Программа и планирование элективного курса по химии"Подготовка к решению олимпиадных задач" 10 класс

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 2»

СЕЛА АЛЕКСАНДРОВСКОГО АЛЕКСАНДРОВСКОГО РАЙОНА СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА «ПОДГОТОВКА К РЕШЕНИЮ ОЛИМПИАДНЫХ ЗАДАЧ»

10 класс

СОСТАВИЛ: УЧИТЕЛЬ биологии и химии Шавшина Н.А.

УТВЕРЖДЕНО:                на заседании МО________________ школы  протокол №___ от «__»_____20__г.                           Утверждаю:                Директор школы ________ Н.В. Артемьева

с. Александровское

2012- 2013 учебный год

Пояснительная записка

Программа элективного курса по химии «Подготовка к решению олимпиадных задач » предназначена для учащихся 10-х классов и основана на элективном курсе Е.А. Шишкина «Подготовка к решению олимпиадных задач»(Библиотека журнала Химия в школе –абитуриенту, учителю- Курсы по выбору: выбор завами Часть 1-М.Центрхим пресс, 2007 ).

Введение в российских школах предпрофильного и профильного обучения позволяет учащимся глубже расширить свои знания и умения в области химии, имеют возможность научиться решать сложные химические задачи

Цели курса: способствовать углублению действенных знаний по химии, развивать умения самостоятельно их применять.

Задачи курса: воспитывать трудолюбие, целеустремленность, показать связь обучения с жизнью, формировать научное мировоззрение, развивать логическое и творческое мышление , умение находить нестандартный подход к решению задачи и выбирать рациональный способ решения, умения правильно оформлять решение задачи, применять физические величины , единицы интернациональной системы и справочную информацию. В системе школьного образования и воспитания определённая роль отводится химии. Её изучение способствует формированию мировоззрения, развивает у учащихся умение видеть химизм процессов, происходящих в природе и технике, ориентирует школьников на выбор «химических» профессий.

Как показали наблюдения, при изучении химии используется преимущественно описательная часть курса. Количественные закономерности рассматриваются не систематически, хотя изучение химических явлений, законов и теорий без учёта количественной стороны явлений может привести к поверхностным или ошибочным представлениям. Умение решать расчётные задачи является одним из показателей уровня развития химического мышления школьников, глубины усвоения ими учебного материала.

На психолого-педагогической основе в свете политехнической подготовки учащихся в программе показаны общие подходы к решению типовых расчётных химических задач, методика их решения с точки зрения рационального приложения идей математики и физики, показаны разные способы решения.

Значение решения задач в школьном курсе химии переоценить трудно. Решение задач — это практическое применение теоретического материала, приложение научных знаний на практике. Успешное решение задач учащимися поэтому является одним из завершающих этапов в самом познании.

Решение задач требует от учащихся умения логически рассуждать, планировать, делать краткие записи, производить расчёты и обосновывать их теоретическими предпосылками, дифференцировать определённые проблемы на отдельные вопросы, после ответов, на которые решаются исходные проблемы в целом. При этом не только закрепляются и развиваются знания и навыки учащихся, полученные ранее, но и формируются новые.

Решение задач как средство контроля и самоконтроля развивает навыки самостоятельной работы; помогает определить степень усвоения знаний и умений и их использования на практике; позволяет выявлять пробелы в знаниях и умениях учащихся и разрабатывать тактику их устранения.

Решение задач — прекрасный способ осуществления межпредметных и курсовых связей, а также связи химической науки с жизнью. При решении задач развиваются кругозор, память, речь, мышление учащихся, а также формируется мировоззрение в целом; происходит сознательное усвоение и лучшее понимание химических теорий, законов и явлений. Решение задач развивает интерес учащихся к химии, активизирует их деятельность, способствует трудовому воспитанию школьников и их политехнической подготовке. Программа рассчитана на 34 часа.

Содержание программы

Введение(1ч.)

Роль количественных измерений в открытии и становлении основных законов химии. Задача- частный случай применения теоретических знаний. Решение конкурсной  задачи. Записи учащихся на занятиях элективного курса( их ведение- один из видов самостоятельной работы; записи делаются без черновиков, учащиеся ведут две тетради  - в одной делают записи рассматриваемых на занятии и дома  теоретических вопросов, а во второй – решают задачи.)

Тема1. Структура химической задачи (4 часа.)

Две стороны химической задачи. Анализ задачи, выделение химической и математической частей, способы задания условий, неполные, лишние, неопределенные математические данные задачи.

Понятие о взаимно обратных задачах. Обратная задача и ее составление. Составление простых и сложных задач по химическим формулам веществ.

