Кратко описание
Самостоятелното откриване на най-малкото зрънце знания от ученика му доставя голямо удоволствие, позволява му да почувства възможностите си и го издига в собствените му очи. Ученикът се утвърждава като личност. Ученикът пази тази положителна гама от емоции в паметта си и се стреми да я изживява отново и отново. Така се поражда интерес не просто към предмета, а по-ценното – към самия процес на познание – познавателният интерес.
Въведение………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………..3
Относно развитието изследователска дейностученици в часовете по химия и в извънкласните часове……………………………………………………………………………………………………………… ………………………4
Организация на изследователската дейност………………………………………………………………….6
Литература………………………………………………………………………………………………………………………………… ….10
Прикачени файлове: 1 файл
Ще дам примерни задачи за мисловен експеримент.
1. Цинковият прах се изсипва в ретортата, изходната тръба за газ се затваря със скоба, ретортата се претегля и съдържанието се калцинира. Когато ретортата се охлади, тя се претегля отново. Промени ли се масата и защо? След това скобата беше отворена. Промени ли се масата и защо?
2. Чаши, съдържащи разтвори на натриев хидроксид и натриев хлорид, се балансират на везните. След известно време показалецът на скалата ще промени ли позицията си и защо?
Въз основа на резултатите от изпълнението на задачите учителят може да прецени готовността на ученика за практическо изпълнениеработа.
При изучаване на качествени реакции към йони учениците придобиват умение да съставят план за разпознаване на веществата.
Специална група се състои от задачи с евристичен и изследователски характер. Изпълнявайки ги, учениците използват разсъждението като средство за получаване на субективно нови знания за веществата и химична реакция. В същото време учениците извършват теоретични изследвания, въз основа на които формират дефиниции, намират връзки между структурата и свойствата, генетичната връзка на веществата, систематизират факти и установяват закономерности, провеждат експеримент, за да решат проблем, образуван от учителя или позират самостоятелно.
Например, когато изучавате амфотерни хидроксиди, можете да предложите следната задача:
Резултатът от взаимодействието на разтвори на натриев хидроксид и алуминиев хлорид ще бъде ли същият при добавяне на 1 към 2 и обратно?
При изучаване на темата „Обобщение на основните класове неорганични вещества„предлагаме да отговорим на въпроса: какво ще се случи, ако добавите разтвор на натриев хидроксид към разтвор на меден (II) сулфат и калиев хидроксид към разтвор на натриев карбонат.
Практиката показва, че използването на творчески задачи за прогнозиране на свойствата на веществата. Такива задачи допринасят за формирането на изследователски умения, стимулират интереса, позволяват на учениците да се запознаят с постиженията на учените и да видят красиви, елегантни, поразителни примери за работата на творческата мисъл.
При изучаване на темата „Въглехидрати“ на учениците се задават следните въпроси:
1. Германският химик Кристиан Шьонбайн случайно разля смес от сярна и азотна киселина на пода. Той машинално избърса пода с памучната престилка на жена си. „Киселината може да подпали престилката“, помисли си Шенбейн, изплакна престилката с вода и я окачи над печката да изсъхне. Престилката изсъхна, но след това се разнесе тиха експлозия и... престилката изчезна. Защо стана експлозията?
2.Какво се случва, ако дъвчете троха хляб дълго време?
Изследователските уроци изискват много подготовка, която, както показва практиката, се оправдава. Такива уроци са изградени в съответствие с логиката на дейностния подход и включват следните етапи: мотивационно-ориентационен, оперативно-изпълнителен (анализ, прогнозиране и експеримент), оценъчно-рефлексивен.
По този начин образователното запитване е начин на творческо обучение, който е проектиран в съответствие с модела научно изследване, ви позволява да изградите образователен процес на база дейност и може би при проектиране на уроци по химия.
Литература
1.Батаева E.N. Формиране на изследователски умения. F, Химия: методи на обучение. 8.2003-1.2004
2.Емелянова Е.О., Йодко А.Г. Организация познавателна дейностученици в часовете по химия в 8-9 клас. М.: Училищна преса, 2002.
3. Методически списания “Химия в училище”, “Биология в училище”
4. Степин Б.Д. Занимателни задачи и ефектни опити по химия. М.: Дропла, 2002.
5. Очарователният свят на химическите трансформации: Оригинални проблеми с решения / А. С. Суворов и др., Химия, 1998 г.
Слайд 1
Слайд 2
Елементите и атомите, взети в кръга на Менделеев, направиха химията най-богатата и най-креативна от науките. Г. Санников
Слайд 3
Химията е невероятна наука. От една страна, той е много специфичен и се занимава с безброй полезни и вредни вещества около нас и в нас. Следователно всеки има нужда от химия: готвач, шофьор, градинар, строител.
Слайд 4
Изследване у дома в кухнята под ръководството на учител Изследователски цели: Образователни: дават Допълнителна информацияза киселините и основите, как да ги използвате правилно; развиване на умения за писане на доклади; учат учениците да мислят самостоятелно, да намират и решават проблеми. Развитие: развийте способността да подчертавате основното, обобщавате, класифицирате; самостоятелно придобиват знания. Образователни: научете самостоятелно да оценявате и наблюдавате явления; развиват познавателен интерес към предмета и Творчески уменияв процеса на самостоятелна работа; развиване на интерес към нов предмет.
