Урок по теме «Полимеры»
Цель урока: повторить и обобщить знания о полимерах.
Задачи:
Образовательные: углубить знания о полимерах, закрепить знания о природных полимерах, о качественных реакциях на белки, крахмал,
познакомить учащихся с использованием полимеров в повседневной жизни
Развивающие: развивать у учащихся умение выделять главное, работать с научной литературой, устанавливать причинно-следственные связи,
способствовать развитию волевых качеств, умение работать с техническими средствами, развивать интерес к предмету.
Воспитательная: воспитывать потребность в приобретении новых знаний.
Здоровьесберегающая: соблюдать двигательный режим, содействовать формированию у учащихся бережного отношения к своему здоровью, предупредить учащихся о вредном воздействии некоторых пластмасс на организм человека.
Методы и приемы: проблемные, объяснительно-иллюстративные, исследовательские, частично-поисковые.
Формы организации учебной деятельности: фронтальные, коллективные, индивидуальные.
Формы учебных занятий: урок-презентация с использованием мультимедийных технологий.
Слайд № 1
Ход урока
1. Организация класса.
2.Вступительное слово:
“Двадцатый век стал веком полимеров,От слез гевеи давшей каучук,Пошли молекулы невиданных размеровБлагодаря древнейшей из наук .Да, это химия её заслуга В том, что сегодня украшают бытИгрушки из пластмассы и посуда,Тефлон и оргстекло и карболит.Одежда, обувь, мебель….ПосмотритеНас полимеров окружает рать!И в технике они и в медицинеНезаменимыми сумели стать.Шуршат в пути автомобилей шины,Искусственное сердце бьется в тактВолокна, смолы, пластики, резины На службе человечества стоят!»
Учитель: Ребята какова тема нашего урока?
Слайд № 2
В настоящее время практически нет такой области хозяйственной деятельности, где бы не применялись полимеры. Полимеры приобретают все большее значение в развитии всех отраслей промышленности. Они являются важным фактором ускорения научно-технического прогресса в стране. Почему же возникла необходимость в создании полимеров, какими ценными свойствами они обладают?
Итак, полимеры – необыкновенные вещества. Что же мы должны усвоить, чтобы иметь полное представление о полимерах?
Составляем кластер
Итак, мы выяснили, что знаем, что такое «полимер», его строение, однако знаний о получении и применении недостаточно, а знаний о классификации полимеров пока нет вообще.
Учитель: Как вы думаете каковы цели урока?
Ответ: изучить строение, классификацию, свойства, получение, применение полимеров и экологические проблемы, связанные с ними
Учитель: Полимеры «за» и «против». На этот вопрос мы ответим в конце урока.
Польза или вред? К этому вопросу мы возвратимся в конце урока.
Слайд № 3
План урока
Основные понятия химии ВМС
Способы получения полимеров
Классификация полимеров и их применение
Свойства полимеров
Проблемы при использовании полимеров и пути их решения
5. Устный опрос
Давайте вспомним основные понятия химии полимеров.
Слайд № 4
-Какие вещества называют полимерами?
-Что такое мономер?
-Что показывает степень полимеризации?
Внимание, полимеры еще имеют и другое название. ВМС – высокомолекулярные соединения. Объясните происхождение этого слова.
Переходим к следующему вопросу. Какими способами можно получить полимеры?
Ответ: полимеризацией и поликонденсацией.
Задания
Укажите соединения, которые можно использовать в реакции 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 |
Слайд №
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 |
Слайд №
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
3. Какой мономер использован для получения полимера:
Ответ 1 : CH2=CH-CH3 Ответ 2 : CH2=C(CH3)-CH=CH2 Ответ 3 : CH2= C(CH3)2 Ответ 4 : CH2=CH-CH=CH2
А каким образом получают полимеры в лаборатории, обратимся к виртуальному опыту.
Слайд № 7
Видео «Получение фенолформальдегидной смолы»
6. Работа в группах
Чтобы закрепить полученные знания по способам получения полимеров предлагаю задание по группам. Обратимся к таблице учебника страницы 58-59. По формуле элементарного звена определяем формулу мономера.
Слайд № 8
Записать уравнение реакции полимеризации
1 группа – полистирол (1 ряд)
2 группа – поливинилхлорида (2 ряд)
3 группа – полипропилена (3 ряд)
С каждого ряда учащиеся записывают уравнения реакций на доске, остальные проверяют.
Вопрос: Каким образом получают данные полимеры?
Ученик, выполняющий задание по карточке, делает вывод.
Реакция полимеризации – это химический процесс соединения множества молекул мономеров крупные молекулы полимеров.
Учитель: А теперь поговорим о классификации полимеров.
Составить схему
Группы меняются работами, сверяются со слайдом
Предлагаю задание: проанализируй текст, найди ошибку.
Слайд №13
Задание «Найди ошибку»
Свойства тел в нагретом состоянии размягчаться и изменяться обратимо называют термореактивностью.
Свойств тел изменять форму в нагретом состоянии и переходить в необратимое состояние называют термопластичностью.
Полиэтилен является термопластичным полимером.
Учитель: Зная состав и строение можно определить свойства полимеров.
Великий Иоганн Себастьян Гете сказал: «Просто знать – еще не все, знания нужно уметь использовать».
Физкультминутка:
Встаньте рядом и возьмитесь за руки. А теперь отдаляйтесь друг от друга, но рук не разрывайте. Смотрите, какой длинной получилась образованная вами цепочка. Вот так и полимеры можно растянуть. Они обладают стойкостью к растяжению. А теперь, приближайтесь друг к другу как можно сильнее и рук не разжимайте. Видите, полимеры можно сильно сжимать, т.к. они обладают стойкостью к сжатию. Ребята, мы с вами уже говорили о том, что реакция полимеризации не идет на 100% и остаются мономеры, не вступившие в реакцию полимеризации, но они входят в состав той массы, из которой изготавливают изделия.
Представьте, что я тот мономер, который не вступил в реакцию полимеризации или
поликонденсации. Я с вами в изделии, но я существую отдельно от вас. Кажется, что в этом такого? Но эти мономеры делают многие полимеры опасными для здоровья человека.
Демонстрация домашнего эксперимента
Давайте посмотрим опыт, который поможет нам узнать о свойствах полимеров.
Видеоопыт: «Исследование адсорбционных свойств упаковочных материалов для пищевых продуктов».
Составление памятки
Многие полимеры, которые нас окружают в повседневной жизни, являются опасными для здоровья. Предлагаю познакомиться с информационной таблицей «Знакомство с видами пластмасс и их влиянием на здоровье человека» (имеется на парте).
Давайте разработаем рекомендации людям, заботящимся о своем здоровье.
Предложения групп записываются на доске, из них собирается памятка.
Памятка
1. Чтобы пластиковая посуда была безопасна, использовать ее надо строго по назначению
2. Храните продукты в стеклянной и керамической посуде
3. Срезайте верхний слой с продуктов, хранившихся в пластиковых упаковках
4. Использовать изделия из полипропилена (цифра 5 или маркировка PP)
5. Внимательно отнестись к игрушкам из пластмассы для маленьких детей
6. Убедитесь, что продукция имеет сертификаты соответствия гигиеническим нормам
7. Покупая изделия из пластмассы, понюхайте его.
Вывод: пользуясь нашими рекомендациями, каждый может защитить свое здоровье и здоровье своих близких и друзей. Это не так уж и сложно.
Подведение итогов урока.
Что мы изучили сегодня на уроке? Какую цель мы сегодня ставили? Обратимся к кластеру. Выполнили ее? Мы молодцы!
Слайд № 20
Рефлексия
Скажите, какую пользу для себя вы извлекли из данного урока?
