Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся





Скачать 494.27 Kb.
Название Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся
страница 1/2
Дата 20.02.2013
Размер 494.27 Kb.
Тип Документы
  1   2
Методические подходы

использования принципа межпредметности в обучении химии

как средства развития критического мышления учащихся.


Предложенные методические рекомендации помогут учителям химии эффективно использовать принцип межпредметности для развития критического мышления учащихся, отслеживать динамику изменений. В приложении приведены примеры уроков с использованием межпредметного материала; диагностика для исследования общеучебных умений, способствующих развитию критического мышления учащихся.

Рекомендации размещены на Портале «Сеть творческих учителей» www.it-n.ru (сообщество учителей химии «Химоза», раздел библиотеки «Теоретические основы практической деятельности»); представлены педагогам, экспертам, жюри на районном конкурсе «Учитель года-2007», областном конкурсе «Учитель Оренбуржья-2008»,

II Всероссийском конкурсе педагогического мастерства «Мой лучший урок».

В сокращённом варианте рекомендации опубликованы в сборнике материалов итоговой НПК преподавателей и студентов ОГТИ (филиала) ОГУ (2008 год).









Ни один наставник не должен забывать, что его главнейшая обязанность состоит в приучении воспитанников к умственному труду и что эта обязанность более важна, нежели передача самого предмета.

К.Д. Ушинский.



Российскому обществу нужны инициативные, самостоятельные, творческие, склонные к сотрудничеству, отличающиеся динамизмом, то есть по-настоящему компетентные люди. Компетентностный подход может быть реализован с помощью различных педагогических технологий, в том числе технологии развития критического мышления.

Критическое мышление – способность анализировать информацию с позиции логики, умение выносить обоснованные суждения, решения и применять полученные результаты как к стандартным, так и нестандартным ситуациям.

Технология развития критического мышления (ТРКМ) представляет собой систему конкретных методических стратегий и приемов, направленных на достижение определенных образовательных результатов:

  • умение работать с увеличивающимся и постоянно обновляющимся информационным потоком в разных областях знаний;

  • умение пользоваться различными способами интегрирования информации;

  • умение задавать вопросы, самостоятельно формулировать гипотезу;

  • умение решать проблемы;

  • умение вырабатывать собственное мнение на основе осмысления различного опыта, идей и представлений;

  • умение выражать свои мысли (устно и письменно) ясно, уверенно и корректно по отношению к окружающим;

  • умение аргументировать свою точку зрения и учитывать точки зрения других;

  • способность самостоятельно заниматься своим обучением (академическая мобильность);

  • способность брать на себя ответственность;

  • способность участвовать в совместном принятии решения;

  • способность выстраивать конструктивные взаимоотношения с другими людьми;

  • умение сотрудничать и работать в группе и др.

Несомненно, в реализации компетентностного подхода, развитии критического мышления только интегрированное знание всех наук может привести к ожидаемому результату: усилению осознанных потребностей в получении знаний, переносе теоретических знаний в практическую деятельность и их использование в нестандартных ситуациях. Достичь этого можно только в том случае, если учитель и ученик совместными усилиями пытаются разгадать загадки не отдельных наук физики, химии, биологии и т.п., а окружающего мира в целом. Поэтому очевидна необходимость проведения целенаправленной работы по развитию у школьников навыков критического мышления средствами различных предметов.

Принцип межпредметности - это принцип обучения, который ориентирует на целенаправленное и систематическое применение межпредметных связей в образовательной практике для эффективного достижения целей и решения задач обучения. Реализация идеи межпредметной интеграции через принцип межпредметности должна охватывать все этапы учебного процесса: целевой, содержательный, процессуально - деятельностный, организационно – управленческий, результативно - оценочный.

Иначе говоря, определив цели обучения на основе принципа межпредметности, необходимо отобрать материал, достаточный для их достижения, а затем адекватное этому материалу дидактико-методическое обеспечение. Наконец, нужно подготовить задания для контроля качества обучения, чтобы определить, удалось ли достичь поставленных целей.

Цели обучения (целевой этап) должны задавать очерёдность, преемственность учебных тем и уроков, быть гибкими, реалистичными, диагностируемыми.

Чтобы достичь цели, необходимо определить, какие мыслительные операции и общеучебные интеллектуальные умения будут ведущими для каждого года изучения химии в школе. На основании выбранной логики развития приоритетных мыслительных операций и общеучебных интеллектуальных умений по годам обучения учитель определяет развивающие цели конкретных тем и уроков курса. Именно на их достижение будет направлен принцип межпредметности.

