Статья "Задачи практико-направленного действия как форма мотивации к изучению химии"..

Задачи практико-направленного действия

как форма мотивации к изучению химии.

 Ни для кого не секрет, что химия – наука сложная. Не смотря на все кажущееся «волшебство», которое притягивает детей к этому предмету, изучить его достаточно сложно. Но всем понятна и важность изучения этой науки. Ведь жить в незнании мира веществ и многообразных химических реакций, которые окружают человека в 21 веке, крайне опасно. Поэтому перед современным учителем химии стоит очень важная задача: не напугать ученика сложностью предмета, а показывая и увлекая подростков внешней стороной химии,  нужно научить их видеть химические процессы и объяснять их причины. Для этого используются разные методы и формы преподавания.

Во-первых, химия – наука экспериментальная.  Поэтому при ее изучении всегда и во все времена огромное значение имела наглядность учебного материала. В школьной программе значительная роль отведена химическому эксперименту, в процессе выполнения которого учащиеся обучаются умению наблюдать, анализировать, делать выводы, обращаться с оборудованием и реактивами. Наглядность дает возможность быстрее и глубже усваивать изучаемую тему, запомнить химические реакции, помогает разобраться в трудных для восприятия вопросах, и повышает интерес к изучаемому предмету, а также помогает освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.

Химический эксперимент знакомит учащихся не только с самими явлениями, но и методами химической науки, что не маловажно. Хорошо подобранные опыты позволяют наглядно отразить связь теории и эксперимента и на практике убедиться в действенности законов химической науки и возможности научного предвидения. Это побуждает сознание к дальнейшему познанию химии.

Во-вторых, химия – наука – практическая. То есть каждому знанию найдется свое применение. Очень важно показать это ребенку, чтобы он не повторял из раза в раз: «Зачем мне это в жизни надо будет?». Для этого и существуют задачи с практической направленностью, связанные с жизнью обычного человека: в быту, в сельском хозяйстве, при работе на различных производствах, кулинарии и т.д. Ведь никому не интересно учить материал просто так, потому что «учитель сказал». Всем интересно знать, зачем это учить. Более того, возможно эти практические знания помогут выбрать подростку свою профессию.

Познавательный интерес является одним из важнейших факторов познавательной деятельности, он способствует развитию мышления учащихся, не может успешно развиваться при отсутствии определенных знаний.

В преподавании естественных наук, и в частности  химии, основная задача состоит в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их ставить вопросы и пытаться найти на них ответы, объяснять результаты, делать выводы. Внедрение исследовательского подхода в обучении химии способствует усилению мотивации учебной деятельности.

Итак, рассмотрим некоторые практические направления в преподавании химии, которые в моей педагогической практике используются чаще всего.

Химический эксперимент.

Выделяют следующие типы школьного химического эксперимента: демонстрационный опыт, лабораторный опыт, лабораторная работа, практическая работа, лабораторный практикум и домашний эксперимент.

Школьный химический эксперимент можно разделить на демонстрационный, когда эксперимент показывает учитель, и ученический, выполняемый учащимися.

Требования к демонстрационному эксперименту:

1.     безопасность эксперимента;

2.     соблюдение условия определенного расстояния от объектов наблюдения до наблюдателя, условий освещения, объемов веществ, размеров и формы посуды, приборов;

3.     сочетание демонстрации опыта с комментарием учителя.

Вывод: Демонстрационный опыт позволяет формировать у учащихся основные теоретические понятия химии, обеспечивает наглядное восприятие химических явлений и конкретных веществ, развивает логическое мышление, раскрывает практическое значение химии. С его помощью перед учащимися ставят познавательные проблемы, выдвигают гипотезы, проверяемые экспериментально. Он способствует закреплению и дальнейшему применению изучаемого материала.

Ученический эксперимент подразделяют на два вида:

1) лабораторные опыты, проводимые учащимися в процессе приобретения новых знаний;

2) практические работы, которые учащиеся проделывают после прохождения одной – двух тем.

Цель лабораторных опытов – приобретение новых знаний, изучение нового материала. В них первоначально отрабатываются способы действий, при этом учащиеся работают обычно парами.

