Построение систематических курсов химии 7 класса для формирования понятия о химической реакции

КурсоваяПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Построение систематических курсов химии 7 класса для формирования понятия о химической реакции (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Построение систематических курсов химии 7 класса для формирования понятия о химической реакции

школьный дидактический химия реакция

Обучение химии ставит перед собой задачи, которые решаются с позиции единства образовательной, воспитательной и развивающей функций обучения.

Школьный курс химии:

— обеспечивает сознательное усвоение учащимися важнейших химических законов, теорий и понятий, знакомит с методами химической науки;

— формирует научное мировоззрение, понимание того, что химическое образование — обязательный элемент культуры;

— вносит вклад в формирование естественно-научной картины мира;

— воспитывает трудолюбие, нравственное отношений к природе и окружающим людям, способствует преодолению хемофобии, пониманию приоритета общечеловеческих ценностей;

— развивает мышление учащихся, их самостоятельность и творческую активность, обучает разным видам учебной деятельности;

— формирует практические умения;

— способствует сознательному выбору профессии.

В последние годы возникают профильные классы, что требует усиления внимания к отдельным задачам. Так, например, в гуманитарном профиле на первый план выдвигается раскрытие роли и места химии в формировании естественно-научной картины мира, в культурной жизни общества, подчеркивается гуманистическая сторона предмета.

В классах естественно-научного направления усиливается внимание к изучению теорий и понятий, а также к практической прикладной стороне предмета, целенаправленной подготовки к поступлению в вуз соответствующего профиля.

В физико-математических и технических классах усиливается математическая компонента химии как точной науки.

Вместе с тем следует помнить, что в профильной школе наряду с профильными классами должен быть класс общеобразовательного направления, чтобы ученики, разочаровавшиеся в выборе профиля, могли в него перейти.

Содержание предмета химии представлено четырьмя составляющими: научными знаниями, системой умений (специальных, интеллектуальных, общеучебных), опытом творческой деятельности, ценностной ориентацией.

Все эти четыре составляющие взаимосвязаны. Например, не зная закономерности протекания химической реакции, нельзя осуществить ее практически. Без эксперимента, без работы с учебником нельзя приобрести полноценные знания о веществе и химической реакции. Баз опыта творческой деятельности человек обречен лишь на копирование, не может перенести знания в новую ситуацию. Ценностная ориентация характеризует личность человека. Она определяет его убеждения и мировоззрение.

1. Дидактические требования к содержанию курса химии VIII класса для формирования понятия о химической реакции

K химическому содержанию предъявляется ряд дидактических требований (принципов), которые необходимо соблюдать для успешного обучения учащихся. Это научность (отражение реальных процессов и веществ, связей между ними, отсутствие химических ошибок). Научность может быть достигнута тогда, когда учащиеся знакомятся не только с готовыми выводами, но и с методами, которыми они получены. Доступность определяется числом внутрипредметных связей изучаемого материала с уже изученным. Например, нельзя объяснить гибридизацию орбиталей, если неизвестна теория строения атома. Нельзя понять сущность электролиза без знания окислительно-восстановительных реакций. Kроме того, доступность ограничивается и принципом учета возрастных особенностей учащихся. Еще два важных принципа — системность и систематичность.

Системность очень близка к научности. Понятие «система» характеризуется как целостное единство взаимосвязанных компонентов. Требование системности предполагает отражение в сознании учащихся основных компонентов изучаемой науки. Любая система обладает структурой. Учитель обязан четко представлять себе структуру каждого понятия, каждой теории, взаимосвязь структурных элементов.

Систематичность определяет последовательность изучения учебного материала, развитие понятий. При реализации принципа систематичности нужно учитывать закономерности процесса незнания, движение от известного к неизвестному, от простого к сложному. Например, изучение свойств веществ опирается на знание их состава и строения, а применение — на знание свойств. Понятие «химический элемент» первоначально трактуется как вид атомов, а после изучения строения атомов как вид атомов с одинаковым зарядом ядра и т. д.

При систематическом построении материала возможны два логических подхода — индуктивный и дедуктивный. Индуктивный — когда отсутствует база фактов, необходимая для теоретических обобщений, а дедуктивный — когда теоретическая база достаточна и может осуществляться прогнозирование. Примером дедукции может служить подход к темам, изучаемым после усвоения периодического закона.

Связь с жизнью, с практикой — это принцип, обеспечивающий мотивацию обучения, носит прикладной характер.

Особое значение имеет принцип историзма, который способствует реализации логики науки в учебном процессе.

Основные дидактические единицы курса химии Дидактический материал курса объединен в несколько групп.

I группа — это теории (атомно-молекулярная теория, теории строения атома и строения вещества, учение о периодичности, теория электролитической диссоциации, современная теория строения органических веществ). Некоторые курсы содержат сведения о закономерностях возникновения и протекания химических реакций (элементы химической термодинамики и кинетики).

II группа — это законы (закон сохранения и превращения энергии, закон постоянства состава, закон Авогадро, закон сохранения массы веществ и др.).

III группа — это химические понятия, каждое из которых представляет сложную систему более мелких понятий. Таких систем понятий в школьном курсе химии четыре: вещество, химическая реакция, химический элемент и основы химического производства.

IV группа — это методы химической науки. Заметьте, имеются в виду не методы обучения химии, а методы исследования, используемые в химической науке, способствующие научным открытиям и созданию химических теорий.

Поскольку химия — наука экспериментально-теоретическая, она знакомит учащихся с общенаучными и специфическими химическими методами исследования. Учащиеся учатся выдвигать гипотезы, проверять их экспериментально, делать выводы, теоретически обосновывать, чтобы использовать на практике. Они приобретают умения, связанные с техникой химического эксперимента, работой с посудой, реактивами и инструментами, осваивают химическую символику и методы моделирования веществ и процессов.

