Методична розробка "Методика використання дослідження на уроках хімії для розвитку пізнавальної активності учнів."

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕТОДИКА ВИКОРИСТАННЯ ДОСЛІДЖЕННЯ НА УРОКАХ ХІМІЇЇДЛЯ РОЗВИТКУ ПІЗНАВАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ УЧНІВ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                     Розробка

                                                                           Сорочан Ніни Миколаївни

                                                                           ,   учителя хімії

                                                                           ліцею податкової та рекламної

                                                                           справи  № 21 міста Києва

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 ЗМІСТ

 

 

1.   Вступ.....................................................................................................................3

  2.   Дослідження на уроках хімії, як універсальний  спосіб активізації 

       особистісної позиції. учня в освітньому просторі …………………………….5

 3.  Уроки-дослідження, технологія та структура проведення……………………14

 4.  Висновки                                                                                                                 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хімія як природнича наука вивчає та пояснює навколишній світ і водночас забезпечує задоволення практичних проблем суспільства, розв’язання сировинної, екологічної, енергетичної та інших проблем. Хімічна освіта відіграє важливу роль у формуванні вмінь поводитись з речовинами. Тому важливим завданням є не лише забезпечення учнів знаннями про речовин та їх перетворення, а й розвиток експериментальних умінь, навичок безпечного поводження з речовинами в побуті. Досягти цієї мети можна тільки шляхом використання хімічного експерименту.

Розв’язати цю проблему можна за умови, якщо навчально-виховний процес в школі буде направлено на розвиток пізнавальної активності школярів, їх самостійності, творчих можливостей тощо.

Слід відзначити, що пізнавальна активність учнів є складовою мотиваційного компоненту навчання та однією з головних умов, як вважають вчені, розумового розвитку дітей тому що, інтелектуальна сфера дитини успішно розвивається лише за умови присутності і розвитку пізнавальних потреб. Вченими засвідчено на скільки важливо враховувати в ході навчально-виховного процесу власну активність дитини, і стимулювати її розвиток, для чого намічено ряд шляхів. Серед яких саме пошуково-виконавчій  властивий більший ступіні самостійності учнів. На цьому рівні треба сприйняти задачу і самостійно відшукати її розвязування.

Готуючись до уроку, кожного разу задаю собі питання – що важливіше для учнів: оволодіти хімічними поняттями та закономірностями, чи засвоюючи їх, зрозуміти та усвідомити себе, своє місце в навколишньому світі.

Знання засвоєні, але чи допоможуть вони учню відчути себе впевненіше у оточуючому середовищі, побудили до творчості, активному їх застосуванні. Ще Аристотель зауважив, що  розум це не тільки знання, але й вміння застосовувати знання у діяльності…».

Зрозуміло, що для формування ключових компетентностей  необхідно вибрати таку технологію навчання, при якій учні більшу частину часу працюють самостійно, вчаться планувати, організовувати, контролювати та оцінювати свою навчальну діяльність та діяльність в цілому.

Із багатьох сучасних освітніх технологій як ведучу я обрала дослідницьку. і вважаю, що дана технологія, як ні яка інша, дає можливість формувати практично усі вибрані мною ключові компетентності в учнів.  Застосування дослідницької технології в навчанні не означає повного виключення інших, воно доповнює їх.

Основу педагогічної технології, моделювання процесу наукового дослідження, складає система понять, означень, правил, дидактичних засобів та методичних прийомів. Реалізація технології відбувається через проведення уроків-досліджень, дослідницьких практикумів, позаурочної дослідницької діяльності

      Тому саме  експериментальні дослідження  учнів у процесі вивчення хімії є основним засобом виявлення і розвитку в них творчих здібностей і обдарованості, підготовки їх до практичної діяльності. Залежно від підготовленості учнів учитель щоразу повинен сам визначати послідовність і насиченість цієї роботи, проявити свою творчість та ініціативу. В міру переходу учнів з класу в клас зростає рівень їх знань і пізнавальні можливості. Розкриваються складніші закономірності та поняття. У зв’язку з цим і види досліджень роботи поступово ускладнюються, але треба також пам’ятати,  вони - не самоціль, а один із засобів поліпшення всієї навчально-виховної роботи, підготовки учнів до життя, до практичної діяльності.