Практические занятия, как правило, проводят в конце изучения темы с целью закрепления, конкретизации знаний, формирования практических умений и совершенствования уже имеющихся умений учащихся. На практических занятиях они проводят опыты самостоятельно, пользуясь инструкцией, чаще индивидуально.

Практические занятия бывают двух видов: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи. На мой взгляд наиболее интересны экспериментальные задачи, но они и более сложные. В своей практике я стараюсь инструкции давать только в 8 классе, когда дети только учатся держать в руках лабораторное оборудование, работать с ним, обращаться с химическими веществами. Или на лабораторных опытах, когда мы закрепляем новый материал в ходе урока. В дальнейшем на практических работах я использую «План эксперимента». Правила техники безопасности оговариваются обязательно перед каждой практикой. Очень важно, чтобы ребенок сам понимал, что он делает и зачем, чтобы он учился самостоятельно принимать те или иные решения в ходе эксперимента. Только в этом случае он осознанно будет проводить опыт. И только в этом случае прогнозирован успех от обучения в целом.

Инструкция – это ориентировочная основа деятельности учащихся. В ней подробно изложен каждый этап выполнения опытов, даются указания, как избежать ошибочных действий, и содержится информация о мерах безопасности при выполнении работы. Инструкции к лабораторным опытам и практическим заданиям делаю  четкими, последовательными. При выполнении работы тем не менее учителю необходимо грамотно и четко показывать лабораторные приемы и манипуляции в процессе предварительной подготовки учащихся к работе.

 ИНСТРУКЦИЯ

к практической работе №2.

                   Очистка загрязненной поваренной соли.

Цель работы:  изучить свойства веществ, образующих смесь и определить метод их разделения.

Оборудование и материалы: 

1.      Лабораторный штатив с кольцом

2.      Спиртовка

3.      Воронка стеклянная

4.      Стеклянная палочка

5.      Химический стакан с загрязненной солью

6.      Химический стакан с водой

7.      Выпарительная чашечка фарфоровая

8.      Тигельные щипцы

9.      Фильтровальная бумага.

Ход работы:

1. Правила безопасной работы.

1.   Техника безопасности при работе со спиртовками и стеклянной посудой:

1. Будьте внимательны и дисциплинированны, точно выполняйте указания учителя.

2. Не приступайте к выполнению работы без разрешения учителя.

3. Размещайте приборы, материалы, оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание.

4. Перед выполнением работы внимательно изучите ее содержание и ход выполнения.

5. При работе со спиртовкой беречь одежду и волосы от воспламенения, не зажигать одну спиртовку от другой, не извлекать из горящей спиртовки горелку с фитилем, не задувать пламя спиртовки ртом, а гасить его накрывая специальным колпачком.

6. Соблюдать осторожность при обращении с приборами из стекла и лабораторной посудой, не бросать, не ронять и не ударять их.

7. Для предотвращения падения стеклянные сосуды (пробирки, колбы) при проведении опытов осторожно закрепляйте в лапке штатива.

8. Во избежание ожогов, жидкость и другие физические тела нагревать не выше 60 – 70⁰С, не брать их незащищенными руками.

2.  Как пользоваться фильтровальной бумагой.

Фильтровальная бумага сначала перегибается крест – на – крест не затрагивая середины (чтобы избежать прорывов при фильтровании).

Затем средним пальцем легким надавливанием середина вставляется в воронку.

Фильтровальная бумага при этом равномерно раскладывается в воронке.

2. Ход работы:

№	Что делал	Техника безопасности	Что получилось	Метод разделения	Вывод: На чем основан метод
1	Поместил смесь в стакан с водой, размешал стеклянной палочкой	Аккуратная работа со стеклянным оборудованием
2	Профильтровал смесь с помощью фильтровальной бумаги	Бережная работа со штативом, стараться не скрутить винты. Аккуратное обращение со стеклянной воронкой, стеклянной палочкой и мокрой фильтровальной бумагой. Не порвать! Воду не разлить!
3	Выпарил фильтрат в выпарительной чашке	Аккуратная работа со спиртовкой, горячей выпарительной чашкой, тигельными щипцами.

