Филиал бюджетного профессионального образовательного учреждения Чувашской Республики «Чебоксарский медицинский колледж» Министерства здравоохранения Чувашской Республики в городе Канаш
Методическая разработка
КВЕСТА ПО ХИМИИ
«ЗАГАДКИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ»
Разработчик: Романова Л.В., преподаватель химии высшей квалификационной категории филиала БПОУ ЧР «Чебоксарский медицинский колледж» МЗ ЧР в г. Канаш
Канаш, 2018 г.
АННОТАЦИЯ
Методическая разработка квеста «Загадки органической химии» разработана для проведения внеаудиторного мероприятия в рамках декады естественно-научных дисциплин. Декаду важно разнообразить различного типа играми. Одна из форма – игра по станциям, что сейчас называется квест-игрой. Слово Quest переводится на русский язык как "поиск". В игре этого жанра всегда предполагается задание, в котором необходимо что-то разыскать – предмет, подсказку, сообщение, чтобы можно было двигаться дальше. Данный квест — это увлекательная игра-соревнование для команд из нескольких человек в специально подготовленных помещениях. Задания и вопросы квеста включают программный материал всех тем по разделу «Органическая химия» (от углеводородов до углеводов и аминов). Поэтому важно, чтобы участники уже усвоили курс органической химии.
СОДЕРЖАНИЕ
|
| Стр. |
1. | Пояснительная записка | 4 |
2. | Сценарий квеста «Загадки органической химии» | 6 |
3. | Список использованной литературы и интернет-ресурсов | 11 |
4. | Приложение 1. Маршрутные листы для команд | 12 |
5. | Приложение 2. Задания для станций | 15 |
|
|
|
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Большинство обучающихся все чаще относят химию к числу нелюбимых и трудных предметов. Получение новых знаний, также их проработка и закрепление легче и плодотворнее проходит в форме игры не только в курсе естественно-научных дисциплин. («Насильное обучение не может быть твёрдым, но то, что с радостью и весельем входит, крепко западает в души внимающим». Василий Великий.)
Квест является тем видом игры, которая требует от каждого члена команды организованности, развивает умение работать в команде.
Цель: способствование овладению обучающимися личностными, предметными и метапредметными результатами.
Задачи: развивать учебно-познавательные и информационно-коммуникативные компетенции обучающихся, познавательный интерес к дисциплине химия; воспитывать организованность, ответственность, умение работать в группе; повторить и закрепить основы органической химии.
Предлагаемый квест рассчитан на 4 команды из обучающихся 1 курсов на базе основной школы (9 классов), которые уже изучили раздел «Органическая химия». Число игроков в команде варьируется от 4 до 5. Каждая команда должна посетить 5 станций, т.е. аудиторий под соответствующими номерами. Очередность станций у всех команд разная, это отражено в маршрутных листах. Номера аудиторий зашифрованы в виде химической задачи. За правильное выполнение заданий на каждой станции команды могут получить от 1 до 5 баллов. Задание необходимо выполнить за 10 минут. При задержке могут быть начислены штрафные баллы. На каждой станции – по 2 эксперта (это могут быть старшекурсники, хорошо знающие данную дисциплину), которые направляют и контролируют работу команд, выставляют оценки в маршрутный лист. Команда, набравшая наибольшее количество баллов объявляется победителем. Все участники получают призы (или оценки) в зависимости от количества набранных баллов. Значит, задача каждой команды – применяя логику, смекалку и знания, набрать как можно больше баллов.
Продолжительность игры – 60 минут.
Место проведения – аудитории 3, 4, 5, 9, 10.
Данный сценарий можно использовать для повторения и обобщения раздела «Органическая химия» на спаренных занятиях.
Оборудование: маршрутные листы, папки скоросшиватели с заданиями для участников, инструкции с ответами для экспертов на станциях, ручки, таблицы: Периодическая система Д.И.Менделеева, таблица растворимости (на занятии - дополнительно таблица качественных реакций органических веществ).
Реактивы: растворы глюкозы, формальдегида, пропионовой кислоты, фенола, яичного белка, крахмала, пропанол-1, растворы мыла хозяйственного, гидроксида натрия, сульфата меди (II), гидроксида диамминсеребра, лакмуса, хлорида железа (III), йода в спирте, соляной кислоты, медная проволока, бромная вода, азотная кислота концентрированная, нагревательный прибор.
