О формировании исследовательских навыков на уроках химии. Iii. получение кислорода из жидкого воздуха

04.07.2020

Cлайд 1

Cлайд 2

Элементы и атомы, В менделеевский взятые круг Сделали химию самой богатой И самой творческой из наук. Г.Санников

Cлайд 3

Химия - удивительная наука. С одной стороны, она очень конкретна и имеет дело с бесчисленными полезными и вредными веществами вокруг нас и внутри нас. Поэтому химия нужна всем: повару, шоферу, садоводу, строителю.

Cлайд 4

Исследования дома на кухне под руководством учителя Задачи исследования: Образовательные: дать дополнительные сведения о кислотах и основаниях, грамотно их использовать; формирование навыков написания отчетов; научить учащихся самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы. Развивающие: развивать умение выделять главное, обобщать, классифицировать; самостоятельно приобретать знания. Воспитательные: научить самостоятельно оценивать, наблюдать явления; развивать познавательный интерес к предмету и творческие способности в процессе самостоятельной работы; формирование интереса к новому предмету.

Cлайд 5

Отчет по исследовательской работе выполняется по плану. 1. Название темы работы. Название должно точно отражать содержание работы. Дата, место проведения, фамилию и имя автора. 2. Цель работы и ее задачи. 3. Методика работы. Результаты работы зависят от числа проведенных опытов, наблюдений и их обработки. Какими способами велись наблюдения, сколько их было проведено, с какими веществами. 4. Результаты и их обсуждение. Одно и тоже задание могут получить несколько учеников. Поэтому необходимо обсудить результаты опытов, наблюдений, сравнение отчетов.

Cлайд 6

Методика проведения исследования. 1. Подготовительный этап: Для опытов потребуется небольшое количество овощей, фруктов, пищевой соды, уксуса, соков, поэтому, необходимо обратиться к родителям с просьбой, не жалеть, если ребенок испортит их в своих опытах, ведь ребенок познает окружающий мир, а это - шаг в большую науку. 2. Знакомство с объектом исследования. Ученик получает карточку – задание. 3. Ознакомление с техникой безопасности.

Cлайд 7

Инструкция по ТБ: Никогда не пейте и не ешьте вещества, которые используете в своих опытах, а также не позволяйте им попадать вам в глаза, рот. Нюхать их следует осторожно, постепенно поднося вещество к носу до момента ощущения его запаха.

Cлайд 8

Проведение исследования. Работа 1. Кислоты и основания на кухне. Вам потребуется: уксус, лимонный, апельсиновый, яблочный соки, лимонная кислота, газированная вода, пищевая сода, моющее средство, стаканы. Насыпьте полную ложку соды в пустой стакан. Налейте в стакан немного уксуса. Что наблюдаете?.Испытайте лимонный, апельсиновый, яблочный соки, газированную воду, моющее средство. Смешайте каплю моющего средства с любой жидкой кислотой (уксусом, фруктовым соком или газировкой). Добавьте небольшое количество полученной смеси в ложку с пищевой содой. Образуется при этом пена? Образование пены указывает на то, что раствор продолжает оставаться кислотой. Добавьте дополнительное количество моющего средства в полученную ранее смесь. Продолжайте тестировать кислотные свойства смеси, наблюдая за выделением пены. Прекращение образования пены будет означать нейтрализацию кислоты.

Cлайд 9

Работа 2. Выращивание кристаллов. Вам потребуется: соль, сахар, вода прозрачные пластиковые стаканчики, ложка, веревка, карандаш. Положите несколько полных ложек столовой соли в стакан. Заполните стакан на три четверти водой. Перемешайте соль ложкой. Если соль растворилась, добавьте еще одну ложку соли, перемешивайте и добавляйте соль до тех пор, пока раствор не станет насыщенным. Привяжите веревку к середине карандаша, а свободный конец веревки опустите с помощью ложки на дно стакана. На следующий день вы увидите, что на стенках стакана и на веревке выделились кристаллы. Повторите эксперимент, используя сахар или другую соль. Оставьте опытные установки на неделю, тем самым, дав время для прохождения максимальной кристаллизации. Внимательно изучите образовавшиеся кристаллы, и вы заметите, что они разной формы. Замените веревку на нить. Отделите отдельный кристалл и наблюдайте за ним. С каждым днем он будет увеличиваться в размере.

