Конспект урока по Химии "ПОЛИМЕРЫ" 10 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа г. Мамоново



















Методическая разработка урока по теме

 «ПОЛИМЕРЫ»





10 класс, химия

(УМК Габриелян О.С.)











Учитель химии МБОУ СОШ г. Мамоново 

Фильчина Н.Ю.









План - конспект урока

      Учебник: О.С.Габриелян. Химия. 10 класс. Базовый уровень.- М.: Дрофа, 2009 год



Тема урока: Полимеры 

Форма проведения урока – (комбинированный)

Групповая работа

Индивидуальная работа



Тип урока: урок комплексного применения знаний 

Методы:

Словесные (элементы беседы, рассказ).

Наглядные (показ, работа с опорным конспектом, таблицей).

Практические (работа с коллекцией полимеров).



Реализуемые педагогические технологии: технология с использованием активных методов обучения, педагогика сотрудничества и товарищеской взаимопомощи



Цель урока:

     Обобщить сведения о строении, свойствах, классификации, получении и применении полимеров. Продолжить формирование умения соотносить строение веществ, их свойства и применение на примере наиболее часто используемых полимеров.

Задачи урока:

Образовательные: создать условия для изучения основных характеристик полимеров: состав, классификация, физические свойства, практическое значение.

Развивающие: продолжить формирование умений сравнивать, анализировать, делать выводы, устанавливать причинно – следственные связи, развивать интерес к химии, опираясь на интерес к другим учебным предметам (межпредметные связи).

Воспитательные: развитие чувства ответственности за порученное дело, прививать навыки коллективной работы и товарищеской взаимопомощи.

Оборудование: компьютер, презентация РР, флипчарт ActivStudio, интерактивная доска, раздаточный материал, классная доска,  коллекция “Полимеры”, набор бытовых предметов из полимеров 







«ПРОСТО ЗНАТЬ – ЕЩЁ НЕ ВСЁ, ЗНАНИЯ НУЖНО УМЕТЬ ИСПОЛЬЗОВАТЬ»

                                                                                                                                                 И.В.ГЁТЕ









                                             Ход урока

Структурные этапы урока

Содержание взаимодействия с учащимися

Прогнозируемая деятельность учащихся



Медиа-приложения

1. Организационный этап.

Цель: повысить мотивацию учащихся к участию в процессе познавательной деятельности, организация активной, самостоятельной и результативной работы каждого ученика

УЧИТЕЛЬ. Начало XX века ознаменовалось и тем, что учёными химиками был внедрён способ промышленного получения полимеров. Большинство полимеров были синтезированы в ХХ веке. Поэтому его по праву можно назвать веком полимеров.

Полимеры приобретают всё большее значение в развитии всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта, медицины. Они – важный фактор ускорения научно-технического прогресса в стране. Поэтому целью нашего урока является запомнить основные способы получения полимеров и повторить их классификацию, уметь определять по формуле мономера способ получения полимера и по строению последнего некоторые его физические характеристики, уметь описывать физические свойства. 





Презентация РР (слайд № 1,2)

II. Актуализация знаний

Цель: проверить правильность, полноту и осознанность приобретённых ранее знаний; мотивировать и мобилизовать силы учеников, стимулировать их к успеху; формирование настойчивости и дисциплинированности.



И так, слово полимер. В переводе с греческого «поли» - много, «мерос» - часть.

 На доске - основные понятия данной темы и их определения. Соотнесите термины и их определения.



        

Учащиеся работают на интерактивной доске. Результатом их работы являются следующие определения.

Полимеры –  вещества, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся группировок и имеющие большую молекулярную массу.

Мономеры – низкомолекулярные вещества, из которых образуются полимеры.

Структурное звено – повторяющаяся группа атомов. 

Степень полимеризации – число, показывающее количество элементарных звеньев в молекуле полимера

Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 1)

Презентация РР (слайд № 3)

Подготовка к основному этапу усвоения учебного материала.

