Компетентностно-ориентированные задания по химии.

Компетентностно-ориентированные задания по химии.

1.     Тема «Галогены». 9 класс.

Вы решили обработать жидким хлоросодержащим отбеливателем белье без нагревания. Из посуды у вас имеется новое ведро из оцинкованной жести, эмалированный бак с поврежденной эмалью, пластмассовый тазик.	Стимул
В течение 5минут изучите предлагаемый ниже текст. Запишите, что  нужно знать о процессе отбеливания, чтобы осуществить правильный выбор посуды. Напишите название выбранной вами посуды для обработки белья.	Задачная формулировка.
1._______________________ 2.________________________ 3.________________________	Бланк
В качестве хлоросодержащего отбеливающего средства чаще всего используют водные растворы гипохлоритов – солей хлорноватистой кислоты HСlO. Отбеливание происходит за счет окисления загрязняющих веществ хлорноватистой кислотой, которая из растворов гипохлоритов вытесняется угольной кислотой и легко разлагается:  NaСlO + H2O + CO2 → NaHСO3  + HСlO  HСlO → HСl + O Таким образом, в отбеливающем растворе содержатся хлорноватистая и соляная кислоты, которые сначала будут растворять оксидную пленку цинка, а затем взаимодействовать с ним. Эмалированная посуда изготавливается из сплавов железа. При повреждении эмалированного покрытия, кислоты будут взаимодействовать с железом. Выделяющийся при разложении  HСlO атомарный кислород также окисляет цинк и железо. Кроме того, все отбеливающие средства на основе соединений хлора  могут содержать некоторое количество свободного хлора, который также будет окислять металлы:               Zn + Cl2 → ZnCl2                            2 Fe + 3Cl2 → 2FeCl3         Высокомолекулярные соединения или полимеры, к которым относятся  пластмассы, характеризуются химической инертностью, и не будут вступать в химическое взаимодействие с отбеливателем.	Источник
- какие вещества образуются и содержатся  в процессе отбеливания - как они воздействуют на материалы из которых изготовлена посуда. - название выбранной посуды	Инструмент проверки (модельный ответ)
Какие вещества образуются и содержатся  в процессе отбеливания                                                              3 балла Как они воздействуют на материалы из которых изготовлена посуда                                                  3 балла Название выбранной посуды                                                      2 балла Учащийся уложился за 5 минут (при правильном ответе)      2 балла Максимальный балл:                                                            10 баллов	модельный ответ

Примечание: данное компетентностно-ориентированное задание можно также использовать при изучении темы: «Металлы» в 9 классе и темы «Полимеры» в 11классе.

Можно использовать дифференциацию – разный уровень задания:

1.предложенный выше

2.назовите и напишите формулы веществ, которые образуются и содержатся в процессе отбеливания.                                                            

3.в тексте отсутствуют уравнения реакций, учащимся предлагается самим их написать (повышенный уровень сложности).

Задание многофункционально, его можно использовать:

- на уроке усвоения новых знаний в 9классе по теме: «Хлор и его соединения»;

- на уроке закрепления изучаемого материала или на уроке повторения в 9классе по теме: «Химические свойства металлов»;

- на уроке закрепления изучаемого материала в 10классе по теме «Общая характеристика высокомолекулярных соединений».

- на занятиях элективного курса «Химия в быту».

2.     Тема «Карбоновые кислоты». 10 класс.

