Метод решения тематических задач по химии с помощью заданного алгоритма.

Абайский район, Карагандинская область,

КГУ «Акбастауская СОШ».

Метод

составления и решения разноуровневых тематических, расчетных задач по химии

с помощью заданного алгоритма.

/ Обучающая программа по химии /

Подготовила: Дружинина Е.И.,

учитель химии, I – квалификационная категория.

2015г.

Аннотация

Решение расчетных задач по предметам естественно–политехнического цикла: математика, физика, химия , биология – это системно сложенная «цепочка» последовательных действий отклонение от которых вероятнее всего приведет учащегося к неверному решению задачи в целом.

Процент учащихся в классе решающих задачи уровня «4» и «5» /в среднем/ от 5-20%, что является не лучшим показателем успеваемости по предмету. Большинство учащихся испытывают серьезные затруднения при начальном этапе решения тематического или расчетного задания:

• запись условия; формулы; последовательность действий.
• запись условия;
• формулы;
• последовательность действий.

А если рассмотреть проблему изнутри? Что поможет ученику пройти существующую для него преграду, для успешного решения задачи?

Метод решения задач с помощью заданного алгоритма – один из возможных помощников, как учителя, так и для ученика. Алгоритм решения задач по химии / в данной работе/ имеет уровневую структуру, что позволяет учащемуся право выбора своих возможностей и при умелом психологическом подходе учителя повысить его самооценку и мотивировать его в дальнейшем повысить степень сложности выполняемого задания.

Данная работа рассчитана, как для учителей /химии, физики, биологии/, так и для учащихся. Методика легко воспринимается, обладает гибкостью при необходимости может быть скорректирована учителем-предметником /под специфику своей работы/.

Цель:

познакомить учителей химии /учащихся/ с методом составления химических задач с помощью заданного алгоритма.

• способствовать развитию навыков составления и

решения разноуровневых, тематических и

расчетных задач по химии;

• научить практическим навыкам работы с

уровневым алгоритмом;

• создать творческую среду для развития

логического мышления и интеллектуального

потенциала учащихся.

Задачи:

Ожидаемый результат:

• умение решать задачи по химии учащимися, является основным компонентом успешного освоения учебного материала по предмету, выполнение олимпиадных заданий, подготовке к ЕНТ. Однако, как показывает педагогический опыт учителя химии, учащиеся чаще всего испытывают сложности при записи первоначальных данных и сложности в построении логической цепочки дальнейшего решения задач;
• метод позволяет избегать данные ошибки, так как ученик «видит» задачу изнутри, самостоятельно вносит данные, выбирает уровень сложности, составляет цепь последовательных действий;
• овладение данной методикой будет способствовать повышению познавательного интереса к изучению химии в целом;
• поможет учащимся повысить свой творческий, интеллектуальный потенциал, развить логическое мышление.

Суть метода:

• с помощью заданного алгоритма и уровня сложности предлагаемого задания, учащиеся /с помощью учителя/ обучаются составлению и решению химических задач.

Пример установочного , уровневого алгоритма,

для составления задач.

Оценочные

уровни:

Zn + H 2 SO 4 = ?

-«2».

-«3».

m (в-ва) = ?

-«4».

V (г) = ?

-«5».

(в-ва) = ?

С чего начать?

Как выстроить логическую

цепочку алгоритма?

Как оценить полученный

результат?

Принцип составления алгоритма

первого уровня сложности.

«3».

• Начальный уровень нацелен на успешное выполнение задания 98% учащихся класса, правильное выполнение которого, по первичной шкале оценивается не выше «3». В зависимости от пройденного материала учитель сам определяет ступенчатость уровневых заданий по темам.

• Пример: тема «Решение расчетных задач по химическим уравнениям» 8 класс.

Zn + H 2 SO 4 = ?

1.Задайте химическое уравнение, например:

/ Уравнение можно дать в полном виде или усложнить задание, что бы дополнительно проверить базовый уровень учащихся, т.е. дописать, уровнять, определить тип реакции/.

2. Предложите учащимся найти массу одного из образованного в результате реакции вещества:

m (в-ва)= ?

