Реферат: Урока «периодический закон и периодическая система химических элементов д. И. Менделеева»

ТЕМА УРОКА «ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА»

(УРОК-СПЕКТАКЛЬ)

ЦЕЛИ УРОКА:

ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ.

УГЛУБИТЬ И ЗАКРЕПИТЬ ЗНАНИЯ УЧАЩИХСЯ О ПЕРИОДИЧЕСКОМ ЗАКОНЕ И ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ.

РАЗВИВАЮЩАЯ.

РАЗВИВАТЬ ЛОГИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ, УМЕНИЕ ВИДЕТЬ ВЕЩИ В ИХ ЦЕЛОСТНОСТИ, СИСТЕМЕ.

ВОСПИТАТЕЛЬНАЯ.

ПОВЫШАТЬ ЭМОЦИОНАЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ, СОДЕЙСТВУЯ ЭСТЕТИЧЕСКОМУ ВОСПИТАНИЮ УЧАЩИХСЯ.

ОБОРУДОВАНИЕ:

^ ТАБЛИЦА "П С Х Э", ПОРТРЕТ Д.И. МЕНДЕЛЕВА, ТРАНСПОРАНТЫ, РЕАКТИВЫ, ХИМИЧЕСКАЯ ПОСУДА.

МЕТОДЫ:

РОЛЕВАЯ ИГРА (БЕСЕДА, РАССКАЗ)

ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ОПЫТ.

ПРИВЛЕЧЕНИЕ УЧАЩИХСЯ К РАБОТЕ С НАУЧНО-ПОПУЛЯРНОЙ ЛИТЕРАТУРОЙ.

ОФОРМЛЕНИЕ: ПЛАКАТЫ:

«ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА – КОМПАС ДЛЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЯ» - УИЛЬЯМ РАМЗАЙ

«ПОДНЯТЬСЯ НА ПОДОБНУЮ ВЫСОТУ НАУЧНОГО СИНТЕЗА, ДВИНУТЬ НАУКУ НА ТАКОЙ ИСПОЛИНСКИЙ ШАГ ВПЕРЁД – УДЕЛ НЕМНОГИХ» - А.М. БУТЛЕРОВ

ПЛАН УРОКА, СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА, ХАРАКТЕРИЗУЮЩАЯ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И НЕМЕТАЛЛОВ, КОРОТКАЯ И ДЛИННАЯ ВАРИАНТЫ ТАБЛИЦЫ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВА

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:

АГАФОШИН Н. П. "ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА", М.- "ПРОСВЕЩЕНИЕ", 1973

СЕМИШИН В.И. «ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВ», М, "НАУКА", 1997

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ: ГАЗЕТА «ХИМИЯ» 1996 №12, 1999 №4, 1998 №28; ЖУРНАЛ «БИОЛОГИЯ В ШКОЛЕ»


РОЛИ:

БЕРЦЕЛИУС

ДЁБЕРЕЙНЕР

НЬЮЛЕНДС

МЕНДЕЛЕЕВ

ХИМИКИ


ХОД УРОКА:

1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ

ЗАПИСЬ ТЕМЫ УРОКА

ЗНАКОМСТВО С ФОРМОЙ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ НА УРОКЕ – КРАТКОЕ КОНСПЕКТИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВЫСТУПЛЕНИЙ – ТЕЗИСЫ

ОБЪЯВЛЕНИЕ ФОРМЫ КОНТРОЛЯ – СБОР ТЕТРАДЕЙ С ПОСЛЕДУЮЩЕЙ ПРОВЕРКОЙ СОДЕРЖАНИЯ КОНСПЕКТОВ

ЗНАКОМСТВО С ПЛАНОМ УРОКА – ПОСТАНОВКА ПЕРЕД УЧАЩИМИСЯ УСЛОВИЯ – ЗАПИСЬ ПУНКТОВ ПЛАНА ПО МЕРЕ РАСКРЫТИЯ ТЕМЫ ВЫСТУПАЮЩИМИ

План урока:

.Первоначальные классификации хим. элементов

Классификация Берцелиуса.

