Опыта
| Вид материала | Конспект |
- Программа авторского спецкурса и его описание Казань-2007г, 159.81kb.
- Опыта (педагогические инициативы) в упто брестской области, 1318.89kb.
- Тема: «Принцип созерцательности личности», 721.55kb.
- Адреса передового педагогического опыта, 246.17kb.
- Инновационного педагогического опыта (ипо), 256.56kb.
- 5. Распространение передового опыта, 56.94kb.
- Обобщение и распространение опыта работы, 48.31kb.
- Опыта условия возникновения, становления опыта, 127.54kb.
- Опыта, 147.31kb.
- Материалов из опыта работы: «Развитие логического мышления младшего школьника через, 354.14kb.
Управление образования
комитета по социальной политике
администрации г. Белгорода
Опорные конспекты как средство
формирования и развития
экспериментальных умений и навыков учащихся
на уроках химии.
Автор опыта: Карташова Елена Семеновна,
учитель химии МОУ «Гимназия №5 г. Белгорода»
2005 год.
Содержание.
1. Информация об опыте 3
2. Технология опыта 9
3. Результативность опыта 17
4. Библиографический список 19
5. Рецензия на опыт работы 20
6. Приложения к опыту 22
Информация об опыте
| Химии никоим образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции. |
| М.В.Ломоносов |
Тема опыта.
«Опорные конспекты как средство формирования и развития экспериментальных умений и навыков учащихся на уроках химии».
Выбрав эту тему, я считаю ее очень интересной и актуальной на современном этапе обучения химии. Недаром я обратилась именно к практической части этой науки. Ведь сама наука, с которой связала я свою жизнь, очень древняя и интересная. Химию по праву с давних пор ученые называют экспериментальной наукой. Невозможно представить изучение этой науки без эксперимента. Формирование представлений и понятий о веществах и их превращениях в курсе химии, а на основе этого и теоретических обобщений невозможно без конкретного наблюдения за этими веществами и, конечно же, без химического эксперимента. В то же время для объяснения сущности наблюдаемых химических явлений и процессов, протекающих в ходе выполнения химического эксперимента, от учащихся требуется глубокое знание законов и теорий. Кроме того, химический эксперимент играет важную роль в формировании умений и навыков для проведения опытов. Следовательно, только в тесном взаимодействии эксперимента и теории в учебно-воспитательном процессе можно достигнуть высокого качества знаний учащихся по химии. Химический эксперимент следует рассматривать как процесс, включающий в себя две активно действующие стороны – преподаватель и ученик. В этой связи химический эксперимент в ходе обучения можно рассматривать как творческую деятельность преподавателя, направленную на «вооружение» учеников определенной системой знаний, умений и навыков, и как познавательную деятельность учащихся, направленную на овладение системой знаний, умений и навыков.
Выбирая данную тему, я обратила внимание, что работа учителя в современной школе усложняется год от года. Повышаются требования к уровню педагогического мастерства учителя, уроки приобретают качественно иной характер. В учебный процесс все шире вовлекаются современные ТСО и дидактические материалы, происходит дифференциация школ по профильным направлениям, чаще всего по гуманитарному. Вводятся новые программы и учебники, по которым происходит значительное сокращение количества часов по отдельным предметам, в частности по химии, в связи с этим увеличивается объем теоретических знаний и строго ограничивается количество практических занятий. Мы знаем с вами, что в нынешних экономических условиях снабжение школ реактивами и учебным оборудованием полностью прекратилось. Но это не значит, что мы должны отказаться от эксперимента на уроках. И моя работа по данной теме, я считаю, поможет многих учителям решить такие вопросы как формирование экспериментальных умений и навыков учащихся на уроках химии, организация проверки знаний детей в гуманитарных гимназиях, в профильных школах (филологического, социально-экономического и т.д.), где на изучение химии отводится 1-2 часа в неделю.
Я считаю, что использование в работе опорных конспектов поможет не только сформировать определенные навыки практической деятельности у учащихся на уроках, но и выполнить основную цель обучения химии, которая заключается в том, чтобы ввести учащегося в мир веществ, заложить основу понимания причин его многообразия, сформировать у него не только теоретические знания, но и практические умения обращения с веществами.
Изучение опыта работы учителей химии показывает, что в период освоения новых программ химическому эксперименту нередко отводилось недостаточно учебного времени для того, чтобы сформировать у учащихся определенные практические умения. Химия – наука экспериментальная. Усиление теоретической стороны содержания современного школьного курса не означает ослабления внимания к химическому эксперименту. Напротив, необходимо вести поиск различных форм подтверждения изучаемых учащимися теорий и законов экспериментальным путем, а также шире применять приемы и методы обучения, которые соответствуют самостоятельному осуществлению учащимися химического эксперимента.
Как упоминалось уже выше, химический эксперимент занимает важное место в обучении химии. Особенность его как средства познания состоит в том, что в процессе наблюдений и при самостоятельном выполнении опытов с использованием опорных конспектов учащиеся не только быстрее усваивают знания о свойствах веществ и химических процессах, но и учатся подтверждать знания химическими опытами, а также приобретают умение работать самостоятельно. Через наблюдения и опыты учащиеся познают многообразие природы веществ, накапливают факты для сравнений, обобщений, выводов. Учащийся, проводящий опыты и наблюдающий химические превращения в различных условиях, убеждается, что сложными химическими процессами можно управлять, что в явлениях нет ничего таинственного, они подчиняются естественным законам, познание которых обеспечивает возможность широкого использования химических превращений в практической деятельности человека. Эксперимент – важнейший путь осуществления связи теории с практикой при обучении химии, превращения знаний в убеждения. Поэтому раскрытие познавательного значения каждого опыта – основное требование к химическому эксперименту. В программах по химии обозначены обязательные демонстрационные опыты учителя, лабораторные опыты, выполняемые учащимися, раскрыто содержание практических занятий.
Кроме того, учитель химии отвечает за себя, несёт ответственность за сохранение здоровья учащихся, за формирование у них умений правильного обращения с веществами, окружающими их в повседневной жизни. Преподаватель должен предупредить учащихся об опасности, связанной с использованием химических реактивов и незнакомых веществ, о недопустимости исследования их на вкус, запах. Химию изучают в подростковом возрасте, для которого характерно стремление к самостоятельности, влечение ко всему тайному, запретному. Поэтому я и стремилась организовать специальную, целенаправленную работу с учащимися по формированию здорового образа жизни, включающего изучение правил безопасного проведения химических исследований.
Работа с опорными конспектами учащихся на уроках химии формирует навыки учебной деятельности учащихся и непосредственно влияет на умственное развитие и интенсификацию их практической деятельности. А такое обучение мы вправе назвать развивающим обучением. Свой опыт работы мне хочется охарактеризовать как поиск новых путей совершенствования школьного эксперимента, в особенности ученического, в котором сливаются воедино умственная и практическая деятельность учащихся. Ну и, конечно же, только включение учащихся в активную экспериментальную познавательную деятельность дает им возможность проникнуть в суть химического явления, освоить его на уровне общих закономерностей курса химии, использовать усвоенный материал в качестве способа дальнейшего познания. Процесс развивающего обучения с использованием эксперимента порождает внутренние стимулы учения, способствует переходу знаний в убеждения, развитию познавательной самостоятельности в деятельности учащихся. Таким образом, все это вносит существенный вклад в формирование у учащихся основ научного мировоззрения.
Использование опорных конспектов в учебном процессе способствует повышению эффективности школьного химического эксперимента в современных условиях, помогает в установлении новых фактов, формировании химических понятий, нахождении зависимости и закономерностей химических явлений; помогает определить трудности в освоении теоретических знаний, своевременно исправить ошибки учащихся, произвести коррекцию экспериментальных умений и навыков, обеспечить контроль приобретенных знаний, а также усвоить правила работы в лаборатории, способствовать развитию исследовательских умений и навыков учащихся, связанных с анализом и синтезом веществ, конструированием приборов и установок, освоением доступных для школы методов научно-исследовательской работы.
В учебных программах по химии дан перечень умений учащихся, которые необходимо выработать у них в процессе проведения химического эксперимента. Однако разовое выполнение опытов не дает возможность сформировать умение. На формирование практических умений, а тем более на их развитие необходимо время. Так только работая в системе по использованию опорных конспектов на уроках, возможно изыскать его и осуществлять формирование практических умений учащихся поэтапно, распределяя эту работу по годам обучения. В течение одного года следует развивать и совершенствовать умения, необходимые для выполнения химического эксперимента определенного вида.
Работая с опорными конспектами, учащиеся 8 класса без особого труда изучают правила работы с конкретными веществами; назначение химической посуды, простейших приборов и оборудования и правила безопасности при обращении с ними; правила работы в химическом кабинете, на рабочем месте; правила оформления наблюдений при проведении химического эксперимента и экспериментальном решении задач. Они знакомятся с назначением химической посуды (пробирок, стаканов, фарфоровых чашек, ступок, мерной посуды, колб), оборудованием (нагревательные приборы, штативы, весы и разновесы) и учатся соблюдать правила работы с веществами и приборами; растворять вещества, нагревать, смешивать, фильтровать; обращаться с кислотами, щелочами, готовить растворы с определенной массовой долей вещества; собирать приборы для получения газов и наполнять сосуды газами вытеснением воздуха и воды, доказывать, что собраны именно эти газы; выполнять предусмотренные программой лабораторные опыты, оформлять наблюдения и результаты химического эксперимента, делать обобщающие выводы, распознавать вещества с помощью качественных реакций, решать качественные задачи экспериментально.
Разработка и использование на уроках опорных конспектов для учащихся 9 классов, помогает ребятам закрепить полученные знания и выработанные умения в 8 классе по выполнению химического эксперимента и получить дальнейшее развитие. Учащиеся 9 класса учатся собирать приборы для получения газов, получать в них газы, проверять наличие собранного газа и демонстрировать его свойства; выполнять практические задания по инструкции и оформлять отчеты по ним; проводить предусмотренные программой лабораторные опыты; решать задачи экспериментально, подтверждая свои знания химическими опытами; определять ионы с помощью качественных реакций; распознавать важнейшие минеральные удобрения.
И неслучайно выбрав своей темой для изучения практическую часть химической науки, я считаю, что только экспериментальная работа на уроках химии помогает бороться с формализмом в знаниях, развивает умения наблюдать факты и явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов химии; прививает навыки планировать свою работу и осуществлять самоконтроль; способствует раскрытию и самосовершенствованию способностей учащихся, воспитывает уважение и любовь к труду.
В заключении мне хочется сказать, что важнейшая задача современной школы включает органическое сочетание обучения, воспитания и развития. Химия как учебный предмет средней школы вносит существенный вклад в ее решение. Ведущее место в преподавании химии занимает и будет всегда занимать школьный химический эксперимент. Это основной и специфический метод обучения, который непосредственно знакомит с химическими явлениями и одновременно развивает познавательную активность учащихся (Э.Г. Злотников «Химический эксперимент в условиях развивающего обучения»/ Химия в школе. №1. 2001. С.60).
