Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Конспекты / "Межпредметная интеграция математики и химии как средство совершенствования образовательного процесса"

"Межпредметная интеграция математики и химии как средство совершенствования образовательного процесса"


  • Химия

Поделитесь материалом с коллегами:

«Межпредметная интеграция математики и химии как средство совершенствования образовательного процесса»

Романцева Т.В.

учитель химии

Соавтор: Кожевникова Л.А.

учитель математики

Известно, что общие воспитательные задачи направлены на всестороннее гармоничное развитие личности. Важнейшим условием решения этих общих задач является осуществление и развитие межпредметных связей в обучении, согласованной работе учителей-предметников.

Основная образовательная программа основного общего образования определяет содержание и организацию образовательного процесса на ступени основного общего образования и направлена на формирование общей культуры, духовно-нравственное, социальное, личностное и интеллектуальное развитие обучающихся, саморазвитие и самосовершенствование, обеспечивающее социальную успешность, развитие творческих способностей, сохранение и укрепление здоровья обучающихся. Основными целями школьного математического образования в проекте ФГОС ОО названы «освоение учащимися системы математических знаний, необходимых для изучения смежных школьных дисциплин и освоения практической деятельности». Таким образом, изучение математики должно помочь научиться видеть изучаемые структуры в различных контекстах и быть направленным на сохранение здоровья обучающихся.

Изучение всех предметов естественного цикла тесно связано с математикой.

hello_html_m5bfdba7b.gif




















Она даёт учащимся систему знаний и умений, необходимых в повседневной деятельности человека, а также важных для изучения смежных предметов, поэтому учителю математики необходимо стремиться к формированию полипредметных учебных компетенций, способствующих переносу математических знаний в другие предметные области. Так Т.В. Сергеева выделяет 5 типов полипредметных компетенций при обучении математике: алгоритмическая, вычислительная, графическая, логическая, проектировочная.

На основе знаний по математике в первую очередь формируются общепредметные расчётно-измерительные умения. Преемственные связи с курсами естественного цикла раскрывают практическое применение математических умений и навыков. Это способствует формированию у учащихся целостного, научного мировоззрения.

В свою очередь, математические задачи можно рассматривать как средство познания мира, так как, решая непосредственно задачи по математике, учащиеся через условия задачи знакомятся с природными явлениями, веществами, телами.

Рассмотрим более подробно этот вопрос на примере взаимосвязей предметов математика и химия.

Задачи на пропорции.

Задача: «Рассчитайте, сколько теплоты выделяется при сгорании серы массой 1кг, если известно, что при сгорании 32г серы выделяется 297кДж теплоты».

При решении этой и многих других подобных задач у учеников обычно возникает много вопросов: что такое сера и где она применяется? почему сера горит? почему в процессе горения выделяется теплота? и др. Задача учителя на данном этапе состоит не только в численном решении задачи, но и в том, чтобы суметь ответить на вопросы учеников, вызвать у них интерес к данному явлению, вызвать желание узнать как можно больше о веществах и их свойствах. Именно тогда учитель математики может рассказать детям о науке химии, которая в дальнейшем ответит на все вопросы.

Задачи на смеси и сплавы.

Задача: «Имеются два сплава меди со свинцом. Один сплав содержит 15% меди, а другой 65%. Сколько нужно взять каждого сплава, чтобы получилось 200г сплава, содержащего 30% меди?»

При решении задач данного типа полезно пользоваться наглядной моделью-схемой, в которой смесь (сплав) изображается в виде прямоугольника, разбитого на фрагменты в соответствии с числом компонентов.

М

М

С

С

15%

65%





hello_html_45b828d5.gif

+

=







Решая эту задачу, можно подробнее познакомить учащихся с понятием сплав, а также дать названия конкретному сплаву (сплав меди со свинцом - безоловянная бронза).

Важную роль в осуществлении межпредметных связей играет математическое моделирование. Можно привести пример того, как абстрактные понятия, изучаемые на уроках математики, выражают закономерности реального мира. Моделирование как метод познания включает:

  1. Построение модели.

