Уровневая дифференциация знаниевой базы различных категорий обучающихся

Уровневая дифференциация для 11 (10) классов.

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В современной школе важной формой организации учебного процесса является индивидуально-дифференцированный подход к учащимся. Школа призвана создать условия для самореализации личности, удовлетворения образовательных потребностей каждого ученика в соответствии с его склонностями, интересами и возможностями.

В обучении химии дифференциация обусловлена спецификой предмета: у одних учащихся усвоение учебного материала сопряжено со значительными трудностями, у других проявляются выраженные способностями к изучению химии.

Минимумы содержания основного (общего) и среднего (полного) образования определяют минимальный объем содержания учебного предмета. При усвоении минимума знаний необходимо определить, какую отметку ставить ученику: если «удовлетворительно», то у него не будет стимула к изучению предмета; если «отлично», — какую же отметку ставить ученику, который знает больше?

При дифференцированном подходе учащиеся получают возможность выбрать уровень обучения, учитывая свои способности, интересы, потребности. Более обоснованной является трехуровневая дифференциация знаний.

Первый уровень — минимальный: отвечает минимальным установкам образовательного стандарта. Если учащиеся, ориентируясь в учебном материале по случайным признакам, выбирают задания репродуктивного характера, решают шаблонные задачи, то они получают отметку «3».

Если учащиеся при получении тех или иных фактов ориентируются на признаки, присущие группе сходных объектов, проводят анализ этих фактов, решают задачи, то они получают отметку «4». Такой уровень овладения материалом и, соответственно, уровень заданий (второй) называют общим.

Но есть ученики, которые интересуются предметом, находят свой способ решения тех или иных задач, способны пользоваться полученными знаниями в нестандартных ситуациях. Выполнение заданий такого уровня (третьего), называемого повышенным, оценивается отметкой «5».

Каждый урок содержит перечень вопросов краткого содержания, на которые надо обратить внимание при выполнении заданий трех уровней. Элемент обязательного минимума содержания образования ориентирует учителя на повторение основных понятий курса химии и указывает требования, которые могут быть предъявлены к ученикам 11 (10) класса в соответствии с темой урока.

Органическая химия.

Первый блок «Введение в органическую химию»

ТЕМА 1. Введение в органическую химию

Урок 1. Введение. Классификация органических соединений

Краткое содержание. Параллельные и последовательные реакции. Радикал. Гомология, изомерия соединения: алифатические, циклические, алициклические, ароматические, гетероциклические.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Признаки классификации органических веществ, радикалы, углеродный скелет, функциональная группа. Гомологический ряд, гомологи, изомерия.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны:

— уметь составлять структурные формулы изомеров бутана, пентана, давать определения изомерам; называть признаки классификации органических веществ (состав вещества, строение углеродного скелета, функциональная группа);

— знать, что такое химическое строение органических веществ; зависимость свойств органических веществ от их химического строения.

Минимальный уровень

1. Выберите правильный ответ на вопрос: радикал — это:

а) активная частица с неспаренным электроном;

б) неполярная молекула.

2. Приведите примеры радикалов.

3. Приведите признаки классификации органических веществ.

Общий уровень

1. Составить структурные формулы на примере гексана и пентана.

2. Дать определение изомера; составить для пентана изомеры, назвать их.

3. Вывести формулу углеводорода, массовая доля углерода в котором составляет 83,33%. Плотность паров углеводорода по водороду равна 36. Сколько ОН имеет изомеров?

Повышенный уровень

1. Выберите из предложенных соединений изомеры:

а) 2-метилпентан; г) октан;

б) 2,2-диметилбутан; д) циклогексан.

в) 2,3,3-триметилпентан;

2. Напишите структурную формулу 2,2,3,4,5-пентаметил, 3,4-диэтил, 5-изопропилоктан. Укажите все первичные, вторичные, третичные и четвертичные углеродные атомы.

3. Смесь метана и ацетилена объемом 20 мл сожгли в избытке кислорода, при этом образовалось 32 мл СО₂ .Определите состав исходной смеси в объемных долях.

Урок 2. Химическая связь в органических соединениях (образование связи)

Краткое содержание. Повторить и расширить знания учащихся о строении атома углерода и видах химической связи, показать, что электронная природа химических связей для неорганических и органических соединений одна и та же.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Неполярная и полярная ковалентная связь, сигма- и пи-связи, электроотрицательность, кратность связи, энергия связи, полярность связи (смещение электронной плотности).