В системе современного обучения особенно велика роль химического эксперимента, если он используется не только в качестве иллюстрации, но и как средство познания. Справедливо отмечено: «…умение выполнять практическую работу, провести лабораторный опыт или решить задачу экспериментально, применяя в различных связях знания и практические умения, а также выполнять наблюдения в ходе эксперимента, получить нужный результат, выполнять правила техники безопасности, обобщать экспериментальные данные и т.п. – все это воспитывает самостоятельность действий уч-ся» (Зуева М.В., Зазнобина Л.С. «Методика преподавания химии в средних специальных учебных заведениях. М. Высшая школа, 1981. С.6).
Сведения об авторе опыта.
Ф.И.О. Карташова Елена Семеновна
Преподаваемый предмет – химия (с 2003 г. – заместитель директора по научно-методической работе)
Место работы – МОУ «Гимназия №5 г. Белгорода»
Условие возникновения, становления опыта.
Я начинала работу с 1998 года по данной теме, работая учителем химии в СШ №3 г. Валуйки Белгородской области. Нехватка реактивов, лабораторного оборудования, ограниченность времени на уроке для проведения практических и лабораторных опытов – послужило толчком к разработке опорных инструкций (конспектов). Первые попытки использования опорных конспектов на уроках показали свои положительные результаты: заинтересованность детей, правильность выполнения опытов ими, экономия времени на объяснения последовательности выполнения практических работ. Поэтому я решила продолжить эту работу по разработке и внедрению в свою практику опорных конспектов на практических занятиях химии.
Актуальность опыта.
Как уже я упоминала выше, мой опыт работы по использованию опорных конспектов поможет, с одной стороны, моим коллегам правильно спланировать время на уроке, позволит сэкономить время на практических занятиях, проверить умения и навыки практической деятельности учащихся, вовремя выявить пробелы в теоретических и практических знаниях, своевременно провести их корректировку, с другой стороны, облегчает выполнение учащимися опытов, прививает им навыки планировать свою работу и осуществлять само- и взаимоконтроль, систематически учит их соблюдать правила техники безопасности при работе в химической кабинете.
На первых ступенях изучения химии учащимся необходимо запомнить и осмыслить очень большой объем новой информации. От эффективности работы на этом этапе обучения во многом зависит дальнейшее приобретение учащимися устойчивых экспериментальных умений, с этими проблемами я считаю можно справиться при использовании опорных инструкций на уроках химии, что помогает учащимся в доступной форме получить те или иные знания, навыки.
Ведущая педагогическая идея опыта.
Использование опорных конспектов на уроках я могу охарактеризовать как вспомогательное наглядное средство при выполнении практических опытов, при решении экспериментальных задач. Всегда рассказ учителя на уроке сопровождался наглядностью, что являлось дополнительным средством для развития познавательной активности учащихся, повышения мотивации учения. И я считаю, что в настоящее время в условиях модернизации образования использование данной формы работы можно квалифицировать как одну из современных форм работы на практических занятиях.
Длительность работы над опытом.
Работа по данной теме была начата с 1998 года и продолжилась более пяти лет. Результативность систематически отслеживалась и первые положительные результаты были получены в конце второго года использования опорных конспектов в работе (повышение успеваемости и качества знаний не только на практических работах, но и в целом по предмету).
Диапазон опыта.
Добиться положительных результатов в своей работе мне помогло только систематическое использование на всех практических занятиях, на некоторых уроках (с применением экспериментальных задач) опорных конспектов.
Теоретическая база опыта.
Как я уже упоминала выше, применение опорных конспектов на уроках химии я считаю одной из современных форм организации обучения на практических и лабораторных занятиях, способствующих формированию и закреплению экспериментальных навыков и умений учащихся.
Технология опыта
Конечно, особенно значима роль химического эксперимента на первых этапах изучения химии (8 класс). В этот период учащимся необходимо запомнить и осмыслить очень большой объем новой информации. От эффективности работы на этом этапе обучения во многом зависит дальнейшее приобретение учащимися устойчивых экспериментальных умений. Систематически занимаясь самообразованием, изучая новую методическую литературу, у меня вызвал интерес опыт работы учителей химии Н. Герасимовой, М. Базаевой (журнал «Химия в школе» №4 1995 г.) по использованию опорных конспектов на практических работах. Тщательно изучив данный опыт, я занялась разработкой своих опорных конспектов (инструкций) по курсу неорганической химии, на основе имеющихся в наличии реактивов и лабораторного оборудования. Я оформила опорные конспекты двух видов: инструкции к проведению практических работ и инструкции к выполнению экспериментальных задач. Я в начале охарактеризую работу с опорными конспектами на практических работах.
Инструкции (опорные конспекты) – это ориентировочная основа деятельности учащихся. В них я подробно изложила каждый этап выполнения опыта, здесь даются необходимые указания, как избежать ошибочных действий, и содержится информация о мерах безопасности при выполнении работы. Инструкции к лабораторным опытам и практическим заданиями являются четкими и последовательными. Мною были приготовлены опорные конспекты для учеников 8 – 9 классов к каждой практической работе, лабораторным опытам, экспериментальные задачи. Использование опорных конспектов намного облегчило выполнение опытов учениками, сэкономило время на уроке, помогло ребятам быстрее и правильно научиться работать с лабораторным оборудованием, помнить и соблюдать правила техники безопасности при работе с ними, позволило сделать химию поистине экспериментальной наукой. А основным результатом было, конечно, повышение мотивации обучения учащихся по предмету, и, соответственно, качества знаний учащихся на практических и лабораторных занятиях. Это позволило добиться 100%-ной успеваемости по предмету (приложение: мною разработаны опорные конспекты – с ОК-1 и все последующие)
Применяю опорные конспекты уже с первых уроков химии. На первом уроке в 8 классе, конечно же, необходимо познакомить учащихся с техникой безопасности при работе с реактивами и оборудованием в кабинете химии. Работая по опорному конспекту «Техника безопасности при работе в химическом кабинете» (разработан учителями Н. Герасимовой, М. Базаевой (журнал «Химия в школе» №4 1995 г.), ребята, с удовольствием рассматривая картинки, самостоятельно определяют по ним, какие меры безопасности необходимо соблюдать при работе, о чем помнить, работая с лабораторным оборудованием (см. приложение ОК). Изучая на этом же уроке с детьми лабораторное оборудование, используем опорные конспекты, которые я разработала в соответствии с наличием лабораторного оборудования в кабинете. Системное использование подобных инструкций на всех практических работах, позволяет учащимся постепенно научиться самостоятельно работать с лабораторным оборудованием, поэтапно выполнять необходимые опыты, соблюдая технику безопасности при работе с реактивами. Таким образом, трудности первого периода формирования экспериментальных умений могут быть преодолены при использовании подобных опорных конспектов (ОК). А затем, опираясь на уже имеющиеся у школьников умения и навыки, учителю всегда легче добиваться их совершенствования и развития в процессе обучения химии.
Как я провожу такие практические работы? Все мы с вами знаем, что практическая работа – вид самостоятельной работы, когда ученики выполняют химические опыты на определенном уроке после изучения темы или раздела курса химии. Она способствует закреплению полученных знаний и развитию умения применять эти знания, а также формированию и усовершенствованию экспериментальных умений и навыков. Практическая работа требует от учащихся большей самостоятельности, чем лабораторные опыты, поэтому ребятам предлагается дома познакомиться с содержанием работы и порядком ее выполнения, повторить теоретический материал, имеющий непосредственное отношение к работе. Практическую работу ученики выполняют по группам (2-3 человека), что способствует повышению дисциплины, собранности и ответственности. Практические умения и навыки успешно вырабатываются лишь в том случае, если у школьников уже есть достаточные теоретические знания. В этом случае более осмысленно выполняются отдельные операции и приобретаются прочные умения и навыки. Поэтому, в первую очередь я проверяю теоретическую подготовку учащихся к предстоящей работе. Задаю вопросы, вытекающие из содержания самой практической работы. Затем я предлагаю рассмотреть опорный конспект, инструкции, после чего мы вместе обсуждаем этапы проведения опытов, при необходимости разъясняю техники проведения операций и приемов, обсуждаем, какие помнить необходимо правила техники безопасности при проведении данных опытов и вопросы по оформлению практической работы в тетрадях учащихся. При выполнении практической работы я наблюдаю за правильностью выполнения опытов и соблюдением правил техники безопасности, за порядком на рабочем столе учеников, оказываю индивидуально-дифференцированную помощь. После выполнения работы учащиеся записывают результаты опытов, а в конце урока делают соответствующие выводы и обобщения и наводят порядок на рабочем столе.
Можно выделить следующие основные этапы проведения практических работ с использованием ОК:
- Актуализация знаний учащихся;
- Работа с опорным конспектом (обсуждение этапов проведения данных опытов, чтение сопроводительного текста по работе (если есть), при необходимости разъяснение техники проведения опытов, повторение правил техники безопасности при работе, обсуждение оформления результатов работы (пример оформления дается в ОК));
- Контроль за выполнением практической части учащимися со стороны учителя;
- Подведение итогов работы.
Кроме опорных конспектов (инструкций), в практике преподавания химии, конечно же, всеми учителями используются экспериментальные (качественные) задачи с целью закрепления, углубления и контроля знаний. Преимущество этих задач заключается в том, что их решение способствует развитию мыслительных способностей учащихся. Для этой работы я тоже разработала соответствующие опорные инструкции.
Экспериментальные задачи – вид самостоятельной работы, в которой содержится лишь задание, а выбор пути решения и проведения эксперимента учащиеся определяют самостоятельно. Это требует от них не только активного применения теоретических знаний, но и умения выполнять соответствующие опыты. Основные цели экспериментальных задач – систематические упражнения, связанные с применением знаний на практике, а также выработка экспериментальных умений и навыков, необходимых при различных исследованиях. В отличие от практических занятий и лабораторных опытов решать экспериментальные задачи можно на каждом уроке в течение всех лет обучения химии при изучении и закреплении нового материала, контроле знаний учащихся и в домашних условиях. Они могут выполняться индивидуально, отдельными группами и всеми учащимися одновременно. Решая экспериментальные задачи, школьники не только совершенствуют приобретенные ранее умения и навыки, но и учатся применять полученные знания. Это способствует самостоятельному нахождению теоретического решения поставленной задачи с обязательной проверкой опытным путем правильности полученного результата.
Экспериментальные задачи – очень ценны, так как для решения таких задач недостаточно правильного теоретического обоснования – нужно еще проделать опыт и объяснить его сущность. Решение экспериментальных задач позволяет преподавателю за очень короткий срок оценить, насколько усвоен материал и как умеет учащийся применять полученные знания на практике. Обсуждение результатов позволяет обнаружить ошибки в решении, установить их причины, добиться их исправления, оказать школьникам дифференцированную помощь и наметить пути совершенствования экспериментальных умений и навыков.
Однако, наблюдая за тем, как учащиеся разных классов решают экспериментальные задачи на практических занятиях, мы убеждаемся в том, что многие из них не понимают главного отличия экспериментальных задач от обычного химического опыта (в задаче не приводится инструкций по выполнению опыта, в ней обозначена проблема, а какие целесообразно взять реактивы, в каких условиях провести реакцию – все это необходимо решить самостоятельно), поэтому, получив задание, долго не могут сообразить, что нужно делать. Для успешного решения экспериментальных задач необходимо сочетание теоретических знаний в области химии с практическими и интеллектуальными умениями, сформировать которые может любой учитель. Нужна лишь кропотливая систематическая работа. Используя рекомендации И.Н. Черткова, П.Н. Жукова, Г.С. Качаловой (К методике решения экспериментальных задач//Химия в школе. 1985. №4. с.50), начинаем обучение учащихся решению экспериментальных задач уже в 8 классе. Сначала в ходе контроля и закрепления знаний о кислороде, оксидах можно отрабатывать отдельные элементы решения таких задач. А также в темах «Кислоты», «Основания», «Соли» можно также предложить учащимся решать настоящие экспериментальные задачи, хотя и не очень сложные.
Экспериментальные задачи не содержат инструкций, а включают только условия. Разрабатывать план решения и осуществлять его учащиеся должны самостоятельно.
На уроках разъясняется смысл экспериментальных задач и постепенно у учащихся должно сформироваться представление, что экспериментальная задача – это задание, которое предполагает выполнение химического эксперимента. Экспериментальные задачи могут быть следующих типов: на получение веществ, на их распознавание, на установление принадлежности к определенному классу соединений, на доказательство их состава и др. Определение, а также ход решения задачи учащиеся записывают в тетрадь. А также необходимо познакомить учащихся с алгоритмом решения и выполнения экспериментальной задачи.
Ход решения экспериментальной задачи:
1. Анализ условия задачи (ответьте на вопросы: какие есть данные, что необходимо сделать?).
2. Теоретическое решение (составьте план решения, сделайте предположения о результатах).
3. Практическое выполнение задачи (обдумайте, какие понадобятся реактивы и оборудование).
4. Составление отчета, выводы (придерживайтесь формы, приведенной в таблице).
| № пробирки | Реактивы | Наблюдения | Выводы |
| | | | |
На своих занятиях я использую следующую методику подготовки учащихся к решению экспериментальных задач с использованием опорных конспектов:
1) Сначала весь класс анализирует условие задачи, формулирует вопросы, на которые необходимо ответить, предлагают опыты, необходимые для ответа на каждый вопрос.
2) Можно предложить одному учащемуся решить теоретически задачу. Обсудить правила техники безопасности при выполнении данных опытов.
3) Можно выполнить эксперимент около доски, а если класс разобрался с выполнением задачи, то они могут самостоятельно выполнять по группам.
При экспериментальном решении химических задач предусматривается самостоятельное применение умений учащихся проводить химические опыты для приобретения знаний или подтверждения предположений. Так обеспечивается развитие их познавательной деятельности в процессе выполнения химического эксперимента. В своей работе я привела примеры разработанных мною опорных конспектов экспериментальных задач (приложение: ОК-6, «Получи вещество» (8 класс), практическая работа №2 – Решение экспериментальных задач по теме «Электролитическая диссоциация», экспериментальные задачи по теме «Соединения углерода» (9 класс)).
Приведу примеры экспериментальных задач на получение веществ. При изучении в 8 классе темы «Соли» ребятам можно предложить такие экспериментальные задачи (приложение: опорный конспект – экспериментальные задачи «Получи вещество»).
Из имеющихся на лабораторном столе реактивов получите сульфат меди (II) (хлорид меди (II)) или сульфат цинка).
Ребята предлагают различные способы получения данных веществ. Предварительно необходимо вместе повторить технику безопасности при работе с реактивами. Подобное задание позволяет проверить и закрепить теоретические знания учащихся по следующим вопросам: химические свойства кислот, применение электрохимического ряда напряжений металлов, типы химических реакций. Кроме того, выполнение такого задания покажет, умеют ли учащиеся грамотно записывать формулы оксидов, кислот и солей, давать им названия, составлять уравнения реакций.
Вот примерное содержание задач на распознавание и получение веществ.
1. В трех пронумерованных пробирках предположительно находятся растворы веществ: серная кислота, гидроксид натрия и хлорид натрия. Как можно распознать эти вещества?
Приведу условия задач на выявление принадлежности веществ к классам кислот или оснований:
1. Определите, есть ли среди предложенных вам веществ кислоты (основания).
2. Докажите, что в состав молекул соляной кислоты входят атомы водорода (Докажите, что в состав молекул гидроксида натрия входят атомы гидроксогруппы).
Большой интерес вызывают у учащихся задачи, содержание которых связано с повседневной жизнью, например:
1. Докажите опытным путем, что в основной компонент уксуса, используемого в быту, является кислота (уксусная кислота).
2. Все мы знаем о кислотных дождях, которые образуются в результате загрязнения окружающей среды промышленными предприятиями. Вам выдана проба воды. Определите, содержит ли отобранная проба дождевой воды примеси кислот.
3. Докажите, что в выдыхаемом вами воздухе содержится углекислый газ.
Пока учащиеся не могут самостоятельно решать экспериментальные задачи, необходимо вместе обсудить ход решения. Свои теоретические предположения учащиеся обязательно проверяют экспериментально. Обычно один из учеников проводит демонстрационный опыт (если есть время).
Исследовательская функция эксперимента обеспечивает самый высокий уровень развивающего обучения школьников. Она связана с развитием исследовательских умений и навыков уч-ся по анализу и синтезу веществ, конструированию приборов и установок, освоению доступных для школы методов научно-исследовательской работы. Ученический исследовательский эксперимент в условиях развивающего обучения сочетает преимущественно применение основных приемов научного метода с самостоятельным решением и выполнением учебных исследовательских заданий. Исследовательская работа развивает черты творческой деятельности, формирует интерес к познанию химических явлений и их закономерностей (см. приложения 2 ОК, разработанные мною, по изучению физических свойств веществ и физическим и химическим явлениям (8 класс), изучению свойств солей аммония, получению и испытанию свойств гидроксида алюминия (9 класс)).
Наиболее распространенными и доступными для школьников исследованиями можно считать практические работы по качественному анализу веществ.
Приведу пример задания на доказательство качественного состава, которые можно предложить учащимся уже в первый год изучения химии.
Доказать качественный состав соляной кислоты (серной кислоты).
В 9 классе используются такие задания:
Доказать качественный состав хлорида бария (хлорида алюминия, сульфата меди (II), хлорида железа (II) или (III) и др.)
Таким образом, постепенно учащиеся начинают осознавать, что решение экспериментальной задачи – это теоретическое осмысление ее, составление плана решения и только после этого – практическое выполнение.
Большие возможности для совершенствования умения решать экспериментальные задачи в 9 классе предоставляет тема «Теория электролитическая диссоциация» (приложение – ОК - практическая работа «Решение экспериментальных задач по теме «Электролитическая диссоциация»). Здесь учащиеся начинают понимать сущность реакций обмена в растворах электролитов как реакций между ионами. Знакомые им из 8 класса задания (доказать состав веществ, распознать их и др.) решаются теперь на качественно новом уровне – ионном. Эту особенность полезно подчеркивать самой формулировкой заданий.
1. Какие ионы определяют общие свойства кислот в растворах? Как можно обнаружить их экспериментально? Проделайте опыты, подтверждающие ваш ответ.
2. В трех пробирках находятся растворы кислот – серной, азотной и соляной. Как их различить?
В этом задании, в отличие от предыдущего, ученики должны обнаружить не общность, а, напротив, различие в диссоциации этих кислот, образующих разные анионы, и проделать качественные реакции на них. Обсуждая с уч-ся ход решения этой задачи, мы обращаем их внимание на поиск наиболее рациональной последовательности распознавания кислот: начинать исследование лучше с качественной реакции на сульфат-ион (катион бария). Это позволит сразу же обнаружить серную кислоту. Затем, действуя нитратом серебра на пробы, взятые из двух других пробирок, можно определить, где находится соляная кислота, и, наконец, методом исключения найти азотную кислоту.
Сопоставляя две последние задачи, ученики делают вывод: общие свойства всех кислот обусловлены образование при их диссоциации катионов водорода, частные же свойства кислот определяются наличием в их растворах различных анионов.
Следующая задача поможет найти общность в свойствах кислот и их солей, обусловленную образованием одинаковых ионов при диссоциации.
3. Какие ионы определяют общие свойства серной кислоты и ее солей (сульфатов) в растворах? Как обнаружить эти ионы?
Составив уравнения диссоциации кислоты и двух-трех ее солей, учащиеся убеждаются (теоретически), что во всех случаях образуются сульфат-ионы, которые с катионом Ва2+ образуют осадок, не растворимый в кислотах. Составленное учениками краткое ионное уравнение и отражает суть качественной реакции.
Новыми для учащихся будут задачи такого типа.
4. Осуществите реакции, отвечающие следующим кратким ионным уравнениям:
а) СО3 2 - + 2Н+ = СО2 I + Н2О;
б) Н+ + ОН - = Н2О.
Здесь следует обратить внимание учащихся, что только формулы растворимых оснований и солей будут соответствовать данным уравнениям.
Дальнейшее закрепление и совершенствование умений решать экспериментальные задачи мы продолжаем при изучении неметаллов и металлов. Здесь имеется возможность разнообразить задания на распознавание веществ, их получение, включать задачи, имеющие практическое значение (получение и распознавание минеральных удобрений, обнаружение жесткости воды и др.)
При изучении курса химии в школе экспериментальные работы играют огромную роль в закреплении теоретического материала, в развитии интереса и появлении увлеченности данным предметом.
Овладение экспериментальными умениями и навыками необходимо не только для успешного усвоения содержания курса химии, но и при продолжении образования в вузах и для будущей производственной деятельности. Наиболее важны из них следующие:
- обращение с посудой;
- проведение таких операций, как нагревание, растворение, собирание газов и др.;
- наблюдение химических явлений и процессов и правильное объяснение их сущности;
- составление письменного отчета о проделанной работе;
- пользование справочной литературой.
Прочные умения и навыки прививаются при систематических упражнениях и повторении их в процессе практических занятий, выполнения лабораторных опытов и решения экспериментальных задач, при своевременном предупреждении и исправлении ошибок.
