Урок по теме "Минеральные удобрения"; 9 класс


Орлова Ольга Дмитриевна

Приложение 1


Знание только тогда знание, когда приобретено усилием мысли, а не памятью. Л.Н. Толстой


Исходя из основной цели образования – воспитание творческой личности учащегося, способности к саморазвитию, самосовершенствованию – в качестве приоритетного подхода в обучении и воспитании может стать поисково-исследовательский подход. Практика показывает, что без целенаправленной организации учебной, исследовательской деятельности учащихся формирование и развитие соответствующих навыков идет очень медленно.

По мнению С. Соловейчика, есть три силы, заставляющих детей учиться: послушание, увлечение и цель. Послушание подталкивает, цель манит, а увлечение движет. Если дети равнодушны к предмету, то увлечение становится тяжелой повинностью. Поэтому не случайно, каждый учитель в процессе своей деятельности стремится решить вопросы: как учить с увлечение, как сделать радостным и творческим процесс познания, как подтолкнуть ученика к самостоятельному “добыванию” знаний.

Как видно из вышеуказанного, один из способов решения этого вопроса – организация на уроке проблемно поисковой деятельности учащихся. Эта деятельности по сравнению с другими имеет ряд преимуществ: 1) усиливает познавательный интерес учащихся, 2) способствует получению более глубоких знаний и показывает их прикладную направленность, 3) развивает умение творчески мыслить, 4) позволяет максимально направить учащихся на овладение мысленными примами.

Основная цель проведения исследовательских уроков, организации творческой работы учащихся заключается в том, чтобы повысить качество усвоенных знаний, дать возможность применять их на практике, иметь всегда обоснованную точку зрения, критическое мышление – то есть стать “конкурентноспособной” личностью в условиях стремительного развития науки и техники.

Закон Кларка гласит: «Единственный способ установить границы возможного – это выйти за них в невозможность».

Качество усвоения знаний проявляется в следующих этапах (рис.) и одним из важнейших является “Знание-творчество”, которое невозможно развивать без проведения самостоятельной исследовательской работы учащихся, без освоения ими методик основных мыслительных процессов.


Знание-убеждение


З нание-

Творчество (исследование!)


З нание-

применение


З нание-

Понимание


Знание-

воспроизведение



Исследовательская деятельность учащихся - творческий процесс совместной деятельности двух субъектов (двух личностей) по поиску решения неизвестного, результатом которого является формирование мировоззрения. В исследование происходит не пассивное восприятие сведений, а активное взаимодействие, благодаря выполнению конкретно-функциональных обязанностей каждого из участвующих сторон: активность учителя и ученика, самостоятельность “идущего за ведущим”.

Учителю приходится решать непростую задачу нахождения баланса между соблюдением научной традиции исследования и новизной, неординарностью и жизненностью поставленного вопроса. Решение такой задачи создает не менее, а более творческую проблему для учителя. Самое важное для учителя – это не проложить и отработать “работающий” путь в своей деятельности и зафиксировать его, а постоянно отвергать наработки, иначе будет теряться собственный интерес к исследовательской деятельности.

Внутренняя мотивация и интерес к проблеме исследования у самого педагога – основа успеха реализации исследовательской деятельности учащимися.














Приложение 2

Последовательные этапы составления схемы

«Химический состав растений»



Часть 1.







Часть 2.







Часть 3.







Окончательный вид схемы






















Приложение 3


Огородные «забавы» Д.И.Менделеева


Как рассказывают историки, в 1865 году произошел поворот в отношении Д.И.Менделеева к естественным наукам. Его научное творчество получило, наряду с теоретическим, и практическое направление. Зимой 1865 - 1866 года Менделеев обдумывал свои возможности, советовался с коллегами и друзьями, обсуждал варианты проведения сельскохозяйственных опытов в своем имении Боблово, под Москвой. И уже летом присмотрел в северном углу имения заброшенный участок, давно не удобрявшийся навозом. Он – то, как раз хорошо и подходил для опытов.

Поле было разбито на три делянки и вспахано. В это же время был приобретен необходимый инвентарь, прикупили и лошадей. Самым трудным было приобретение веществ необходимых для питания растений. Их тогда в России не производили. И Дмитрий Иванович решил развернуть настоящее производство у себя в усадьбе. Он нанял крестьян, которые скупали во всей округе кости забитого скота и привозили в специально отведенный угол имения. Здесь кости обжигали, толкли и просеивали. Затем смешивали с серной кислотой и получали дигидрофосфат кальция. В тоже время местные крестьяне и ребятишки, за плату прочищая лес, складывали в кучу сучья лиственных деревьев и сжигали. Полученную золу, содержащую соли калия, несложной обработкой превращали в поташ – карбонат калия. Печную золу Менделеев покупал у крестьян. Некоторые соли выписывал из Петербурга: серно – аммиачную соль, чилийскую селитру.




















Приложение 4

Информационные характеристики минеральных удобрений

Натриевая селитра NaNO3 - в химически чистом виде бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. В сельском хозяйстве применяют техническую натриевую селитру представляющую собой кристаллы сероватого или желтоватого цвета. В первом сорте должно содержатся NaNO 3 - не менее 99%, влаги не более 1%, во втором соответственно 98% и 2%. Удобрение гигроскопично, при хранении слеживается, рассеиваемость удовлетворительная лишь в сухом состоянии.

Впервые это вещество стало использоваться как удобрение в 1825 г в Гамбурге.

Удобрение физиологически щелочное, поэтому целесообразно применять на кислых почвах. Входящие в состав Катины натрия обуславливают положительное действие на урожай сахарной и кормовой свеклы. Натриевую селитру также применяют в пищевой промышленности для консервирования, в металлургии, в стекольной промышленности.