Цель: проверить правильность, полноту и осознанность приобретённых ранее знаний; мотивировать и мобилизовать силы учеников, стимулировать их к успеху; формирование настойчивости и дисциплинированности.





На доске уравнение реакции. Указать  данные понятия на основе написанного уравнения. 

n CH2 = CH2          (-CH2 – CH2-) n



   

Учащиеся отвечают.

Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 2)





Внимание, полимеры могут иметь ещё и другие названия.  Например, ВМС – высокомолекулярные соединения. 

Объясните происхождение данного слова. 

Ученики: 

Полимеры имеют большую молекулярную массу.







Как найти молекулярную массу полимера, например, полиэтилена, формула которого  (- СН2-СН2-)n 

Mr = 28n





Т.к., n – величина переменная, то и масса полимера будет разной, отсюда все полимеры не имеют определённой температуры плавления.







III. Усвоение новых знаний и способов действий.

Цель: дать учащимся конкретные представления об изучаемых фактах, явлениях, об основной идее изучаемого вопроса; добиться усвоения учащимися метода воспроизведения изучаемого материала, осуществлять нравственное и эстетическое воспитание.

Не будь тороплив, будь памятлив!

              Способы получения полимеров  



Полимеризация                                 Поликонденсация 

 На столах имеются карточки-таблицы под номерами 1 и 2.(см. приложение №2)



Рассмотрите таблицу  на карточке №1 и ответьте на вопрос: Какими особенностями строения молекулы должны обладать мономеры, вступающие в реакцию полимеризации?                                 



К какому типу относится данная химическая реакции   









Это должны быть непредельные соединения, содержащие двойные или тройные связи:







Присоединения 

 







 Презентация РР (слайд № 4) 







 





 Презентация РР (слайд № 5) 









 Рассмотрите таблицу на карточке №2 и ответьте на вопрос. Какими особенностями строения молекулы должны обладать мономеры, вступающие в реакцию поликонденсации?                                      



К какому типу относится данная химическая реакция?



В поликонденсацию могут вступать соединения, содержащие не менее двух функциональных групп, способных к химическому взаимодействию.







Замещения

  Презентация РР (слайд № 6) 







IV.  Первичная проверка понимания

Цель: добиться повышения уровня осмысления нового материала, проверить понимание сущности новых понятий, закрепить в памяти ЗУНы, которые необходимы для самостоятельной групповой работы по новому материалу.



 1.Укажите соединения, которые можно использовать в качестве мономеров в полимеризации: 

а) HOOC-CH=CH-COOH

 

г) C2H5-C6H4-COOH

б) CH2=CCl2



д) H2N-(CH2)5-COOH

в) HO-CH2CH2-OH



е) HO-CH2CH2CH2-COOH

 2.Укажите соединения, которые можно использовать в качестве мономеров в поликонденсации: 

а) CH3(CH2)3COOH

 

г) CH2=CH-COOH

б) NH2(CH2)2COOH

 в)HO-CH2CH2CH2-COOH



д) HOOC-CH=CH-COOH 

е) НО-СН2-СН2-ОН









Ответ  : а, б 



















Ответ: б, в, д, е



Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 3)











3. Какой мономер использован для получения полимера:



1 : CH2=CH-CH3 
2 : CH2=C(CH3)-CH=CH2 
3 : CH2= C(CH3)2 
4 : CH2=CH-CH=CH2 

4. Какова формула мономера, если при его полимеризации образуются макромолекулы следующего cтроения:

...-CH2-CCl=CH-CH2-CH2-CCl=CH-CH2-... ?