Слайд 5
Докладът за изследването се извършва по план. 1. Заглавие на работната тема. Заглавието трябва точно да отразява съдържанието на произведението. Дата, място, фамилия и собствено име на автора. 2. Целта на работата и нейните задачи. 3. Метод на работа. Резултатите от работата зависят от броя на проведените експерименти, наблюденията и тяхната обработка. Какви методи са използвани за провеждане на наблюдения, колко от тях са проведени, с какви вещества. 4. Резултати и тяхното обсъждане. Няколко ученика могат да получат една и съща задача. Следователно е необходимо да се обсъждат резултатите от експерименти, наблюдения и сравнение на доклади.
Слайд 6
Методология на изследването. 1. Подготвителен етап: За експериментите ще ви трябва малко количество зеленчуци, плодове, сода за хляб, оцет, сокове, следователно е необходимо да се обърнете към родителите с молба да не съжаляват, ако детето ги развали в експериментите си, защото детето ще уча Светът, а това е стъпка към голямата наука. 2. Запознаване с обекта на изследване. Ученикът получава карта – задача. 3. Запознаване с мерките за безопасност.
Слайд 7
Инструкции за туберкулоза: Никога не пийте и не яжте веществата, които използвате във вашите експерименти, и също така не позволявайте да попаднат в очите или устата ви. Трябва да ги подушите внимателно, като постепенно поднасяте веществото към носа си, докато усетите миризмата му.
Слайд 8
Провеждане на изследвания. Работа 1. Киселини и основи в кухнята. Ще ви трябват: оцет, лимонов, портокалов, ябълков сок, лимонена киселина, газирана вода, сода бикарбонат, препарат за пране, чаши. Изсипете пълна лъжица сода за хляб в празна чаша. Налейте малко оцет в чаша. Какво забелязвате? Опитайте лимонов, портокалов, ябълков сок, газирана вода, перилен препарат. Смесете капка перилен препарат с течна киселина (оцет, плодов сок или сода). Добавете малко количество от сместа към лъжица със сода бикарбонат. Това създава ли пяна? Образуването на пяна показва, че разтворът продължава да е кисел. Добавете допълнително препарат към предишната смес. Продължете да тествате киселинни свойствасмес, като се наблюдава отделянето на пяна. Спирането на образуването на пяна ще покаже неутрализация на киселината.
Слайд 9
Работа 2. Отглеждане на кристали. Ще ви трябват: сол, захар, вода, прозрачни пластмасови чаши, лъжица, въже, молив. Поставете няколко супени лъжици готварска сол в чаша. Напълнете чашата до три четвърти с вода. Разбъркайте солта с лъжица. Ако солта се е разтворила, добавете още една супена лъжица сол, разбъркайте и добавете сол, докато разтворът се насити. Завържете връв към средата на молива и свободен крайИзползвайте лъжица, за да спуснете въжетата до дъното на чашата. На следващия ден ще видите, че по стените на чашата и по въжето са се образували кристали. Повторете експеримента, като използвате захар или друга сол. Оставете пилотните растения за една седмица, като по този начин давате време за настъпване на максимална кристализация. Внимателно разгледайте образувалите се кристали и ще забележите, че те различни форми. Сменете въжето с конец. Отделете единичен кристал и го наблюдавайте. Всеки ден ще се увеличава по размер.
Слайд 10
Работа 3. Блестяща монета. Ще ви трябва: всяка медна монета, сол, оцет, хартиена кърпа, лъжица. Поставете монетата върху хартиена кърпа. Поръсете малко сол върху него. С помощта на лъжица налейте отгоре оцет. Разтрийте монетата и тя ще блесне пред очите ви! Повторете този експеримент с а) една сол. б) един оцет. в) с лимонов сок. г) със сол и лимонов сок. Една от следните комбинации почиства ли монета толкова ефективно, колкото използването на оцет и сол?
Слайд 11
Слайд 12
Изследователските уроци стават популярни сред учителите по химия. Такива уроци изискват много подготовка, която, както показва практиката, се оправдава. Такива уроци са структурирани в съответствие с логиката на дейностния подход и включват следните етапи: мотивационно-ориентационен, оперативно-изпълнителен (анализ, прогнозиране и експеримент), оценъчно-рефлексивен.
Слайд 13
Провеждане на мисловен експеримент. Помага за развитието на умения за разсъждение. Това са задачи, в които трябва да получите определено вещество от предложените; получаване на веществото по няколко начина; извършват всички характерни и качествени реакции, характерни за този клас вещества; идентифицират генетични връзки между класове неорганични вещества.
Слайд 14
Примерни задачи за мисловен експеримент. Цинковият прах се изсипва в ретортата, изходната тръба за газ се затваря със скоба, ретортата се претегля и съдържанието се калцинира. Когато ретортата се охлади, тя се претегля отново. Промени ли се масата и защо? След това скобата беше отворена. Промени ли се масата и защо? 2. Чаши, съдържащи разтвори на натриев хидроксид и натриев хлорид, се балансират на везните. След известно време показалецът на скалата ще промени ли позицията си и защо?
Слайд 15
Творчески задачиза предсказване на свойствата на веществата. Такива задачи допринасят за формирането на изследователски умения, стимулират интереса, позволяват на учениците да се запознаят с постиженията на учените и да видят красиви, елегантни, поразителни примери за работата на творческата мисъл.
Слайд 16
Например, когато изучават темата „Въглехидрати“, на учениците се задават следните въпроси: 1. Германският химик Кристиан Шьонбайн случайно разля смес от сярна и азотна киселина на пода. Той машинално избърса пода с памучната престилка на жена си. „Киселината може да подпали престилката“, помисли си Шенбейн, изплакна престилката с вода и я окачи над печката да изсъхне. Престилката изсъхна, но след това се разнесе тиха експлозия и... престилката изчезна. Защо стана експлозията? 2.Какво се случва, ако дъвчете троха хляб дълго време?