Добывается из природных залежей в Чили, известна под названием чилийской селитры. В промышленности получают путем адсорбции оксилов азота раствором щелочи с последующим окислением образовавшихся нитратов натрия азотной кислотой. Другой способ получения основан на обменной реакции между нитратами кальция и аммония с натриевыми солями.


Сульфат аммония (NH4) 2SO4 - сернокислый аммоний содержит 20,5% азота. И до 24% серы. Представляет собой кристаллический продукт белого или серого цвета. В нем могут присутствовать небольшие примеси серной кислоты, что придает удобрению слабокислую реакцию. Технический сульфат аммония, выпускаемый на удобрение, может иметь примеси Ca, Mg, SiO2, следы родананистого аммония и некоторое количество органических веществ, смоляных кислот, фенола.

В сухом состоянии обладает хорошими физическими свойствами и при хранении сохраняет рассыпчатость. Производится в крупнокристаллическом виде.

Растения из сернокислого аммония быстрее поглощают катион, чем анион, так как потребность их в азоте больше по сравнению с серой. Находясь в поглощенном состоянии, ионы аммония приобретают меньшую подвижность. Поэтому устраняется опасность вымывания азота в сильно влажную почву. Сульфат аммония наиболее эффективен в условиях орошения или избыточного увлажнения.


Хлористый калий KCl - основное калийное удобрение во всем мире. Содержание оксида калия составляет: в химически чистой соли - 63,2%, в технической соли, в том числе идущей на удобрения - 52,4 - 61,9%. Он отличается повышенной гигроскопичностью, особенно если кристаллы его мелкие. Поэтому современная технология производства дает продукт крупнокристаллический в результате обработки аминами. По внешнему виду его кристаллы розовой или оранжевой окраски. В удобрении 1 сорта содержится 60% оксида калия; 2 сорта - 58%. Влажность обоих сортов - не более 1%

Хлористый калий - самое концентрированное калийное удобрение. В нем минимальное содержание хлора на единицу калия в сравнении со смешанной калийной солью и сильвинитом. Вследствие этого при отсутствии сульфатов его применяют под чувствительные к хлоридам культуры, но вносят его заблаговременно, чтобы по возможностям Cl - удалился за пределы пахотного слоя почвы.

Двойной суперфосфат Ca (H2PO4) 2 - содержит 45% P2O5 и 3-5% свободной фосфорной кислоты. Это - аморфное вещество светло-серого цвета, растворимое в воде и подкисляющее почву. Выпускается в гранулированном виде.

Фосфор - один из важнейших элементов питания растений, так как входит в состав белков. Если азот в почве может пополняться путем фиксации его из воздуха, то фосфаты - только внесением в почву в виде удобрений. Главные источники фосфора - фосфориты, апатиты, вивианит и отходы металлургической промышленности - томасшлак, фосфатшлак.

Для получения двойного суперфосфата из природного фосфата выделяют сначала фосфорную кислоту:

Ca3 (PO4) 2 + 3H2SO4 = 2H3PO4 + 3CaSO4

Отделив осадок, полученной кислотой, затем обрабатывают новую порцию фосфорита:

Ca3 (PO4) 2 + 4H3PO4 = 3Ca (H2PO4) 2.


Суперфосфат - Сa (H2PO4) 2*H2O содержит 19,5% фосфора из апатитового концентрата и 14% из фосфоритов, а также некоторое количество свободной фосфорной кислоты (до 5,5%), что значительно ухудшает его качества. Для устранения этого недостатка применяют нейтрализацию твердыми добавками: известь, мел, доломит, аммиак. Простой суперфосфат - рассыпчатый продукт темно-серого цвета с характерным запахом фосфорной кислоты.

В удобрении первого сорта содержится не менее 19,5% Р2О5, 2-го сорта-19%, 3-го сорта - 14%, содержание воды 15-16%, гипса-до 40%.

Для лучшего рассеивания его часто вносят в смеси с перегноем, торфом, фосфоритной мукой для улучшения физических свойств удобрение увлажняют и окатывают в гранулы.

Гранулированный суперфосфат обладает лучшей сыпучестью и рассеиваемостью. (Диаметр гранул 1-4 мм).

Английский ученый Лооз в 1843 г. полевыми опытами на Ротамстедской опытной станции доказал, что наряду с зольными элементами в состав удобрений должен входить фосфор.

В том же году на этой станции впервые было изготовлено заводским путем минеральное удобрение _ суперфосфат.

Гранулированный суперфосфат рекомендуется для предпосевного внесения под различные сельскохозяйственные культуры в дозе 7,5 - 20 кг/га P2O5: кукурузу, подсолнечник, хлопчатник, свекла.

Получение суперфосфата производят следующим образом:

[Ca3 (PO4) 2] 3*CaF2 + 7H2SO4 + 3H2O - > 3Ca (H2PO4) 2*H2O + 7CaSO4 + 2HF

А также изготовляется из высокопроцентного (39-40% Р2О5) апатитового концентрата или из природных фосфатов - апатитов и фосфоритов разложением их с 61-67% серной кислотой.

Ca3 (PO4) 2 + 2H2SO4= Ca (H2PO4) 2 + 2CaSO4

Жидкая смесь при выходе затвердевает вследствие кристаллизации монокальцийфосфата.


Приложение 5


Алгоритм действий при распознавании минеральных удобрений

на примере сульфата аммония


Сухое удобрение в ложечке на огне не плавится или в пламени пахнет аммиаком







Удобрение в воде растворяется полностью или почти полностью







Раствор удобрения от прибавления щелочи при нагревании выделяет аммиак






Раствор удобрения от прибавления азотнокислого серебра осадка не образует, но может дать муть








Раствор удобрения от прибавления хлористого бария образует белый, нерастворимый в слабой соляной кислоте, осадок









Сульфат аммония (NH4)2SO4










Приложение 5

Инструктивная карта для исследования

по распознаванию минеральных удобрений


Ход работы

1. Установите цвет удобрения:

  • белого цвета чаще всего встречаются азотные удобрения;

  • серой окраски различных оттенков до темноземлистого – фосфорные;

  • пестрой окраски чаще всего встречаются калийные.