V группа — это факты. Факты обнаруживаются посредством эксперимента или наблюдения за натуральными объектами, часто фактический материал получают с помощью специальных приборов. Факты можно узнать от учителя, прочитать в учебнике или взять из других источников.

VI группа — творческое наследие выдающихся ученых. Очень важно показать, что наука делается людьми и все научные достижения являются результатом кропотливого труда.

Химические теории возникали не одновременно. По мере того, как появлялись факты, которые невозможно было объяснить на основе известной теории, создавалась новая теория, расширяющая и углубляющая уже имеющиеся понятия. Именно таким образом построены многие курсы химии.

Каждая из основных теорий школьного курса представляет своеобразный рубеж, через который проходят химические понятия, претерпевающие качественные изменения (схема 1). Эти изменения и называют развитием понятий.

Схема 1. Структура содержания школьного курса химии Из схемы можно понять, что химические понятия как бы «сшивают» курс химии в единое целое.

Способы построения курса химии Построение курса химии может быть различно. Рассмотрим схему 2.

Схема 2. Различие в построении курсов химии


Kурс химии
Несистематический	Систематический
Естествознание
Пропедевтический курс
Несистематический курс для гуманитариев

Рассмотрим, чем отличаются друг от друга указанные в схеме принципы построения.

Особенностью несистематических курсов является то, что в них не отражается логика науки и не обеспечено развитие понятий. Обычно эти курсы ограничиваются реализацией формальной логики и руководствуются в основном прикладным содержанием и межпредметными связями. Некоторые из них носят интегративный характер. Например, естествознание включает сведения из разных естественных наук — физики, химии, биологии, географии. Понятно, что логике какой-то одной науки такой предмет подчиняться не может.

2. Построение систематических курсов химии VIII класса для формирования понятия о химической реакции

Систематические курсы химии могут быть построены по-разному, в зависимости от того, какой системообразующий фактор положен в основу формирования курса (см. схему 2). Это может быть либо система понятий о веществе, либо система понятий о химической реакции.

Чаще всего мы встречаем курсы, ориентированные на систему понятий о веществе. Kак правило, первая тема такого курса — «Первоначальные химические понятия» (возможно и другое название). Это вводная тема, знакомящая учащихся с элементарными терминами и понятиями, необходимыми для понимания многих вопросов. Прежде всего это сведения, характеризующие вещества, а также действия с веществами, например, очистка веществ разными способами, методы изучения чистых веществ, свойства вещества, зависящие от его состава и т. п. (В некоторых случаях, когда курсу 8-го класса предшествует курс естествознания или пропедевтический курс химии, можно сократить объем этой темы или вовсе исключить, что значительно разгружает 8-й класс, см., например, учебник Р. Г. Ивановой.) Химические реакции как важнейшие химические понятия рассматриваются через призму свойств веществ. Эта тема служит и для установления межпредметных связей с физикой.

Понятно, что важнейшие понятия «вещество», «химическая реакция», «химический элемент» и «химическое производство» тесно взаимосвязаны (схема 3). Их полноценное изучение невозможно в отрыве друг от друга.

Схема 3. Взаимосвязь важнейших химических понятий После упомянутой темы обычно идет изучение периодического закона и периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева. Периодический закон занимает господствующее положение в курсе. Он определяет последующее изучение неорганической химии по группам периодической системы или по периодам (Е.Е.Минченков и др.). С помощью периодического закона, как правило, объясняют строение атома, степень окисления и химическую связь. Все это служит в дальнейшем опорой для прогнозирования химических свойств веществ и базой для развития представлений о химической реакции. Собственно реакции подробно рассмотрены в теме «Электролитическая диссоциация».

Химические понятия обеспечивают цельность курса и также имеют структуру. Структура системы понятий о веществе отражена в схеме 4. Ведущую роль при обучении играет «треугольник»: состав, строение, свойства. Однако для целей обучения этого недостаточно. Через блоки понятий о методах исследования, свойствах и получении веществ система понятий о веществе связана с системой понятий о химической реакции. Через блоки понятий о составе, строении, классификации система понятий о веществе связана с системой понятий о химическом элементе. На схеме 4 односторонними стрелками показаны причинно-следственные связи, а двусторонней — связи взаимного влияния. Зная состав вещества и валентные связи атомов, можно строить прогноз о его строении. И наоборот, зная строение вещества, легко выразить его состав.

Схема 4. Структура системы понятий о веществе Нетрудно заметить, что указанные блоки структуры понятий о веществе реализуют разные мыслительные операции. Например, классификация веществ учит обобщать имеющиеся знания. Блоки о составе и строении обучают анализу. Блоки о свойствах, получении и применении веществ требуют установления причинно-следственных связей и понимания практического использования веществ.

В любом систематическом курсе химии все компоненты системы понятий о веществе находят свое развитие. Если какой-то из компонентов не раскрывается, это следует считать недостатком курса. Такой компонент называют образно «тупиковым понятием». Его надо либо исключить, либо учителю приходится самому дополнять содержание.

Заметим, что школьный курс органической химии чаще всего строится с ориентацией на формирование и развитие системы понятий о веществе.

Система понятий о химическом элементе включает следующие блоки:

1) атомы химических элементов;

2) распространенность и круговорот элементов в природе;

3) классификация химических элементов.

Система понятий о химической реакции включает следующие компоненты:

1) признаки, сущность и механизмы химических реакций;

2) закономерности возникновения и протекания химических реакций (энергетика, скорость, катализ, химическое равновесие);

3) количественные характеристики химических реакций (соотношения веществ, термохимические расчеты, проявление закона сохранения массы веществ);

4) классификация химических реакций;

5) практическое использование химических реакций;

6) методы исследования химических реакций.

В данной системе понятий особого внимания заслуживает классификация химических реакций, подробно разработанная Т. З. Савич (таблица).

