюминий не подвергается коррозии?
- Железную пластинку опустили в раствор сульфата меди (II). Через некоторое время пластинку вынули, высушили и взвесили. Масса ее увеличилась на 1,6 г. Масса меди, покрывающей пластинку, и масса железа, перешедшего в раствор, равно.
Домашнее задание.
- Почитать: https://bilimland.kz/ru/courses/geografiya-ru/osobo-oxranyaemye-territorii/lesson/ehkologicheskie-problemy-kazaxstana
- Проверить дома или в квартире состояние металлических приборов, батареи для отопления, трубы под ванной, краны в душевой. Сделать вывод об их состоянии и необходимости замены или защиты от коррозии.
- Интересные факты о коррозии. К примеру, идеи использования продуктов коррозии «Отходы в доходы»,
- Завершение описания эксперимента по видео.
Примеры: Факты о вреде окисления металлов:
1) 31.01.1951 года обрушился железный мост в Квебеке (Канада), введенный в эксплуатацию в 1947году.
2) Водопроводные трубы, рассчитанные на 25 лет, служат 6-8 лет.
3) В начале прошлого столетия по заказу одного американского миллионера была построена роскошная яхта «Зов Моря». Днище было обшито сплавом меди и никеля, киль и другие детали были изготовлены из стали. Еще до выхода в море она была выведена из строя.