2. Установите соответствие удобрения (аморфное или кристаллическое):

  • аморфные – фосфорные, зола, известь, гипс, мел;

  • кристаллические – азотные и калийные.

3. Определите растворимость удобрения в воде:

  • возьмите около 1г.удобрения, залейте до 2/3 пробирки дистиллированной водой, хорошо взболтайте;

  • растворимые – полностью: азотные и некоторые калийные; частично – некоторые калийные;

  • нерастворимые и слабо растворимые – фосфорные, зола, мел, гипс.

4. Дальнейший ход работы осуществляйте по ключу А.В. Петербургского.





















Приложение 6


Три элемента жизни растений

  • Азот входит в состав белков. При его недостатке задерживается образование зеленой массы, растения плохо растут, их листья становятся бледно-зелеными и даже желтеют. Азотные удобрения особенно нужны растениям в весенний период.

  • Фосфор содержится в нуклеиновых кислотах, которые участвуют в окислительно – восстановительных процессах, протекающих в растениях. Фосфор особенно необходим при росте и развитии цветков и плодов.

  • Калий ускоряет процесс фотосинтеза и способствует накоплению углеводов. У злаковых обеспечивает укрепление стебля, чем препятствует их полеганию.

  • Три элемента жизни: азот, фосфор и калий – это устойчивость посевов к заморозкам и засухе, сопротивляемость их вредителям, болезням.







P







K


N












Приложение 7

Химический диктант


  1. Закончите фразу: «Химические элементы, необходимые растениям в больших

называют....»

  1. Закончите фразу: «Химические элементы, необходимые растениям в небольших количествах, называют....»

  2. Запишите знаки макроэлементов

  3. Закончите фразу: «Вещества, содержащие три важнейших питательных элемента

N, Р, К и способные в почвенном растворе диссоциировать на ионы, — это....»

  1. Напишите, на какие группы классифицируют удобрения по питательному элементу

  2. Закончите предложение: «Удобрения высоким содержанием питательного элемента называют...»

  3. Закончите предложение: «Минеральные удобрения, содержащие один питательный элемент, называют....»

  4. Закончите предложение: «Минеральные удобрения, содержащие два и более питательных элемента, называют...»

  5. Запишите химический состав удобрений: простого суперфосфата, натриевой селитры, аммиачной селитры, сильвинита, сульфата аммония.

  6. Назовите фамилию ученого, разработавшего теорию минерального питания растений.





Ключ


Выберите из массива правильный ответ


Макроэлементы

Ультрамикро-элементы

Минеральные удобрения

С, Н, О, N

Комплексные

Ca, S, Na, Cu, Fe

Простые

Смешанные

Электролиты

Микроэлементы

Комбинированные

Азотные

J, Zn, B

Фосфорные

Калийные


Концентрированные

Бедные

KCl

(NH4)2SO4

NH4NO3


NaNO3

Ca(H2PO4)2

Ca3(PO4)2

H2O

Ю.Либих











Приложение 8


Схема записи основных моментов урока – исследования в тетрадях учащихся


Проблема: расход питательных веществ нужно восполнять, добавляя их в почву путем внесения удобрений.

Тема исследования: состав и классификация минеральных удобрений.

Цель исследования: получить знания о составе и классификации минеральных удобрений, влиянии каждого определенного вида на процессы жизнедеятельности растений.

Гипотеза: минеральные удобрения с точки зрения химика

Подтверждение гипотезы:


Значение азота, фосфора и калия в жизни растения

Элемент

Где содержится

Признаки нехватки элемента

Сроки внесения удобрения, содержащего элемент

Азот

Входит в состав белков

Задерживается образование зеленой массы, растения плохо растут, их листья становятся бледно-зелеными и даже желтеют.

Весна

Фосфор

Нуклеиновые кислоты

Угнетение роста и развития цветков и плодов.

Осень

Калий

Хлоропласты

Замедляется процесс фотосинтеза, накопление углеводов идет медленно.

Весна, осень

Вывод: зная состав, свойства и роль в жизни растений важнейших азотных, фосфорных и

калийных минеральных удобрений, можно значительно повысить урожай

сельскохозяйственных культур.

12


Орлова Ольга Дмитриевна


Муниципальное общеобразовательное учреждение

Никитовская средняя общеобразовательная школа

им. А.С.Макаренко

Красногвардейского района

Белгородской области







«Минеральные удобрения»


Методическая разработка урока химии

в 9 классе




Выполнена

учителем химии и биологии

МОУ Никитовская СОШ

им. А.С.Макаренко

Орловой Ольгой Дмитриевной

















Никитовка, 2011



Аннотация

Не существует достоверных тестов на одаренность,

кроме тех, которые проявляются в результате

активного участия хотя бы в самой

маленькой исследовательской работе.

А.Н.Колмогоров

Урок по теме «Минеральные удобрения» (9 класс, тема 3. «Азот и фосфор»; программа курса химии для 8-11 классов общеобразовательных учреждений /Гара Н.Н. Программы общеобразовательных учреждений. Химия.- М.: Просвещение, 2008. -56с./) запланирован в рамках технологии на основе активизации и интенсификации деятельности учащихся, с использованием приоритетного дидактического поисково – исследовательского подхода, метода научного исследования.

«Основная цель проведения исследовательских уроков, организации творческой работы учащихся заключается в том, чтобы повысить качество усвоенных знаний, дать возможность применять их на практике, иметь всегда обоснованную точку зрения, критическое мышление – то есть стать “конкурентноспособной” личностью в условиях стремительного развития науки и техники» (Т.И.Шамова).

