ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«КРАСНОЯРКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им.В.П.АСТАФЬЕВА»

 

 

Кафедра химии

 

Комплект  учебно-методических  материалов к учебному модулю: «ЦОР в

     изучении  неметаллов»  ПД.Ф.04 «Теория и методика обучения химии»

 

 

 

УТВЕРЖДАЮ

 

Заведующий кафедрой

Горностаев Л.М.

«___» _____________ 2006_ г.

 

Конспект лекции

 

Специальность    032300.00         Химия с дополнительной специальностью 

                             (код ОКСО)                          (наименование)

                           

Ведущий лектор:

Безрукова Наталья Петровна, доцент кафедры химии, к.х.н., доцент

(Ф.И.О., должность, учен. степень, учен. звание)

 

Одобрен на заседании кафедры

«___» _________ 2006 г. протокол № _________

 

 

 

 

Красноярск

2006

СТРУКТУРА

конспекта лекций* по учебному модулю

Лекция № 1.

Тема: Организация изучения химии неметаллов на основе интеграции традиционного обучения и инновационных технологий

Основные вопросы, рассматриваемые на лекции:

1.     Проблемы изучения химии неметаллов в  школьном курсе химии.

2.     Особенности построения урока по химии неметаллов с применением ЦОР

3.     Использование модернизированного метода проектов при организации изучения химии неметаллов

 

Краткое содержание лекционного материала

I.            Проблемы изучения химии неметаллов в  школьном курсе химии.

В контексте общих проблем обучения химии в школе обсуждаются проблемы, связанные с изучением химии неметаллов, а именно: низкая мотивация к изучению химии у учащихся; временной цейтнот, недостаточное комплектование школьных химических кабинетов реагентами и оборудованием для проведения лабораторных работ и обусловленное ими повсеместное обеднение химического эксперимента при обучении химии в школе; токсичность, высокая опасность проведения ряда химических реакций, характерных для неметаллов

II.               Инновационные технологии в организации изучения химии неметаллов

В качестве решения указанных проблем предлагается внедрение в традиционное обучение информационно-коммуникационных технологий, технологий проблемного обучения, в частности модернизированного метода проектов, основанного на интеграции классической проектно-исследовательской технологии и информационно-коммуникационных технологий.

Поскольку формирование понятийного аппарата, связанного с инновационными технологиями обучения, предусмотрено новым ГОС в рамках дисциплины «Теория и методика обучения химии», образовательные информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), дидактические принципы обучения с их использованием, анализ возможностей ИКТ для снятия деструктивных явлений, характерных для современного состояния  обучения химии в школе, планируется обсуждать в лекционном материале Модуля Е1 «Основы проектирования урока по химии с использованием ЦОР при изучении базовых химических законов и теорий: учения о периодичности, теории электролитической диссоциации, учения о скорости химической реакции и химическом равновесии», который будет предшествовать данному модулю, здесь отмечается, что основными направлениями решения проблем организации изучения химии неметаллов являются:

– повышение уровня индивидуализации и интенсификации обучения в рамках урока посредством использования ЦОР; 

– расширение и углубление знаний и умений учащихся посредством внедрения в традиционное обучение модернизированного метода проектов.

Оба направления должны решать также проблему мотивации учащихся к изучению химии неметаллов и химии в целом.

В контексте системы критериев оценки дидактических качеств ЦОР по химии приводится анализ дисков, предлагаемых НФПК, применительно к изучению химии неметаллов.

Далее рассматривается методика изучения галогенов в рамках урока на основе ЦОР:   

- Электронное издание по дисциплине «Химия» для подготовки к единому государственной экзамену (ЕГЭ), ООО "Физикон"

- Электронное издание «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборатория», МарГТУ.

         Поскольку общая схема построения урока на основе ЦОР обсуждается и акцептируется студентами в процессе освоения модуля «ЦОР в изучении строения атома», здесь рассматривается конкретная методика изучения химии галогенов.

Методические рекомендации к изучению темы " Галогены", 9 класс

         Тема изучается в течении двух академических часов.

Первый урок. Положение галогенов в Периодической системе  

                        Д.И.Менделеева;

                        Сравнительная характеристика галогенов;

                         Хлор.

Второй урок. Хлороводород.

