Методика обучения химии (41 гр, Оразова Найла Абдрасиловна)

Теоретические представления

Проблемы интеграции в химическом образовании

Интеграция знаний учащихся при изучении химии в настоящее время является объектом исследования многих учителей – химиков. Связано это с тем, что целью обучения химии на современном этапе является не просто рассмотрение теоретических основ химии, проведения практических работ, но и установление связи их с другими предметами, изучаемыми в ходе обучения химии в школе. Это позволяет рассмотреть программный материал с разных позиций, дать многоаспектную характеристику объектам, процессам и явлениям, показать их взаимосвязь, что будет способствовать формированию у учащихся глубоких и системных знаний о природе, целостного научного мировоззрения.

Межпредметные связи возникают в результате усвоения теоретического материала (теории, законы, понятия, факты, научные методы), приобретение умений и навыков (интеллектуальных и обще учебных), ознакомление с народнохозяйственными проблемами и т.д.

Предметом рассмотрения в дидактике является классификация меж предметных связей, в основу которой могут быть положены различные критерии. Наиболее известен хронологический критерий. Различают связи сопутствующие, предшествующие и перспективные по отношению к изучаемому предмету. По информационному критерию различают фактические, понятийные и теоретические связи. Учитывается и специфика связей между разными предметами: химией и физикой, химией и историей, между химией и биологией и т.д.

Химия как и все другие предметы должна поставлять материал для широких философских обобщений, знаний исходных принципов и представлений материалистической диалектики позволяющих лучше понять взаимосвязь химических явлений и процессов. Легко устанавливаются межпредметные связи с биологией: биологическая роль химических элементов. Физиологическое действие веществ, а также тесная связь органических веществ с биологическими объектами. Межпредметные связи с биологией устанавливаются и при постановке вопросов охраны окружающей среды и т.д.

Межпредметные связи с географией могут быть осуществлены через изучение природных соединений отдельных элементов и их месторождений.(9)

С физикой межпредметные связи устанавливаются через систему понятий о строении вещества и его свойствах, при изучении сущности процессов, общих для физики и химии законов (закон сохранения и превращения энергии, периодический закон Д.И.Менделеева), при ознакомлении с терминологией, и системой единиц и т.д.

В последние годы в школе появилось много новых предметов. Одним из них стала валеология – наука о здоровье и здоровом образе жизни. Обязательно установление ее взаимосвязи с химией, т.к. это стимулирует учащихся к изучению химии, ее роли в быту, в повседневной жизни.

Химия располагает большими возможностями в воспитании у учащихся неприятия алкоголизма, наркомании и токсикомании. Если это делается на основе межпредметных связей с биологией, валеологией, физиологией, резко возрастает убедительность воспитательных воздействий. Учитель пользуется всеми возможностями для того, чтобы убедить учащихся бережно относиться к своему здоровью, а не только к окружающей среде.

Воспитательная функция химии реализуется не только на уроках, но и особенно широко на внеклассных занятиях.

На первых же уроках химии в ходе обсуждения опыта выясняется, что все окружающее состоит из веществ, а вещества – из молекул и атомов.

Другого ничего в природе нет

Ни здесь, ни там, в космических глубинах:

Все – от песчинок малых до планет –

Из элементов состоит единых.

Подчеркивается, что в составе земной коры множество веществ немолекулярного строения, которые имеют высокую температуру плавления. Вода, напротив, имеет молекулярное строение, и это обуславливает осуществление ее круговорота в природе.

Следующий этап познания мира – рефлексия знаний о геологическом строении планеты Земля. Учащиеся вспоминают о том, что землетрясения, извержения вулканов привели к формированию современных материков и позволили человеку извлекать пользу из земных недр. Учащимся предлагают вспомнить о полезных ископаемых, содержащих металлы и неметаллы, которые могут быть получены из недр земли. Это всегда вызывает у них большой интерес. В процессе обсуждения можно провести несколько видоизмененный демонстрационный опыт «Вулкан на столе»: в глубокой стеклянной чаше, заполненной водой, находится металлический усеченный конус – кратер проснувшегося вулкана. На него устанавливается керамическая пластинка с дихроматом аммония. Наблюдая процесс извержения вулкана, учащиеся замечают, что выброшенные породы сначала контактируют с кислородом воздуха, а затем «вулканическая лава» попадает в водную среду.

Рассматриваются химические процессы окисления и взаимодействие оксидов с водой. Схема 1.

Металл ®  Оксид металла     ®     Основание ® Соль                       О2                                                  Н2О  Неметалл ®  Оксид неметалла     ® Кислота ® Соль                                О2                                                      Н2О

Учащимися отмечается взаимосвязь знаний различных наук (география, химия). Используя эту схему, можно начинать изучение химических свойств неорганических веществ основных классов. Подчеркивается, что ручейки лавы могут соединять генетические ряды металла и неметалла, при этом взаимодействуют вещества с противоположными свойствами, т.е. вещества из ряда неметалла взаимодействуют с веществами ряда металла.

Необходимо, чтобы учащиеся обратили внимание на некоторые уточнения. Например, говоря о химических свойствах металла, надо помнить, что вулканы бывают и подводными, т.е. с металлом будет контактировать не кислород, а вода. В результате получается основание или основной оксид (в зависимости от активности металла). Кроме того, реакция между металлом и солью возможно только тогда, когда метал в составе соли менее активен, чем исходный.

Пользуясь полученной схемой, замечают, что в состав земной коры и морской воды входят одни и те же химические элементы.

Учитывая гипотезу о происхождении жизни в водной среде предполагается, что эти же элементы образуют растительные и животные организмы. На основе диагностики восприятия этой темы учащимися пришли к выводу, что именно такой способ ее объяснения позволяет формировать у учащихся устойчивую мотивацию к изучению химии

Вопросы и задания

Задача 1 Суточная потребность организма в кальции в виде карбоната кальция составляет 1,2 г. Вычислите количество необходимого карбоната кальция.

Задача 2. Ортофосфат кальция составляет минеральную основу костей и зубов. Другие соединения соучаствуют в нервной и мышечной деятельности, входят в состав тканевой жидкости, ядер и стенок клеточной ткани живого организма. Кальций уменьшает аллергические реакции. Суточная потребность организма в кальции составляет 1,8-2г. Источниками служат молоко, кефир, творог, сыр, рыба, фасоль, петрушка, зеленый лук, а также яйцо, гречка, овсянка, горох.  Обеспечит ли суточную потребность организма в кальции добавление в пищу 1г карбоната кальция при условии его полного усвоения.

Задача3. В человеческом организме содержится примерно 25 мг

йода (в составе различных соединений), причем половина всей массы йода, находится: а) в щитовидной железе; б) в человеческом организме в целом.

Задача 4. Желудочный сок – это бесцветная жидкость, имеющая кислотную реакцию среды, благодаря присутствию соляной кислоты, которая относится к числу сильных кислот. Рассчитайте рH желудочного сока, если массовая доля кислоты в нем составляет 0,5. Плотность желудочного сока практически равно плотности воды.

5. Экспериментальная задача. Кислотные дожди закисляют природные воды. В такой воде увеличивается подвижность ионов тяжелых металлов и, следовательно, повышает их токсическое действие. Если русло реки проходит в известняковых породах, пагубное воздействие кислотных дождей значительно уменьшается. Объясните, почему. Напишите уравнение реакции. Как экспериментально определить концентрацию ионов водорода в воде?

6. Приведите примеры межпредметных связей с физикой, биологией, историей.