Keemia:Tuntumaid metalle

Keemia:Tuntumaid metalle
Nimetus	Tuntumaid metalle
Maht	13
Ainevaldkond	Loodusained
Õppeaine	Keemia
Haridusaste	PõhiharidusProperty "Haridus:seotudHaridusaste" (as page type) with input value "Põhiharidus" contains invalid characters or is incomplete and therefore can cause unexpected results during a query or annotation process.
Kooliaste	III kooliaste
Klass	8. klass
Seotud teemad	Tuntumaid metalle (EIS:K:metal)

Eesmärgid

Õpilane saab ülevaate igapäevaelus väga tähtsate materjalide – metallide – iseloomulikest füüsikalistest ja keemilistest omadustest ning metallide kasutamise võimalustest. Teema on eriti sobiv mitmesuguste uurimistööde tegemiseks ja nende tulemuste seostamiseks igapäevaelu kogemustega.

Põhimõisted

1. aktiivne metall
2. keskmise aktiivsusega metall
3. väheaktiivne metall
4. metallide pingerida
5. redutseerija
6. redutseerumine
7. oksüdeerija
8. oksüdeerumine
9. redoksreaktsioon
10. reaktsioonikiirus
11. sulam
12. metalli korrosioon

Seotud teemad

Selle õppeprotsessiga on seotud järgnevad teemad:

1. Tuntumaid metalle (EIS:K:metal)

Õpiväljundid

1. Seostab metallide iseloomulikke füüsikalisi omadusi (hea elektri- ja soojusjuhtivus, läige, plastilisus) metallilise sideme iseärasustega
2. Eristab aktiivseid, keskmise aktiivsusega ja väheaktiivseid metalle
3. Hindab metalli aktiivsust (aktiivne, keskmise aktiivsusega või väheaktiivne) metalli asukoha järgi metallide pingereas
4. Teeb ohutusnõudeid arvestades katseid metallide ja hapete vaheliste reaktsioonide uurimiseks
5. Võrdleb metalli ja hapete vaheliste reaktsioonide kiirust (kvalitatiivselt)
6. Seostab kiiruse erinevust metallide aktiivsuse erinevusega
7. Seostab kiiruse erinevust reaktsiooni tingimustega (temperatuur, tahke aine peenestatus)
8. Seostab redoksreaktsioone keemiliste elementide oksüdatsiooniastmete muutumisega reaktsioonis
9. Teab metallide käitumist keemilistes reaktsioonides redutseerijana
10. Teab hapniku käitumist oksüdeerijana
11. koostab reaktsioonivõrrandeid metallide iseloomulike keemiliste reaktsioonide kohta (metall + hapnik, metall + happelahus)
12. Hindab tuntumate metallide rakendamise võimalusi igapäevaelus, seostades neid vastavate metallide iseloomulike füüsikaliste ja keemiliste omadustega
13. Hindab sulamite (Fe, Al, Cu jt) rakendamise võimalusi igapäevaelus
14. Seostab metallide, sh raua, korrosiooni aatomite üleminekuga püsivamasse olekusse (keemilisse ühendisse)
15. Nimetab põhilisi raua korrosiooni (roostetamist) soodustavaid tegureid
16. Selgitab korrosioonitõrje võimalusi

Õppematerjal

Selle teemaga (Tuntumaid metalle (EIS:K:metal)) on seotud järgnev õppematerjal:

	Ainevaldkond	Õppeaine	Kooliaste
Millega tegeleb keemia (D.test) (EIS:test:4610)	Loodusained	Keemia	III kooliaste
Tuntumad metallid (D.test) (EIS:test:4526)	Loodusained	Keemia	III kooliaste

Muu õppematerjal: 1. Mudelid 5D (korrosioon), http://mudelid.5dvision.ee/korrosioon/index.htm või (simulatsioon), http://mudelid.5dvision.ee/mullid/index.htm 2. Rakendus, https://itunes.apple.com/us/app/chemcrafter/id839552862?mt=8 3. 100+ katset keemias (võimalus valida sobiv katse teema järgi), http://www.chemicum.com/ava.htm 4. Erinevad videod youtube.com keskkonnast nt:Korrosiooni olemus: https://www.youtube.com/watch?v=hfmD1RyUWgY 5. Olmekeemia, keskkonnamürgid, ravimid http://etv.err.ee/v/meelelahutus/maa_armastan_sind/videod/3fad1516-f41c-4801-818c076cc323119c/maa-armastan-sind-olmekeemia-keskkonnamurgid-ravimid 6. Materjale leiab ka: http://koolielu.ee/waramu/search/sort/created/curriculumSubject/37033374 7. Reaktsioonikiirust iseloomustavate simulatsioonidena saab kasutada: a) http://www.absorblearning.com/media/item.action?quick=w0 b) http://www.absorblearning.com/media/item.action?quick=vt