Закон триад Дёберейнера.

Классификация де Шанкуртуа.

Закон октав Ньюлендса.

Классификация Мейера.

Периодический Закон и ПСХЭ

Варианты системы элементов.

Значение ПЗ и ПСХЭ

Уникум Менделеева

2.СОДЕРЖАНИЕ УРОКА

ВСТУПЛЕНИЕ УЧИТЕЛЯ

Этот урок мы посвящаем Дмитрию Ивановичу Менделееву. Гениальность, которого была признана учёными мира, но не оценена в России в полной мере

Задача нашего урока – расширить знания об истоках создания Периодического закона, его варианты выражения в виде таблиц.

1. ХИМИК

"Другого ничего в природе нет

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Всё – от песчинок малых до планет-

Из элементов состоит единых.

Как формула, как график трудовой,

Строй менделеевской системы стройной,

Вокруг тебя творится мир живой.

Входи в него, вздыхай, руками трогай"

Степан Щипачев "Читая Менделеева"

ХИМИК

О важности открытия объективных законов природы сказал Д. И. Менделеев "Законы тем и могут быть важны, что они дают обладание вместо рабства, они дают возможность предугадывать то, что фактически неизвестно"

Периодический закон стоит в ряду революционных открытий.

63 элемента было известно к 1870 году. Были попытки объединить в группы элементы, но ошибкой учёных было то, что они каждый элемент рассматривали как нечто обособленное, нестоящие в связи с другими элементами. Поэтому ПСХЭ возникла не на пустом месте, у неё были неудачные предшественники, но каждый, из которых, стал частичкой почвы, на котором выросла ПСХЭ. Сегодня мы пригласили учёных, которые в разное время в разных странах работали над проблемой классификации химических элементов. Итак, истоки системы элементов. Слово господину Берцелиусу.

БЕРЦЕЛИУС

- Я разделил все элементы по физическим и химическим свойствам простых веществ на металлы и неметаллы.

УЧИТЕЛЬ

- Проконтролируем, насколько вы усвоили предыдущий материал, определить, где допущены ошибки в таблице


Свойства

Металлы

Неметаллы

По агрегатному состоянию (т, ж, г)

Твёрдые, жидкие - ртуть

Жидкие, твёрдые и газообразные

Блеск

+

-

Электро-, теплопроводность

+

+

-

-

Ковкость

+

-

Хрупкость

-

+

Характер оксидов и гидроксидов

Основные свойства

Кислотные свойства

Летучие водородные соединения

Не образуют

образуют


УЧИТЕЛЬ

- Можно ли всё многообразие химических элементов свести к металлам и неметаллам?


ХИМИК

- Конечно, нет. А переходные элементы, проявляющие двойственные свойства. Их производные называют амфотерными.

Опыт

Гидроксид цинка + кислота

Гидроксид цинка + основание


УЧИТЕЛЬ

- Классификация Берцелиуса примитивна, предоставим слово Деберейнеру.

ДЕБЕРЕЙНЕР

Я поделил элементы на триады. Моей триады – группы из трёх сходных в химическом отношении элементов. Расположив элементы в триадах в порядке возрастания их атомных масс, я обнаружил интересную математическую закономерность: атомная масса среднего элемента в каждой триаде приблизительно равна среднеарифметической величине из атомных масс двух крайних элементов

Литий – Натрий - Калий

7 23 39 39+7=46/2=23

Моя классификация элементов по периодам, получила развитие дальше. Стали выявляться новые триады родственных элементов. 1875 году господин Ленссен укладывает почти все известные к этому времени элементы в 20 триад.

УЧИТЕЛЬ

- А вот господин де Шанкуртуа расположил 50 элементов по винтовой линии. В этой системе заключался зародыш периодического закона.

