Дипломдық жұмыс: Металдарды оқыту барысында білім берудің интерактивтік әдісі

Мазмұны.

Дәйектеме.

Кіріспе.

І — тарау. Металдардың жалпы қасиеттері. Металдарды оқып үйренудің оқушылар үшін білім және тәрбиелік маңызы.

1.1 Металдар тақырыбын оқытудың негізгі ерекшеліктері.

1.2. Негізгі және қосымша топшалардың металдарын оқытуды ұйымдастыру.

ІІ — тарау. Металдарды оқыту барысында білім берудің интерактивтік әдісін тиімді пайдалану.

2.1. Білім беру барысында интерактивтік әдісті іс-жүзеге асыру.

Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Қосымша

КІРІСПЕ

Қазіргі ғылым мен техниканың дамыған заманында оқытудың жаңа технологияларының әдістерін пайдалану оқушылардың білім деңгейін заман талабына сай арттырады. Осындай әдістердің бірі – Англиядан шыққан оқытудың интерактивті әдісі. Интерактивті әдіс – диологтік әдіс, нәтижесінде сабаққа қатысушылар бір-бірімен байланыса отырып, мәселелерді шешеді.

Негізгі ережесі:

Адамдардың арасындағы қатынас өмірдің басты қажеттілігі екенін мойындау;
Барлық оқушыға тең мүмкіндіктер жасалады;
Әлеуметтік – психологиялық кезеңдерде тиімді әдіске топтың даяр болуы.
Топпен жұмыс істей білу, шешім қабылдай алу.

Қазіргі оқыту үрдісінде жаңа педагогикалық технологиялар, саналы

ойлауға тәрбиелейтін, қоғамдық көзқарастарын қалыптастыра алатын, өзіндік пікірі бар, қоғамдағы болып жатқан түрлі қарама-қайшылықтарды түсіне білетін, еркін сөйлеп, өз пікірін ашық айта алатын ойлы ұрпақ тәрбиелеуде интерактивті әдістің маңызы зор.

Еліміздің болашағы, көркейіп, өркениетті елдер қатарына қосылуы бүгінгі ұрпақ бейнесінен көрінеді. Қазіргі білім беру саласындағы проблема – әлеуметтік педагогикалық және ұйымдастыру тұрғысынан білім мазмұнына жаңалық енгізудің тиімді, жаңа әдістерін іздестіру, оларды жүзеге асыра алатын мұғалімдерді даярлау.

Мемлекеттік білім стандарты деңгейінде оқыту үрдісін ұйымдастыру жаңа педагогикалық технологияны ендіруді міндеттейді. Кез келген елдің экономикалық қуаты, халқының өмір сүру деңгейінің жоғарылығы, дүние жүзілік қауымдастықтағы орны мен салмағы, сол елдің технологиялық даму деңгейімен анықталмақ. Орта мектепте химия пәніндегі металдар тақырыптарын оқыту кезінде – интерактивті әдісті қолдану өте тиімді. Бұл әдіспен өтілген сабақтарда оқушылар бір-бірімен пікір алмасып, түрлі проблемалық сұрақтарға жауап іздейді. Оқушылар бірінің білмегенін, екіншілерінің білгенімен толықтырып отырады.

Металдар туралы тақырыптар өтілгенге дейін оқушылардың санасында элемент, заттың құрылысы, химиялық байланыс, химиялық, физикалық қасиеттері, химиялық реакциялар ұғымдары қалыптасады. Металдар тақырыбында эксперименттік тәжірибелер, зертханалық сабақтар, есеп – жаттығулар жасағанда алған білімдері ескеріледі.

Зерттеу жұмысымыздың мақсаты мен міндеттері: химиядан металдар тақырыптарын өту кезінде интерактивті әдістің тиімді элементтерін пайдалану;

Зерттеу объектісі: жалпы білім беретін мектептерде металдар тақырыптарын интерактивті әдіспен өте отырып, әдістің тиімділігін оқушыларға танықтап, дәлелдеу;

Зерттеу пәні: металдар тақырыптарын интерактивті әдіспен өтудің тиімділігін химияны оқыту әдістемесі пәнінен оқыту үрдісінде жүзеге асыру;

Зерттеу болжамы: зерттеу пәні ретінде химияны оқыту әдістемесін ала отырып, химия сабақтарында металдар тақырыптарын оқытудың жаңа тиімді әдістерін өзімнің мектепте іс-тәжірибеде жүзеге асыру;

Зерттеудің әдіснамалық негіздері: химия сабақтарында металдар тақырыптарын оқытудың тиімді әдістері және оны іс-тәжірибеде жүзеге асыру туралы айтылады.

Зерттеудің деректі көздері: химиктер, педагогтардың зерттеу жұмыстары;

Зерттеу әдістері: әдебиеттерді талдау, бақылау, зертханалық тәжірибе жұмыстар;

Бірінші кезең – әдебиеттермен жұмыс істеу, әдемиеттерді талдау журналдар, газеттер, әдеби кітаптар, ғылыми ақпараттар жинау, іс-тәжірибені анықтау;

Екінші кезең – педагогикалық іс-тәжірибе кезінде сынып оқушыларымен жүргізген жұмыстары; әдістемелік тақырыптармен өткізген кештері, ондағы жасаған лекция, әңгімелерін пайдалану.

Зерттеу базасы: Тараз қаласының Төле би атындағы №8 гимназиясының 9 – 10 – 11 сынып оқушылары мен мұғалімдері.

Диплом жұмысы: кіріспе, екі тарау, қорытынды, пайдаланған әдебиеттер тізімінен тұрады. Кіріспеде тақырып бойынша ғылыми жұмысында көрсетілген өзекті мәселе, зерттеу орны, мақсаты, міндеттері, зерттеудің әдістері, болжамы, жұмысының кезеңдері анықталған.

І — тарау. Металдардың жалпы қасиеттері. Металдардың

оқып үйренудің оқушылар үшін білім және тәрбиелік маңызы.

Химиялық элементтердің көпшілігі металдар. Қазіргі кездегі белгілі 105 элементтің 80-нен астамы метелдарға жатады.

Д. И. Менделеевтің периодтық жүйсендегі барлық s-элементтер (бірінші және екінші негізгі топшалар), d-элементтер (барлық қосымша топшалар), f-элементтер (лантоноидтар мен актиноидтар) металдарға жатады. p-элементтер III-VIII негізгі топшаларда орналасқан. Бұл топшалардың жоғарғы жағына металеместер, төменгі жағына металдар орналасқан. Мысалы, бордан астатқа дейін түзу сызық жүргізсе, III-VIII негізгі топшалардың p-металеместері сызықтың жоғарғы жағына, металдары төменгі жағына, ал сызыққа таяу металдық та, металеместік те қасиеттер көрсететін амфотерлік p-элементтер орналасады. [7]

Металдардың сыртқы қабатында бірден төртке дейін ғана электрондар алады. Сондықтан олар валенттілік электрондарын беріп оң зарядты иондарға оңай айналады. Бұл электрондар белгілі бір атомдарға тән болмай, барлық атомдарға ортақ болады.

Металдардың кристалдық торлары нейтрал атомдар мен катиондардан тұрады. Металдарда ретсіз қозғалып жүрген электрондар катиондарға тартылып химиялық байланыс түзеді және олар катиондармен қосылып уақытша нейтрал атомдар түзуі мүмкін.

Ковалентті және иондық байланыстардан айырмасы металдардағы ортақтастырылған аздаған электрондар, біріншіден, көптеген катиондарды бір-бірімен байланыстырып тұрады, екіншіден металл бойымен еркін қоғалып жүреді. Осындай байланыстардың ерекше түрін металдық байланыс дейді.

Металдардың физикалық қасиеттері металдық байланыс арқылы түсіндіріледі. Барлық металдар (сынаптан басқа) қалыпты жағдайда қатты заттар, түскен сәулені шағылыстыратындықтан олардың металдық жарқылы болады. Әсіресе күміс пен индийдің жарқылы өте күшті болғандықтан, оларды айналар, прожекторлық айналар мен рефлекторлар жасауға пайдаланады. Металдық жарқыл тек кесек күйінде байқалады, ал ұнтақ күйдегі металдар қара түсті болады және металдық жарқылы болмайды. Алюминий мен магнийдің ұнтақ күйінде де металдық жарқылы болады.

Металдар электр тоғын және жылуды жақсы өткізеді. Олардың электр өткізгіштігі металдардағы бос электрондардың болуына байланысты. Бос электрондар потенциалдардың айырмасының шамалы әсерінің өзінен теріс полюстен оң полюске қозғала бастайды. Сонымен металдардың электр өткізгіштігі олардағы бос электрондардың болуына ғана байланысты емес, сонымен қатар металдардың ішкі құрылысына және электрондардың жылжуына көмектесетін жағдайларға да байланысты болады.

Металдар жылжуды да жақсы өткізеді. Олардың жылжуды жақсы өткізуі де бос электрондардың болуына байланысты. Металдарда қоғалып жүретін бос электрондар тербелмелі қозғалыста болатын иондармен үнемі энергия алмасып отырады. Осыған байланысты металл массасындағы температура тез теңеседі. [6]

Металдардың жылу өткізгіштігі электр өткізгіштігіне сәйкес келеді, яғни электрді жақсы өткізітен металдар жылуды да жақсы өткізеді.

Металдардың маңызды қасиеттеріне жарықтың немесе жылудың әсерінен электрондар бөліп шығаруы жатады. Бұл қасиет, әсіресе, сілтілік металдарда өте күшті. Сондықтан металдардың жылудың әсерінен элетрондар бөлу қасиеттерін радиотехникада, теледидарда электрондық лампылар жасауға, ал сәуленің әсерінен электрондар бөлуін фотоэлементтер жасауға қолданады.

Металдардың созылғыштық қасиеттерінің маңызы өте зор. Сыртқы күштің әсерінен өздерінің пішіндерін өзгертіп және сол өзгерген пішінін күш әсер етуін тоқтатқаннан кейін сақтап қалу қасиетін металдардың созылғыштығы дейді. Әсер ету арқылы металдардан жұқа қаңылтырлар, жіңішке сымдар т. б. жасауға болады. Металдардың ішінде ең созылғыштығы алтын. Мысалы, 1 г алтыннан ұзындығы 3 км сым жасауға болады. Платинаның, күмістің, мыстың, қорғасынның, темірдің созылғыштықтары жоғаы болады, ал созылғыштығы өте төмен металл – марганец.

Тығыздықтарына байланысты металдарды жеңіл және ауыр деп шартты түрде екі топқа бөледі. Тығыздығы 5 г/см³ – тен кем болатындарын жеңіл, ал қалғандарын ауыр металдар дейді. Жеңіл металдарға сілтілік-жер металдар, алюминий, титан т. б. жатады. Ең жеңіл металл литий (тығыздығы 0,53 г/ см³), ең ауыр металл осмий (тығыздығы 22,6 г/ см³). Металдардың тығыздығы олардың атомдық массаларына, атомдық радиустарына, кристалдық торларындағы атомдардың орналасу тығыздығына байланысты.

Металдардың балқу температурасы олардың кристалдық торларындағы бөлшектерінің арасындағы байланыстардың мықтылығымен анықталады. Металдардың балқу температурасы кең көлемде өзгереді. Ең оңай балқитын металл сынап (t _бал= -39°С), ал ең қиын балқитын металл вольфрам (t _бал=3390°С).

Қаттылығы жағынан да металдардың бір-бірінен айырмашылығы өте зор. Ең жұмсақ металдар натрий мен калий (оларды пышақпен кеседі), ал ең қатты металдар хром, вольфрам (соңғы металл шыныны да кеседі).

Металдарды тустеріне қарай шартты түрде қара және түсті деп екі топқа бөледі. Қара металдарға темір мен оның құймалары және темірмен құйма түрінде қолданылатын хром және марганец жатады. Қалғандарын түсті металдар дейді. Осыған байланысты темір және оның құймаларын өндіретін өнеркәсіпті қара металлургия, ал қалған металдарды өндіретін өнеркәсіптерді түсті металлургия деп атайды. [15]

Түсті металдар сілтілік, сілтілік-жер, сирек кездесетін, самород металдар болып бөлінеді.

Сирек металдарға өздері жеке кендер түзбейтіндері (мысалы, Me, Mo, W, V, Re) жатады. Самород металдарға бос кездесетін алтын, платина, күміс т. б. жатады.

Д. И. Менделеев жасаған периодтық жүйесіндегі периодтарда және топтарда ( негізгі топшаларда) элементтердің қасиеттерінің өзгеру заңдылықтары сендерге белгілі. Металдар осы заңдылықтарға сәйкес негізінен периодтық кестенің төменгі бөлігіндегі сол жағына орналасқан. Элементтер металдарға және бейметалдарға тек шартты түрде бөлінетінін еске ұстау керек.

Металл атомдарының бейметалл атомдарымен салыстырғанда, әдетте атомдық радиустарының мөлшері біршама үлкен болып келеді. Сондықтан металдар оң зарядты иондар түзіп, салыстырмалы оңай тотығады (валенттілік электрондарын береді). Көптеген металдар, мысалы мыс, темір, хром, титан өздерінің қосылыстарында әр түрлі тотығу дәрежелерін көрсете алады.

Әр түрлі металдардың тотықсыздандырғыштығы бірдей емес. Металдар кернеуін электрохимиялық қатарында ол алтыннан калийге қарай артады.

Металдарға тән физикалық қасиеттер ( жоғарғы электрөткізгіштік, жылуөткізгіштік, тапталғыштығы, иілімділігі) олардың кристалл торлары құрылысының ортақтығымен түсіндіріледі.

Бірақ кейбір физикалық қасиеттері мысалы тығыздығы, қаттылығы, балқу температуралары бойынша металдар бір – бірімен айтарлықтай дәрежеде өзгеше.

Сілтілік металдардың тығыздығы ең аз, ал осмийде – ең үлкен. Металдардың ішіндегі ең жеңілі литий , ал осмий ең ауыр. Тығздығы бестен кіші металдарды шартты түрде — жеңіл металдар, ал тығыздығы бестен үлкен металдарды – ауыр деп атау келісілген.

Металдардың бір – бірінен қаттылығы бойынша да айырмашылығы бар. Ең жұмсағы – сілтілік металдар. Олар пышақпен оңай кесіледі. Ең қатты металл – хром ( шыны кеседі).

