Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Одесский национальный университет имени И. И. Мечникова

Контрольная работа

Эксперимент как способ активизации знаний учащихся при изучении темы "Растворы"

Выполнила

студентка 3 курса 2 группы

Павловской Татьяны

Одесса 2009

Введение

В любой науке, в том числе и химии свои законы, теории, свой накопленный опыт, который усваивают многие поколения школьников. То есть наука - это главным образом сокровищница накопленных знаний, и обучение, в общем, и целом можно рассматривать как процесс переноса научных знаний из учебника в голову ученика. Но в тоже время, накопленные знания - это продукт духовной деятельности, органично включающий в себя нечто живое человеческое и, следовательно, не могут быть отделимы от человека. Поэтому перенос научных знаний из учебника или головы учителя в головы учеников нельзя осуществлять механически, игнорируя познавательную активность учащегося.

Любые научные знания - это всегда результат нелегкого поиска ответов на возникшие вопросы и проблемы, выдвижения гипотез и смелых теорий; точнейшие эксперименты, завершающиеся выводами. На современном этапе к основной задаче обучения следует отнести действительное, истинное освоение учебного материала, что возможно лишь при творческом его восприятии, а не зубрежке, вызывающей отвращение к учебе.

Чтобы решить эту проблему, необходимо использовать современные методики обучения, развивающие обучение и научить школьников «учить творчески».

Сегодня учитель вправе самостоятельно выбирать содержание, организационные формы и методы обучения. В его распоряжении альтернативные концепции химического образования, вариативные программы и учебники, в основе которых, прежде всего, лежит химический эксперимент, без которого невозможно успешное изучение химии.

Одним из важнейших словесно-наглядных и словесно-практических методов обучения является химический эксперимент. Он играет особую роль в обучении химии. Химический эксперимент знакомит учащихся не только с самими явлениями, но и методами химической науки. Он помогает вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.

Целью данной работы изучение химического эксперимента, как способа активизации познавательной деятельности учащихся при изучении темы «Растворы».

1. Активизация познавательной деятельности учащихся на уроках химии

Активизация познавательной деятельности учащихся - актуальнейшая проблема современности. Под познавательной активностью в педагогике понимается «деятельное состояние ученика, которое характеризуется стремлением к учению, умственным напряжением и проявлением волевых усилий в процессе овладения знаниями».

Общей закономерностью активизации познавательной деятельности учащихся является напряжение интеллектуальных сил, вызываемое главным образом, такими вопросами и учебными заданиями, которые требуют самостоятельности в поисках способов их решения, умения выделить существенные и несущественные признаки изучаемых объектов, обобщать и делать самостоятельные выводы из полученных данных. Творческое, активное усвоение новых понятий осуществляется в процессе решения вопросов и учебных заданий, на которые в учебнике нет готового ответа.

Учить школьников учиться - важнейшая задача каждого педагога. Во время больших перемен в обществе и переоценке ценностей, в преподавании школьных дисциплин требуются новые идеи, новые подходы, новая педагогика. Какой она должна быть? Этот вопрос волнует многих учителей. Но ясно одно, она может быть только педагогикой творчества и сотрудничества. Она должна впитать в себя принципы гуманизма и демократизации, должна быть направлена на развитие творческой личности, на поиск современных методов, средств и форм обучения.

В самом общем плане основная цель обучения - это развитие учащегося.

Первостепенная задача для сегодняшнего учителя - создать условия, при которых ученики вынуждены активно, творчески работать и на уроке и дома, воспитать человека - деятеля, способного на основе знаний решать жизненные проблемы.

Психологи утверждают, что познавательная активность школьника - качество не врожденное и не приобретенное. Она динамически развивается, может прогрессировать и регрессировать под воздействием школы, друзей, семьи, труда или других социальных факторов. На уровень активности сильно влияют отношения учителя и стиль его общения с учащимися на уроке, успеваемость и настроение самого ученика (успехи в учебе и положительные эмоции повышают познавательную активность).

Поэтому у одного и того же ученика на различных уроках познавательная активность меняется, в зависимости от того, какой учитель учит, чему учит и как учит, как он умеет активизировать класс.

Только подлинное сотрудничество учителя и ученика обеспечивает на уроке активную учебную деятельность класса.

В чем же основные задачи активизации:

- возбуждение познавательного интереса учащихся к учению,

- положительного эмоционального отношения к изучаемому материалу, желания учиться, воспитание чувства долга и ответственности за учение;

- формирование и развитие системы знаний как основы учебных успехов;

- развитие умственной и особенно мыслительной активности как условия учебных и познавательных умений, познавательной самостоятельности учащихся;

- формирование и развитие системы умений и навыков учащихся, без которых не может быть самоорганизации их деятельности;

- усвоение приемов самообразования, самоконтроля, рациональной организации и культуры умственного труда учеников.