Вас покусали муравьи, когда вы собирали землянику в лесу. Место укусов чешется и болит.	Стимул
Прочитайте текст. Ответьте письменно на вопрос, почему болит место укуса муравья. Напишите название  вещества из домашней аптечки, которое вы можете использовать, чтобы уменьшить зуд и боль. Составьте уравнение реакции.	Задачная формулировка.
1._______________________ 2.________________________ 3.________________________	Бланк
Когда муравей кусает, он вспрыскивает в ранку капли жидкости, содержащей изрядное количество муравьиной кислоты. Ядовитая железа, например, рыжего муравья содержит до 70% муравьиной кислоты.  Кислоты – это едкие вещества. Они разъедают живые ткани. Муравьиная кислота относится к кислотам средней силы, а из одноосновных предельных кислот является самой сильной. Она вызывает сильные ожоги на коже.  Для кислот характерна основная реакция – нейтрализации. Действие кислоты можно нейтрализовать раствором вещества, образующего слабую щелочную среду.	Источник
- какое воздействие на ткани оказывают кислоты - название вещества из домашней аптечки - составлено уравнение реакции	Инструмент проверки (модельный ответ)
Какое воздействие на ткани оказывают кислоты (химический ожог)                                                                                                                                        2 балла       Название вещества из домашней аптечки (нашатырный спирт) 3балла                          Составлено уравнение реакции:    HCOOH + NH3. H2O → HCOONH4 + H2O                                3 балла                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      Максимальный балл:                                                                8 баллов	модельный ответ

Примечание: данное компетентностно-ориентированное задание можно также использовать при изучении темы: «Аммиак» в 9классе, на уроках обобщения и систематизации знаний в 11классе по теме «Кислоты и основания».

Дифференциация.

1.Повышенный уровень сложности:

- не говорится раствором, какого вещества можно нейтрализовать;

-  требуется написать уравнение реакции в ионном виде.

2.Высокий уровень сложности:

- не говорится о реакции  нейтрализации;

- требуется объяснить, почему в данном случае нельзя использовать щелочь для нейтрализации кислоты.

3.Тема: «Вода. Растворы». 8 класс.

На дачном участке вы собрали хороший урожай овощей. Делая заготовки на зиму, вы решили засолить огурцы. Для этого вам нужно приготовить раствор для засолки.	Стимул
Рассчитайте массу соли и воды, которые потребуются для приготовления 500г 7% раствора поваренной соли. Напишите формулу поваренной соли.	Задачная формулировка.
1._______________________ 2.________________________ 3.________________________	Бланк
Для засолки огурцов используют раствор хлорида натрия (пищевой или поваренной соли) с массовой долей 7%. Именно такой раствор в достаточной мере подавляет жизнедеятельность болезнетворных микробов и плесневелого грибка и в то же время не препятствует процессам молочнокислого брожения. Образующаяся молочная кислота является прекрасным консервантом, сохраняя нам овощи в зимнее время.	Источник
- рассчитана и указана масса соли - рассчитана и указана масса воды - написана формула поваренной соли	Инструмент проверки (модельный ответ)
m(соли) = ω . m р-ра = 500г. 0,07 = 35г                                         2 балла        m(воды) = 500 – 35 = 465г                                                          2 балла         NaCl                                                                                             2 балла        Максимальный балл:                                                               6 баллов	модельный ответ

4.Тема: «Углеводы». 10 класс.

На дачном участке вы собрали хороший урожай овощей. Делая заготовки на зиму, вы решили засолить огурцы. Для этого вам нужно приготовить раствор для засолки.	Стимул
Рассчитайте массу соли и объем  воды, для приготовления 5л 7% раствора поваренной соли, если его плотность равна 1048 г/л. Напишите название органического вещества, обуславливающего консервирующее действие. Составьте уравнение реакции молочнокислого брожения.	Задачная формулировка.
1._______________________ 2.________________________ 3.________________________ 4.________________________	Бланк
Для засолки огурцов используют раствор хлорида натрия (пищевой или поваренной соли) с массовой долей 7%. Именно такой раствор в достаточной мере подавляет жизнедеятельность болезнетворных микробов и плесневелого грибка и тем самым стимулирует развитие других, сначала Leuconostoc mesenteroides и Lactobacillu plantarum бактерий. Эти бактерии утилизируют глюкозу и продуцируют молочную кислоту, которая придает огурцам своеобразный, острый привкус. Молочная кислота при концентрации 1-2% прекращает и молочно-кислое брожение. Тем самым она выступает прекрасным консервантом, сохраняя нам овощи в зимнее время.	Источник
- рассчитана и указана масса соли - рассчитан и указан объем воды - написано название органического вещества консерванта - составлено уравнение реакции молочнокислого брожения.	Инструмент проверки (модельный ответ)
m р-ра = V. ρ = 5л . 1048г/л = 5240г m(соли) = ω . m р-ра = 5240г . 0,07 = 366,8г                                   (2 балла) V (воды) = m р-ра – m(соли) / ρ = 5240г . 366,8г/ 1000г/л = 4,873л   (2б) Молочная кислота                                                                                (1б) C6H12O6  → 2 CH3 – CH(OH) – COOH                                                (2б) Максимальный балл:                                                               7 баллов	Ключ

