Программа факультативного курса «Решение расчётных задач по химии» для учащихся 8 общеобразовательного класса

Программа факультативного курса

«Решение расчётных задач по химии»

для учащихся 8 общеобразовательного класса

Пояснительная записка

Программа факультативного курса «Решение расчётных задач по химии»

предназначена для учащихся 8 класса.

Актуальность и перспективность данной программы (значимость и ее необходимость)

Решение расчётных задач занимает важное место в изучении основ химической науки. При решении задач происходит более глубокое и полное усвоение учебного материала, вырабатываются навыки практического применения имеющихся знаний, развиваются способности к самостоятельной работе, происходит формирование умения логически мыслить, использовать приёмы анализа и синтеза, находить взаимосвязь между объектами и явлениями. В этом отношении решение задач является необходимым компонентом при изучении химии.

В учебных планах предмету «Химия» отведено 2 часа в неделю. Программа же по химии весьма обширна. Поэтому учитель химии вынужден решать проблему, как при небольшом количестве уроков дать хорошие знания учащимся, а главное сформировать у них необходимые умения и навыки, в том числе научить решать расчётные задачи.

Для большинства учащихся решение расчётных задач по химии представляет немалые трудности. Ведь не освоив первый этап решения задач, связанных с ключевым понятием «моль», школьник в дальнейшем не сможет осознанно решать и более сложные задачи. Поэтому учителю требуется приложить максимальные усилия на начальном этапе решения задач, так как от этого будет зависеть дальнейший успех.

Главное предназначение данного факультативного курса состоит в том, чтобы сформировать у учащихся умение решать задачи определённого уровня сложности, познакомить их с основными типами задач и способами их решения.

Изучение данного факультативного курса направлено на достижение следующих целей:

• освоение важнейших знаний об основных понятиях и законах химии, химической символике;

• овладение умениями проводить расчёты на основе химических формул веществ и уравнений химических реакций;

• развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей.

Методы, формы и технологии организации учебного процесса

Основные методы, используемые в различных сочетаниях:

1. Объяснительно – иллюстративный, сочетающий словесные методы (рассказ, объяснение, работа с литературными источниками) с иллюстрацией различных по содержанию источников (справочники, схемы, диаграммы, натуральные объекты, др.).

2. Частично – поисковый, основанный на использовании химических знаний, жизненного и познавательного опыта учащихся. Конкретным проявлением этого метода является беседа, которая в зависимости от дидактических целей урока может быть проверочной, повторительно – обобщающей.

3. Исследовательский метод как один из ведущих способов организации поисковой деятельности учащихся в учебной работе, привития им умений и навыков самостоятельной работы.

Исследовательский метод используется:

• В описании природных и химических факторов и явлений.

• При выполнении практических работ

• При работе с различными источниками химического содержания.

Формы организации образовательного процесса: практическая работа, парные и групповые формы работы, зачеты, творческие отчеты,

Технологии, используемые в образовательном процессе:

• Технологии традиционного обучения для освоения минимума содержания образования в соответствии с требованиями стандартов; технологии, построенные на основе объяснительно-иллюстративного способа обучения. В основе - информирование, просвещение обучающихся и организация их репродуктивных действий с целью выработки у школьников общеучебных умений и навыков.

• Технологии дифференцированного обучения для освоения учебного материала обучающимися, различающимися по уровню обучаемости, повышения познавательного интереса. Осуществляется путем деления ученических потоков на подвижные и относительно гомогенные по составу группы для освоения программного материала в различных областях на различных уровнях: минимальном, базовом, вариативном.

• Технология развития критического мышления с целью развития творческих способностей обучающихся, их интеллектуального потенциала, познавательных возможностей. Обучение ориентировано на самостоятельный поиск результата, самостоятельное добывание знаний, творческое, интеллектуально-познавательное усвоение учениками заданного предметного материала.

• Личностно-ориентированные технологии обучения, способ организации обучения, в процессе которого обеспечивается всемерный учет возможностей и способностей обучаемых и создаются необходимые условия для развития их индивидуальных способностей.

• Технология индивидуализации обучения.

• Информационно-коммуникационные технологии.

Способы и формы оценивания образовательных результатов обучающихся

Формами отчётности по изучению данного факультативного курса могут быть:

▪ конкурс (количественный) числа решённых задач;

▪ составление сборников авторских задач по различным темам (например, «Медицина», «Экология» и т.д.)

▪ зачёт по решению задач.

Виды деятельности обучающихся

Курс химии опирается на следующие виды деятельности по освоению содержания химических понятий:

• Устные сообщения;

• Обсуждения;

• Решение задач;

• Работа с источниками;

Прогнозируемые результаты обучения

Примерная программа предусматривает формирование у учащихся общеучебных умений и навыков, универсальных способов деятельности и ключевых компетенций.

В результате изучения химии ученик должен

знать/понимать:

• Основные физические и химические величины.

• Основные количественные характеристики вещества: постоянная Авогадро, количество вещества, моль, молярная масса, молярный объём газообразного вещества.

• Количественные характеристики химического процесса.

• Окислительно-восстановительные реакции. Окислитель и восстановитель, окисление и восстановление.

• основные законы химии: сохранения массы веществ, постоянства состава, периодический закон;

уметь:

• определять валентность и степень окисления химических элементов, тип химической связи в соединениях,

• характеризовать элементы малых периодов по их положению в периодической системе Д. И. Менделеева;

• объяснять зависимость свойств веществ от их состава и строения, природу химической связи (ионной, ковалентной, металлической),

• выполнять химический эксперимент по распознаванию важнейших неорганических веществ;

• использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни.

• выполнять расчёты с использованием понятий «количество вещества», «молярная масса», «молярный объём газов», «постоянная Авогадро».

• Вычислять по химическим уравнениям массы веществ и их объёмы.

Курс базируется на знаниях, получаемых при изучении учащимися химии и математики, и не требует знаний теоретических вопросов выходящих за рамки программы.

Требования к знаниям и умениям учащихся определяются государственным образовательным стандартом основного общего образования по химии.

Для успешной работы по данному факультативному курсу необходимо, чтобы учащиеся владели важнейшими вычислительными навыками, алгоритмами решения типовых задач и задач определённого уровня сложности.

Формами отчётности по изучению данного факультативного курса могут быть:

▪ конкурс (количественный) числа решённых задач;

▪ составление сборников авторских задач по различным темам (например, «Медицина», «Экология» и т.д.)

▪ зачёт по решению задач.

Содержание учебной дисциплины

8 класс (34 часа, 1 час в неделю)

Введение (2 часа)

Знакомство с целями и задачами курса, его структурой. Основные физические и химические величины.

Тема 1. Математические расчёты в химии (7 часов)

Водородная единица атомной массы. Относительная атомная и молекулярная массы. Нахождение относительной молекулярной массы по формуле вещества.

Массовая доля химического элемента в сложном веществе. Расчёт массовой доли химического элемента по формуле вещества. Нахождение формулы вещества по значениям массовых долей образующих его элементов.

Объёмная доля компонента газовой смеси.

Понятие об объёмной доле компонента газовой смеси и расчёты с использованием этого понятия.

Массовая доля растворённого вещества.

Растворы, растворитель и растворённое вещество. Понятие о концентрации растворённого вещества. Массовая доля растворённого вещества и расчёты с использованием этого понятия.

Массовая доля примесей.

Понятие о чистом веществе и примеси. Массовая доля примеси в образце исходного вещества. Основное вещество. Расчёт массы основного вещества по массе вещества, содержащего определённую долю примесей и другие модификационные расчёты с использованием этих понятий.

Тема 2. Количественные характеристики вещества (6 часов)

Основные количественные характеристики вещества.

Постоянная Авогадро. Количество вещества. Моль. Молярная масса. Молярный объём газообразного вещества. Кратные единицы количества вещества – миллимоль и киломоль, миллимолярная и киломолярная массы вещества, миллимолярный и киломолярный объёмы газообразных веществ.

Расчёты с использованием понятий «количество вещества», «молярная масса», «молярный объём газов», «постоянная Авогадро».

Расчётные задачи. 1. Вычисление количества вещества по известному числу частиц этого вещества. 2. Вычисление массы вещества по известному количеству вещества. 3. Вычисление количества вещества по известному объёму вещества. 4. Вычисление числа частиц по известной массе вещества.

5. Определение относительной плотности одного газа по другому газу.

Тема 3. Количественные характеристики химического процесса

( 15 часов)

Расчёт количества вещества, массы или объёма исходных веществ и продуктов реакции.

Расчётные задачи. 1. Вычисление по химическим уравнениям массы, объёма или количества вещества по известной массе, объёму или количеству вещества одного из вступающих в реакцию веществ или продуктов реакции.

2. Вычисление массы, объёма продукта реакции, если одно из реагирующих веществ дано в избытке. 3. Вычисление массы (количества вещества, объёма) продукта реакции, если известна масса исходного вещества, содержащего определённую долю примесей. 4. Вычисление массы (количества вещества, объёма) продукта реакции, если известна масса раствора и массовая доля растворённого вещества. 5. Определение массовой или объёмной доли выхода продукта от теоретически возможного. 6. Вычисление массы или объёма практически полученного вещества по известной массовой (объёмной) доле выхода вещества. 7. Вычисление объёмных отношений газов по химическим уравнениям.

Расчёты по термохимическим уравнениям.

Тема 4. Окислительно-восстановительные реакции (4 часа)

Окислительно-восстановительные реакции. Окислитель и восстановитель, окисление и восстановление.

Классификация окислительно-восстановительных реакций.

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Тематическое планирование факультативного курса

«Решение расчётных задач по химии»,

8 класс

( 34 часа, 1 час в неделю)

№ п/п

Тема занятия

Основное содержание занятия

Виды деятельности

Введение (2 часа)

1

Вещества и физические тела. Физические и химические явления.

Понятие о веществе, химических реакциях и физических явлениях.

Лекция

2

Атомы и молекулы. Химические элементы. Химические формулы.

Понятие об атомах и молекулах, химическом элементе, о простых и сложных веществах.

Лекция

Тема 1. Математические расчёты в химии (7 часов)

3

Относительная атомная и молекулярная массы

Понятие об Ar и Mr.

Определение Ar химических элементов по таблице Д.И.Менделеева. Нахождение Mr по формуле вещества

Лекция

Решение упражнений

4-5

Массовая доля химического элемента в сложном веществе

Понятие о массовой доле химического элемента (ω) в сложном веществе и её расчёт по формуле вещества.

Нахождение формулы вещества по значениям ω - долей образующих его элементов

Лекция.

Опорный конспект.

Алгоритмы.

6

Объёмная доля компонента газовой смеси

Понятие об объёмной доли (φ) компонента газовой смеси. Состав воздуха и природного газа. Расчёт объёма компонента газовой смеси по его объёмной доле и наоборот.

Лекция.

Решение задач.

7-9

Массовая доля вещества в растворе.

Понятие о массовой доле вещества в растворе. Растворитель и растворённое вещество. Расчёт массы растворённого вещества по массе раствора и ω р.в. и другие модификационные расчёты с использованием этих понятий.

Алгоритмы.

Решение задач.

10

Массовая доля вещества в смеси.

Понятие о чистом веществе и примеси. Массовая доля примеси в образце исходного вещества. Основное вещество. Расчёт массы основного вещества по массе вещества, содержащего определённую долю примесей и другие модификационные расчёты с использованием этих понятий.

Лекция.

Алгоритмы.

Решение задач.

Тема 2. Количественные характеристики вещества (6 часов)

11

Основные количественные характеристики вещества.

Понятие о количестве вещества, молярной массе и молярном объёме.

Лекция.

Опорный конспект.

12

Вычисление количества вещества по известному числу частиц этого вещества.

Понятие о постоянной Авогадро.

Понятие о количестве вещества, молярной массе и молярном объёме.

Алгоритмы.

Решение задач.

13

Вычисление массы вещества по известному количеству вещества.

14

Вычисление количества вещества по известному объёму вещества.

15

Вычисление числа частиц по известной массе вещества.

16

Вычисление относительной плотности газа по другому газу.

Тема 3. Количественные характеристики химического процесса (15 часов)

17

Вычисление массы продукта реакции по известному количеству исходного вещества.

Алгоритмы.

Решение задач.

18

Вычисление массы вещества по известной массе другого вещества, участвующего в реакции.

19

Вычисление объема вещества по известной массе другого вещества, участвующего в реакции.

20

Вычисление объёма одного из реагирующих веществ по заданной массе продукта реакции.

21

Расчет по химическому уравнению объемных отношений газов.

22

Вычисление массы (количества вещества, объёма) продукта реакции, если известна масса раствора и массовая доля растворённого вещества.

23

Вычисление массы или объёма практически полученного вещества по известной массовой (объёмной) доле выхода вещества.

24

Расчеты по термохимическим уравнениям. Вычисление количества теплоты по известной массе вещества.

25

Расчеты по термохимическим уравнениям. Вычисление массы вещества по известному количеству теплоты.

26-27

Решение расчетных задач на определение массовой или объёмной доли выхода продукта реакции от теоретически возможного (и обратных задач).

28-29

Решение расчетных задач на вычисление массы или объема продукта реакции по известной массе или объему вещества, содержащего примеси.

30

Расчеты по химическим уравнениям, если одно из реагирующих веществ дано в избытке.

Тема 4. Окислительно-восстановительные реакции (4 часа).

31

Окислительно-восстановительные реакции.

Понятие о степени окисления.

Окислитель и восстановитель, окисление и восстановление.

Решение упражнений.

32

Классификация окислительно-восстановительных реакций.

Понятие об ОВР.

Лекция.

Опорный конспект.

33-34

Составление уравнений окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.

Решение ОВР методом электронного баланса.

Составление уравнений.

Список литературы по факультативному курсу

1. Аликберова Л.Ю., Рукк Н.С. Полезная химия: задачи и истории. М.: Дрофа. 2005. -188с.

2. Габриелян О.С., Решетов П. В., Остроумов И.Г. Задачи по химии и способы их решения 8-9 класс. М.: Дрофа, 2004. - 160 с.

3.Кузнецова Н.Е., Левкин А.Н. Задачник по химии: 8 класс.М.: Вентана-Граф, 2014. -128 с.

7. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Сборник задач и упражнений по химии для средней школы. М.: Новая волна, 2002.

8. Химия. 1С репетитор.

9. Шамова М.О. Учимся решать расчётные задачи по химии: технология и алгоритмы решения. М.: «Школа-Пресс», 2001.- 96 с.

Методическое обеспечение программы: тесты электронные ftp:// ftp.fcior.edu.ru/marstu/20070606/mmlab.chemistry.146k.oms; тренажеры электронные ftp:// ftp.fcior.edu.ru/marstu/20070620/mmlab.chemistry.144p.oms; электронные пособия (понятие о степени окисления) ftp:// ftp.fcior.edu.ru/marstu/20070705/mmlab.chemistry.143i.oms; различие понятий «валентность» и «степень окисления» ftp:// ftp.fcior.edu.ru/marstu/20070606/mmlab.chemistry.145i.oms; видеоматериалы http://school-collection.edu.ru/; задачи http://www.chem.msu.su/rus/school/igor/rid\_okisl\_vosst\_pot.pdf.