Cлайд 10

Работа 3. Блестящая монета. Вам потребуется: любая медьсодержащая монета, соль, уксус, бумажное полотенце, ложка. Положите монету на бумажное полотенце. Посыпьте на нее немного соли. С помощью ложки полейте сверху уксусом. Потрите монету, и она засияет на ваших глазах! Повторите этот эксперимент с а) одной солью. б) одним уксусом. в) с лимонным соком. г) с солью и лимонным соком. Позволяет ли одна из перечисленных комбинаций очищать монету так же эффективно, как с помощью уксуса и соли?

Cлайд 11

Cлайд 12

Популярными среди учителей химии становятся уроки-исследования. Такие уроки требуют большой подготовки, которая, как показывает практика, себя оправдывает. Такие уроки строятся в соответствии с логикой деятельностного подхода и включают следующие этапы: мотивационно-ориентировочный, операционно-исполнительский (анализ, прогнозирование и эксперимент), оценочно рефлексивный.

Cлайд 13

Проведение мысленного эксперимента. Способствует развитию умения рассуждать. Это задания, в которых требуется получить конкретное вещество из предложенных; получить вещество несколькими способами; провести все характерные и качественные реакции, свойственные данному классу веществ; выявить генетическую связь между классами неорганических веществ.

Cлайд 14

Примеры заданий мысленного эксперимента. В реторту насыпали порошок цинка, перекрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, ее снова взвесили. Изменилась ли масса и почему? Затем открыли зажим. Изменилась ли масса и почему? 2. На чашках весов уравновешены стаканчики с растворами гидроксида натрия и хлорида натрия. Изменит ли положение стрелка весов через некоторое время и почему?

Cлайд 15

Творческие задания на прогнозирование свойств веществ. Такие задания способствуют формированию исследовательских умений, стимулируют интерес, позволяют познакомить учащихся с достижениями ученых, увидеть красивые, изящные яркие примеры работы творческой мысли.

Cлайд 16

Например, при изучении темы “Углеводы” учащимся предлагаются вопросы: 1.Немецкий химик Христиан Шенбейн нечаянно пролил на пол смесь серной и азотной кислот. Он машинально вытер пол хлопчатобумажным фартуком своей жены. “Кислота может поджечь фартук”, - подумал Шенбейн, прополоскал фартук в воде и повесил сушить над печкой. Фартук подсох, но затем раздался негромкий взрыв и … фартук исчез. Почему произошел взрыв? 2.Что произойдет, если долго жевать хлебный мякиш?

Cлайд 17

Тема урока: Химические свойства азотной кислоты. Общедидактическая цель урока: создать условия для первичного осознания и осмысления учебной информации с целью развития исследовательских умений учащихся средствами технологии проблемного обучения. Триединая дидактическая цель: Образовательный аспект: способствовать формированию у учащихся понятия "кислота" на примере азотной кислоты; создать условия для выявления общих и специфических свойств азотной кислоты посредством решения экспериментальных и познавательных задач, отработать умения в написании уравнений реакций. Развивающий аспект: содействовать развитию у учащихся исследовательских умений в процессе выполнения и наблюдения эксперимента. Воспитательный аспект: поддерживать интерес к изучению темы через самостоятельную работу; воспитывать сотрудничество; способствовать развитию грамотной химической речи. Формы реализации методов: проблемный семинар. Приемы реализации методов: создание заданий исследовательского характера; задания на сравнение и анализ ранее полученной информации; задания на самостоятельный перенос знаний в новую учебную ситуацию. Формы организации познавательной деятельности: общеклассная, групповая (на данном уроке предусматривает облегчение выполнения экспериментальной исследовательской работы, способствует созданию адаптивной образовательной среды и экономию реактивов), индивидуальная. Ожидаемый результат: все учащиеся усвоят общие и специфические свойства азотной кислоты, а также почему раствор азотной кислоты взаимодействует с металлами не так как растворы других кислот.

