МПХ. МПХ (по билетам) (печать). Методика формирования основных понятий школьного курса химии
 Скачать 1.09 Mb.
|
|
тема расположена приблизительно в середине курса. Приступая к изучению темы, учитель актуализирует знания учащихся. Все содержание темы состоит из 2 тесно переплетающихся крупных бло- ков информации, связанных между собой четко выраженными причинно-следственными связями: сведений о периодическом изменении свойств химических элементов и веществ в зависимости от возрастания атомных масс элементов и сведений о строении атомов элемен- тов. Вскрытие причинно-следственных связей между этими блоками, зависимости первого блока от второго — в этом и заключается главная образовательная задача изучения темы. При построении содержания темы использован историко-логический подход. Сначала по- казана обнаруженная Менделеевым периодическая зависимость свойств элементов и ве- ществ от атомных масс элементов, а затем выявляется ее причина на основе строения ато- мов элементов. Такой подход создает условия для организации поисковой деятельности учащихся, активизирует учебный процесс, способствует усилению воспитательного ас- пекта, раскрывая значение научного подвига Менделеева. Построение темы. Вначале уча- щиеся получают недостающие опорные знания, необходимые и достаточные для понима- ния явления периодичности: обобщение знаний о металлах и неметаллах, понятие об амфотерности и группах сходных элементов на примере галогенов (неметаллы), щелочных металлов и инертных элементов; анализ периодической повторяемости свойств элемен- тов, расположенных в ряд по возрастанию их атомных масс, и «выведение» ПЗ в менделе- евской формулировке; изучение строения атома и установление связей приобретенных знаний с явлением периодичности; глубокий синтез полученных знаний на материале изу- чения структуры ПСХЭ, формирования умений пользоваться ею для прогнозирования свойств элементов и их соединений; обобщение мировоззренческого характера изучением деятельности Менделеева - воспитательное значение, способствует формированию це- лостной естественнонаучной картины мира. Используя ПСХЭ, учащиеся должны научиться сравнивать свойства элементов и простых веществ, составлять формулы высших оксидов и гидроксидов и прогнозировать их свойства, составлять формулы летучих водородных со- единений, записывать уравнения гипотетических реакций. После изучения темы каждый вопрос увязывают с ПЗ, чтобы выработать потребность использовать учение о периодично- сти как средство познания, показывают развитие периодического закона, его новые грани, расширение границ периодической системы в связи с поступательным движением науки. Воспитание. Изучая химию, учащиеся должны понимать значение ПЗ и ПСХЭ для разви- тия науки и производства; понимать идею материального единства химических элементов и веществ, переход количественных изменений в качественные, внутреннюю противоречи- вость в строении атомов элементов, значение этих противоречий для химических превра- щений веществ. Эти требования определяются необходимостью формирования диалектико- материалистического мировоззрения учащихся при изучении ПЗ. На основе изучения дея- тельности Менделеева у учащихся должны формироваться уважение к труду ученого, чув- ство патриотизма и национальной гордости, надо остановиться на приоритете Менделеева и обрисовать обстановку, в которой произошло открытие, его личность как великого уче- ного. Полезно использовать дополнительную литературу. Следует подчеркнуть - ПЗ - это объективный закон природы, построение ПСХЭ явилось методом исследования, с помощью которого он был открыт. Главное — сам закон, ПСХЭ - графическое его выражение. Надо рассказать о уверенности Менделеева в том, что «должно ожидать открытия еще многих неизвестных простых тел». Изучение наследия Менделеева можно продолжить на внеклас- сных занятиях. Развивающая функция обучения: содержание темы, его дидактическое решение способствуют развитию важнейших химических понятий в сознании учащихся. Методически тема должна быть подана так, чтобы мыслительная активность учащихся не ослабевала при ее изучении. Для этого, кроме исторического подхода и эмоционального воздействия, важно использовать проблемный подход, применяя систему проблемных си- туаций. Методы и средства изучения темы. Используется проблемный подход. Учебные проблемы обнаруживаются при установлении причинно-следственных связей. На I этапе средствами проблемного обучения раскрывается относительность деления элементов на ме- таллы и неметаллы через доказательство