Структура задач по уравнениям химических реакций. Их составление. Сложные задачи, использование комбинированных знаний из различных разделов химии и других предметов. Оригинальность вопроса нестандартных задач, наличие неопределенности, исторических сведений, включения различных названий веществ. Занимательные задачи. Тривиальная и современная номенклатура химических соединений. Конкурс составленных задач. Турнир «Кто лучше?»

Тема2. Ход решения химической задачи(5ч.)

Процесс решения расчетной задачи. Последовательность действий при решении. Работа над содержанием задачи: выявление химической сущности, анализ данных величин и их соотнесение с неизвестными, умение выдвигать рабочие гипотезы, догадки и поиск путей  подтверждения или опровержения. Пути анализа: синтетический, аналитический, графический. Решение задач- сказок, задач- рисунков, занимательных задач- опытов.

Тема3. Способы логических рассуждени1 при расчетах(4ч.)

Способы вычислений на основе знаний физики и химии. Соотношение величин, характеризующих вещество, в соединении и при химической реакции. Использование величин «количество вещества» и ее единицы «моль». Расчет радиусов, объемов атомов и молекул с использованием понятия «моль». Решение задач этими способами. Турнир «Кто быстрее решит задачу?»

Способы , основанные на знаниях математики. Сравнение величин. Использование способов сравнения при устном счете. Составление пропорций. Ошибки при решении этим способом. Приведение к единице как способ рассуждений для гуманитариев. Причины нерациональности данного способа. Использование коэффициента пропорциональности при расчетах по формулам и уравнениям реакций

Способы вывода математических формул. Вывод алгебраических формул и расчет по ним массовой доли элемента в веществе, растворенного вещества в растворе и чистого вещества в смеси. Формула вычисления массы и объема вещества по уравнению реакции. Задачи на растворимость веществ, смеси компонентов, вывод формул соединений.

Тема 4. Вопросы , выходящие за рамки школьной программы.(5ч.)

Понятие о химическом эквиваленте. История развития этого понятия в химии. Практическое определение молярной массы эквивалента простого вещества. Современное определение эквивалента. Эквиваленты оксидов, оснований, кислот, солей. Эквиваленты в  окислительно- восстановительных реакциях. Закон эквивалентов. Решение задач по химическим формулам и уравнениям реакций с его использованием.

Задачи на применение закона Гесса, энергии химических связей , постоянных термодинамических величин(теплота образования вещества, удельная теплоемкость, тепловой эффект реакции). Энтальпия, энтропия, свободная энергия Гиббса. Решение задач с использованием этих величин.

Тема5. Решение качественных задач (5ч.)

Разнообразие качественных задач, ход их решения. Аналитико-синтетический подход к анализу задачи. Разнообразные методологические приемы решения задач аналитического характера. Составление плана решения в виде схемы или таблицы. Построение матричной таблицы и аналогичной таблицы для занесения в нее результатов экспериментального решения. Сравнение этих таблиц и вывод из него. Применение полу микро метода при проведении эксперимента. Отработка умения брать пробы для анализа.

Методические подходы к решению задач на превращение веществ, их получение, разделение веществ или  очистку смеси от посторонних примесей. Задачи по наблюдению химических явлений. Конструирование приборов и их применение. Качественные реакции на катионы и анионы.

Тема6. Задачи на растворы(5ч.)

Растворимость , кривые растворимости. Различные способы решения задач на растворимость. Растворимость кристаллогидратов и их осаждение из насыщенных растворов. Задачи с использованием сведений о растворимости кристаллогидратов и связанные с их получением. Задачи на вычисление массовой доли растворенного вещества при растворении кристаллогидратов и обратные задачи. Сравнение понятий растворимость и массовая доля растворенного вещества в растворе. Правило смешения и алгебраический способ решения задач на смешивание растворов.

Понятие концентрации раствора. Молярная концентрация и молярная концентрация эквивалента, сравнение этих понятий. Приготовление растворов указанных концентраций. Решение олимпиадных задач с применением разнообразных способов выражения содержания растворенного вещества в растворах. Переход от одной концентрации  к другой.

Тема 7 Задачи повышенной сложности (6 ч.)

Построение усложненной задачи, анализ наличия усложнений базовой задачи. Решение конкурсных задач. Решение задач на вычисление компонента в смеси. Вывод уравнений с одним, двумя и тремя неизвестными, решение задач в общем виде и вывод формулы для ЭВМ. Развитие логического мышления в ходе решения усложненных задач. Обсуждение составленных текстов комбинированных задач и способов их рационального решения.