Если мы признаем, что познавательный интерес - значительный фактор обучения, определяющий мотив учебной деятельности школьника, то очень важно знать условия, соблюдение которых способствует укреплению познавательного интереса. Это - максимальная опора на мыслительную деятельность учащихся (ситуации, практические задания); ведение учебного процесса на оптимальном уровне развития учащихся; эмоциональная атмосфера общения, положительный эмоциональный тонус учебного процесса.

Кому не известно, что благополучная эмоциональная ситуация деятельности обеспечивает лучшее ее протекание и результаты. Благополучная атмосфера учения приносит ученику те переживания, о которых в свое время сказал Д.И. Писарев: «Каждому человеку свойственно желание быть умнее, лучшее и догадливее». Именно это стремление ученика подняться над тем, что уже достигнуто, утверждает чувство собственного достоинства, приносит ему при успешной деятельности глубочайшее удовлетворение, хорошее настроение, при котором он работает быстрее и продуктивнее.

От педагогического мастерства учителя зависит, насколько полно реализуется активизация познавательной деятельности учащихся на уроке. А помогают активизации различные приемы и методы, которые реализуются на разных формах и этапах урока. Их творческое применение в сочетании с индивидуальностью учителя позволяет иметь каждому педагогу свою систему работы.

Особая роль в возбуждении интереса к предмету принадлежит первому уроку. От того, насколько учитель умеет интересно рассказать материал, насколько убедительно покажет значение своего предмета, в большей степени зависит интерес к нему.

Поэтому необходимо продумывать его до мелочей, делать интересным, увлекательным.

Важнейшее условие овладения знаниями - это проявление школьниками познавательной активности и самостоятельности. А высокая активность и самостоятельность школьников проявляются при выполнении ими различных видов самостоятельных работ. Поэтому все большую актуальность приобретает вопрос о совершенствовании организации самостоятельной работы учащихся на уроке и в домашних условиях.

Самостоятельную деятельность учащихся К.Д. Ушинский считал «единственно прочным основанием всякого плодовитого учения». При этом он подчеркивал необходимость учета возрастных особенностей учащихся.

Научить ребенка мыслить и работать самостоятельно - сложнейшая задача, но архиважная. Самостоятельная работа является основой любого учения, кроме того, проблема самостоятельной работы неотделима от проблемы формирования самостоятельности как качества личности, так как процесс обучения является и процессом воспитания.

Самостоятельная работа учащихся - это вид учебной деятельности, при котором учащиеся под руководством учителя выполняют индивидуальные, групповые или фронтальные учебные задания, прилагая необходимые для этого умственные и физические усилия.

Организационно самостоятельная работа может быть фронтальной, групповой, парной, индивидуальной. Каждая из них разделяется на дифференцированную и недифференцированную. По дидактической цели делится: для повторения опорных знаний, закрепления, систематизации, изучения нового материала. По способам выполнения бывает устной, письменной, мануальной, комбинированной; по месту выполнения: на уроке, внеклассном мероприятии, дома.

Видовая классификация различна, но первое место в активизации умственной деятельности школьников всегда занимает метод самостоятельной работы с учебной и справочной литературой.

Учебник, по мнению педагогов, считается «как эффективное средство активизации умственной деятельности школьников, формирования умственной самостоятельности».

Но учащиеся не все одинаково хорошо пользуются учебником как одним из методов овладения знаниями. Школьники затрудняются найти главное, существенное в содержании текста, не могут разобраться в рисунках, правильно ответить на поставленные в конце параграфа вопросы. Все это свидетельствует о том, что развитие самостоятельности учащихся в использовании учебника - одна из актуальных задач учителя, которая должна решаться с изучением первых тем курса.

Система умений самостоятельной работы с учебником и дополнительными источниками знаний сводится к следующему:

- ориентироваться в книге: уметь пользоваться оглавлением, понимать структуру учебника, назначение разных шрифтов, иллюстраций, схем;

- выделять главное в тексте учебника, для чего необходимо уметь составлять простой и развернутый планы, делать записи в форме тезисов, конспектов, уметь выразить содержание прочитанного в форме схемы, таблицы;

- соотносить печатный текст с содержанием информации, заключенной в форме чертежа, рисунка, схемы;

- пронаблюдать то или иное явление, зафиксировать результаты своих наблюдений, объяснить их, используя научные знания;

На каждом уроке нужно предусматривать самостоятельную работу с учебником.

Особое значение на уроке имеет работа с различной дополнительной и справочной литературой.

Для решения отдельных задач учащиеся находят необходимые данные, но эта работа затруднена из-за недостаточного количества справочников и дополнительной литературы.

Поэтому к обобщающим урокам, к семинарам учащимся дается задание на дом найти интересный, исторический, познавательный материал и сделать небольшое сообщение, можно оформить это в виде письменного отчета, реферата, газеты.

2-метод проблемного изложения - создание проблемных ситуаций, выдвижение проблем, проблемных заданий, привлекает учащихся к демонстрируемым объектам и опытам, а работа с раздаточным материалом заставляет их целенаправленно и последовательно наблюдать, сравнивать, делать выводы и обобщения, тем самым решать проблемы и проблемные задания, которые были выдвинуты перед учащимися. В основе любого вида проблемной ситуации лежат противоречия.

Успех проблемного подхода в обучении зависит от многих факторов, среди которых можно выделить:

- правильный подбор материала,

- удачное создание проблемной ситуации,

- выдвижение проблем и проблемных задач,

- успешное применение разнообразных наглядных средств на уроке.

3-метод самостоятельного решения расчетных и логических задач.

Большая активность учащихся проявляется при решении познавательных задач, которые составляются учителем. Их можно успешно использовать как при проверке знаний, так и при изучении нового материала. Для самостоятельного решения задач часто используют алгоритмы.

4-наблюдения и эксперимент. Они способствуют формированию у учащихся познавательной активности, помогают выяснить сущность изучаемых явлений, проводить сравнения между наблюдаемыми процессами и явлениями, делать правильные выводы и обобщения, развивать наблюдательность и интерес к изучаемому предмету.

При постановке опытов и экспериментов важно составить план наблюдений. Например: 1 - возьмите, 2 - выясните, 3 - наблюдайте, 4 - нарисуйте.

5-тестовые таблицы (схемы) - один из приемов, позволяющих развивать у учащихся умение обобщать, выделять в тексте главное, проводить анализ и сравнение. В качестве дидактического материала могут выступать факты, объединенные общей идеей и имеющие определенную целенаправленность. Текстовые таблицы бывают: аналитические, сравнительные, обобщающие.

6-активизация познавательной деятельности учащихся посредством вопросов учителя. К вопросам, активизирующим мыслительную деятельность, относятся такие, ответы на которые требуют сравнение объектов, выделение существенных и несущественных признаков. Вопросы типа «сравни», «чем отличаются», «докажи» применяются чаще при изучении проблемы взаимосвязи строения и функции изучаемых объектов.

Активизировать познавательную деятельность учащихся можно, применяя различные формы обучения: лекции, семинары, уроки - практикумы, нестандартные уроки - их сейчас насчитывается до 40 видов. Это - уроки-игры, уроки-соревнования, уроки-КВН, уроки-концерты, уроки- фантазии, уроки-консультации, уроки-путешествия, уроки театрализации и т.д. Можно использовать нестандартные формы и методы опроса. Совершенствование проверки знаний, умений, навыков учащихся непременное условие повышения эффективности урока. Это и зачеты, и диктанты, и мини-экзамены, и тесты, и перфокарты, и лабиринты и т.д.

К приемам, которые ставят учащихся в активную позицию на уроке, относится использование дидактических игр и литературных страничек, использование стихов, эпиграфов, загадок, а также ряд учебных ситуаций: ситуации, в которых ученик должен защищать свое мнение, приводить в его защиту аргументы, доказательства, факты, использовать приобретение знаний и опыта. Ситуации, побуждающие школьника задавать вопросы учителю, товарищам, выяснить неясное, углубляться в осмыслении знаний.

А также рецензирование ответов товарищей, творческих работ, рефератов, что связано с советами, коррективами. Выполнение заданий - максимума, рассчитанного на чтение дополнительной литературы, научных источников.

Побуждение к нескольким путям решения поставленной задачи, вопроса. Свободный выбор заданий, преимущественно поисковых и творческих. Создание ситуаций обмена информаций среди учащихся. Ситуации самопроверки, анализа собственных познавательных и практических работ.

В настоящее время широко используются компьютерные технологии на всех типах уроков и на всех этапах урока.

Главное заключается в том, чтобы определить и использовать наиболее деятельные способы и методы активизации познавательной деятельности учащихся для каждого конкретного урока.

2. Химический эксперимент как специфический метод обучения

Химический эксперимент придает особую специфику предмету химии. Он является важнейшим способом осуществления связи теории с практикой путем превращения знаний в убеждения.

В методической литературе можно встретить много различных формулировок понятия химического эксперимента, используемого для обучения: «школьный химический эксперимент», «ученический эксперимент по химии» и др. В качестве центрального в этом многообразии понятий можно выделить понятие «учебный химический эксперимент».

В учебном химическом эксперименте наиболее общими являются следующие компоненты:

1) изучение химических объектов (веществ и химических реакций), рассчитанное на одновременное восприятие всеми обучаемыми;

2) постановка целей и задач эксперимента;

3) экспериментальная деятельность самих обучаемых;

4) освоение техники химического эксперимента.

На основе этих общих компонентов понятие учебный химический эксперимент можно представить как специальным образом организованный фрагмент процесса обучения, направленный на познание объектов химии и развитие экспериментальной деятельности обучаемых.

В школьном курсе химии эксперимент является не только методом исследования, источником и средством нового знания, но и своеобразным объектом изучения.

Химический эксперимент выполняет важнейшие функции: образование, воспитание (нравственное, духовное, трудовое, эстетическое, экономическое и др.) и развитие (в том числе памяти, мышления, эмоций, воли, мотивов и др.).

Химический эксперимент выполняет и некоторые частные функции - информативную, эвристическую, критериальную, корректирующую, исследовательскую, обобщающую и мировоззренческую.

1. Информативная функция проявляется в тех случаях, когда химический эксперимент служит первоначальным источником познания предметов и явлений. С помощью эксперимента обучаемые узнают о свойствах и превращениях веществ.

В этих случаях явления рассматриваются такими, какие они есть в реальной обстановке. Будучи включенным в активную познавательную деятельность, обучаемый в состоянии проникнуть в суть химического явления, освоить его на эмпирическом уровне и использовать усвоенный материал в качестве способа дальнейшего познания.

2. Эвристическая функция обеспечивает не только установление фактов, но и служит активным средством формирования многих эмпирических понятий, выводов, зависимостей и закономерностей в химии.

Простейший пример, когда на основе опыта устанавливается факт: ученик, добавляя к раствору индикатора (фенолфталеина) несколько капель раствора гидроксида натрия, убеждается в том, что данный индикатор под действием щелочи изменяет свою окраску.

Чаще всего установить факт намного сложнее.

Например, опустив кусочек цинка в раствор соляной кислоты, ученик выясняет: во-первых, что цинк реагирует с раствором соляной кислоты; во-вторых, что в результате этой реакции выделяется газ; а при выпаривании капельки раствора на стекле ученик устанавливает, в-третьих, что в результате этой реакции образовалось новое вещество - хлорид цинка. В учебной деятельности химический эксперимент не только позволяет устанавливать факты, но и служит активным средством формирования многих химических понятий.

3. Критериальная функция проявляется в том случае, когда результаты опытов подтверждают предположения (гипотезы) обучаемых, т.е. служат той «практикой, что является критерием истины». Это необходимое средство практического доказательства правильности или ошибочности предположительных суждений, выводов, а также подтверждения ряда известных положений.

Химический эксперимент является средством сопоставления суждений с субъективным отражением внешнего мира, полученным посредством чувств. Поэтому он может восприниматься как средство проверки человеческих знаний о внешнем мире. В процессе обучения химии желательно каждое теоретическое суждение проверять на «истинность» с помощью эксперимента.

Часто эксперимент рассматривается как средство опровержения или подтверждения выдвинутой гипотезы. Например, при изучении бензола, обсуждая его молекулярную формулу, учащиеся относят бензол к непредельным углеводородам. Учитель предлагает проверить на опыте, взаимодействует ли бензол с бромной водой. Опыт не подтверждает выдвинутого предположения: бензол не вызывает характерного для непредельных углеводородов обесцвечивания бромной воды. Из неудачи в эксперименте ученики делают вывод, что при теоретических обсуждениях необходимо делать ориентировку на практику.

4. Корректирующая функция позволяет преодолевать трудности в освоении теоретических знаний: уточнять имеющиеся знания в процессе приобретения экспериментальных умений и навыков, исправлять ошибки обучаемых, осуществлять контроль за приобретенными знаниями.

Изучение количественных отношений в химии без химического эксперимента вызывает трудности в освоении таких понятий, как «моль», «молярная масса», «молярный объем», «относительная плотность газов», а также в понимании количественных закономерностей, составляющих сущность стехиометрических законов. Эти трудности в перспективе могут быть преодолены путем разработки специальных количественных экспериментов и количественных экспериментальных задач, которые, к сожалению, не предусмотрены существующими программами по химии полной средней общеобразовательной школы.

5. Исследовательская функция связана с развитием практических умений и навыков по анализу и синтезу веществ, поиску знаний о свойствах веществ и исследованию их простейших признаков, конструированию приборов и установок, т.е. освоению простейших методов научно-исследовательской работы. В соответствии с этой функцией учебный химический эксперимент как бы соединяет применение основных приемов научного метода с выполнением учащимися учебно-исследовательских заданий.

6. Обобщающая функция учебного химического эксперимента создает условия для выработки предпосылок при построении различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии учебных экспериментов можно сделать обобщенный вывод.

Например, наблюдение опытов по электропроводности водных растворов кислот, щелочей и солей приводит учащихся к обобщению: несмотря на различную природу этих веществ, их растворы обладают одним свойством - все они могут проводить электрический ток. Полученные в опытах отдельные экспериментальные факты могут быть интерпретированы в общий вывод, на основании которого дается определение понятия «электролит».