УЧИТЕЛЬ. А что нам скажет Ньюлендс?

НЬЮЛЕНДС.

Я расположил 62 элемента в порядке возрастания их атомных масс и сгруппировал их по семь элементов, как в музыкальной гамме сходные ноты повторяются через каждые семь нот. Я подметил, что каждый, восьмой элемент похож по свойствам на первый элемент в предшествующей группе. Поэтому я и назвал свой закон – законом октав. Нарушений гармонии в моей таблице закона октав много. Но я первый подметил явление периодичности свойств элементов, расположенных в ряд по увеличению атомных масс.

УЧИТЕЛЬ. Ну и конечно теперь слово Мейеру.

МЕЙЕР.

В 1852 г. английский учёный Франкленд ввёл в науку понятие "атомность" (валентность). Я использовал, сей факт. И составил таблицу, основанную на сходстве элементов по их валентности по водороду. Более чем кто другой из учёных я был близок к открытию Периодического закона. И всё же не решился на смелые выводы, уступив честь открытия величайшего из законов Дмитрию Ивановичу Менделееву

^ 2. ПЗ и ПСХЭ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА

а. Вариант системы элементов, основанной на их атомном весе и химическом сходстве.

МЕНДЕЛЕЕВ

Еще, будучи студентом, я заподозрил, что между хим. элементами существует взаимосвязь. Пятнадцать лет я пытался с разных сторон изучить этот вопрос. Копил материал, считал, сопоставлял.

1869г. Мне тогда исполнилось 35лет. К тому времени было известно только 63 элемента. Атомные массы трети из них были не точны. Я, естественно, не знал об этом. В ту пору я был возбуждён от предчувствия близости открытия, с месяц не мог спать спокойно из-за "нервного" состояния.17 ФЕВРАЛЯ я должен был сесть в поезд и по просьбе Вольного экономического общества ехать в Тверскую губернию обследовать местные сыроварни. Но поездка не состоялась. В ночь на 17 ФЕВРАЛЯ(1 МАРТА ПО НОВОМУ СТИЛЮ) я не спал, бегал по кабинету, пил остывший чай. Наконец, схватил стопку визитных карточек и стал раскладывать их в системе возрастания атомных весов. Обессилев, я рухнул на диван прямо в кабинете и тут же заснул. Но заведённый мозг продолжал лихорадочно работать. И вдруг во сне я ясно и чётко увидел свою таблицу.


ХИМИК.

Существовало 2 варианта системы элементов. Короткая форма, наиболее распространённая в России является развитием второго менделеевского варианта системы. Она более совершенна, чем длинная форма и напоминает шахматную доску, иногда её называют шахматно-клеточной. Длинная форма таблицы ведёт происхождение от первого варианта Менделеевской системы 1869 г. Все большие периоды вытянуты в один ряд. Это удобнее для ясного представления изменения свойств слева направо по периоду. Лантаноиды и актиноиды здесь включены в таблицу, а не вынесены вниз. Но второй вариант близкий к современному дал возможность предсказать существование уже не 4 элементов, а 11, подправить атомные массы и валентности некоторых элементов.

В 1871г. ОН, НАКОНЕЦ, СФОРМУЛИРОВАЛ ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН

УЧИТЕЛЬ.

Дайте определение Закона "по Менделееву"

ХИМИК.

Закон и система помогли Менделееву не только предсказать существование ряда элементов, но и описать их свойства, свойства их соединений, методы, которыми они могут быть открыты. Надо сказать, что он с гимназической скамьи недолюбливал "мёртвые " языки: латинский и греческий. Поэтому вопреки традиции учёных он использовал для обозначения предсказанных элементов древнеиндийский язык. Приставка "эка" обозначает, что экабор – это новый элемент по свойствам похожий на бор. Экаалюминий – на алюминий. Экасилиций – на кремний.

И – О, чудо! Эти элементы были открыты при его жизни. Предвидел он и существование инертных газов.

Б. ЗНАЧЕНИЕ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ЗАКОНА И ПСХЭ

ХИМИК.

- Пер. закон сыграл выдающуюся роль в развитии химии, физики и других наук, а также в подтверждении законов диалектики. Благодаря периодическому закону химия перестала быть только описательной наукой. Он позволил обобщать, делать выводы, предвидеть. Появилась возможность предсказывать существование еще неоткрытых элементов, исправлять атомные массы и валентности. Только Менделеевым были предсказаны свойства 11 элементов. Исправлены атомные массы 20 элементов. Создание периодической системы побуждало учёных искать причины периодической повторяемости свойств. Все эти вопросы заставили ученых обратиться к строению атомов элементов. Они привели к целому ряду поразительных открытий 20 века: к взаимопревращению элементов, к выяснению различных путей получения громадной энергии, таящейся в ядре атома; к получению новых изотопов элементов, а также к искусственному созданию новых. На базе ПС создаются новые вещества с наперед заданными свойствами, становится яснее картина распределения элементов на земном шаре, во Вселенной, в живых организмах.

УЧИТЕЛЬ.

- Дайте современную формулировку периодического закона.

- Я думаю, теперь многие согласятся с поэтическими строками Н. Глазкова о периодической системе.

ХИМИК.

- Пусть зимний день с метелями

НЕ навевает грусть –

Таблицу Менделеева я знаю наизусть

Зачем её я выучил?

Могу сказать – зачем

В ней стройность и величие

Любимейших поэм.

Без многословья книжного

В ней смысла торжество,

И элемента лишнего

В ней нет ни одного.

В ней пробужденье дерева

И вешних льдинок хруст

Таблицу Менделеева

Я знаю наизусть!


3 УНИКУМ МЕНДЕЛЕЕВА

ХИМИК.

- Конечно, открытие ПЗ – это научный подвиг, но это не единственное, что сделал для науки Менделеев. Он обогатил теоретическую и экспериментальную химию рядом первоклассных работ по исследованию растворов, газов; написал прекрасный учебник "Основы химии". Кроме того, он был первоклассным практиком, часто посещал заводы, на месте оказывая конкретную помощь, особенно интересовался нефтеперерабатывающими предприятиями.

Менделеева с полным правом можно назвать прекрасным агрономом. В своём имении Боблово он проводил с/х опыты для изучения возможностей повышения урожая.

Менделеев был прекрасным педагогом.

Его лекции всегда вызывали большой интерес, слушать его собирались студенты всего университета. Он был гордостью Петербургского университета.

Велики заслуги Менделеева в аэростатике. Как-то он полетел на воздушном шаре, чтобы лучше увидеть солнечное затмение, не в шутку перепугав местных крестьян – вообразив, что сам бог спускается к ним с небес.

Он любил переплетать книги и делать чемоданы. Однажды он покупал материал для работы, кто-то спросил: "Кто это такой?" – "Неужели вы не знаете?" – ответил продавец. "Их все знают – это известный чемоданных дел мастер, господин…".

УЧИТЕЛЬ.

- Кого имел в виду продавец.

- Всю свою жизнь ученый был связан со многими представителями передовой русской интеллигенции. На квартире у Дмитрия Ивановича проводились менделеевские среды. Своим друзьям ученым и художникам он любил показывать опыты. Например, "дым из ничего".

Показ занимательного опыта

Почти все академии мира избрали Д. И. Менделеева своим членом. Он был почетным доктором, леном многих университетов и членом научных обществ Европы и Америки. Ему были вручены медали Дэви, Фарадея, Коплея (награда сравнима с Нобелевской премией).

Учитель.

- Прошу сдать тетради с конспектами. Домашнее задание - подготовить рассказ о жизни Д. И. Менделеева.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!