Литература для учащихся

Адамович Т.П. сборник упражнений и усложненных задач с решениями по химии. – Минск.: Вышэйшая шк., 1975

Вольеров Г.Б. Олимпиады юных химиков в Польской народной республике//Химия и жизнь-1966-№3

Глинка Н.Л. Задачи и упражнения по общей химии .Учебн. пособие для вузов.- Л.Химия, 1985

ГлинкаН.Л. Общая химия , учебн . пособие для вузов-.- Л.Химия, 1985

Кузьменко Н.Е. Химия: для школьников старших классов и поступающих в вузы: учбн. Пособие.- М.Дрофа, 1995

Сорокин В.В, Задачи химических олимпиад – М.МГУ, 1989

Хомченко Г.П. Хомченко И.Г. Задачи по химии для поступающих в вузы: учебн. пособие- М.Высшая школа, 1993

Хомченко И.Г. Общая химия – М.Химия, 1987

Литература для учителя

1.Абкин Г.Л. Задачи и упражнения по химии для средней школы: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1980.

2.Акофф Р. Искусство решения проблемы. М.: Мир, 1982.

3.Изменения в основных терминах и единицах измерения в связи с введением Международной системы единиц (СИ)//Там же. 1982.Т. 37. №5. С. 957.

4.Методические указания. Внедрение и применение СТ СЭВ 1052-78. Метрология. Единицы физических величин. РД 50-160-79. М.,1979.

5.Об использовании понятий и терминов «эквивалент» и «нормальный» // Аналитич. химия. 1982. Т. 37. № 5. С. 946.

6.Стоцкий Л.Р. Методические указания по правильному применению величин и их единиц в школьном курсе химии // Химия в школе. 1980. № 5. С. 72; № 6. С. 68.

7.Цитович И.К., Протасов П.Н. Методика решения расчётных задач по химии. М.: Просвещение, 1983.

8.Штремплер Т.Н. Методика решения расчётных задач по химии.8—11-е кл.: Пособие для учителя М.: Просвещение, 2001.

9.Ярославцева Т. С. Решение расчётных задач по химии в средних ПТУ. М.: Высш. школа, 1985.

10.. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия,1989.

11.Скатова Н.Н., Губаева Е.С. Олимпиадные задачи по химии.Иркутск: ИПКРО, 2002.

12.Стоцкий Л.Р. Методические указания по правильномуприменению величин и их единиц в школьном курсе химии //Химия в школе. 1980. N° 5. С. 72; N° 6. С. 68.6.

13.Стоцкий Л.Р. Физические величины и их единицы. М.:Просвещение, 1984.

Требования к уровню подготовки учащихся

Для подтверждения своей успешности в профильном обучении учащимся необходимо:

·        Проявлять наличие стержневого интереса к химии;

·        Приобрести умения выбирать задания в соответствии с направленностью своих познавательных интересов;

·     Совершенствовать умения применять метод математического моделирования при решении прикладных химических задач.

·     Уметь выбирать объект изучения, оформлять результаты своей работы (в виде задачи, защиты способа её решения), планировать свою деятельность по изучению курса и решению задач курса, использовать различные способы, алгоритмы решения задач, осуществлять самоконтроль за результатами своей деятельности;

·         Владеть навыками решения расчётных задач, составления алгоритмов их решения

 Учебно-методическое обеспечение

•  Анкеты.

•  Тесты.

•  Алгоритмы и методики решения расчётных задач.