Слайд 17
Тема на урока: Химични свойстваазотна киселина. Обща дидактическа цел на урока: създаване на условия за първично осъзнаване и разбиране образователна информацияза да развият изследователските умения на учениците чрез технологиите проблемно базирано обучение. Триединна дидактическа цел: Образователен аспект: да се насърчи формирането на понятието „киселина“ у учениците, като се използва примерът на азотна киселина; създават условия за идентифициране на общи и специфични свойства на азотната киселина чрез решаване на експериментални и образователни проблеми, развиват умения за писане на реакционни уравнения. Развиващ аспект: насърчаване на развитието на изследователските умения на учениците в процеса на извършване и наблюдение на експеримент. Образователен аспект: поддържайте интерес към изучаването на темата чрез самостоятелна работа; насърчаване на сътрудничеството; насърчаване на развитието на компетентна химическа реч.Форми на прилагане на методите: проблемен семинар. Техники за прилагане на методи: създаване на изследователски задачи; задачи за сравняване и анализиране на предварително получена информация; задачи за самостоятелен пренос на знания към нов учебна ситуация. Форми на организация на познавателната дейност: общ клас, група (в този урок се предвижда улесняване на изпълнението на експериментална изследователска работа, допринася за създаването на адаптивни образователна средаи спестяване на реактиви), индивид. Очакван резултат: всички ученици ще разберат общите и специфичните свойства на азотната киселина, както и защо разтвор на азотна киселина взаимодейства с металите по различен начин от разтворите на други киселини. Слайд 20
Педагогически изводи 1. Студентите с различни нива на подготвеност и готовност участват в изследователски дейности с удоволствие и интерес. на различни възрасти, т.е. Неправилно е да се твърди, че това е сфера на интереси и възможности за гимназистите и че само надарени деца могат да извършват този вид дейност. Учителите, които включват ученици с различни нива на подготовка в изследователски дейности, трябва да вземат предвид възможностите на детето, да предвидят нивото на резултатите и темповете на изпълнение на изследователската програма. 2. По време на изследователската дейност развитието на способностите на детето става при определени условия: - ако темата и предметът на изследователската дейност съответстват на потребностите на детето; - обучението се извършва в „зоната на най-близкото развитие и при достатъчно високо нивотрудности”; - ако съдържанието на дейността се основава на „субективния опит на детето”; - ако се провеждат учебни методи на дейност. 3. Преподаването на изследователски умения започва с урок, който се основава на законите на научното изследване. Технологията на изследователската дейност е насочена към развитието на умения: - да се определят целите и задачите на изследването, неговия предмет; - самостоятелно търсене на литература и водене на бележки; - анализ и систематизиране на информацията; - анотират изучаваните източници; - излагат хипотеза, провеждат практически изследвания в съответствие с нея, класифицирайки материала; - описват резултатите от изследването, правят изводи и обобщения.
Изследвайте у дома в кухнята под ръководството на учител Цели на изследването: Образователни: предоставяне на допълнителна информация за киселините и основите, правилното им използване; развиване на умения за писане на доклади; учат учениците да мислят самостоятелно, да намират и решават проблеми. Развитие: развийте способността да подчертавате основното, обобщавате, класифицирате; самостоятелно придобиват знания. Образователни: научете самостоятелно да оценявате и наблюдавате явления; развиват познавателен интерес към предмета и творчески способности в процеса на самостоятелна работа; развиване на интерес към нов предмет.
Докладът за изследването се извършва по план. 1. Заглавие на работната тема. Заглавието трябва точно да отразява съдържанието на произведението. Дата, място, фамилия и собствено име на автора. 2. Целта на работата и нейните задачи. 3. Метод на работа. Резултатите от работата зависят от броя на проведените експерименти, наблюденията и тяхната обработка. Какви методи са използвани за провеждане на наблюдения, колко от тях са проведени, с какви вещества. 4. Резултати и тяхното обсъждане. Няколко ученика могат да получат една и съща задача. Следователно е необходимо да се обсъждат резултатите от експерименти, наблюдения и сравнение на доклади.
Методология на изследването. 1. Подготвителен етап: За експериментите ще ви трябва малко количество зеленчуци, плодове, сода за хляб, оцет, сокове, следователно е необходимо да се свържете с родителите с молба да не съжалявате, ако детето ги развали в експериментите си, защото детето научава за света около себе си, а това е - стъпка в голямата наука. 2. Запознаване с обекта на изследване. Ученикът получава карта – задача. 3. Запознаване с мерките за безопасност.
Провеждане на изследвания. Работа 1. Киселини и основи в кухнята. Ще ви трябват: оцет, лимонов, портокалов, ябълков сок, лимонена киселина, газирана вода, сода бикарбонат, препарат за пране, чаши. Изсипете пълна лъжица сода за хляб в празна чаша. Налейте малко оцет в чаша. Какво забелязвате? Опитайте лимонов, портокалов, ябълков сок, газирана вода, перилен препарат. Смесете капка перилен препарат с течна киселина (оцет, плодов сок или сода). Добавете малко количество от сместа към лъжица със сода бикарбонат. Това създава ли пяна? Образуването на пяна показва, че разтворът продължава да е кисел. Добавете допълнително препарат към предишната смес. Продължете да тествате свойствата на киселинността на сместа, като наблюдавате образуването на пяна. Спирането на образуването на пяна ще покаже неутрализация на киселината.