7. Мировоззренческая функция определяется дидактической ролью учебного химического эксперимента в научном химическом познании. Эксперимент является составной частью в цепи диалектического процесса познания учащимися объективной действительности. Правильно поставленный учебный химический эксперимент - важнейшее средство формирования научного мировоззрения учащихся в процессе усвоения основ химической науки.

Химический эксперимент относится к специфическим методам обучения, что обусловлено особенностью предмета - химии, при изучении которого нельзя упускать наглядность. Эксперимент позволяет не только как можно подробнее понять, что же происходит в конкретной химической реакции, но и помогает повысить интерес учащихся к предмету химии.

Различают следующие типы школьного химического эксперимента:

- демонстрационный эксперимент;

- лабораторные опыты;

- лабораторные работы;

- практические работы;

- экспериментальный (лабораторный) практикум;

- домашний эксперимент.

В процессе демонстрационного эксперимента необходимо реализовать следующие требования:

1) обозреваемость (обеспечение хорошей видимости Демонстрационный эксперимент - это химический эксперимент, проводимый преподавателем (в редких случаях подготовленным учеником).

Основные задачи демонстрационного эксперимента: раскрытие сущности химических явлений; показ учащимся лабораторного оборудования (приборов, установок, аппаратов, химической посуды, реактивов, материалов, приспособлений); раскрытие приемов экспериментальной работы и правил безопасности труда в химических лабораториях. Требования к демонстрационному эксперименту впервые были сформулированы В.Н. Верховским и развиты К.Я.Парменовым, А.Д.Смирновым, В.П. Гаркуновым, М.С. Пак и др. всем учащимся);

2) наглядность (обеспечение правильного восприятия учащимися);

3) безукоризненная техника выполнения;

4) безопасность для учащихся и учителя;

5) оптимальность методики эксперимента (сочетание техники эксперимента и слов учителя);

6) надежность (без срывов);

7) выразительность (раскрытие сущности объекта при минимальной затрате усилий и средств);

8) эмоциональность;

9) убедительность (однозначность объяснения, достоверность результатов);

10) кратковременность;

11) эстетичность оформления;

12) простота техники выполнения;

13) доступность для понимания;

14) предварительная подготовка эксперимента;

15) репетиция методики эксперимента.

Лабораторные опыты - это эксперимент, который выполняют учащиеся под непосредственным руководством учителя. Лабораторные опыты являются, как правило, единичными и помогают изучить отдельные стороны химического объекта.

Лабораторные работы представляют собой совокупность лабораторных опытов и позволяют изучить многие стороны химических объектов и процессов. Лабораторные работы заключаются в проведении учащимися по заданию учителя опытов с использованием приборов, инструментов и прочего оборудования. По времени они могут занимать от 5-10 до 40-45 мин (лабораторный урок). На лабораторном уроке учащиеся работают в основном не по заданиям и не по книге, а на основании живого слова преподавателя.

Практические работы являются одним из видов экспериментальной учебной деятельности школьников. Практические занятия отличаются более высокой степенью самостоятельности учащихся и способствуют совершенствованию их знаний и умений.

Экспериментальный практикум - вид самостоятельной работы учащихся, проводимой в основном в старших классах. Экспериментальный практикум обычно организуется при завершении крупных разделов курса и имеет преимущественно повторительно-обобщающий характер. Такой практикум способствует формированию обобщенных знаний и умений.

Домашний эксперимент - это опыты, выполняемые учащимися в домашних условиях и способствующие удовлетворению познавательных интересов и потребностей учащихся, а также развитию опыта их творческой деятельности.

3. Методика изучения растворов

Теория растворов - одна из ведущих теорий курса химии. Причины важности темы кроется не только в том, что она имеет большое практическое значение, но и прежде всего во взаимосвязи этой темы со многими курсами химических дисциплин, а также меж предметные связи ее с биологией, географией, физикой и другими дисциплинами.

Первые сведения о воде школьники получают еще в начальной школе при изучении природоведения и географии, а более детально знакомятся со свойствами воды, растворимостью и растворами в курсе химии 8-го класса.

Рассмотрим методику проведения двух лабораторных уроков по теме: «Растворимость веществ в воде».

На первом уроке учитель сообщает учащимся, что многие газы, жидкости и твердые вещества, при контакте с водой растворяются в ней. Из курса физики учащимся известно, что молекулы веществ находятся в непрерывном движении. Этим и объясняется явление диффузии - самопроизвольного взаимопроникновения, приведенных в соприкосновение, различных веществ.

Далее говорится о том, что если положить в цилиндр с водой кристаллы дихромата калия, то через некоторое время вокруг кристаллов вода окрасится в оранжевый цвет. Невидимые частицы дихромата калия под влиянием молекул воды оторвались от кристаллов и диффундировали в воде. Диффузия происходит медленно, но в конце концов получается однородный раствор. Затем предлагается ответить на вопрос: можно ли ускорить процесс растворения? Для получения ответа учащиеся проделывают следующий лабораторный опыт: в одну пробирку они помещают немного поваренной соли крупного помола, а в другую - сильно измельченную. Затем в обе пробирки добавляют одинаковый объем воды.