При отборе материала для изучения (содержательный этап) важно помнить о единстве материального мира, взаимосвязи явлений природы и отношениях между окружающей средой и обществом.

Межпредметный материал к уроку должен не препятствовать усвоению собственно предметного – химического материала, но органично дополнять его и интегрироваться в единую систему содержания школьного курса.

Необходимо применять такие методические приёмы реализации межпредметных связей, как постановка межпредметных вопросов; выполнение комплексных заданий; решение межпредметных задач и домашних заданий; использование комплексных наглядных пособий; решение межпредметных учебных проблем; постановка и решение межпредметных экспериментальных и теоретических задач; обращение к жизненному опыту учащихся; постановка межпредметных вопросов и поиск правильных ответов на уроках других дисциплин; обращение к историческому материалу и литературным произведениям, содержащим химическую информацию и т.д.

Наиболее значимыми направлениями реализации межпредметных связей являются следующие.


Химия – физика:

  • формирование и развитие системы понятий о веществе при изучении его физических свойств и строения;

  • изучение теорий и законов, общих для физики и химии;

  • рассмотрение сущности физико-химических процессов;

  • знакомство с устройством и принципами работы технологического оборудования;

  • использование физических величин, понятий и единиц измерения;

  • знакомство с методами познания.



Химия и география:

  • формирование представлений о распространении и роли химических элементов и их соединений в неживой природе, геохимическом круговороте, важнейших месторождениях, имеющих народнохозяйственное и промышленное значение;

  • усвоение химико-технологических понятий «сырьё», «факторы размещения промышленных предприятий на территории страны» и др.;

  • формирование экологических и природоохранных знаний на базе химико-географического материала;

  • изучение краеведческого материала.


Химия – биология:

  • формирование представлений о распространении и роли химических элементов и их соединений в живой природе, участие в биохимическом круговороте;

  • знакомство с особенностями строения атома, физико-химическими характеристиками, распространением и ролью биогенных элементов в природе;

  • изучение физиологического действия веществ на живые организмы и экосистемы;

  • формирование экологических, природоохранных и валеологических знаний на базе биохимического материала.



Химия и экология:

  • формирование представлений о круговороте элементов, веществ и энергии в экосистемах разного уровня;

  • рассмотрение влияния антропогенного фактора на окружающую среду (причины, источники и последствия химического загрязнения, способы переработки и утилизация загрязнителей, изменение численности популяций, здоровье человека и т.д.);

  • знакомство с понятиями «экологическая проблема» на конкретных примерах (разрушение озонового слоя, парниковый эффект и т.д.) и поиск путей их решения.



Таблица 1

^ Экологические вопросы, обсуждаемые на уроках

при изучении основ общей химии

Тема урока

Обсуждаемые экологические вопросы

Экспериментальное подтверждение сложности строения атома

Радиоактивность, ее влияние на организмы

Органические и неорганические вещества

Представители неорганических и органических веществ — загрязнители окружающей среды

Оксиды

Угарный газ, оксиды серы, азота и фосфора, свинца, хрома и других металлов как загрязнители атмосферы. Биологическое значение углекислого газа

Кислоты

Биологическое значение кислот. Кислотные дожди

Основания

Основания в природе

Соли

Биологическая роль солей в живых организмах. Соли тяжелых металлов как загрязняющие вещества

Скорость химических реакций и ее
зависимость от различных факторов

Влияние внешних условий на химические процессы в живой природе

ПЗ и ПС ХЭ Д.И.Менделеева

Понятие о биогенных элементах. Распространённость ХЭ в природе, содержание в живых организмах, степень проявления токсичности. Изотопы. Проблемы радиоактивного загрязнения природной среды.

Химическое равновесие

Экологическое равновесие. Принцип Ле Шателье – Брауна применительно к экосистеме.

Электролиз

Влияние электрического тока на живой организм

Таблица 2

^ Экологические вопросы, обсуждаемые на уроках

при изучении неорганической химии

Тема урока

Обсуждаемые экологические вопросы

Кислород в природе

Значение кислорода в живой природе. Масштабы использования кислорода в промышленности, быту, энергетике. Дыхание и фотосинтез. Загрязнение атмосферы. Проблема экологически чистого топлива. Озон, его влияние на атмосферу. Проблема разрушения озонового слоя

Применение кислорода

Источники химического загрязнения жилища: газовые плиты, табачный дым и др.

