Проблемный и исследовательский эксперимент как средство

Проблемный и
исследовательский
эксперимент как
средство формирования
познавательных
компетенций учащихся
на уроках химии.
Презентацию подготовила учитель
«Гимназии №125» Леонтьева
Надежда Леонтьевна
Химия…
«Ни одна наука не нуждается
в эксперименте в такой степени,
как химия. Ее основные законы,
теории и выводы опираются на
факты. Поэтому, постоянный
контроль опытом необходим».
Майкл Фарадей
Суть проблемного и
исследовательского
эксперимента
Проблемный эксперимент ставит
проблему в процессе обучения
(путем создания противоречий),
а исследовательский эксперимент
направлен на ее решение.
Одна из задач современной
школы —
формирование ключевых компетенций
учащихся через экспериментальную и
исследовательскую деятельность.
Школьный химический эксперимент
способствует развитию
познавательных и творческих
интересов у учащихся,
исследовательских навыков учащихся
Формы работы:
- Урок-исследование
- Практическая работа
- Лабораторный опыт
- Домашний эксперимент
- Научно-исследовательская работа
- Подготовка учащихся к
экспериментальному туру
олимпиад
Применение проблемного и
исследовательского эксперимента в
учебном процессе
Урок-исследование:
- Овладение учащимися методикой
исследования;
- Освоение этапов научного познания;
- Учатся формулировать и решать
исследовательские задачи.
Тема урока:
«Гидролиз солей»
Изменение цвета различных
индикаторов при действии
растворов кислот и щелочей
Индикатор
Цвет индикатора в среде
кислой
Лакмус
Красный
щелочной нейтральной
Синий
——
Фенолфта- Бесцветный Малиновый Бесцветный
леин
Таблица 1
Формула Лакмус
соли
AlCl3
Na2CO3
NaCl
Фенолфталеин
Среда
раствора
Какие
ионы
Постановка исследовательских
заданий
Так, при изучении свойств щелочных металлов
можно предложить следующее задание: «Выявить
роль воды в реакциях взаимодействия щелочных
металлов с растворами различных солей». Для
создания проблемной ситуации учитель может
предложить проблемный вопрос: «Каким образом
будет происходить реакция между литием и
раствором сульфата меди (II)?» При проведении
эксперимента и дальнейшем анализе его
результатов учащиеся приходят к пониманию
сущности протекающих процессов.
Прием – подкрепление
теории практикой.
Конфуций: «Слушаю – забываю,
смотрю-запоминаю, делаю –
понимаю».
В 8-ом классе в ходе изучения
основных классов неорганических
соединений сочетать теорию с
практикой.
Оксиды
(знакомство с оксидами)
Презентация для учащихся 8-ых
классов с видеофрагментами.
Что такое оксиды?
Оксиды – это сложные вещества,
состоящие из двух элементов, один
из которых кислород.
Общая формула:
ЕmOn
Классификация оксидов по
химическим свойствам
ОКСИДЫ
Солеобразующие
Основные
Кислотные
Амфотерные
ВаО, СаО
SO3, N2O5
ZnO, Al 2O3
химические свойства
Названия оксидов
Оксид алюминия
Оксид калия
Оксид бария
Al2O3
K2O
BaO
В случае, если элемент обладает переменной
валентностью, то обязательно в скобках
указывают валентность этого элемента в оксиде.
Оксид меди (II) СuO
Оксид серы (VI) SO3
Оксид углерода (IV) CO2
Какие элементы образуют
кислотные и основные
оксиды?
Основные оксиды образуют металлы,
которые проявляют валентность I, II, III.
Примеры: Na2O, MgO, CaO, CuO, K2O, FeO.
Кислотные оксиды образуют неметаллы и
металлы, которые проявляют валентность
VI, VII (например Мn2O7, СrO3).
SO2, P2O5, CO2, SiO2, N2O5
Получение основных
оксидов.
1. Взаимодействие металлов с
кислородом (горение)
2Mg + O2 = 2MgO
Получение кислотных
оксидов
Взаимодействие неметаллов с
кислородом (горение)
S + O2 = SO2
Химические свойства
основных оксидов
Взаимодействие с водой:
Правило: при взаимодействии основных
оксидов с водой образуются растворимые
основания (щелочи).
Примеры: Li2O + H2O = 2LiOH
Na2O + H2O = 2NaOH
K2O + H2O = 2KOH
BaO + H2O = Ba(OH)2
CaO + H2O = Ca(OH)2
Использование цифровой
лаборатории «Архимед»
Используется для проведения
проблемных и исследовательских
опытов ориентированных в основном
на старшеклассников, так как
результаты опытов выдаются не
визуально в виде внешних признаков
химических реакций, а виде графиков
и таблиц.
Цифровая лаборатория
«Архимед»
Лабораторные и практические работы
с использованием цифровой
лаборатории «Архимед»
• «Экзотермические реакции. Растврорение щелочи в
воде».
• «Эндотермические реакции. Растворение нитрата
аммония в воде».
• «Окислительно-восстановительные реакции.
Реакция хлорида аммония с медью»
• «Зависимость скорости реакции от температуры.
Правило Вант-Гоффа»
• «Исследование пламени свечи»
• «Химическое равновесие. Нахождение константы
химического равновесия».
Еще одна форма проблемного и
исследовательского эксперимента –
практическая работа учащихся
Это целостное занятие, в ходе которого
учащийся согласно поставленной цели и
спланированных задач закрепляет и
систематизирует знания, формирует и
развивает экспериментальные умения.
Экспериментальные задачи не содержат
инструкций, в них есть только условия.
Разрабатывать план решения задачи и
осуществлять его ученик должен
самостоятельно. А это и есть формирование
исследовательских умений учащегося.
Индивидуальные ученические
микролаборатории
Индивидуальные ученические
микролаборатории
Практическая работа №1
Тема: «Решение экспериментальных задач».
Цель: Научится определять и доказывать
качественный состав вещества; с помощью
качественных реакций определять различные
вещества.
Реактивы и оборудование: планшетка, исследуемые
растворы, стеклянная палочка; серная кислота,
нитрат серебра, хлорид бария, гидроксид натрия,
хлорид железа III, карбонат кальция.
Что делали?
Что
Вывод.
Ход работы:
наблюдали?
1.
Уравнения
реакций.
Задания:
1. Докажите с помощью реакций качественный состав серной
кислоты (катион, анион).
2. С помощью качественных реакций определите в какой
пробирке, какое вещество, если известно что в них
находятся: сульфат, хлорид и фосфат натрия.
№1
№2
№3
Кач.р
Кач.р
Кач.р
3. Какие реакции возможны между веществами: гидроксидом
натрия, карбонатом кальция, соляной кислотой и
хлоридом железа III? Осуществите экспериментально те
реакции, которые возможны.
Все результаты опытов занести в таблицу.
Домашний химический
эксперимент
Домашний химический эксперимент является одним
из видов самостоятельной работы учащихся,
имеющей большое значение как для развития
интереса к химии, так и для закрепления знаний и
многих практических умений и навыков. При
выполнении некоторых домашних опытов ученик
выступает в роли исследователя, который должен
самостоятельно решать стоящие перед ним
проблемы. Поэтому важна не только
дидактическая ценность этого вида ученического
эксперимента, но и воспитывающая, развивающая.
Примеры
1.
2.
3.
4.
Разделение смесей
Химическая грелка
Несгорающая нить
Выращивание кристаллов
Вывод
«Если Вы работаете над
поставленными целями, то
эти цели будут работать на
Вас!» (Дмим Рон)
Спасибо за внимание!
Желаю Всем удачи!