Закончи фразу:
Сегодня на уроке я узнал(а)…
Мне показалось интересным…
Для себя открыл(а) новое…
А теперь обратимся к вопросу, который мы поставили в начале урока.
Как вы считаете полимеры за или против? Ответы учащихся.
Слайд № 21
Домашнее задание указано на слайде, запишите его.
Есть обязательное и творческое задания по выбору то, что по вашим силам.
Оценка 3 – прочитать 7 параграф, выполнить задания 4,6
оценка 4-5:
Подготовить памятку Рекомендации людям по использованию пластмасс , заботящимся о своем здоровье
Подготовить сообщение «Пластиковое загрязнение - «бессмертный мусор»
Объявление оценок за работу на уроке.
Я вами очень довольна! Я всем ставлю «отлично»
Буквенная маркировка | Название пластмассы | Влияние на здоровье человека |
полиэтилентерефталат | подходит только для однократного применения, при повторном 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. |
Виды пластмасс и их маркировка
Классификация полимеров
Полимеры
БиополимерыОрганические полимерыНеорганические полимеры
Т.е. __________________________Примеры:
______________________________1.___________________
Примеры:ВолокнаПластмассы2.___________________
1.____________________это____________________________________это________________________________3. ___________________
2.____________________________________________________________________________________________4.___________________
3.____________________________________________________________________________________________5.___________________
4._____________________________________________________________________________________________6.___________________
5. ____________________7.___________________
природныехимическиетермопластытермореактопласты
или______________________или___________________
______________________________________________
______________________________________________
Примеры:Примеры:Получают из________Получают из_____Примеры:_______________Примеры:
______________________________________________________________________________________________________________________
____________________________________Примеры:__________Примеры:___________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
Классификация полимеров
Полимеры
БиополимерыОрганические полимерыНеорганические полимеры
Т.е. _природные_Примеры:
_____полимеры___________1._асбест_______
Примеры:ВолокнаПластмассы2._сера пластическая
1.__белки_это__полимеры линейного строения,____это_конструкционный материал, со-3. _оксид алюминия__
2._нуклеиновые кислоты_которые пригодны для изготовлениядержащий полимер и способный при 4графит,алмаз,фуллерен
3._крахмал______________текстильных _материалов________нагревании приобретать заданную5.селен и теллур_
4._целлюлоза_________________________________________________форму и сохранять ее после охлаждения6.красный фосфор
5,6. гликоген, хитин_______7._каолин, слюда_
природныехимическиетермопластытермореактопласты
или термопластичныеили термореактивные
растительногоживотногоискусственныесинтетические__полимеры______полимеры ______
происхожденияпроисхождения______________________________________________
Примеры:Примеры:Получают из природныхПолучают из синте-Примеры:_полиэтилен__Примеры:
Хлопок, лен, джут_____шерсть________полимеров_______тических полимеров___полистирол_ фенолформальдегидные
__копра_____________шелк________Примеры:__________Примеры: капрон____поливинилхлорид___карбамидные и _
___________________________________вискоза_лавсан, энант_____полиамиды_полиэфирные пластмассы
____ацетатное волокно______найлон___
Запишите реакцию полимеризации ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА
Запишите реакцию полимеризации ПОЛИПРОПИЛЕНА
ПОЛИМЕРЫ
СТРОЕНИЕ
ПРИМЕНЕНИЕ
ПОЛУЧЕНИЕ
СВОЙСТВА
КЛАССИФИКАЦИЯ
3. Решите задачу. 3.1. Одна семья за год в среднем выбрасывает около 50 кг пластика. Рассчитайте, сколько пластиковых отходов за год накапливается от жильцов девятиэтажного дома, в котором 8 подъездов, а на каждом этаже находится по 4 квартиры. Теперь вы знаете:
Давайте поговорим о проблеме «бессмертного мусора». Лестер Левенсон говорил: «Польза на 15 минут, вред - на столетия». Избавиться от использованного пластика практически невозможно. До недавнего времени существовало лишь два пути решения проблемы захоронения и сжигания пластикового мусора. Для полиэтиленовых изделий в природе не существует микроорганизмов, способных их разрушить. Ученые находят пластик уже в организмах прибрежных океанских морских животных и рыб, откуда для него прямой путь в организм человека.