1 : Cl-CH2-CH=CH-CH2-Cl 

2 : CH2=CCl-CH=CH2 

3 : CH2=CH-CH=CH2-Cl 
4 : CH2Cl-CH=CH-CH=CH2



5. К какому виду относится химические реакции:

А) получение полиэтилена

n CH2 = CH2          (-CH2 – CH2-) n



Б)

 

В) получение капрона из ε-аминокапроновой кислоты:

n H2N-(CH2)5-COOН H-[-NH-(CH2)5-CO-]n-OH +(n-1) H2O
Г) получение лавсана из терефталевой кислоты и этиленгликоля:

n HOOC-C6H4-COOH + n HO-CH2CH2-OH      

     HO-(-CO-C6H4-CO-O-CH2CH2-O-)n-H + (n-1) H2O



Ответ: 3















Ответ: 2



















Ответ: А – полимеризации





Ответ: Б - полимеризации













Ответ: В – поликонденсации









Ответ: Г – поликонденсации

Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 4)

































Сравнение - основа мышления!

Чем отличается реакция полимеризации А от реакции Б и аналогично, реакция поликонденсации В и Г?







Ответ: В реакции  А и В  в реакции вступает один мономер, а в реакцию Б и  Г  - два мономера.





Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 4)



Гомополимеризация –А, гомополиконденсация – В, сополимеризация – Б, сополиконденсация – Г

Дайте определения данным реакциям.

Работа в группах.





V.  Усвоение новых знаний и способов действий.  



Поговорим о классификации полимеров.

Классификация полимеров. 

Перед вами лежат: деревянная линейка, пластмассовый треугольник, клубок шерсти, бумага. Скажите, что объединяет все эти предметы, и найдите среди них лишний.

                                           





Все предметы состоят из ВМС, но пластмасса – синтетический полимер, а дерево, шерсть, бумага - природные





Набор бытовых предметов из полимеров

Презентация РР (слайд № 7)



Соотнесите название геометрической формы молекулы и соответствующий рисунок. 





Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 5)

Презентация РР (слайд № 8)



По расположению заместителей в пространстве найдите полимеры  стереорегулярного и нестереорегулярного строения                                                   





Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 6)

Презентация РР (слайд № 9)



Соотнесите описание физических свойств с названием группы полимеров.                                                  



Рассмотрим другие свойства полимеров.



Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 7)

Презентация РР (слайд № 10)

VI. Закрепление и применение полученных знаний.

Цель: закрепить в памяти учащихся те знания и умения, которые учащиеся приобрели на уроке.

На столах находятся карточки №1,2,3,4 с заданиями. Необходимо написать уравнение реакции, определить тип реакции и классифицировать полимер по определённым признакам.

                                                           (приложение № 3)

Работа в группах.









Отчёт групп по заданию





Знакомство с видами пластмасс и их влиянием на здоровье человека по информационной таблице (имеется у каждого ученика)

«Виды пластмасс и их маркировка» 

                                                           (приложение № 4)



Презентация РР (слайд № 11-19)



Справочные данные:

Стирол вызывает заболевания сердца, оказывает сильное воздействие на печень, вызывая токсический гепатит.

Формальдегид, фенолформальдегид - канцерогенные, токсичные вещества. Выделяясь, раздражают горло, бронхи, слизистую оболочку глаз, снижают иммунитет.

УЧИТЕЛЬ.

- Назовите пластмассы, с которыми вы ознакомились.

- Давайте обратимся к выставке изделий из пластмасс и определим по маркировке названия пластмасс.

- Что вы можете сказать об их влиянии на здоровье человека?







Разработка рекомендаций по использованию пластмасс в быту.

Учитель:

Давайте разработаем рекомендации людям, заботящимся о своем здоровье

Предложения групп записываются на доске, из них собирается памятка.

Работа в группах.



Учащиеся:

		Провести ревизию пластмассовых контейнеров и избавиться от всех, кроме изделий из полипропилена (цифра 5 или маркировка PP).

		Отдать предпочтение изделиям из стекла, дерева, металла.

		Внимательно отнестись к игрушкам из пластмассы, особенно для маленьких детей.

		Убедитесь, что продукция имеет сертификаты соответствия гигиеническим нормам.

		Покупая очередное изделие из пластмассы, возьмем за правило понюхать его.

(это просто и займёт буквально секунду, которой будет достаточно для того, чтобы уловить неприятный запах, но если он есть, то от покупки даже простой расчески для волос следует отказаться).

Интерактивная доска, 

флипчарт (стр. 8)



VII.  Подведение итогов занятия.



Как видим, в современной жизни полимеры имеют большое значение. Полимеры необходимы для существования живых систем, но многие пластмассы оказывают вредное воздействие на здоровье человека. Поэтому при использовании полимеров надо пользоваться нашими рекомендациями.

А почему синтетические полимеры называют «бессмертными жителями» Земли?

																Для них не находится подходящих организмов, которые бы разрушили его до простых неорганических соединений, поэтому они почти не включаются в круговорот веществ.

																

VIII.  Рефлексия.

Скажите, какую пользу для себя вы извлекли из данного урока? Закончи фразу:

- Сегодня на уроке я узнал…..

- Мне показалось интересным….

- Для себя открыл новое….

- Я буду заботиться о своём здоровье потому, что….



																

																

Домашнее задание  

§ 12,

 Вопрос: как учёные решают  проблему утилизации отходов из полимеров?

 Используя, маркировку составьте список пластмасс, которые не наносят вред здоровью человека.



																

																


























Литература:

		Габриелян, О. С. Общая химия в тестах, задачах, упражнениях 11 класс [Текст] :учеб. пособие для общеобразоват. учреждений / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, А. Г.Введенская. - 3-е изд., стер. - М. : Дрофа, 2005. - 303 с.

		Габриелян, О. С. Органическая химия в тестах, задачах, упражнениях 10 класс [Текст] : учеб. пособие для общеобразоват. учреждений / О.С. Габриелян, И. Г.Остроумов, Е. Е. Остроумова. - 3-е изд. - М. : Дрофа, 2005. - 399 с.

		Габриелян, О. С. Химия. [Текст] : учеб. для учащихся 11 кл. общеобразоват.учреждений / О. С. Габриелян, Г. Г. Лысова. - 7-е изд., перераб. и доп. - М. : Дрофа, 2006.-411 с.

		Габриелян, О. С. Химия: органическая химия [Текст] : учеб. для 10 кл.общеобразоват. учреждений с углубл. изучением химии / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, А. А. Карпова. - 3-е изд. - М. : Просвещение, 2005. - 368 с.

		Денисова В. Г. Химия 11 класс: Поурочные планы [Текст]: учеб. пособие для преподавателей / В. Г  Денисова :- Волгоград.: «Учитель», 2003. – 208.

		Общая химия [Текст] : учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений с углубл.изучением химии / О. С. Габриелян [и др.]. - М. : Просвещение, 2005. - 384 с.

		Химия. 10 класс [Текст] : учеб. для общеобразоват. учреждений / О. С. Габриелян[и др.]. - 7-е изд., стереотип. - М. : Дрофа, 2006. - 300 с.

		Андрианов Р.А., Пономарев Ю.Е. Пенопласты на основе фенолформальдегидных полимеров. Ростов: ИРУ, 1987.

		Донцов А.А., Лозовик Г.Я., Новицкая С.П. Хлорированные полимеры. М.: Химия, 1979.



Интернет-ресурсы:



		http://cnit.ssau.ru/organics/chem6/hm1.htm 

		http://chimical-docs.ru/index.php?action=full&id=389 

		http://www.polimer.net/ 

		http://newchemistry.ru/letter.php?n_id=6299 

		http://steklyshko.su/orgsteklo/ 

		http://www.poliolefins.ru/ 



Приложение 1.



МОНОМЕРЫ

Вещества, молекулы которых состоят из постоянно повторяющихся групп атомов.

ПОЛИМЕРЫ

Низкомолекулярные вещества, из которых образуются полимеры.

СТЕПЕНЬ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ

Повторяющаяся группа атомов в молекуле.

СТРУКТУРНОЕ ЗВЕНО

Количество повторяющихся групп атомов





Приложение 2.

   



Приложение 3.



Карточка №1.

Полиизобутилен получают из мономера  изобутилена (2-метилпропена). Этот полимер занимает промежуточное положение между пластмассами и каучуками: менее эластичен, однако химически-, термо- и влагостоек. 

Напишите уравнение реакции и дайте  характеристику  по следующим пунктам: 

1. Способ получения полимера (поликонденсации или полимеризации)

2. Продемонстрируйте на уравнении: мономер, структурное звено, степень полимеризации.

3. Геометрическая форма молекулы полимера, отношение к нагреванию

4. Физические свойства полимера.









Карточка №2. 

Волокно нитрон по внешнему виду более других волокон похоже на шерсть. Оно достаточно прочное и хорошо сохраняет теплоту. Из него делают ткани для костюмов, свитеров, спортивной одежды, а также искусственный мех. Мономером для получения нитрона служит нитрил акриловой кислоты CH2= CH.

 

                                                                                                 C     N

 Составьте уравнение реакции и дайте  характеристику                                                                                                                                                                                      по следующим пунктам: 

1. Способ получения полимера (поликонденсации или полимеризации)

2. Продемонстрируйте на уравнении: мономер, структурное звено, степень полимеризации.

3. Геометрическая форма молекулы полимера, отношение к нагреванию.

4. Область применения.





Карточка №3. 

Полимер, используемый для производства лавсана, синтезируют путём поликонденсации этиленгликоля  СН2-СН2 и терефталевой кислоты 

	НООС           СООН

		                                                                                                                          

	   ОН    ОН

                                                                                                                                                                                    

Используется лавсан в виде нитей и штапеля в смеси с другими волокнами. Это ткани для изготовления одежды, трикотажные изделия, тюль, обивочные материалы; изделия технического назначения: канаты, фильтровальные ткани, пожарные рукава. 

Напишите уравнение реакции и дайте  характеристику  по следующим пунктам: 

1. Способ получения полимера (поликонденсации или полимеризации)

2. Продемонстрируйте на уравнении: мономер, структурное звено, степень полимеризации.

3. Геометрическая форма молекулы полимера, отношение к нагреванию

4. Области применения.



Карточка №4.

Полимеризацией хлоропрена СН2=СН- С=СН2 получают хлоропреновый каучук,

                                                                      

                                                             Cl



характеризующийся высокой устойчивостью к действию света, теплоты, растворителей. 

Напишите уравнение реакции и дайте  характеристику  по следующим пунктам: 

1. Способ получения полимера (поликонденсации или полимеризации)

2. Продемонстрируйте на уравнении: мономер, структурное звено, степень полимеризации.

3. Геометрическая форма молекулы полимера, отношение к нагреванию

4. Физические свойства полимера.







Приложение 4.

 Знакомство с видами пластмасс и их влиянием на здоровье человека по информационной таблице (имеется у каждого ученика).

Виды пластмасс и их маркировка

Буквенная маркировка

Название пластмассы

Влияние на здоровье человека

 

полиэтилентерефталат

подходит только для однократного применения, при повтором применении могут выделяться вредные вещества. 

 

полиэтилен высокой плотности

считается относительно безопасным, хотя из него может выделяться формальдегид. 

 

поливинилхлорид

запрещен для пищевого применения, т.к. выделяет канцерогенные вещества. 



полиэтилен низкой плотности

относительно безопасен для пищевого применения, в редких случаях может выделять формальдегид, полиэтиленовые пакеты не столь опасны для здоровья человека, сколь опасны для экологии планеты. 



полипропилен

довольно безопасен, но при определенных условиях может выделять формальдегид. 



полистирол

может выделять стирол, поэтому одноразовая посуда и называется одноразовой.