СЦЕНАРИЙ КВЕСТА «ЗАГАДКИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ»
Преподаватель. Уважаемые студенты, кураторы, я приветствую вас на квест-игре «Загадки органической химии». В последнее время это слово стало очень «модным». Скажите, а что вы понимаете под квест-игрой? (ответы обучающихся)
Сегодня квест-игра посвящена органической химии. Это значит, что вы встретите вопросы и задания именно из этой области химии. Поэтому вам придется вспомнить все, что вы прошли за 1-й семестр. При решении головоломок и поиске ответов на вопросы обращайтесь к верному помощнику - Периодической системе.
Давайте познакомимся с участниками игры. Перед нами 4 команды из 4-х учебных групп. Капитаны, прошу представить свои команды.
(Представление команд)
Преподаватель. Уважаемые участники, познакомьтесь, пожалуйста, с правилами игры. Каждая команда должна посетить 5 станций, т.е. аудиторий под соответствующими номерами. Очередность станций у всех команд разная, это отражено в ваших маршрутных листах. Номера аудиторий зашифрованы в виде химической задачи, при решении которых вам поможет Периодическая система. За правильное выполнение заданий на каждой станции вы получаете от 1 до 5 баллов. На станции задание необходимо выполнить за 10 минут. При задержке могут быть начислены штрафные баллы. После прохождения всех станций собираемся в этой же аудитории.
Капитаны, получите ваши путевые листы. В добрый путь!
(Команды расходятся по станциям.)
Задания для 1-й команды (порядок аудиторий – 10,5,4,9,3)
Станция №1.
Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом:
А) вычислите молярную массу вещества, которое медсестры применяют для обеззараживания кожи перед внутримышечной инъекцией;
Б) полученное число разделите на 2, затем вычтите 13.
(Ответ: М(С2Н5ОН) = 46 г/моль. 46 : 2 – 13 = 10)
Станция №2
Каково число атомов в молекуле «болотного газа»?
(Ответ: СН4 – 5 атомов)
Станция №3
Определи сумму коэффициентов в уравнении реакции взаимодействия бензола с азотной кислотой С6Н6 + НNO3 = С6Н5NO2 + H2O
(Ответ: 1 + 1 + 1 + 1 = 4)
Станция №4
Какой порядковый номер химического элемента, возглавляющего подгруппу галогенов? (Ответ: 9)
Станция №5
Определите по периодической системе количество щелочных металлов и полученное число разделите на 2. (Ответ 3)
Задания для 2-й команды (порядок аудиторий – 5,10,9,4,3)
Станция №1.
Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом:
А) внимательно изучите представленные формулы и определите среди них формулы углеводородов-алкенов: С3Н4, С2Н2, С4Н10, С8Н14, С7Н14, С5Н8, СН4, С6Н10; Б) сколько формул относятся к алкенам?
(Ответ: К классу алкинов относится 5 формул)
Станция №2
Какой порядковый номер у элемента неона? (Ответ: 10)
Станция №3
Как называется белое волокнистое вещество, не растворимое в воде и других растворителях, образующее клеточную стенку растений?
(Ответ: целлюлоза – 9 букв)
Станция №4
Каково число атомов углерода в масляной кислоте? (Ответ: 4)
Станция №5
Сколько из перечисленных веществ относят к углеводам С6Н12СООН, С6Н12О6, (С6Н10О5)n, С12Н22О11, CH3CHO ? (Ответ: 3)
Задания для 3-й команды (порядок аудиторий – 4,9,10,5,3)
Станция №1.
А) Вспомните формулу соли, который применяется в состав физиологического раствора; Б) сложите порядковые номера химических элементов, входящих в состав этой соли; В) полученное число разделите на 7.
(Ответ: NaCl. 11 + 17 = 28 28 : 7 = 4)
Станция №2
Сколько атомов в формуле пропена? (Ответ: 9)
Станция №3
Сколько атомов в молекуле этиленгликоля?
(Ответ: С2Н4(ОН)2 – всего 10 атомов)
Станция №4
К молярной массе газа, который образуется как конечный продукт обмена веществ и выдыхается человеком и животными добавить 1 и разделить на 9. (Ответ: М(СО2) = 44 г/моль. 44 + 1 = 45 45 : 9 = 5)
Станция №5
Структурная формула какого амина вам представлена: первичного (аудитория 1), вторичного (аудитория 2) или третичного (аудитория 3) ?
СН3- СН2- N - СН3 (Ответ: третичный)
СН3
Карта для 4-й команды (порядок аудиторий – 9,4,5,10,3)
Станция №1.
Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом:
А) Нарисуйте развернутую структурную формулу бутина-2
Б) Сколько всего сигма-связей в этой молекуле? (Ответ: 9 )
Станция №2.