Металдардың балқу температураларының диапазоны өте кең. Ең жеңіл балқитын металл – сынап. Цезий мен галийдің балқу температуралары 29 және 29,8 °С. Ең қиын балқитын металл вольфрам, сондықтан вольфрам электр шамдарының сымын дайындау үшін қолданылады.

Балқу температуралары 1000 °С, жоғары металдарды – қиын балқитындар, ал 100 градустан төмен – оңай балқитындар деп атайды.

әрі қарай, Д. И. Менделеев жасаған химиялық элементтердің периодтық жүйесіндегі негізгі және қосымша топшалардағы металдардың жалпы алу жолдарын, электрондық құрылысындағы ерекшеліктерін және қасиеттерін қорытындыланған және жүйеге келтірілген түрде қарастырамыз.

Қосымша топшалардағы металдарда келесі электрондары негізгі топшалардағы металдардан ерекше сыртқы емес , сыртқы қабаттың алдындағы энергетикалық деңгейді толтырады. Қосымша топшалардағы металдарды d-элементтер деп атайды, олардың атомдарының сыртқы энергеткалық деңгейінде, әдетте, екі s-электрондар сақталады. Кейбір d-элементтер атомдарында, мысалы хром мен мыста сыртқы энергетикалық деңгейден s-электрондарының бірі сыртқының алдындағы деңгейдің d-орбитальдарына құлап түсуі деп аталатын құбылысы байқалады. Осымен олардың қасиеттерінде кебір ерекшеліктер түсндіріледі. Мысалы мыс қосылыстарында +1 де, +2 де тотығу дарежелерін көрсете алады. Негізгі топша металдары мен қосымша топша металдарының оттекті қосылыстарының құрамы өзара ұқсас, d-элементтер ұшқыш сутекті қосылыстар түзбейді.

d-элементтер түзген жай заттардың химиялық қасиеттерінің өзгеру заңдылықтары негізгі топшалардағы элементтер түзген жай заттарға қарағанда өзгеше. Қосымша топшаларда ядро зарядтарының өсуіне сәйкес металдардың химиялык активтігі міндетті түрде кемиді. Мысалы, мыспен салыстырғанда алтынның химиялық активтігі төмен.

Қосымша топшадағы коптеген металдардың ауыспалы тотығу дарежесі болатынын ерекше айту қажет. Қосымша топшадағы металл атомынынң тотығу дарежесі өскен сайын олардың оксидтері мен гидрооксидтерінің қасиеті кемиді, ал қышқылдығы – артады. Мысалы Cr⁺²O негіздік оксид Cr⁺³₂O₃ – амфотерлі оксид. Cr⁺⁶O₃ – қышқылдық оксид. Хром оксидіне CrO₃екі қышқыл сәйкес келеді, міне сондықтан екі түрлі тұздар бар:

Қосымша топша металдарының ішінде зор практикалық маңызы барлары – мыс, мырыш, титан, хром жане темір. Олардың қасиеттері мен қолданылуын кеңірек қарастыру керек.

Металдарды оқып үйренудін оқушылар үшін білім және тәрбиелік маңызы зор. Олар аса маңызды металдармен және олардың халық шаруашылығында қолданылуымен танысады,көптеген мысалдардан химияның өмірмен байланысы зор екеніне көздері жетеді. Сонымен бірге тақырыптың деректі материалдарын периодтық заң және зат құрылысынан алған теориялық білімді тереңдетіп, кеңейтуге, оны жаңа мәліметтерді түсіндіру үшін, металдардың касиеттерін және олардың практикалық қолданылуының бағыттарын болжау үшін пайдалануға мүмкіндік туады. Теорияны кеңінен қолдану көзқарас жағынан аса маңызды жалпы қорытындылар жасауға негіз болады. [6]

Оқушылар металдардың периодтық системадағы орнын, кіші және үлкен периодтар металдарының атом құрылысына тән ерекшеліктерін еске түсіруі, иондық және атомдык торлармен салыстыра отырып,металдық кристалл торлардың кұрылыс және қасиеттерімен танысуы, металдардың айрықша физикалық қасиеттерінің себебін түсінуі тиіс.

Құрал-жабдықтар. Тәжірибе көрсетілетін үстелде мыналар болады: әртүрлі металдар мен олардан істелген бұйымдардың үлгілері, «Металдар және құймалар» коллекциясы, алмаз, темір, магний, мыстың кристалл торларының модельдері, екі шыны пластинка, заттардың электр өткізгіштігін сынайтын прибор. «Металдардың кристалл торларының түрлері», «Металдардың жалпы қасиеттері» деген таблицалар.

Металдардың адам өміріндегі практикалық маңызын айтып, сабақтың мақсатын хабарлаймыз. Одан әрі оқушы біліміне сүйене отырып, тақырып мәселелерін анықтаймыз.

Оқушылардың ойы құбылысты талдаудан мәнін ашуға қарай, металдардың практикадан белгілі қасиеттерін сипаттаудан олардың білінуінің себебін түсіндіруге қарай ( металдық байланыстың ерекшелігі, металдық типтегі кристалдардың құрылымы) жылжуы тиіс. Бұдан соң оқушылар жалпы заңдылықтардан нақты металдардың қасиеттеріне байланысты жеке қорытындыға келуі керек.

Бастапқыда металдардың электр өткізгіштігінің себебі туралы айтамыз, бір металдың электр өткізгіштігін көрсетеміз. Бұл құбылысты «электрон газын» болуымен түсіндіреміз. Таблица бойынша және модельдер арқылы металдық байланыстың ерекшелігін, металдардың кристалл торларының ерекшеліктерін,ион-атомдар орналасуының тығыздығын баяндаймыз. Мына сұрақты анықтаған жөн; қыздырғанда металдардың электр өткізгіштігі кемитіні неліктен? Жолшыбай оның бейметалдарда –графит, кремний, германий – коваленттік байланыстардың қыздырғанда үзілуінен өсетінін еске түсіреміз.

Металдардың неліктен созылымды болатынын талдаймыз. Бұл құбылысты қабаттастырылған екі ылғалды шыны пластинкадан құралған қарапайым модель арқылы түсіндіруге болады,оларды сырғыту оңай болғанмен бірінен- бірін ажыратып бөлу өте қиын ( су қабаты – « электрон газының» моделі). Созымдылығы нашар – қатты, созымдылығы күшті болғанмен – жұмсақ металдарға мысал келтіріп, олардың қасиеттеріендегі осы айырмашылықтардың себебін айтамыз. Бұл арада оқушылар «Справочник по химии» ( М., 1978) деген оқушыларға арналған анықтамалықтағы санмен берілген деректерді пайдаланады.

Сабақ соңында әңгімелесе отырып, металдардың жалпы және ерекше белгілеріне не жататыны, металдар тығыздығындағы айырмашылықтар қалай түсіндірілетіні айқындалады. [7]

Құймалар туралы ұғым. Оқушылар металдардың құймалары туралы, олардың түзілуі және практикалық маңызы туралы жалпы түсінік алуы керек.

Құрал – жабдықтар. Тәжірибе көрсетілетін үстелде мыналар болады: «Металдар және құймалар» коллекциясы, кейбір құймалардан істелген бұйымдар. «Металдардың кристалл торларының түрлері» деген таблица, металдар құрылымының модельдері.

Оқушылар үстеліне құймалар үлгілері қойылады.

Сабақ металдар атомдарының құрылысын және жалпы қасиеттерін қайталаудан басталады.

Оқушылар тақтада жауап берген соң класқа мына сұраққа ойлануды тапсырамыз: бір металдың құрылымына екінші металдың немесе басқа заттардың ион- атомдарын өндіруге бола ма? Оқушылар құймалар туралы біледі. Орындарынан берген жауаптарды тыңдап, тақтаға тақырыпты жазамыз және құймалардың құрылымы туралы қосымша мағлұматтар береміз. Кристалл түйіндерінің арасына үлкен ион – атомдарды ендіру арқылы құйманың ортақ кристалл торының түзілуін модель арқылы көрсетеміз, ол үшін модельдің тиісті жеріне шаралар қоямыз. Бір металдың ион – атомдарының орнын екінші металдың ион – атомдары алатын құймалардың құрылымы да осылай түсіндірілді.

Таза металдар немесе олардың құймаларының қайсысы жиі қолданылады? Бұл сұрақты талқылағанда оқушылар ғылым мен техниканың дамып келе жатқан қажетін өтейтін алдын ала белгіленген қасиеттері бар құйма жасау туралы қорытындыға келуі тиіс.

Құрам бөліктерінің жиынтық қасиеттері құймаларға тән қасиет бола ала ма? Оқушылар третник алудың лабораториялық тәжірибесін жасайды және оның қасиеттерін қалайы және қорғасынның қасиеттерімен салыстырады.Анықтау үшін мұғалім алынған металдар мен олардың құймасының балқу температураларын және Моос шкаласы бойынша қаттылығын айтады.

Бұдан соң таза металдардан құймалар алудың кең таралған тәсілдерін талқылаймыз. Алдын ала дайындалған оқушылар қазіргі заман техникасында пайдаланылатын кейбір тамаша құймалар жөнінде әңгімелейді, мұнда кейін нақты металдарды өткенде сөз болатындары айтылмайды.

Қорытындылағанда құймалар мен таза металдар құрылымының айырмасы, құймалардың өнеркәсіптегі маңызы және оларды алу әдістері туралы әңгімелесеміз.

Металдардың жалпы химиялық қасиеттері. Оқушылар VIІI – IХ сыныптарға арналған материалды өткенде қарастырылған металдардың химиялық қасиеттері туралы мәліметтерді жүйелеуі, тотықсыздандырғыш ретінде металдардың химиялық қызметін түсінуі керек.

Құрал – жабдықтар. Тәжірибе көрсетілентін үстелде мыналар болады: Металдар және құймалар деген коллекция, кейбір металдардың кристалл торларының модельдері, натрий немесе басқа металдың оттегі мен хлорда жануын тәжірибелер жасауға арналған құрал – жабдықтар және реактивтер, тұз, күкірт және азот қыщқылдарының, хлормыстың ерітінділері, металдар: мырыш, темір, мыс, көрсетілетін пробиркалар, «Металдардың қышқылдармен әрекеттескенде түзілетін маңызды газ-тәрізді тотықсыздану өнімдері» деген таблица, «Металдардың жалпы қасиеттері» деген диафильм.

Сабақты металдар мен құймалардың физикалық қасиеттерін және құрылысын қысқаша қайталаудан бастаймыз. Бұдан соң оқушылардың атомдар құрылысының ұқсастығына байланысты, металдардың жалпы химиялық қасиеттері туралы не білетінін анықтаймыз. Металдардың жалпы қасиеті – басқа заттарды тотықсыздандыру екенін, әдетте, оқушылар өздері айтады.

Әңгімелесу барысында металдардың оқушыларға белгілі жеке қасиеттерін жүйелейтін схема ( жоғарыдан төмен қарай оқылатын) сызылады.

Схеманы металдардың жалпы қасиеттерін құрастыруға жоспар етіп алуға болады. Мұғалім металдың оттегінде және хлорда жануын көрсетеді. Металдардың күрделі заттармен әрекеттесу бейімділігін көрсететін тәжірибелерді үстел қасына шақырылған оқушылар жасайды. [18]

1.1.Металдар тақырыбын оқытудың негізгі ерекшеліктері.

Металдар туралы оқу материалын өткенде химиялық элемент жай зат және күрделі зат, заттың құрылысы мен қасиеттері, химиялық реакция, т.б. ұғымдар нығаяды, жаңа деректермен толысады. Периодтық заң, атом құрылысы, химиялық байланыс және иондық теория жөніндегі білім қолданыс табады. Метеллургия өнеркәсібі және металдардың халық шаруашылығындағы маңызы туралы нақтылы ұғым қалыптасады.

Металдарды жүйелі түрде қарастырғанда оқушылардың 8-9 сыныптардың жеке тақырыптарында алынған мына тірек білімі ескеріледі. «Химиялық алғашқы ұғымдар» тақырыбынан элементтердің жіктелуі; металдар туралы алғашқы ұғым; «Оттегі» тақырыбынан металдардың тотығуы, металл оксидтері туралы ұғым; «Сутегі. Қышқылдар. Тұздар» тақырыбынан металдардың қышқылдармен әрекеттесуі және металдардың активтік қатары туралы алғашқы түсінік, металл оксидтерінің сутегімен тотықсыздануы және қышқылдармен алмасу реакцияларына түсуі, металдардың тұздар құрамына кіруі, «Су. Негіздер. Ерітінділер» тақырыбынан металдардың сумен әрекеттесуі және негіздер құрамына кіруі; «Бейорганикалық қосылыстардың маңызды кластары жөніндегі білімді қорытындылау» тақырыбынан металдардың бейметалдармен және қышқылдармен әрекеттесуі, оксид және гидроксид қосылыстарының қасиеттері, «Периодтық заң және периодтық жүйе» тақырыбынан сілтілік металдардың табиғи тобы, периодтық жүйеде металдардың орналасуы, электрондық құрылысының ерекшеліктері, иондануға бейімділігі, бейметалдар орналасқан негізгі топшаларды оқығанда металдардың тотықсыздандырғыш қасиеттері, қышқылдармен әрекеттесуінің ерекшеліктері, оксидтері, гидроксидтері және тұздары ескеріледі. [1]

Бұл білім металдардың жалпы қасиеттерін дедуктивті тәсілмен, оқушыларды белсенді қатыстыру арқылы, оқып үйренуге негіз болады.

Алдымен металдардың периодтық жүйедегі орны туралы кіріспе оқылып, мына мәселелерге назар аударылады; «металл» термині химиялық элементтерді және олар түзетін жай заттарды белгілейді; бір термин арқылы берілетінекі ұғымның әрқайсысының өзіндік мазмұны және көлемі нақтыланады; периодтық жүйеде орналасуы, салыстырмалы атомдық массасы, реттік нөмірі, атом радиусы, иондану энергиясы, т.б. элементке тән сипаттамалар. Металдарға жататын химиялық элементтер саны жағынан бейметалдардан гөрі көбірек, сексеннен асады. Олар І-ІІІ негізгі топшаларда (бордан басқа) және барлық топшаларда периодтық жүйенің сол жағында орналасқан. Металл атомдарының негізгі ерекшелігі сыртқы қабатындағы электрондар саны аз, атом радиустары едауір үлкен. Әр период S-деңгейшесін электрондармен толтыратын сілтілік металдардан басталады.