  2. Исследование модели.

  3. Анализ полученных данных и перенос их на подлинный объект.

Линейная функция.

При изучении линейной функции y = kx + b полезно показать учащимся, что она может описывать зависимость между объёмом газа и его температурой при постоянном давлении Vt = V0(1 + αt) - закон Гей-Люссака (химия). Изобарический закон, открытый Гей-Люссаком в 1802 году утверждает, что при постоянном давлении объём постоянной массы газа пропорционален абсолютной температуре.

С целью совершенствования математических и химических знаний и умений учащихся можно предложить задачи на применение графиков.

Работа с графиками функций.

Задача: «На графике изображена зависимость растворимости калийной селитры от температуры. Пользуясь графиком, определите: …»

hello_html_e645379.gif

hello_html_m3d33454.gif

160


hello_html_4fc44d1.gifhello_html_5951fc3b.gif





70


hello_html_m769b67f4.gif

Температура, 0С



Задания могут быть разнообразные, но при этом необходимо в ознакомительном порядке рассказать о калийной селитре или заранее поручить ученику подготовить доклад об этом веществе.

Метапредметный характер задач можно проследить и в других математических темах.

Многогранники.

Задача: «Кристалл кварца состоит из правильной 6-угольной призмы с боковым ребром 6,2см и стороной основания 1,7см и двух правильных 6-угольных пирамид с боковым ребром 2,5см. Найти объём кристалла».

Уравнения первой и второй степени.

Задача: «В 2л водного раствора, содержащего 60% кислоты, добавили 4л чистой воды. Определите процентное содержание кислоты в новом растворе».

Производная и её применение.

Задача: «Дождевая капля падает, равномерно испаряясь так, что её масса изменяется по закону m(t) = 1 - t. Через какое время после начала падения кинетическая энергия капли будет наибольшей?»

Выполнение предлагаемых заданий позволяет расширить кругозор учащихся, получить дополнительную информацию об окружающем мире. Решая в 5-7 классах математические задачи с элементами химических знаний, дети получают фрагментарное представление о химических веществах и их свойствах. Впоследствии, начиная изучать химию в 8 классе, учащиеся уже имеют представление о предмете данной науки именно благодаря интеграции математики и химии при решении задач на более ранних этапах обучения. При этом они будут активно применять математические знания на уроках химии:

  • использование математических понятий, величин, единиц измерения, системы координат, а также некоторых приёмов формальной логики;

  • решение химических задач с использованием арифметических и алгебраических операций;

  • анализ графиков, построение геометрических моделей атомов, молекул, кристаллов.

При помощи интеграции учебного материала осуществляется повышение мотивации и учебно-познавательных мотивов ученика, развитие творческой направленности, а также социализация ребёнка, что является неотъемлемой частью здоровьесберегающих технологий. В настоящее время можно с уверенностью утверждать, что именно педагог в состоянии сделать для здоровья современного ученика больше, чем врач.

Таким образом, установление метапредметных связей способствует преодолению инертности и узости мыслительных процессов, раскрывает возможности практического применения приобретаемых знаний, обогащает методический аппарат учителя и делает обучение более фундаментальным и целостным.



Краткое описание документа:

В данной статье рассматривается вопрос о межпредметной интеграции математики и химии. Межпредметные связи являются важным условием комплексного подхода в обучении и воспитании школьников. Путём межпредметной интеграции математики и химии можно развить межпредметную компетенцию учащихся. Обобщенный характер познавательной деятельности позволяет шире применять знания и умения, как в учебной, так и во внеурочной деятельности учащихся. Установление метапредметных связей способствует преодолению инертности и узости мыслительных процессов, раскрывает возможности практического применения приобретаемых знаний, обогащает методический аппарат учителя и делает обучение более фундаментальным и целостным.

Автор
Дата добавления 28.03.2015
Раздел Химия
Подраздел Конспекты
Просмотров485
Номер материала 463504
Получить свидетельство о публикации

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх