планує, здійснює пошук, опрацьовує, порівнює, аналізує, оцінює самостійно або в співпраці з іншими надійність джерел і достовірність інформації для розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 2.1.1];
застосовує самостійно або в співпраці з іншими наукове знання і власний досвід для розв’язання життєвої/навчальної проблеми [12 ПРО 4.3.2];
визначає самостійно або в співпраці з іншими етапи й складає план дослідження [12 ПРО 1.3.2];
спостерігає, експериментує, моделює, досліджує обрані природні явища та об’єкти, використовуючи надані прилади, моделі [2 ПРО 1.4];
пропонує варіанти організації роботи групи: розподілення обов’язків, налагодження комунікації для розв’язання навчальної/життєвої проблеми [12 ПРО 4.4.1];
формулює самостійно або в співпраці з іншими висновки за результатами досліджень та обґрунтовує їх [12 ПРО 1.5.2].
Мета уроку:
ознайомити учнів із поняттям сумішей;
дослідити основні методи розділення сумішей (відстоювання, фільтрування, випаровування, дистиляція, магнітне розділення тощо);
розвивати експериментальні навички під час виконання лабораторних дослідів;
формувати вміння аналізувати та пояснювати природні та побутові процеси через знання про суміші.
Цілі сталого розвитку:
Які цілі сталого розвитку (у порядку пріоритетності) опрацьовуємо на уроці:
Розділення багатокомпонентної суміші в лабораторних умовах.
Рефлексія.
Очікувані результатидля вчителя:
Учні розрізняють однорідні й неоднорідні суміші.
Учні виконують прості операції з розділення сумішей вдома та в лабораторних умовах.
Учні аналізують склад суміші, самостійно визначаю, який метод розділення підходить для вилучення конкретного компоненту суміші.
Очікувані результатидля учнівства:
Розрізняю однорідні й неоднорідні суміші.
Виконую прості операції з розділення сумішей вдома та в лабораторних умовах.
Аналізую склад суміші, самостійно визначаю, який метод розділення підходить для вилучення конкретного компоненту суміші.
Мотивація
Дружня порада вчителю
Тривалість — до 6 хв.
Учитель:
“Щодня — щомиті! — ми стикаємося з різними речовинами та сумішами, навіть не усвідомлюючи цього. Наприклад, ми дихаємо повітрям, що є сумішшю газів, зокрема азоту та кисню. Ми виготовляємо суміші щодня, коли варимо борщ або запікаємо м’ясо, посипаючи його пахучими спеціями.
Наведіть приклади сумішей, з якими ви стикаєтеся в повсякденному житті”.
Учитель уважно слухає відповіді учнів.
“Розгляньмо наступний приклад. Перед вами три склянки. У першій — апельсиновий сік, у другій — молоко, у третій — вода. Що з цього є чистою речовиною, а що — сумішшю?”
Учитель уважно слухає відповіді учнів.
“В апельсиновому соку містяться вітаміни, органічні кислоти тощо. Молоко містить білки, жири, вуглеводи. З усього цього переліку лише вода є відносно чистою речовиною. Чому відносно? Бо у світі майже не існує чистих речовин. Та сама вода містить розчинений вуглекислий газ, кисень та невелику кількість неорганічних солей”.
“Іноді постає задача розділити суміші на окремі компоненти. Наприклад, відокремити сир від сироватки. Для розділення сумішей на окремі компоненти використовують різні методи, які базуються на фізичних властивостях речовин, що входять до складу суміші”.
Поміркуйте, на який метод розділення сумішей натякають ці картинки?
Учитель показує картинку з чайним пакетиком та респіратором. Уважно вислуховує відповіді учнів.
“Правильно! Це фільтрація! В респіраторі є фільтр, що не пропускає небезпечні домішки (пил, бруд, деякі гази тощо). Чайний пакетик утримує в собі подрібнене чайне листя, проте пропускає органічні речовини, що забарвлюють воду й насичують її відповідним смаком”.
“Сьогодні ми розберемо, які бувають типи сумішей та як їх розділяти на окремі компоненти”.
Щодня — щомиті! — ми стикаємося з різними речовинами та сумішами, навіть не усвідомлюючи цього. Наприклад, ми дихаємо повітрям, що є сумішшю газів, зокрема азоту та кисню. Ми виготовляємо суміші щодня, коли варимо борщ або запікаємо м’ясо, посипаючи його пахучими спеціями.