Үлкен периодтардың ортасында орналасқан металдар атомдары (Sc-Zn, V-Cd) d-деңгейшесін және f-деңгейшелерін (лантанойдтар мен актинойдтар) электрондармен толтырады.

Сілтілік металдар мен галоген атомдарының иондану энергиясы.

Период	металл	Атом радиусы (нм)	Иондану энергиясы (кДж/моль)	Бейметалл	Атом радиусы	Иондану энергиясы (кДж/моль)
ІІ	Литий	0.155	520,2	Фтор	0,064	3375,7
ІІІ	Натрий	0,189	495,8	Хлор	0,099	1251,2
ІV	Калий	0,236	418,8	Бром	0,114	1142,0
V	Рубидий	0,268	403,0	Иод	0,133	1008.4

Металл атомдары сыртқы және оның астындағы электрондық қабаттарынан валенттік электрондарын беріп жіберіп, тотықсыздандырғыш қасиет көрсетуге бейім келеді. Бұған металдардың және оқушыларға таныс бейметалдардың иондану энергияларын салыстыру арқылы көз жеткізеді.

Кестеден сілтілік металдар атомдарының радиустары бір периодта орналасқан галоген атомдарының радиустарына қарағанда екі еседен астам артық, ал иондану энергиялары 3-6 есе кем екені байқалады. Топ бойында атом радиустарының артуымен байланысты иондану энергиясы заңды түрде кемиді. [1-3]

Металдардың жай заттарын белгілейтін терминнің мағынасы олардың атомдары түзетін химиялық байланыстың табиғатын және кристалл торлардың түрлерін қарастыру арқылы ашылады. Металдық химиялық байланыс ковалентті және иондық байланыстармен, молекулалық, атомдық, иондық кристалл торлары металдық кристалл торымен салыстырылып, ұқсастығы мен айырмашылығы анықталады.

Модельдерді және оқулықтарды пайдаланып, металдық кристалл тордың құрылысы түсіндіреледі.

Бұл байланыс атомдардан босаған электрондар мен оң зарядталған металл

атомдарының арасында жүзеге асатыны айтылады. Ортақ электрондар

арқылы жүзеге асуы жағынан металдық байланыс ковалентті байланысқа ұқсайды, бірақ одан айырмасы екі атрмның арасында тұрақтанбаған, кристалл торындағы барлық атомдар ядроларының төңірегінде айналып жүреді. Электрлік тартылыс күшінің әсері арқылы байланысуы жағынан металдық байланыс иондық байланысқа жақындайды, бірақ мұнда теріс зарядталған иондар болмайды, олардың міндетін бос жүрген электрондар атқарады. Электрондар атом иондарымен бір сәтте бірігіп, келесі сәтте қайтадан ажырап кетеді. Осындай бос электрондардың болуымен оқушыларға бұрыннан белгілі металдардың физикалық қасиеттері, электр өткізгіштігі, жылу өткізгізтігі және жылтырлығы түсіндіріледі. Нақтылай түсу үшін үлестіріп берілген металдармен жұмыс істеледі, мыстың, алюминийдің және басқа металдардың жалпы қасиеттерін сипаттайтын диафильм көрсетіледі. Соның нәтижесінде оқушылар металдық жылтыр жағынан күміс және палладийдің, тпаталғыштығы жағынан алтынның бірінші орында тұратыны, металдардың ең ауыры – осмий (22,43г/см³), жеіңілі – литий (0,52г/см³), ең жұмсағы – калий, қаттысы –хром, ең оңай балқитыны – сынап (38,87°C), балқу температурасы ең үлкені вольфрам (3370°C) екені жөніндегі пікірге келеді.

Металдар түзетін кристалл торларының түрлері: кубтық көлемді центрлі (сілтілік металдар, вольфрам, хром, т.б.), қырлары центрдегі куб (алюминий, қорғасын, күміс, алтын, платина т.б), гексанальды (магний, берелий, мырыш,т.б.)торлар туралы айтылады. Бір көлем бірлігіне келетін металл атомдарының саны артқанда металдың тығыздығы да артады. Гексанольды торда атомдар басқалардан гөрі тығыз орналасады. Металдардың тығыздығына ион зарядтары мен радиустары да әсерін тигізеді.

Металдық байланысы болғандықтан, кристалл торларының жеке қабаттары бір біріне жақындасуға бейім келеді, мүның өзі металдарға созымдылық қасиет береді. Олар химиялық байланысын үзбей,жұқарады.

Әр түрлі металдарды қосып балқытқанда, құймалар түзіледі, олардың қасиеттеріде алуан түрлі болып келеді, бұл іс жүзінде кеңінен қолданылады. Оқушылар өздеріне үлестіріп берілген құймалармен танысады, олардың түрлері және құрамы жөнінде нақты ұғым алады. Құймалар дисперстік жүйелерге жатады. Олардың қоспа немесе химиялық қосылыс түрінде болуы мүмкін. Кристалл торлары бірдей және қасиеттері ұқсас металдар қатты ерітінділер (алтын-күміс, темір-маргенец) түзеді. Кристалл торларында айырмасы үлкен металдардан механикалық қоспа түріндегі құймалар түзіледі (қорғасын-қалайы,кадмий-висмут,т.б.). [1]

Қасиеттері әр түрлі металдардың химиялық қосылыстары түзіледі, оларда валенттілік заңдылығы сақтала бермейді. (MgPb, Mg₂Si, Al₄C₃, AuZn, AuZn₃, т.б.)

Металдардың сумен әрекеттесуі.

Металдар	Химиялық реакцияның теңдеуі	Реакция өнімі
Сілтілік	Me+HOH-> Me(OH)_n+H₂	H, Me(OH)
Металдар
Кальций, барий	Me+H₂O->Me+nO^2-+H₂	H, Me+nO^2-
магний
Алюминий
Мырыш, темір
Марганец, хром	Сумен әрекеттеспейді
Никель, қорғасын
Мыс, күміс
алтын

Металдардың химиялық қасиеттері дедукциялық тәсілмен өтіледі: а) металдардың бейметалдармен әрекеттесуі: ә) металдардың сумен әрекеттесуі: б) металдардың қышқылдармен әрекеттесуі: в) металдардың тұздармен әрекеттесуі. Әр қасиетті нақтылайтын зертханалық және көрнекі көрсететің (зерттеу әдісімен) тәжірибилер қойылады: реакцияның жүру жағдайларына назар аударылады.

Сілтілік металдар және калций оттегімен әдепті температурада тотығады. Оқушыларға бұрыннан белгілі активтік қатардағы магнийден қорғасынға дейінгі металдар әдепкі жағдайда тотығып, қорғаныш қабық түзеді. Мыс пен сынап қыздырғанда тотығады. Алтын, күміс және платина қыздырсада тотықпайды. Металдардың басқа бейметалдармен әрекеттесу жағдайлары да еске түсіріледі.

Металдардың сумен әрекеттесу мүмкіндігін, жүретін химимялық процестерді, реакция өнімдерін сызбанұсқа немесе кесте түрінде беру тиімді.

А) металдардың сұйық және концентрлі қышққылдармен әрекеттесу өнімдері де кесте арқылы беріледі. Күкірт және азот қышқылдарының металдарға әсер ету ерекшеліктеріне назар аударылады.

ә) металдардың тұздармен реакциялары параллель (жүретін және жүрмейтін салыстырмалы) тәжірибелер қою арқылы нақтыланады.

Талқыланған реакциялардың бәріне металдардың атомдары тотықсыздандырғыш қасиет көрсетіп, өздернің де тотығатыны айтылады.

Ме^о-> Me⁺ⁿ+ne

Металдардың әрбір қасиеті жөніндегі білімді нығайта түсетін өздігінен істейтін жұмыстар жүргізіледі, жіктелген жаттығулар орындалады. Жаттығуларды ойдағыдай орындап, металдар қатысатын реакциялардың жүру ықтималдығын алдын ала болжау үшін оқушылар металдардың Н.Н. Бекетов жасаған ығыстыру қатарын еске түсіріп, металдар кернеуінің электрохимиялық қатары жөніндегі біліммен ұштастырады. Бұл арада жеке атом күйіндегі металдардың тотықсыздандырғыш қасиеттерінің айырмашылығына, тотықтырғыштардың сипатына баса назар аударылады.

Жеке күйіндегі атомдардың тотықсыздандырғыш қасиеттері металдардың периодтық жүйедегі орнымен анықталады және иондану энергиясынан айқын білінеді. Жай зат күйіндегі металдардың тотықсыздандырғыш активтілігі периодтық жүйедегі орнына тікелей тәуелді емес, ол металдардың кристалл торларының беріктігіне, ерітіндідегі реакцияларда түзілетін иондардың гидраттану энергиясына байланысты өзгереді. Соңғы екі себептің салдарынан иондану энергиясы үлкен литий ерітіндідегі реакцияларда калий мепн натрийден активті болып шығады, бұл үстірт қарағанда Н.Н. Бекетов жасаған қатарға, топ бойында металдар қасиетінің өзгеру заңдылығына қайшы келетін секілді көрінеді. [2]

Бұдан соң металдар кернеуінің электрохимиялық қатардағы кейбір шектеулерге тоқталып, оны саналы түрде пайдалану қажеттігі айтылады. Оқушылар активсіз металдарды судағы ерітінділерінен сілтілік металдармен ығыстыру реакцияларының теңдеулерін жиі жазады. Бұл олқылықты болдырмау үшін натрий мен мыс (ІІ) сульфатының арасындағы реакцияның тәжірибесі көрнекі көрсетіледі. Оқушылар сутегінің бөлінгенін және мыс (ІІ) гидроксиді тұнбасының түзілгенін бақылап, реакцияның натрий атомы мен сутегі иондарының арасында жүргендігі жөнінде қорытынды жасайды.

Металдардың жалпы қасиеттерін қарастырғанда пән аралық байланысты жүзеге асыратын маңызды тақырыптың бірі электролиз. Электролиттік диссоцияциялану теориясының және тотығу тотықсыздану тұрғысынан электролиз құбылысы мәселелік әдіспен түсіндіріледі. Катод пен анодта жүретін тотығу тотықсыздану әрекеттері, иондардың зарядсыздану реті талқыланады. Мыс (ІІ) хлориді мен калий иодидінің электролизі кезінде катодта бір жаңдайда мыс, екінші жағдайда сутегінің бөліну себебі, осыған орай аниондардың тотықсыздандырғыш қасиеттері (қатары) жөнінде түсіндіріледі.

Металдар коррозиясы туралы оқу материалын өткенде қарастырылатын мәселе; коррозия және оның маңызы туралы ұғым. Коррозияның түрлері; коррозияға әсер ететін жағдайлар; коррозияның химиялық және электрохимиялық мәнін түсіндіру; коррозияға қарсы күрес шаралары. Коррозияға әсер ететін жағдайларды нақты түсіндіру үшін алдын ала бес сынауықта тәжірибе қойылады. Онда темірдің коррозиясына ауаның, судың, ас тұзы ерітіндісінің, натрий сілтісі ерітіндісінің, мыс және мырышпен жанасуының әсері зерттеледі.

1 2 3 4 5

Fe Fe Fe/Cu Fe/Zn Fe

Су+ O₂ Су+O₂+NaCl Су+O₂+NaCl Су+O₂+NaCl су+NaCl+NaOH

Коррозияның жүргені оттегінің жұмсалып, судың көтерілуі, тұнбаның түсі және мөлшері арқылы анықталады.

Салыстырулар мынаны аңғарады.

2-сынауықта бірінші сынауыққа қарағанда коррозия күшті

2-сынауықта үшіншіге қарағанда аздау

2-сынауықта қоңыр тұнба, төртте ақ тұнба түзіледі.

2-сынауықта тұнба бестегіден көп

Зерттеуден шығатын қорытынды: хлорид ион және мыс (активсіз металл) темірдің коррозиясын күшейтеді. Гидроксид ион және мырыш (темірден активті металл) коррозияны баялаутады.

Металдардың жалпы қасиеттері; бос күйіндегі металдардың тотықсыздандырғыш қасиеттері, ауаның оттегімен әрекеттесуі, сумен әрекеттесуі, қышқылдармен әрекеттесуі, табиғатта кездесуі, алыну тәсілдері, металдар иондарының тотықтырғыш қасиеттері оқулық бойынша қорытылады. [1]

Натрий металын оқыту: Адам ағзасында бірнеше түрлі элементтер кездеседі. [2] Оларға, макроэлементтер, микроэлементтер және ультрамикроэлементтер жатады. Макроэлементтерге ағзада 10^-2 пайызы таралған оттек, көміртек, сутек, азот, фосфор, күкірт, калий, магний, натрий, хлор элементтері жатады. Микроэлементтерге ағзада 10^-3 – 10^-5 пайызы болатын йод, мыс, мыщьяк, фтор, бром, стонций, барий, кобальт элементтері жатады. Ал, ультрамикроэлементтердің ағзада 10^-5 пайызы кездеседі, оларға қорғасын, алтын, уран, торий, радий т.б. жатады. Қазіргі кезде ультрамикроэлементтер мен микроэлементтер бір топқа біріктірілген.

Адам өміріне қажетті H, O, Ca, N, K, P, Na, S, Mg, Si, Mn, Cu, Co, Fe, Zn, Mo, V.элементтері өсімдіктер құрамында, адамдардың және жануарлардың ағзасында, гармондар мен дәрумендер түрінде кездеседі. Егер бұл элементтер ағзада жетіспесе, кез келген мүшенің жұмыс істеу режимі бұзылады.

Адам ағзасында Na – 0,08% адам мен жануарлар ұлпаларында көп таралған катион түрінде кездесетін сілтілік микроэлемент болып табылады. Натрий адам ағзасындағы зат алмасуды ретке келтіреді.

Натрий – Периодтық жүйенің 3-периоды және ІА – тобының элементі. Реттік нөмері – 11, s – элементке жатады. Атомның электрондық формуласы : [₁₀Ne]3s¹, тотығу дәрежелері +1 және 0.

Электртерістігі аз (0,93), тек металдық (негіздік) қасиеттерді көрсетеді. Көптеген тұздарды және бинарлы қосылыстарды (катион ретінде) түзеді.