Общий вывод:   В ходе работы  я узнал …………………………., научился.................................................................,

освоил ………………………………………………..….,

отработал приемы обращения с ………………………………………….

Самым сложным было …………………………………….……… .

В отличие от инструкции план предусматривает не такое подробное руководство. План можно использовать, например для 8-классников, если в 7 классе они прошли пропедевтический курс, где научились простейшим навыкам работы с лабораторным оборудованием и веществами.

ПЛАН

выполнения практической работы №2.

Очистка загрязненной поваренной соли.

Цель работы:  изучить свойства веществ, образующих смесь и определить метод их разделения.

Оборудование и материалы:  (самостоятельно)

Ход работы:

1. Правила безопасной работы.

1.   Техника безопасности при работе со спиртовками и стеклянной посудой:

1. Будьте внимательны и дисциплинированны, точно выполняйте указания учителя.

2. Не приступайте к выполнению работы без разрешения учителя.

3. Размещайте приборы, материалы, оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание.

4. Перед выполнением работы внимательно изучите ее содержание и ход выполнения.

5. При работе со спиртовкой беречь одежду и волосы от воспламенения, не зажигать одну спиртовку от другой, не извлекать из горящей спиртовки горелку с фитилем, не задувать пламя спиртовки ртом, а гасить его накрывая специальным колпачком.

6. Соблюдать осторожность при обращении с приборами из стекла и лабораторной посудой, не бросать, не ронять и не ударять их.

7. Для предотвращения падения стеклянные сосуды (пробирки, колбы) при проведении опытов осторожно закрепляйте в лапке штатива.

8. Во избежание ожогов, жидкость и другие физические тела нагревать не выше 60 – 70⁰С, не брать их незащищенными руками.

2.  Как пользоваться фильтровальной бумагой.

Фильтровальная бумага сначала перегибается крест – на – крест не затрагивая середины (чтобы избежать прорывов при фильтровании).

Затем средним пальцем легким надавливанием середина вставляется в воронку.

Фильтровальная бумага при этом равномерно раскладывается в воронке.

2. Ход работы: (самостоятельное заполнение таблицы)

№	Что делал	Техника безопасности	Что получилось	Метод разделения	Вывод: На чем основан метод
1
2
3

Общий вывод: (самостоятельно)

Экспериментальные задачи не содержат инструкций, а включают только условия. Разрабатывать план решения и осуществлять его учащиеся должны самостоятельно. В своей работе экспериментальные задачи я начинаю давать уже в 8 классе, например, для распознавания кислот и щелочей, для определения практически осуществимых реакций. Необходимым условием для этого является первоначальный демонстрационный пример на уроке получения новых знаний и, естественно, теоретические знания учащихся к моменту проведения данной работы. Экспериментальные задачи еще осложнены тем, что учащемуся необходимо самостоятельно выработать план опыта, предусмотреть все нюансы вплоть до числа пробирок. Подобные работы развивают самостоятельность к принятию решений, исследовательские навыки, закрепляют уже имеющиеся знания и преподносят новые открытия, как, например цвет осадка. Учили «желтый», а на самом деле еле-еле желтоватый и т.д. Конечно же, решение экспериментальных задач требует хорошей подготовки, навыков, лидерских качеств, а это есть не у каждого. Поэтому считаю целесообразным не сажать вместе за одну парту при выполнении подобных работ двух лидеров. На крайний случай сажаю их отдельно, если позволяют свободные места. Это стимулирует очень хорошо обоих.

Подготовка к любым практическим занятиям носит обобщающий характер. В начале любого практического занятия проводится краткая беседа о правилах безопасности и об узловых моментах работы. На демонстрационном столе находятся в собранном виде все используемые в работе приборы. В заключительном этапе практической работы или лабораторного опыта очень важно, чтобы учащийся грамотно сформулировал вывод. Правила оформления наблюдений при проведении химического эксперимента и экспериментальном решении задач, терминология должны соблюдаться. При выполнении практических работ учащиеся глубже усваивают теоретические вопросы, устанавливают связь химии с другими науками, прежде всего с физикой, а также с жизненной практикой. Это расширяет кругозор учащихся. Самостоятельная экспериментальная работа способствует выработке общеучебных и специальных химических умений и навыков, необходимых в деятельности экспериментатора: работа с реактивами, приборами, аппаратами.