Применение водорода

Водородная энергетика.

Вода в природе. Очистка природной воды

Проблема загрязнения и очистки воды. Загрязнение Мирового океана.

Значение воды. Охрана водных ресурсов

Проблема рационального использования водных ресурсов. Очистные сооружения. Механическая, химическая и биологическая очистка

Металлы

Двойственная роль ионов металлов в природе в зависимости от их концентрации.

Коррозия металлов и меры борьбы с ней



Коррозия металлов как источник загрязнения. Биологическая коррозия. Оловянная чума.

Металлургия

Основные природоохранные мероприятия, предусмотренные в доменном производстве. Понятие о безотходном производстве.

Соединения галогенов в природе. Получение и применение галогенов

Фреоны. Аэрозоли, их роль в загрязнении окружающей среды

Характеристика соединений серы

Оксиды серы как загрязнители атмосферы, кислотные дожди и туманы

Соединения азота и фосфора в природе

Оксиды азота и фосфора как загрязнители воды и воздуха, их вклад в образование кислотных дождей и туманов. Влияние оксидов на здоровье человека. Соединения мышьяка, их биологическое и медицинское значение. Круговорот азота и фосфора в природе

Круговорот углерода в природе

Круговорот углерода. Активированный уголь и бытовые фильтры. Табачный дым как источник загрязнения жилища

Минеральные удобрения

Минеральное питание растений. Проблема истощения и загрязнения почв. Почвы.

Жесткость воды и способы ее устранения

Жесткость воды. Виды жесткости и способы ее определения и устранения

Металлы побочных подгрупп

Загрязнение окружающей среды нонами тяжелых металлов

Таблица 3

^ Экологические вопросы, обсуждаемые на уроках

при изучении органической химии

Тема урока

Обсуждаемые экологические вопросы

Природные источники углеводородов

Полезные ископаемые — источники углеводородов. Экологические проблемы нефтедобычи, транспортировки нефти и газа, нефтепереработки

Физические и химические свойства алканов

Метан как составная часть биогаза. Качество транспортного топлива как важнейшая экологическая проблема

Циклоалканы и ароматические

углеводороды

Инсектициды, гербициды и другие пестициды, их экологическая роль. Бензол как канцерогенное вещество

Химические свойства спиртов

Этанол как наркотическое средство. проблема алкоголизма: причины, последствия, пути решения

Многоатомные спирты

Антифризы, их воздействие на организм человека

Фенолы и ароматические спирты

Влияние фенола на здоровье человека

Химические свойства альдегидов и кетонов

Последствия использования феноло-формальдегидных смол для изготовления мебели и отделки жилых помещений. Использование формалина в сельском хозяйстве



Сложные эфиры. Жиры

Проблема экологической чистоты продуктов питания. Натуральная пища и синтетические заменители. Биодобавки. Сложные эфиры - ПАВ - основа СМС

Углеводы

Фотосинтез как биохимический процесс

Синтетические каучуки

Внедрение малоотходных технологий. Опыт передовых стран (ФРГ, Япония). Утилизация каучуков и других ВМС


Химия – математика:

  • использование математических понятий, величин, единиц измерения и системы координат, некоторых приёмов формальной логики;

  • решение химических задач с использованием арифметических и алгебраических решений (сложение, вычитание, деление, умножение, возведение в степень, пропорции, составление и решение системы уравнений) и построение графиков;

  • решение химических задач разными способами (например, задачи на разбавление, смешивание, концентрирование и упаривание растворов можно решать алгебраическим способом, с использованием конверта Пирсона и т.д.)

  • анализ графиков, отражающих эмпирические зависимости;

  • изучение и построение геометрических моделей атомов, молекул и кристаллов.



Химия – русский язык и литература:

  • развитие культуры речи за счёт обогащения словаря учащихся различными научными терминами;

  • использование этимологических, толковых и орфографических словарей;

  • знакомство с правилами составления научных терминов и применение лингвистических обозначений – «приставка», «корень» «суффикс» - при разборе общего правила построения наименование веществ, принадлежащих к одному классу;

  • написание диктантов, сочинений, стихотворений и сказок по химии;

  • использование в обучении химии отрывков из литературных произведений (художественных, научно – фантастических), содержащих химическую информацию.