Натрий басқа да сілтілік металдар сияқты табиғатта тек қосылыс түрінде кездеседі. Табиғатта химиялық таралуы бойынша бесінші орында (металдар арасында екінші). Көптеген минералдар, тау жыныстары, тұз кендері құрамына енеді. Натрий силикаттар құрамында болады. Құрамында натрийі бар минералдардың маңыздылары – ас тұзы NaCl – тұзды көлдерде шөккен түрде кездеседі және кей жерлерде қазынды тұз түрінде болады. Табиғи суларда ең көп тараған элемент. Теңіз суының 1 литрінде 10,6 г Na⁺ иондары бар. Топырақ натрий катиондарын нашар сіңіреді және бұзылып жатқан минералдардан табиғи суға оңай ауысады.

Барлық ағзалар тіршілігіне маңызды элемент Na⁺ иондары қан мен лимфа плазмасы құрамына енеді, олар (К⁺ ионынан айрықша) клетканың сыртында болады.

Натрийді 1807 жылы ағылшын химигі және физигі Г. Дэви ылғал күйдіргіш натрды NaОН сынап катодында электролиздеп алды.

Натрий өте жұмсақ, оны пышақпен оңай кесуге боолады. Кесілген жері бастапқыда жып-жылтыр болғанымен, тез тотығатындықтан лезде күңгірттенеді, сондықтан оны керосинге салып сақтайды.

Натрийдің қосылыстары. Натрийді хлор ішіне апарса жанып кетеді, броммен тек сырт жағы, иодпен қыздырғанда ғана реакцияласады. Бұлардың жалпы формуласы NaГ. Натрий күкіртпен де, сутекпен де шабытты қосылысады. Ол жанғанда Na₂О₂ айналады, бұл натрий пероксиді, оны техникада алғанда натрийді алюминийден жасалған ыдыста жағады:

2Na + О₂= Na₂О₂ ∆Н⁰= + 519 кДж / моль

Натрий пероксиді сары түсті ұнтақ зат. Ол сумен гидролиздену реакциясына түседі:

Na₂О₂ + 2Н₂О = 2NaОН + Н₂О₂

Осы реакцияға сүйеніп натрий пероксидін түрлі заттарды түссіздендіруге қолданады. Сондай-ақ натрий пероксидінің көміртек диоксидімен реакцияласуын сүңгіуір қайықтарда, аластауыш газқорғауыштарда, оттек алу үшін қолданады.

Натрий гидроксиді NaОН – түссіз, өте гигроскоптық, өзі жанасқан затын күйдіргіш қатты зат. Сондықтан күйдіргіш сілті немесе күйдіргіш натр деп аталады. Ол оңай балқығыш, әрі айрылмайтын ұшатын зат, балқыған күйде шыны, фарфор, платина ыдыстарын «жеп» қояды, сондықтан бұл ең күшті сілтінің бірі. Натрий гидроксидін өнеркәсіптің түрлі салалары өте көп мөлшерде тұтынады. Бүкіл дүниежүзінде бірнеше миллион тонна өндіріледі, әрі оның көбісі ас тұзы ерітіндісін электролиздеу арқылы алынады. Оны мынадай алмасу реакциясы арқылы да алады:

Na₂СО₃ + Са(ОН)₂ = 2NaОН + СаСО₃↓

Тұздары. Натрийдің катионы түссіз. Белгілі тұздарының барлығы суда ерімтал. Галогенді тұздарының маңыздысы ас тұзы NaCl. Ас тұзы тамаққа жұмсалуымен қатар өте көп мөлшерде өнеркәсіпте қолданылады. Жыл сайын ондаған миллион тонна өндіріледі.

Натрий сульфаты Na₂SO₄·l0H₂O суда жақсы ериді. Техникада, әсіресе шыны, натрий сульфиді (Na₂S) т.б. өндіруде көп қолданылады. Бұл тұз табиғатта ащы көлдерде шөккен түрде кездеседі. Техникада натрий сульфатын қысқартып «сульфат» дейді. Біздің еліміз сульфатқа өте бай – Қара-Бұғаз, Арал теңізі, Күшік көлі, Балқаш көлінің маңы Нұра теңізі, Тұзкөл т.б.

Каспий, Арал, Балқаш, т.б. тұйық теңіздерді ашық теңіздермен салыстырғанда суында SO₄» анағұрлым көп болады. Осы теңіздерден үзіліп құрғаған, солардың айналасында толып жатқан ащы көлдерде негізгі тұз сульфат болады: ол мирабилит Na₂SO₄· l0H₂O, тенардит Na₂SO₄минералды түрінде болады.

Натрий нитраты NaNO₃ азот қышқылын өндіргенде қосымша өнім ретінде шығады. Тыңайтқыш ретінде қолданылады.

Натрий гидрокарбонаты NaHCO₃ ерітіндіден ұсақ кристалл түрінде, кристалдық сусыз бөлініп шығатын зат. Ерігіштігі нашар, қыздырғанда құрғақ түрі де, еріген түрі де былай айырылады:

2NaHCO₃= Na₂CO₃+ CO₂+ H₂O

Натрий гидрокарбонаты ас содасы деп атап медицинада, кондитер өнеркәсібінде пайдаланады.

Натрий карбонаты не сода, химиялық өнеркәсіп өндіретін заттардың маңыздысының бірі; сусыз түрін Na₂CO₃кальцинирлеген сода, кристаллогидрат түрін Na₂CO₃· l0H₂O кристалдық сода дейді, кристалдық сода ауада ашық қалса сусызданады.

Соданы көп жерде – химиялық, шыны, сабын, қағаз, тоқыма, мұнай т.б. өнеркәсіптерде қолданылады.

Сода өндіру: ХVІІІ ғасырдың аяғына дейін сода өндірудің техникалық әдісі болмаған. Оны теңіз балдырлары мен өсімдіктердің күлінен шаймалап алатын және жаратылыста әр жерлерде (Египетте) кездесетін содалы көлдерден алатын.

Ол кезде өсіп келе жатқан түрлі өндірістерге сода өте керек болды, оны Испаниядан өте қымбат бағаға сатып алатын, сондықтан францияның Ғылым академиясы, соданы арзан, әрі мол зат, ас тұзынан алудың әдісін табуға 1775 жылы бәйге жариялады.

Осыдан 16 жылдан кейін (1791ж) француз дәрігері Николай Леблан сода алудың жаңа әдісін ұсынды. Леблан әдісі бойынша, ас тұзы алдымен натрий сульфатына айналдырылады:

NaCl + Н₂SO₄ = 2НСl + Na₂SO₄

Сульфатты әктаспен және көміртекпен араластырып қыздырады, ондағы реакциялар екі сатыда өтеді:

Na₂SO₄ + 2С = Na₂С + 2СО₂

Na₂S + СаСО₃ = Na₂СО₃ + СаS

Осылайша реакцияласқан тұздар құймасын сумен әрекеттескенде ондағы сода ериді. Ол ерітінді, ішінен сода кристалдана бастағанша суылтады.

1863 жылы Бельгияның Эрнест Сольвей соданы ас тұзын аммиак арқылы алудың әдісін ұсынған. Бұл әдіс бойынша ас тұзының концентрленген ерітіндісін салқындатып оған қанғанынша аммиак қосады және одан кейін әктасты күйдіру нәтижесінде алынған көмір қышқыл газын жіберіледі. Ерітіндіде алдымен аммоний гидрокарбонаты түзіледі.

NН₃ + СО₂ + Н₂О = NН₄НСО₃

Ол ас тұзымен алмаса реакцияласып натрий гидрокарбонатына айналады:

NН₄НСО₃ + NaCl = NaHCO₃+ NH₄Cl

Натрий гидрокарбронаты салқын суда нашар еритін зат болғандықтан тұнбаға түсіп, одан сүзіліп алынады, оны қуырып қыздырса:

2NaHCO₃= Na₂CO₃+ CO₂+ H₂O

Натрий карбонаты – сода түзіледі.

Өткен реакцияда түзілген аммоний хлоридінің ерітіндісін әктаспен араластырып қыздырса, аммиак қайтадан бөлініп шығады:

2NH₄Cl + Са(ОН)₂ = 2NH₃ + СаCl₂ + 2Н₂О

Осы күнгі барлық жерде сода өндірісінде Сольвей әдісін қолданады.

Натрий адам салмағы 70 кг болса, 60 г натрий болады. 44% жасушадан тыс сұйықтық ретінде, ал 9% жасушаның ішінде таралады. Натрийдің қалған мөлшері сүйек ( 45 пайыздай) ұлпасында болады. Ерітілген тұздары – хлоридтер, фосфаттар, гидрокарбонаттар түрінде кездеседі. Адам ағзасының миында, сүйегінде, бүйрегінде, ас қорыту сөлінде, жұлын сұйықтықтарында, көз шырынында, қан түйіршіктерінде болады.

Натрий иондары адам ағзасының ішкі ортасының қалыпты болуы үшін үлкен рөл атқарады. Олар су мөлшерін реттейді, ферменттердің жұмысын жақсартады. K⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, Cl^—, Na⁺— жүйке импульстері мен бұлшықет жасушаларының жұмысына қатысады. Ағзада натрийдің өзгеруінен жүйке жүйесі, жүрек қан тамырлары, бұлшықет қызметтері бұзылады. Әр күні адам ағзасына 1 г натрий қажет. Ұдайы қолданса гипертония ауруы пайда болады. Сау адамның ағзасында Na қажеттілігі мен ағзадан бөлінген натрий тепе-теңдігі сақталады. 90 пайыздай натрий несеппен бірге шықса, қалған мөлшері термен, улы дәретпен бөлінеді. Маңызды биологиялық үрдістер ионды және молекулярлы жасуша ішінде NaCl (0,9%) тері сыртынан егіледі, тамырдан, сондай-ақ жараларды жууға, көз, мұрын ауруларына ерітінді дәрі түрінде қолданылады. NaCl (3-5-10%) іріңді жараларды емдеуде, компрес ретінде, уланғанда асқазанды тазалауға пайдаланылады.

NaНСО₃ асқазандағы қышқылды азайтады. Оның шамадан тыс мөлшері алколозға әкеп соғады. Na₂SO₄ – әлсіреткіш зат. Ішек жұмысын жақсартады.

Натрий тетраборат – антисептикалық дәрі, шайқауға, жууға қоладанылады. NaОН 10%-дық ерітіндісі – протездер жасауда пайдаланылады.

Көптеген химиялық элементтер адам ағзасында кездеседі. Олардың біздің ағзамызда атқаратын маңызы өте зор. Олардың жетіспеуі немесе мөлшерден артық болуы ағзаның қызметінің бұзылуына әкеліп соғады. Біздің ағзамызға қажетті химиялық элементтер көбіне тағамдар арқылы түседі. Себебі өсімдіктер мен жануарлар ағзасында химялық элементтер көптеп кездеседі. Кей элементтерді, олардың қосылыстарын химиялық жолмен өңдеп, тері сыртынан және тамырдан егу арқылы өз ағза қажеттілігімізді толтырамыз. Натрийдің адам ағзасындағы маңызы өте зор. Ол жүйке импульстері мен бұлшықет жасушаларының қызметінің жақсаруына қатысады, және су мөлшері мен ферменттер жұмысын жақсартады. Алайда натрийдің мөлшерін артық қолданар болса түрлі ауруларға ұшырауы мүмкін. Біздің ағзамыз натрийді күнделікті ас тұзы түрінде қабылдайды. Кез келген химиялық элементті өз мөлшерінде қабылдап, артық қолданбаса, адам денсаулығы жақсарып, өз қалпын сақтайды. [1-2]

1.2. Негізгі және қосымша топшалардың металдарын оқытуды

ұйымдастыру.

Химиялық элементтерді оқып үйрену жоспары және жалпы қасиеттері оқушыларға таныс болғандықтан, негізгі және қосымша топшалардың металдары міселесі әдіспен және оқушылардың өздігінен істейтін жұмыстарын ұйымдастыру арқылы оқытылады.

Алғашқы сабақтарда оқушылар сілтілік металдардың негізгі сипаттамаларын еске түсіріп, активтілігін салыстырады. Бейметалдармен, сумен және қышқылдармен тотығу реакцияларының теңдеулерін жазады. Сілтілік металдардың ашылу тарихы, табиғаттағы қосылыстары, алынуы және қолданылуы туралы хабарлама жасайды.

Екінші негізгі топша элементтерінің атом құрылысы бірінші негізгі топшаның металдарымен салыстырылып, қасиеттеріндегі ұқсастығы мен айырмашылығы анықталады. Түзетін жай заттарының, оксидтерінің, гидроксидтерінің және тұздарының химиялық формулалары жазылып, қасиеттері сипатталады. Берилийдің қосылыстарынан басқалары нағыз металдың және негіздердің қасиеттерін білдіретіні жайлы тәжірибе жүзінде теңдеулері электрондық және иондық тұрғыдан талқыланады. [4]

Кальций және оның қосылыстары толығырақ қарастырылып, судың кермектілігі және оны жою жолдары жөнінде жаңа ұғым беріледі. Алдымен зертхана жағдайында кермек су алу және оның қасиеттерін сынау тәжірибесі көрсетіледі. Әкті су арқылы көміртегі (ІV) оксиді жіберіледі, тұнба көмірқышқыл газын көбірек жібергенде ериді. Байқалған құбылыстың химиялық мәнін талдап, осыларға ұқсас әрекеттердің табиғатта жүзеге асатыны айтылады. Жер қыртысында әктас және бор түрінде кездесетін кальций карбонаты су және ауада әрдайым болатын көмірқылқыл газының әсерінен еріп, табиғи суларға кермектілік береді. Судың кермектілігі кальций және магний катиондарының, сульфат және гидрокарбонат аниондарының болуы байланысты. Магний және кальцций гидрокарбонаттары бар судың кермектілігі карбонатты немесе уақытша кермектілік деп аталады және қыздырғанда жойылады.

Ca(HCO₃)₂ =CaCO3+H2O+CO2

Бейкарбонатты немесе тұрақты кермектілік суда кальций, магний сульфаттарының және басқа тұздарының әсерінен болады, қыздырғанда олар жойылмайды. Уақытша және тұрақты кермектілігі көбінесе, химиялық жолмен жояды.

Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O

CaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4

Судың кермектілігін білудің және жоюдың тұрмыстағы, сондай ақ өнеркәсіптегі маңызы айтылады. Кермек суда сабын көпіршімейді, бу қазандарының түбіне және қабырғасына қақ тұрады, олардың бүлінуіне әкеліп соқтырады.

Үшінші негізгі топшадан алюминий және оның қосылыстары толық өтіледі. Оқылып өткен екі негізгі топшаның металдарымен салыстырғанда айрықша амфотерлі қасиеттерінің болатынына, сілтілермен реакциясына назар аударылады.

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

Кейінірек, бұл реакция комплекс түзу тұрғысынан түсіндіріледі. Нәтижесінде натрийдің тетрагидроксоалюминаты Na[Al(OH)4] түзіліп, сутегі бөлінеді. Алюминийдің өндірілу тарихы, табиғи қосылыстары және қолданылуы жөніндегі оқушылар хабарлама жасайды.

Қосымша топшалардың элементтерінен, жаңа бағдарлама бойынша, темір қарастырылады. Темірді мысалға алып, қосымша топшалардағы металдар атомдары құрылысының ерекшеліктері толығырақ талданады. Бұлардың сыртқы қабаттарындағы электрон түзеді. ІV период d-элементтерінің электрондарымен толу сызбанұсқасы сызылады. Сызбанұсқа скандийден мырышқа дейінгі он элемент сыртқының астындағы 3d орбиталін бірден онға дейін электрондармен толтыратыны, хром мен мыстан басқасында сыртқы қабатындағы екі электронның сақталатыны айтылады. Бұл олардың металдық қасиеттерінің баяу өзгеруіне әкеліп соқтырады. Қосымша топшадағы металдардың валенттілік электрондары сыртқы – S және оның астындағы -d орбитальдарында орналасатын болғандықтан, оң тотығу дәрежелері +3 тен +7ге дейін өзгереді. Хром +2,+3 және +6 тотығу дәрежелерін көрсетеді. +2 тотығу дәрежесінде оксидтері мен гидроксидтері негіздік, +3 тотығу дәрежесіндегі қосылыстары амфотерлі, +6 тотығу дәрежесіндегі қосылыстары қышқылдық қасиет білдіреді. Бұл заңдылық металдардың бәрінде байқалады.

Темір атомында электрондардың орналасу ретіне қарап оқушылар оның тотығу дәрежелері жөнінде жорамал жасайды.

+26 Fe 2e. 8e. 14e, 2e

Жорамалды өздеріне белгілі темірдің тотығу дәрежелерімен салыстырады. Әлсіз тотықтырғыштармен (мысалы, күкірпен) +2, ал күшті тотықтырғыштармен (мысалы, хлормен) +3-ке дейін тотығатыны еске түсіріледі.

Fe+S=FeS-темір (ІІ) сульфиді

2Fe+Cl2=2FeCl3-темір (ІІІ) хлориді

Темірдің сутегімен (қыздыру арқылы), су буымен және ауадағы оттегімен +2 және +3 дәрежелеріне дейін тотығу реакцияларының теңдеулері жазылады. Екі қатар оттекті қосылыстар түзетіні, +2 тотығу дәрежесінде негіздік, +3 тотығу дәрежесінде амфотерлі қасиет көрсететіні тәжірибелер арқылы нақтыланады.

FeO Fe(OH)₂ Fe₂O₃ Fe(OH)₃

Қара негіздік қасиет көрсетеді. Ақ. Қызыл қоңыр амфотерлі қасиет. Қоңыр.

Fe(OH)₃+NaOH=Na[Fe(OH)₄] натрий тетрагидроксоферраты. Бұдан соң темірдің табиғаттағы қосылыстары, кездесетін жерлері, алынуы және темір қосылыстары мен құймаларының қолданылуы жөнінде түсінік беріледі.

Соңында металдар тақырыбы бойынша эксперимент есептері шығарылады.

Металдар мен бейметалдар жүйесін Д.И.Менделеев 1869 жылы ашқан. Элементтер сыртқы белгілері мен қасиеттері бойынша металдар және бейметалдар болып бөлінеді. Периодтық жүйенің қысқа түрі периодтан, қатардан және топтан тұрады. Қазіргі кездегі пеиодтық жүйеде барлық элементтер рет бойынша нөмірленген. Элементтердің нөмірін реттік немесе атомдық нөмірі деп бөледі. Периодтар горизонталь қатардан тұрады. [7]

Периодтық жүйеде – период бар. Олар рим санадарымен белгіленген.І, ІІ және ІІІ. Пеиодтар бір қатарқан тұрады жіне кіші периодтар деп аталады. Ал ІV, V, VI, VII периодтарекі қатардан тұрады, оларды үлкен периодтар деп атайды. Бірінші периодта – 2 элемент, екінші және үшіншіде — 8-ден, төртінші және бесіншіде- 18-ден, алтыншысында -32, жетіншісі аяқталмаған -32 элементбар.Әрбір период,біріншіден басқасы, сілтілік металдан басталып инертті газданмен аяқталады.

Менделеев ІІ, ІІІ период элементтерін типтік деп атаған. VI –периодта лантаннан кейін реттік нөмірлері 58-71-ге тең 14 элементі лантаноидтар (лантанға ұқсастар) деп атайды. Лантаноид кестенің төменгі жағында орналасқан. VII периодта реттік нөмірлері 90 -103 -ке дейін 14 элементті актиноидтар деп атайды. Оларлантаноидтардың төменгі жағында орналасқан.

Металдардың иілгіштік, созылғыштық, металдық жылтыр, жылу өткізгіштік және т.б белгілі бір қасиеттері бар.

Алтын. Алтын –таңғы арай дегенді білдіреді. Алтын Аu –элементтердің периодтық жүйесінің І –тобындағы химиялық элемент, асыл металдардың бірі. Реттік нөмірі -79, атом массасы196,96, балқу температурасы 1063⁰С,қайнау температурасы -2947⁰С. Таза алтын сары түсті, созылғыш және созылғыш металл, химиялық инертті элемент. Сыртқыортаның химиялық әсеріне аса төзімді. Оттек, сутек, азот және көміртекпен тікелей қосылмайды. Алтынға сілтілер және жеке қышқылдар әсер етпейді. Қосылыстарда алтын бір және үш валент болып келеді. Табиғатта саф алтын түрінде, тау жыныстарында (5^*10 %), теңіз мұхит суында (0,01-0,05 мг,т) кездеседі. Алтын табиғатта саф түрде кездесетін металл. Алтынның табиғаттағы қосылысы алтын теллуриді (калаверит) АuТе₂ құрамындағы және мыстың,қорғасыннның сульфид кендерінде болады. Алтын Сібірде, Оралда және Орта Азия мен Қазақстанда да кездеседі. [2]

Құрамындағы радиоактивті емес руда аз мөлшерде кездесетін металдар сирек әрі құнды саналады. Олардың өзіндік орны жоқ, көбіне қара және түсті металдар рудасы құрамында болады. Германий, тантал, галий, рений, цирконий, селен, талий т.б сирек металдар әлемде өте қымбат бағаланады, Олардан алынатын материалдар мен бұйымдар құны басқаметалдарға қарағанда еселеніп өседі. Мысалы, аммоний перренаты түріндегі 1 келі рений металының құны 800 АҚШ доллары тұрса, ал сол мөлшердегі металды электроникада қолдану тиімділігі 5 есеге артады.Бензин өндірісінде катализатор жасау 60 есе, ароматты көмірсутектерін алуда 180 есеге дейін пайдалыны өсіреді.

Сирек металдың тағы бір ерекшілігі , оның өндірісін салу көп қаржыны талап етпейді, экологиялық таза, ғылымды көп қажет ететін өнімдер береді. Бұл металдар атом,ғарыш, авияция, электроника және термоэнергетика, машина жасау салаларында қолданылады. Көптеген сирек металдар болат, алюминий т.б балқыламаларда қоспа ретінде пайдалынылады.Сирек металдарды кеңінен пайдаланубасқа табиғи қорларды үнемдеуге көп әсерін тигізеді, материалдың сапасын жақсартады, энерготехникалық және ресурстық шығындарды азайтады.

Осыдан 50 жыл бұрын академик Қ.Сатпаев ванадийді тиімді пайдаланып, елімізде осы саланы өркендету туралы мәселе көтерген болатын. Өкінішке орай, бұл мәселеге Орталық құлақ аспай, аяқсыз қалды. Сирек металдың аз ғана қоспасы металл жаймаларын бірнеше есеге жеңілдетіп, сапасын жақсартады. Бұл болса үлкен көлемдегі энергоресурстарды үнемдеуге жағдай жасайды. Соңғы жиырма жылда үлкен жетілік елдерінде отын, темір т.б ресурстарға қажетті материалды пайдалану 20-50% азайып, сирек кездесетін металдарды пайдалану бірнеше есе өсті. Бұлар бір-бірімен тығыз байланысты.

Бүкіл әлемдерге асыл металдарға салым жасау өзіңнің жеке жинақтарыңызды инфляциядан сақтаудың бірден бір жолы болып саналады. Мұндай инвестициялар әдетте көп табыс әкелмейді, ол жинақтардың сақтандылығын қамтамасыз етеді.

Асыл металдар сыртқы экономикалық, саяси және де басқа факторларға тәуелсіз, әрқашан қолма-қол материалды және жоғары өтімді актив болып табылады.

Олардың құнының динамикасы ақырын болса да, тұрақты өсуімен ерекшеленеді. Біз зергерлік бұйымдарды сатып алу немесе сату туралы әңгіме қозғап отырған жоқпыз –бұл құймалар, тиындар және жекесіздендірілген металл шоттар.

Асыл металдардың құны бізге танымал сәндік заттар өнеркәсібіне ғана тәуелді емес екенін сақтау керек,мәселен күміс көбіне өндірістік құнды шикізат болып табылады және оның құны өндірістің белгілі бір салаларының дамуы есебінен көтеріп отырады. Ал алтыныңқұны доллардың құны өскенде өзгеруі мүмкін. Оның басқа валюталардың иелері үшін арзандай түсуі себебінен көбіне сұраныстың өсуіне алып келеді.

Дегенмен асыл металдарға инвестициялау туралы сөз болғанда, біз ең алдымен,алтынды еске аламыз. Өйткені, алтын –бұл өндірісте де пайдалынылатын, инвесторлар да инфляциядан хедж құралы ретінде пайдаланатын американдық валютаны әлсіретуден хедж ретінде пайдалынылатын әмбебап металл және қаржылық дүмпулер кезінде тыныш арал ретінде қызмет етеді. [2]

Кальций. Кальций оксиді –ақ түсті, қиын балқитын зат. Техникада СаО сөндірілмеген әк деп аталады. Ең жоғарғы температурада (шамамен 1000⁰С –та) әктасты қыздырып алады. Кальцийдің адам өміріне де пайдасы өте көп.

Кальций –адам өмірінің негізі, мұнсыз адам өмір сүре алмайды.

Жылқы еті, қазысы, қартасы, қымызы, шұбат, айран, ірімшік, майлы құрт, көкөністері дәрі емес –кальций қоймасы.

Жылқы еті, қазысы, қартасы, қымызы, шұбат, айран, ірімшік, майлы құрт, көкөністері дәрі емес –кальций қоймасы. Өткен ғасырларда миллиондаған адамдарға, ата-бабаларымызға көмектескен.

Кальцийдің бірінші міндеті –кальций тамақ қорыту ағымына, шығаруға жүйкеге, қорғаныс қабілетіне және (сперма) өндәру жүйесіне қатысады. Ұрықтанған кезде аналық жұмыртқаның қабығын тесіп өтуі қажет.

Жылқы еті, қазысы, қартасы, қымызы, шұбат, айран, ірімшік, майлы құрт, көкөністері дәрі емес –кальций қоймасы.

Кальцийдің екінші міндеті –осы жылқы еті, қазысы, қартасы, қымызы, шұбат, айран, ірімшік, майлы құрт құрамындағы ағзаға берілген 1% кальций қанымыздың тазалану ағымын басқарады. Қан адамның 9% салмағын құрайды. Ал осы қанда айландыратын қуат жүрегіміздің бірқалыпты не реттсіз жұмыс істеуіне байланысты. Жүрек қанды айдайтын насос.

Қан айналымының орталығы жүрек өте жұмыскер, оның тамақтануының маңызы зор. Жүрек қанды бүкіл денеге айдайды, ол өте алапат бұлшық ет, осыны жұмыс істету үшін зор мөлшерде қуат керек.сондықтан да жүректің бұлшық ет жасаушыларына да аса сапалы мәзір қажет.

Егер жүректі қоректендіретін тамырлардың қабырғаларына қақ тұрып қалса (май, холестерин, липид), онда жүректің бұлшық ет жасаушылары қан тамыры жіңішкергеннен (склероз сосудов) кейін ашыға бастайды. Егер оттегінің жетіспеуі минуттың бір сәтіне ғана созылса, адам жүрегі қысылып, өліп кетуі мүмкін.

Бұл жағдайда қанның мөлшері жеткілікті мөлшерде болуы мүмкін, бірақ та ол жүректің бұлшық етінің жасаушалары арқылы өтпенгендіктен оларға қорек жеткізе алмайды, жүрек жасушылары өле бастайды, нәтижесінде бүкіл ағза өледі.

Кальцийдің үшінші міндеті –жүйке жйесі арқылы белгі беру. Біздің миымыз басқару орталығы. Ол мүшеміздің әр бөлігіне белгі беріп отырады. Мысалы, қолына қалам алып жазу жаз, аяқпен жүр, тұр, отыр т.б. бұйрытар береді. Осы хабарды жүйке жүйесінің талшықтары арқылы керекті жеріне жеткізуге кальий жауапты.

Егер ағзада тамақпен келген кальций мөлшері жеткіліксіз болса, онда хабар алу бәсеңдейді. Мысалы, кешке ұйықтар адында миымыздан ұйықта деген бұйрық келеді, бірақ та кальцийдің жетіспеушілігінен бұл бұйрық қажетті жеріне жетпейді, нәтижесі ұйқысыздыққа әкеп тірейді.

Кальцийдің төртінші міндеті –біздің бұлшық еттеріміздің ширығуына не босаңсуына жауапты. Егер де бұлшық еттеріміздің жөніді жұмыс жасамаса шырғаладар басталады.