Дидактические цели:

- продолжить развитие элементов информационной компетентности учащихся, проявляющейся в умении получения и обработки информации из различных, в том числе компьютерных, информационных источников для решения учебных задач;

-  продолжить развитие умений выбора собственной траектории обучения, принятия на себя ответственности за получаемое образование.  

Методические задачи урока:

- на основании знания периодического закона, основных закономерностей изменения свойств простых веществ и соединений элементов в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, теории строения вещества продолжить формирование понимания зависимости между строением, свойствами и применением  на примере галогенов.

- продолжить формирование таких понятий, как «ионная связь», «ковалентная связь», «электроотрицательность», «степень окисления», «химический элемент», «окислительно- восстановительные реакции».

Оборудование и дидактический материал:

Компьютерный класс,

Электронное издание по дисциплине «Химия» для подготовки к единому государственной экзамену (ЕГЭ)

Электронное издание «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборатория», МарГТУ

Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

Раздаточный материал:

таблицы "Сравнительная характеристика галогенов", "Характеристика водородных соединений галогенов";

инструктивные карточки с вопросами для обсуждения и разноуровневыми заданиями.

Содержание инструктивной карточки

План изучения химии галогенов:

1. Положение в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева;

2. Сравнительная характеристика галогенов

3. Хлор

4. Галогеноводороды. Хлороводород

 

Пользуясь дисками ЭИпД «Химия» для подготовки к ЕГЭ и ЭИ «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборатория» (ярлыки на Рабочем столе), найдите ответы на следующие вопросы и заполните таблицу «Сравнительная характеристика галогенов»:

1.     Почему галогены располагаются в VII группе Периодической системы?

2.     К какому классу веществ относятся галогены?

3.     Что общего в строении атомов галогенов и в чем отличия?

4.     Чем объяснить изменение физических свойств галогенов?

5.     Чем объяснить окислительные способности галогенов и какой галоген проявляет их в большей степени?

6.     Как опытным путем доказать, что химическая активность галогенов разная?

Выполните виртуальный опыт «Получение хлора» (ЭИ «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборатория»), нарисуйте схему установки для получения хлора в тетради, напишите уравнение реакции. Можно ли аналогичным способом получить другие галогены?

 

Выполните виртуальные опыты «Получение хлороводорода и исследование его свойств» (ЭИ «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборатория»),  напишите уравнение реакции. 

 

Найдите ответы на вопросы и заполните таблицу «Сравнительная характеристика галогеноводородов»

1.     Какие соединения образуют галогены?

2.     Как объяснить изменение полярности и прочности  молекул галогеноводородных соединений?

3.     Как объяснить изменение окраски индикатора при растворении галогеноводородов в воде?

4.     Какая галогеноводородная кислота будет самая сильная? Почему?

5.     Как можно обнаружить наличие ионов хлора, брома, йода в растворе их солей?

 

Выполните письменную работу.

Вариант на отметку «удовлетворительно»:

1.     Напишите уравнения реакций по схеме: HCIß CI2 à NaCI

2.     Определите степени окисления элементов в соединении CIF3

3.     Напишите электронное уравнение образования молекулы хлора.

 

Вариант на отметку « хорошо»:

1.     Напишите уравнения реакций по схеме: AICI3 ß CI2 à HCI

2.     Определите степень окисления элементов в оксиде  Cl2O7

3.     Напишите электронное уравнение реакции образования молекулы брома

 

Вариант на отметку «отлично»:

1.     С какими из перечисленных веществ может реагировать хлор: H2, Zn, H2SO4, NaCI, KBr. Напишите уравнения реакций

2.     Определите степень окисления хлора в молекуле HCIO.

3.     Напишите электронное уравнение образования молекулы иода.

 

Ход первого урока:

I этап - Ориентировочно - мотивационный (10 мин.)

         Мотивацию учащихся целесообразно строить на региональном материале. Например, известно, что одним из опасных для живых организмов веществ, попадающих в окружающую среду в процессе промышленного производства алюминия (КРАЗ находится на территории г. Красноярска), является соединение одного из галогенов -  фторид кальция. С другой стороны, соединение другого галогена – хлора, хлорид натрия употребляется в пищу. Для того чтобы понять, почему одни галогениды крайне опасны, а другие необходимы для функционирования живого организма, необходимо познакомиться с химией галогенов.