Cлайд 20

Педагогические выводы 1. В исследовательскую деятельность с удовольствием и интересом включаются учащиеся разного уровня подготовленности и разного возраста, т.е. неверно утверждение о том, что это область интересов и возможностей старшеклассников и что этот вид деятельности под силу только одаренным детям. Педагоги, вовлекающие в исследовательскую деятельность учащихся разного уровня подготовленности, должны учитывать возможности ребенка, прогнозировать уровень результата, темп реализации программы исследования. 2. В ходе исследовательской деятельности развитие способностей ребенка происходит при определенных условиях: - если тема и предмет исследовательской деятельности соответствуют потребностям ребенка; - обучение идет в “зоне ближайшего развития и на достаточно высоком уровне трудностей”; - если содержание деятельности опирается на “субъективный опыт ребенка”; - если идет научение способам деятельности. 3. Обучение навыкам исследовательской работы начинается с урока, который строится по законам проведения научного исследования. Технология исследовательской деятельности ориентирована на развитие умений: - определять цели и задачи исследования, его предмет; - самостоятельного поиска литературы и ее конспектирования; - анализа и систематизации информации; - аннотировать изученные источники; - выдвигать гипотезу, проводить в соответствии с ней практическое исследование с классификаций материала; - описывать результаты исследования, делать выводы и обобщения.

В статье представлены цели и задачи исследовательского обучения, типология и роль исследовательских задач по химии в становлении соответствующей компетенции. Приведены примеры разного типа исследовательских задач для работы на уроках или дома. Сделаны выводы об эффективности их использования для получения запланированных предметных, метапредметных и личностных результатов.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Исследовательские задачи по химии как средство формирования соответствующей компетенции в пространстве урока.

Реализация ФГОС подразумевает практику по формированию метапредметных умений и навыков, которые являются результатом образовательной формы, выстраиваемой поверх традиционных предметных знаний, умений и навыков, и в основе которой лежит мыслительно - деятельностный тип интеграции учебного материала с принципом рефлексивного мышления.

Примером метапредметной компетенции может служить исследовательская, включающая в себя целый комплекс образовательных компетенций, напрямую связанных с мыслительными, поисковыми, логическими, творческими процессами познания обучающихся.

Химия - одна из наиболее практически ориентированных дисциплин, изучаемых в условиях общеобразовательной школы. Ее преподавание напрямую связано с процессом формирования исследовательской компетенции, поскольку методы, на которых основывается химическая наука (анализ, синтез, моделирование и пр), во многом совпадают с основными компонентами исследовательской компетенции.

Наиболее полно формирование последней реализуется посредством дополнительной внеурочной проектно-исследовательской деятельности, о чем сказано достаточно.

Приоритет в моей работе - включение заданий исследовательского характера в содержание уроков и домашних заданий.

Здесь следует оговорить, что спонтанное привитие обучающимся ряда навыков исследовательской деятельности в ходе уроков и даже средствами внеурочной работы не может служить достаточной базой для реализации целей исследовательского обучения.

Только системное использование возможностей современных педагогических технологий (исследовательской, проектной, информационно-коммуникационной, критического мышления, ТРИЗ и др.) и систематическое обращение к исследовательским заданиям способно обеспечить решение поставленной задачи.

Требования к исследовательскому заданию по химии совпадают с таковыми для любой учебной дисциплины. Это наличие проблемы, решение которой требует теоретического анализа, применения методов научного исследования (теоретических, эмпирических), с помощью которых учащиеся должны открыть ранее неизвестное для них знание.

Главная цель его введения - формирование у учащихся способности самостоятельно, творчески осваивать новые способы деятельности, активизировать обучение, передавать учащимся инициативу в организации познавательной деятельности

Наиболее важными видами исследований учащихся в пространстве урока химии являются следующие:

Решение качественных химических задач на основе мысленного и реального эксперимента.
Самостоятельное прогнозирование и моделирование химических процессов и реакций.
Решение химических, физико-химических и химико-бытовых проблем.
Критический анализ имеющихся или предоставленных фактов и формирование на их основе значимой информации.