Учащиеся наблюдают, что соль мелкого помола растворяется быстрее, чем крупного. На основе этого опыта они делают вывод: процесс растворения ускоряется при измельчении вещества. Чем же это объясняется? Тем, что при измельчении вещества увеличивается поверхность соприкосновения его с жидкостью. Далее учащиеся сравнивают растворение различных веществ в воде.

При этом они выполняют следующий опыт. В четыре пробирки насыпают равные порции сульфата кальция, сульфата бария, алюмокалиевых квасцов, хлорида натрия. Во все пробирки наливают объем воды. Учащиеся наблюдают, что сульфаты бария и кальция как будто совсем не растворяются, квасцы растворились частично, а хлорид натрия практически полностью. Затем ставится перед учащимися вопрос: можно ли все-таки добиться растворения сульфата бария, сульфата кальция и квасцов? Учащиеся предлагают нагреть пробирки, в которых они растворяли указанные вещества. Выполнив эту операцию, они отмечают, что квасцы растворились, а сульфаты бария и кальция нет. На основе этого учащиеся приходят к выводу, что повысив температуру, все-таки можно увеличить растворимость веществ. Для подтверждения того, что сульфаты бария и кальция полностью не растворимы, учащиеся фильтруют через небольшие фильтры растворы с данными солями и несколько капель каждого фильтрата выпаривают на жестяной пластинке. При выпаривании капля сульфата бария на пластинке никакого следа не оставляет, а в случае с сульфатом кальция, на пластинке в небольшом количестве появляется белый налет. Проведенный комплекс опытов дает возможность сделать вывод о том, что по растворимости в воде вещества делятся на растворимые, малорастворимые и нерастворимые. Учитель демонстрирует учащимся таблицу растворимости веществ в воде и объясняет, как ею пользоваться. После этого они записывают в тетрадь определение растворимости. Далее от качественной характеристики учитель переходит к количественной. Он предлагает учащимся проверить, насколько хорошо растворима поваренная соль. В пробирку с раствором поваренной соли из предыдущего опыта учащиеся добавляют примерно столько же поваренной соли, сколько было взято ранее. Они взбалтывают пробирки с поваренной солью и наблюдают, что новая порция соли полностью уже не растворяется. При нагревании этого раствора наблюдается тот же эффект. Таким образом, учитель подводит учащихся к понятию “насыщенный раствор” и даёт его определение.

Те же операции учащиеся проделывают с квасцами. В результате они убеждаются, что в такой же порции воды при нагревании квасцов растворимость больше, чем поваренной соли. Учащиеся делают вывод: нагревание влияет на растворимость квасцов значительно сильнее, чем на растворимость поваренной соли. Зависимость растворимости солей от повышения температуры определяется природой растворяемого вещества. Изменение растворимости некоторых видов с изменением температуры наглядно показывают кривые растворимости. Учитель демонстрирует график кривых растворимости и разъясняет учащимся, как им пользоваться, раскрывает смысл коэффициентов растворимости, т.е. рассматривает количественную характеристику растворимости.

На втором уроке, учащиеся решают экспериментальную задачу на установление экспериментальным путем количественной зависимости растворимости нитрата калия от температуры. Составляется план определения коэффициента растворимости нитрата калия при температуре 20, 30, 40, 50° С и осуществляется в лаборатории при наличии необходимого оборудования. Используя данные, учащиеся чертят график зависимости растворимости нитрата калия от температуры, предварительно обсудив с учителем план решения данной экспериментальной задачи.

Приведем пример практической работы по теме «Растворы»:

Целью данной работы является обучение учащихся готовить растворы заданной процентной концентрации и закрепление понятия о концентрации растворов. Она же способствует развитию у них аккуратности, бережливости, навыков рационального планирования работы, трудовой дисциплины, товарищеской взаимопомощи.

Работа должна быть выполнена каждым учеником класса, и в данном случае это легко, так как одним и тем же предметом оборудования могут пользоваться в течение урока двое учащихся. Практическое выполнение работы требует не более половины урока, поэтому может быть дополнительно дано задание в виде расчетных задач по растворам.

Работу по приготовлению раствора следует дать в 2-4 вариантах, чтобы учащиеся за одним столом готовили растворы веществ разной концентрации. Желательно иметь в виду, что эти растворы могут быть использованы на последующих уроках и в других классах, поэтому при составлении вариантов заданий следует учесть потребности кабинета химии. Нельзя давать задание готовить растворы щелочей и кислот. Концентрация растворов должна примерно соответствовать той, которая нужна для работы на уроках. Количество раствора, приготовленного каждым учеником, должно быть небольшим (25-50 г).