Какова валентность элемента углерода в органических веществах? (Ответ: 4)
Станция №3.
Количество букв в названии класса углеводородов, в молекуле которых содержится бензольное кольцо. (Ответ: арены – 5 букв)
Станция №4
Какова сумма номера группы и номера периода для химического элемента хлора? (Ответ: 7+ 3 = 10)
Станция №5
Напишите уравнение реакции горения этилена, расставьте коэффициенты. Чему равен коэффициент перед окислителем?
(Ответ: С2Н4 + 3О2 = 2 СО2 + 2Н2О; перед окислителем 3)
(Команды выполняют задания. После прохождения всех станций возвращаются в аудиторию)
Заключение квеста
Преподаватель. Уважаемые участники! Вот и закончился квест «Загадки органической химии». Все команды успешно справились с заданиями, доказали, что знают химию на «отлично». Осталось дело за малым – подсчитать баллы. Пока работают эксперты, прошу представить домашнее задание (стихи, песню, стенгазету и др. творческое задание о важности науки химии в нашей жизни). Первым выступит команда 060 группы (061, 062, 063)
В жизни химия нужна,
Как предмет она важна.
И учить ее прилежно
Мы должны от А до Я.
Что мы носим, что едим,
Чем здоровью мы вредим?
Как кислоты выливать,
Чтобы что-то не взорвать?
На все вопросы эти
Нам химия ответит!
Зачем нам нужна эта химия?
Что же полезного в ней?
Ведь алгебра, музыка ,физика
Намного, наверно, важней.
Но химия – самая важная
И больше других нам нужна.
Откуда у нас напитки?
Откуда посуда, еда?
Откуда у нас лекарства,
Косметика, мыло, духи,
Ткани, квартиры, убранство?
Всем обязаны химии мы.
Она интересна. загадочна,
Но нужно ее учить,
Зачем же нужна эта химия?
Нужна она нам, чтобы жить!
Преподаватель. Слово предоставляется экспертам. (Награждение)
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ И ИНТЕРНЕТ-РЕСУРСОВ
Габриелян, О.С. Химия. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / О.С.Габриелян, Г.Г.Лысова – М., Дрофа, 2014.
Рудзитис Г.Е. Химия. 10 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман. – М., Просвещение, 2016
Рудзитис Г.Е. Химия. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: базовый уровень / Г.Е.Рудзитис, Ф.Г.Фельдман. – М., Просвещение, 2016.
Химия. 10 класс. Профильный уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С.Габриелян, Ф.Н.Маскаев, С.Ю.Пономарев, В.И.Теренин; по ред. В.И.Теренина – М., Дрофа, 2013.
https://nsportal.ru/shkola/khimiya/library/2017/02/02/kvest-igra-vyskazyvanie-velikogo-uchyonogo (Открытый доступ. Дата обращения 21.03.2018)
https://infourok.ru/prezentaciya_po_himii_zachem_mne_eta_himiya-562754.htm(Открытый доступ. Дата обращения 21.03.2018)
https://vk.com/topic-35028006_25920480 (Открытый доступ. Дата обращения 21.03.2018)
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
МАРШРУТНЫЕ ЛИСТЫ ДЛЯ КОМАНД
Маршрутный лист для 1-й команды
Для прохождения квеста вам необходимо попасть в пять аудиторий. Номера аудиторий, где находятся станции вы можете определить решая небольшие химические задачи. Ответы задач выражаются в числах, например, 34, 30… .
Станции проходить в строгом соответствии с вашим маршрутным листом. Время пребывания на каждой станции -10 минут.
Номер п/п |
Задание для определения станции (т.е. номера аудитории) | Оценка за работу | Подпись эксперта |
1 | Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом: А) вычислите молярную массу вещества, которое медсестры применяют для обеззараживания кожи перед внутримышечной инъекцией; Б) полученное число разделите на 2, затем вычтите 13. |
|
|
2 | Каково число атомов в молекуле «болотного газа»? |
|
|
3 | Определи сумму коэффициентов в уравнении реакции взаимодействия бензола с азотной кислотой С6Н6 + НNO3 = С6Н5NO2 + H2O
|
|
|
4 | Какой порядковый номер химического элемента, возглавляющего подгруппу галогенов? |
|
|
5 | Определите по периодической системе количество щелочных металлов и полученное число разделите на 2. |
|
|
| Всего баллов |
|
|
|
|
|
|
Маршрутный лист для 2-й команды
Для прохождения квеста вам необходимо попасть в пять аудиторий. Номера аудиторий, где находятся станции вы можете определить решая небольшие химические задачи. Ответы задач выражаются в числах, например, 34, 30… .