Помимо подготовки к жизни и реализации личности, целью образования являются эстетическое развитие и интеллектуальный рост личности ребёнка.

Ещё Платон отмечал, что познание начинается с удивления тому, что обыденно. Нужно убедить ребят, что химию надо принимать не только умом, но и сердцем.

Образная, яркая речь художественного произведения не только способствует пробуждению и поддержанию познавательного интереса, оживлению рассказа учителя, привлечению внимания учащихся, выявлению химических явлений в окружающей жизни, повышению эмоционального восприятия, но и развитию критического мышления учащихся, развитию приёмов умственной деятельности.

Сфера использования художественной литературы на уроках химии безгранична: отрывки и примеры из художественных произведений могут быть приведены в качестве иллюстративного материала при изучении новой темы, при опросе, при закреплении изученного материала.

При выборе отрывка нужно обращать особое внимание на то, чтобы этот материал содержал как можно меньше посторонних, не относящихся к теме урока фактов. Химические сюжеты или упоминания о веществах и химических превращениях встречаются во многих изданиях, специально химии не посвящённых. К сожалению, часто авторы проявляют некомпетентность в вопросах химии. Химические ошибки нередко допускают журналисты и комментаторы. Также можно использовать отрывки и цитаты из различных литературных источников с неверным описанием химических явлений, ошибками в названиях веществ, неправильными трактовками свойств веществ. В задании требуется прокомментировать отрывок с точки зрения химической науки или ответить на вопрос.


Таблица 4

^ Литературные произведения, применяемые на уроках химии

для развития критического мышления учащихся

8 класс

Тема или раздел

Понятия, представления, сведения

^ Литературные произведения

Введение

Роль М.В.Ломоносова в развитии химии

А.А.Морозов

«М.В. Ломоносов»

Атомы химических элементов

Планетарная модель атома

ПС

В.Я.Брюсов «Мир электрона»

С.Щипачёв «Читая Менделеева»

Простые вещества

Жидкий воздух

А.Беляев «Продавец воздуха»

Великие химические открытия

Е.Ефимовский «Ракета и травинка»

Стихотворения с упоминанием роли и свойств металлов

Пою моё Отечество.

Сборник стихотворений русских, советских поэтов

Соединения ХЭ

Вода как раствор


Ж.Верн «20000 лье под водой»

Вода как топливо будущего

Ж.Верн «Таинственный остров»

Кристаллизация


К.Г.Паустовский «Кара - Бугаз», «Золотая роза»

Углекислый газ


А.К.Дойл «Маракотова бездна»

Карбонат кальция

Н.М.Федоровский «Поэма о минералах»

Изменения, происходя

щие с веществами

Генетическая связь

CaCO3→ CaO→ Ca(OH)2

Л.Буссенар «Похитители бриллиантов»

^ 9 - 11 классы

Металлы

Железные руды, асбест

Е.Фёдоров «Каменный пояс»

Алюминий

Н.Г.Чернышевский «Что делать?»

Получение стали в древности

Ю.Кузнецов «Стальной Егорий»

Неметаллы

Силикатная промышленность

Фарфор


Н.Глазков «Гимн стеклу»

Ж.Верн «Таинственный остров»

М.В.Ломоносов «О пользе стекла»

Н.Глазков «Фарфор»

Производство серной кислоты

К.Г.Паустовский «Бросок на юг»

Катализ


А.П.Казанцев «Пылающий остров»

Фосфор

А.К.Дойл «Собака Баскервилей»

Углерод и его соединения, адсорбция

И.А.Ефремов «Алмазная труба»

Коллинз У. «Лунный камень» В.Ф.Одоевский «Мороз Иванович»

Р.Г.Хаггард «Клеопатра»

А.К.Дойл «Случай с переводчиком»

Б.Штерн «Недостающее звено»

Ж.Верн «Таинственный остров»

Сера

А.Дюма «Граф Монте - Кристо»

Органические соединения

Нефть


С.Щипачёв «Размышления о нефти»

Метан

Л.Кассиль «Вратарь республики»

Хлороформ

В. Вересаев «Заповедь врача»

Метанол

К. Федин «Необыкновенное лето»

Уникальность углерода

И.А.Ефремов «Звёздные корабли»



Химия – история:

    • знакомство с биографиями известных учёных, их вкладом в развитие науки и культуры;

    • изучение истории развития химических знаний (открытие законов, становление научных идей, теорий и т.д.);

    • демонстрация химического эксперимента, имеющего историческое значение, рассказ об истории развития экспериментальных методов исследования в химии;

    • знакомство с историей открытия, изучения и использование тех или иных веществ человеком и др.