амфотерных свойств соединений некоторых эле- ментов. При получении учащимися гидроксида цинка и исследовании его свойств учитель создает проблемную ситуацию: почему возможна амфотерность. Констатируя сходство свойств элементов внутри естественных групп, учитель раскрывает необходимость объяс- нения причин этого факта. На II этапе обнаружение явления периодической повторяемости свойств элементов, изменения их от металлов к неметаллам и инертным элементам также требует объяснения причин и ставит учащихся в условия проблемной ситуации. Подчинен- ный характер носит проблема анализа причин нарушения последовательности возрастания атомных масс в случае аргон — калий. На III этапе при изучении структуры ПСХЭ про- блемные ситуации возникают при анализе причин возникновения подгрупп внутри группы. Учащиеся объясняют, почему в ПСХЭ 8 групп, почему в ПСХЭ малые и большие периоды, почему в больших периодах неодинаковое число элементов, почему первый период состоит только из 2 элементов и не будет ли он в дальнейшем пополняться и т. д. Эти про- блемы рассматриваются при изучении темы в целом. Поэтому проблемное обучение спо- собствует формированию целостных, системных знаний о ПЗ. На IV этапе учащиеся с по- мощью учителя раскрывают возможности и перспективы развития учения о периодичности. Проблемное обучение сочетается с самостоятельной поисковой работой самих учащихся. Например, им предлагают, сравнив электронные структуры атомов элементов в периоде, найти зависимость свойств элементов от электронных структур, сделать соответствующие выводы и т. д. Наряду с проблемным обучением - работа с карточками, на которых учащиеся записывают известные им сведения о каждом элементе: на карточке от- мечают химический знак элемента, характер свойств, высшую валентность в оксидах, фор- мулы оксидов, валентность в летучих водородных соединениях и гидридах, схемы строения атомов, СО элементов. Карточки позволяют эффективно организовать самостоятельную ра- боту. Они используются как справочные материалы, способствуют выработке умений поль- зоваться периодической системой. В теме мало используется химический эксперимент, так как она носит характер теоретического обобщения. Большую помощь учителю оказы- вают экранные пособия. Методика изучения электролитической диссоциации… ТЭД является очередной теоретической платформой. Она способствует развитию учения о периодичности, вносит дополнительные представления в систему знаний о строении веще- ства и базируется на уже известной учащимся теории химической связи. В ней показано, под влиянием каких причин может произойти разрыв связей и как это происходит, а также какими свойствами обладают водные растворы электролитов и почему. При изучении ТЭД используют важные сведения о химическом равновесии. Образовательная цель темы — сформировать понятие о сущности, механизмах, условиях процесса диссоциации, понятие о веществах-электролитах, о поведении ионов в растворе и о реакциях между ними.При изучении ТЭД ставятся важные воспитательные задачи. Она дает богатый материал для формирования диалектико-материалистического мировоззрения, для подтверждения на конкретных примерах важнейших философских категорий и закономерностей, раскрывает внутреннюю противоречивость электролитов, диссоциирующих на разноименно заряжен- ные ионы. Рассмотрение поведения веществ в растворе во взаимной связи способствует раз- витию диалектических представлений о веществе. С помощью исторического подхода к ТЭД постепенно формируются идеи о познаваемости мира, развиваются представления о природе веществ, химической реакции и химическом элементе, о многообразии частиц вещества в природе. Цели развития учащихся в процессе изучения этой темы рас- ширяются на основе углубления понятий о веществе и химической реакции. Знания уча- щихся поднимаются на качественно новый этап. Необходимость выявлять ионную сущ- ность реакции требует иного осмысления химических процессов и формирования новых умений. Тема создает более высокую теоретическую базу для изучения всего остального курса химии, служит для переосмысливания уже пройденной части курса, т. е. способствует развитию имеющихся у учащихся понятий. Структура содержания темы «ТЭД». Содержание темы включает 4 важнейшие группы понятий о веществе: электролиты, ионы в растворе, сущность процесса диссоциации, ионные реакции в растворе. Все эти понятия для учащихся качественно новые, но вполне доступные, т.