Станции проходить в строгом соответствии с вашим маршрутным листом. Время пребывания на каждой станции -10 минут.
Номер п/п | Задание для определения станции (т.е. номера аудитории) | Оценка за работу | Подпись эксперта |
1 | Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом: А) внимательно изучите представленные формулы и определите среди них формулы углеводородов-алкенов: С3Н4, С2Н2, С4Н10, С8Н14, С7Н14, С5Н8, СН4, С6Н10; Б) сколько формул относятся к алкенам?
|
|
|
2 | Какой порядковый номер у элемента неона? |
|
|
3 | Как называется белое волокнистое вещество, не растворимое в воде и других растворителях, образующее клеточную стенку растений?
|
|
|
4 | Каково число атомов углерода в масляной кислоте? |
|
|
5 | Сколько из перечисленных веществ относят к углеводам С6Н12СООН, С6Н12О6, (С6Н10О5)n, С12Н22О11, CH3CHO ? |
|
|
| Всего баллов |
|
|
|
|
|
|
Маршрутный лист для 3-й команды
Для прохождения квеста вам необходимо попасть в пять аудиторий. Номера аудиторий, где находятся станции вы можете определить решая небольшие химические задачи. Ответы задач выражаются в числах, например, 34, 30… .
Станции проходить в строгом соответствии с вашим маршрутным листом. Время пребывания на каждой станции -10 минут.
Номер п/п | Задание для определения станции (т.е. номера аудитории) | Оценка за работу | Подпись эксперта |
1 | А) Вспомните формулу соли, который применяется в состав физиологического раствора; Б) сложите порядковые номера химических элементов, входящих в состав этой соли; В) полученное число разделите на 7.
|
|
|
2 | Сколько атомов в формуле пропена? |
|
|
3 | Сколько атомов в молекуле этиленгликоля?
|
|
|
4 | К молярной массе газа, который образуется как конечный продукт обмена веществ и выдыхается человеком и животными добавить 1 и разделить на 9. |
|
|
5 | Структурная формула какого амина вам представлена: первичного (выбираем аудиторию 1), вторичного (аудитория 2) или третичного (аудитория 3) ? СН3- СН2- N - СН3 СН3 |
|
|
| Всего баллов |
|
|
|
|
|
|
Маршрутный лист для 4-й команды
Для прохождения квеста вам необходимо попасть в пять аудиторий. Номера аудиторий, где находятся станции вы можете определить решая небольшие химические задачи. Ответы задач выражаются в числах, например, 34, 30… .
Станции проходить в строгом соответствии с вашим маршрутным листом. Время пребывания на каждой станции -10 минут.
Номер п/п | Задание для определения станции (т.е. номера аудитории) | Оценка за работу | Подпись эксперта |
1 | Номер аудитории вашей первой станции определите следующим образом: А) Нарисуйте развернутую (не сокращенную!) структурную формулу бутина-2 Б) Сколько всего сигма-связей в этой молекуле?.
|
|
|
2 | Какова валентность элемента углерода в органических веществах? |
|
|
3 | Количество букв в названии класса углеводородов, в молекуле которых содержится бензольное кольцо.
|
|
|
4 | Какова сумма номера группы и номера периода для химического элемента хлора? |
|
|
5 | Напишите уравнение реакции горения этилена, расставьте коэффициенты. Чему равен коэффициент перед окислителем? |
|
|
| Всего баллов |
|
|
|
|
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ СТАНЦИЙ
Станция 1(аудитория 10)
«ХИМИЧЕСКИЙ ДЕТЕКТИВ»
Ученики химического кружка (Нина, Алексей, Алена, Андрей) проводили химический эксперимент и получили 4 вещества. Полученные вещества без этикеток они поставили в сейф. Но кто-то поменял их местами. Помогите разобраться.
Известно, что Алексей получил вещество, реагирующее с металлическим натрием. Нина синтезировала вещество, с которым аммиачный раствор оксида серебра дает красивый осадок серебра. У Андрея – вещество, который изменяет цвет лакмуса на красный. Алена получила вещество, который изменяет цвет раствора хлорида железа (III) на фиолетовый.
С2Н5ОН СН3СООН СН3СНО С6Н5ОН
Нина Алена Алексей Андрей
Ответ: Андрей – уксусная кислота, Нина – уксусный альдегид, Алена – фенол, Алексей – этанол.