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны:

— уметь на примерах из неорганической химии объяснять механизм образования соединений с ковалентной полярной и неполярной связями; обозначать эффективные заряды в предложенных формулах веществ.

Минимальный уровень

1. Из предложенных формул выбрать соединения с ковалентной неполярной связью: N₂, СО, Вг₂, NH₃, Н₂0, 0₂, Н_2, NaCl, Na₂0, F₂. На примере N₂ написать механизм образования связи.

2. На примере метана СН₄ написать электронную и структурную формулу молекулы.

3. Как изменится полярность связи в молекуле, если ввести атом галогена? Показать на примере.

Общий уровень

1. Показать смещение электронной плотности на примере метана и хлорметана.

2. Определить тип гибридизации атома углерода в этане, этилене и ацетилене.

3. На основании электроотрицательности элементов оцените, как распределяются частичные заряды в связях С-Н, С-О, C-N, C-Li, О-Н, N-H, С-Сl. Ответ запишите, указав соответствующие знаки частичных зарядов.

Повышенный уровень

1. Определите, какая из связей в каждой паре более склонна к гетеролитическому расщеплению:

а) С-Сl или C-I;

б) О-Н или С-Н;

в) С-O или С-Вг.

2. Составьте электронные формулы строения бутана и диэтилового эфира. Какое существенное различие, не обнаруживаемое в обычных структурных формулах, показывают электронные формулы?

3. Для сжигания порции алкана, содержащей 1 •10²³молекул, требуется порция кислорода, содержащая 1,6 • 10²⁴атомов. Установите состав и возможное строение алкана.

Урок 3. Химическая связь в органических соединениях (геометрия молекулы)

Краткое содержание. Направленность ковалентной связи. Гибридизация орбиталей атома углерода.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Гибридизация. Гибридные атомные орбитали (далее АО) sp-, sp²-, sp³- (тип гибридизации атома углерода).

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны:

— уметь определять принадлежность веществ к определенному классу соединений, тип химической связи в соединениях;

— составлять электронные формулы веществ;

— определять гибридизацию АО элементов — неметаллов в простых и I южных веществах.

Минимальный уровень

1. Приведите пример простейшего органического соединения, в котором

атом углерода находится в состоянии sр³-гибридизации.

2. Сколько сигма- и пи-связей содержится в молекуле бутадиена-1,3?

а) только две пи-связи; в) 9 сигма- и 2 пи-связи;

б) 4 сигма- и 6 пи-связей; г) 11 сигма-связей.

3. Укажите величину валентного угла СНС, если углерод находится в sр²-гибридизации.

Общий уровень

1. Определите тип гибридизации каждого атома углерода в молекуле: 3,3-диметилпентина

2. Приведите пример углеводорода, у которого все 4 атома углерода находятся в состоянии sр²-гибридизации.

3. В каком из приведенных соединений все атомы водорода одинаковы по своим свойствам?

а) С(СН₃)₄; в) СН₃СООН;

б) С₆Н₅СН₃; г) СН₃-СН₂-СН₃.

Повышенный уровень

1. В каком из перечисленных соединений все атомы углерода находятся в одинаковом гибридном состоянии?

а) СН₂=СН-СН = СН-СН = СН₂; в) С₆H₅СН₃;

б) СН₂ = С-СН = СН₂; г) Н₂С = СН-СН₂-СН = СН₂.

СН₃

2. Число сигма-связей в молекуле бензойной кислоты?

3. Определите тип гибридизации каждого атома углерода в молекуле

Н₂С = СН-СН=СН-СН₃ и дайте название данному соединению.

Урок 4. Теория строения органических соединений

Краткое содержание. Роль теории в изучении органических веществ, конкретизация на примерах следующих понятий: химическое строение молекул, изомеры, влияние химического строения на свойства веществ.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Изомеры, гомологи, теория строения органических веществ, химическое строение молекулы.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны:

— уметь называть изученные вещества по «тривиальной» и международной номенклатуре;

— определять изомеры, гомологи, принадлежность веществ к различным классам органических соединений, характер взаимного влияния атомов в молекулах;

— характеризовать строение и свойства углеводородов;

— уметь на примерах применять теоретические знания для объяснения некоторых свойств веществ;

— знать основные положения теории химического строения органических веществ.

Минимальный уровень

1. Из предложенных вариантов выберите углеводороды:

а)С0₂; б)СН₄; в)С₂Н₆; г)А1₄С₃; д)СО; е) С₂Н₅ОН.

2. Назовите по систематической номенклатуре предложенное вещество: Н₂С = СН-СН=СН-СН₃

3. Составьте полные структурные формулы органических соединений: C₄H₁₀O, C₂H₇N,C₂H₄O.

Общий уровень

1. Определите характер взаимного влияния атомов в молекуле хлорэтанола.

2. Приведите ближайшие гомологи для 2-метилбутана.

3. Найдите молекулярную формулу углеводорода, содержащего по массе 85,7% углерода и 14,3% водорода, плотность его по водороду 28.

Повышенный уровень

1. Напишите сокращенные структурные формулы ближайших гомологов пропана, этилена и ацетилена, имеющих на один и два С-атома больше. Учтите, что при этом может появиться несколько изомеров.

2. Напишите структурные изомеры октана, главная цепь которых состоит из пяти атомов.

3. Плотность предельного углеводорода по водороду равна 22. Сколько молей воды образуется при полном сгорании одного моля этого углеводорода?

Органическая химия.

Второй блок «Предельные углеводороды»

ТЕМА 2. Предельные углеводороды

Уроки 5-6. Строение алканов

Краткое содержание. Парафины, электронная природа химических связей, пространственное строение молекул углеводородов. Конфомеры, изомерия. Оптическая изомерия. Номенклатура.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Предельные углеводороды. Гомологический ряд, гомологи, общая формула, электронная формула, пространственное строение молекул веществ, изомерия. Оптическая изомерия. Номенклатура.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны:

— уметь на примере углеводородов ряда метана составлять формулы гомологов, структурные формулы углеводородов этого ряда;

— приводить примеры изомеров этих веществ;

— давать исторически сложившиеся названия;

— объяснять на конкретных примерах электронное и пространственное строение молекул алканов;

— составлять структурные и электронные формулы алканов;

— соблюдать правила пользования «бытовым» газом вследствие его взрывоопасности.

Минимальный уровень

1. Составьте электронную и структурную формулу на примере пропана.

2. Назовите углеводород Н₂С = СН-СН=СН-СН₃ по международной номенклатуре.

3. При сгорании предельного углеводорода массой 3,6 г образуется оксид углерода (IV) объемом 5,6 л (нормальные условия). Определить формулу данного алкана.

Общий уровень

1. Напишите структурную формулу по названию 2,2,4-триметилпентан. Укажите типы С-атомов в этой структуре. Дайте ей рациональное название.

2. Сколько может быть углеводородов, содержащих четвертичный углеродный атом, среди первых шести членов ряда алканов? Составьте структурные формулы этих углеводородов, назовите их.

3. Для сгорания некоторого алкана требуется объем кислорода в 8 раз больше, чем объем паров данного углеводорода в тех же условиях. Определите формулу алкана.

Повышенный уровень

1. Назовите по систематической номенклатуре следующие соединения:

а) СН₂=СН-СН = СН-СН = СН₂;

б) СН₂ = С-СН = СН₂; в) Н₂С = СН-СН₂-СН = СН₂.

СН₃

2. Какой минимальный объем 10%-ного раствора гидроксида калия (плотностью 1,09 г/мл) потребуется для поглощения продуктов полного сгорания 100 л пропана (измеренного при t° 20°С и давлении 95 кПа)?

3. Смесь пропана, метана и оксида углерода(IV) занимает объем 6,165 л. После сжигания смеси в избытке кислорода получено 11,565 л СО₂. Определите содержание пропана в смеси (в % по объему).

Уроки 7-8. Физические и химические свойства алканов

Краткое содержание. Некоторые физические свойства изомерных бутанов, реакция изомерации. Октановое число, реакция дегидрирования.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Реакция замещения, хлорпроизводные метана, углеводородный радикал, нефть и природный газ — основные источники углеводородов.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны уметь:

1) составлять уравнения реакции, подтверждающие химические свойства алканов, формулы хлорзамещенных метана;

2) давать им названия и указывать области их применения;

3) объяснять зависимость между свойствами и практическими использованием алканов и их производных;

— знать проблемы охраны окружающей среды (загрязнение атмосферы выхлопными газами, разрушающее действие фреона на озоновый слой).

Минимальный уровень

1. Напишите уравнения реакций горения метана и пропана.

2. Из перечисленных алканов выбрать те, которые находятся в газообразном состоянии:

а) метан; б) гексан; в) бутан; г) декан.

3. Приведите уравнение реакции крекинга гексодекана.

Общий уровень

1. Приведите примеры хлоропроизводных этана, которые имеют и не имеют изомеры.

2. При дегидрировании бутана объемом 10 литров выделилось 20 литров водорода.