Ülesanded ja harjutused

{{{ulesanne}}}

Metoodika

1) metallide füüsikaliste omaduste (soojus- ja elektrijuhtivuse, kõvaduse, tiheduse, plastilisuse jms) uurimine ning võrdlemine otsides sealjuures infot internetikeskkondadest; 2) metallide aktiivsuse võrdlemine reageerimisel happelahusega ning seostamine metalli asukohaga metallide pingereas, kasutades metallide ligikaudset liigitamist aktiivseteks, keskmise aktiivsusega ja väheaktiivseteks metallideks; pingerea põhjalikum käsitlus järgneb gümnaasiumiastmes, reaktsioonide uurimiseks saab kasutada ka erinevaid online põhiseid videosid (NT 100+ katset keemias) ; 3) seostab reaktsioonikiiruse sõltuvust reaktsioonitingimustest, õpilastel on otstarbekas teha katseid praktiliselt ning vaadata ka simulatsioonide põhiselt; 4) selleks, et õpilane teaks, et metallid käituvad reaktsioonides redutseerijana on hea õpitut mitmeti visualiseerida ja korrata sh interaktiivsete testide abil 5) raua korrosiooni uurimine erinevates tingimustes ning tulemuste põhjal järelduste tegemine siinkohal saab õpilastel lasta kodus roostetada naelu ning salvestada kogutud materjal digitaalseltõpilased koostavad digitaalse arengumapi ; 6) metallide omaduste seostamine nende praktiliste kasutamise võimalustega, sh igapäevaelus, kasutades info otsimiseks ka internetikeskkonda.

Eeldused

1. Tugineda saab varasemates keemiateemades metalliliste elementide ja metallide kohta õpitule ning loodusõpetuses ainete füüsikaliste omaduste ja aine ehituse kohta õpitule, lisaks ajaloos õpitule metallide tähtsuse kohta inimkonna ajaloos (pronksiaeg, rauaaeg). 2. Geograafias on käsitletud metallimaake ja nende leiukohti, tehnoloogiaõpetuses metalle kui materjale. 3. Õpilased peaksid tundma ja oskama selgitada järgmisi mõisteid: metall, metallimaak.

Õppevahendid

metallide ja metallisulamite näidised, metallid ja hapete lahused ning katsevahendid metallide füüsikaliste ja keemiliste omaduste uurimiseks, perioodilisustabel, metallide aktiivsuse rida, geograafiline kaart tuntumate metallimaakide leiukohtade näitamiseks, erinevad simulatsioonid, digivahendid ja videod.

Praktilised tööd

1) metallide füüsikaliste omaduste võrdlemine (kõvadus, tihedus, magnetilised omadused vms). Selleks sobivad kõik koolis leiduvad metallid, kuid metalle saab võtta kaasa ka kodust (lusikad, vardad jmt); 2) internetist andmete otsimine metallide omaduste ja rakendusvõimaluste kohta, nende võrdlemine ja süstematiseerimine (andmete põhjal võib lasta koostada võrdlustabeleid mõnes analüüsiprogrammis); 3) metallide aktiivsuse võrdlemine reageerimisel happe lahusega (nt metallid Mg, Zn, Fe, Sn, Cu; happed HCl, H2SO4); 4) raua korrosiooni uurimine erinevates tingimustes

Lõiming

Loodusõpetus. Ainete füüsikalised omadused. Füüsika. Metallide elektrijuhtivus ja magnetilised omadused. Geograafia. Metallimaagid ja nende leiukohad. Ajalugu. Metallid inimkonna ajaloos. Tehnoloogiaõpetus. Metallid materjalina. Kodundus. Puhastusvahendid.

Õppesisu

Metallid, metallide iseloomulikud omadused, ettekujutus metallilisest sidemest (tutvustavalt). Metallide füüsikaliste omaduste võrdlus. Metallide reageerimine hapnikuga jt lihtainetega. Keemiliste elementide oksüdatsiooniastmete muutumine keemilistes reaktsioonides. Metallid kui redutseerijad ja hapnik kui oksüdeerija. Metallide reageerimine hapete lahustega. Ettekujutus reaktsioonikiirusest (metalli ja happelahuse vahelise reaktsiooni näitel). Erinevate metallide aktiivsuse võrdlus (aktiivsed, keskmise aktiivsusega ja väheaktiivsed metallid), metallide pingerea tutvustus. Tähtsamad metallid ja nende sulamid igapäevaelus (Fe, Al, Cu jt). Metallide korrosioon (raua näitel).