Учитель сообщает тему, задачи урока, его план и перечисляет основные понятия, которые должны усвоить учащиеся.

Для актуализации знаний проводится беседа по следующим вопросам:

1.     Чем обусловлено деление химических элементов на металлы и неметаллы?

2.     Что общего в строении атомов неметаллов?

3.     Какие химические элементы можно отнести к типичным неметаллам?

4.     Как объяснить, что при взаимодействии с металлами неметаллы всегда ведут  себя как окислители?

Учащимся предлагается в соответствии с содержанием инструктивной карточки проработать три первых пункта плана, используя ЦОР.

 

II этап - Операционно - исполнительский (20 мин.)

         Учащиеся работают с ЦОР, при этом им необходимо найти ответы на вопросы инструктивной карточки и заполнить таблицу «Сравнительная характеристика галогенов».

 

III этап – Рефлексивно-оценочный (10 мин.)

         Учитель в ходе фронтальной беседы по предложенным в инструктивной карточке вопросам обобщает и систематизирует  знания учащихся, полученных  в процессе работы с ЦОР.

        

Ход второго урока

I этап - Ориентировочно - мотивационный (5 мин.)

Учащимся предлагаются загадки

1.     Какой галоген бактерии убивает и тем самым наше здоровье защищает?

2.     Какой галоген медикам служит и с крахмалом дружит?

3.     Какой галоген воду зажигает, кислород в его соединениях замещает?

II этап - Операционно - исполнительский (20 мин.)

Учащиеся в соответствии с планом изучения темы работают по разделу «Галогеноводороды. Хлороводород» с ЦОР, при этом им необходимо найти ответы на вопросы инструктивной карточки и заполнить таблицу.

Затем ученикам предлагается выполнить письменную работу по карточкам (10 мин)

III этап – Рефлексивно-оценочный (15 мин.)

         Учитель в ходе фронтальной беседы по предложенным в инструктивной карточке вопросам обобщает и систематизирует  знания учащихся, полученных  в процессе работы с ЦОР, оценивает деятельность учащихся на уроке, сообщает, что общая отметка будет выставлена в журнал с учетом результатов письменной контрольной работы.

           

Далее обсуждается методика изучения темы «Азот и его соединения», на основе интеграции традиционного обучения, ИКТ и модернизированного метода проектов.

Изучение темы «Неметаллы» в 9-ом классе по программе О.С.Габриеляна рассчитано на 24 часа, из них 4 часа выделяется на изучение азота и его соединений. Методика предполагает формирование требуемого минимума знаний и умений по химии азота в течение 4-х уроков и углубление знаний и умений учащихся в рамках предпрофильного элективного курса «Мир азота».

Организацию изучения химии азота на уроках с использованием  ЦОР целесообразно проводить в соответствии со следующим планом:

1.     Азот

- строение атома;

-  азот – простое вещество;

- открытие азота;

- круговорот азота в природе.

         2. Аммиак

- строение молекулы;

- свойства;

- получение аммиака в промышленности и в лаборатории;

- применение.

         3. Соли аммония

         4. Кислородсодержащие соединения азота

- оксиды: солеобразующие и несолеобразующие;

- азотная кислота.

         В рамках элективного курса обучение организуется с использованием модернизированного метода проектов.    

         На завершающем этапе лекции студентам предлагается в рамках самостоятельной работы выбрать тему для разработки методических рекомендаций, а также необходимые для этого ЦОР.

 

Учебные наглядные пособия и ЦОР, используемые на лекции

1.     Компьютерная программа для поддержки лекционного курса

2.      Библиотека электронных наглядных пособий «Химия 8-11 классы», ООО «Кирилл и Мефодий»

3.     Электронное издание по дисциплине «Химия» для подготовки к единому государственной экзамену (ЕГЭ)   ООО "Физикон"

4.     Интегрированное межпредметное электронное издание по естественно-научному циклу (биология, химия, экология)         ООО "Физикон"

     5.  Электронное издание «Химия, 8-11 класс. Виртуальная лаборато -рия», МарГТУ

     6.  Открытая Химия 2.5, ООО «Физикон»