Урок решает ряд задач по социализации школьников, так как предполагает формирование системы знаний и умений, развитие общеучебных умений и навыков, применятся групповая форма работы, учащиеся учатся планировать собственную поисковую исследовательскую деятельность, выдвигать гипотезу и проверять ее различными путями, добывать информацию из различных источников, перерабатывать её. Эта форма работы способствует развитию коммуникативных качеств личности.

Тема урока «Минеральные удобрения» благоприятна для формирования экономических, экологических представлений, вопросов охраны природы.

Работа по реализации познавательных задач урока способствует развитию умений учащихся планировать результат, проводить эксперимент, интерпретировать полученные знания, делать выводы по результатам исследовательской работы.

Организованная на уроке проблемно поисковая деятельность учащихся имеет ряд преимуществ по сравнению с другими: 1) усиливает познавательный интерес учащихся,

2) способствует получению более глубоких знаний и показывает их прикладную направленность, 3) развивает умение творчески мыслить, 4) позволяет максимально направить учащихся на овладение мыслительными приемами (Приложение 1).

Урок 3.8

Минеральные удобрения

«Сами, трудясь, вы многое сделаете для себя и близких.

А если при труде успеха не будет, будет неудача,

не беда – попробуйте еще, и тогда придет успех»

Д.И.Менделеев

Тип урока:

  1. По основной дидактической цели: урок изучения и первичного закрепления нового учебного материала.

  2. По содержанию элементов исследовательской деятельности: урок «Исследование».

  3. По уровню самостоятельности учащихся, проявляемой в исследовательской деятельности на уроке: продвинутый уровень.

Интегрирующая дидактическая цель урока:

Создать условия:

  1. для усвоения учащимися понятий о классификации, свойствах и практическом применении минеральных удобрений;

  2. для развития:

- логического мышления;

- умения сравнивать, анализировать, обобщать;

- умения прогнозировать свойства веществ на основе знаний о составе;

- практических умений;

  1. для воспитания интереса к предмету, ответственности за результаты своего труда и умения согласовывать свои действия с действиями других участников образовательного процесса.

Задачи:

  1. приобретение учащимися общенаучных умений: работа с учебником и дополнительной литературой, составление таблиц и опорных схем, оформление наблюдения в письменном виде, формулирование мысли во внутренней и внешней речи, осуществление самоконтроля, проведение самоанализа;

  2. приобретение учащимися специальных знаний и умений: знакомство с основными видами удобрений, их составом, названиями, физическими и химическими свойствами, способами получения, распознавания, значением для растений;

  3. приобретение учащимися интеллектуальных умений: прогнозировать свойства веществ на основе знаний о составе, сравнивать, анализировать, обобщать результаты собственных исследований.

Педагогическая цель урока: отработка учебных приемов исследовательской деятельности.

Задачи:

  1. овладение учащимися методикой научного исследования;

  2. усвоение этапов научного познания, основных ступеней исследовательской деятельности;

  3. приобретение умений выделять проблему, формулировать гипотезу, планировать эксперимент в соответствие с гипотезой, интегрировать данные, делать выводы.

Здоровьесберегающая цель: закрепить навыки безопасного обращения с реактивами.

Методы обучения: объяснительно - иллюстративный, словесный, репродуктивный, практический, исследовательский.

Формы организации учебной деятельности: фронтальная; групповая; индивидуальная.

Продолжительность – 2 часа

Оборудование урока: мультимедийный проектор, экран, реактивы и лабораторное оборудование (по программе).

План проведения урока

  1. Определение задач урока, мотивация учащихся.

  2. Актуализация знаний

  3. Накопление информации

  4. Создание проблемной ситуации и постановка проблемы

  5. Определение темы и цели исследования

  6. Выдвижение рабочей гипотезы

  7. Проверка гипотезы (проведение эксперимента, лабораторных опытов, систематизация полученных результатов исследования, интерпретация полученных данных, установление связи полученных данных с поставленной проблемой)

  8. Формулирование выводов по результатам исследовательской работы

  9. Подведение итогов урока, объяснение домашнего задания, вопросы для размышления и закрепления изученного материала.

  10. Рефлексия.

На доске записаны названия ступеней исследовательской деятельности.

Ход урока

І. Организационный этап.

Приветствие, организация внимания учащихся, мотивация их деятельности, формулирование темы и задач урока в сотрудничестве с учащимися.

Цель: создать условия для быстрого включения учащихся в деловой ритм, воспитания интереса к предмету.

Учитель: Добрый день, друзья! Я рада вас видеть и начать урок. Эпиграфом к нашему занятию я взяла слова великого русского химика Д.И.Менделеева (учитель комментирует эпиграф к уроку) (Слайд 1 - 2). Вы знакомы с Периодическим законом и Периодической системой химических элементов, открытие которых оценивается в мире как научный подвиг. А сегодня, на уроке вы познакомитесь еще с одним направлением деятельности великого ученого.

ІІ. Актуализация знаний.

Цель: обеспечить понимание учащимися социальной и практической ценности изучаемого материала.

Учитель. Мы с вами жители села и хорошо знаем, что цель, к которой человек стремился во все времена - получить высокий урожай сельскохозяйственных культур, будь это собственный огород или поле крупного агрохолдинга.

«Мозговой штурм» (Слайды 3-7)

Поскольку мы будем говорить о веществах, необходимых растению, вспомните:

?Какие вещества входят в состав растений? (Ответ учащихся: Органические и неорганические вещества).

?Какие органические вещества вам известны? (Белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.)

? Какие неорганические вещества содержатся в организме растений? (Вода и минеральные соли)

?Из каких элементов состоят все упомянутые вещества? (В состав белков входят углерод, кислород, водород, азот, фосфор, сера; в состав жиров и углеводов — углерод, кислород, водород. Нуклеиновые кислоты состоят из углерода, кислорода, водорода, азота, фосфора. В составе воды есть кислород и водород. В растениях содержатся соли фосфорной и азотной кислот, они удерживают катионы калия, кальция, магния, железа, марганца, меди, цинка и многие другие.)