Наведіть приклади сумішей, з якими ви стикаєтесь у повсякденному житті:
Іноді постає завдання розділити суміші на окремі компоненти. Для цього застосовують різні методи, які базуються на фізичних властивостях речовин, що входять до складу суміші.
Поміркуйте, на який метод розділення сумішей натякають ці картинки?
Однорідні суміші (інакше розчини) — суміші, компоненти яких не можна виявити методом спостереження. Приклади таких сумішей:
Неоднорідні суміші — суміші, компоненти яких можна виявити методом спостереження (неозброєним оком або за допомогою мікроскопа). Прикладом таких сумішей є:
Життєва ситуація
Дружня порада вчителю
Тривалість — до 10 хв.
УВАГА! Оберіть завдання, які подобаються учням.
Завдання № 1
Визначте, на якій із картинок вказано суміш, що складається з однієї простої та однієї складної речовини.
Відповідь:В. Варіанти А і Б не підходять, оскільки спостерігаємо наявність суміші двох простих та однієї складної речовини. Варіант Г не підходить, бо спостерігаємо молекули однієї й тієї самої складної речовини.
Завдання № 2
Океанічне сміття виловлюють за допомогою сіток, що розтягнені, наприклад, між двома кораблями. Проміжки в сітях достатньо великі, щоб маленькі істоти не потрапили в них. Цей метод підходить для вилову великих сміттєвих об’єктів, проте не підходить для очищення океану від дрібного мікропластику.
Напишіть, який метод розділення сумішей працює схожим чином? Відповідь поясніть.
Відповідь:Фільтрація. У матеріалі, що використовується як фільтр (папір, тканина), є дрібні пори. Частинки речовин, що менші за розміром, ніж ці пори (наприклад, молекули води), спокійно проходять крізь них. Частинки, що більші за розміром, ніж ці пори, не проходять і залишаються на фільтрувальному матеріалі.
Листяні та хвойні дерева по-різному пристосувалися до змін пір року. Існує багато пояснень, чому одні скидають листя, а інші — ні. Одне з них полягає у відмінності хімічного складу цих дерев. Звичайне листя містить багато води, а в голках хвойних дерев містяться ще смоли та ефірні олії, що стійкі до низьких температур. Тому хвойні дерева комфортно почувають себе взимку.
На основі цього опису запропонуйте метод розділення суміші води та соняшникової олії в домашніх умовах.
Відповідь: пляшку з сумішшю води та олії можна помістити в морозильну камеру холодильника. Олія та вода мають різну температуру кристалізації (замерзання). Через деякий час вода перетвориться на лід, а олія — ні. Рідку олію, що знаходиться зверху, можна перелити в іншу посудину. Це один зі способів розділення цієї суміші, що базується на відмінності в температурі замерзання.
Дружня порада вчителю
УВАГА! Посудина не має бути скляною, оскільки при замерзанні вода розширюється та може розірвати скляний посуд.
Завдання № 4
Шукати голку в сіні — шукати те, що неможливо знайти, виявити.
Чи бачили ви коли-небудь справжню копицю сіна? Це величезна купа скошеної трави, що може сягати до 3 метрів у висоту, й десь 2 метри в діаметрі. А тепер уявіть, що ви впустили в неї щось дуже дрібне. Кепсько, правда? Але для науковців не існує нічого неможливого!
Відповідь: Можна скористатися потужним неодимовим магнітом, проте все одно доведеться довго шукати, оскільки, щоб притягнути голку, магніт має опинитися поруч із нею. Можна спалити сіно (голка при цьому не розплавиться) та тоді скористатися магнітом або металошукачем.
Завдання № 5
Щоб потрапити на бал, Попелюшка має відділити лушпиння від соняшникового насіння. Яким чином Попелюшка може швидко впоратись із завданням мачухи? Відповідь поясніть.
Відповідь: підказка була перед самим носом — на картинці! Соняшникове лушпиння легше за соняшникове насіння. Якщо залити цю суміш водою, лушпиння спливе та буде зверху, а насіння — на дні посудини.
Дружня порада вчителю
Цей метод називається відстоюванням. Він підходить для розділення компонентів суміші, що відрізняються за густиною. Так, наприклад, ми використовуємо цей метод, щоб промити крупу від бруду якраз перед тим, як приготувати кашу.
Завдання № 6
У фільмі “Парфумер: історія одного вбивці” було показано сцену добування ефірної олії з пелюсток троянд. Для цього парфумери використовували метод дистиляції (перегонки).