к. имеют прочную опору на сформированные ранее понятия. Так, для понима- ния поведения электролитов в растворе необходимы опорные сведения о видах химической связи и о классах неорганических соединений, которые учащиеся уже приобрели. Эти же знания нужны для объяснения сущности диссоциации. Для понимания взаимодействия разноименных ионов используется знание физики. Кроме того, в курсе физики учащиеся уже получили предварительное понятие об электролите, о растворах. Система понятий ТЭД и структура ее содержания отражены в схеме. Схема показывает содержание каждого блока системы понятий и их взаимосвязи. Построение темы «ТЭД». Узловым в теме является понятие о веществе, в данном слу- чае — веществе-электролите. Сначала отме- чают различия между электролитами и неэлектролитами, затем раскрывают сущ- ность процесса диссоциации и вскрывают причины, в результате которых он может осуществляться. Такая последовательность изучения — от фактов к их теоретическому объяснению — способствует использова- нию проблемного обучения. Далее описы- вают продукты электролитической диссо- циации — гидратированные ионы — и доказывают, что гидратация ионов — процесс хи- мический. Это создает условия для формирования новых представлений о растворении ве- ществ, при котором взаимодействуют растворяемые вещества и растворитель. После того, как сущность процесса электролитической диссоциации проанализирована, можно перехо- дить к изучению свойств электролитов в растворе. На этом материале развиваются поня- тия о классах неорганических веществ; их свойства получают более глубокое теоретическое объяснение. Наиболее существенный качественный скачок характерен для понятия «хими- ческая реакция». Оно раскрывается на примере как реакций ионного обмена, так и ОВР, протекающих в растворе. Здесь подчеркивают 3 важных момента: протекание реакции об- мена в направлении связывания ионов; взаимодействие соли электролита с водой (гидро- лиз) как частный случай обратимой обменной реакции; ОВР, происходящие в растворе и приводящие к изменению состава и заряда ионов; при этом устанавливается связь между понятиями окисление, восстановление и ТЭД. Методы изучения темы. Для темы - это прежде всего проблемный подход. Главная проблема — установить зависимость свойств электролитов от свойств ионов, на которые они распадаются в растворе. Для успеш- ного изучения ТЭД необходим демонстрационный и лабораторный эксперимент, которым эта тема очень богата. При разборе темы с учащимися учитель встречается с некоторыми сложностями. Прежде всего очень трудно научить учащихся составлять ионные уравнения. Особую сложность для учащихся представляет понятие о гидролизе. Это сложное понятие развивается на основе понятий о реакциях ионного обмена, обратимости реакций, химиче- ском равновесии и способах его смещения, а также степени диссоциации электролитов, точ- нее, понятий о сильных и слабых электролитах. Зародившись в теме «ТЭД», «гидролиз» постепенно дополняется, эволюционирует во всех последующих темах и приобретает каче- ственно новые характеристики в курсе органической химии. Гидролиз солей в теме «ТЭД» следует рассматривать только на основе ионных реакций. Это гораздо легче для усвоения и в большей степени отвечает сущности процесса. Изучение материала ведется проблемно. Сначала актуализируют знания учащихся о действии кислот и щелочей на индикаторы. Спе- циально выделяют вопрос о действии солей на индикаторы. В памяти учащихся закрепился факт, что соли не изменяют окраску индикаторов. Учитель демонстрирует опыт: добавляет в раствор карбоната натрия фенолфталеин; обнаруживается щелочная реакция среды. Воз- никает противоречие между прежними знаниями и новым фактом, т. е. создается проблем- ная ситуация. Учитель формулирует проблему: объясните, почему при растворении соли в растворе образовалась щелочная среда. Недостаток знаний для ответа на этот вопрос про- буждает желание их приобрести. Для разрешения проблемы действуют следующим образом (гидролиз карбоната натрия): 1) Составляют формулы соли и выводят формулы основания и кислоты, которыми она обра- зована, указывая их относительную силу как электролитов (сильный — с., слабый — сл.); 2) Приводят схемы диссоциации соли; 3) Изображают диссоциацию воды; 4) Рассматри- вают отношение к воде ионов соли и приходят к выводу, что в реакцию с водой вступает только ион слабого электролита. В этом примере подчеркивается образование гидроксид- ионов, после чего учащиеся делают вывод о причинах возникновения у раствора щелочных свойств.