?Какие же химические элементы наиболее часто встречаются в растениях? (Углерод, кислород, водород, азот, фосфор.)

По мере ответов учащихся схема 1 принимает окончательный вид (Приложение 2).

ІІІ. Накопление информации.

Цель: обеспечить восприятие, осмысления и первичное запоминание изучаемого материала.

Учитель. Также в больших количествах в растениях содержатся сера, калий, кальций и магний. Эти девять химических элементов, которые нужны растению в больших количествах, называют макроэлементами. Такие элементы, как железо, марганец, медь, цинк, хром и некоторые другие, нужны растению в небольших количествах. Их называют микроэлементами.

«Мозговой штурм»(Слайд 8)

?Откуда растения получают необходимые им элементы? (Из почвы и воздуха)

?Откуда в растение поступает углерод? (Из углекислого газа воздуха, а также из почвенного углекислого газа.)

?Откуда растение может брать кислород и водород?

?Что является источником азота для растений? (Воздух. В нем четыре пятых части азота — больше, чем кислорода.)

ІV. Создание проблемной ситуации и постановка проблемы

Цель: подвести учащихся к пониманию цели исследования.

«Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение» С. Бернар (Слайд 9)

Учитель: Действительно, в воздухе много свободного азота, но растения не способны его усваивать. Это доказал наш соотечественник профессор П. С. Коссович. Многочисленными опытами он установил, что только бобовые растения, имеющие клубеньки с азотфиксирующими бактериями, способны усваивать азот воздуха. Все другие берут его из почвы. Из почвы вещества могут поступать в растение только в растворенном виде. Что из этого следует? (Значит, все необходимые химические элементы должны находиться в почвенном растворе).

Учитель. Да, вы правы. Но вот незадача - чем лучше был урожай в этом году, тем беднее осталась после него земля и тем хуже урожай можно ожидать в следующем. Так как «истощалась» почва. В середине ХIХ в. немецкий химик Ю. Либих (Слайд 10) писал: «Продавая урожай со своего поля, крестьянин продает само поле». Он доказывал, что химия может и должна помочь крестьянину вернуть его поле. Как это можно осуществить? (Расход питательных веществ нужно восполнять, добавляя их в почву путем внесения удобрений).

Учитель. Конечно, вы опять правы. Сейчас это кажется совершенно понятным. Но в то время идея минерального питания Ю. Либиха считалась нелепой, вызывала смех. Как это возможно, чтобы какие- то порошки повысили плодородие почвы? Но многочисленные опыты Либиха и других ученых подтвердили справедливость теории минерального питания растений. Ю. Либих указывал, что если некоторые элементы содержатся в почве в избытке, то калий, фосфор и, как установили позднее, азот необходимо возвращать в почву.

Итак, азотом, фосфором, калием почва обедняется больше всего. Значит, именно эти химические элементы нужно вводить в почву в составе удобрений [1,4].

V. Определение темы и цели исследования

Цель: получить знания о составе и классификации минеральных удобрений (Слайд 11).

Учитель. Попытайтесь сформулировать определение минеральных удобрений (Вещества, которые содержат азот, фосфор и калий, необходимые для питания растений)

? Какие удобрения знаете вы? Какие используете на своем огороде?

Работа в группах

Задание для группы 1: Внимательно ознакомьтесь с предложенным вам текстом, постарайтесь уловить главное и сделать вывод: о каких видах удобрений идет речь (Приложение 3).

Задание для группы 2. Изучив материал учебника §23 и проанализировав данные таблицы 20, составьте схему классификации минеральных удобрений по двум признакам: а) по питательному элементу; б) по числу питательных элементов. Приведите примеры формул удобрений (Приложение 4).

VI. Выдвижение рабочей гипотезы (Слайд 12).

Получив данные о классификации минеральных удобрений, необходимо исследовать

их состав и свойства, научиться распознавать образцы важнейших удобрений; выяснить, какое влияние оказывают минеральные удобрения на питание растений.

VII. Проверка гипотезы экспериментом (Слайд 13)

Цель: отработка учебных приемов исследовательской деятельности

«Деяние есть живое единство теории с практикой» Аристотель

1. Фронтальная работа (Слайды 14-16)

Лабораторный опыт «Изучение свойств и распознавание минеральных удобрений»

Оборудование: набор удобрений (натриевая селитра и суперфосфат), штатив с пробирками, шпатель, спиртовка

Реактивы: H2SO4 (конц.), 2% - ный раствор AgNO3 ,Cu.

- Инструктаж по технике безопасности эксперимента.

Ход опыта

- Определение состава минеральных удобрений (просмотр видеофрагмента№1 в качестве инструкции по выполнению исследования). (Слайд 17)

- Определение состава выданных удобрений: натриевой селитры и суперфосфата.

- Занесение результатов опыта в таблицу

Название удобрения

Химическая формула

Уравнения реакций, наблюдения

Натриевая селитра

NaNO3

Cu0 + NO3- = Cu2+ + NO2 + H2O

Выделяется бурый газ NO2

Суперфосфат

Ca(H2PO4)2

H2 PO4- + Ag+ = Ag3PO4

Выпадает осадок Ag3PO4 желтого цвета

Формулирование вывода по результатам исследования состава удобрений: с помощью качественных реакций на катионы и анионы можно определить состав минеральных удобрений.

- Распознавание важнейших минеральных удобрений (просмотр видеофрагмента№2 в качестве инструкции по выполнению исследования). (Слайд 18)

- Распознавание выданных образцов минеральных удобрений: сульфата аммония, нитрата натрия, сильвинита и суперфосфата.

Оборудование: набор удобрений (натриевая селитра, суперфосфат, сульфата аммония, сильвинит), штатив с пробирками, шпатель, спиртовка

Реактивы: H2SO4 (конц.), 2% - ный раствор AgNO3 ,Cu, BaCl2, NaOH.

