Использование элементов современных образовательных технологий на уроках химии в условиях физико-математической школы (стр. 2 )

1)  Почему одни электроны в своём движении находятся ближе к ядру, а другие - на большом расстоянии? От чего это зависит?

2)  Охарактеризуйте значение внешнего энергетического уровня в атоме для образования химических связей.

3)  Сравнивая строение атомов Н, N, О, предположите, какие отличия будут наблюдаться при образовании химических связей в двухатомных молекулах Н2, О2, N2.

4)  Выявите причинно-следственную зависимость во взаимосвязи радиуса атома и способности к отдаче и принятию электронов.

5)  Каким образом количество электронов на внешнем электронном уровне сказывается на стремлении к его завершению?

6)  С чем связано изменение свойств химических элементов в природе от металлических до неметаллических?

А далее при изучении темы «Кислород. Оксиды. Горение.» уместно обозначить проблемы:

1)  Существует ли в периодической системе элемент, у которого электроотрицательность выше, чем у кислорода? Пояснить ответ.

2)  Обобщив знания о строении атома, объясните проявление наиболее вероятной степени окисления кислорода в соединениях.

Причём в некоторых ситуациях целесообразно попросить учащихся сформулировать в тетради предполагаемый ответ, чтобы сравнить его далее с найденным верным ответом, что позволит провести рефлексию в процессе осмысления нового материала.

Самостоятельное формирование проблемы и решения проявляется при выполнении учащимися творческих заданий (приложение №2). По разным темам предлагаются разные формы выполнения работы. Так, по теме: «Строение атома» в 8 классе предполагалось изготовить планетарную модель атома. При выполнении работы учащиеся должны были, обобщив знания, выбрать собственный способ изготовления, используя элементы конструирования, доступные для них. А в 10 классе в ходе изучения теории химического строения «Углеводороды» ребята без особых затруднений изготавливают модели органических молекул. После изучения теории химического строения в творческом задании «Что бы я написал в письме ?» прежде всего преследовались воспитательные задачи образования, а именно: Формирование мировоззренческих позиций на основе понимания истории развития науки, вклада великого русского химика-органика в оформлении органической химии как науки, воспитания гордости за отечественных учёных. Заканчивая в 9 классе тему «Подгруппа азота», предполагаю выполнить работу с использованием художественных средств - нарисовать карту химического государства «Страна подгруппы азота», в которой задействуются межпредметные связи с географией и используя приём аналогий. Овладение таким методом познания как систематизация и обобщение материала учащиеся обнаруживают при составлении схем - конспектов, например, по теме «Алканы» (10 класс). Подобные работы, несомненно, помогают сделать процесс обучения неформальным, будят творческие мысли в ребёнке, поддерживают интерес к предмету.

3. Проблемные ситуации по виду рассогласования информации: - ситуация неожиданности.

При ознакомлении учащихся с явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление, кажутся парадоксальными, поражающие своей необычайностью, возникает ситуация неожиданности.

На уроке- соревновании в 8 классе «Кислоты: друзья или враги?» (приложение №3) обычно не бывает равнодушных. На этом уроке формируется умение обобщать различную информацию, найти нужную аргументацию для построения доказательств высказанного утверждения, умение строить полилог в коллективе. Особенность создания проблемной ситуации - в неожиданном совпадении отдельных черт химического поведения неорганической и органической кислот, формулы которых отличаются по стилю написания, однако проявляющих сходство на основании причин, объясняемых строением веществ. Аналогичная проблемная ситуация неожиданности возникает при рассмотрении аномального изменения температур плавления щелочноземельных металлов, причина которого в типе кристаллической решётки: гексагональной, кубической гранецентрированной, кубической объемно-центрированной (11 кл.).

- ситуация конфликта

Такая проблемная ситуация возникает в ходе урока «Гидролиз солей». В памяти учащихся с 8 класса закрепился факт, что соли не изменяют окраску индикаторов в отличие от кислот и щелочей. Однако экспериментальное опровержение способствует созданию противоречия между прежними знаниями и новым фактом. Разрешением этой ситуации является анализ информации о составе солей, их диссоциации, роли воды в процессе и вывод об образовании иона слабого электролита.

-ситуация предположения

Ситуация предположения состоит в выдвижении предположений о возможности существования какой - либо новой закономерности или явления с вовлечением учащихся в исследовательский поиск.

На уроке «Закон сохранения массы веществ. Химические уравнения» (8 класс), показывая учащимся 2 рисунка с изображением условий опытов по прокаливанию металлов, проведённых Р. Бойлем и , прошу предсказать результаты и дать им объяснения.

-ситуация опровержения

Такая проблемная ситуация часто возникает тогда, когда дидактические цели урока предполагают использование принципа историзма. Виталистическая теория й синтезы , Ф. Велера, М. Бертло и других, факт установления четырехвалентное™ углерода и существование органических веществ с, казалось бы, дробной степенью окисления углерода, местоположение бериллия в периодической системе - это примеры, когда целесообразно включать в объяснение вопросы проблемного характера.