 Прикладные химические задачи.

Данные задачи могут быть предложены учащимся как на плановых уроках в соответствии с прохождением какой-то определенной темы, так и могут быть вынесены в элективные занятия. Причем основная особенность таких уроков состоит в том, что материал систематизирован не по темам программы, а по применению его в различных сферах повседневной жизни человека. Эти уроки – один из возможных методических приемов реализации прикладной направленности преподавания химии. Основная цель уроков данного цикла – в занимательной форме повторить и обобщить материал базового курса химии, научить учащихся применять полученные знания для решения бытовых проблем, а также извлекать информацию прикладного характера из учебника химии. Вот пример одного урока.

Урок чистоты и здоровья (10 класс).

Цели: познакомить учащихся с составом и свойствами как современных, так и старинных средств гигиены; показать, как знание химии позволяет более грамотно выбирать средства гигиены; дать полезные советы по уходу за кожей, волосами, полостью рта.

Оборудование: Карточки-задания для учащихся, плакат с изображением структуры молекулы кератина и типов химических связей в этой молекуле, образцы современных средств гигиены: шампуней, дезодорантов, зубных паст (или пустые упаковки).

Методические рекомендации к проведению урока: В начале урока учащихся нужно ознакомить с дополнительной информацией. Прежде всего выяснить, что представляют собой загрязнения кожи и волос с точки зрения химии. Кожа и волосы загрязняются пылью, потом, кожным салом, а также слущивающимися частичками эпидермиса, которые состоят из кератина. Выяснить какой самый простой способ очистки кожи и волос? Какая основная характеристика любого моющего средства? Необходимо познакомить учащихся (если они не знают или забыли) с понятием «водородный показатель». С этим чисто химическим термином нам приходится сталкиваться ежедневно. Обращается внимание учащихся на указание рН на этикетках принесенных образцов. Работа может носить характер семинара. Учащиеся могут работать индивидуально, в парах, даже группами. Подобные уроки лучше проводить спаренными. В конце урока может быть заслушана защита мини-проектов.

Задания на карточках:

1.      Во время Великой Отечественной войны и в первые послевоенные годы, когда был дефицит мыла, многие женщины мыли волосы процеженным настоем древесной золы. И сейчас иногда в деревнях моют голову хотя и с мылом, но не чистой водой, а настоем золы. Особенно это распространено там, где пользуются не речной, а колодезной водой. Как можно объяснить применение золы для этих целей?                                 (ОТВЕТ: Зола содержит большое количество карбоната калия, который является солью слабой угольной кислоты и сильного основания, и при растворении в воде гидролизуется с образованием щелочи и гидрокарбоната калия. В растворе накапливаются гидроксид-ионы, среда становится щелочной. Под действием щелочи происходит омыление жиров, щелочной гидролиз. Кроме того, зола хорошо смягчает воду, так как карбонат калия осаждает растворимые соли кальция и магния.)

2.      Известно, что избыточное потребление сладостей способствует развитию кариеса. Как это можно объяснить с точки зрения химического разрушения зубной эмали – одной из серьезных причин кариеса? Можете ли вы предложить способ защиты зубов, позволяющий любителям сладостей потреблять их без ограничения?                                    (ОТВЕТ: Глюкоза, которая содержится в сладостях, легко подвергается молочнокислому брожению, поэтому остатки сладкой пищи в полости рта легко превращаются в молочную кислоту, которая растворяет зубную эмаль. Любителям сладостей можно посоветовать полоскать рот раствором питьевой соды после каждого приема пищи.)