Работа 2. Отглеждане на кристали. Ще ви трябват: сол, захар, вода, прозрачни пластмасови чаши, лъжица, въже, молив. Поставете няколко супени лъжици готварска сол в чаша. Напълнете чашата до три четвърти с вода. Разбъркайте солта с лъжица. Ако солта се е разтворила, добавете още една супена лъжица сол, разбъркайте и добавете сол, докато разтворът се насити. Завържете връв към средата на молива и използвайте лъжица, за да спуснете свободния край на връвта до дъното на чашата. На следващия ден ще видите, че по стените на чашата и по въжето са се образували кристали. Повторете експеримента, като използвате захар или друга сол. Оставете пилотните растения за една седмица, като по този начин давате време за настъпване на максимална кристализация. Внимателно разгледайте получените кристали и ще забележите, че те са с различни форми. Сменете въжето с конец. Отделете единичен кристал и го наблюдавайте. Всеки ден ще се увеличава по размер.
Работа 3. Блестяща монета. Ще ви трябва: всяка медна монета, сол, оцет, хартиена кърпа, лъжица. Поставете монетата върху хартиена кърпа. Поръсете малко сол върху него. С помощта на лъжица налейте отгоре оцет. Разтрийте монетата и тя ще блесне пред очите ви! Повторете този експеримент с а) една сол. б) един оцет. в) с лимонов сок. г) със сол и лимонов сок. Една от следните комбинации почиства ли монета толкова ефективно, колкото използването на оцет и сол?
Изследователските уроци стават популярни сред учителите по химия. Такива уроци изискват много подготовка, която, както показва практиката, се оправдава. Такива уроци са структурирани в съответствие с логиката на дейностния подход и включват следните етапи: мотивационно-ориентационен, оперативно-изпълнителен (анализ, прогнозиране и експеримент), оценъчно-рефлексивен.
Провеждане на мисловен експеримент. Помага за развитието на умения за разсъждение. Това са задачи, в които трябва да получите определено вещество от предложените; получаване на веществото по няколко начина; извършват всички характерни и качествени реакции, характерни за този клас вещества; идентифицират генетични връзки между класове неорганични вещества.
Примерни задачи за мисловен експеримент. 1. Цинковият прах се изсипва в ретортата, изходната тръба за газ се затваря със скоба, ретортата се претегля и съдържанието се калцинира. Когато ретортата се охлади, тя се претегля отново. Промени ли се масата и защо? След това скобата беше отворена. Промени ли се масата и защо? 2. Чаши, съдържащи разтвори на натриев хидроксид и натриев хлорид, се балансират на везните. След известно време показалецът на скалата ще промени ли позицията си и защо?
Творчески задачи за предсказване свойствата на веществата. Такива задачи допринасят за формирането на изследователски умения, стимулират интереса, позволяват на учениците да се запознаят с постиженията на учените и да видят красиви, елегантни, поразителни примери за работата на творческата мисъл.
Например, когато се изучава темата Въглехидрати, на учениците се задават следните въпроси: 1. Германският химик Кристиан Шьонбайн случайно разля смес от сярна и азотна киселина на пода. Той машинално избърса пода с памучната престилка на жена си. Киселината може да подпали престилката, помисли си Шьонбайн, изплакна престилката с вода и я окачи над печката да изсъхне. Престилката изсъхна, но след това се разнесе тиха експлозия и... престилката изчезна. Защо стана експлозията? 2.Какво се случва, ако дъвчете троха хляб дълго време?
Тема на урока: Химични свойства на азотната киселина. Общата дидактическа цел на урока: да се създадат условия за първично осъзнаване и разбиране на образователната информация, за да се развият изследователските умения на учениците с помощта на технология за проблемно обучение. Триединна дидактическа цел: Образователен аспект: да се насърчи формирането на понятието „киселина“ у учениците, като се използва примерът на азотна киселина; създават условия за идентифициране на общи и специфични свойства на азотната киселина чрез решаване на експериментални и образователни проблеми, развиват умения за писане на реакционни уравнения. Развиващ аспект: насърчаване на развитието на изследователските умения на учениците в процеса на извършване и наблюдение на експеримент. Образователен аспект: поддържане на интерес към изучаването на темата чрез самостоятелна работа; насърчаване на сътрудничеството; насърчаване на развитието на компетентна химическа реч.
Цели на учениците: да могат да напишат уравнения на реакции с азотна киселина в различни ситуации и да пренесат придобитите знания при решаване на практически задачи; работа на творческо ниво: да може да анализира условията на процесите, да намира различни варианти за тяхното решение, да прогнозира резултатите от взаимодействието на азотна киселина с други вещества. Тип урок: изучаване на нов материал. Методи на обучение: частично търсещ, изследователски, репродуктивен.
Форми на прилагане на методите: проблемен семинар. Техники за прилагане на методи: създаване на изследователски задачи; задачи за сравняване и анализиране на предварително получена информация; задачи за самостоятелно пренасяне на знания в нова учебна ситуация. Форми на организиране на познавателна дейност: общокласна, групова (този урок улеснява провеждането на експериментална изследователска работа, насърчава създаването на адаптивна образователна среда и спестяване на реактиви), индивидуална. Очакван резултат: всички ученици ще разберат общите и специфичните свойства на азотната киселина, както и защо разтвор на азотна киселина взаимодейства с металите по различен начин от разтворите на други киселини.
Педагогически изводи 1. Учениците от различни нива на подготовка и различни възрасти се включват в изследователски дейности с удоволствие и интерес, т.е. Неправилно е да се твърди, че това е сфера на интереси и възможности за гимназистите и че само надарени деца могат да извършват този вид дейност. Учителите, които включват ученици с различни нива на подготовка в изследователски дейности, трябва да вземат предвид възможностите на детето, да предвидят нивото на резултатите и темповете на изпълнение на изследователската програма. 2. По време на изследователската дейност развитието на способностите на детето става при определени условия: - ако темата и предметът на изследователската дейност съответстват на потребностите на детето; - обучението се извършва в зоната на проксималното развитие и на доста високо ниво на трудност; - ако съдържанието на дейността се основава на субективния опит на детето; - ако се провеждат учебни методи на дейност. 3. Преподаването на изследователски умения започва с урок, който се основава на законите на научното изследване. Технологията на изследователската дейност е насочена към развитието на умения: - да се определят целите и задачите на изследването, неговия предмет; - самостоятелно търсене на литература и водене на бележки; - анализ и систематизиране на информацията; - анотират изучаваните източници; - излагат хипотеза, провеждат практически изследвания в съответствие с нея, класифицирайки материала; - описват резултатите от изследването, правят изводи и обобщения.
Една от най-важните задачи на учителя е развитието на мисловните способности на учениците (което е не по-малко важно от простото придобиване на знания и умения), което е възможно само в процеса на самостоятелно обучение. творческо търсененови знания и начини на действие, т.е. при решаване на проблеми, възникнали по време на изследването,аз организирани от учителя.
Опитът показва, че образователните и изследователските дейности допринасят за:
разширяване и актуализиране на знанията на учениците по предметите от училищната програма, развиване на интереса им към дисциплините, които изучават, както и представи за междупредметни връзки;
развитие на интелектуалната инициатива на учениците в процеса на усвояване на основни и допълнителни образователни програми;
създаване на предпоставки за развитие на научното мислене у учениците;
тяхното развитие на творчески подход към всеки вид дейност;
да се научите да използвате във вашите дейности информационни технологии, както и други средства за комуникация;
формирането на развиваща се образователна среда за детето в образователна институция;
професионално самоопределяне на учениците;
получаването им на предпрофесионално обучение;
смислено организиране на свободното време на децата.
При извършване на изследователска дейност въз основа на експеримент се приемат следните етапи на обща научна дейност:
определяне на целта на експеримента, която определя какъв резултат възнамерява да получи експериментаторът по време на изследването;
формулиране и обосновка на хипотеза, която може да се използва като основа за експеримент. Хипотезата е набор от теоретични положения, чиято истинност подлежи на проверка;
планиране на експеримент, което се извършва в следната последователност: 1) съставяне на план за провеждане на експеримент и, ако е необходимо, изобразяване на дизайна на устройството; обмисляне на работата след края на експеримента (изхвърляне на реактиви, характеристики на миене на съдове и др.); 2) избор на лабораторно оборудване и реактиви; 3) идентифициране на източника на опасност (описание на предпазните мерки при провеждане на експеримента); 4) избор на форма за представяне на резултатите от експеримента;
провеждане на експеримент, записване на наблюдения и измервания;
анализ, обработка и обяснение на експерименталните резултати, които включват: 1) математическа обработка на експерименталните резултати (при необходимост); 2) сравнение на експерименталните резултати с хипотезата; 3) обяснение на протичащите процеси в експеримента; 4) формулиране на заключения;
рефлексия - осъзнаване и оценка на експеримент въз основа на сравнение на цели и резултати, по време на което е необходимо да се установи дали всички операции за провеждане на експеримента са били успешни.
Специална група се състои от задачи евристичен и изследователски характер.Попълвайки ги, учениците използват разсъждението като средство за получаване на субективно нови знания за веществата и химичните реакции. В същото време учениците извършват теоретични изследвания, въз основа на които формулират дефиниции, намират връзки между структурата и свойствата, генетичната връзка на веществата, систематизират факти и установяват закономерности, провеждат експеримент, за да решат проблем, образуван от учителя или позират самостоятелно.
Например, когато изучавате свойствата на амфотерните хидроксиди, можете да предложите следната задача: „Ще бъде ли резултатът от взаимодействието на разтвори на натриев хидроксид и алуминиев хлорид еднакъв при добавяне на първия към втория и обратно?“
Когато изучавате темата „Обобщение на свойствата на основните класове неорганични вещества“, можете да помолите учениците да отговорят на въпроса: „Какво се случва, ако добавите разтвор на натриев хидроксид към разтвор на меден (II) сулфат и калиев хидроксид към разтвор на натриев карбонат?"
По темата „Халогени“ може да представляват интерес следните въпроси:
1. Какъв цвят ще придобие индикаторната хартия в прясно приготвен разтвор на хлор във вода?
2. Какъв цвят ще има индикаторната хартия в хлорен разтвор, който е бил изложен на светлина за известно време?
Отговорите на тези въпроси се потвърждават емпирично.
Практиката показва, че използването творчески задачи,които се състоят в предсказване на свойствата на веществата, допринасят за формирането на изследователски умения, стимулират интереса, позволяват на учениците да се запознаят с постиженията на учените и да видят красиви, елегантни, поразителни примери за работата на творческата мисъл.