Таблица 1. Классификация химических реакций


Принципы классификации	Характеристика реакций	Примеры реакций
Исходное состояние реагирующей системы	Гомогенные	Взаимодействие азота с кислородом
	Гетерогенные	Взаимодействие оксида кальция с оксидом углерода (IV)
Наличие окислительно-восстановительного процесса	Окислительно-восстановительные реакции	Взаимодействие цинка с соляной кислотой
	Реакции, в которых окислительно-восстановительный процесс отсутствует	Разложение карбоната кальция с образованием оксида кальция и оксида углерода (IV)
Участие катализатора	Каталитические	Взаимодействие азота с водородом
	Некаталитические	Взаимодействие оксида серы (IV) c водой
Обратимость реакции	Обратимые	Взаимодействие оксида серы (IV) c водой
	Необратимые	Разложение дихромата аммония
Энергетический эффект реакции	Экзотермические	Горение магния
	Эндотермические	Разложение оксида ртути (II)
Соотношение числа исходных и полученных веществ	Соединение	Взаимодействие оксида кальция c водой
	Разложение	Разложение малахита
	Замещение	Взаимодействие железа и хлорида меди (II)
	Обмен	Взаимодействие нитрата серебра и хлорида натрия

Реакции, протекающие без изменения качественного состава простых и сложных веществ	Аллотропные превращения	Превращение кислорода в озон
	Изомеризация	Образование одного изомера из другого

Такая обобщенная таблица формирует у учащихся определенный кругозор, способствует пониманию ими химических реакций. K такой классификации учащиеся приходят в конце обучения постепенно и последовательно.

В зарубежных курсах химии и довольно редко в нашей общеобразовательной школе используется построение курса на основе формирования и развития системы понятий о химической реакции как системообразующего фактора. Примером такого курса может служить переведенная на русский язык книга американских авторов под редакцией Г. Сиборга. Приведем в качестве иллюстрации оглавление этой книги, написанной для американских колледжей (это более продвинутый курс по сравнению со средней общеобразовательной школой).

Глава 1. Химия — экспериментальная наука.

Глава 2. Гипотеза и рабочая модель в науке. Атомно-молекулярная теория.

Глава 3. Химические реакции.

Глава 4. Газы. Kинетическая теория.

Глава 5. Жидкости и твердые вещества.

Глава 6. Строение атома и периодическая система элементов Д. И. Менделеева.

Глава 7. Энергетические эффекты химических реакций.

Глава 8. Скорости химических реакций.

Глава 9. Равновесие в химических реакциях.

Глава 10. Растворение как равновесный процесс.

Глава 11. Водные растворы кислот и оснований.

Глава 12. Реакции окисления и восстановления.

Глава 13. Химические вычисления.

Глава 14. Доказательства существования атомов.

Глава 15. Электроны и периодическая таблица Д. И. Менделеева.

Глава 16. Молекулы в газовой фазе.

Глава 17. Связь в твердых веществах и жидкостях.

Глава 18. Химия соединений углерода.

Глава 19. Галогены.

Глава 20. Третий период периодической системы.

Глава 21. Вторая группа периодической системы. Щелочно-земельные металлы.

Глава 22. Переходные элементы четвертого периода.

Глава 23. Некоторые элементы шестого и седьмого периодов.

Глава 24. Некоторые вопросы биохимии.

Глава 25. Химия планет и звезд.

Нетрудно заметить, что при таком построении получается курс общей химии, что характерно для курсов, построенных на основе системы понятий о химической реакции.

Среди подобных отечественных курсов можно рассмотреть учебник О. С. Зайцева. Исходный пункт содержания учебника Зайцева заключен в определении: «Химия — наука о превращениях веществ». Курс практически представляет собой последовательное изучение важнейших теорий, начинающееся с учения о периодичности и строении вещества. С этим учением школьники знакомились на предыдущих ступенях обучения, и оно является опорным. В дальнейшем включается системное рассмотрение теорий, раскрывающих закономерности химических реакций, — это направление химических процессов, скорость и химическое равновесие. Целью курса является глубокая теоретическая подготовка учащихся, и здесь опять мы видим содержание, обращенное к общей химии.

Во всех случаях следует иметь в виду, что содержание школьного курса химии, в том числе и профильного, не должно сводиться к переносу в школу вузовского курса химии. На данном этапе мыслительный аппарат школьника еще недостаточно сформирован и к такому варианту не подготовлен. Кроме того, выбор содержания зависит от условий работы школы, особенностей контингента учащихся и некоторых других факторов, определяемых социальным заказом общества.

На основании прочитанного попробуйте проверить себя, свое понимание.

Задания

1. Докажите, что курс органической химии в средней школе построен с ориентацией на формирование и развитие системы понятий о веществе.

Примерный ответ. Kурс органической химии изучается последовательно от углеводородов к кислородсодержащим и к азотсодержащим органическим веществам, в том числе и к жизненно важным: жирам, углеводам и белкам. При этом прослеживается изменение в строении углеродного скелета и усложнение строения функциональных групп. Химические реакции отражают свойства этих веществ в зависимости от их состава и строения. Из этого можно заключить, что курс органической химии ориентирован на формирование и развитие системы понятий о веществе.

2. Постарайтесь раскрыть последовательность формирования каждого блока понятий о химическом элементе на примере реализуемого вами курса химии.

Примерный ответ. Система понятий о химическом элементе включает три блока: атомы химических элементов, классификация химических элементов и круговорот элементов в природе.

Сначала атом химического элемента рассматривается как химически неделимая частица, имеющая массу, затем изучается внутриатомное строение. Классификация химических элементов вначале ограничивается делением на металлы и неметаллы, затем выделяются элементы с двойственными свойствами, и в завершение следует изучение периодического закона и периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Периодическая система — это высшее обобщение знаний о химических элементах. Распространенность элементов в природе и их круговорот раскрываются по мере изучения соответствующих им простых веществ.