Установите молекулярную формулу образовавшегося продукта. Объемы газов измерены при одинаковых условиях.

3. Укажите промежуточное вещество при синтезе бутана по схеме

этан X бутан:

а)изобутан; б) бутен-2; в) этилен; г)бромэтан.

Повышенный уровень

1. Назовите вещество, которое можно получить трехстадийным синтезом из бутана по схеме

С₄Н₁₀С₄Н₈ С₄Н₉Вr С₈Н₁₈:

а) октан; в) 2,2,3,3-тетрометилбутан;

б) изооктан; г) 3,3-диметилгексан.

2. При крекинге углеводорода «А» образуются два других углеводорода с одинаковом числом углеродных атомов. Углеводород с меньшей относительной молекулярной массой «В» при дегидрировании образует вещество «С», которое используется в синтезе каучука. Приведите формулы «Л», «В», «С». Напишите уравнения реакций.

3. При плавлении 28,8 г натриевой соли предельной монокарбоновой кислоты с избытком гидроксида натрия выделилось 4,63 л газа (н.у), что составляет 78% от теоретического выхода. Определите, какой выделился газ.

Урок 9. Циклоалканы

Краткое содержание. Причины многообразия органических соединений на примере свойств атомов углерода образовывать замкнутые цепи — циклы.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Циклоалканы, углеводородный радикал, реакция замещения.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны уметь:

1) записывать формулы циклоалканов и называть некоторые из них;

2) отличать по составу молекул циклопарафинов от предельных углеводородов;

3) составлять уравнения химических реакций, характерные для цикланов.

Минимальный уровень

1. Приведите уравнения полного сгорания циклопропана и циклогексана.

2. Сколько различных циклогексанов соответствует молекулярной формуле С₆Н₁₂? Изобразите их структурные формулы и подпишите названия.

3. Плотность паров циклоалканов по водороду равно 42. Молекула циклоалкана не имеет боковых ответвлений от главной углеродной цепи. Определите формулу циклоалкана и назовите его.

Общий уровень

1. Напишите уравнение реакции между 1,3-дихлорбутаном и металлическим натрием. Какое вещество образовалось?

2. Циклобутан реагирует с хлором с разрывом кольца. Напишите схему этой реакции.

3. Углеводород «А», плотность которого (н.у.) 2,5 г/л, не обесцвечивает водный раствор перманганата калия, а при взаимодействии с водородом в присутствии платины дает смесь двух веществ. Определить структуру «А».

Повышенный уровень

1. Напишите уравнения реакции взаимодействия циклопропана и циклогексана с хлором. Укажите типы реакций.

2. Для сжигания некоторого объема циклопарафина требуется шестикратный объем кислорода. Рассчитайте максимальную массу гидроксида бария, которая может вступить в реакцию с продуктом горения 1 л (н.у.) этого парафина.

3. Согласно схеме напишите уравнения реакций:

Предельные углеводороды циклопарафин ароматические углеводороды.

Урок 10. Получение алканов и циклоалканов

Краткое содержание. Строение циклоалканов, хлорпроизводные алканов, реакция замещения, реакция Вюрца, гидрирование алкенов и бензола (или его производных), сплавление безводных солей карбоновых кислот со щелочами.

Элемент обязательного минимума содержания образования. Алканы, циклоалканы, общая формула алканов, общая формула циклопарафинов, радикал, реакция гидрирования.

Требования к уровню подготовки выпускников

Учащиеся должны уметь:

1) называть полученные в результате реакций вещества по «тривиальной» и международным номенклатурам;

2) определять изомеры и гомологи, принадлежность веществ к классу алканов и циклоалканов, типы реакций в органической химии;

3) характеризовать строение и свойства алканов и циклоалканов;

4) проводить расчеты по решению задач на определение молекулярной формулы алканов, циклоалканов;

5) знать классификацию и номенклатуру алканов и циклоалканов.

Минимальный уровень

1. Предложите 3—4 способа получения метана.

2. Составьте уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить следующие превращения: С —> СН₄ —►СН₃С1 —>С₂Н₆—>- С₂Н₅С1.

Общий уровень

1. Предложите схему получения 2-метилбутана из неорганических соединений.

2. Рассчитайте, какой объем метана (н.у.) можно получить при сплавлении 10 г безводного ацетата натрия с избытком гидроксида натрия.

Повышенный уровень

1. Предложите схему получения 2,3-диметилбутана из 1-бромпропана.

2. Смесь каких углеводородов получится при действии металлического натрия на смесь метилйодида и н-бутилйодида, на смесь этилбромида и циклогексилбромида?