Химия – повседневная жизнь человека:

    • понимание роли химии в повседневной жизни;

    • понимание роли химических знаний в жизни человека, развитии и сохранении общества, в решении глобальных проблем человечества: продовольственной, энергетической, экологической и др.;

    • практические навыки безопасного обращения с веществами, материалами и химическими процессами в повседневной жизни.



Таким образом, содержание курса химии предоставляет учителю обширные возможности для установления межпредметных связей с содержанием смежных дисциплин как основы развития личности учащегося, его критического мышления.

Принцип межпредметности в обучении химии можно реализовать через следующие методические приёмы технологии развития критического мышления.

Кластеры – графические систематизаторы, которые показывают несколько различных типов связей между объектами или явлениями. В центре листа пишется слово (тема, проблема). Далее вокруг этого слова записываются слова или предложения, которые приходят на ум в связи с этой темой.

^ Парная мозговая атака – пара учащихся составляет список того, что они знают или думают, что знают по теме. Для этого задания устанавливается жесткий лимит времени, обычно 5 минут. Парная мозговая атака помогает учащимся, для которых затруднительно высказывать свое мнение перед большой аудиторией

^ Знаю – Хочу узнать – Узнал (а) – ЗХУ - обучающимся предлагается составить в тетради таблицу: ЗХУ, затем называется тема и предлагается заполнить колонку «Знаю», куда учащиеся вносят сведения известные им по этой теме. В колонку «Хочу узнать» предлагается внести спорные идеи и вопросы. Затем учащиеся читают новый текст, пытаясь найти ответы на поставленные ими вопросы. После чтения предлагается заполнить колонку «Узнал (а)». Ответы в таблице располагаются напротив поставленных вопросов. Учащимся предлагается сравнить, что они знали раньше, с информацией полученной из текста.

«Толстые» и «тонкие» вопросы - толстые вопросы требуют неоднозначного, подробного, развернутого ответа, это, как правило, проблемные вопросы. Тонкие вопросы требуют простого, односложного ответа. Таблица толстых и тонких вопросов может быть использована на стадии вызова – это вопросы до изучения темы, на стадии осмысления – способ активной фиксации вопросов по ходу чтения, слушания; при размышлении – демонстрация понимания пройденного.

^ Таблица 5

«Толстые» и «тонкие» вопросы


«Толстые» вопросы


«Тонкие» вопросы


Дайте три объяснения, почему…?

Объясните, почему …?

Почему вы так думаете?

В чём различие …?

Предположите, что будет, если …?

Кто …?

Что…?

Когда…?

Мог ли…?

Будет…?

Было ли…?

Верно ли…?


^ Прием «Верите ли вы?» (верные или неверные утверждения) используют с целью мотивации предстоящей деятельности и подготовки учащихся к выполнению последующей работы. Учащиеся отвечают на вопросы и обосновывают свое мнение. Обсуждение ответов идет в рабочих группах, затем группы последовательно отвечают на вопросы для всего класса. Можно каждой группе для обсуждения предложить по 2—З вопроса.


Прием «Сравнительная таблица» («Концептуальная таблица») – этот прием предполагает сравнение трех и более аспектов или вопросов. Строится так: по горизонтали то, что подлежит сравнению, а по вертикали – различные черты и свойства, по которым это сравнение происходит.


^ Стратегия «Чтение текста с пометками» (инсерт) – заключается в том, что учитель предлагает учащимся в течение 10-15 мин проработать текст, используя специальные пометки:

٧

это я знаю

+

новая информация

-

информация, противоречащая моим знаниям

!

это интересно

?

информация требует пояснения


После этого учащиеся выписывают информацию из текста в таблицу, которая состоит из пяти столбцов (в соответствии с пятью видами пометок). Это позволяет им проанализировать текст повторно.

Далее учащиеся в группах обсуждают заполненные таблицы и под руководством учителя сравнивают содержание таблицы со своими предположениями, сделанными на стадии вызова. На данной стадии особенно важно обратить внимание учащихся на информацию, требующую пояснения, т.к. она может инициировать стадию вызова следующего урока или домашнего задания.