/Ученик самостоятельно вносит числовые значения, составляет «условие/дано» задачи, решает со всеми правилами оформления. Решение остановиться на данном уровне или перейти на более высокий /по оцениванию/- учащийся принимает самостоятельно.

Однако, роль учителя ( на данном этапе) создать среду успеха для учащихся, которая будет мотивировать его не останавливаться на достигнутом.

Примечание: по мере изучения учебного материала /8, 9,10-11 кл./ усложняются и установочные алгоритмы т.е. они могут включать в себя несколько параллелей /тематических и расчетных компонентов/ образуя полноценную уровневую контрольную работу. На один алгоритм возможно составление от 5…. 10… задач.

Принцип составления алгоритма

второго уровня сложности.

«4».

• Второй уровень рассчитан на успешное выполнение задания 60 - 75% учащихся класса, правильное выполнение которого, по шкале оценивается не выше «4». Уровень должен включать в себя работу с химическими формулами и понятиями. Учащиеся при составлении условия задачи опираются на данные полученные при решении первого уровня.

3. Предложите найти количество вещества по известной массе /найденной при решении первого уровня например:

Zn + H 2 SO 4 = ?

1 уровень

m (в-ва)= ?

2 уровень

(в-ва) = ?

Примечание: при выполнении второго уровня, учащиеся должны показать умения и навыки работы с химической формулой, верно производить математический расчет.

Принцип составления алгоритма

третьего уровня сложности.

«5».

• Третий уровень рассчитан на успешное выполнение задания 10 - 15% учащихся класса, правильное выполнение которого, по шкале оценивается на «5». Уровень должен включать в себя работу с несколькими химическими формулами и понятиями возможно добавлением дополнительной химической реакции.

Zn + H 2 SO 4 = ?

1 уровень

m (в-ва)= ?

2 уровень

(в-ва) = ?

3 уровень

V (г) = ?

Примечание: можно использовать соревновательный момент /ограничивая время выполнения работы/ если учащийся успешно выполнил первый уровень и приступил к выполнению второго, но справился на 50-60% учитель может поставить отметку « 4 - ». Так же при успешном выполнении 1,2 и 50-60% третьего уровня учитель может поставить отметку « 5 – ».

Пример составления установочного

алгоритма задач на растворы 8-9 классы.

Растворы

H 2 O

NaCl

NaCl

C 6 H 12 O 6

C 6 H 12 O 6

Примечание: при составлении разноуровневых задач учащиеся могут воспользоваться предложенной схемой (1,2 уровень), учащиеся прошедшие 1,2 и работающие с 3 уровнем могут самостоятельно составить задачу.

При последовательном решении 1-3 уровней можно использовать данные уже решенных задач.

m ( ве-тв) =?

m ( р ) =? (№1,№2)

m ( Н 2 О ) =?

m (ве-ва)

m 1 ( р. )

m 2 ( р. )

m ( р. )

m (ве-ва)

W 1 ( р .)

W(р.)=?

W( р .)

m ( р. )

m ( Н 2 О )

W 2 ( р .)

m об.(ве-ва) =?

m ( ве-ва) =?

W(р.)=?

m ( Н 2 О ) =?

m об. ( Н 2 О ) =?

Приемы составления разноуровневых, тематических

заданий по химии.

1. Например, даны реакции ионного обмена 9 класс.

1) BaCl 2 +Na 2 SO 4 =

2) NaOH+HNO 3 =

3) Na 2 CO 3 +H 2 SO 4 =

4) K 2 SO 4 +HCl=

Дописать, уравнять химические реакции, указать какие из них идут, какие не идут до конца.

Написать полные ионные уравнения, реакций идущих до конца.

Составить полные и сокращенные ионные уравнения реакций идущих до конца.

2. Окислительно–восстановительная реакция 8 класс.

KMnO 4  + HCl = KCl + MnCl 2  + Cl 2 +H 2 O

Проставьте степени окисления над знаками элементов, которые меняются подчеркните их.

  Выделить элементы, изменяющие степени окисления и определить число электронов, приобретенных окислителем и отдаваемых восстановителем.

Уравнять число приобретенных и отдаваемых электронов,

устанавливая тем самым коэффициенты для соединений,

в которых присутствуют элементы, изменяющие степень окисления. Подобрать коэффициенты для всех остальных участников реакции.

3. Варианты уровневых заданий по органической химии 11 класс.

Определить класс и привести название для веществ, формулы которых/11 класс/:

А) СН 3 –СН 2 –ОН    

Б) СН 3 – СН = СН- СН 3                                                  

В) СН 2 =СН 2

Г) СН 3 – СН 2 –СН 2

СН 3    

Д) Н 2 С = СН – СН 3

Е) СН 3 –СН- СООН

С 2 Н 5

Напишите структурные формулы:

А) 2,2,4-триметил -3,3 –диэтилгексен-5;

Б) 2,3 – дихлор -2,3 –диметил –4,4 –дипропилпентан.

Определить допущенные ошибки, исправить ,назвать и

определить класс органического соединения.

СН 3

С 3 Н 7

СН 3 =СН 2 -СН-СН-СН 3 -С 2 Н 3 -СН 3 -СН 2

СН 3

СН 3

С 2 Н 5

С 2 Н 5

5

5

5

5

4

4

4

Пример уровневых

контрольных работ .

Итоговая контрольная работа за 1 четверть по химии 8 класса.

Тема: «Первоначальные химические понятия. Химические уравнения».

Задание 1. Определить валентности элементов по формуле вещества :

1) CO 2 ; 2) Сu 2 O ; 3) K 3 N ; 4) AlBr 3 5) MgS ; 6) SO 3 ; 7) N 2 O 5.

Назвать химические соединения.

Задание 2. Составить формулы сложных веществ, состоящих из:

Ca и PO 4 - Si и O 2 -

Fe и SO 4 - Zn и CL 2 -

Ca и OH - Fe и S -

Al и SO 4 - Na 2 и SiO 4 -

K и Br - C и O 2 -

H и NO 3 - Na и OH -

Задание 4. Составить и решить разноуровневую задачу.

Назвать химические соединения.

Р +О 2 - Р 2 О 5

Задание 3 .

Подчеркнуть формулы сложных веществ.

Расставить коэффициенты в уравнениях.

Определить типы химических реакций:

а) Al + S = Al 2 S 3

б) Zn + HCl = ZnCl 2 + H 2

в) Au 2 O 3 = Au + O 2

г) P 2 O 5 + H 2 O = H 3 PO 4

V(г)=?

W(%) ( Р) -?

W(%) ( О)-?

m(Р 2 О 5 )=?

( Р 2 О 5 )=?

Задание 5./ на опережение. Осуществить следующее превращение.

Cu Cu O Cu SO 4 Cu(OH) 2 Cu Сl 2

Контрольная работа по теме «Реакции ионного обмена» 9 класс. .

1 . Выпишите отдельно кислоты, основания, оксиды, соли: AlCl 3 , Cu(OH) 2 , Н 2 SO 4 , CO 2 , Fe(NO 3 ) 3     2. Выпишите отдельно кислоты, основания, оксиды, соли и дайте им названия:

AlCl 3 , Cu(OH) 2 , Н 2 SO 4 , CO 2 , Fe(NO 3 ) 3 , HCl, Fe 2 O 3 .

3.  Составьте уравнения реакций, определите их тип, реакции обмена запишите в ионном виде: А) Zn O + HCl ? Б) Ва + O 2  ? В) Al + H 2 SO 4  ? 4. Закончите молекулярные уравнения возможных химических реакций, определите их тип,

составьте соответствующие им ионные уравнения: А) Cu(NO 3 ) 2  + HCl ? Б) P + O 2  ? В) Fe(OH) 3  + H 2 SO 4  ? Г) Cu(OH) 2  ? 5. Решите цепочку превращений, определите тип химических реакций, составьте соответствующие им

ионные уравнения.  А) С - СO 2  - Н 2 СO 3  - Na 2 CO 3  - Н 2 СO 3  6. Задача:

1.) W% ( рас-ра) =?