У сучасному суспільстві вчитель має не стільки надавати знання, скільки навчити ці знання добувати. Діти приходять до школи вчитися, тобто вчити себе. Уроки – дослідження вважаю складовою у цьому..

 

 

 

 

. І  Дослідження на уроках хімії, як універсальний  спосіб активізації  особистісної позиції. учня в освітньому просторі

 

Перед учителем завжди була проблема пошуку ефективніші форми та способів навчальної діяльності учнів, які непросто втягували б у дослідницьку роботу, а й сприяли навчання цій діяльності. У кінцевому підсумку, необхідно так організувати пізнавальну діяльність школярів, щоб процедура навчального дослідження засвоювалася ними водночас змістом, якою воно здійснюється. Дослідницька діяльність є одним із форм творчої діяльності, тому її слід бачити як складової частини проблеми розвитку творчі здібності учнів. Інтелектуальне і моральне розвиток особи на одне основі залучення їх у різноманітну самостійну діяльність у різних галузях знань можна як стратегічний напрям розвитку. Розвиток особистості учня, його інтелекту, почуттів, волі здійснюється лише активної діяльності. Людська психіка як проявляється, а й формується у діяльності, і "поза діяльності вона розвиватися неспроможна. У формі нейтрально-пассивного сприйняття не можна сформувати ні міцних знань, ні грунтовних переконань, ні гнучких умінь.

Слід відразу відзначити: годі було ототожнювати такі поняття, як дослідницька діяльність учнів і урок – дослідження: дослідницька діяльність – поняття набагато ширші, майже обмежений тимчасовими рамками. Це дослідження із заздалегідь невідомим результатом. Урок – дослідження обмежений тимчасовими рамками – 45 хв. Перед учнями ставиться дослідницька завдання, яке, в переважній більшості випадків, відомо (але з учням). Результат уроку – нові знання.

Дослідження – одне із чотирьох універсальних типів  миследеятельности, найадекватніше відповідний соціокультурної місії освіти.

У типовою освітньої ситуації, яка, зазвичай, визначає характер процесу, реалізується стандартна позиційна схема «вчитель» – «учень». Перший транслює знання, другий їх засвоює; це відбувається у межах відпрацьованою класно-урочної схеми. На уроці - дослідженні ці позиції зіштовхуються із реаліями: немає готових еталонів знання, які так звичні для класною дошки. Це ініціює початок еволюції від  об’єкту до – суб’єкту –єдиній парадигмі освітньої діяльності – спрямованості дії від вчителя до учня – до ситуації спільного розуміння навколишньої дійсності, вираженням якої є пара «колега – колега».

 Дослідницький метод на уроках застосовується переважно в старших класах.

Мета  використання технології дослідження: розвивати в учнів уміння та навички, необхідні для вирішення нестандартних завдань, що зумовлені змістом уроку, навички самостійного пошуку шляхів з’ясування істини, самостійного здобування нової інформації.

Педагогічні можливості дослідження:

• здобування знань самостійно, а не отримання їх у готовому вигляді;
• удосконалення мислення, розвиток аналітико-синтетичної діяльності старшокласників, уміння зіставляти й порівнювати, аналізувати й синтезувати, узагальнювати й абстрагувати, висувати твердження та аргументувати їх, уявляти й систематизувати уявлення та ін.;
• скерування учнів на динамічний пошук, що примушує їх стати дослідниками, першовідкривачами знань, співавторами навчально-виховного процесу;
• глибше осмислення нових знань на підставі попередніх і життєвого досвіду, в результаті чого навчальний матеріал міцніше запам’ятовується і здебільшого стає переконанням учнів, основою їх майбутнього світогляду;
•               сприяє формуванню людини з гнучким розумом, творчими нахилами, стимулює учнів до того, щоб не обмежуватись на уроках поверховими емпіричними константами фактів, а глибоко проникати в їх сутність.

Впровадження методики наукового дослідження починаю проводити з 7 класу на  уроках з елементами дослідження, на яких відпрацьовую окремі прийоми, які складають дослідницьку діяльність. За змістом елементів дослідницької діяльності використовую такі типи уроків: уроки за вибором теми та метода дослідження, за вибором мети дослідження, робота з джерелом інформації, захист рефератів, та інше.

Витонченість викладу, зрозумілість основних положень і висновків, обґрунтованість дій та завершеність логічних кроків, простота і природність підходів до розв’язання задач та доведення властивостей повинні бути предметом постійного піклування вчителя. Не лякати учня незрозумілою термінологією, логікою міркувань, аксіоматичною системою викладання, а підвести його до них поступово, показавши їх переваги, здивувати новизною підходу, переконати в його корисності – ось завдання вчителя. І разом з тим не можна ні на хвилину випускати з поля зору турботу про виховання самостійності мислення учня.

Тому,  викладаючи теоретичний матеріал залучаю учнів до посильної для них дослідницької діяльності, враховуючи їх психологічні особливості. На мій погляд, хімічний експеримент - це форма навчальної діяльності, яка  спонукає учнів до дослідження певних хімічних явищ., забезпечує вирішення освітніх задач уроку. Наведу приклад використання методу дослідження при вивченні теми: «Нітрати і їх властивості, проблема вмісту нітратів у продуктах харчування.» На уроці учні знайомитимуться зі способами одержання і властивостями солей нітратної кислоти, з методом експериментального визначення нітрат-йона, при цьому вони закріплюватимуть знання про умови перебігу реакцій йонного обміну і окисно-відновних реакцій, проведуть лабораторні досліди, дотримуючись вимог безпеки життєдіяльності.

На першому етапі учні, спираючись на знання про способи добування солей, записують рівняння можливих реакцій добування натрієвої /І варіант/, калієвої /ІІ варіант/ і аміачної селітри /ІІІ варіант/. Звертаємо увагу на розчинність нітратів і переходимо до наступного етапу – дослідження фізичних властивостей нітратів.

Другий етап. Учні відзначають наявність взаємозв’язку між будовою речовини та її властивостями, поступово вибудовуючи логічний ланцюжок: тип хімічного зв’язку → тип кристалічної ґратки → сили взаємодії між частинками у вузлах ґратки → фізичні властивості речовини. Далі учні можуть передбачити, що всі нітрати – тверді речовини за звичайних умов, мають достатньо високі температури плавлення. Працюючи з таблицею розчинності, отримуємо інформацію про розчинність нітратів, прогнозуємо доцільність внесення селітри навесні, безпосередньо перед посівом рослин, або влітку в період вегетації, тим самим реалізуємо міжпредметний зв'язок з біологією, економікою і власним життєвим досвідом /враховується досвід сільськогосподарських робіт на присадибних ділянках/.

Третій етап. Досліджуючи хімічні властивості нітратів, учні вказують, що, як і всі солі, нітрати взаємодіють з кислотами, лугами, солями і металами. Перші три – реакції йонного обміну, учні згадують умови їх перебігу. На підставі теоретичного аналізу учні роблять висновок про практичну здійсненість хімічних реакцій, схеми яких представлені на мобільній дошці, записують рівняння в молекулярному і йонному вигляді, використовуючи запропоновані реактиви, проводять реакції і фіксують результати досліду в зошиті, здійснюють взаємоперевірку рівнянь.

Четвертий етап. Демонстраційне дослідження розкладу нітратів при нагріванні і якісна реакція на нітрат-йон привертає увагу всіх учнів, за результатами спостереження висувається припущення про утворення речовини, здатної підтримувати горіння – кисню /розклад нітратів/. Знайомлю учнів з схемою, яка встановлює залежність складу продуктів розкладу від активності металу, пропоную скласти відповідні окисно-відновні реакції розкладу нітратів як індивідуальне домашнє завдання. Аналіз завдань зовнішнього незалежного оцінювання вимагає особливої уваги до якісних реакцій на неорганічні йони, зокрема нітрат-йон, і органічні речовини. Вважаю за доцільне включати якісні задачі до практичних робіт, які учні виконують самостійно, або ж, як у випадку з нітрат-йоном, здійснювати демонстраційно у витяжній шафі.

Проводячи дослідження на різних етапах уроку, активізується розумова діяльність учнів, розвиваються пізнавальні здібності, спостережливість, уміння робити узагальнюючі висновки, що сприяє формуванню науково- матеріалістичного світогляду школярів. Сам процес виконання хімічного експерименту формує в учнів прагнення до трудової діяльності, прищеплює їм навички економного використання хімічних реактивів і дбайливого ставлення до обладнання кабінету, а ще, що найбільш актуально, сприяє розвитку комунікативної компетентності, навичкам групової чи парної роботи, формує ситуаційну відповідальність за прийняття рішень, дисциплінує і виховує особистість, впевнену у своїх силах. Сьогодні, постачання в хімічних умовах відсутності реактивів, зростає значення хімічного експерименту ужиткового характеру, який дозволяє використовувати в якості реактивів продукти харчування, товари побутової хімії, ліки тощо, а це в свою чергу формує прикладну складову хімічних знань..

Важливо привчати школярів до виконання одного й того ж  завдання різними способами і виробляти в них уміння визначати найкращий з них. Можливість свідомо знаходити краще, особливо якщо це стосується предмета власної творчості, розвиває в учнів самокритичність. А це разом із творчими здібностями – важлива риса, потрібна кожній людині як у дослідницькій, так і в практичній діяльності. Тому значну роль в активізації пізнавальної діяльності учнів  відіграє пошук різних способів розв’язування  хімічних задач.

Розв’язування задач різними способами дає змогу:

 

• активізувати пізнавальну діяльність учнів;
• розвивати гнучкість мислення та здатність прогнозувати;
• вибрати найраціональніший спосіб розв’язання;
• перевірити правильність розв’язання даної задачі;
• сприяти мобілізації всіх знань учнів, виявленню винахідливості й оригінальності мислення;
• систематизувати й узагальнити навчальний матеріал, установити між предметні зв’язки;
• отримати моральне задоволення учню, який знайшов спосіб розв’язання задачі.

Підбираючи систему завдань і задач, я прагну, щоб кожна задача була вирішена швидко і безпомилково, а щоб рішення було творче і щоб з цього можна було взяти як найбільше користі для хімічного розвитку учнів і щоб задана задача відповідала рівневі розвитку учня.

Наприклад, звернемося до різних підходів складання завдань з теми "Кількість речовини. Моль" вчителем і використанням вивчених формул учнями.

Похідні дані для складання варіантів простих задач.

Речовина	Фізичні величини, їх одиниці
	Постійні				Змінні
	Ar Mr	M (г/моль)	Na (моль-1)	VM (л/моль) н.у	ν (моль)	m (г)	N	V (л)
Mg	24	24	6,02∙1023	–	х1	48	х2	–
CO2	44	44	6,02∙1023	22,4	20	х1	х2	х3

 

Складання складних і комбінованих задач

 

Формули речовин	Фізичні величини речовин і значення їх одиниць
Їх агрегатний стан	Na (моль)	N (частинки)	M (г/мoль)	Ar Mr	m (г)	VM (л/моль) н.у	V (л)
H2 O2 CO2	6,02∙1023	6,02∙1023	2	2	х1	22,4	х2
H2O Br2 H2SO4
Fe NaCl CaO

 

Застосування формул учнями з різними рівнями розвитку

1. Прості задачі (прямі)

   

 

2. Задачі прості (зворотні)

   

3. Задачі складні і комбіновані:

    

     

Розв’язування задач забезпечує систематичність, безперервність навчання, постійний зв’язок з життям. Кожна задача – це неповторна єдина у своєму роді життєва проблема, змодельована реальна ситуація. Тому для активізації навчального процесу  та впровадження дослідницьких методик, пропоную учням такі проблемні задачі:

1. Як, виходячи з метану, одержати амінооцетову кислоту?
2. Скільки нових простих і складних речовин можна одержати, виходячи з сульфатної кислоти, цинку, води, сульфату натрію, купрум (І) оксиду?
3. Знайти реагенти в ланцюжку перетворень, "закодованих" у загальному вигляді:

 

 

 

Моє завдання не тільки навчити учнів розв’язувати задачі, а й створювати їх. Щоб навчити учнів створювати задачі певного типу, показую учням, як це робити на одному чи кількох прикладах. Пропоную дома зробити відповідну задачу. Така робота викликає великий інтерес у учнів до вивчення теми, дає віру в свої сили і головне – сприяє розвитку дослідницьких якостей.

Формування вищого ступеню пошуку експериментальних щляхів рішення дають розв’язування творчих задач. Відповідно до мети, з якою використовуються творчі задачі, їх можна поділити на 2 типи: задачі на закріплення знань; задачі на формування вміння здобувати знання самостійно.

Наведу приклади задач творчого характеру.

Задача №1. Стічні води хімічного комбінату містять аміак. Запропонуйте спосіб нейтралізації аміаку, який можна застосувати в народному господарстві.

Задача №2. Ви вирушаєте в космос. Основне, що буде вам необхідно, це тепло, вода, кисень. Які речовини ви везете із собою? Чому?

При викладанні хімії у всіх класах широко використовую експериментальні задачі, розв’язання яких потребує нестандартного підходу, що сприяє креативному розвитку на уроках хімії.

Участь учнів в проведенні експерименту переросла в бажання виступати перед молодими школярами. Тому ми проводимо цикл зустрічей "По сторінкам Диво-Хімії", на яких наукові герої демонструють досліди і розповідають про цікаві перетворення навколо нас.

Дослідження проводжу у старших класах, під час яких ставлю дві мети: навчання предмету (дидактична) та навчання дослідницькій діяльності (педагогічна). Поставлену мету досягаю в ході розв’язання конкретної задачі, яка сприяє формуванню компетентностей:

Задачі	Вміння, навички	Компетентності, які формуються
Набуття учнями загальних навчальних вмінь	Робота з підручником, складання таблиць	Спілкування, саморозвиток, інформаційні компетенції
Набуття учнями спеціальних вмінь	Засвоєння фактичного матеріалу з предмету	Предметні компетенції
Набуття учнями інтелектуальних вмінь	Вміння аналізувати, порівнювати, узагальнювати, та інше	Розв'язання проблем саморозвитку
Набуття учнями дослідницьких знань та вмінь	Вміння означати проблему, формулювати гіпотезу, планувати експеримент у відповідності до гіпотези, інтегрувати данні, робити висновки	Саморозвиток, співпраця

На -дослідженнях використовую різноманітні форми навчання учнів: індивідуальну, групову, парну, колективну. Превагу віддаю груповій та колективній, бо вони,  більшою мірою ніж інші, сприяють формуванню ключових компетентностей. Для того, щоб позбутися недоліків групової роботи (конфлікти, «заховатися за чужими спинами», та інше).  використовую в роботі правила групової роботи, які розроблені у посібнику О.Пометун, Л.Пироженко «Сучасний урок. Інтерактивні технології навчання». Для систематизації досить великого обсягу теоретичних знань про класи неорганічних і органічних речовин використовую узагальнюючі таблиці, практикую використання загальних формул і схем реакцій в загальному вигляді, причому їх використання не обмежене однією темою чи класом, а сприяє формуванню глибоких системних знань, забезпечує наступність у вивченні хімії з 7 по 11 клас. При вивченні нового матеріалу, «Неметали використання і їх наприклад, з теми сполуки» /10клас/ узагальнюючої таблиці «Хімічні властивості основних класів неорганічних сполук» дозволяє учням  досліджувати, а далі спроектувати загальні знання про оксиди, кислоти, солі на конкретні речовини і тим самим заохочує до активної пізнавальної діяльності на уроці. Позиція «Я це знаю» створює ситуацію успіху для сильних учнів, робить їх співавторами і консультантами на уроці, а для інших є вагомим стимулом для навчально-пізнавальної діяльності /додаток 7/

     Пізнавальні процеси ефективно розвиваються лише за таку організацію навчання, коли він школярі входять у активну пошукову діяльність. Пошук нового лежить в основі у розвиток волі, уваги, пам'яті, уяви і мислення. Ефективним засобом навчання дітей і розвитку є особливим організація уроків - досліджень, завдання яких у тому, аби допомогти учням самостійно відкрити нові знання і набутий способи діяльності, поглибити і систематизувати вивчене.

ІІ. Уроки-дослідження, технологія та структура проведення.

Уроки – дослідження – це така навчальна форма, в якій домінує дослідницький метод вивчення матеріалу. Використання цього типу уроку зумовлене потребами сучасного суспільства, яке ставить перед школою завдання - виховати творчу особистість, розвинути творчі задатки дітей, навчити їх мислити, здобувати знання самостійно й застосовувати їх на практиці.

Формування та розвиток у учнів уміння самостійного оволодіння  знаннями є однією з актуальних  проблем  навчання . Рішення цієї проблеми ми знаходимо в залученні учнів до  діяльності з використанням прийомів дослідження. Мій досвід  показує, що методика з формуванню в учнів умінь проводити дослідження залежить від багатьох факторів, зокрема, від особливостей змісту навчального матеріалу. Характер змісту  теоретичний або практичний ( вивчення властивостей речовин) надає варіативності методам навчання,

визначає  структуру уроків-дослідження.

Розглянемо структуру  таких уроків у 9 класі.

Учні до цього часу  оволоділи знаннями, які дозволяють  прогнозувати  властивості конкретних речовин та вивчати теоретичні питання за допомогою самостійного дослідження. Таким чином структура таких уроків повинна  відповідати загальній структурі дослідження незалежно від того, що вивчається , фактичний  чи теоретичний матеріал. Такі уроки характеризуються рядом загальних ознак:

• створення проблемної ситуації;
•  застосування учнями наукових методів дослідження(теоретичний аналіз, експеримент);
•  самостійність учнів в засвоєнні знань або узагальнення вивченого матеріалу.

 Між тим, в залежності від характеру питань, які  розглядаються  в  структурі уроку, з”являються  суттєві відмінності

Як правило дослідження теоретичного матеріалу супроводжує декілька уроків, а дослідження властивості речовини починається і закінчується на одному уроці.

Розглянемо структуру уроку на якому вивчається теоретичне питання за допомогою метода –дослідження.

Урок на тему „ Механізм електролітичної дисоціації”

Мета уроку: розкрити перед учнями причини дисоціації електролітів у воді та у інших полярних розчинниках  ,ознайомити учнів з новим поняттям „гідратований йон”, продовжити роботу по формуванню вмінь робити висновки та прогнозуваннь  на основі виявлених закономірностей, умінь проектувати дослід на підтвердження даних прогнозів.