“…Він-бо не знав, що перегонка — не що інше, як спосіб поділу змішаних субстанцій на леткі й менш леткі складники, і що вона лише тоді корисна для парфюмерії, коли може відокремити летку ефірну олію деяких рослин від їх незапашних залишків. Для субстанцій, у яких ефірна олія була відсутня, такий метод дистиляції, звісно, — справжнє безглуздя. Нам, сучасним людям, що вивчали фізику, це само собою зрозуміло”.
Патрік Зюскінд, “Парфуми: історія одного вбивці”.
Згідно з інструкцією, спочатку треба завантажити пелюстки троянди в резервуар, наповнений водою. Далі нагріти цю суміш до температури кипіння ефірних олій. Гаряча ефірна пара підіймається та потрапляє в охолоджену водою мідну трубку, де конденсується, а потім рідка ефірна олія стікає в колбу-приймач.
На картинці представлена установка, якою користувалися парфумери. Підпишіть на картинці за допомогою вказівних стрілок та відповідної цифри наступні елементи:
Місце, звідки витікає рідка ефірна олія.
Місце для палива, що забезпечує нагрівання суміші.
Місце, де пара ефірної олії конденсується, перетворюється на рідину.
Місце, через яке проходить гаряча ефірна пара перед охолодженням.
Місце, у якому нагрівається суміш води та троянд.
Відповідь:
Попрактикуймо самостійно
Дружня порада вчителю
Тривалість — 20 хв.
Підготуйте відповідну суміш та лабораторний посуд заздалегідь. Також кожній групі учнів треба дати магніт.
Консультуйте учнів, допомагайте їм виправляти помилки.
Перша дія — магнітне вилучення. Спочатку за допомогою магніту відокремлюємо залізну стружку. Залізо магнітиться.
Друга дія — відстоювання. Висипаємо суміш у стаканчик. Заливаємо її водою. Сіль у воді розчиняється, крейда нерозчинна, вона осідає на дно стаканчика, сірка спливає та тримається на поверхні. Сірка гідрофобна, не змочується водою. Її можна зібрати ложкою.
Третя дія — фільтрація. Складаємо паперовий фільтр. Вставляємо в скляну лійку. Стінки паперового фільтра змочуємо водою, щоб він щільно прилягав до стінок скляної лійки. Перемішавши суміш, тоненькою цівкою, приливаємо суміш солоної води та крейди до фільтра. Вода і сіль проходять крізь фільтр, крейда осідає на стінках фільтра.
Четверта дія — випарювання. На предметне скельце або в пробірку наливаємо трішки солоної води (на предметне скельце — пару крапель, в пробірку — 0,5-1 мл). Нагріваємо в полум’ї пальника. Вода випаровується, сіль залишається на склі.
УВАГА! Пробірку перед нагріванням потрібно ретельно прогріти, інакше вона може тріснути через утворення конденсату.
Розділення багатокомпонентної суміші на окремі складники
Дано суміш, що складається з крейди, кухонної солі, сірки та залізних ошурок. Користуючись лабораторним обладнанням, розділіть суміш на окремі компоненти. Заповніть таблицю.
Назва речовини
Порядок дій (1, 2, 3, 4)
Метод вилучення речовини із суміші
Фізична властивість речовини, за допомогою якої її можна вилучити із суміші
Лабораторний посуд, що знадобиться для вилучення речовини із суміші
Крейда
Залізо
Кухонна сіль
Сірка
Покрокова інструкція, як скласти паперовий фільтр:
Рефлексія
Дружня порада вчителю
Тривалість — до 3 хв.
Учитель: “Сьогодні ми з вами побачили, що світ навколо нас складається з сумішей. Ми обговорили та дослідили різні методи розділення сумішей, які точно знадобляться вам у повсякденному житті!”.
Оберіть одне або кілька тверджень, які найкраще відображають ваші враження від уроку:
Розділення багатокомпонентної суміші в лабораторних умовах.
Рефлексія.
Очікувані результатидля учнівства:
Розрізняю однорідні й неоднорідні суміші.
Виконую прості операції з розділення сумішей вдома та в лабораторних умовах.
Аналізую склад суміші, самостійно визначаю, який метод розділення підходить для вилучення конкретного компоненту суміші.
Мотивація
Щодня — щомиті! — ми стикаємося з різними речовинами та сумішами, навіть не усвідомлюючи цього. Наприклад, ми дихаємо повітрям, що є сумішшю газів, зокрема азоту та кисню. Ми виготовляємо суміші щодня, коли варимо борщ або запікаємо м’ясо, посипаючи його пахучими спеціями.