3.      Почему жирную кожу склонную к воспалительным процессам, не рекомендуют слишком часто мыть водой с мылом, хотя мыло хорошо удаляет кожное сало и обладает антисептическими свойствами?                                                                               (ОТВЕТ: Верхний тончайший слой кожи имеет слабокислую реакцию (рН = 5)и за счет этого препятствует проникновению болезнетворных бактерий в более глубокие слои кожи. Частое умывание с мылом изменяет значение рН и приводит к понижению естественной защитной реакции кожи.

4.      Почему во все лосьоны для очистки кожи лица, помимо веществ, растворяющих кожное сало и удаляющих слущивающиеся частички рогового слоя кожи, обязательно добавляют слабые кислоты?                                                                                                    (ОТВЕТ: Верхний роговой слой кожи ступней и ладоней состоит преимущественно из кератина, структуру которого обусловливают и водородные связи. Под действием горячей воды и мыла водородные связи разрушаются, верхний слой кожи разбухает, и в него могут проникнуть болезнетворные бактерии и грибки. Слабые кислоты способствуют восстановлению водородных связей и прочности рогового слоя кожи, а также его естественной слабокислой реакции.

Прикладные химические задачи можно использовать:

1)      В классно-урочной системе:  

Ø  При решении различного типа задач.

•  интегрированных (с привлечением исторических данных, литературы, биологии, физики)
• расчетных задач прикладной направленности (с медицинским и фармацевтическим, экологическим содержанием, с использованием регионального компонента)                                                      
• творческих заданий исследовательского характера.

Например, в рамках темы  «Электролитическая диссоциация»  можно организовать изучение одной из глобальных и актуальных экологических проблем – проблемы кислотных осадков. Здесь важно  формировать представления о загрязнителях воздуха (сернистом газе и оксидах азота), причинах кислотных дождей, их влиянии на живую и неживую природу,                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              архитектурные сооружения. Этот материал можно изучать фрагментарно, приурочивая его к рассмотрению отдельных химических понятий. Например, понятие о кислотности растворов, а также влиянии кислотных осадков на окружающую среду целесообразно рассмотреть, основываясь на представлениях об электролитической диссоциации, а  основные загрязнители, их источники, химические реакции, которые способствуют повышению кислотности атмосферных осадков, - при рассмотрении р-элементов V-VI групп периодической системы Д.И.Менделеева.

На уроках  в качестве дополнительного материала в блоке «Сера и ее соединения» учащиеся обсуждают пагубное действием кислотных дождей на окружающую среду, проводят лабораторный опыт «Воздействие кислотных осадков на растения и живые организмы», можно предложить им решить расчетные задачи  и вопросы  экологического содержания, составить вариативные задачи  по предложенной инструкции. риложение 16)лотных осадков на растения и живые организмы" роследствиях направления поискаеской работы"ов работы. нии

            При изучении блока  «Азот и его соединения» продолжается формирование экологической культуры, практической грамотности учащихся.  При изучении темы «Минеральные удобрения»  обсуждаются вопросы о питательной ценности для растений азотсодержащих удобрений, правилах соблюдения дозировок при  их подкормки,  токсическом действии нитратов на организм человека.

Также можно предложить выполнить в домашних условиях химический эксперимент «Влияние нитратов на растения».

Ø  при выполнении химического эксперимента:

• практических работ
• лабораторных опытов
• экспериментальных задач

2) во внеурочной деятельности

Ø  в рамках профильной или предпрофильной подготовки:

§  Факультатив

§  Элективный курс

Ø  в проектной деятельности

Ø  исследовательской деятельности

Задачи практической направленности всегда носят исследовательский характер. А использование в учебном процессе исследовательских сюжетов (работ) дает возможность создавать на уроке проблемные ситуации, способствует мотивации для обобщения учебного материала, расширяет возможности индивидуального и дифференцированного подхода к обучению, повышает творческую активность, позволяет расширить кругозор учащихся.

Краткое описание документа:

В статье изложены методические наработки, используемые автором в своей педагогической практике, а также рекомендации по их использованию с целью повышения мотивации к изучению предмета. В работе описаны такие формы повышения мотивации как экспериментальные задачи (практические, лабораторные опыты), а также задачи прикладного характера, которые будут интересны и могут быть использованы не только в 10-х, но и в 7,8,9 классах.