Приведем примеры исследовательских задач.

Так, на первых уроках химии в 8 классе может быть проведено совместное исследование по теме «Роль химии в жизни человека». Или «Химия - хорошо это или плохо» На уроке используются методический прием опоры на уже имеющийся бытовой опыт учащихся, электронная презентация, содержащая дополнительный материал по данному вопросу. В качестве домашнего задания предлагается написание рассказа «Жизнь без химии».

Или другая задача. Каковы последствия недостатка калия в организме человека?

Используя данные таблицы, рассчитайте, сколько каждого продукта нужно съесть, чтобы удовлетворить суточную потребность в калии (2-3 г).

Решение любой исследовательской задачи подразумевает прохождение следующих основных этапов:

Определение цели и задач исследования, его предмета;

Анализ и систематизация имеющейся информации, поиск новой;

Выдвижение гипотез, проведение в соответствии с ними теоретического и/или практического исследования с классификаций материала;

Описание результатов исследования, формулировка выводов и обобщений.

Особое значение в формировании исследовательских умений имеют задания, предусматривающие проведение мысленного эксперимента , способствующие развитию умения рассуждать. Это задания, в которых требуется получить конкретное вещество из предложенных; получить вещество несколькими способами; провести все характерные и качественные реакции, свойственные данному классу веществ; выявить генетическую связь между классами неорганических или органических веществ.

Например: в реторту насыпали порошок цинка, перекрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, ее снова взвесили. Изменилась ли масса и почему? Затем открыли зажим. Изменилась ли масса и почему?

Или: на чашках весов уравновешены стаканчики с растворами гидроксида натрия и хлорида натрия. Изменит ли положение стрелка весов через некоторое время и почему? Почему в этой связи щелочные растворы средств бытовой химии (средства для устранения засоров водопровода, антипригарные смеси) рекомендуют хранить плотно закрытыми?

По результатам выполнения заданий учитель может судить о готовности ученика к практическому проведению работы и уровне освоения пройденного программного материала.

Другой пример. При изучении качественных реакций на ионы учащиеся приобретают умение составлять план распознавания веществ. Класс разделяется на группы каждой группе дается задание составить план определения в трех - пяти веществ в пронумерованных пробирках. например, растворов сульфата, карбоната и хлорида натрия. с заведомо избыточным количеством реактивов для определения. Обязательные условия: наглядность, желаемые условия: быстрота и минимум затраченных реактивов. Каждая группа защищает свой план, используя ранее полученные знания, записывает молекулярные и ионные уравнения реакций. В заключении учащиеся проводят лабораторный опыт, реализуя свой план на практике.

Особую группу составляют задания эвристического характера . Выполняя их, учащиеся используют рассуждения как средство, получить субъективно новое знание о веществах и химических реакциях и их месте в том числе в нашей повседневной жизни. При этом школьники осуществляют теоретические исследования, на основе которых, например, формируют определения, находят взаимосвязи между строением и свойствами, генетическую взаимосвязь веществ, систематизируют факты и устанавливают закономерности, проводят эксперимент с целью разрешения проблемы, сформированной учителем или поставленной самостоятельно .

Так, при изучении амфотерных гидроксидов можно предложить такое задание:

Будет ли одинаков результат взаимодействия растворов гидроксида натрия и хлорида алюминия при добавлении 1 раствора ко 2 и наоборот?

По теме “Галогены” интерес вызывают вопросы:

1.Какого цвета будет индикаторная бумажка в свежеприготовленном растворе хлора в воде?

2. Какого цвета будет индикаторная бумажка в растворе хлора, который некоторое время находился на свету?

Ответы на данные вопросы подтверждаются опытным путем и уравнениями происходящих процессов.