Задание прикладного характера

Начинающий фермер приобрел на складе минеральные удобрения в мешках: натриевую селитру, суперфосфат, сульфат аммония, сильвинит. Но при перевозке этикетки потерялись. Как фермеру найти выход из сложной ситуации?

Ход опыта

- Инструктаж по технике безопасности эксперимента.

- Работа с информационными картами с описанием важнейших характеристик минеральных

удобрений, предложенных для исследования (Приложение 4).

- Проведение исследования по инструктивной карте и ключу, разработанному А.В.Петербургским [4] и алгоритму действия при распознавании удобрений (Приложение 5).

- Занесение результатов опыта в таблицу

№ образца

Внешний вид

Отношение к пламени

Реакция с NaOH при нагревании

Реакция с

AgNO3

Реакция с

BaCl2

Реакция с

H2SO4 (конц.) и Cu при нагревании

Формула и название определенного удобрения









Формулирование вывода по результатам исследования: с помощью качественных реакций на катионы и анионы можно распознавать минеральные удобрения.

2. Работа в группах по выполнению заданий прикладного характера

  • Задание для группы №1 «Незадачливый фермер» (Слайд 19 - 20)

Поздней осенью, распахав землю, фермер решил, что называется убить двух зайцев сразу: известковать участки с кислой почвой и провести подкормку ее суперфосфатом (все-таки поверил, что без химии не обойтись). Однако весной оказалось, что желаемый эффект не был достигнут. Почему?

(Ответ: Са(Н2РО4) 2+ 2Са(ОН) 2 = =Са 3(РО4) 2 + 4Н2О)

Осадок

  • Задание для группы №2 «Опытный сосед» (Слайд 21-22)

Опытный сосед, пожалев молодого фермера, предложил ему исправить ошибку, внеся в почву хорошо растворимое удобрение, содержащее фосфор. Он позабыл его название, но принес аккуратную запись результатов анализа (%): азота – 12,2, водорода – 5,5, фосфора – 27,0, кислорода – 55,6. Что же это за вещество?

Дано: Решение:

W(N) = 12,2% Отношение элементов в веществе

W(Н) = 5,5% N : Н : Р : О =

W(Р) = 27,0% 12,2/14 : 5,5/1 : 27,0/31 : 55,6/16 =

W(О) = 55,6% 0,87 : 5,5 : 0,87 : 3,47 =

______________ 1 : 6 : 1 : 4

Формула ? NН6 РО4 или NН4 Н2 РО4

Ответ: NН4 Н2 РО4 – дигидроортофосфат аммония

  • Задание для группы №3 «Молодой огородник» (Слайд 23).

Молодому огороднику необходимо внести в почву минеральное удобрение, но на упаковке не сохранилось ни название, ни его формула. К счастью сохранилась следующая запись: азота 12.2%, водорода – 5.5%, фосфора 27.0%, кислорода 55.6%. Сможет ли огородник по указанным данным определить это вещество?

(Результаты решений проверяются. Ответы : «А» - ω(в) = 0.15%.

«В» - NH4H2PO4 - дигидроортофосфат аммония).

  • Задание для группы №4 «Химическое производство» (Слайд 24 - 25).

Сегодня химическая промышленность создает новые рецептуры удобрений с улучшенными качествами. Это – суперфосфат, аммофос, сильвинит и другие. Чтобы получить растворимый в почве суперфосфат, восстанавливают углем природный фосфат:

Продукт реакции – двойной суперфосфат (Ca(H2PO4)2) так называется из-за процесса, который идет в две стадии, а также он содержит около 50% Р2О5, а простой содержит 20%.

Составьте цепочку превращений от природного фосфата до двойного суперфосфата. Запишите уравнения реакций.

Ответ : Ca3(PO4)2 P P2O5 H3PO4 Ca(H2PO4)2

1.Ca3(PO4)2 + 5C + 3 SiO2 = 2P + 5CO + 3 CaSiO3

2.4P + 5O2 = 2P2O5

3.P2O5 + 3H2O = 2H3PO4

4.Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2

Задание для группы №5 «Опытный растениевод»

Проанализировав информационные тексты о минеральных удобрениях (Приложение 4), составьте кластер «Значение азота, фосфора и калия для процессов жизнедеятельности растений» (Приложение 6) (Слайд 26)

Задание для группы №6 «Осторожно – нитраты!» (Слайд 27 - 28)

Используя предложенную литературу, подготовьте краткое сообщение о физиологическом воздействии на организм человека нитратов. (Повышенное содержание в организме нитратов влияет на сердечно – сосудистую систему, повышает склонность к инфекционным заболеваниям, болезням кожи, ослабляет иммунитет. Нитраты превращаются в более токсичные нитриты, вызывающие нарушения обмена веществ, обеспечения тканей кислородом, нервные расстройства, аллергию. Кроме того, нитриты участвуют в образовании нитрозосоединений, которые способны вызвать рак желудка, лейкоз).

VIII. Формулирование выводов по результатам исследовательской работы, подтверждение гипотезы.

Учитель: помните рассказ в начале урока. Так чем же закончилась эта история? На результатах опытов в Боблове сказалось действие различных минеральных и органических удобрений. По каждому результату на разных делянках Дмитрий Иванович со своими помощниками сделал выводы. Достигнуто главное: Менделеев опытным путем доказал, что даже при неблагоприятных условиях в средней полосе России можно грамотно и выгодно вести дело.

И опыты Менделеева не пропали зря. Надо же такому случиться, что в тот год, когда проводил опыты Д.И. Менделеев, родился академик Дмитрий Николаевич Прянишников (1865-1948), химик, биохимик, физиолог растений и агроном широко известен как основоположник химизации отечественного хозяйства, внесший выдающийся вклад в создание и развитие российской промышленности минеральных удобрений

IX. Подведение итогов урока, решение задач в новой ситуации.

Цель: дать оценку деятельности учащихся на уроке.