3. Используя приведенный выше перечень компонентов системы понятий о химической реакции, по образцу схемы 4 постройте схему системы понятий о химической реакции.

Примерный ответ.

Структура системы понятий о химической реакции Рис.

4. Рассмотрите таблицу «Kлассификация химических реакций» (см. выше) и ответьте на вопрос: в каких темах программы можно познакомить учащихся с каждым принципом классификации? Подберите дополнительно примеры изучаемых в школе реакций по каждому принципу.

Примерный ответ.

Гомогенные реакции — окисление оксида азота (II) кислородом:

2NO + O₂ = 2NO₂ (тема «Азот»)

и взаимодействие водорода с хлором:

Н₂ + Сl₂ = 2HCl (тема «Галогены»).

Гетерогенная реакция — взаимодействие оксида серы (IV) с водой:

SO₂ + H₂O H₂SO₃ (тема «Сера»).

Окислительно-восстановительные реакции — горение магния в кислороде:

2Mg + О₂ = 2MgO (тема «Первоначальные химические понятия»),

горение аммиака в кислороде:

4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O (тема «Азот»),

восстановление оксида меди водородом:

СuO + H₂ = Cu + H₂O (тема «Водород, кислоты, соли»).

(Названия тем могут быть и другие, в зависимости от того, какими учебниками вы пользуетесь.)

Реакции, где окислительно-восстановительный процесс отсутствует, — взаимодействие нитрата серебра с хлоридом натрия:

AgNO₃ + NaCl = AgCl + NaNO₃ (тема «Cоли» или «Галогены»)

и взаимодействие оксида углерода (IV) с едким натром:

СО₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + Н₂О (тема «Углерод»).

Kаталитические реакции — гидрогенизация ацетилена на никелевом или платиновом катализаторе:

окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI) в присутствии V₂O₅:

Некаталитическая реакция — взаимодействие хлора с йодидом калия:

2KI + Cl₂ = 2KCl + I₂ (тема «Галогены»).

Обратимая реакция — взаимодействие аммиака с водой:

NH₃ + Н₂О NH₃*Н₂О (тема «Азот»).

Необратимые реакции — разложение малахита:

Cu₂(OH)₂CO₃ 2CuO + Н₂О + CO₂ (тема «Первоначальные химические понятия»)

и разложение перманганата калия:

2KMnO₄ = K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂ (тема «Kислород»).

Реакции экзотермические — любые реакции горения.

Реакция эндотермическая — взаимодействие азота с кислородом:

N₂ + O₂ = 2NO, H > 0 (тема «Азот»).

Реакции соединения — взаимодействие аммиака с хлороводородом:

NH₃ + НCl = NH₄Cl (тема «Азот»)

и взаимодействие этилена с бромом:

СH₂=СH₂ + Br₂ СH₂Br-СH₂Br (органическая химия, тема «Алкены»).

Реакции разложения — разложение гидроксида меди (II):

Cu (OH)₂ = CuO + H₂O (тема «Kлассы неорганических соединений»),

крекинг нефти (органическая химия, тема «Природные источники углеводородов»).

Аллотропные превращения — превращения красного фосфора в белый (тема «Фосфор»), превращение октаэдрической серы в пластическую (тема «Сера»).

Реакция изомеризации — превращение бутана в изобутан (органическая химия, тема «Алканы»).

3. Учебная программа курса химии для VIII класса

В основе разработанной нами учебной программы курса химии для VIII класса лежат два принципа:

— обеспечение обязательного развития учащихся;

— соответствие стандарту среднего химического образования. Курс рассчитан на 68 ч (2 часа в неделю).

В программе заложен дедуктивный подход к изучению химического материала, который позволяет значительно расширить представления учащихся о разнообразии неорганических веществ и их превращений и тем самым поддерживать познавательный интерес на достаточно высоком уровне. Изучение материала блоками позволяет значительно сократить время на освоение соответствующего материала. Так, сведения о кислороде изучаются на трех уроках, один из которых проводится как практическое занятие; сведения о водороде и его соединениях — на двух уроках, и т. д.

Многократное обращение в ходе изучения курса к таким понятиям, как химический элемент, вещество, химическая реакция, химические свойства веществ основных классов, также способствует наилучшему усвоению программного материала.

Тема 1 . Первоначальные химические понятия

Предмет химии. Правила работы в химической лаборатории.

Вещества и их строение. Атомы и молекулы. Химический элемент. Простое и сложное вещество. Валентность. Химический знак. Химическая формула. Закон постоянства состава веществ. Массовые отношения элементов в веществе. Относительная атомная масса. Относительная молекулярная масса. Массовая доля химического элемента в веществе.

Химические реакции. Общее понятие о реакциях разложения, соединения, замещения и обмена. Химические уравнения.

Расчетные задачи

Определение массовых отношений элементов в сложных веществах. Вычисление относительной молекулярной массы вещества.

Вычисление массовых долей элементов в сложном веществе.

Демонстрации

Показ образцов металлов, неметаллов, оксидов, кислот, солей, гидроксидов металлов.

Показ изделий из металлов, стекла и других материалов.

Реакции разложения (разложение воды с помощью электрического тока), соединения (горение фосфора в кислороде).

Лабораторные опыты

Реакция замещения (взаимодействие железа с хлоридом меди (II)).

Реакция обмена (взаимодействие оксида кальция с соляной кислотой).

Практическая работа № 1. Приемы работы в химической лаборатории (1 ч).

Практическая работа № 2. Очистка загрязненной поваренной соли (1 ч).

Тема 2. Общие сведения о веществах

Металлы и неметаллы — простые вещества. Физические свойства и значение металлов. Физические свойства некоторых неметаллов — кислорода, водорода, азота и серы. Понятие о химических свойствах вещества.

Классификация сложных веществ. Понятие об оксидах, кислотах, основаниях и солях, их основных свойствах.

Количество вещества. Моль. Молярная масса. Молярный объем газов.

Строение атома: ядро (протоны и нейтроны; заряд ядра) и электронная оболочка. Понятие об sи p-электронах. Распределение электронов по энергетическим уровням в атомах элементов первого-третьего периодов. Изменение свойств элементов в зависимости от строения атомов. Периодический закон Д. И. Менделеева.

Общий обзор периодической системы химических элементов (понятие о периодах, группах, подгруппах, физический смысл номера периода и группы, порядкового номера элемента).

Образование молекул: водорода, воды, хлороводорода. Электроотрицательность элементов. Понятие о ковалентной связи. Образование соединения с ионным видом связи (на примере хлорида натрия). Ионы.

Освоение содержания базового, или общекультурного уровня (репродуктивные способности учащихся) диагностируется с помощью тестовых заданий типа А. Степень обученности учащихся проверяется при решении типовых расчетных задач и выполнении упражнений (см. раздел IV).

В стандарте по химии указывается на необходимость обучения школьников приемам решения прикладных, в том числе экологических, задач с применением веществ. В предлагаемом ниже наборе тестовых заданий имеются и такие.

Диагностика творческой способности является отличительной особенностью профильного стандарта. Задачи и упражнения, которые должен уметь решать учащийся профильного химического класса, составляются так, чтобы он мог ответить на вопросы: как, почему, по какой причине, что необходимо сделать чтобы. Как правило, такие задачи и упражнения носят комбинированный или ступенчатый, нестандартный характер, требуют применения знаний из других разделов химии, иногда — других дисциплин (физика, математика, биология, география и др.). В диагностике знаний на уровне профильного стандарта применяется наряду с тестовыми заданиями типа, А дополнительный инструментарий в виде тестовых заданий, упражнений и задач типа Б.

Итоговая проверка знаний учащихся VIII класса может быть проведена с помощью традиционной контрольной работы, которая предполагает проверку выполнения основных требований по каждому содержательному блоку курса, или итогового теста.

Предлагаемые нами диагностические материалы можно использовать в дистанционной системе образования (ДСО). При этом учащиеся, выполняющие тестовые задания, заполняют специальное рабочее приложение, которое может иметь следующий вид:

Фамилия, имя, отчество.

Домашний адрес.

Школа.

Учитель химии.

Наименование раздела, темы.

Дата выполнения задания.

Тестовые задания типа, А (даются ответы).

Упражнения и задачи типа, А (выполнение).

Тестовые задания типа Б (даются ответы).

Упражнения и задачи типа Б (выполнение).

Вещества. Свойства веществ

Тестовые задания типа А

1. Какие названия в данном списке относятся к веществам:

а) медь; б) гвоздь; в) серебряные серьги; г) вода

2. Из каких веществ может быть изготовлена ложка:

а) серебро; б) золото; в) железо; г) медь

3. Какие перечисленные ниже тела изготавливают из пластмасс:

а) стакан; б) ручка; в) часы; г) линейка

4. Какие из перечисленных свойств характеризуют тело:

а) электропроводность; в) существование в разных агрегатных состояниях; б) определенные форма и объем; г) состоит из веществ

5. Какие из приведенных ниже веществ существуют при обычных условиях в твердом агрегатном состоянии:

а) вода; б) кислород; в) медь; г) поваренная соль

6. Какие вещества при растворении в воде дают бесцветный прозрачный раствор:

а) сахар; б) питьевая сода; в) поваренная соль; г) йод

7. Какие тела могут быть изготовлены из разных веществ, но иметь одно назначение:

а) ручка; б) карандаш; в) линейка; г) ведро

8. Какие вещества хорошо растворяются в воде:

а) сахар; б) поваренная соль; в) питьевая сода; г) крахмал; д) мел

9. По каким свойствам поваренную соль можно ошибочно принять за сахарный песок:

а) цвет; б) вкус; в) запах; г) растворимость в воде

10. Какие свойства алюминия позволяют заменить этим металлом медь:

а) цвет; б) электропроводность; в) пластичность; г) температура плавления

11. Какое вещество необходимо для дыхания:

а) кислород; б) воздух; в) вода; г) углекислый газ

12. Какие вещества и материалы можно получить только искусственным путем:

а) резина; б) полиэтилен; в) хлопок; г) алмаз

Тестовые задания типа Б

1. В каких случаях все перечисленные названия относятся к телам:

а) кислород, золото, мел; в) таблетка, льдинка, кольцо; б) стакан, мяч, ложка; г) резина, вода, воздух

2. В каком перечне все тела изготавливают из стекла:

а) стол, книга, кукла; в) банка, лампочка, люстра; б) стакан, ваза, сахарница; г) мяч, игрушка, телефон

3. Какие из перечисленных пар веществ существуют в газообразном состоянии при обычных условиях:

а) кислород, углекислый газ; б) вода, воздух; в) нефть, бензин; г) пропан, азот

4. Какое вещество соответствует описанию — при обычных условиях бесцветная жидкость, без вкуса и запаха, закипает при 100 о С, затвердевает при 0 о С:

а) спирт; б) вода; в) бензин; г) уксусная кислота

5. Какое вещество соответствует описанию — твердое вещество красноватого цвета, хорошо проводит электрический ток, хорошая пластичность позволяет изготавливать из него тонкую проволоку:

а) медь; б) алюминий; в) золото; г) серебро

6. Какое вещество образуется в результате процесса фотосинтеза:

а) воздух; б) вода; в) кислород; г) углекислый газ

7. Из какого вещества делают грифели для карандашей:

а) графит; б) уголь; в) дерево; г) пластмасса

8. Какое самое твердое вещество используют для резки стекла:

а) железо; б) алмаз; в) алюминий; г) хром

Задачи и упражнения типа А

1. Из предложенных названий выпишите в два столбика названия физических тел и химических веществ: магний, резина, кислород, пластмасса, карандаш, графит, стекло, чашка, мел, серьги, медь, железо, гвоздь, поваренная соль, телефон, сода, вода, льдина.