Наведіть приклади сумішей, з якими ви стикаєтесь у повсякденному житті:
Іноді постає завдання розділити суміші на окремі компоненти. Для цього застосовують різні методи, які базуються на фізичних властивостях речовин, що входять до складу суміші.
Поміркуйте, на який метод розділення сумішей натякають ці картинки?
Однорідні суміші (інакше розчини) — суміші, компоненти яких не можна виявити методом спостереження. Приклади таких сумішей:
Неоднорідні суміші — суміші, компоненти яких можна виявити методом спостереження (неозброєним оком або за допомогою мікроскопа). Прикладом таких сумішей є:
Життєва ситуація
Завдання № 1
Визначте, на якій із картинок вказано суміш, що складається з однієї простої та однієї складної речовини.
Завдання № 2
Океанічне сміття виловлюють за допомогою сіток, що розтягнені, наприклад, між двома кораблями. Проміжки в сітях достатньо великі, щоб маленькі істоти не потрапили в них. Цей метод підходить для вилову великих сміттєвих об’єктів, проте не підходить для очищення океану від дрібного мікропластику.
Напишіть, який метод розділення сумішей працює схожим чином? Відповідь поясніть.
Листяні та хвойні дерева по-різному пристосувалися до змін пір року. Існує багато пояснень, чому одні скидають листя, а інші — ні. Одне з них полягає у відмінності хімічного складу цих дерев. Звичайне листя містить багато води, а в голках хвойних дерев містяться ще смоли та ефірні олії, що стійкі до низьких температур. Тому хвойні дерева комфортно почувають себе взимку.
На основі цього опису запропонуйте метод розділення суміші води та соняшникової олії в домашніх умовах.
Шукати голку в сіні — шукати те, що неможливо знайти, виявити.
Чи бачили ви коли-небудь справжню копицю сіна? Це величезна купа скошеної трави, що може сягати до 3 метрів у висоту, й десь 2 метри в діаметрі. А тепер уявіть, що ви впустили в неї щось дуже дрібне. Кепсько, правда? Але для науковців не існує нічого неможливого!
Щоб потрапити на бал, Попелюшка має відділити лушпиння від соняшникового насіння. Яким чином Попелюшка може швидко впоратись із завданням мачухи? Відповідь поясніть.
У фільмі “Парфумер: історія одного вбивці” було показано сцену добування ефірної олії з пелюсток троянд. Для цього парфумери використовували метод дистиляції (перегонки).
“…Він-бо не знав, що перегонка — не що інше, як спосіб поділу змішаних субстанцій на леткі й менш леткі складники, і що вона лише тоді корисна для парфюмерії, коли може відокремити летку ефірну олію деяких рослин від їх незапашних залишків. Для субстанцій, у яких ефірна олія була відсутня, такий метод дистиляції, звісно, — справжнє безглуздя. Нам, сучасним людям, що вивчали фізику, це само собою зрозуміло”.
Патрік Зюскінд, “Парфуми: історія одного вбивці”.
Згідно з інструкцією, спочатку треба завантажити пелюстки троянди в резервуар, наповнений водою. Далі нагріти цю суміш до температури кипіння ефірних олій. Гаряча ефірна пара підіймається та потрапляє в охолоджену водою мідну трубку, де конденсується, а потім рідка ефірна олія стікає в колбу-приймач.
На картинці представлена установка, якою користувалися парфумери. Підпишіть на картинці за допомогою вказівних стрілок та відповідної цифри наступні елементи:
Місце, звідки витікає рідка ефірна олія.
Місце для палива, що забезпечує нагрівання суміші.
Місце, де пара ефірної олії конденсується, перетворюється на рідину.
Місце, через яке проходить гаряча ефірна пара перед охолодженням.
Місце, у якому нагрівається суміш води та троянд.
Попрактикуймо самостійно
Розділення багатокомпонентної суміші на окремі складники
Дано суміш, що складається з крейди, кухонної солі, сірки та залізних ошурок. Користуючись лабораторним обладнанням, розділіть суміш на окремі компоненти. Заповніть таблицю.
Назва речовини
Порядок дій (1, 2, 3, 4)
Метод вилучення речовини із суміші
Фізична властивість речовини, за допомогою якої її можна вилучити із суміші
Лабораторний посуд, що знадобиться для вилучення речовини із суміші
Крейда
Залізо
Кухонна сіль
Сірка
Покрокова інструкція, як скласти паперовий фільтр:
Рефлексія
Оберіть одне або кілька тверджень, які найкраще відображають ваші враження від уроку:
Ділись та обговорюй важливе