Вернемся к выдвинутой гипотезе и проанализируем результаты исследовательской деятельности по ее подтверждению. ( Слайды 29- 30)

Задание: предлагаю ответить на вопросы химического диктанта, выбрав правильные ответы из ключа (Приложение 7). Осуществите взаимопроверку в парах. Обсудим результаты.

  • По итогам урока в тетрадях учащихся остается запись этапов и результатов исследования (Приложение 8).

X. Информация о домашнем задании

Цель: обеспечить понимание учащимися содержания и способов выполнения домашнего задания.

Прочитать § 22, 23, упр. 6-10, (с. 69), завершить анализ табл. 20.

XI. Рефлексия

Цель: инициировать рефлексию учащихся по поводу своего психо – эмоционального состояния, мотивации, взаимодействия с учителем и учащимися. (Слайды 31-32)

Учитель. Китайская мудрость гласит «Даже если вы достигли вершины горы, продолжайте карабкаться дальше» А какими словами обычно заканчиваются русские сказки? Многие

армянские сказки заканчиваются фразой: «… первое яблоко тому, кто рассказывал. Второе – тому, кто слушал. А третье-кому? Тому – кто понял». Я уверена, что сегодня с урока вы уходите с яблоками, хотя и виртуальным

Спасибо за сотрудничество! Урок окончен! До свидания! Всем добра и успехов! (Слайд 33)

Библиографический список


  1. Дудина Н.Х. и др. Агрохимия и система удобрения. - 3-е изд-е., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1991. - 400 с.

  2. Данилова А.Г. Как организовать и провести урок – исследование. //Химия в школе. - 1999. - №7. – с. 21-26.

  3. Исаев Д.С. Интеграция в исследовательской деятельности учащихся // Химия в школе. – 2006. - №2. – с 57-62.

  4. Кореньков Д.А., Синягин И.И. и др. Удобрения и их способы использования/Под ред. Коренькова. - М.: Колос, 1982. - 415 с.