Начиная занятие, предупредить детей о необходимости избегать рассыпания кристаллов солей на столе и загрязнения реактивов. Затем ученики намечают план приготовления раствора: рассчитать необходимые массу соли и объем воды, затем отвесить на рычажных весах соль и отмерить мензуркой воду.

В отчете о работе, кроме записей, относящихся к экспериментальной части задания, учащиеся должны написать и решение дополнительных расчетных задач.

Примеры заданий:

1 уровень.

Рассчитайте массы соли и воды, необходимые для приготовления:

- 50 г 10% раствора хлорида натрия,

- 40 г 20% раствора хлорида натрия,

- 60 г 5% раствора сульфата меди и т.п.

2 уровень.

Отвесьте на весах 12 г соли, а затем приготовьте из этого вещества:

- 5% раствор,

- 10% раствор,

- 3% раствор,

- 4% раствор и т.п.

3 уровень.

Отмерьте в мерной посуде 60 мл воды, а затем приготовьте из этой воды:

- 10% раствор соли,

- 25% раствор соли,

- 20% раствор соли,

- 15% раствор соли.

Инструкцию по пользованию весами можно включить в общую инструкцию к работе, а можно и дать отдельно. Текст ее может быть следующим.

Как взвешивать вещества:

Перед работой весы нужно уравновесить: добавлять на чашку, находящуюся сверху, кусочки бумаги или песок, пока обе чашки не окажутся на одном уровне.

Если нужно определить массу какого-либо вещества, то оно помещается на левую чашку весов в специальную посуду или на лист бумаги (уравновешивать весы предварительно следует с этой посудой или бумагой). Затем на правую чашку специальным пинцетом (не руками!) нужно постепенно добавлять гирьки из коробки с разновесом, пока обе чашки не окажутся на одном уровне. Общая масса гирек будет равна массе вещества на левой чашке весов. Если же нужно отмерить нужную массу вещества, то следует поступить наоборот: уравновесив весы с пустой посудой на правой чашке, на левую сторону положим гири на нужную нам массу, а в сосуд на правой чашке весов будем понемногу подсыпать вещества ложечкой (или подливать, если это жидкость), пока весы не придут в равновесие. Масса взвешиваемого вещества будет равна общей массе гирек.

4. Новое в методике химического эксперимента

Использование химического эксперимента в обучении является, пожалуй, наиболее исследованным вопросом методики, т. к. только в эксперименте осуществляется прямой контакт ученика с веществом и химической реакцией. В дальнейшем в профессиональном химическом образовании для исследования веществ и процессов применяют сложные приборы, раскрывающие в основном количественную сторону. Сами по себе внешние проявления свойств веществ и особенностей химических реакций отодвигаются на второй план, предполагается, что это уже давно пройденный этап.

Тем не менее, эксперимент как таковой в химической науке выполняет важную методологическую функцию: определяет достоверность научных данных, с одной стороны, и способствует накоплению фактов - с другой. И это обязательно должно найти отражение в учебном процессе. О том, что изучение химии нужно сопровождать экспериментом, стало ясно задолго до формирования методики обучения химии как науки. Подтверждение этому мы находим в трудах всех великих химиков, имевших многочисленных учеников и уделявших время преподавательской деятельности. Все они подчеркивали необходимость проверки любого утверждения с помощью эксперимента.

Это быстро поняли методисты, внимание которых в первую очередь было обращено на химический эксперимент. В школьной химии, в особенности на начальном этапе ее изучения, визуальные наблюдения, органолептические исследования веществ приобретают порой решающее значение в возбуждении интереса учащихся к предмету.
У истоков методики химического эксперимента стояли такие крупнейшие методисты, как В.Н. Верховский, К.Я. Парменов, В.С. Полосин, А.Д. Смирнов, Л.А. Цветков, И.Н. Чертков, А.А. Грабецкий, Т.С. Назарова, И.Л. Дрижун и многие другие.

Методика проведения школьного химического эксперимента вырабатывалась по естественной схеме. Прежде всего, внимание было обращено на отбор опытов, которые можно показать учащимся на уроке (или предоставить им для самостоятельного выполнения) без ущерба для здоровья и которые обеспечивали бы убедительное изложение содержания.

На следующем этапе внимание было обращено на технику выполнения опытов. Специально для учебных целей был создан целый комплекс учебного оборудования для демонстрационных опытов, а также для их практического выполнения самими учениками (А.А. Грабецкий, Т.С. Назарова, В.Б. Райский, В.Г. Прокопенко) с тем, чтобы обеспечить наглядность и безопасность опытов, а также эргономическую^* комфортность для учителя.