Cu(NO 3 ) 2 +NaOH=

2.) W% ( нов. рас-ра) =?

NaOH+CuSO4=

Na 2 SO 4 и Н 2 О ; добавить Н 2 О

m(NaOH)=?

m(Na 2 SO 4 )=?

Na 2 SO 4

Cu (OH)2

Ag 2 O 3

Fe(OH)3

H 2 O

NaCl

Au

Ba

Pb

O 2

Разноуровневый

динамический

тренажер.

/для изучения или повторения пройденного материала по химии/.

Назвать химические элементы.

K

Ne

B

C

P

C

O

Ar

L i

Ca

N

B

O

Na

Be

F

Ca

S

He

N

Mg

Si

Al

Ar

H

Прочитать формулы химических соединений.

NaOH

SO 3

H 2 S

Ca(OH) 2

Al(OH) 3

Pb(OH) 3

Fe 2 O 3

H 2 CO 3

ZnCl 2

MgSO 4

NaCl

H 3 PO 4

H 2 O

Определить класс неорганических соединений.

NaOH

SO 3

H 2 S

Ca(OH) 2

Al(OH) 3

Pb(OH) 3

Fe 2 O 3

H 2 CO 3

ZnCl 2

MgSO 4

NaCl

H 3 PO 4

H 2 O

• Использование данного метода: «Решения разноуровневых, тематических и расчетных задач по химии с помощью заданного алгоритма» - поможет учителю:

• создать среду успеха среди обучающихся; повысить мотивацию к обучению; раскрыть творческие способности,
• создать среду успеха среди обучающихся;
• повысить мотивацию к обучению;
• раскрыть творческие способности,

как самого учителя так и ученика;

• способствовать развитию логического
• способствовать развитию логического

мышления участников образовательного процесса.

• Овладение методом поможет ученику:
• Овладение методом поможет ученику:

• научиться составлять и решать расчетные задачи
• научиться составлять и решать расчетные задачи
• научиться составлять и решать расчетные задачи

по химии;

• повысить познавательный интерес к изучению
• повысить познавательный интерес к изучению
• повысить познавательный интерес к изучению

точных наук;

• приобрести уверенность в своих силах, повысить
• приобрести уверенность в своих силах, повысить
• приобрести уверенность в своих силах, повысить

свою самооценку.

Вывод

Желаю успеха!

Используемая литература.

1. Абкин Г.Л. Методика решения задач по химии. М.: Просвещение, 1971. – 200 с.  2. Аликберова Л.Ю., Хабарова Е.И. Задачи по химии с экологическим содержанием. М.: Центрхимпресс, 2001. – 70 с.  3. Андреева М.П. Овладение студентами педагогических ВУЗов методическими приемами обучения учащихся решению задач по химии. // Химия и методика преподавания. 2005, № 3. – С. 23-26.  4. Аранская О.С. Сборник задач и упражнений по химической технологии и биотехнологии. Минск: Университетское, 1989. – 296с  5. Аркавенко Л.Н., Гапонцеа В.Л., Белоусова О.А. Для чего классифицировать расчетные задачи. // Химия в школе. 1998, № 3. – С. 60-63.  6. Артемьев В.П. Задание по методике преподавание химии. Тесты и усложненные задачи Пенза, 2002. 122 с.  7. Архангельская О.В., Тюльков И.А. Трудная задача? Начнем по порядку… // Химия в школе. 2003, № 2. – С. 51-55.  8. Бондарь Д.А., Гариев И.А. Трудная задача? Начнем по порядку… // Химия в школе. 1997, № 3. – С. 44-48.  9. Бондарь Д.А., Тюльков И.А. Трудная задача? Начнем по порядку. // Химия в школе. 1999, №2. – С. 31-34.  10. Бондарь Д.А., Гариев И.А. Трудная задача? Начнем по порядку… // Химия в школе. 1997, № 6. – С. 61-64. 

11. Кушнарев А.А. Учимся решать задачи по химии. // Химия в школе. 1993, № 5. – С. 46-54. 

12. Шишкин Е.А. Пути решения расчетной задачи. // Химия в школе. 2005, № 4. – С. 46-52.