Презентация по химии "Формирование естественно- научной и математической грамотности с целью предупреждения неуспешности у школьников при решении задач по химии"

• 1 слайд

  Формирование естественно- научной и математической грамотности с целью предупреждения неуспешности
  школьников при решении задач по химии
  (из опыта работы учителя химии
  Саломатиной Елены Александровны)
  1
  

• 2 слайд

  Функционально грамотный человек — это человек, который способен использовать все постоянно приобретаемые в течение жизни знания, умения и навыки для решения максимально широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений.
  Функциональная грамотность – это способность человека использовать приобретаемые в течение жизни знания для решения широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений.
  2
  

• 3 слайд

  Основные направления формирования функциональной грамотности:
  
  - Читательская грамотность
  - Математическая грамотность
  - Естественнонаучная грамотность
  - Глобальные компетенции
  - Финансовая грамотность - Креативное и критическое мышление
  
  3
  

• 4 слайд

  Изучение химии:
  1) способствует реализации возможностей для саморазвития и формирования культуры личности, её общей и функциональной грамотности;
  2) вносит вклад в формирование мышления и творческих способностей подростков, навыков их самостоятельной учебной деятельности, экспериментальных и исследовательских умений, необходимых как в повседневной жизни, так и в профессиональной деятельности;
  3) знакомит со спецификой научного мышления, закладывает основы целостного взгляда на единство природы и человека, является ответственным этапом в формировании естественно-научной грамотности подростков;
  4) способствует формированию ценностного отношения к естественно-научным знаниям, к природе, к человеку, вносит свой вклад в экологическое образование школьников.
  
  4
  

• 5 слайд

  Включение задач в учебный процесс позволяет реализовать следующие дидактические принципы обучения:
  1) обеспечение самостоятельности и активности учащихся;
  2) достижение прочности знаний и умений;
  3) осуществление связи обучения с жизнью;
  4) реализация политехнического обучения химии, профессиональной ориентации.
  Формирование умений решать задачи является одним из компонентов обучения химии. Для успешного преподавания химии необходимо использование основного дидактического принципа единства обучения, воспитания и развития.
  
  Решение химических задач - важная сторона овладения знаниями основ науки химии
  5
  

• 6 слайд

  Знания и умения, необходимые для математически грамотного человека:
  
  - Пространственное воображение;
  - Умение читать и интерпретировать количественную информацию, представленную в различной форме;
  - Умения работать с формулами, знаковыми и числовыми последовательностями;
  - Умения выполнять действия с различными единицами измерения.
  
  
  Математическая грамотность - способность учащегося формулировать, применять и интерпретировать математику в различных контекстах.
  6
  

• 7 слайд

  1. Задачи, решаемые с использованием химической формулы вещества или на вывод формулы.
  2. Задачи, для решения которых используют уравнение химической реакции.
  3. Задачи, связанные с растворами веществ.
  
  Три группы химических расчетных задач :
  
  7
  

• 8 слайд

  Задачи, которые решаются без использования уравнений реакций:
  1. Расчеты соотношений масс элементов в веществах.
  2. Расчеты массовой доли элемента в соединении по его формуле.
  3. Расчеты по соотношениям “масса — моль”.
  4. Расчеты по соотношениям “объем — моль”.
  5. Выведение простейшей формулы вещества.
  6. Выведение истинной формулы вещества.
  7. Расчеты с использованием числа Авогадро.
  8. Задачи, связанные с растворами веществ.
  9. Задачи на смеси.
  Простейшие расчетные задачи
  8
  

• 9 слайд

  В параграфе «Химические формулы»
   Относительные атомные массы химических элементов приведены в Периодической таблице. В расчётах обычно используют их значения, округлённые до целых.
  Пример:
  в Периодической таблице приведено значение относительной атомной массы магния — 24,305. Округлённое значение — 24.
  Значение атомной массы углерода — 12,011, а её округлённое значение — 12.
  Исключение — относительная атомная масса хлора: Ar(Cl)= 35,5.
  
  Значения относительных атомных масс некоторых элементов
  
  9
  

• 10 слайд

  При округлении числа до какого-нибудь разряда
  все следующие за ним цифры заменяются нулями,
  а если они стоят после запятой, то их отбрасывают.
  Если первая отброшенная или замененная нулем
  цифра равна 5,6,7,8, или 9, то стоящую перед ней
  цифру увеличивают на единицу; если первая отброшенная или замененная нулем цифра равна 0,1,2,3,4 то стоящую перед ней цифру не изменяют.
  Правило округления чисел
  Округление числа — математическая операция, позволяющая уменьшить количество знаков в числе за счет замены числа его приближённым значением с определённой точностью.
  10
  

• 11 слайд

  Пример:
  относительная молекулярная масса углекислого газа:
   Mr(CO2)=Ar(C)+Ar(O)⋅2=12+16⋅2=44.
   Относительная молекулярная масса фосфата натрия:
   Mr(Na3PO4)=Ar(Na)⋅3+Ar(P)+Ar(O)⋅4=23⋅3+31+16⋅4=164.
   Относительная молекулярная масса сульфата алюминия:
   Mr(Al2(SO4)3)=Ar(Al)⋅2+(Ar(S)+Ar(O)⋅4)⋅3=27⋅2+(32+4⋅16)⋅3=342
  
  Относительная молекулярная масса Mr— это отношение массы молекулы или формульной единицы к атомной единице массы.
  .
  11
  

• 12 слайд

  ВПР 8 класс Тип Задания 3.1, 3.2. Классы соединений. Молярная масса
  12
  

• 13 слайд

  Массовая доля (W) химического элемента — отношение относительной атомной массы данного элемента с учетом всех его атомов в молекуле к относительной молекулярной массе вещества.
  W(э) – массовая доля элемента
  Ar(э) – относительная атомная масса элемента
  n – число атомов элемента э в молекуле вещества
  Mr – относительная молекулярная масса вещества
  Пример. Определите массовые доли химических элементов в оксиде алюминия Al2O3 и выразите их в процентах.
  Вычисляем относительную молекулярную массу оксида алюминия:
  Mr( Al2O3) = 27 · 2 + 16 · 3 = 102
  2. Вычисляем массовые доли элементов:
  W(Al) = 27 · 2 : 102 = 0,53 = 53%
  W(O) = 16 · 3 : 102 = 0,47 = 47%
  13
  

• 14 слайд

  Задания для учащихся
  Задание № 1   Вычислите относительные молекулярные массы:
  Вариант 1: оксида железа (III) Fe2O3,
   гидроксида кальция Ca(OH)2,
  Вариант 2:  нитрата меди (II) Cu(NO3)2,
  глицерина C3H8O3,
  Вариант 3: оксида углерода (IV) CO2,
  азотной кислоты HNO3,
  Вариант 4:  гидроксида алюминия Al(OH) 3,
  карбоната калия K2CO3.
  
  Задание № 2 Вычислите массовые доли элементов в соединении
  Вариант 1: в перманганате калия КМnО4.
  Вариант 2:  
  в карбонате магния MgCO3.
  Вариант 3: в  сульфиде железа FeS.
  Вариант 4: в бромиде железа  FeВr3. 
  
  Задание №3
  Вариант 1: Вычислить массовую долю азота в нитрате кальция (Ca(NO3)2
  Вариант 2: Вычислите содержание кислорода в перманганате калия (KMnO4)
  Вариант 3: Вычислите содержание серы в минерале пирите (FeS2)
  Вариант 4: Вычислите массовую долю серебра в оксиде серебра  (Ag2O)
  
  14
  

• 15 слайд

  Задание № 4
  Вариант 1: В состав химического вещества входят кальций (массовая доля 29,4%),сера (23,5%) и кислород (47,1%). Установите формулу этого вещества.
  Вариант 2: Массовая доля серы в соединении с кислородом равна 40%. Выведите формулу этого вещества.
  Вариант №3: В соединении калия, хлора и кислорода массовые доли элементов равны соответственно 31,8%,  29,%, 39,2%.Установите формулу этого вещества.
  Вариант №4: Массовая доля магния в его соединении с кислородом равна 60%. Определите формулу этого соединения.
  
  Нахождение формулы вещества по содержанию массовых долей элементов
  Теоретическое обоснование
  1.Задачи на вывод формулы вещества по данным химического анализа относится к группе задач, которые решаются по формулам.
  2. Для решения задач данного типа необходимо знать массовые доли элементов, которые входят в состав соединения.
  3.Также необходимо знать, что общее содержание веществ в соединении равно 100%. Поэтому иногда в условии задачи указывается содержание не всех элементов, с учетом того, что неизвестное содержание второго или третьего элемента всегда можно определить.
  15
  

• 16 слайд

  1. Из приведённого перечня веществ выберите ЛЮБОЕ соединение, состоящее из атомов ТРЁХ элементов. Вычислите массовую долю кислорода в этом соединении. Запишите ответ в формате:
  Вещество  — __________________________.
  Имеется следующий перечень химических веществ: калий, хлор, алюминий, водород, хлорид калия, серная кислота, сульфат алюминия.
  2. Из приведённого перечня веществ выберите соединение, состоящее из атомов нескольких элементов, один из которых  — водород. Вычислите массовую долю водорода в этом соединении. Ответ округлите до сотых процента. Запишите ответ в формате:
  Вещество  — __________________________.
  Имеется следующий перечень химических веществ: бром, магний, натрий, водород, бромид натрия, гидроксид натрия, хлорид аммония.
  
  
  ВПР химия 8 класс. Задание 6. Тип 6.4 . Химическая формула. Массовая доля химического элемента в соединении. Расчеты по химической формуле. Расчеты массовой доли химического элемента в соединении.
  16
  

• 17 слайд

  Тип 18. Вычислите в процентах массовую долю фосфора в фосфате натрия. Запишите число с точностью до целых.
  Фосфат натрия  — химическое соединение  соль ортофосфорной кислоты, используется в качестве фосфатного удобрения.
  Решение: Формула фосфата натрия: Na3PO4
   Его относительная молекулярная масса:
  Mr = 23*2+ 31+16*4 = 164   W(P) = 31 : 164 = 0,19 = 19%
   Ответ: 19.
  Тип 19. Для подкормки растений в почву вносят 4 г фосфора на один квадратный метр. Какую массу (в граммах) фосфата натрия нужно взять для подкормки 100 м2 почвы? Запишите число с точностью до целых.
  Фосфат натрия  Na3PO4  — химическое соединение  соль ортофосфорной кислоты, используется в качестве фосфатного удобрения.
  Тогда необходимая масса фосфата натрия составит 
  m(Na3PO4)=  4 г/м2  :0,189 ·1000 м2=2116  г   
  Ответ 2116
   
  
  
  
  Задания 18-19 ОГЭ по химии. Массовая доля химического элемента. Массовая доля вещества в смеси.
  
  17
  

• 18 слайд

  В параграфе «Валентность» представлен алгоритм составление формул по валентности.
  
  Здесь от учащихся требуются знания таблицы умножения, нахождения наименьшего общего кратного
  18
  

• 19 слайд

  19
  

• 20 слайд

  20
  

• 21 слайд

  Задания ОГЭ и ЕГЭ по теме Валентность
  21
  

• 22 слайд

  Внимательно прочесть текст задачи, стараясь понять ее суть.
  Выполнить химическую часть задачи.
  1. Записать условие задачи, используя общепринятые обозначения физико-химических величин.
  2. Провести запись вспомогательных величин согласно условию задачи.
  3. Выполнить исследование текста задачи.
  4. Провести анализ задачи и наметить план ее решения (алгоритм решения).
  Выполнить математическую часть задачи.
  1. Подобрать наиболее рациональный способ решения.
  2. Провести необходимые расчеты.
  3. Осуществить проверку полученного результата (правильность хода выполненного решения).
  4. Записать ответ задачи.
  
  Общие принципы решения задач
  22
  

• 23 слайд

  23
  

• 24 слайд

  Единица измерения
  24
  

• 25 слайд

  Количество вещества. Молярный объём газов.
  25
  

• 26 слайд

  Задача 1. Сколько молекул содержит углекислый газ количеством вещества 2,5 моль?
  Дано:
   
   
  Решение.
   
   
   
   
  26
  

• 27 слайд

  Задача 2. Какова масса железа (в граммах), соответствующая количеству вещества 0,25 моль?
  Дано:
   
  m(Fe) – ?
  Решение:
   
   
   
   
  27
  

• 28 слайд

  Задача 3. Определите массу хлора (Cl), содержащегося в 29,25 г поваренной соли (NaCl).
  Дано:
  M(Na) = 23 г/моль
  m(Cl) – ?
  Решение.
   
  M(Cl) = 35,5 г/моль
   
   
   
   
   
  m(NaCl) = 29,25 г
  28
  

• 29 слайд

  Самостоятельная работа по теме «Количество вещества»
  29
  

• 30 слайд

  ВПР 8 класс. Количество вещества. Молярная масса. Тип.6.5.
  30
  

• 31 слайд

  1. Составить уравнение химической реакции.
  2. Перевести данные задачи (массу, объём) в количество вещества (моль).
  3. Найти количества искомых веществ в соответствии с коэффициентами в уравнении реакции.
  4. Перевести найденные количества веществ в массу (объём) в соответствии с условием задачи.
  5. Оформить ответ.
  
  
  Алгоритм решении простейших расчётных химических задач по уравнениям реакций
  
  31
  

• 32 слайд

  Примеры решения простейших задач по уравнениям реакций
  Сколько граммов кислорода необходимо для полного сгорания цинка массой  13 г?
  
  Дано:
  m (Zn)= 13 г
  
  m (O2)-?
  
  32
  

• 33 слайд

  Массовая доля растворённого вещества — это величина, равная отношению массы растворённого вещества к массе раствора.
  w(в−ва)=m(в−ва)/m(р−ра).  
  Из формулы следует:  
  m(в−ва)=w(в−ва)⋅m(р−ра); m(р−ра)=m(в−ва)/w(в−ва).
  Масса раствора равна сумме масс растворённого вещества и растворителя: m(р−ра)=m(в−ва)+m(р−ля).
  
  Массовая доля растворённого вещества
  33
  

• 34 слайд

  34
  

• 35 слайд

  Примеры решения задач по уравнениям реакций с использованием понятия «массовая доля растворённого вещества»
  
  Определите объём (н. у.) водорода, который выделится при взаимодействии раствора серной кислоты массой  150 г с массовой долей серной кислоты 4,9  % с избытком магния.
  35
  

• 36 слайд

  1. Правильно писать формулы веществ, соблюдая валентность, степень окисления.
  2. Не забывать выполнять закон сохранения массы вещества, т.е. расставлять коэффициенты
  3. Вести расчеты, используя химическое понятие моль
  4. Для перевода массы, объема в количество вещества использовать основные формулы: n = m/M n = V /Vm
  
  
  Что необходимо помнить, решая химические задачи
  36
  

• 37 слайд

  1. С давних времён известно: чтобы кожа лица и рук была нежной и гладкой, принято делать соленые ванночки. Приготовьте раствор поваренной соли массой 300 г с массовой долей соли 5%.
  (Ответ: 15 г соли NaCl и 285 г воды).
  2. Перед посадкой в грунт луковицы тюльпанов в течение суток выдерживают в 1% растворе марганцовки. Это способствует удалению с их поверхности возбудителей заболеваний. Приготовьте 250 г такого раствора.
  (Ответ: 2,5 г марганцовки и 247,5 г воды).
  3. Для полоскания горла используется  2 % раствор соды. Вычислите массу соды и объём воды, которые необходимо взять для приготовления  150 г такого раствора. Приготовьте раствор.
  4. Для приготовления компотов из яблок, груш и т.д. используется 40 % раствор сахара. Вычислите массу сахара  и объём воды, которые необходимо взять для приготовления  50 г такого раствора.
  5. В плодах томатов содержится 94% воды. Рассчитайте, сколько воды поступит в организм, если съесть один помидор массой 150 г.
  Примеры практико-ориентированных заданий
  37
  

• 38 слайд

  ОГЭ Задание 22. Вычисление количества вещества, массы или объёма вещества по количеству вещества, массе или объёму одного из реагентов или продуктов реакции. Вычисления массовой доли растворённого вещества в растворе
  38
  

• 39 слайд

  Естественнонаучная грамотность
  39
  

• 40 слайд

  ВПР 8 класс Задания 5.2. Расчёт массовой доли вещества в смеси
  40
  

• 41 слайд

  Одним из важных понятий в экологии и химии является «предельно допустимая концентрация» (ПДК). ПДК – это такое содержание вредного вещества в окружающей среде, присутствуя в которой постоянно, данное вещество не оказывает в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного влияния на настоящее или будущее поколение, не снижает работоспособности человека, не ухудшает его самочувствия и условий жизни. ПДК углекислого газа в воздухе составляет 9 г/м3.
  На кухне площадью 6 м2 и высотой потолка 3 м, оборудованной газовой плитой, при горении бытового газа выделилось 180 г углекислого газа. Определите, превышает ли концентрация углекислого газа в воздухе данного помещения значение ПДК. Предложите способ, позволяющий снизить концентрацию углекислого газа в помещении.
  ВПР 11 класс Задание 13. Взаимосвязь между основными классами органических веществ
  Решение.
  1.  Найдём объём помещения: V = 6 м2 · 3 м = 18 м3
  2.  Найдём концентрацию углекислого газа в данном помещении:
  С (СО2) = 180 г / 18 м3 = 10 г/м3
  3.  Данное значение концентрации углекислого газа в помещении превышает ПДК. Понизить концентрацию углекислого газа поможет организация вентиляции в помещении (например, открыть окно).
   Ответ: С (СО2) = 10 г/м3, превышает ПДК.
  41
  

• 42 слайд

  Из перечисленных суждений о правилах применения и опасности для здоровья препаратов бытовой химии выберите одно или несколько верных.
  1)  Стиральные порошки нельзя использовать для мытья посуды.
  2)  Работать с хлорсодержащими дезинфицирующими средствами следует при плотно закрытой двери в помещении.
  3)  Аэрозоли, использующиеся в качестве средств для борьбы с бытовыми насекомыми, безопасны для детей и животных.
  4)  Растворители и моющие средства не допускается хранить в доступных для детей местах.
   Запишите в поле ответа номер(а) верных суждений.
  Решение.1. Да, стиральные порошки нельзя использовать для мытья посуды  — в них могут содержаться вредные для здоровья вещества, которые удаляются при длительной стирке, а при кратковременном мытье посуды могут остаться на её поверхности.
  2.  Нет, работать с хлорсодержащими дезинфицирующими средствами при плотно закрытой двери в помещении нельзя  — хлор ядовит, поэтому помещение должно проветриваться.
  3.  Нет, аэрозоли, использующиеся в качестве средств для борьбы с бытовыми насекомыми, небезопасны для детей и животных, они могут содержать вредные для здоровья вещества.
  4. Да, растворители и моющие средства ни в коем случае нельзя хранить в доступных для детей местах.
   Ответ: 14.
  ОГЭ 9 класс Задания 16. Безопасность в лаборатории. Смеси. Химическое загрязнение
  42
  

• 43 слайд

  Установите соответствие между мономером и получаемым из него полимером: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.
  МОНОМЕР ПОЛИМЕР
  A)  хлорэтилен 1)  поливинилхлорид
  Б)  этилен 2)  полипропилен
  В)  пропен 3)  полиэтилен
  Г)  винилбензол 4)  полистирол
  5)  каучук
  Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
  Решение. Установим соответствие.
  A)  Хлорэтилен является мономером при получении поливинилхлорида (1).
  Б)  Этилен является мономером при получении полиэтилена (3).
  В)  Пропен является мономером при получении полипропилена (2).
  Г)  Винилбензол является мономером при получении полистирола (4).
   Ответ: 1324.
  ЕГЭ 11 класс . Задание 25. Химическая лаборатория. Понятие о металлургии. Химическое загрязнение окружающей среды.
  43
  

• 44 слайд

  (умение - установление причинно-следственных связей)
  1. У дельфина слёзы сладкие, потому что в слезе дельфина содержатся сахара – галактоза и фруктоза. Углеводно-белковые, напоминающие белок куриного яйца, слёзы служат смазкой. Дельфины плачут, чтобы лучше видеть и быстрее плавать.
  Установите молекулярную формулу фруктозы, которая придаёт дельфиньим слезам сладкий вкус, если массовые доли элементов в ней составляют: 40,0%(С), 6,6%(Н), 53,4%(О).
  2. Место ожога необходимо обработать 150 г 5% раствора перекиси водорода. Какие массы 3% и 30% растворов нужно для этого взять?
  Задания на формирование компетенции: интерпретация данных для получения выводов.
  
  44
  

• 45 слайд

  Российская электронная школа https://resh.edu.ru/
  На ресурсе представлены интерактивные уроки, которые включают короткий видеоролик с лекцией учителя, задачи и упражнения для закрепления полученных знаний и отработки навыков, а также проверочные задания для контроля усвоения материала. Видеоролики с лекциями учителей дополняются иллюстрациями, фрагментами из документальных и художественных фильмов, аудиофайлами, копиями архивных документов и т.п.
  Якласс https://www.yaklass.ru/
  На ресурсе представлены материалы по математической грамотности для 9 классов: в разработаны теоретический блок и система тестовых заданий,  проверочных работ, результаты выполнения которых фиксируются системой, после чего формируется статистика успеваемости ученика.
  Лаборатория функциональной грамотности https://rosuchebnik.ru/material/laboratoriya-funktsionalnoy-gr
  ФГБНУ «Институт стратегии развития образования Российской академии образования»
  открытый банк заданий для формирования функциональной грамотности обучающихся 5-9 классов - http://skiv.instrao.ru/bank-zadaniy/matematicheskaya-gramotnost/
  демонстрационные материалы - http://skiv.instrao.ru/support/demonstratsionnye-materialya/matematich
  Образовательный портал для подготовки к экзаменам
  https://chem-ege.sdamgia.ru/prob-catalog
  
  Электронные образовательные ресурсы
  45
  

• 46 слайд

  Функционально грамотный человек — это человек, который способен использовать все постоянно приобретаемые в течение жизни знания, умения и навыки для решения максимально широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений.
  Образовательная система «Школа 2100». Педагогика здравого смысла / под ред. А. А. Леонтьева. М.: Баласс, 2003. С. 35.]
  46
  

• 47 слайд

  СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
  47