На початку уроку проводимо самостійну роботу :

І-варіант. Випишіть із наданого переліку речовин електроліти та неелектроліти. Зробіть висновок  про вплив характеру зв’язку  на їх електропровідність: С6Н6-бензол, К2SO4-калій сульфат,  NH3-амоніак, HNO3-нітратна кислота, N2 –азот, NaOH- натрій гідроксид;

ІІ-варіант. Вкажіть які із перерахованих речовин та сумішей електропровідні: зжижений О2, розплавлений  NaOH,  газоподібний HCI розчин НІ, кристали

Сu SO4, розчин цукру, спиртовий розчин КОН.

Ця робота дозволяє активізувати необхідні знання учнів для засвоєння нового матеріалу. Після обговорення результатів роботи підкреслюємо, що дисоціація електролітів відбувається у воді або в розплавах речовин. Відомий факт ,що дисоціація не відбувається в гасі, бензолі та інших органічних розчинниках.

Відмічаємо ,що дослідження не тільки фіксує результати експерименту ,але й дає пояснення ,знаходить причини явища, яке спостерігаємо.

Починаючи дослідження механізму дисоціації , визначаємо питання ,які дозволяють глибоко розкрити поведінку речовин у розчині, особливої уваги звертаємо на ті , які потребують теоретичного або практичного обґрунтування.

В процесі обговорення нового матеріалу на дошці (або через мультимедію)складаємо хід дослідження у вигляді схеми 1.

 

Схема 1

 

З”ясування механізму електролітичної дисоціації

(хід дослідження)

 

 

Відбувається у воді

Дисоціація електролітів

не відбувається в ацетоні

І

крок

 

 

 

зв”язок у молекулі Н2О ковалентний полярний

Зв”язок у даних розчинниках ковалентно неполярний

ІІ

крок

 

 

 

 

Маємо інші полярні розчинники

І у них можлива дисоціація

ІІІ

крок

 

Перевірити експериментально

 

 

 

Висновок експеримента

 

 

 

Заповнення її відбувається  поступово через обговорення.

Наприклад, питаємо у учнів:  Чому при розчиненні    електролітів у воді дисоціація відбувається ,а в розчині бензолу електроліт не дисоціює?

На схемі оформлюється запис першого кроку. Учні  розмірковують , що властивості речовин    визначає хімічний зв’язок. І, можливо, відмінність цих розчинників

Пояснюється саме характером зв’язків у них.

Запропоновуємо їм з’ясувати тип зв”язку у молекулах води і бензолу. Зобразити електронну схему будови молекули води.

 На дошці заповнюється другий крок  схеми дослідження і усно формулюється висновок: процес дисоціації проходить під дією полярних молекул води.

Потім у учнів виникає питання  чи не може відбуватися дисоціація в інших розчинника? На схемі запис логічних міркувань ( третій крок), висловлюється припущення про можливість експериментальної перевірки поставленого  питання. При обговорені наслідків досліду учні доходять висновку, що дисоціація  можлива й у  інших полярних розчинниках, наприклад, в амоніаку, але відмічають ,що лампа прибору світиться не так яскраво. Це спостереження дозволить поставити окремі проблеми при вивчені кількісної характеристики процесу дисоціації на наступних уроках.

Далі треба зробити загальний висновок:  Дисоціація відбувається при розплавленні електролітів або їх розчинені у полярних розчинниках.

Але учні відмічають ,що такий висновок  не дає відповіді на наступні питання :

1. Чому дисоціація відбувається саме в полярному розчиннику?
2. Чому дисоціюють тільки речовини з полярним видом зв’язку?
3. Який механізм дії води на речовину ,яка розчиняється?
4. Чи однаковий механізм для електролітів із різним видом зв”язку?

Ми виділяємо ці питання серед інших і розглядаємо механізм дисоціації речовин із   йонним  видом зв”язку NаОН і речовини з ковалентним полярним  зв”язком НСІ .

Розглядаючи   перехід  йонів  у  розчин, учні  відмічають, що  при дисоціації речовин з  ковалентно- полярним  зв’язком  у них відбуваються більш глибокі зміни.