Практика показывает, что использование подобных заданий способствует формированию исследовательских умений, стимулирует интерес, позволяет познакомить учащихся с достижениями ученых, увидеть красивые, изящные яркие примеры работы творческой мысли.

Анализ собственного опыта и знакомство с опытом работы в этом направлении позволяет сделать следующие выводы:

1. В исследовательскую деятельность на уроке с удовольствием и интересом включаются учащиеся разного уровня подготовки и разного возраста, т.е. неверно утверждение о том, что этот вид деятельности под силу только одаренным детям. Просто педагоги, вовлекающие в исследовательскую деятельность таких учащихся, должны учитывать возможности ребенка, прогнозировать уровень результата, темп реализации программы исследования.

2. Решение исследовательской задачи будет эффективнее, если

Если тема и предмет исследовательской деятельности соответствуют потребностям ребенка;

Если ее содержание опирается на его субъективный опыт.

Как говорили в старину, ум хорошо устроенный, лучше, чем ум, хорошо заполненный. Образованный человек в современном обществе – это не только и не столько человек, вооруженный знаниями, но человек, умеющий добывать, приобретать знания самостоятельно, применять их в любой ситуации, чему во многом способствует использование приемов, методов и технологий исследовательской деятельности.

§ 14. Закон сохранения массы веществ
Вещества вступают в химические реакции, в результате которых образуются другие вещества. Происходят ли какие-либо изменения с массой вещества в результате реакции? По этому вопросу ученые высказывали различные предположения.
Знаменитый английский химик Р. Бойль, прокаливая в открытой реторте различные металлы и взвешивая их до и после нагревания, обнаружил, что масса металлов становится больше. Основываясь на этих опытах, он не учитывал роль воздуха и сделал неправильный вывод, что масса веществ в результате химических реакций изменяется. Р. Бойль утверждал, что существует какая-то «огненная материя», которая в случае нагревания металла соединяется с металлом, увеличивая массу.

М. В. Ломоносов в отличие от Р. Бойля прокаливал металлы не на открытом воздухе, а в запаянных ретортах и взвешивал их до и после прокаливания. (Реторта с жаровней изображены на рис. 35, см. с. 54.) Он доказал, что масса веществ до и после реакции остается без изменения и что при прокаливании к металлу присоединяется какая-то часть воздуха. (Кислород в то время не был еще открыт.) Результаты этих опытов он сформулировал в виде закона: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому». В настоящее время этот закон формулируется так:
Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ .
Значительно позже (1789) закон сохранения массы был независимо от М. В. Ломоносова установлен французским химиком А. Лавуазье (с. 55).

Подтвердить правильность закона сохранения массы веществ можно и на простом опыте. В колбу (рис. 16) помещают немного красного фосфора, закрывают пробкой и взвешивают на весах (а). Затем колбу с фосфором (б) осторожно нагревают. О том, что произошла химическая реакция, судят по появлению в колбе белого дыма, состоящего из частиц оксида фосфора (V). При вторичном взвешивании убеждаются, что в результате реакции масса веществ не изменилась (в).

С точки зрения атомно-молекулярного учения закон сохранения массы объясняется так: в результате химических реакций атомы не исчезают и не возникают, а происходит их перегруппировка. Так как число атомов до реакции и после остается неизменным, то их общая масса также не изменяется.
Значение закона сохранения массы веществ.

1. Открытие закона сохранения массы веществ способствовало дальнейшему развитию химии как науки.

2. На основании закона сохранения массы веществ производят практически важные расчеты. Например, можно вычислить, сколько потребуется исходных веществ, чтобы получить сульфид железа (II) массой 44 кг, если железо и сера вступают в реакцию в массовых отношениях 7:4. Согласно закону сохранения массы веществ при взаимодействии железа массой 7 кг и серы массой 4 кг образуется сульфид железа (II) массой 11 кг. А так как необходимо получить сульфид железа (II) массой 44 кг, т. е. в 4 раза больше, то и исходных веществ также потребуется в 4 раза больше: 28 кг железа (7-4) и 16 кг серы (4-4).