Станция 2 (аудитория 4)
«ХИМИЧЕСКАЯ ГОЛОВОЛОМКА»
Определите название синтетического волокна из 6 букв, который не горит и применяется для отделки салонов вагонов, самолетов, судов, изготовления искусственного меха и специальной одежды.
1. Первая буква – это первая буква названия науки о веществах, их свойствах и превращениях. (Химия)
2. Вторая буква – это первая буква фамилии ученого, получившего первый синтетический каучук, исходя из этилового спирта. (Лебедев)
3. Третья буква – это пятая буква фамилии химика-органика, который сформулировал правило присоединения галогеноводородов и воды к несимметричным алкенам. (МаркОвников)
4. Четвертая буква – этого человека мы знаем как химика, который разработал эффективный способ присоединения воды к ацетилену в присутствии сульфата ртути – возьмите 5-ю букву. (КучеРов)
5. Пятая буква – это четвертая буква фамилии ученого, который доказал, что бензол можно получить как из циклогексана, так и полимеризацией ацетилена. (ЗелИнский)
6. Шестая буква – это последняя буква фамилии русского химика-органика, который впервые получил анилин восстановлением нитробензола восстановлением водорода. (ЗиниН)
Ответ: волокно ХЛОРИН.
Станция 3 (аудитория 9)
«ХИМИЧЕСКАЯ ШКАТУЛКА»
В шкатулке находится зашифрованное письмо. Пройдя по рядам и столбцам в любом направлении и не прерываясь (также не перепрыгивая через буквы), прочитайте названия 9 органических веществ. Из оставшихся букв составьте фамилию русского химика-органика, чью теорию отличники «знают на зубок».
Ф | Э | Т | И | Ц | Е | Р | И | Н | Ц | И | К | Л | О |
Е | Н | О | Л | И | Б | У | Т | А | Д | У | Н | Е | П |
П | Н | Л | Е | Л | Э | Т | А | Н | И | Е | Т | О | Л |
Р | А | Б | Н | Г | Т | А | Р | О | Е | Н | А | З | В |
О | П | А | Н | И | Л | И | Н | Л | Н | Б | Е | Н | О |
Ответ.
Ф | Э | Т | И | Ц | Е | Р | И | Н | Ц | И | К | Л | О |
Е | Н | О | Л | И | Б | У | Т | А | Д | У | Н | Е | П |
П | Н | Л | Е | Л | Э | Т | А | Н | И | Е | Т | О | Л |
Р | А | Б | Н | Г | Т | А | Р | О | Е | Н | А | З | В |
О | П | А | Н | И | Л | И | Н | Л | Н | Б | Е | Н | О |
Из оставшихся букв получается слово БУТЛЕРОВ
Станция 4 (аудитория 5)
«ХИМИЧЕСКАЯ ЛАБОРАТОРИЯ»
Перед вами 4 пробирки. В них находятся органические вещества: раствор глюкозы, раствор формальдегида, раствор пропионовой кислоты, раствор фенола. Определить опытным путем и написать соответствующие уравнения реакций.
(Второй набор веществ: раствор яичного белка, раствор крахмала, пропанол-1, раствор мыла хозяйственного)
Ответ (один из вариантов)
Дано | Лакмус | Раствор хлорида железа (III) | Свеж. uидроксид меди (II) |
|
Раствор глюкозы | --- | --- | Р-рение осадка, обр. синего р-ра |
|
Раствор формальдегида | --- | --- |
| Оставшееся вещество |
Раствор фенола | --- | Красно-фиоле-товый раствор |
|
|
Раствор пропи-оновой кислоты | краснеет |
|
|
|
Станция 5 (аудитория 3)
«УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИЙ»
Составить уравнения реакций по схеме (количесво уравнений = количество баллов):
реакция ? ? Кучерова +О2 +Сl2 +NH3 «болотный → первый член --→ первый член-----------→ Х--→У---→ Z--→ аминоуксусная газ» гомологического гомологического кислота ряда ряда алкенов алкинов
|
Ответ.
2СН4 → СН2 = СН2 + 2Н2
СН2 = СН2 → С2Н2 + Н2
С2Н2 + Н2О → СН3СНО
2СН3СНО + О2 → 2СН3СООН
СН3СООН + Сl2 → СН2 СlСООН +HCl
СН2 СlСООН +NH3 → СН2 (NH2)СООН + HCl
Вторая схема (если первая не получается):
Cl2 КОН первый член ----→ простейший -----→ Х -----→ У ----→↓ОСАДОК гомологического углеводород ряда ряда алкинов аренов |
19