Кальцийдің бесінші міндеті –қан ұю ұғымына жауапты. Герде байқаусызда саусағымызды кесіп алсақ, қан болар-болмас аққаннан кейін ұйып тоқтап қалады. Бұл кальцийдің әсері. Таңертең тісімізді тазалағанда қызыл етіміз қанаса, онда кальций жетіспейді. Қан тоқтамаса, бұл да кальцийдің аздығы. Әйелдердің етек кірінің (менструация) ұзаққа созылуы да кальцийдің жтіспеушілігінің көрсеткіші.

Кальцийдің алыншы міндеті –біздің жасушаларымыздың өзара байланысын реттеу. Адам ағзасы миллиардтаған жасушалардан тұрады.Бұлардың өзара байланысының маңызы өте зор. Бұл ағым жасушылар арасындағы сұйықтың тығыздығына байланысты. Егер де каьций жетіспесе, онда жасушылар өздерінің міндеттерін дұрыс атқармағандықтан ауруға ұшыраймыз.

Дерек бойынша күнделікті тамақпен 300-500 мг кальций аламыз. Есеп бойынша сіз күніне 400 мг каьций қолданасыз. Бірақ та бұл өте аз. Жаңа туған сәбиге 6 айлықтан 3 жасқа дейін 600мг, 4-10 жас аралығында 800 мг, 10-13 жас аралығында 1000мг, 13-16 жаста 1200мг күнделікті қажет етеді.

Адамға 20-55 жас аралығында күнделікті 800-1000 мг кальций керек. Жастары 55-тен асқан адамдарға күнделікті 1200 мг кальций керек. Жүкті және бала емізетін әйелдер күнделікті 1500-2000 мг каьцийді қажет.

Адам ағзасы (организм) 35 жастан асқаннан кейін жетіспеген кальцийді сүйектен алады. Сүйек кеуектене бастайды. 70-ке келген адам 30пайыз кальций қорын жоғалту ымүмкін. Сондықтан бас ауруына, ұйқысыздыққа, іш қатып қалуына, аяғының қақсауына әкеледі.

Кальций қан құрамында төмен болса –жаман, ал мөлшерден артып кетсе –қатер.

Ақуыз –тіршіліктің негізі. Біздің жасушыдары мықты боуына құрамындағы ақуызға (белок) байланысты. Жылқы етінің, қымызының, шұбаттың, айранның, ірімшіктің, майлы құрттың құрамында өте сапалы ақуыз бар.

Тағы да адамға қажетті аин қышқылдары жеткілікті. Бұл өте маңызды. Амин қышқылдарын біздің ағзамыз ішінде жасай алмайды. Сондықтан осының қорын сырттан алуға мәжбүрміз. Амин қышқылдары ақуыздың пайда болуы негізі. Ал ақуыздар –біздің жасушаларымызды жасайтын материал.

Одан басқа жылқы етінің, қымызының, шұбаттың, айранның, ірімшіктің, майлы құрттың құрамында цинк, темір, мыс, марганец, иод, каий, фосфор, магний сияқты 17 микроэлемент баршылық.

Енді витаминдерге келсек: В1, В2, В6, В12, А, С, Д, Е және фолий қышқылы бар.

Микроэелементтердің ішіндегі цинксіз адам өмір сүре ала ма? Цинк азайғанда адам алжиды. Үлкен адам бей-жай болып, жинақтала алмайды,еркектік күші төмендейді, бел қуатынан айырылады. Егер де бала жатыр ішінде дамыған да цинк жетіспесе,и жөніді жетілмейді, анасы ауыр босанып көп қан жоғалтуы мүмкін. [2]

Темір . Темір жетіспесе қаннның қызыл түйіршігінің азаюына (анемияға), иод жетіспесе зоб ауруына ұшыратады. Магнисіз басқа элементтердің қабылдануы күрделеніп кетеді.

В витамині зат алмасу ағымына қатысады. Осы витамин жетіспесе шашыңыз сиреп, орт сынатын болады және ұйқысыздық меңдейді. Оның үстіне асқазан безінің жұмысы бұзылып (секротарная функция желудка) қатерлі ісіктің пайда болу қаупі бар.

Витамин В6 амин қышқылдарының алмасу ағымына қатысады. Осы витамин жетіспесе, қан аз (малокровие) ауруына тап болып, ерте қартаяды.

Витамин С біздің қанымыздың тазалығы мен сапасына әсер етіп, адамның бойынан өсуіне қорғаныс қабілетінің күшеюіне және қатерлі ісік (рак) жасушаларын жаныштауға қатысады. В витамині ағзамызға кальцийдің сіңу ағымына қатыса. Бұл витамин күн сәулесіне шомылғанда жақсы құралады.

К витамині –мидың жұмысын реттейді, миға қан құйылудан сақтайды. Витамин Е –тотығу ағымын бәсеңдетеді (тотығу, жану –адамның қартаю ағымы). Егер де біздің жасушалырымыз қартая бастаса, онда біз ауырамыз, қартаямыз. Е витамині адамды әрлендіреді, сондықтан да барлық әрлендіргіш пен еркектік бел күшін келтіретін қуат –жылқының қазысында болады.

Егер адамға А витамині жетіспесе көзіміз құрғайды. Теріміз қышып, құрғап, қабыршықтанып кетеді. Көптеген қаттар осы витамин жетіспесе тауық соқыр болады.

Науқастар күнделікті не болмаса 8 айда бір қабат 7-10тәулік ашығып, одан соң жылқы етінің, қазысының, қартасының, қымызының, шұбаттың, айранның, ірімшіктің, майлы құрттың, көкөністің көмегімен сүйектеріндегі кальцийді қалпына келтіруі қажет. [15]

Вольфрам. Вольфрам –ашық сұр түсті, қиын балқитын, ауыр металл.

Вольфрамды 1781 жылы швед химигі К.Шилс тапқан, 1783 жылы ағайынды Д.Элуар вольфрамды алғаш рет вольфрамды ангидриттік металмен тотықсыздандыру арқылы алған. Вольфрам табиғатта аз тараған. Оның жер қыртысындағы мөлщері 1∙10%. Бос күйінде кедеспейді,тек вольфрамит (Ғе, Мn, WО₄ және шеелит Са ∙WO₄ т.б.) минералдар түрінде кездеседі. Вольфрам араласқан құймалардың механикалық қасиеттері болады.

Қалыпты жағдайда о химиялық тұрақты ауада қыздырғанда тотығып, вольфрам ангидридіне айналады. Жоғары температурада галогендер, күкірт, көміртек, кремний, бор, азотпен әрекеттеседі. Вольфрам тұз, күкірт, азот қышқылдары мен патша сұйығында ерімейді, тек балқытқыш қышқыл азот қышқылының қоспаларында ериді. Вольфрам электр шамының қылын, рентген түтіктерін жасауда қолданылады.

Вольфрам араластырылған қатты құймаларды соғыс қаруын жасауда, металл кесетін және жонатын аппараттар даярлауда, авияциялық және ракеталық техникада көптеген мақсаттарда пайдалынылады. Вольфрам рудасының ірі кендері Байкал сыртында, Орта Азияда, Приморьеде, Азияның шығыс бөлігінде, Қытай мен Кореяда бар. Қазақстан жерінде воьфрамның ірі кендері Сарыарқада, алтайда, Қалба-Нарында ашылды. [2]

Ванадий. Ванадийді 1801 жылы алғаш рет Мексика минерологы А.М.дель Рио ашқан. 1830 жылы швед химигі Н.Г.Сефстрем темір рудаларынан жаңа элемент алп, оны Скандинавия мифологиясындағы сұлулық құдайы ванадистің құрметіне ванадий деп атаған.

1869 жылы ағылшын химигі Г.Роско хлорлы ванадиді (VCL2) сутекпен әрекеттестіріп, таза 95% -дық ванадий бөліп алады. Ванадий –ашық ұр түсті металл. Қалыпты жағдайда химиялық активтігі өте нашар, ал жоғары температурада ұнтақ күйіндегі ванадий, оттек, азот, хлор, күкірт т.б эементер мен оңай әркетеседі, болатқа қосқанда оның мықтылығы артады.

Ол көбіне автомашиналар өндірісінде мотор, цилидр, білік т.б жасауға жұмсалады. Ванадийдің темірмен қоспасы –феррованадий түрінде өндіріледі. Өндірісте Ванадий қосылыстарының маңыздысы ванадий ангидриді V₂О₅ –қызғылт түсті, суда, сілтілерде жақсы еритін қатты зат. Бұл күкірт қышқылын понтан әдісімен өндіргенде катализатор ретінде кен түрде пайдалынады. Ванадий Қазақстанда Тараз қаласының маңындағы Қаратауда бар. Ванадийдің басқа қосылыстары мұнайда бензин лауда, спирті тотықтырып, сірке қышқылын және резина, шыны, керамика, бояу, сурет материалдарын өндіруде, медицинада қолданылады. [6]

Алюминий. Академик А. Е. Ферсман алюминийді XX ғасыр элементті, сондықтан бұл ғасырды алюминий дәуірі деуге де болады деген.

Күнделікті пайдаланып жүрген ыдыс аяқтан бастап, космосты шарлап жүрген ракеталар осы алюминийден жасалады. Қоғамдық шаруашылықтың барлық салаларында алюминий қолданылмайтын сала жоқ. Алюминийдің осылай қысқа мерзім ішінде жоғары бағаға ие болуы оның химиялық және физикалық қасиеттерінде болып отыр. [2]

Алғаш рет ғалымы Х. К. Эрстед 1825 жылы таза алюминий алды, ал 1854 жылы француз химигі А. С. Сентклер Дэвиль, оны өндірісте өндіру тәсілін ашты. Сол кезде алюминий өте жоғары бағаланып, оның бір фунты алтын есебімен 40 сом болатын, алюминий алу өте қымбатқа түскен, онан жүзік, сақина және басқадай заттар жасалып сыйлықтар орнына жүрген.

Алюминий созылмалы, жұмсақ, жеңіл металл, оттегімен жақсы қосылыстар түзе алады, сондықтан ол басқа металдарды оттегімен босатып таза металға айналдырады. Темір тотығын алюминий үгіндісімен араластырып магниймен жандырған кезде көп қызу (3000°C) бөлінеді. Осы қасиетті баяу балқитын металдарды ( титан, ванадий, хром) алуға пайдаланылады. Алюминий, магний және литий қосындылары самолет құрылысында, ракета жасауда жиі қолданылады. Самолеттің 65-66% (моторсыз салмағы) және мотордың төртен бір бөлігі алюминий қоспаларынан істеледі. Вагон жасау, машина құрылыстары, электр өндірістері және басқа толып жатқан шаруашылық салаларында алюминий және оның қоспалары маңызды орын алады.

Бояу өндірісінде, үй жабдықтарын даярлауға, прожектордың айнасы ретінде қолданылатын алюминийді басқа металмен алмастыру қиынға соққан болар еді. Бұл күнднрі ғалымдар алюминийдің тағы да басқа қосындыларын алу мәселесімен шұғылдануда. Бұған мысал ретінде « Салют-6» космос станциясында В. Коваленок пен А. Иванченковтың жасаған тәжірибелерін айтуға болады.

Алюминий тотығы асыл тас түрінде ( жақұт, гауһар) адам баласына ертеден белгілі болатын. Корундты қайрақтар ретінде техникада ХІХ ғасырдың орта кезінен, ал « тасмұрт» ретінде 1950 жылдардан бері пайдалана бастаған. Бұл «жақұртмұрттың» текше миллиметрі 1500 килограмм салмақ қөтереді, ондай алып күшке ешбір төзімді металл шыдамайды. Осыған орай «жақұртмұрт» техниканың көптеген салаларынан орын алады. Гауһар болмаса ұолдағы сағаттың дұрыс жүруі де екі талай. Сағаттағы тас көп болған сайын ол уақытты дәл көрсетіп отырады, өйткені сағат механизмдерінің жүрісі біркелкі болып реттеледі.

Жер қыртысына таралуы жағынан алюминий үшінші орында, орта есеппен оның мөлшері 8,8% табиғатта жүздеген минералы бар, олардың көпшілігі алюмосиликаттар. Олардың ішіндегі өндірістік маңызы бар минералдары каолинит, алунит және нефелин. Геохимиялық жағынан алюминий оттегіне жақын, тұрақты валентігі үш. Алюминийдің минералдары баяу ериді, ал эндогенді процесстерде ол дала шпаттарының, слюдалардың және басқадай алюмосиликаттардың кристалдық торына орналасады. Алюминий су құрамында және организмде өте аз, ол билологиялық жер қабаттарында шамалы ғана.

Табиғи жағдайда алюминий жер бетінде болған мүжілу процесстерінің қалдығы болып саналады, сондықтан да эплювиальды бокситтер жиналады, бұлар негізгі алюминий рудалары болып есептеледі. Пайда болу жағынан алып қарағанда алюминий үш түрлі боксит кендерін түзеді.

Қазақстан ревалюцияға дейін алюминий рудалары өндірілмеген. Тек Совет өкіметі тұсында ғана Павлодарда алюминий өндірісінің үлкен ошағы салынды, оның шикізат қоры Аманкелді ( Арқалық) және Краснооктябрь кен орнына әкелінді.

Руда іздеу және оны барлау жұмыстарының дұрыс жолға қойылуы және геологтардың ( Е. Д. Шлыгин, Г. Е. Быков, И. С. Быкова, П. Л. Безруеков) жемісті еңбектерінің нәтижесінде Аманкелді, Шығыс және Батыс Торғай, Мұғалжар секілді бокситті аудандар ашылды. Олар сырт көрінісі жағынан біркелкі болғанымен, зерттей келгенде бірнеше морфогенетикалық түрлерге бөлінеді. Торғай облысындағы Арқалық, Жоғарғы және Төменгі Ашутас және Үштөбе кен орындары астауға ұқсас ойпаңдағы алюминисиликатты және корбанатты жыныстар аралығында ұзыннан-ұзақ созылған руда қабаттары болып кездеседі.

Бұлардан басқа республика территориясында Батыс Торғайда, Софьевка және Майбалық, Талды-Ащысайда көп тараған карсты кен орындары кездеседі. Бұл кен орындары әр дәуірлерде пайда болған карбонатты жыныстардың қалың қабаты арасына орналасқан.

Республикамызда алюминий өндірісіне бокситтен басқа да жарамды шикізат қорлары бар. Олар: алунит, андалузит, диаспор, нефелинді сиениттер, корунд, кианит және басқалар. Олардың көпшілігі Орталық Қазақстандағы қайталамалы кварцит алқаптарында қалыптасқан, алуниттің қоры және құнарлылығы Одақтағы басқа да аудандарда кездесетін алуниттен анағұрлым мол. Корунд қоры Семізбұғада кездеседі.

ІІ — тарау. Металдарды оқыту барысында білім берудің

интерактивтік әдісін тиімді пайдалану.

Қазіргі заманғы сабақ –біртекті және бірегей емес құрылымдық-мазмұндық нысан. Сондықтан әрбір мұғалім өзі үшін анағұрым ыңғайлы жұмыс істеуді жөн көретін парадигмаға сай нысандарды тыңдайды. Дарынымен ерекшеленіп тұрған балаға неғұрлым жайлы орта жасайтын және әр баланың даму мүмкіндігінің оқыту жүйесін құруға берік негіз болатын технологияларды болты тірек етіп алу керек. Жаңа технологияларды – қазіргі қажеттілік. Сондықтан мемлекеттің әр мұғалімі өз пәнінің ерекшелігін ескере отырып, қазіргі сабақты жаңа технологиялар негізінде жүргізу міндетті.

Химия сабағында оқушылардың шығармашылық қабілетін дамыту, тұрғысынан тиімділігін арттыру бүгінгі жоғары және орта мектепте химияны оқыту теориясы мен әдістемесінің педагогикалық мәселелерінің бірі. Оқушы қабілеті дегеніміз оның педагогикалық ықпал аясында білім алу әректі, жеке тұлғаны дамыта оқыту әдістері, оның шығармашылық қабілеттерінің дамуына әсерін тигізеді. “ Қазақстан -2030”атты еліміздің стратегиялық бағдарламасында ең негізгілерінің бірі- жоғары интелектуалды жастарды жан-жақтылыққа тәрбиелеу, олардың потенциалдық деңгейінің көтерілуіне үлес қосу. Сондықтан, ұстаз- мұғалімдер қауымының алдында өте үлкен міндет жүктелгеді. Бүгінгі таңда жас үрпаққа пәнді тиімді ұйымдастырудың, бірі- жаң технология негіздері болып табылады. Сонымен бірге өскелең ұрпақтың ақпарат құралдарын пайдалана білуіне назар аударған жөн. Оқушы қызметін активтендірудегі педагогикалық технологиялардың бірі –интерактивті технологиялардың элементі. [2]

Оқыту технологиясы- оқыту әдістері мен оқыту құралдарын пайдалана отырып, оқыту ақпаратын берудің, жеткізудің жолын өзгерту. Ал екінші жағынан бұл оқыру үрдісінде мұғалімнің оқушыға технологиялық немесе ақпараттық құралдар арқылы әсер етуінің жолы. Оқыту технологияларын пайдаланғанда оқу мазмұны, әдістері, оқу құралдары, өзар бір-бірімен байланыста және бір-біріне әсер ететін жағдайда пайда болады. Мұғалімнің педагогикалық шеберлігі негізінен бағдарлама мен білімділік мақсаттарға сәйке оның құжат мазмұнды бөліп ала алуы, оны түсінуге тиімді әдістер мен оқу құралдарын пайдалана білумен айқындалады. Педагогикалық оқыту технологиясы – педагогиканың, психологияның және социология ғылымдарының жетістіктеріне, алдыңғы қатарлы педагогикалық тәжірибелер, халықтық педагогика, ұлттық және дамыған шет елдер педагогикаларының өткен жылдағы ең жақсы жинақталған жетістіктеріне сүйенеді. Педагогикалық оқыту технологиялары оқыту үрдісінде пайдалану қажеттілігінен туындады. Ғылыми-технологиялық даму ғасырындағы жаңа ғасыр адамына қажетті жағдайдың бірі-интеллекуалдық , шығармашыл, гуманды жас ұрпақты тәрбиелеу. Даму педагогикалық оқыту үрдісінің негізгі, терең мағыналы мәніне айналды. Осы жаңа педагогикалық технологиялардың бірі-интерактивті әдіс. Оқушыларға металдар тақырыптарынан интерактивті әдісті пайдаланып оқыту арқылы, металдардың периоттық жүйесіндегі орны физикалық және химиялық қасиеттері, табиғатта таралуы, алынуы және қолданылуы жөнінде түінік беру, сабаққа белсенділіктерін арттыру, өз бетімен жұмыс істеу дағдыларын қалыптастыру, қосымша материалдарды пайдалануға дағдыландыру. Оқушыларды ізденушілік, дүниетанымдық көқарастарын тереңдету, ұйымшылдыққа, қоршаған ортаны қорғауға, табиғатты сүюге тәрбиелеу. Химия пәні сабағында интерактивті әдісті пайдалану оқушылардың топпен жұмыс жасау, бір-біріне жолдастық қарым-қатынас, ой-өрісін дамыту, химиялық терминдерді пайдалана білу, ұйымшылдыққа тәрбиелеу, пәнге қызығушылығын арттыру мақсаттары жүзеге асады. Осы технологиялаарды пайдалану арқылы- оқушылар металдар туралы, олардың қасиеттері, адамға қажеттілігі, алған білімдерін қорыту, бір жүйеге келтіру, оқушыларды өзіндік жұмыс істеуге баулу, ойлау және шығармашылық қабілеттерін дамыту, алған теориялық білімдерін іс-жүзінде қолдана білуге үйрету, оқушылардың сабаққа белсенділігін арттыру жұмыстары жүзеге асады. Металдардың адамзат қоғамындағы орны ерекше. Біздің отанымыздың жер қойнауы –металдарға өте бай. Металдар- ғылым мен техниканың қазіргідей дәрежеге жетудің бірден –бір кепілі. Сондықтан металдар туралы ғылыми ақпараттарды сабақта көбірек пайдалану химия пәні мұғалімдерінің алдына қойған мақсаттарының бірі. Қазіргі қоғамда оның дамыған ақпараттық білім беруді ұйымдастырудың аса маңызды болып табылады. Оқу-тәрбие үрдісінде оқушылардың оқу-танымдық белсенділіктері мен оқуға деген көзқарастары өз дәрежесінде емес. Осы проблеманы жаңа ақпараттық технологияны пайдалану арқылы шешуге болады. Жаратылыстану бағытындағы пәндерді оқытуда жаңа технологияларды, соның ішінде интерактивті әдісті пайдалану. Интерактивті әдіс-оқушыны саналы ойлауға тәрбиелейтін, қоғамдық көзқарастарын қалыптастыра алатын, өзіндік пікірі бар, қоғамдағы болып жатқан түрлі қарама қайшылықтарды түсіне білетін, еркін сөйлеп, өз пікірін ашық айта алатын ойлы ұстаз тәрбиелеуде осы әдіспен өтілген сабақтардың маңызы зор.

Интерактивті әдіс-Англиядан шыққан. Интерактивті әдіс-диалогтық әдіс, нәтижесінде сабаққа қатысушылар бір-бірімен байланыса отырып, мәселелерді шешеді. Сабақ барысында- барлық оқушыларға тең мүмкіндіктер беріледі. Оқушылардың топпен жұмыс істей білуі, шешәм қабылдай алуы мүмкіндіктері іске асады. Өмірдің басты қажеттілігі- адамдар арасындағы қарым –қатынас екендігін оқушылар түсініп мойындайды. [2]

2.1. Білім беру барысында интерактивтік әдісті іс-жүзеге асыру.

А) «Металдар» тарауын қорытындылау сабағында интерактивті

әдісті қолдану.

Сабақтың мақсаты:

Оқыту: оқушылардың металдардың атом құрылысын,

физика-химиялық қасиеттерін, қолдануын, табиғаттағы

таралуын, маңызды қосылыстары туралы білімдерін бір

жүйеге келтіріп қорытындылау.

Дамыту: Оқушылардың ойлау қабілетін дамыту, ойын ойнату

арқылы оқушының сабаққа деген қызығушылығын ояту,

белсенділігін дамыту.

Тәрбиелік: Оқушыларды топқа бөліп ойнату арқылы, оларды топпен

жұмыс істей білуге, өзара ұйымшыл болуға тәрбиелеу.

Сабақтың көрнекілігі: таблица, үлестірме, кітаптар.

Пәнаралық байланыс: биология

Сабақтың типі: Жарыс сабақ, сұрақ-жауап.

Сабақтың түрі: Білімді қорытындылау.

Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

А) оқушыларды түгелдеу

Б) оқушы мен сыныптың сабаққа дайындығы

в) «Ой қозғау»

— Оқушылар, «металдар» тарауын қорытындылау мақсатында бүгінгі сабағымыздың «Білім шыңына» жету үшін өз білімдеріңізді сайысқа салыңыздар. Ойынның мақсаты берілген уақыт ішінде барлық кееңдерден сүрінбей өтіп, білім шыңына жету болып табылады. Негізгі бағыт – 5 кезеңнен өту.

Сергіту сәті
Химик – эрудит
Эстафета
Жеті жұмбақ
Ойлан, тап

а) Капитандар сайысы

ә) Химиялық диктант

Ендеше іске сәт. Бірінші кезеңіміз – Сергіту сәті. Әр бір топқа жеті сұрақтан қойылады. Дұрыс жауапқа 5 ұпай беріледі.

1 – топ:

Қосылыстарда +2 тотығу дәрежесін көрсететін металлдар? (магний, кальций)
Екідайлы қасиет көрсететін металл? (алюминий)
Коррозия сөзінің латынша баламасы? (korrosio – желіну)
Тығыздығы ең көп металл? (осмий)
Қанға қызыл түс беретін металл? (темір)
Су кермектігінің құрамында қандай тұздар болады? (магний мен кальций тұздары)
Гипс құрамында қандай металл болады?

2 – топ:

Қосылыстарда +3 тотығу дәрежесін көрсететін металл? (алюминий)
Ең жеңіл металл? (литий)
Жемірілу қандай үрдіске жатады? (тотығу-тотықсыздану)
Пириттің құрамындда бар металл? (темір)
Кермектіктің неше түрі бар? (2)
Азот қышқылымен әрекеттеспейтін металл? (алюминий)
Темірдің маңызды құймаларын ата? (шойын, болат)

3 – топ:

VIII топтың қосымша топшасындағы, табиғатта ең көп тараған металл? (темір)
Сүйек пен тісте кездесетін металл? (кальций)
Кальций оксидінің техникадағы атауы? (сөндірілмеген әк)
Сұйық металл? (сынап)
Табиғаттағы металдардың ішінде таралуы бойынша 1-орын алатын металл? (алюминий)
Аса бағалы металдар? (алтын, күміс, платина)
Белсендігі тым төмен металдар? (мыс, алтын, күміс, платина)

2 – тур. Химик-эрудит

Бұл тур бойынша әр топ өзіне берілген кестеден қосылыстардың атауларына сәйкес келетін формулаларды табуы керек.

1 – топ:

Фторапатит	Al₂O₃
Ғаныш	Ca₅F(PO₄)
Корунд	FeS
Қызыл темір тас	Al₂O₃·nH₂O
Боксит	CaSO₄·2H₂O
Пирит	Fe₂O₃

2 – топ:

Сөндірілген әк	CaF₂
Магнитті темір тас	Al₂O₃·nH₂O
Боксит	Ca(OH)₂
Каолинит	Al₂O₃
Флюорит	Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O
Корунд	Fe₂O₄

3 – топ:

Флюорит	Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O
Бор	Ca₅F(PO₄)
Қызыл темір тас	CaF₂
Фторапатит	CaSO₄·2H₂O
Каолинит	CaCO₃
Ғаныш	Fe₂O₃

3 – тур. Эстафета.

Бұл кезде оқушылар төменде аталған элементтердің химиялық қасиеттерін тақтада орындайды.

1 – топ: кальцийдің химиялық қасиеттері.

2 – топ: темірдің химиялық қасиеттері.

3 – топ: алюминийдің химиялық қасиеттері.

4 – тур. Жеті жұмбақ.

Бұл кезең бойынша тапсырмалар интерактивті тақтада орындалып, жұмбақтар шешіледі.

20	20	20
30	30	30
40	40	40

Оң жақ 40. Су бетінде қалықтап қандай металл жүзеді?

Айтшы ойланып, денеңе жетпейтін қандай тұз еді?

(натрий, ас тұзы)

Сол жақ 40. Ертеден белгілі жетеудің бірімін,

Электроника саласында ірімін.

Көптеген құймаларға кіремін.

Әдемілігім жөнінде алтынмен тең жүремін.

(мыс)

Ортадағы 40. Менделеев ауылының алтыншы көшесінде тұрағым,

Әр түнде адамдармен жүздесіп тұрамын.

Мені балқыта алмай қиналады көбісі,

Қазақстан әлемде, кенім жөнінен біріншісі.

(вольфрам)

Оң жақ 30. Қара металлургия жанымын,

Машина, трактордың қанымын.

VІІІ қосымша топшада болсам да,

Металл атаулының ең көп қолданылатын санымын.

(темір)

Сол жақ 30. Табылса бұрын там-тұмнан,

Қазір көп әр өлкеде.

Қымбат болды алтыннан,

Қандай металл ертеде?

(алюминий)

Ортадағы 30. Арнайы сұрақ: өмір мен ойдың элементі?

(фосфор)

Оң жақ 20. Өзі ауыр металға жатады,

Емшілер қорықтық құюға қолданады?

(қорғасын)

Сол жақ 20. Ақ түйір айналады тыным таппай

Жүргендей су бетінен орын жақпай.

Аздан соң суға сіңіп жоқ болады

Оқушым ал ойланғын, қойма таппай?

(натрий)

Ортадағы 20. Арнайы Сұрақ: коррозия дегеніміз не?

5 – тур. Ойлан, тап.

1-топ: мыс пен мырыштың 20 грамм қоспасына тұз қышқылын қосқанда қ.ж. 4,48 л сутек бөлінген. Қоспадағы металдардың массалық үлестері қандай?

2-топ: магний мен магний оксидінің 12 грамына күкірт қышқылын қосқанда қ.ж. 3,36 л сутек бөлінді. Қоспадағы магний мен магний оксидінің массалары мен массалық үлестерін анықтаңыз.

3-топ: кальций мен кальций оксидін суда еріткенде қ.ж. 1,12 л сутек бөлінді. Қоспа құрамындағы кальций оксидінің массалық үлесі қандай?

Химиялық диктант.

І топ: ІV-периодта ІІ-топтың негізгі топшасында орналасқан элемент … . Ол … қатарына жатады. Адам ағзасында 1 кг-ға дейін … бар, ол сүйектің, …, …, … құрамында болады. Ол табиғатта … күйінде кездеседі. Ол алуан түрлі минералдар түзеді: … … техникада «сөндірілмеген әк» деп аталады. Сөндірілмеген әк … оксид, сондықтан … әрекеттеседі. Сумен әрекеттескенде … түзіледі. Кальцийдің … мен … тұздары кермек судың құрамында болады.

ІІ топ:

ІІІ топта ІІІ периодтың негізгі топшасында орналасқан элемент … . Белсе,нді металл болғандықтан, ол тек … түрінде кездеседі. Алюминий … де, … де әрекеттесіп, … қасиет көрсетеді.

… – суда ерімейді және онымен әрекеттеспейді. Алюминий оксиді хром (ІІІ) қоспасы бар кристалдары …, … алу үшін қолданылады.

… – ақ түсті, суда ерімейтін, екідайлы негіз. Алюминий құймалары …, …, … қолданылады.

ІІІ топ:

… VІІІ топта ІV периодтың қосымша топшасындағы элемент. Ол қосылыстарында … және … тотығу дәрежелерін көрсетеді. Темірдің ең мңызды өнеркәсіптік кендері: … Fe₂O₃, …Fe₃O₄, …FeS₂. Қатты қыздырылған темір … әрекеттесіп, … түзеді, түзілген зат қара түсті суда ерімейді. Трансформаторларда, электромоторларда көбіне темірдің құймалары — … мен … пайдаланылады.

Сабақты қорытындылау: Қорытынды кезеңінде сайыс барысында белсенді қатысқан оқушылар бағаланып, «Білім шыңына» жеткен оқушылар марапатталады.

В) Алюминий металын интерактивті әдіспен өткізу сабағы

Оқушылардың дүниетанымын кеңейтіп, материалдық байлыққа оны игеру мен сақтауға көңіл бөлуге дағдыларын қалыптастырып, пәнге деген қызығуын арттыру және бір-бірін тыңдап түсінуге тәрбиелеу мақсатымен алюминий металын интерактивті әдіспен өткізу. Оқушыларға алюминий металының периодтық жүйедегі орны, физикалық және химиялық қасиеттері, табиғатта таралуы, алынуы және қолданыуы жөнінде түсінік беру, сабаққа белсенділіктерін арттыру, өз бетімен жұмыс істеу дағдыларын қалыптастыру, қосымша материалдарды пайдалануға дағдыландыру.

Оқушыларды ізденушілік, шығармашылық қабілеттерін, дүниетанымдық қөзқарастарын тереңдету, ұйымшылдыққа, қоршаған ортаны қорғауға, табиғатты сүюге тәрбиелеу.

Сабақтың көрнекілігі: интерактивті тақта, кестелер, суреттер, деңгейлік тапсырмалар, тест, тірек-сызбалар.

Сабақтың түрі: дәстүрлі сабақ.

Сабақтың әдісі: интерактивті, топтастыру, сұрақ-жауап, түсіндіру, интерактивті тақтамен жұмыс.

Пәнаралық байланыс: география – металдың кездесетін жерлерін, биология – металдың адам ағзасындағы маңызы, әдебиет – бес жолды өлең, тарих – ежелгі металдан жасалған бұйымдар.

Сабақтың барысы:

І. «Ой толғаныс» кезеңі. Бұл бөлімде үй тапсырмасы тексеріледі.

а) металдарға байланысты мақал-мәтелдер беріледі.

Темірді … кездейсоқ.
Алтын-күміс тас екен, … ас екен.
Жылтырағанның бәрі … емес.
Темірсіз – халық, … тағам бомайды.
Ақыл арымас, … шірімес.
Мылтықтың күмісін айтпа, … айт.
Алтынды еріте білмеген ірітер,

…илей алмаған шірітер.

ә) Металдардың қасиеттерін еске түсіруге арналған сұрақтар қойылады.

Жорға сұрақтар

Металдар деген сөздің ежелгі атауы?
Қазақстан жерінде ежелде металдан жасалған бұйымдар?
Металдардың периодтық жүйедегі орны?
Металдар неше топқа бөлінеді?
Электрөткізгіштігі жоғары металдар қатары?
Ең қиын бақитын, ең оңай балқитын металдар?
Ең жеңіл және ең ауыр металдар?
Түсті металдар?
Сирек кездесетін металдар?
Қазақстанның қазба байлықтарының металогендік картасын жасаған кім?

б) Үш топқа кальций және оның қосылыстары тақырыбы бойынша үлестірмелі тапсырмалар беріледі.

І. 1. Кальций элементінің атом құрылысы

Кальций элементінің табиғатта кездесуі
Кальций элементінің физикалық қасиеттері

ІІ. 1. Каций қосылыстары

Судың кермектігі деген не?
Кермек су, жұмсақ су деген не?

ІІІ. 1. Са→СаО→Са(ОН)₂→СаСІ₂

СаСО₃→СО₂→СаСО₃→Са(НСО₃)₂
Са₃(РО₄)₂

СаО СаSO₄

Ca(OH)₂

ІІ. «Мағынаны тану» кезеңінде интеркативті тақтаны пайдаланып, слайдтар арқылы жаңа сабақ түсіндіріледі.

Қызығушылықты ояту.

Болмаса да айтарлықтай салмағым, Әспеттейді химияның достары.

Мен көбіңнен ардақтаймын, алдамын. Осыларға төсекғ үстел, ыдыс пен,

Ұшақ болып аспанға ұшып, қалықтап, Бағандардың бұйдаларын қос тағы,

Жердің жүзін, аспанды шарладым. Қағаз да мен қант-шайды сәндеген

Дюралюминий дейтін менің қоспамды, Тоққа балқып, келіп тұрған ән де мен.

Атом құрылысы.

Al+13 )2e)8e)3e. ІІІ топ, ІІІ период. Тотығу дәрежесі +3

1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p¹ Ar(27)

Тағиғатта таралуы.

Боксит – Al₂O₃*nH₂O (Арқалық)

Корунд – Al₂O₃

Ақ саз – Al₂O₃*2SiO₃*2H₂O

Далалық шпат –K₂O* Al₂O₃

Нефелин – Na₂O*K₂O* Al₂O₃

Сюда – K₂O*3 Al₂O₃*6SiO₃*2H₂O

Физикалық қасиеттері. Күміс түстес, ақ метал. Тығыздығы 2,7 г/см³. Балқу температурасы 650⁰С, қайнау температурасы 2500⁰С. Эектрөткізгіштігі өте жоғары (күміс пен мыстан ғана кем).
Алынуы: Боксит рудасынан электролиз әдісімен алынады (Қызылжарда)

2Al₂O₃^{электр ток} 4Al + 3О₂

катодта анодта

Химиялық қасиеттері. Жай заттармен әрекеттесуі:

Al – АІ₄С₃, Al₂O₃, АІЗ, АІСІ₃

Күрдеі заттармен әрекеттесу

Al – Al₂(SO₄)₃, Al(OH)₃, Al(NO₃)₃, AlCl₃

Аюминий және оның құймаларының қоданылуы.

Аюминий құймалары	Қолданылуы
1. Магналий Al+Mn+Mg	Кеме және ғарыш кемесін жасау
2. Дюралюмин (A+Mg+Si+Cu)	Ұшақ жасау
3. Al+Cu+Mn Алюминий марганецті, қола	Машина тетіктерін жасау
4. Al+Mg+Si	Құрылыс, тікұшақтардың бұрмалары (винт)
5. Силумин (Al+Si+Na)	Машина жасау

ІІІ. Ой толғаныс кезеңі. «Кубизм»

Зерттеңіз	Алюминийдің табиғатта таралуын
Салыстырыңыз	Аюминийдің басқа металдардан айырмашылығын
Сипаттаңыз	Алюминий құймаларының құрамын

Химияық диктант

Аюминий … топтың … периодтың элементі
Алюминий табиғатта таралуы бойынша … орын алады.
Аюминий … ақ түсті металл.
Қазақстанда алюминий зауыты … қаласында орналасқан.
Дюралюминий құрамы мынадай элементтерден … құралады.

Химиялық айналым

Al→Al₂O₃→Al₂(SO₄)₃

Al₂(SO₄)₃→Al(OH)₃→AlCl₃

Al →AlCl₃→Al(OH)₃

Тест

Алюминий қосылыстарда неше элемент?

а) 2; ә) 3; б) 4; в) 5.

Боксит формуласы:

а) Al₂O₃; ә) Al₂O₃*nH₂O; б) K₂O* Al₂O₃.

Қазақстанда алюминий зауыты қай жылдан бастап жұмыс істейді?

а) 2000; ә) 1998; б) 2007; в) 1992.

Алюминий қандай заттармен әрекеттеседі?

а) КОН; ә) H₂SO₄; б) NaCl; в) H₂SO₄ (сұйық).

Алюминотермия әдісі арқылы металдарды алу реакциясы?

а) Al₂O₃= ә) Al+HCl= б) Al+Fe₂O₃= в) Al+NaOH=

Сандық және эксперименттік есептер шығару

1-есеп. Массасы 5,4 г алюминий темірдің (ІІІ) оксидімен әрекеттескенде неше грамм алюминий оксиді түзіеді?

2-есеп. Массасы 10 мыс пен алюминий қоспасын тұз қышқылымен әрекеттестіргенде 6,72 г Н₂ (қ.ж.) бөлінген. Қоспаның құрамын анықтаңдар.

3-есеп. Алюминий қандай заттармен реакцияға түседі?

HCl, CaCO₃, NaOH, Cu, ZnCl₂, HNO₃

Венн диаграммасы

Кальций Ортақ қасиеті Алюминий

Бағалау.

Үйге тапсырма: §38. Оқулықтағы 1-5 тапсырмалар, 8-9 есептер.

Қорытынды

Жалпы білімнің жүйесі – қоғамдық өрлеумен бірге дамып, онымен бірге үнемі өзгеріп отырады. Ол әр елдің өзіне тән тарихи, әлеуметтік, экономикалық ерекшеліктеріне қарай қалыптасып, үздіксіз жетілдеі, барған сайын күрделене береді. Қай қоғамда болмасын жалпы білімнің атқаратын тарихи миссиясы – жас ұрпақтың дүниетанымын, жалпы дамуын қамтамасыз ету және оқушыға белгілі бір мамандықты меңгеруіне іргелі негіз болатын жалпы білім беру.

Химиялық білім жалпы орта білім берудің аса маңызды, әрі үлкен саласы. Өйткені орта мектепте өтілетін химия ғылымы – табиғатты танып білуге және қоғамның материалдық игілігін жасауда маңызды рөл атқаратын жаратылыстану ғылымдарының бірі. Химия негізі фундаментальды ғылымның бірі ретінде басқа ғылым мен техникалардың өсіп-өнуіне тікелей әсер етеді.

Орта мектепте өтілетін металдар туралы оқу материалдары оқушыларға химиялық элемент жай зат және күрделі зат, заттың құрылысы мен қасиеттері, химиялық реакция, т.б. ұғымдарын нығайтады. 8 – 9 сыныптарда өтілетін металдар тақырыптары жүйелі түрде, алдындағы өтілген жеке тақырыптардағы металдар қатысындағы кейбір заттардың химиялық қасиеттеріндегі деректермен толысады.

Бұл білім металдарың жалпы қасиеттерін интерактивті тәсілмен, оқушыларды белсенді қатыстыру арқылы оқып-үйренуге негіз болады. Алдымен металдарыдың периодтық жүйедегі орны туралы кіріспе оқылады. Металдардың химиялық қасиеттері дедукциялық тәсілмен өтіледі.

Мен өзімнің осы дипломдық жұмысымда металдар тақырыптарын оқытуда ең тиімді интерактивті әдіс деп санаймын. Әрине басқа да жаңа технологиялық әдістерді де тиімді түрде пайдалануға болады.

Химия сабағында интерактивті әдісті қолданудан оқушылардың эстетикалық талғамы артып, білімі тиянақталады. Өздігінен кітап оқуға дағдыланып, өздеріне таныс емес сұрақтардың мағынасын түсінуге тырысады. Мәселен, 9 – сыныпта осы әдіспен өткізілген металл алюминий тақырыбы оқушылар білімін тереңдете түсіп, химия пәнінің басқа пәндермен, өмірмен байлаысты екеніне көздерін жеткізеді.

Қорыта келсем, мен өзіме химия сабағында оқушылардың терең білім алуы үшін, ең тиімді, әрі қолданысқа ие әдістердің бірі – интерактивті әдіс деп есептеймін. Осы әдісті өзім мектепте іс-тәжірибеден өткенде пайдаланып, іс жүзінде жүзеге асырдым.

Мировые цены на нефть продолжают падать

Нурила Асанкызы стала первой в истории казахстанской…

Казахстанские спортсмены продолжают радовать победами на международной…

Москву массово атаковали беспилотники

Число беженцев в мире перевалило за 123…

Елена Рыбакина обыграла первую ракетку мира

Кто победил на выборах США, согласно мнению…

ВЫБИРАЕМ ПЫЛЕСОС LG ДЛЯ ДОМА: НАДЕЖНЫЙ ПОМОЩНИК…

В сторону земли движется мощная магнитная буря

В Сети распространилось видео, на котором директор…

Дипломдық жұмыс: Металдарды оқыту барысында білім берудің интерактивтік әдісі

Казахстан: Идет значительное увеличение экспорта сельскохозяйственной продукции и развитие производства сельхозтехники

Провал идеи русского мира в Северном Казахстане: тому виной укрепляющаяся самоидентификация казахов

«Нам навязали кириллицу»: почему казахстанцы хотят перейти на латиницу?

22-летнего жителя Кокшетау убили в день его свадьбы

ЗАЧЕМ НУЖНО ОТКРЫТЬ РАСЧЕТНЫЙ СЧЕТ ДЛЯ ИП

О НАС

Мобильное приложение

Наши контакты