3. На основе закона сохранения массы веществ составляют уравнения химических реакций.
Ответьте на вопросы 1-3 (с. 42).
§15. Химические уравнения
Химическим уравнением называют условную запись химической реакции посредством химических знаков и формул.
По химическому уравнению реакций можно судить о том, какие вещества вступают в реакцию и какие образуются. При составлении уравнений реакций поступают следующим образом:

1. В левой части уравнения пишут формулы веществ, вступающих в реакцию, а затем ставят стрелку. При этом нужно помнить, что молекулы простых газообразных веществ почти всегда состоят из двух атомов (О 2 , Н 2 , С1 2 и т. д.):

2. В правой части (после стрелки) пишут формулы веществ, образующихся в результате реакции:

3. Уравнение реакции составляют на основе закона сохранения массы веществ, т. е. слева и справа должно быть одинаковое число атомов. Это достигается расстановкой коэффициентов перед формулами веществ. Вначале уравнивают число атомов, которых в реагирующих веществах содержится больше. В наших примерах это атомы кислорода. Находят наименьшее общее кратное чисел атомов кислорода в левой и правой частях записи от стрелки. В реакции магния с кислородом наименьшим общим кратным является число 2, а в примере с фосфором - число 10. При делении наименьшего общего кратного на число соответствующих атомов (в приведенных примерах - на число атомов кислорода) в левой и в правой частях записи от стрелки находят соответствующие коэффициенты, как показано на следующей схеме:

Уравнивают число атомов остальных химических элементов. В наших примерах следует уравнять число атомов магния и фосфора:

В тех случаях, когда при составлении химических уравнений тепловые эффекты реакций не указывают, вместо знака равенства ставят стрелку.
§ 16. Типы химических реакций
Химические реакции можно подразделить на четыре основных типа: 1) разложения; 2) соединения; 3) замещения; 4) обмена (с. 82).
С реакцией разложения вы познакомились на примере разложения воды (с. 13). Реакция соединения вам известна из примера взаимодействия серы с железом (с. 15).

Чтобы познакомиться с реакцией замещения, можно выполнить следующий опыт. В голубой раствор хлорида меди (II) СuС1 2 опускают очищенный железный гвоздь (или железные опилки). Гвоздь (опилки) тотчас покрывается налетом меди, а раствор из голубого становится зеленоватым, так как вместо хлорида меди (II) СuС1 2 образуется хлорид железа (II) FeCl 2 . Происходящую химическую реакцию выражают химическим уравнением

Fe + CuCl 2 ->Cu + FeCl 2

При сравнении рассмотренных выше химических реакций можно дать им определения и выявить их особенности (схема 6).

1 С реакциями обмена вы познакомитесь в дальнейшем курсе химии (с. 82).

2 Для того чтобы началась реакция, во многих случаях требуется нагревание. Тогда в уравнениях реакций над стрелкой ставят знак t.

3 Если в результате реакции выделяется газ, рядом с его формулой ставят стрелку Beepx , а если вещество выпадает в осадок, то рядом с формулой этого вещества ставят стрелку вниз.
Выполните упражнения 5-7 (с. 42-43).

1. Кем, когда и как был открыт закон сохранения массы? Приведите формулировку закона и объясните его с точки зрения атомно-молекулярного учения.

2. В реторту (рис. 35) насыпали порошок цинка, закрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, ее вновь взвесили. Изменилась ли ее масса и почему? Затем открыли зажим. Остались ли чашки весов в равновесии и почему?

3. Какое теоретическое и практическое значение имеет закон сохранения массы веществ? Приведите примеры.

4. Придерживаясь последовательности, ранее приведенной (см. с. 35), и учитывая валентность элементов, составьте уравнения реакций по следующим схемам:

5. Напишите по два уравнения реакций каждого из известных вам типов и объясните их сущность с точки зрения атомно-молекулярного учения.

6. Даны металлы: кальций Са, алюминий AI , литий Li . Составьте уравнения химических реакций этих металлов с кислородом, хлором и серой, если известно, что сера в соединениях с металлами и водородом двухвалентна.