Синквейн – рефлексивное лирическое произведение, типа японских танку, хокку, построенное по правилам пятистишья. Синквейны полезны ученику в качестве инструмента для синтезирования сложной информации, учителю – в качестве среза понятийного и словарного багажа учащихся.

Синквейн – быстрый, но мощный инструмент для рефлексии. В переводе с французского слово “синквейн” означает стихотворение, состоящее из пяти строк, которое пишется по определенным правилам. Составление синквейна требует от ученика в кратких выражениях резюмировать учебный материал, информацию, что позволяет рефлексировать по какому-либо поводу. Это форма свободного творчества, но по определенным правилам. Правила написания синквейна таковы.

На первой строчке записывается одно слово – существительное. Это и есть тема синквейна.

На второй строчке надо написать два прилагательных, раскрывающих тему синквейна.

На третьей строчке записываются три глагола, описывающих действия, относящиеся к теме синквейна.

На четвертой строчке размещается целая фраза, предложение, состоящее из нескольких слов, с помощью которого ученик высказывает свое отношение к теме. Это может быть крылатое выражение, цитата или составленная учеником фраза в контексте с темы.

Последняя строчка – это слово-резюме, которое дает новую интерпретацию темы, позволяет выразить к ней личное отношение. Понятно, что тема синквейна должна быть по возможности, эмоциональной.

По сути синквейн - это упражнение, замаскированное под свободное творчество и заставляющее размышлять на заданную тему, притом, упражнение интересное и увлекательное.


^ Прием «Лекция со стопами».

Особенности использования лекции в технологии критического мышления заключается в том, что она читается дозировано. После каждой смысловой части обязательно делается остановка. Во время «стопа» идет обсуждение или проблемного вопроса, или коллективный поиск ответа на основной вопрос темы, или дается какое-то задание, которое выполняется в группах или индивидуально.



Развитию критического мышления способствуют в наибольшей степени следующие общеучебные мыслительные навыки:

  • ^ Умение устанавливать причинно-следственные связи — это умение определять взаимосвязь явлений, в возникновении и развитии которых одно служит причиной, а другое следствием.

  • Умение выделять главное - это умение определять суть вопроса, основную идею.

  • Умение выдвигать гипотезу — это делать предположение, прогнозировать какой-либо результат.

  • Умение доказывать — это умение подтверждать какие-либо положения фразами или доводами.

Все упражнения на развитие критического мышления сводятся к упражнениям на развитие этих операций. В частности, в содержании курса химии рассматриваются важнейшие причинно – следственные связи понятия о веществе:


Схема 1

^ Важнейшие причинно-следственные связи понятий о веществе в содержании курса химии


получение вещества


состав вещества


нахождение и роль в природе

свойства вещества





применение вещества

строение вещества



Для достижения цели необходимо определить, какие мыслительные операции, способствующие развитию критического мышления, будут ведущими для каждого года изучения химии в школе. Затем на основании выбранной логики развития приоритетных мыслительных по годам обучения нужно выделить развивающие цели конкретных тем и уроков курса. Именно на их достижение будет направлен принцип межпредметности. Несомненно, выбор конкретных приёмов реализации межпредметных связей зависит от особенностей изучаемого материала, уровня подготовки класса, материально – технической базы кабинета химии, а также от потребностей и интересов учащихся. Конкретные примеры реализации методики помещены в приложении 1.

Приложение 2 содержит задания для диагностики уровня сформированности общеучебных умений, способствующих развитию критического мышления учащихся.


Приложение 1.

Примеры уроков с использованием межпредметного материала

для развития критического мышления учащихся.

9 класс. Тема. Век медный, бронзовый, железный. Положение металлов в ПС ХЭ

^ Д.И. Менделеева и строение их атомов. Физические свойства металлов. (2 урока)

Цели урока.

  1. Повторить с учащимися положение металлов в ПС ХЭ, особенности строения их атомов и кристаллов (металлическую химическую связь и кристаллическую решётку).

  2. Углубить знания учащихся о применении металлов, их значении в жизни человека.

  3. Способствовать развитию познавательного интереса, через реализацию межпредметных связей.

  4. Обобщить и расширить сведения учащихся о физических свойствах металлов.

  5. Продолжить формирование мировоззренческих взглядов: умения устанавливать причинно-следственные связи между строением и свойствами металлов, доказывать подход количественных изменений в качественные.