• Список рекомендуемой литературы

Тематическое планирование

№п/п	Дата провед	тема	форма	д/з
1.		Введение Роль количественных измерений в открытии и становлении основных законов химии. Задача- частный случай применения теоретических знаний.	Обзорная лекция	Сборники задач, тетради
2.		Анализ задачи, выделение химической и математической частей, способы задания условий, неполные, лишние, неопределенные математические данные задачи.	Поисковая беседа, решение задач	Составление задач, анализ выбранных задач
3.		Понятие о взаимно обратных задачах. Обратная задача и ее составление.	Составление прямых и обратных задач по химическим формулам веществ	Решение задач, составление
4.		Структура задач по уравнениям химических реакций. Их составление. Сложные задачи, использование комбинированных знаний из различных разделов химии и других предметов	Составление простых и сложных задач по химическим формулам веществ	Решение задач, составление
5.		Конкурс составленных задач	турнир
6.		Процесс решения расчетной задачи. Последовательность действий при решении.
7.		Работа над содержанием задачи: выявление химической сущности, анализ данных величин и их соотнесение с неизвестными, умение выдвигать рабочие гипотезы, догадки и поиск путей  подтверждения или опровержения	Комбинированный	Составить задачи и подобрать по разобранным типам
8.		Пути анализа: синтетический, аналитический, графический.	Мозговой штурм
9.		Решение задач- сказок, задач- рисунков	турнир	Подбор задач к турниру
10.		Решение занимательных задач- опытов.	турнир	Подбор задач к турниру
11.		Способы вычислений на основе знаний физики и химии. Соотношение величин, характеризующих вещество, в соединении и при химической реакции. Использование величин «количество вещества» и ее единицы «моль».	лекция	конспект
12.		Расчет радиусов, объемов атомов и молекул с использованием понятия «моль»..	Комбинированный	Решение задач Подбор задач к турниру
13.		Турнир «Кто быстрее решит задачу?»	турнир	конспект
14.		Способы , основанные на знаниях математики. Сравнение величин. Использование способов сравнения при устном счете. Составление пропорций.	Мозговой штурм	Решение задач
15.		Способы вывода математических формул. Вывод алгебраических формул и расчет по ним массовой доли элемента в веществе, растворенного вещества в растворе и чистого вещества в смеси. Формула вычисления массы и объема вещества по уравнению реакции. Задачи на растворимость веществ, смеси компонентов, вывод формул соединений.	Мозговой штурм	Решение задач
16.		Понятие о химическом эквиваленте. История развития этого понятия в химии. Практическое определение молярной массы эквивалента простого вещества.	лекция	Конспект, задания
17.		Современное определение эквивалента. Эквиваленты оксидов, оснований, кислот, солей.	лекция	Конспект, задания
18.		Закон эквивалентов. Решение задач по химическим формулам и уравнениям реакций с его использованием	Мозговой штурм	Решение задач
19.		Задачи на применение закона Гесса, энергии химических связей , постоянных термодинамических величин(теплота образования вещества, удельная теплоемкость, тепловой эффект реакции)..	лекция	Решение задач
20.		Энтальпия, энтропия, свободная энергия Гиббса. Решение задач с использованием этих величин.	лекция	Решение задач
21.		Разнообразие качественных задач, ход их решения. Аналитико-синтетический подход к анализу задачи.	лекция	Решение задач
22.		Составление плана решения в виде схемы или таблицы. Построение матричной таблицы и аналогичной таблицы для занесения в нее результатов экспериментального решения. Сравнение этих таблиц и вывод из него	Практическая работа	Решение задач
23.		Применение полу микро метода при проведении эксперимента. Отработка умения брать пробы для анализа.	Практическая работа	Решение задач
24.		Методические подходы к решению задач на превращение веществ, их получение, разделение веществ или  очистку смеси от посторонних примесей.	Практическая работа	Решение задач
25.		Задачи по наблюдению химических явлений. Конструирование приборов и их применение	Практическая работа	Решение задач
26.		Качественные реакции на катионы и анионы.	Практическая работа	Решение задач
27.		Растворимость , кривые растворимости. Различные способы решения задач на растворимость. Растворимость кристаллогидратов и их осаждение из насыщенных растворов. Задачи с использованием сведений о растворимости кристаллогидратов и связанные с их получением	Лекция, семинар	Решение задач
28.		Задачи на вычисление массовой доли растворенного вещества при растворении кристаллогидратов и обратные задачи.	семинар	Решение задач
29.		Сравнение понятий растворимость и массовая доля растворенного вещества в растворе. Правило смешения и алгебраический способ решения задач на смешивание растворов.	Мозговой штурм	Решение задач
30.		Понятие концентрации раствора. Молярная концентрация и молярная концентрация эквивалента, сравнение этих понятий. Приготовление растворов указанных концентраций.	Практическая работа	Решение задач
31.		Решение олимпиадных задач с применением разнообразных способов выражения содержания растворенного вещества в растворах. Переход от одной концентрации  к другой	Мозговой штурм	Решение задач
32.		Построение усложненной задачи, анализ наличия усложнений базовой задачи. Решение конкурсных задач.	Мозговой штурм	Решение задач
33.		Решение задач на вычисление компонента в смеси.	Практическая работа	Решение задач
34.		Вывод уравнений с одним, двумя и тремя неизвестными, решение задач в общем виде и вывод формулы для ЭВМ.	Мозговой штурм	Решение задач

Краткое описание документа:

Программа элективного курса по химии «Подготовка к решению олимпиадных задач » предназначена для учащихся 10-х классов и основана на элективном курсе Е.А. Шишкина «Подготовка к решению олимпиадных задач»(Библиотека журнала Химия в школе –абитуриенту, учителю- Курсы по выбору: выбор завами Часть 1-М.Центрхим пресс, 2007 ).

Введение в российских школах предпрофильного и профильного обучения позволяет учащимся глубже расширить свои знания и умения в области химии, имеют возможность научиться решать сложные химические задачи

Цели курса: способствовать углублению действенных знаний по химии, развивать умения самостоятельно их применять.

Задачи курса: воспитывать трудолюбие, целеустремленность, показать связь обучения с жизнью, формировать научное мировоззрение, развивать логическое и творческое мышление , умение находить нестандартный подход к решению задачи и выбирать рациональный способ решения, умения правильно оформлять решение задачи, применять физические величины , единицы интернациональной системы и справочную информацию. В системе школьного образования и воспитания определённая роль отводится химии. Её изучение способствует формированию мировоззрения, развивает у учащихся умение видеть химизм процессов, происходящих в природе и технике, ориентирует школьников на выбор «химических» профессий.