Далі обговорюємо питання : В якому стані  йони переходять у розчин? (у вільному або хімічно зв”язуються з молекулами води).  При виконанні досліду ( розчинення  CuS0₄  у  воді),учні відмічають ознаки реакції, роблять висновки про те, що йони , які перейшли до розчину, зв’язані з молекулами води.

Після чого вчитель  формує поняття „ гідратовані йони” і  продовжує  оформлення схеми  1

 При завершені уроку  учні  самостійно  формулюють  висновки на основі   всього  проведеного дослідження .

 

    Таким чином структура уроків, які включають дослідження окремої теоретичної проблеми включає:                                                                        Схема 2

 

Актуалізацію знань учнів

Дослідження

Експериментальне підтвердження

окремої

Формулювання висновків

теоретичної

Виділення окремих проблем для розглядання на наступному уроці

проблеми

Підведення підсумків роботи учнів на уроці

 

 

Коментування  домашнього  завдання

 

 

 

 

 

 

Таким чином загальні уявлення про електролітичну дисоціацію буде сформовано після рішення наступних конкретних проблем:

• встановлення  кількісної характеристики дисоціації електролітів;
•  з’ясування факторів, що впливають на ступінь дисоціації електролітів.

 

Таким чином при обговоренні цих питань на дошці  записуємо  хід досліджень у вигляді схеми 3

 

 

 

Схема3

Дослідження властивостей солей амонію

 

 

В  NH4CI  та КСІ  йонний  тип зв”язку, йонна  кристалічна градка,  тому :

 

Солі амонію тверді речовини, добре розчинні у  воді, електроліти NH4CI       NH4+ + СІ-                                   (NH4)2SO4      2NH4+ + SO4 2- тому можна прогназувати

 

 

 

 

 

 

 

 

NH4+ та  К+ мають однаковий заряд та близькі значення радіусів ,тому можна  прогназувати

 

Можливість реакцій йонного обміну( подібність солей амонію та калію).

 

 

 

 

 

Між тим  NH4+ на відміну від  К+ є залишком нестійкої основи                      NH4+ NH4ОН                     ОН- Тому слід очікувати:

 

На відміну від солей калію: Солі амонію реагують з лугами. При цьому виділяють NH3

 

 

 

 

 

 

 

 

Запис дозволяє встановити порядок наступних дій. Намічаємо план дослідження:

1. З”ясувати відношення солей амонію :

      а) до солей; б)до кислот; в)до лугів.

2.  Дослідити відношення солей амонію до нагрівання.

Обговорюємо висновки з дослідів , пояснюємо, що при реакції  солей  амонію з лугами  та при нагріванні кристалів солей амонію відбувається їх руйнування з виділенням амоніаку. Учні проводять відповідні досліди і визначають амоніак за запахом і вологого  лакмусового папірця., або фенолфталеїну.

 В якості домашнього завдання пропонуємо порівняти процеси термічного розкладання солей: NH4СІ, (NH4)2SO4,  (NH4)2СO3.

Дослідження закінчується на цьому рівні.

   4. Висновки

Особливість уроків з вивчення властивостей речовин( фактичного матеріалу)полягає в тому ,що основним джерелом знань є хімічний експеримент, навколо якого будується вся логіка суджень учнів під керівництвом вчителя. На схемі 4 показана структура таких уроків.

.                                                                                                                                                                          

 

Схема 4

 

Актуалізація знань

                                                                                       

Постановка  методів слідження

 

Проведення теоретичного аналізу

Дослідження речовин

  Структура  урока,

      що  включає

дослідження речовин                          

Побудова гіпотези

 

                                                                                                                                                                               

Складання плану експериментальної перевірки

 

Обговорення результатів та формулювання висновків.

Підведення підсумків роботи  та  досягнень   класа і  окремих учнів.

 

                                                                                        

 

 

Таким чином педагогічний досвід показує, що уроки, які включають дослідження учнів,  суттєво  покращують процес  засвоєння знань та сприяють формуванню вмінь дослідницької діяльності.