Опираясь на уже имеющиеся у школьников умения и навыки, преподаватель добивается их совершенствования и развития в процессе обучения химии.
И хочется подвести вывод, что очень важную роль играет правильная организация практических занятий, лабораторных опытов и проведение экспериментальных задач.
И, конечно же, наиболее эффективно умения и навыки формируются при соблюдении следующих условий:
- сочетание устного комментирования хода выполнения опыта с его наглядным показом;
- объяснение сущности явлений, происходящих при выполнении опыта;
- уточнение необходимости эксперимента и предупреждение возможных ошибок;
- контроль со стороны преподавателя т оказание дифференцированной помощи учащимся.
Умения и навыки распознавания веществ, полученные на уроках химии, могут служить основой для формирования и развития более сложных действий, таких, как умение делать анализы растворов, концентратов, отходов, удобрений, кислот, солей и др.
Результативность опыта
Работая по данной теме много лет, я обратила внимание, что с использованием опорных конспектов (инструкций) на уроках, сам микроклимат урока становится доброжелательнее, царит атмосфера содружества и взаимопонимания между учителем и учениками, а сама «непонятная наука - химия» становится ближе и реальнее к жизни, доступнее для понимания и изучения даже учащимся со слабой мотивацией обучения по предмету. Учащиеся с удовольствием работают по таким «конспектам-помощникам», развивая самостоятельность, уверенность в себе, самореализуя свои способности.
Анализируя свой опыт работы, могу с уверенностью сказать, что все-таки положительных результатов мне удается добиваться. Об этом свидетельствуют стабильные результаты обученности не только на практических занятиях, но и по предмету в целом. Проследив успеваемость и качество знаний учащихся за предыдущий год, можно сделать вывод, что мне удается добиваться высоких результатов обученности по химии. Это можно увидеть в следующих таблицах, приведенных ниже:
Результаты успеваемости и качества знаний учащихся по результатам практических работ в 8А классе за 2004-2005 учебный год
| | Практи ческая работа №1 | Практи ческая работа №2 | Практи ческая работа №3 | Практи ческая работа №4 | Практи ческая работа №5 | Практи ческая работа №6 |
| Успева емость | Писало 22 100% | Писало 21 100% | Писало 18 100% | Писало 19 100% | Писало 21 100% | Писало 20 100% |
| Качество знаний | 100% | 81% | 83% | 84% | 82% | 83% |
Результаты контрольных работ за 2004-2005 учебный год в 8А классе
| | Контрольная работа №1 | Контрольная работа №2 | Контрольная работа №3 | Итоговая контрольная работа |
| Успеваемость | 100% | 100% | 100% | 100% |
| Качество знаний | 65% | 50% | 49% | 66% |
Итоговая таблица полученных результатов:
| Классы | Качество знаний, % практ. работа №1 | Качество знаний, % практ. работа №2 | Качество знаний, % практ. работа №3 | Качество знаний, % практ. работа №4 | Качество знаний, % практ. работа №5 | Качество знаний, % практ. работа №6 |
| 8-е (2004-2005 учеб. год) | 75% | 61% | 64% | 63% | 65% | 63% |
| Качество знаний, % за год | 8 А класс 91% | 8Б класс 80% | 8В 77% | 8Г 100% | - | - |
О положительных результатах данной работы свидетельствуют и результаты анкетирования (опроса) проводимые мною неоднократно в конце учебного года. По последним результатам диагностики учащихся (2004-2005 учебный год) по следующим вопросам высказали свое мнение так:
Какие уроки вам больше нравятся:
уроки – лекции – 56%
уроки – семинары – 48%
практические (лабораторные) занятия – 93%
нравится работать с опорными конспектами на практических и лабораторных работах – 82%;
не нравится – 0
все равно – 18%
помогает ли экспериментальная работа лучше усвоить материал уроков:
да – 87%
нет- 4%
не знаю – 9%
Анализируя эти данные, я думаю, что над многими вопросами планирования и методиками и формами преподавания уроков мне еще придется работать, чтобы повысить познавательную активность учащихся на уроках, устранить страх учащихся при контроле и проверке знаний по предмету.
В завершении описания своего опыта работы, мне хочется отметить, что использование на уроках химии опорных конспектов, инструкций развивает у учащихся умения наблюдать факты и явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов химии; формирует и совершенствует экспериментальные умения и навыки; прививает навыки планировать свою работу и осуществлять само- и взаимоконтроль.
И обращаясь ко всем учителям химии, я хочу сказать, что нельзя отделять изучение курса химии от эксперимента, включив даже небольшой опыт в урок, ты видишь интерес и радость в глазах учеников, и с удовольствием вводишь их в мир необыкновенной науки. Мы всегда помним, что химический эксперимент учит наших ребят самостоятельности, повышает интерес к химии, т. к. в процессе его выполнения учащиеся убеждаются не только в практическом значении такой работы, но и имеют возможность творчески применять свои знания. Химический эксперимент развивает мышление, умственную активность учащихся.