Примечание: Данное задание – пример интегрированного задания. Его можно использовать на уроках:

- математики (нахождение части от целого числа);

- на уроках биологии (тема: « Пищеварение», тема: «Углеводы»).

При подготовке к ЕГЭ ( часть В задание 9 – задачи на растворы).

Задача многовариативна, так как можно изменить объем раствора, предложить рассчитать количество ложек поваренной соли, которое потребуется для приготовления раствора с заданной массовой долей вещества.

5.Тема: «Подгруппа углерода» 9 класс.

Римский историк Кай Плиний Старший (23 – 79 гг.н.э.) пересказал легенду о жемчужинах Клеопатры. Египетская царица устроила пир в честь римского полководца Марка Антония. А надо сказать, что среди сокровищ сказочно богатой Клеопатры больше всего славились серьги с огромными грушевидными жемчужинами, массу которых историки оценивали в 40,2г. Желая поразить римского гостя, Клеопатра растворила одну из жемчужин в кубке с вином и выпила это вино за здоровье Антония.	Стимул.
В течение 5минут обсудите в группе достоверность предлагаемой легенды с точки зрения химического процесса растворения. Выскажите  мнение от группы. Предложите название жидкости, которая, могла бы содержаться в кубке, чтобы растворить жемчужину. Составьте молекулярную формулу основного вещества, составляющего жемчуг и перламутр.	Задачная формулировка.
1._______________________ 2.________________________ 3.________________________ 4.________________________	Бланк
Жемчуг – это округлые, с перламутровым отливом образования из минерала арагонита. Основное вещество в его составе – карбонат кальция. Жемчуг может образовываться в раковинах моллюсков, которые выделяют перламутр. По составу жемчуг и перламутр одинаковы. Опорные знания: - посмотрите таблицу растворимости - растворимость жемчуга в вине такая же, как в воде - вспомните свойства солей и кислот.	Источник
- Обсуждение длилось не более 5минут - Обсуждение было конструктивным - Выражено общее мнение группы делегированным представителем - Предложена жидкость, которая могла бы растворить жемчужину - Составлена молекулярная формула основного вещества, составляющего жемчуг и перламутр.	Инструмент проверки (бланк наблюдений)
- Обсуждение длилось не более 5минут                  (2 балла) - Обсуждение было конструктивным                      (2 балла) - Выражено общее мнение группы делегированным представителем (3 балла) - Предложено название жидкости, которая могла бы растворить жемчужину (3 балла) - Составлена молекулярная формула основного вещества, составляющего жемчуг и перламутр. (1 балл) Максимальный балл:                                                    11  баллов	модельный ответ

Примечание: Это компетентностно-ориентированное задание можно также использовать:

- при изучении темы: «Карбоновые кислоты» в 10 классе;

- на уроках решения задач на вывод молекулярной формулы вещества по массовой доле элементов в 11классе;

- на уроках повторения качественных реакций на неорганические вещества (карбонаты);

- на занятиях элективного курса «Химия в вопросах и задачах» в 11классе.

Дифференциация.

Повышенный уровень сложности:

1.Требуется не только предложить название жидкости, но и написать уравнение реакции.

2. Не указывается состав минерала арогонита, а предлагается вывести молекулярную формулу жемчуга на основе данных о массовых долях элементов в веществе: 40% кальция, 12% углерода, 48% кислорода.

Данное задание можно использовать на уроках истории.