Учитель предлагает учащимся вопрос: возможен ли такой процесс, если вместо аниона слабого электролита в растворе находится ион сильного электролита? Вывод: гид- ролиз возможен только при наличии иона слабого электролита. Одна проблемная ситуация разрешена. Возникает другая: идет ли процесс далее до полного разложения соли? Почему? Следует объяснение гидролиза учителем с точки зрения смещения химического равновесия. При этом можно привлечь к объяснению данные о константе химического равновесия. В конечном итоге делается вывод о гидролизе как о реакции ионного обмена между солью и водой. Основное содержание курса "Методика преподавания химии"… МПХ - педагогическая наука, изучающая содержание школьного курса химии, процессы преподавания, воспитания и развития учащихся в ходе изучения химии, а также закономер- ности ее усвоения учащимися. Предмет - общественный процесс обучения подрастающего поколения основам химической науки в школе. Процессобучения включает 3 обязательных и неразрывных элемента: Учебный предмет — это то, чему учат учащихся; это содержание обучения. В содержание химии как учебного предмета входит: изучение основ химической науки, т. е. ее главных фактов и законов, а также ведущих теорий, объединяющих и систе- матизирующих научный материал и дающих ему научное объяснение; ознакомление уча- щихся с основными методами и техническими приемами химии, с главнейшими примене- ниями ее в жизни; привитие ученикам практических навыков, соответствующих содержа- нию химической науки и необходимых для жизни и труда; формирование высоконравствен- ной личности. Учебный предмет представлен программой, учебниками, книгами для прак- тических лабораторных занятий, сборниками задач и упражнений. Учебный предмет отли- чается от науки, а учение - от познания тем, что, обучаясь, учащиеся не открывают новых истин, а лишь усваивают добытые и проверенные общественно-производственной практи- кой. Преподавание - деятельность учителя, заключающаяся в передаче ЗУН учащимся, в организации их самостоятельной работы по приобретению знаний и навыков, в формиро- вании научного мировоззрения и поведения, в руководстве и управлении процессом подго- товки учащихся к жизни в обществе. Учение - деятельность учащихся, состоящая в усвое- нии учебного предмета, излагаемого учителем или получаемого иными способами; этапы: восприятие учащимися учебного материала; осмысление этого материала; закрепление его в памяти; применение при решении учебных и практических задач. Общая задача - иссле- дование процесса обучения химии в школе, раскрытие его закономерностей и разработка теоретических основ совершенствования его в соответствии с требованиями общества. МПХ имеет свою теоретическую основу (теория познания, педагогика, психология в при- ложении к основам химической науки, которые должны усвоить учащиеся), структуру (определяется с позиций единства 3 функций учебно-воспитательного процесса: образова- тельной, воспитывающей и развивающей. Каждая из этих функций является предметом изу- чения отдельных областей научных знаний. Образовательная функция изучается дидакти- кой, воспитывающая — теорией воспитания, развивающая — психологией. Сложной струк- турой понятий является и сама химия. В процессе обучения все эти системы и структуры взаимодействуют между собой. Это взаимодействие настолько глубоко, что переходит в их взаимную интеграцию — возникает новая область знаний, использующая понятия всех 4 областей знаний, но уже в несколько измененной форме. Эта интегрированная наука и есть МПХ), проблематику и достаточно сложную систему понятий. Цель МПХ - выявление закономерности процесса обучения химии. Основные задачи – изучить и оптимизировать: цели обучения; содержание, методы, формы и средства обучения; деятельность учителя (преподавание); деятельность учащихся (учение). Цель - нахождение эффективных путей усвоения учащимися основных фактов, понятий, законов и теорий, их выражение в специ- фической для химии терминологии. Перед МПХ стоят свои проблемы. 1) Определение целей и задач, стоящих перед учителем при обучении учащихся химии. Методика должна в первую очередь ответить на вопрос: для чего учить химию в школе? При этом учитывается логика развития и достижений химической науки, ее истории, психолого-педагогические условия, а также определение оптимального соотношения теоретического и фактического материала. Цель общего химического образования — обеспечить усвоение каждым моло- дым человеком знаний и умений, необходимых как для использования в повседневной и трудовой деятельности, так и для получения дальнейшего химического образования. |