-ситуация несоответствия

Примером в данном случае являются проблемные задачи с недостаточными или избыточными исходными данными, с заведомо допущенными ошибками:

1)  Хватит ли 15 л кислорода для сжигания 4 г серы? (8класс)

2)  При сгорании углеводорода получилось 3,3 г углекислого газа и 2,7 г воды. Можно ли по этим данным определить молекулярную формулу исходного органического вещества? (10 класс)

3)  Соединение АХВУ образовано элементами, находящимися в одном периоде периодической системы Менделеева. Оксид элемента А содержит 47% водорода, а водородное соединение элемента В содержит 94,1% элемента В. При гидролизе АХВУ выпадает осадок белого цвета и выделяется газ с характерным запахом. Назовите А и В. (11 класс)

-ситуация неопределенности

Такая проблемная ситуация возникает при изучении гидролиза солей в 11 классе. Перед проведением проблемных опытов предлагается вопрос: могут ли такие кристаллические соли, как АlClз*6Н2О и СаСl2*6Н2О реагировать с оксидом меди? Обычно, ответ отрицательный или неопределенный. Для актуализации знаний учащихся вспоминаем, что некоторые соли (FeCl3, ZnCl2) используются при паянии и лужении металлов для очистки металлов от оксидов перед пайкой. Результаты опыта - выделившийся при нагревании смеси АlClз*6Н2О с СuО газ поглощается водой и обнаруживает кислую реакцию среды, а исследование фильтрата остатков после нагревания показывает наличие Си2 + в растворе - позволяют учащимся выдвинуть гипотезу о дегидратации соли, её взаимодействии с водой с образованием основной соли А1(ОН)2С1 и хлороводорода, водный раствор которого уже взаимодействует с оксидом меди (II).

Анализ состава хлорида кальция и результаты опыта по нагреванию смеси АlClз*6Н2О позволяют сделать вывод о том, что эта соль гидролизу не подвергается.

4. Проблемные ситуации по методическим особенностям классифицируются следующим образом:

-  непреднамеренные;

-  целевые;

-  проблемное изложение;

-  эвристическая беседа;

-  проблемные демонстрации;

-  исследовательские лабораторные работы;

-  проблемный фронтальный эксперимент;

-  мыслительный проблемный эксперимент.

В той или иной степени создание таких проблемных ситуаций уже затрагивалось выше. Кратко остановлюсь на некоторых из них. Опыт работы в физико-математической школе показал, что если в содержании образования обнаруживается проблема, то всегда имеет смысл определить, как и когда использовать проблемное обучение. Удовлетворение от "гимнастики ума" получают и учащиеся и учитель. Идёт ли речь об эвристической беседе о выявлении сравнительной активности галогенов или обсуждение признаков реакции между цинком и соляной кислотой, или о проблемном фронтальном эксперименте при изучении явления амфотерности - малоинтересно и неэффективно для всех участников образовательного процесса использование репродуктивных методов. Мыслительный проблемный эксперимент востребован при обсуждении конструкции приборов, при создании моделей органических молекул на примере углеводородов, при составлении плана решения экспериментальных задач, например, на распознавание выданных растворов веществ только с использованием этих растворов в качестве реагентов.

Итак, проблемное обучение практически возможно на любом этапе обучения, но по- разному реализуется в зависимости от химического содержания устного материала и возрастных особенностей учащихся.

Наряду с трудом и ученьем игра - это один из основных видов деятельности человека. Понимая под игрой вид деятельности в условиях ситуаций, направленных на воссоздание и усвоение общественного опыта, в котором складывается и совершенствуется самоуправление поведением, становится очевидным, что элементы игровых технологий вполне уместны на уроках как средство формирования ключевых компетенций учащихся.

Понятие "игровые педагогические технологии" включает достаточно обширную группу методов и приемов организации педагогического процесса. Успешно использую подготовленные в 15 комплектах развивающие игры (по ) по темам: "Номенклатура неорганических соединений" при систематизации знаний учащихся об основных классах неорганических соединений веществ в 8 классе, "Изомерия органических соединений" при обобщении знаний по органической химии в 11 классе. Эти игры построены на воссоздании определенной картинки с мелкими деталями из фрагментов на основании правильного укладывания на основу с дублируемыми названиями веществ.

Игровая проблемная ситуация прекрасно реализуется, например, в 9 классе при изучении свойств щелочных металлов, когда ошибочный вывод о взаимодействия лития с раствором сульфата меди наводит учащихся на размышления в группах о более сложном механизме взаимодействия данных веществ. Это групповая дидактическая игра позволят учащимся высказать индивидуальное мнение учащихся, мнение группы и в целиком сформировать мнение класса.