  6. Акцентировать внимание учащихся на возможности интеграции курсов химии, литературы и истории; развивать умения выделять главное, сравнивать и обобщать; развивать представления о причинно-следственных связях явлений, познаваемости мира.

  7. Прививать навыки самостоятельной работы, учить четко и грамотно выражать свои мысли.

Оборудование. Коллекция образцов металлов; образцы монет и медалей. Презентация в программе Power Point (репродукции, фотографии, иллюстрации из Единой коллекции ЦОР http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/d05469af-69bd-11db-bd13-0800200c9c09/75742/?interface=pupil&class=51&subject=31 и др.)

^ Предварительная подготовка: учащиеся в группах готовят сообщения и презентации по темам «Век медный», «Век бронзовый», «Век железный».

Литература:

  1. Габриелян О.С. Химия. 9 класс: учеб.для общеобразоват.учреждений/О.С.Габриелян.-11-е изд., испр.-М.:Дрофа,2006.

  2. Габриелян О.С., Яшукова А.В. Химия. 9 класс. Рабочая тетрадь к учебнику О.С.Габриеляна «Химия. 9» - М.: Дрофа, 2005.

  3. Габриелян О.С., Яшукова А.В. Химия. Тетрадь для лабораторных опытов и практических работ к учебнику О.С.Габриеляна «Химия. 9 класс» - М.: Дрофа, 2006.

Структура.

I.Оргмомент.

II.Анализ результатов проверочной работы по предыдущей теме.

III. Актуализация знаний.

Известный русский революционер, ученый-химик, академик Н.А. Морозов написал:

Семь металлов создал свет

По числу семи планет:

Дал нам космос на добро

Медь, железо, серебро,

Злато, олово, свинец…

Сын мой! Сера их отец!

И спеши, мой сын, узнать:

Всем им ртуть - родная мать!




Назовите эти металлы (медь, железо, серебро, золото, олово, свинец, ртуть). Их можно назвать «доисторическими», т.к. они применялись человеком ещё до изобретения письменности. Тем самым Морозов подчёркивал особую значимость металлов в жизни человека. И это не случайно. Без металлов человек вряд ли смог выжить среди суровой природы. Никакая человеческая деятельность невозможна без металлов: будь то добыча пищи древним человеком, возделывание земли, возведение жилищ, шитьё одежды. Целые эпохи в истории человечества назывались в честь металлов: медный век, бронзовый век, железный век.

Сегодня мы посмотрим на металлы глазами историка, литератора, физика; поговорим о роли металлов в истории человечества, положении металлов в ПС и строении их атомов.

^ IV. Изучение нового материала и поэтапная проверка усвоения.

Век медный, бронзовый, железный.

Учитель. Часы истории человечества стали отсчитывать время быстрее, когда в его жизнь вошли металлы и их сплавы. Век каменный сменился веком медным, потом - бронзовым, а затем веком железным.

  1. Выступления учащихся с сообщениями и презентациями. В это время учащиеся заполняют таблицу:

Век

Хронологические границы

Основные признаки века, изготавливаемые изделия

^ Век медный.

К концу каменного века человек открыл возможность использования металлов для изготовления орудий труда. Первым таким металлом была медь.

Период распространения медных орудий датируется концом четвёртого - началом третьего тысячелетия до н.э. Это объясняется тем, что в медном веке медные орудия труда не вытеснили каменные. Медь обрабатывалась с помощью каменных орудий методом холодной ковки. Самородки меди превращались в изделия под тяжёлыми ударами молота.

В начале медного века из меди делали лишь мелкие орудия, украшения, предметы домашней утвари, поскольку этот металл слишком мягкий в чистом виде, чтобы изготавливать из него крупные режущие орудия.

Именно с открытием меди и других металлов стала зарождаться профессия кузнеца. К людям этой профессии разные племена относились по-разному: где-то их уважали, где-то боялись. Например, в России кузнецов недолюбливали, испытывали суеверный страх, это подтверждает этимология слова «кузнец», которое произошло от слова «козни». Позже появилось литьё, а потом человек стал добавлять к меди олово или сурьму, делать бронзу, более долговечную, прочную, легкоплавкую.

^ Век бронзовый.