Библиографический список
1. А.Х. Амирова «Демонстрационный и ученический эксперимент в практике обучения химии»/ Химия в школе. 2004 .№6. С.62-67
2. В.Я. Вивюрский «Методика химического эксперимента в средней школе». Изд дом. «1 сентября», 2003. №27,28,30; 2004. №21. С.7-9
3. В.Я. Вивюрский «Методика формирования экспериментальных умений и навыков». Изд. дом «Первое сентября» май, 2004, С. 3-7
4. Н.Ф. Герасимова, М.В. Базаева «Использование опорных конспектов на практических занятиях» / Химия в школе. 1995. №4. С.66
5. Э.Г. Злотников «Химический эксперимент в условиях развивающего обучения»/ Химия в школе. №1. 2001. С.60
6. Зуева М.В., Зазнобина Л.С. «Методика преподавания химии в средних специальных учебных заведениях». М. Высшая школа, 1981. С.6
7. Е.А. Иотова, Н.И. Гоголевская, О.Г. Езубченко// Химия в школе. 1995. №2. С.69
8. Степанова Н. А., «Роль химического эксперимента» /Химия в школе. № 4, 2003 г.
9. И.Н. Черткова, П.Н. Жукова, Г.С. Качаловой К методике решения экспериментальных задач//Химия в школе. 1985. №4. с.50
10. Якиманская И.С. Развивающее обучение. М. Педагогика, 1979.
Приложение
1. Приложение №1. Опорные конспекты для практических работ 8 класса (№1,2,3,4,5,6,7)
2. Приложение №2. Опорные конспекты для практических работ 9 класса (№1,2,3,4)
3. Приложение №3. Опорные конспекты для лабораторных работ 8 класса (№1,2,3) и 9 класса (№1,2)
4. Приложение №4. Фотографии. Фрагменты практических занятий.
ОК Лабораторный опыт
Рассмотрение веществ
с разными физическими свойствами
План.
1. Определение агрегатного состояния вещества при обычных условиях (твердое, жидкость, газ). Определение цвета вещества.
2. Определение запаха вещества.
3. Определение растворимости вещества.
Небольшое количество выданного вещества положите в пробирку или стакан, прилейте немного воды и перемешайте. Если твердые частицы вещества исчезнут, то вещество растворимо в воде.
4. Определение плотности вещества.
Опустите вещество в стакан с водой. Если оно опускается на дно стакана, то плотность этого вещества больше плотности воды. Если вещество плавает на поверхности воды, то плотность его меньше плотности воды. (Плотность воды = 1 г/см3). (Точные данные о плотности вещества можно найти в справочнике)
Задание:
Охарактеризуйте свойства поваренной соли, цинка, алюминия, меди по данному плану.
Оформите свои исследования свойств веществ в данной таблице:
| № п/п | Вещество | Агрегатное состояние, цвет | Запах (имеет или нет) | Растворимость в воде (хорошо растворимо, нерастворимо) | Плотность |
| 1. | Поваренная соль | | | | |
| | | | | | |
ОК Лабораторный опыт
Изучение физических и химических явлений
Выполнение опыта: №1:
Положите в фарфоровую чашку кусочек парафина. Чашку укрепите в держателе и нагрейте в пламени спиртовки. После расплавления парафина потушите спиртовку. Рассмотрите парафин. Что произошло? Получилось ли новое вещество? Какое, по вашему мнению, явление произошло?
Выполнение опыта №2:
Накалите в пламени спиртовки медную проволоку. Вынув ее из пламени, аккуратно счистите ножом на лист бумаги черный налет. Что произошло? Получилось ли новое вещество? Какое, по вашему мнению, явление произошло?
Оформите проделанные вами опыты в данной таблице:
| № опыта | Что делали | Наблюдения | Выводы (Какое явление произошло? Почему вы так считаете?) |
| 1. | | | |
| 2. | | | |
ОК
Опыт 1. Изучение физических свойств солей аммония.
Рассмотрите внешний вид выданных вам солей аммония: хлорида аммония и сульфата аммония. Определите цвет, запах, растворимость данных солей. Для определения растворимости поместите соль в пробирку и прилейте 1-2 мл воды. Перемешайте содержимое пробирок. Оформите ваши наблюдения в приведенной ниже таблице.
Опыт 2. Изучение химических свойств солей аммония.
Проведите следующие реакции:
1) в пробирку №1 налейте раствора сульфата аммония. К нему добавьте немного раствора хлорида бария. Наблюдайте за происходящим.
2) в пробирку №2 налейте раствора карбоната аммония. К нему добавьте несколько капель раствора соляной кислоты. Что наблюдаете?
Сделайте вывод: с какими веществами взаимодействуют соли аммония, проявляя общие свойства всех солей.
3) в пробирку №3 с раствором хлорида аммония добавьте несколько капель раствора NaOH. Слегка нагрейте в пламени спиртовки. Какой газ выделяется? Как вы это установили?
Сделайте вывод: можно ли реакцию взаимодействия солей аммония с основаниями при нагревании считать качественной реакцией на соли аммония? Каков признак этой реакции?
Оформите работу в приведенной ниже таблице:
| № опыта | Что делали | Что наблюдали | Уравнения реакций в молекулярном и ионном (полной и сокращенной) формах | Выводы |
| 1. | | | - | |
| 2. | | | | |
Оборудование и реактивы
пробирки, растворы
хлорида алюминия (30%),
гидроксида натрия (30%), соляной кислоты
Ход работы.
1 опыт. В две пробирки нальем раствора хлорида алюминия, затем добавим такой же объем раствора гидроксида натрия. Что наблюдаем?
2 опыт. В 1 пробирку приливаем избыток щелочи, а во 2 пробирку – раствор соляной кислоты. Что происходит?
О каких свойствах гидроксида алюминия свидетельствуют данные реакции?
Оформите работу в таблице:
| № опыта | Что делали | Что наблюдали | Уравнения реакций в молекулярном и ионном (полной и сокращенной) формах | Выводы |
| 1. | | | - | |
| 2. | | | | |