Одновременно совершенствовалась методическая обработка опытов. К.Я.Парменовым были определены общеизвестные сейчас требования к демонстрационному химическому эксперименту: наглядность, простота, безопасность, надежность, филигранная техника выполнения, необходимость его объяснения, организация наблюдения, обучение учеников делать выводы из опыта. В.С. Полосиным были разработаны способы сочетания опыта с комментариями учителя. Ю.В. Сурин подробно исследовал методику использования проблемного обучения при демонстрации опытов.

Эти ученые делали все возможное, чтобы химический эксперимент занимал подобающее ему ведущее место в обучении химии. Большое внимание было уделено разработке опытов для внеклассной работы как занимательных (В.Н. Алексинский, И.И. Зайковский, Е.Л. Куликова, Л.Е. Сомин, Л.Ф. Ходос и др.), так и приобщающих к исследовательской работе прикладного характера в химическом кружке (Э.Е. Нифантьев, П.А. Оржековский, Н.И. Титов, М.К. Верзилина и др.).

Все чаще раздающиеся голоса в пользу видеопоказа и компьютерного моделирования химических опытов пока встречают резкие возражения учителей и методистов. Главные возражения заключаются в том, что наука работает с реальными веществами, содержание учебного предмета - это своеобразный дидактический эквивалент науки. Мы придерживаемся такого же мнения, считая, что применительно к химическим опытам эти средства являются своего рода суррогатом! Их надо использовать там и тогда, когда они выполняют свою незаменимую функцию.

В настоящее время методические исследования в области школьного химического эксперимента сильно замедлились в силу того, что эта проблема в значительной мере исчерпана. Стимулом к ее дальнейшему развитию может послужить:

- резкое изменение содержания учебного предмета, в котором появятся новые темы, требующие включения качественно новых опытов;

- поиск новых необычных опытов, вписывающихся в современное содержание обучения химии в школе;

- разработка новых химических опытов для младшей возрастной категории учащихся (например, для начальной школы, где сейчас активизируется кружковая работа по химии) или для пропедевтического курса 7-го класса. Два последних направления разрабатывают П.И. Беспалов, Д.М. Тонких, И.В. Тригубчак.

Заключение

Образовательные, воспитательные, развивающие цели в педагогическом процессе достигаются разными способами, и одним из них, наиболее эффективным, является активное познание. В области химии это предполагает работу учащихся в процессе ученического эксперимента различных видов на уроке и вне его. Ученический эксперимент играет огромную роль в изучении, понимании данного предмета, придавая ему наглядность, яркость, возбуждая познавательный интерес и обеспечивая активное включение учащихся в учебно-познавательный процесс. Данный вид деятельности необходим для реализации триединой цели образовательного процесса. научный эксперимент обучение

Химический эксперимент - это не только источник познания, но и средство воспитания учащихся. Любое познание начинается с ощущения, восприятия конкретных предметов, явлений. процессов и переходит затем к обобщению и абстрагированию. Научное понятие должно обосновываться практически. Используя различные виды химического эксперимента, преподаватель учит конкретизировать теоретические знания, а учащиеся, в свою очередь, «наполняют» усвоенные химические понятия живым конкретным содержанием. Химические эксперимент способствует развитию самостоятельности, повышает интерес к химии, так как в процессе его выполнения учащиеся убеждаются не только в практической значимости такой работы, но и имеют возможность творчески применять свои знания. Велика роль химического эксперимента в развитии мышления и умственной активности учащихся, так как ведущую роль в умственном развитии играет теория в единстве с экспериментом.

Литература

1. Беспалов П.И. Химический эксперимент в современной школе. // Химия. Предметное приложение к газете «Первое сентября». - 2006. - №22, - с.3-10.

2. Головнер В.Н. Химия. Интересные уроки. Из зарубежного опыта преподавания. Химические практикумы. - М.: НЦ ЭНАС, 2005. - с.42-49.

3. Дереклеева Н.И. Мастер-класс по развитию творческих способностей учащихся. - М. - 2008. - с.42-45.

4. Злотников Э.Г. Химический эксперимент как специфический метод обучения.//Химия. Предметное приложение к газете «Первое сентября». - 2007. - №24, - с.18-25.

5. Иванова Р.Г. Общая методика обучения химии в школе. Химический эксперимент - основа изучения химии. - М.: Дрофа, 2008. - с.170-184.

6. Ольгин О. Давайте похимичим. Занимательные опыты по химии. - М.: Детская литература, 2001.

7. Степин Б.Д. Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффективные опыты по химии. - М.: Дрофа, 2002.

8. Пильникова Ню Растворение. Растворимость. Растворы.//Химия. - № 23, 2004.

9. Трофимова Т. Растворение - физико-химический процесс. // Химия. - №15, 2006.

10. Бударина В. Растворы. // Химия. - №34, 2004.

11. Бударина В. Растворы// Химия. - № 13, 2004.

12. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. - М: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000 - 336 с.

Размещено на Allbest.ru

...