2. Укажите, какое понятие лишнее в каждой из трех групп:

а) вода, лед, пар, горка; в) пакет, миска, кружка, полиэтилен. б) кольцо, медь, золото, серебро;

3. Назовите три предмета, которые изготавливают из перечисленных веществ:

а) золото; б) мрамор; в) сахар.

4. Напишите названия трех веществ, из которых можно изготовить:

а) стакан; б) трубу; в) вазу.

5. Чем сходны и чем отличаются друг от друга по свойствам:

а) поваренная соль и питьевая сода; б) зубной порошок и стиральный порошок

Задачи и упражнения типа Б

Почему вещества различаются по физическим свойствам?

Почему морская вода отличается от дистиллированной по физическим свойствам Дистиллированная вода, в отличие от родниковой, не имеет вкуса. Почему Какие свойства позволяют использовать сахар и ванилин в кондитерском деле

Чистые вещества и смеси

Тестовые задания типа А

1. Укажите смеси:

а) нефть; б) воздух; в) морская вода; г) кислород.

2. Какие из указанных веществ являются чистыми:

а) железо; б) алюминий; в) бронза; г) сталь

3. Какие из смесей состоят из жидкого и твердого веществ:

а) сахарный сироп; б) рассол; в) столовый уксус; г) смесь бензина и воды

4. Какие смеси состоят только из твердых веществ:

а) морская вода; б) горные породы; в) чугун; г) сталь

5. Какая из смесей существует в газообразном агрегатном состоянии при обычных условиях:

а) нефть; б) воздух; в) вода; г) мед

6. Какие из смесей разделяют фильтрованием:

а) смесь речного песка и воды; в) смесь поваренной соли и воды; б) смесь глины и воды; г) смесь спирта и воды

7. В результате выпаривания отделяются друг от друга:

а) поваренная соль и вода; в) бензин и вода; б) сахар и вода; г) питьевая сода и вода.

8. Какая вода содержит наибольшее количество других веществ:

а) речная; б) морская; в) дождевая; г) водопроводная В данном разделе представлены задания для учащихся, составленные авторами, а также выборочно взятые из других изданий. Эти задания можно использовать как для текущей проверки знаний, так и на контрольно-учетных уроках.

Тест " Техника безопасности"

Допишите предложения до конца:

Вещества нельзя брать в руки, так как …

При попадании кислоты на кожу или одежду следует …

Грязную посуду нельзя использовать для проведения химических реакций, так как …

После проведения реакции остатки веществ надо убрать … (куда?)

Со спиртовкой следует обращаться осторожно, чтобы.

Рис.

Рисунки-вопросы

Укажите, какое из трех представленных на рисунке положений пробирки является правильным при нагревании жидкостей?

Подпишите все предметы, обозначенные цифрами на выбранном рисунке. Объясните устройство и назначение спиртовки, указав все детали. Какая часть пламени самая горячая? Как это доказать?

Чистые вещества и смеси

Вопросы и задания для контроля

Выпишите отдельно название веществ и физических тел из следующего ряда слов: карандаш, льдина, графит, вода, сахар, воронка, линейка, алюминий, проволока, гвоздь, железо, бензин, стакан.

Это задание можно выполнить в форме диктанта.

В правой графе таблицы напишите название изделий, которые могут состоять из указанных веществ:

Таблица


Вещества	Изделия (физические тела)
Медь
Железо
Стекло

В правой графе таблицы напишите названия веществ, из которых могут состоять указанные изделия:

Таблица


Изделия (физические тела)	Вещества
Ложка
Кран
Труба

Против названия каждого вещества (уксусная кислота, железо, мел) напишите характерные для него свойства (при обычных условиях): твердое, жидкое, газ, серое, без цвета, с запахом, без запаха, растворимо в воде, нерастворимо в воде, притягивается магнитом.

Из перечисленных свойств веществ выпишите те, которые характерны для стекла (при нормальных условиях) газ, твердое, жидкое, бесцветное, имеет запах, без запаха, хрупкое, эластичное, плотность больше 1,

плотность меньше 1.

Какие вещества называются чистыми? Из перечня веществ выпишите отдельно чистые вещества и смеси: углекислый газ, морская вода, оксид кремния, воздух, железо, чугун, сера, молоко, мрамор, дистиллированная вода.

Задания 4−6 можно выполнить в форме диктанта.

Даны вещества: мел, спирт, медный купорос, сода, сахар, нафталин, углекислый газ, глицерин. Сгруппируйте их по следующим сходным при обычных условиях свойствам:

твердые вещества;

жидкие вещества;

вещества, обладающие запахом;

вещества, растворимые в воде.

Рис.3−1 Рис.3−2 Рис. 3−3

Рисунки-вопросы

Для чего предназначен прибор, изображенный на рисунке 3−1? Назовите все детали, обозначенные цифрами.

Какой прибор изображен на рис. 3−2? Назовите все его детали, обозначенные цифрами.

На рис. 3−3 изображен прибор, предназначенный для дистилляции воды. Назовите все его детали, обозначенные цифрами.

Как можно разделить смесь древесного угля, соли и железных опилок? Ответ сопроводите рисунками.

Какая из приведенных ниже смесей может быть разделена с помощью прибора, изображенного на рис. 3−1:

поваренная соль и вода;

масло и вода;

сахар и вода;

глина и вода?

