|
Технологическая «находка» по химии «Как научить решать задач на растворы, используя математический метод решения» Цели Технологическая «находка» по химии «Как научить решать задач на растворы, используя математический метод решения»
Цели : Рассмотреть алгоритм решения задач на растворы: познакомиться с приемами решения задач в математике и химии, развить практические умения решать задач, сформировать целостную картину о взаимосвязи предметов в школе.
Здравствуйте! Сегодня мы проводим необычный урок – урок на перекрестке наук математики и химии.Мы с вами увидим, как математические методы решения задач помогают при решении задач по химии.Давайте проделаем небольшой эксперимент.
(Наливаю в 2 хим. стакана воду, добавляю в оба одинаковое количество сульфата меди.) Что получилось? (Растворы). Из чего состоит раствор? (Из растворителя и растворённого вещества). А теперь добавим в один из стаканов ещё немного сульфата меди. Что стало с окраской раствора? (Он стал более насыщенным). Следовательно, чем отличаются эти растворы? (Массовой долей вещ-ва).
А с математической точки зрения – разное процентное содержание вещества.
Необходимо повторить с детьми понятие процента.Вопросы:
– Что называют процентом? (1/100 часть числа).
– Выразите в виде десятичной дроби 17%, 40%, 6%.
– Выразите в виде обыкновенной дроби 25%, 30%, 7%.
– Установите соответствие:
40%
| 1/4
| 25%
| 0,04
| 80%
| 0,4
| 4%
| 4/5
| Одним из основных действий с процентами – нахождение % от числа.
Как найти % от числа? (% записать в виде дроби, умножить число на эту дробь.)
– Найти 10% от 30 (10%=0,1 30·0,1=3).
– Вычислите:
1) 20% от 70; 2) 6% от 20; 3) х% от 7.
Вопросы по теме «Растворы»:Что такое раствор? (Однородная система, состоящая из частиц растворенного вещества, растворителя и продуктов их взаимодействия.)
Приведите примеры растворов, с которыми вы встречаетесь в повседневной жизни. (уксус, нашатырный спирт, раствор марганцовки, перекись водорода и др.)
Какое вещество чаще всего используется в качестве растворителя? (Вода)
Часто понятие “раствор” мы связываем, прежде всего, с водой, с водными растворами. Есть и другие растворы: например спиртовые раствор йода, одеколона, лекарственные настойки.
Хотя именно вода является самым распространённым соединением и “растворителем” в природе.
3/4 поверхности Земли покрыто водой.
Человек на 70% состоит из воды.
В сутки человек выделяет 3 литра воды и столько же нужно ввести в организм.
Овощи – 90% воды содержат (рекордсмены - огурцы - 98%) Рыба 80% (рекордсмен у животных – медуза 98%) Хлеб – 40% Молоко – 75%
Что такое массовая доля растворенного вещества? (Отношение массы растворенного вещества к общей массе раствора.)
Вспомните формулу для вычисления массовой доли растворенного вещества и производные от нее (w = m (р.в.)/m (р-ра ) ; m (р.в.)= m (р-ра) · w ; m (р-ра) = m (р.в.)/ w )
По какой формуле можно рассчитать массу раствора? (m(р-ра) = m (р.в.) + m (р-ля)).
Далее предлагаем решить учащимся задачу:
Задача №1. Перед посадкой семена томатов дезинфицируют 15%-ным раствором марганцовки. Сколько г марганцовки потребуется для приготовления 500 г такого раствора? (Ответ: 40 г.)
–Давайте посмотрим на эту задачу с точки зрения математики. Какое правило на проценты вы применили при решении этой задачи? (Правило нахождения процента от числа.)
15% от 500;
500·0,15=75 (г) – марганцовки.
Ответ: 75 г.
Как видите, задачи, которые вы встречаете на химии, можно решать на уроках математики без применения химических формул.
Задачам на растворы в школьной программе уделяется очень мало времени, но эти задачи встречаются на экзаменах в 9 и 11 классах. В этом году на экзамене в 9 классе была задача на смешивание растворов, и она оценивалась в 6 баллов.
Задача №2. При смешивании 10%-го и 30%-го раствора марганцовки получают 200 г 16%-го раствора марганцовки. Сколько граммов каждого раствора взяли?
Можно ли решить эту задачу так быстро?
О чем говорится в этой задаче? (о растворах)
Что происходит с растворами? (смешивают)
Решение: Раствор
| %-е содержание
| Масса раствора (г)
| Масса вещества (г)
| 1 раствор 2 раствор
| 10% = 0,1 30% = 0,3
| х 200-х
| 0,1х 0,3(200-х)
| Смесь
| 16% = 0,16
| 200
| 0,16 · 200
| 0,1х + 0,3(200-х) = 0,16 · 200 0,1х + 60 – 0,3х = 32 -0,2х = -28 х = 140 140 (г) – 10% раствора 200 – 140 = 60 (г) - 30% раствора.
Ответ: 140 г, 60 г.
Рассмотрим еще один раствор – это уксусная кислота. Водный раствор уксусной кислоты, полученный из вина (5-8%) называют винным уксусом. Разбавленный (6-10%) раствор уксусной кислоты под названием “столовый уксус” используется для приготовления майонеза, маринадов и т.д. Уксусная эссенция 80% раствор. Ее нельзя применять без разбавления для приготовления пищевых продуктов. “Столовый уксус”, используют для приготовления маринадов, майонеза, салатов и других пищевых продуктов. Очень часто при приготовлении блюд под руками оказывается уксусная эссенция. Как из нее получить столовый уксус. Поможет следующая задача.
Задача №3. Какое количество воды и 80%-го раствора уксусной кислоты следует взять для того, чтобы приготовить 200 г столового уксуса (8%-ый раствор уксусной кислоты.)
Решение: Раствор
| %-е содержание
| Масса раствора (г)
| Масса вещества (г)
| Уксусная кислота Вода
| 80%=0,8 0%=0
| х 200-х
| 0,8х 0
| Смесь
| 8%=0,08
| 200
| 0,08 · 200
| 0,8х = 0,08 · 200 0,8х = 16 х = 16 : 0,8 х = 20 20 (г) – уксусной кислоты 200 – 20 = 180 (г) – воды.
Ответ: 20 г, 180 г.
А сейчас мы решим экспериментальную задачу.
Приготовить 20 г 5%-го раствора поваренной соли. (Расчётная часть). Затем выполняем практическую часть. (Напомнить правила Т-Б).
Рефлексия. (Синквейн)
Раствор Разбавленный, водный Растворять, смешивать, решать Растворы широко встречаются в быту. Смеси |
|
|