При изучаване на темата „Въглехидрати“ учениците могат да изпълняват следните задачи:
1. Германският химик Кристиан Шьонбайн случайно разля смес от сярна и азотна киселина на пода. Той машинално избърса пода с памучната престилка на жена си. „Киселината може да подпали престилката“, помисли си Шьонбайн, изплакна престилката с вода и я окачи над печката да изсъхне. Престилката изсъхна, но след това се разнесе тиха експлозия и... престилката изчезна. Защо стана експлозията?
2. Какво се случва, ако дъвчете трохи хляб дълго време?
В резултат на извършване на лабораторен експеримент № 3 (клас 7) „Изучаване на признаците на химическа реакция (отделяне на газ)“ учениците трябва да се уверят, че основният признак на взаимодействието на креда и оцетна киселина е отделянето на газ. По-наблюдателните ученици обаче могат да забележат друг признак: разтваряне твърдокреда в оцетна киселина. За да консолидирате резултатите от експеримента, учениците могат да бъдат помолени да отговорят на следните въпроси:
1. Къде у дома срещаме подобен признак на реакция?
2. Какво вещество може да се използва вместо оцет при приготвяне на газирани напитки?
В лабораторен опит № 6 (7 клас) „Взаимодействие на киселини с метали“ учениците получават експериментално потвърждение на редица дейности на металите и лабораторен метод за получаване на водород. Можете да ги помолите да намерят отговори на следните въпроси:
1. Какви други метали могат да се използват за получаване на водород от киселини?
2. Защо живакът не може да се използва за производство на водород?
Когато изучавате темата „Катерици“, на учениците може да бъде зададен следният въпрос: „Защо не можете да изсушите обувки от естествена кожа на радиатор за централно отопление?“
За да отговорят на въпроса, учениците правят план за намиране на отговора:
а) протеинов състав на кожата;
б) структура на протеинова молекула;
в) влиянието на температурата върху структурата на протеина.
След това намират отговора: „Високата температура, причиняваща денатурация и деструктуриране на протеина, води до промяна в здравината и размера на обувките.“ Можете също да използвате проблемен демонстрационен експеримент в работата си, например: тестване на вещества и техните решения за електропроводимост; реакция на амониеви соли с алкали; неутрализиране на киселини с амоняк („дим без огън“); взаимодействие на метали със солни разтвори; съотношение на алуминий към концентрирана азотна киселина; реакция на етилен с бромна вода и разтвор на калиев перманганат; амфотерни свойства на алуминиевия хидроксид; реакция на глицерол с меден (II) хидроксид и др.
Експериментирането може да бъде включено или на етапа на формулиране, или на етапа на решаване на проблема. В последния случай опитът потвърждава (или не потвърждава) хипотезата, изложена от учениците, и проблемът се определя с помощта на други методи и методи. В този случай се играе специална роля мисловен експеримент,който развива абстрактното мислене. Те включват задачи, при които е необходимо да се получи конкретно вещество от предложените; вземете го по няколко начина; мислено преминават през всички характерни и качествени реакции, характерни за даден клас вещества; идентифицират генетични връзки между класове неорганични вещества. Мисловният експеримент не може да бъде пренебрегнат, той може да се провежда на всички етапи от урока под формата на групова, фронтална или индивидуална работа.
Например, в урок по темата „Халогени и техните соли“, на етапа на консолидиране на материала, вместо репродуктивен въпрос за цветовете на сребърните халогениди, можете да предложите мисловен експеримент за разпознаване на разтвори на халогениди.
При изучаване на темата „Електролитна дисоциация“ традиционното експериментално определяне на електрическата проводимост на вещества с помощта на устройство започва с умствено! експеримент. След това се извършва"
демонстрационен експеримент. Учениците сравняват и анализират резултатите, попълват чертежи и диаграми в своите тетрадки и записват уравнения за реакцията на електролитна дисоциация. Примерни задачи за мисловен експеримент:
1. Цинковият прах се изсипва в ретортата, изходната тръба за газ се затваря със скоба, ретортата се претегля и съдържанието се калцинира. Когато ретортата се охлади, тя се претегля отново. Промени ли се масата му и защо?
2. След това скобата беше отворена. Промени ли се масата и защо?
3. Чаши, съдържащи разтвори на натриев хидроксид и натриев хлорид, се балансират на везните. След известно време показалецът на скалата ще промени ли позицията си и защо?
4. Предложете методи за производство на етилов алкохол с използване на природен газ и вода като суровина.
5. Съставете реакционни уравнения за получаване на оцетна киселина на базата на варовик, въглища, вода и въздух.
6. Как можете да получите анилин, ако използвате природен газ, въздух и вода като суровина?
7. Естественият мед съдържа глюкоза и фруктоза. Предложете начини за производство на изкуствен мед.
8. Предложете вашите начини за решаване на проблема с превръщането на течните мазнини в твърди. Какви икономически изгодни суровини за Беларус могат да се използват за това?
9. Изберете и обосновете най-рентабилните методи за производство на глицерин за омекотяване на кожата на зимни обувки.
10. Предложете начини за откриване в естествена вода или вода, преминала през промишлена система за пречистване на вода: а) излишна киселинност или алкалност; б) амониеви катиони; в) нитратни аниони.
11. Подозирате, че работниците на бензиностанцията
където баща ти постоянно зарежда колата, добавят вода към бензина. На ваше разположение е негасената вар. Възможно ли е да проверите подозренията си с нейна помощ?