Можно ли с помощью приборов, изображенных на рис. 3−1, 3−2, 3−3, разделить смесь эфира и воды?

3.1 Урок 1. Введение в учебный предмет " Химия"

Вводная часть Знакомство с классом. Можно предложить учащимся написать данные о себе (фамилия, имя, класс, номер стола и ряда, номер варианта) на небольших листочках бумаги. Эта информация позволит составить подробную карту размещения учащихся в классе. Надо объяснить ученикам, что за каждым из них до конца четверти (года) закрепляется рабочее место, за которое они отвечают во время занятий; менять рабочее место можно только с разрешения учителя.

Знакомство с кабинетом химии: кем создан кабинет, кто преподает и занимается в нем, как учащиеся могут поддерживать его помещение и оборудование в порядке.

Организация занятий: наличие необходимых учебных принадлежностей — тетради для записей, практических и проверочных работ, ручки, карандаши простые и цветные, линейка, ластик.

Учебники и иные пособия по химии. Независимо от того, каким учебником будут пользоваться учащиеся, надо провести следующую работу:

назвать авторов учебника и выходные данные книги;

ознакомить со структурой учебника — найти оглавление, прочитать названия основных глав, отметить наличие инструкций для проведения лабораторных опытов и практических работ;

показать условные обозначения, принятые в книге;

объяснить характер иллюстраций и назначение цвета, если в учебнике применяется иной, кроме белого и черного, цвет;

если учитель будет дополнительно использовать другой учебник химии, сборники задач и упражнений и прочую литературу, то необходимо назвать и показать эти книги учащимся.

Если планируется осуществлять в обучении химии системный подход, то необходимо предварительно ознакомить учащихся с соответствующим порядком работы на уроках. Ученики получают перечни и схемы понятий, которые используются при введении нового материала, для повторения и закрепления пройденного, а также для проверки знаний. Учащимся рекомендуется вести самостоятельно в тетрадях <�Химический справочник>. В справочнике четыре графы:

Химические понятия Содержание (определение) понятия Примеры Где найти информацию (здесь обычно записываются номера параграфов и страниц учебника) На первом же уроке следует подготовить первую страницу справочника.

Изучение нового материала. На этом этапе учащиеся приступают к ведению рабочих тетрадей по химии, поэтому им следует объяснить, как правильно вести записи, какие к ним будут предъявляться требования.

Далее необходимо объяснить происхождение слова химия. Химией в древности называли искусство превращать обыкновенные металлы в золото и серебро или их сплавы. Название это, вероятно, произошло от египетского слова «хам» или «хеми», что означало «Египет», а также «черный», «ил» (имеется в виду речной ил, часто использовавшийся египетскими жрецами для различных превращений веществ). В XI веке химией также называли искусство приготовления золота и серебра. Надо обратить внимание учащихся на литературу, посвященную химии, и рекомендовать книги для внеклассного чтения по предмету.

Далее разъясняется, что химия является наукой об одном из видов материи — веществе и об одном из видов движения материи — химической реакции. Для работы учащиеся получают схему основных понятий темы «Первоначальные химические понятия», изучают ее, а затем отвечают на вопросы:

Что такое природа?

Почему выделяют природу живую и неживую?

Что изучают такие науки, как ботаника, зоология, география и др.

Какое место среди наук занимает химия?

Почему химия связана и с живой, и с неживой природой?

Получая ответы, надо постепенно подводить учащихся к понятию вещество. Из предыдущих курсов учащиеся знают, что вещество — это то, из чего состоят все тела. Здесь уместно пояснить, что вещество — это материальное образование, состоящее из определенных частиц, имеющих собственную массу, или массу покоя. Тело — это материальное образование из вещества (веществ), имеющее геометрические размеры, занимающее ограниченную область пространства вместе с ее границами. Во время беседы учитель демонстрирует учащимся различные тела и вещества.

Понятия «химия» и «вещества» связаны через понятие химические элементы (схема). Следует объяснить учащимся, что с химическими элементами они познакомятся позже, а на этом этапе химия характеризуется как наука о веществах и превращениях их друг в друга.

Первоначальные химические понятия Закрепление материала проводится при выполнении задания на различение понятий вещество и тело, например:

Выпишите из следующего перечня отдельно названия тел и веществ: ложка, железо, вода, льдина, сахар, стакан и т. п.

Объясните, чем вещество сахар отличается от кусочка сахара-рафинада (здесь необходимо обратить внимание учащихся на отличительные признаки вещества — оно не имеет формы и размера).

В «Химическом справочнике» заполните первую и четвертую графы таблицы для понятий вещество, тело, химия.

Домашнее задание. Учитель называет необходимые страницы или параграф учебника, посвященные предмету химии; предлагает учащимся самостоятельно заполнить вторую и третью графы справочника.

Оборудование к уроку: карточки-планшеты с терминами, литература по химии, различные вещества и тела, стенгазеты и бюллетени, посвященные химии, и т. п.

3.2 Урок 2. Приемы работы в химической лаборатории

Практическая работа № 1

Вводная часть. После организационного момента урока учитель проверяет, как учащиеся справились с домашним заданием — заполнением справочника и предлагает новые задания на понимание понятий вещество и тело. Затем объявляет тему и задачи нового урока. Это первое практическое занятие по химии, поэтому очень важно сразу приучить учащихся к порядку, культуре труда во время выполнения химического эксперимента, при работе с химическим оборудованием и реактивами. Предлагается следующий порядок проведения практического занятия № 1.1.

Химическая посуда. На демонстрационном столе учителя и столах учащихся находятся комплекты стеклянной (стаканы, колбы, пробирки, конические воронки) и фарфоровой (чашки для выпаривания, тигли, ступки с пестиками) посуды.