7. Перепишите приведенные ниже схемы уравнений реакций, вместо знаков вопроса напишите формулы соответствующих веществ, расставьте коэффициенты и поясните, к какому типу относится каждая из указанных реакций:

Краткое описание

Самостоятельное открытие малейшей крупицы знания учеником доставляет ему огромное удовольствие, позволяет ощутить свои возможности, возвышает его в собственных глазах. Ученик самоутверждается как личность. Эту положительную гамму эмоций школьник хранит в памяти, стремится пережить еще и еще раз. Так возникает интерес не просто к предмету, а что более ценно - к самому процессу познания - познавательный интерес.

Введение………………………………………………………………………………………………………………………………..3
О развитии исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время………………………………………………………………………………………………………………………………………4
Организация исследовательской деятельности………………………………………………………………….6
Литература…………………………………………………………………………………………………………………………….10

Прикрепленные файлы: 1 файл

Приведу примеры заданий мысленного эксперимента.

1. В реторту насыпали порошок цинка, перекрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, ее снова взвесили. Изменилась ли масса и почему? Затем открыли зажим. Изменилась ли масса и почему?

2. На чашках весов уравновешены стаканчики с растворами гидроксида натрия и хлорида натрия. Изменит ли положение стрелка весов через некоторое время и почему?

По результатам выполнения заданий учитель может судить о готовности ученика к практическому проведению работы.

При изучении качественных реакций на ионы учащиеся приобретают умение составлять план распознавания веществ.

Особую группу составляют задания эвристического и исследовательского характера. Выполняя их, учащиеся используют рассуждения как средство, получить субъективно новое знание о веществах и химических реакциях. При этом школьники осуществляют теоретические исследования, на основе которых формируют определения, находят взаимосвязи между строением и свойствами, генетическую взаимосвязь веществ, систематизируют факты и устанавливают закономерности, проводят эксперимент с целью разрешения проблемы, сформированной учителем или поставленной самостоятельно.

Например, при изучении амфотерных гидроксидов можно предложить такое задание:

Будет ли одинаков результат взаимодействия растворов гидроксида натрия и хлорида алюминия при добавлении 1 ко 2 и наоборот?

При изучении темы “Обобщение основных классов неорганических веществ” предлагаем ответить на вопрос: что произойдет, если к раствору сульфата меди (II) добавить раствор гидроксида натрия, а к раствору карбоната натрия гидроксид калия.

Практика показывает, что использование творческих заданий на прогнозирование свойств веществ. Такие задания способствуют формированию исследовательских умений, стимулируют интерес, позволяют познакомить учащихся с достижениями ученых, увидеть красивые, изящные яркие примеры работы творческой мысли.

При изучении темы “Углеводы” учащимся предлагают вопросы:

1.Немецкий химик Христиан Шенбейн нечаянно пролил на пол смесь серной и азотной кислот. Он машинально вытер пол хлопчатобумажным фартуком своей жены. “Кислота может поджечь фартук”, - подумал Шенбейн, прополоскал фартук в воде и повесил сушить над печкой. Фартук подсох, но затем раздался негромкий взрыв и … фартук исчез. Почему произошел взрыв?

2.Что произойдет, если долго жевать хлебный мякиш?

Уроки-исследования требуют большой подготовки, которая, как показывает практика, себя оправдывает. Такие уроки строятся в соответствии с логикой деятельностного подхода и включают следующие этапы: мотивационно-ориентировочный, операционно-исполнительский (анализ, прогнозирование и эксперимент) , оценочно-рефлексивный.

Таким образом, учебное исследование является способом творческого обучения, которое спроектированное в соответствии с моделью научного исследования, позволяет построить образовательный процесс на деятельностной основе, и возможно при конструировании уроков химии.

Литература

1.Батаева Е.Н. Формирование исследовательских умений. Ж, Химия: методика обучения. 8.2003-1.2004

2.Емельянова Е.О., Иодко А.Г. Организация познавательной деятельности учащихся на уроках химии в 8-9 классах. М.: Школьная Пресса, 2002.