А почему синтетические полимеры называют «бессмертными жителями Земли»?
Ответ: Для них не находятся подходящие организмы, которые разрушили бы их до простых неорганических соединений, поэтому они почти не участвуют в круговороте веществ. А что происходит с природой, с живыми существами? Какие способы утилизации пластикового мусора вы предложите? Какие экологические проблемы возникают при использовании пластмасс? Как они решаются в нашей стране?
— процесс накопления продуктов из пластмасс в окружающей среде, отрицательно сказывающийся на дикой природе, среде обитания диких животных и людей[1]. Существует очень много видов и форм пластикового загрязнения. Пластиковое загрязнение отрицательно влияет на земную поверхность, водные пути и океаны. Усилия по сокращению пластикового загрязнения предпринимаются в различных регионах и включают в себя попытки снизить потребление пластмасс и поощрение их переработки. Распространение пластикового загрязнения коррелирует с невысокой ценой и долговечностью пластмасс, что определяет высокий уровень их использования человеком
В 2012 году было подсчитано, что существует примерно 165 миллионов тонн пластикового мусора в Мировом океане. По оценкам 2014 года на поверхности океана находится 268 940 тонн пластика, а общее количество отдельных кусков пластикового мусора составляет 5,25 триллионов[10].
В 2017 г. стало известно, что доктор Дженнифер Лаверс выяснила, что пляжи отдалённого необитаемого острова Хендерсон в Тихом океане завалены огромным количеством пластикового мусора, показатели загрязненности достигают 671 объекта на квадратный метр. Это самая большая плотность мусора вне свалок, когда-либо зарегистрированная официально.
Пластиковое загрязнение имеет весьма пагубные последствия для крупных морских млекопитающих. Некоторые морские виды, такие как морские черепахи, были обнаружены со значительной долей пластмасс в желудке. Когда такое происходит, животное обычно голодает, потому что пластмассы блокируют желудочно-кишечный тракт животного. Морские млекопитающие могут иногда запутаться в пластмассовых изделиях, таких как сетки, которые могут нанести вред или убить их.
Более 260 видов животных, в том числе беспозвоночных, как сообщается, либо случайно проглатывают пластик, либо запутываются в пластике. Когда особь запутывается, её движение резко ограничено, что делает его очень трудным для него поиск пищи. Запутанность обычно приводит к смерти или тяжёлым разрывам и язвам[15]. Было подсчитано, что более 400 тысяч морских млекопитающих погибают ежегодно в результате пластикового загрязнения в океанах. В 2004 году было подсчитано, что чайки в Северном море имели в среднем по тридцать кусков пластика в их желудках
Предлагаем вашему вниманию несколько интересных фактов о производстве, переработке и использовании пластика, прочтение которых, как правило, заставляет задумываться и хотя бы немного поменять свой взгляд на его потребление.
1. За последние 10 лет было произведено больше пластика, чем за предыдущие 100 лет. 2. В большинстве случаев вся пластиковая продукция используются всего 1 раз, а потом просто выкидывается
3. Только 5% пластика идет на повторную переработку.
4. Ежеминутно во всем мире используется около 1 миллиона полиэтиленовых пакетов.
5. Из-за такого большого количества мусора в Мировом океане морские животные и птицы начали «питаться» им. Ситуация дошла до того, что уже у 44% морских птиц и 22% китообразных в желудках находится пластик. Он в свою очередь является частой причиной их смерти.
6. Как известно, пластиковая продукция разлагается от 500 до 1000 лет. Соответственно, весь пластик, который был изготовлен человеком существует и по сей день в той или иной форме (не считая сожженного).
7. Для производства пластиковых вещей используется около 8% всей добываемой в мире нефти.