  5. http://www.erudition.ru/

































9


Слайд 1
Урок химии в 9 классе Тема «Минеральные удобрения» Автор - учитель химии МОУ Никитовская СОШ Красногвардейского района Белгородской области Орлова Ольга Дмитриевна
Слайд 2
«Сами, трудясь, вы многое сделаете для себя и близких. А если при труде успеха не будет, будет неудача, не беда – попробуйте еще, и тогда придет успех» Д.И.Менделеев
Слайд 3
«Мозговой штурм» Какие вещества входят в состав растений?
Слайд 4
Какие органические вещества вам известны?
Слайд 5
Какие неорганические вещества содержатся в организме растений?
Слайд 6
Из каких элементов состоят все упомянутые вещества?
Слайд 7
Химический состав растений
Слайд 8
    Откуда растения получают необходимые им элементы? Откуда в растение поступает углерод? Откуда растение может брать кислород и водород? Что является источником азота для растений?
Слайд 9
Проблема: расход питательных веществ нужно восполнять, добавляя их в почву путем внесения удобрений. «Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение» С. Бернар
Слайд 10
Ю.Либих Немецкий химик, академик. Один из основателей агрохимии. В 1840 г. предложил теорию минерального питания растений. На основе много численных анализов он установил, что каждому растению необходимо для нормальной жизнедеятельности 10 элементов: C, H, O, N, Ca, K, P, S, Mg, и Fe. Он также установил, что важнейшим из этих элементов являются три – N, K,P. 1803-1873)
Слайд 11
Цель: получить знания о составе и классификации минеральных удобрений. Добавляемые в почву органические и минеральные вещества, содержащие питательные элементы, называют удобрениями.
Слайд 12
Рабочая гипотеза:    Получив данные о классификации минеральных удобрений, необходимо исследовать их состав и свойства, научиться распознавать образцы важнейших удобрений; выяснить, какое влияние оказывают минеральные удобрения на питание растений.
Слайд 13
Проверка гипотезы экспериментом Цель: отработка учебных приемов исследовательской деятельности «Деяние есть живое единство теории с практикой» Аристотель
Слайд 14
Химический эксперимент (фронтальная работа) Исследование минеральных удобрений Вещество Х: белые гранулы, легко сублимируются при нагревании, растворяются в воде, а при добавлении к раствору нескольких капель раствора хлорида бария образуется белый осадок; при растворении гранул в щелочи и нагревании образуется газ с резким запахом, который изменяет цвет влажной лакмусовой бумажки из красного в синий. Вещество У: серые гранулы, нерастворимые в воде; при добавлении нескольких капель раствора нитрата серебра образуется желтый осадок; окрашивает пламя в кирпично-красный цвет. При добавлении карбоната калия выпадает белый осадок
Слайд 15
Определение удобрения X Реактивы Вещества Х Растворимость в воде P BaCl NaOH, t BaSO4 NH3 2 Белый осадок Резкий Запах. Индик.бумаг а синеет Вывод Вещество X – сульфат аммония
Слайд 16
Определение удобрения Y Реактивы Раствори- AgNO3 мость в Веществ воде а У Н К2СО3 Ag3РО4 СаСО3 желтый осадок Белый осадок Вывод Вещество Y – суперфосфат
Слайд 17
Задание для группы №1 «Незадачливый фермер» Поздней осенью, распахав землю, фермер решил, что называется убить двух зайцев сразу: известковать участки с кислой почвой и провести подкормку ее суперфосфатом (все-таки поверил, что без химии не обойтись). Однако весной оказалось, что желаемый эффект не был достигнут. Почему?
Слайд 18
Помощь фермеру Са(Н2РО4)2 + 2Са(ОН)2 = =Са3(РО4)2 + 4Н2О осадок К какому типу относится реакция? К каким классам соединений относятся данные вещества? Назовите эти соединения.
Слайд 19
Задание для группы №2 «Опытный сосед» Опытный сосед, пожалев молодого фермера, предложил ему исправить ошибку, внеся в почву хорошо растворимое удобрение, содержащее фосфор. Он позабыл его название, но принес аккуратную запись результатов анализа (%): Азота – 12,2, Водорода – 5,5, Фосфора – 27,0, Кислорода – 55,6. Что же это за вещество?
Слайд 20
Помощь фермеру Дано: W(N) = 12,2% W(Н) = 5,5% W(Р) = 27,0% W(О) = 55,6% ______________ Формула ? Решение: Отношение элементов в веществе N:Н:Р:О= 12,2/14 : 5,5/1 : 27,0/31 : 55,6/16 = 0,87 : 5,5 : 0,87 : 3,47 = 1 : 6 : 1 : 4 NН6РО4 или NН4 Н2РО4 Ответ: NН4 Н2РО4 – дигидроортофосфат аммония
Слайд 21
 Задание для группы №3 «Молодой огородник» Молодому огороднику необходимо внести в почву минеральное удобрение, но на упаковке не сохранилось ни название, ни его формула. К счастью сохранилась следующая запись: азота 12.2%, водорода – 5.5%, фосфора 27.0%, кислорода 55.6%. Сможет ли огородник по указанным данным определить это вещество?
Слайд 22
Задание для группы №4 «Химическое производство» Сегодня химическая промышленность создает новые рецептуры удобрений с улучшенными качествами. Это – суперфосфат, аммофос, сильвинит и другие. Чтобы получить растворимый в почве суперфосфат, восстанавливают углем природный фосфат: Продукт реакции – двойной суперфосфат (Ca(H2PO4)2) так называется из-за процесса, который идет в две стадии, а также он содержит около 50% Р2О5, а простой содержит 20%. Составьте цепочку превращений от природного фосфата до двойного суперфосфата. Запишите уравнения реакций.
Слайд 23
Ответ : Ca3(PO4)2  P  P2O5  H3PO4  Ca(H2PO4)2  1.Ca3(PO4)2 + 5C + 3 SiO2 = 2P + 5CO + 3 CaSiO3  2.4P + 5O2 = 2P2O5  3.P2O5 + 3H2O = 2H3PO4  4.Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 = 3Ca(H2PO4)2
Слайд 24
Недостаток питательных элементов: Пожелтевшие нижние листья —признак недостатка азота. Признаки недостатка фосфора на листьях. Пожелтение и отмирание кончиков листьев — признаки недостатка калия.
Слайд 25
Воздействие повышенных количеств нитратов и их производных на организм человека -NO3 Нарушение иммунного статуса Метгемоглобинообразование Нарушение функций ферментных систем Действие на функции центральной нервной, сердечно-сосудистой, эндокринной систем, обмен веществ Организм человека Концерагенное действие нитрозоаминов, образовавшихся в организме Снижение устойчивости организма к действию концерогенных, мутагенных и других факторов
Слайд 26
Избыток минеральных веществ в почве: Острое отравление (аллергический отек легких, одышка, боли в области сердца, кашель, рвота и др.).
Слайд 27
Удобрения
Слайд 28
Удобрения По составу По происхождению По наличию соединений того или иного элемента По агрегатному состоянию Простые Комплексные Сложные Смешанные Органические Неорганические Азотные Фосфорные Калийные Жидкие Твердые
Слайд 29
Рефлексия Китайская мудрость гласит «Даже если вы достигли вершины горы, продолжайте карабкаться дальше»
Слайд 30
«Первое яблоко тому, кто рассказывал. Второе – тому, кто слушал. А третье-кому? Тому – кто понял!» Из армянской сказки
Слайд 31
Спасибо за сотрудничество! Урок окончен! До свидания! Всем добра и успехов!
Слайд 32
Источники материалов      Дудина Н.Х. и др. Агрохимия и система удобрения. - 3-е изд-е., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1991. - 400 с. Данилова А.Г. Как организовать и провести урок – исследование. //Химия в школе. - 1999. - №7. – с. 21-26. Исаев Д.С. Интеграция в исследовательской деятельности учащихся // Химия в школе. – 2006. - №2. – с 57-62. Кореньков Д.А., Синягин И.И. и др. Удобрения и их способы использования/Под ред. Коренькова. - М.: Колос, 1982. - 415 с. http://www.erudition.ru/

Полный текст материала Урок по теме "Минеральные удобрения"; 9 класс смотрите в скачиваемом файле.
На странице приведен фрагмент.
Автор: Орлова Ольга Дмитриевна  nikitovka118
13.07.2011 6 13519 1878

Спасибо за Вашу оценку. Если хотите, чтобы Ваше имя
стало известно автору, войдите на сайт как пользователь
и нажмите Спасибо еще раз. Ваше имя появится на этой стрнице.



А вы знали?

Интересные инструкции по ПК

Лучшие материалы сайта для вас
Оставьте отзыв к материалу:
Всего: 6
avatar
6 Nysa23 • 10:36, 11.08.2011
Понравилась идея!
[Материал]
avatar
4 NysaS • 21:41, 18.07.2011
Интересные находки!
[Материал]
avatar
5 nikitovka118 • 09:07, 19.07.2011
Благодарю!
[Материал]
avatar
2 Кудрявцева5148 • 19:16, 13.07.2011
Презентация насыщена как теоретическим материалом, так и практическими заданиями. Но оформление презентации можно улучшить. Спасибо за интересную разработку.
[Материал]
avatar
Ольга Дмитриевна, для создания схем в презентации не нужно сканировать учебник, воспользуйтесь инструментами панели Рисование. Здесь подробнее: /load/270
[Материал]
avatar
3 nikitovka118 • 20:34, 13.07.2011
Спасибо огромное за помощь и за Ваше внимание!
[Материал]