При изучаване на качествени реакции към йони учениците придобиват умение да съставят план за разпознаване на веществата. Класът е разделен на четири групи и всяка от тях получава задачата да състави план за определяне на разтворите на натриев сулфат, карбонат и хлорид, които са в три номерирани епруветки. Необходими условия: видимост. Желани условия: скорост и минимум изразходвани реактиви. Всяка група защитава своя план, използвайки предварително придобити знания, записвайки уравнения на молекулни и йонни реакции. Накрая учениците провеждат лабораторен експеримент, прилагайки своя план на практика.
Специално място в учебния процес заемат упражненията, които формират идеи на учениците за такъв метод на научно изследване като моделиране.Следните задачи могат да им помогнат в това:
1. Направете модели на атоми на кислород, сяра, селен и телур. Сравнете свойствата им.
2. Въз основа на структурата на атомите определете вида химическа връзкавъв връзките H2S , H2O, H2Se . Как се променя поляризацията на химическата връзка с увеличаване на радиуса на елементите? VI група?
3.Какво е екологична къща? Предложете му модел.
4. При готвене в кухнята се усеща специфична миризма на акролеинов алдехид. Направете структурна
формулата на това вещество, ако е известно, че неговата молекулна формула е C 3 H 4 0 и
алдехидът е ненаситен. Как мога да се отърва от тази миризма?
Задачите за намиране и обясняване на причинно-следствените връзки също играят важна роля при формирането на идеи на учениците за методите на научно изследване, тъй като причинно-следствената връзка е една от формите на общата връзка на явленията обективен свят. За много ученици изпълнението на задачи за определяне на следствието от теория е доста труден, но достъпен вид работа. Ненапразно учените отбелязват, че „силата на науката е не само в това, че обяснява наблюдаваните явления, но и в това, че може да предвиди хода на определен процес“. Следователно същността на такива задачи са въпроси като: „Какво причини това?“, „Как може да се обясни това?“, „Защо се случи това?“, „От какво зависи това?“, „Какво би се променило, ако. ..?" Примери:
1. В града, където започна работа завод за производство на фосфатни торове от флуорапатит концентрат, жителите забелязаха, че стъклото на прозореца постепенно става матово. Какви са възможните причини за това явление?
2. Какви са причините за киселинния дъжд? Какво въздействие имат: а) върху конструкции от метал и бетон; б) технология; в) почва; г) произведения на изкуството от метал, мрамор, варовик?
Една от формите за прилагане на изследователския метод на обучение е съставянето на истории за задачи, приказки и поетични произведения. Тази дейност включва учениците да напишат кратко литературна творба, който описва явление или вещество, забулено в текста. Кабинетът съдържа архив с такива ученически работи.
И така, съвременните ученици все още се нуждаят от изследователски умения? Според мен изчерпателен отговор на този въпрос могат да бъдат думите Нобелов лауреат, нашият сънародник Ж. И. Алферов, чието мнение със сигурност заслужава внимание: „За всяка уважаваща себе си държава има три привилегировани члена. На първо място поставям здравеопазването, защото преди всичко човек трябва да е физически здрав. Второ, образованието, защото необразованият човек не е такъв XXI век, но през миналия век нямаше какво да се прави. И на трето място ще поставя науката, защото именно науката определя бъдещето на човечеството...”
Статията представя целите и задачите на изследователското обучение, типологията и ролята на изследователските задачи по химия за развитието на съответната компетентност. Дадени са примери различни видовеизследователски задачи за работа в клас или вкъщи. Правят се изводи за ефективността на тяхното използване за получаване на планираните предметни, метапредметни и лични резултати.
Изтегли:
Преглед:
Изследователските задачи по химия като средство за развитие на подходяща компетентност в урочното пространство.
Прилагането на Федералния държавен образователен стандарт предполага практика за формиране на метапредметни умения, които са резултат от образователна форма, изградена върху традиционни предметни знания, умения и способности, и която се основава на умствено-деятелен тип интеграция учебен материалс принципа на рефлексивното мислене.
Пример за метапредметна компетентност е изследването, което включва цял набор от образователни компетентности, пряко свързани с мислене, търсене, логика, творчески процесизнанията на учениците.
Химията е една от най-практически ориентираните изучавани дисциплини средно училище. Преподаването му е пряко свързано с процеса на развитие на изследователската компетентност, тъй като методите, на които се основава химическата наука (анализ, синтез, моделиране и др.), до голяма степен съвпадат с основните компоненти на изследователската компетентност.
Формирането на последните най-пълноценно се осъществява чрез допълнителни извънкласни проектно-изследователски дейности, за които беше казано достатъчно.
Приоритет в работата ми е включването на изследователски задачи в съдържанието на уроците и домашните.
Тук трябва да се отбележи, че спонтанното внушаване на учениците на редица изследователски умения по време на уроци и дори чрез извънкласна работа не може да служи като достатъчна основа за реализиране на целите на изследователското обучение.
Само системно използване на възможностите на съвременния педагогически технологии(изследване, проектиране, информация и комуникация, критично мислене, TRIZ и т.н.) и систематичното позоваване на изследователски задачи могат да предоставят решение на проблема.
Изискванията за изследователска задача по химия са същите като тези за всяка друга учебна дисциплина. Това е наличието на проблем, чието решаване изисква теоретичен анализ, прилагане на научни методи на изследване (теоретични, емпирични), с помощта на които учениците трябва да открият непознати досега знания.
Основната цел на въвеждането му е да развие у учениците способността за самостоятелно и творчески овладяване на нови начини на дейност, да интензифицира обучението и да прехвърли на учениците инициативата за организиране на познавателна дейност.
Най-важните видове ученически изследвания в уроците по химия са следните:
- Качествено решение химически проблемивъз основа на мисловен и реален експеримент.