3.Методические журналы «Химия в школе», «Биология в школе»

4.Степин Б.Д. Занимательные задания и эффективные опыты по химии. М.: Дрофа, 2002.

5.Увлекательный мир химических превращений: Оригинальные задачи с решениями / А.С.Суворов и др. Химия, 1998

Популярными среди учителей химии становятся уроки- исследования. Такие уроки требуют большой подготовки, которая, как показывает практика, себя оправдывает. Такие уроки строятся в соответствии с логикой деятельностного подхода и включают следующие этапы: мотивационно-ориентировочный, операционно-исполнительский (анализ, прогнозирование и эксперимент), оценочно рефлексивный.

Примеры заданий мысленного эксперимента. 1.В реторту насыпали порошок цинка, перекрыли газоотводную трубку зажимом, реторту взвесили и содержимое прокалили. Когда реторта остыла, ее снова взвесили. Изменилась ли масса и почему? Затем открыли зажим. Изменилась ли масса и почему? 2. На чашках весов уравновешены стаканчики с растворами гидроксида натрия и хлорида натрия. Изменит ли положение стрелка весов через некоторое время и почему?

Например, при изучении темы Углеводы учащимся предлагаются вопросы: 1.Немецкий химик Христиан Шенбейн нечаянно пролил на пол смесь серной и азотной кислот. Он машинально вытер пол хлопчатобумажным фартуком своей жены. Кислота может поджечь фартук, - подумал Шенбейн, прополоскал фартук в воде и повесил сушить над печкой. Фартук подсох, но затем раздался негромкий взрыв и … фартук исчез. Почему произошел взрыв? 2.Что произойдет, если долго жевать хлебный мякиш?

Цели для учеников: уметь писать уравнения реакций с участием азотной кислоты в различных ситуациях и переносить полученные знания для решения практических задач; работающему на творческом уровне: уметь анализировать условия процессов, находить различные варианты их решения, прогнозировать результаты взаимодействия азотной кислоты с другими веществами. Тип урока: изучение нового материала. Методы обучения: частично-поисковый, исследовательский, репродуктивный.

Формы реализации методов: проблемный семинар. Приемы реализации методов: создание заданий исследовательского характера; задания на сравнение и анализ ранее полученной информации; задания на самостоятельный перенос знаний в новую учебную ситуацию. Формы организации познавательной деятельности: общеклассная, групповая (на данном уроке предусматривает облегчение выполнения экспериментальной исследовательской работы, способствует созданию адаптивной образовательной среды и экономию реактивов), индивидуальная. Ожидаемый результат: все учащиеся усвоят общие и специфические свойства азотной кислоты, а также почему раствор азотной кислоты взаимодействует с металлами не так как растворы других кислот.

Педагогические выводы 1. В исследовательскую деятельность с удовольствием и интересом включаются учащиеся разного уровня подготовленности и разного возраста, т.е. неверно утверждение о том, что это область интересов и возможностей старшеклассников и что этот вид деятельности под силу только одаренным детям. Педагоги, вовлекающие в исследовательскую деятельность учащихся разного уровня подготовленности, должны учитывать возможности ребенка, прогнозировать уровень результата, темп реализации программы исследования. 2. В ходе исследовательской деятельности развитие способностей ребенка происходит при определенных условиях: - если тема и предмет исследовательской деятельности соответствуют потребностям ребенка; - обучение идет в зоне ближайшего развития и на достаточно высоком уровне трудностей; - если содержание деятельности опирается на субъективный опыт ребенка; - если идет научение способам деятельности. 3. Обучение навыкам исследовательской работы начинается с урока, который строится по законам проведения научного исследования. Технология исследовательской деятельности ориентирована на развитие умений: - определять цели и задачи исследования, его предмет; - самостоятельного поиска литературы и ее конспектирования; - анализа и систематизации информации; - аннотировать изученные источники; - выдвигать гипотезу, проводить в соответствии с ней практическое исследование с классификаций материала; - описывать результаты исследования, делать выводы и обобщения.