Учитель показывает каждый предмет, называет его, объясняет назначение и правила техники безопасности при работе с химической посудой; одновременно учащиеся находят данные предметы у себя на столе. Новые для учащихся названия и термины желательно записать на карточках-планшетах и разъяснить их происхождение (например, слово <�колба> в переводе с немецкого языка означает <�булава>).

Лабораторные принадлежности — держатели для пробирок, тигельные щипцы, ложечки для сжигания и взятия веществ, стеклянные трубки и палочки, пипетки — изучаются в таком же порядке, как и посуда. Показывая предметы, учитель демонстрирует приемы обращения с ними, например, как правильно взять из склянки жидкое и твердое вещество. При этом следует особое внимание обратить на полумикрометод — как наиболее перспективный для выполнения школьного химического эксперимента. Рекомендуем при проведении лабораторных опытов использовать специально подготовленные пластинки для капельных реакций — кусочки картона размером 5×10 см, покрытые полиэтиленовой пленкой; желательно одну сторону пластинки сделать белой, а другую — черной.

Лабораторный штатив. Учитель демонстрирует штатив в собранном виде и объясняет его назначение. Затем показывает детали штатива, объясняя их назначение, а также приемы сборки штатива. Учащиеся самостоятельно повторяют все действия, собирая штативы на своих столах. Учитель показывает, как закрепить в штативе пробирку в разных положениях, колбу или стакан, чашку для выпаривания. Учащиеся повторяют его действия.

Спиртовка. Учитель объясняет назначение и устройство спиртовки, демонстрирует приемы зажигания и тушения спиртовки, правила техники безопасности при работе с ней. Учащиеся повторяют все действия. Затем учитель показывает, как нагреть с помощью спиртовки пробирку с твердым и жидким веществом (особое внимание обращается на технику безопасности). Учащиеся тренируются в нагревании пробирки с водой.

Химические реактивы. Дается самая общая характеристика реактивов по чистоте, пожарной и иной опасности, правилам хранения (демонстрируются отдельные реактивы). Учитель показывает, как надо определять запах веществ, как держать склянки при взятии из них жидких веществ — растворов кислот, щелочей и пр.

В заключение урока делается обобщение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории, а также обращения с рассмотренным оборудованием и реактивами.

Домашнее задание. Учащиеся получают специальные бланки с инструкцией по выполнению домашнего задания (указать учащимся, что это задание следует выполнять в тетради для практических работ):

Практическая работа № 1. Приемы работы в химической лаборатории В тетради для практических работ записать название и цель работы: ознакомиться с оборудованием химического кабинета и техникой безопасности при работе в нем; освоить приемы работы с химической посудой, лабораторными принадлежностями, штативом, спиртовкой и реактивами.

Зарисовать виды химической посуды и оборудования (колбы — круглодонная, коническая, плоскодонная; пробирка, стакан, чашка для выпаривания, коническая воронка, спиртовка, штатив) и подписать их.

Выполнить дома задание по изучению строения пламени (рисунок имеется в любом учебнике химии для VIII класса) и ответить на следующие вопросы: какая часть пламени является самой горячей? в какой части пламени следует нагревать предметы? Зарисовать строение пламени и подписать его части.

Оборудование к уроку. Для демонстраций: крупномерная стеклянная и фарфоровая посуда, лабораторный штатив (собранный и детали к нему), лабораторные принадлежности, спиртовка (подготовленная к работе и в разобранном виде), реактивы — кислоты, щелочи, некоторые соли. Для практической работы на столах учащихся: наборы посуды и лабораторных принадлежностей, спички, баночки для мусора, детали штативов, спиртовки.

Выводы

Химические реакции как важнейшие химические понятия рассматриваются через призму свойств веществ. Эта тема служит и для установления межпредметных связей с физикой.

Важнейшие понятия «вещество», «химическая реакция», «химический элемент» и «химическое производство» тесно взаимосвязаны. Их полноценное изучение невозможно в отрыве друг от друга.

В зарубежных курсах химии и довольно редко в нашей общеобразовательной школе используется построение курса на основе формирования и развития системы понятий о химической реакции как системообразующего фактора. Примером такого курса может служить переведенная на русский язык книга американских авторов под редакцией Г. Сиборга. Содержание школьного курса химии, в том числе и профильного, не должно сводиться к переносу в школу вузовского курса химии. На данном этапе мыслительный аппарат школьника еще недостаточно сформирован и к такому варианту не подготовлен.

Список использованной литературы

1. Химия и общество. Пособие для учителей. Американское химическое общество. Пер. с англ. М.: Мир, 1995.

2. Волова Н. Ф., Чернобельская Г. М. Пропедевтический курс для семиклассников. Химия в школе, 1998, № 3, с. 29−33.

3. Трухина М. Д. Пропедевтический курс для семиклассников. Химия (ИД «Первое сентября»), 1993, № 23−24, с. 6.

4. Чернобельская Г. М., Дементьев А. И.

Введение

в химию. Мир глазами химика. М.: ВЛАДОС, 2003.

5. Иванова Р. Г. Химия. Учебник для 8−9 классов. М.: Просвещение, 1996.

6. Минченков Е. Е., Зазнобина Л. С., Смирнова Т. В. Химия-8 и Химия-9. М.: Школа-Пресс, 1998.

7. Савич Т. З. Систематизация и обобщение знаний учащихся о химической реакции в X классе. Химия в школе, 1980, № 2.

8. Химия. Kурс для средней школы. Под ред. Г. Сиборга. Пер. с англ. М.: Мир, 1967.

9. Зайцев О. С. Неорганическая химия. Теоретические основы. Углубленный курс. Учебник для общеобразовательных учреждений с углубленным изучением предмета. М.: Просвещение, 1997.

10. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе. Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Владос, 2000.

11. Зайцев О. С. Методика обучения химии. Теоретический и прикладной аспекты. Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Владос, 1999.

Показать весь текст

Заполнить форму текущей работой