- Самостоятелно прогнозиране и моделиране на химични процеси и реакции.
- Решаване на химически, физико-химични и химико-битови проблеми.
- Критичен анализ на съществуващи или предоставени факти и формиране на смислена информация въз основа на тях.
Нека дадем примери за изследователски задачи.
Така че в първите уроци по химия в 8 клас може да се проведе съвместно проучване по темата „Ролята на химията в човешкия живот“. Или „Химията - добра ли е или лоша?“ Използва се в урока методическа техникаразчитайки на съществуващия ежедневен опит на учениците, електронна презентация, съдържаща допълнителен материал по този въпрос. Като домашна работаПредлага се да се напише историята „Живот без химия“.
Или друга задача. Какви са последствията от недостига на калий в човешкото тяло?
Като използвате данните от таблицата, изчислете колко от всяка храна трябва да приемате, за да задоволите дневната си нужда от калий (2-3 g).
Решаването на всеки изследователски проблем включва преминаване през следните основни етапи:
Определяне на целта и задачите на изследването, неговия предмет;
Анализ и систематизиране на съществуваща информация, търсене на нова информация;
Предлагане на хипотези, провеждане на теоретични и/или практически изследвания в съответствие с тях, класифициране на материала;
Описание на резултатите от изследването, формулиране на изводи и обобщения.
От особено значение за формирането на изследователски умения са задачите, включващимисловен експеримент, насърчаване на развитието на умения за разсъждение. Това са задачи, в които трябва да получите определено вещество от предложените; получаване на веществото по няколко начина; извършват всички характерни и качествени реакции, характерни за този клас вещества; идентифицират генетични връзки между класове неорганични или органични вещества.
Например: Цинковият прах се изсипва в ретортата, изходната тръба за газ се затваря със скоба, ретортата се претегля и съдържанието се калцинира. Когато ретортата се охлади, тя се претегля отново. Промени ли се масата и защо? След това скобата беше отворена. Промени ли се масата и защо?
Или: чаши, съдържащи разтвори на натриев хидроксид и натриев хлорид, се балансират на везните. След известно време показалецът на скалата ще промени ли позицията си и защо? Защо в тази връзка се препоръчва да се съхраняват плътно затворени алкални разтвори на домакински химикали (лекарства за отстраняване на запушвания във водопроводи, незалепващи смеси)?
Въз основа на резултатите от изпълнението на задачите учителят може да прецени готовността на ученика за практическа работа и нивото на овладяване на завършения програмен материал.
Друг пример. При изучаване на качествени реакции към йони учениците придобиват умение да съставят план за разпознаване на веществата. Класът е разделен на групи, всяка група получава задачата да състави план за определяне на три до пет вещества в номерирани епруветки. например разтвори на сулфат, карбонат и натриев хлорид. с очевидно прекомерно количество реактиви за определяне. Задължителни условия: яснота, желани условия: скорост и минимум използвани реактиви. Всяка група защитава своя план, използвайки предварително придобити знания, записвайки молекулярни и йонни уравненияреакции. Накрая учениците провеждат лабораторен експеримент, прилагайки своя план на практика.
Специална група се състои от задачиевристичен характер. Изпълнявайки ги, учениците използват разсъждението като средство за получаване на субективно нови знания за веществата и химичните реакции и тяхното място, включително в нашата Ежедневието. В същото време учениците изпълняват теоретични изследвания, въз основа на които например формират дефиниции, намират връзки между структура и свойства, генетичната връзка на веществата, систематизират факти и установяват закономерности, провеждат експеримент за решаване на проблем, създаден от учителя или поставен самостоятелно.
Така, При изучаване на амфотерни хидроксиди може да се предложи следната задача:
Резултатът от взаимодействието на разтвори на натриев хидроксид и алуминиев хлорид ще бъде ли същият при добавяне на 1 разтвор към 2 и обратно?
По темата „Халогени“ интересуват следните въпроси:
1. Какъв цвят ще бъде индикаторната хартия в прясно приготвен разтвор на хлор във вода?
2. Какъв цвят ще бъде индикаторната хартия в хлорен разтвор, който е бил изложен на светлина за известно време?
Отговорите на тези въпроси са потвърдени емпиричнои уравнения на протичащи процеси.
Практиката показва, че използването на такива задачидопринася за формирането на изследователски умения, стимулира интереса, позволява на учениците да се запознаят с постиженията на учените и да видят красиви, елегантни, поразителни примери за работа на творческата мисъл.
Анализът на нашия собствен опит и познаването на трудовия опит в тази посока ни позволява да направим следните изводи:
1. Ученици от различни нива на обучение и различни възрасти се включват в изследователски дейности в класната стая с удоволствие и интерес, т.е. Неправилно е да се твърди, че само талантливи деца могат да извършват този вид дейност. Просто учителите, които включват такива ученици в изследователски дейности, трябва да вземат предвид възможностите на детето, да предвидят нивото на резултатите и темповете на изпълнение на изследователската програма.
2. Решаването на изследователски проблем ще бъде по-ефективно, ако
Ако темата и предметът на изследователската дейност отговарят на потребностите на детето;
Ако съдържанието му се основава на неговия субективен опит.
Както са казвали в старите времена, добре подреденият ум е по-добър от добре напълнения ум. Образован човек в модерно общество- това е не само и не толкова човек, въоръжен със знания, а човек, който знае как да получава, придобива знания самостоятелно и да ги прилага във всяка ситуация, което до голяма степен се улеснява от използването на техники, методи и технологии за изследване дейности.