В археологии это древнейший период употребления металлов, когда железо ещё не было известно.Бронза – сплав меди и олова. Хронологические границы бронзового века датируются с начала третьего до начала первого тысячелетия до н.э. Большими преимуществами бронзы по сравнению с медью и другими известными металлами является более низкая температура плавления (700-900оС) и в особенности её более высокие литейные качества и значительно большая прочность.

Медные руды встречаются часто, а оловянные - значительно реже, поэтому бронза получила распространение там, где имелись оба эти металла, например в Хорасане (Иран), Малой Азии и северо-западной Аравии, а в Европе - в Испании, Англии и Чехии. Бронза использовалась для изготовления орудий труда, скульптур и других произведений искусства.

^ Век железный.

По археологической классификации третий и последний период первобытной эпохи, характеризующийся распространением железной металлургии и железных орудий, начался в первом тысячелетии до н.э.

Учёные предполагают, что первое железо, попавшее в руки человека, было метеоритного происхождения. Не случайно на некоторых древних языках железо именуется «небесным камнем». В составе метеоритов на долю железа приходится 91%. Уже в древности из этих небесных тел, т.к. они были прочными и твёрдыми, изготавливались различные предметы. Около 4 тыс. лет назад возросла потребность людей в железных предметах - мечах, плугах.

Руды железа широко распространены и часто встречаются даже на поверхности земли. Вероятно, человек заметил, что после горения костра в некоторых случаях наблюдается образование железа из тех кусков руды, которые случайно оказались в костре. При горении костра восстановление железа идёт за счёт реакции руды как непосредственно с углём, так и с образующимся при горении угарным газом. Получение железа с помощью сыродутного процесса было изобретено в Древнем Египте в 1-ом тысячелетии до н. э.

В железоделательный костёр слоями закладывали руду и древесный уголь. Мастера пользовались либо собственными лёгкими, либо ветром, искусно регулируя его порывы при помощи определённым способом расположенных больших камней. Затем естественную тягу сменили меха, и железоделательный костёр превратился в низкошахтную печь - домницу. В Западной Европе и России в средние века в домницах стали выплавлять чугун. В нашей области железорудная промышленность стала развиваться в 18 веке, а в начале 20 века появились небольшие металлургические заводы. В Америке, Австралии и на большинстве островов Тихого океана железо стало известно лишь во втором тысячелетии н.э. вместе с появлением в этих областях европейцев.

Когда начался железный век, этот металл ценился дороже золота. Но с развитием металлургии стоимость железа неуклонно снижалась, но всё больше возрастала его роль в жизни человеческого общества. Очевидно, железный век длится и по сей день, т.к. примерно 90 % всех используемых человеком сплавов - это сплавы на основе железа.

  1. Проверка таблицы, обсуждение.

Положение металлов в ПС и строение атомов.

  1. Самостоятельная работа по рабочей тетради (далее РТ) с.24-25, № 1,2,3,4 с использованием § 5.

  2. Обсуждение, разбор ошибок и недочётов.

Физические свойства металлов

  1. Совместное выполнение № 1,2 с.25-26 по РТ с использованием § 6 учебника.

  2. Продолжи предложения:

- В кристаллах металлов действует…( металлическая связь).

- В узлах металлических кристаллических решеток располагаются…(катионы и атомы металлов, связанные посредством обобществленных внешних электронов, которые принадлежат всему кристаллу).

- Эти электроны компенсируют силы электростатического отталкивания между положительными ионами и тем самым связывают их, обеспечивая…(устойчивость металлической решетки).

- Металлическая связь обусловливает все важнейшие …(физические свойства металлов).

  1. Работа с анимацией «Металлическая связь» (http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0ab8f17c-4185-11db-b0de-0800200c9a66/x9_012.swf)

  2. Выполнение лабораторной работы № 2 «Ознакомление с физическими свойствами металлов» в тетради для лабораторных опытов и практических работ.

  3. Совместная работа по РТ с.25-26, № 3,4,5,6,7 с использованием § 6.

Примерное содержание таблицы № 4 с.25-26

Физическое

свойство

металла

Особенности строения кристаллической решётки металла, обусловливающая свойство

Примеры

Пластичность

Под внешним воздействием одни слои атом - ионов в кристаллах легко смещаются по отношению к другим без разрыва связей между ними.

Наиболее пластичны Au, Ag и Cu.

Теплопропро-

водность

Связано с высокой подвижностью свободных электронов: сталкиваясь с колеблющимися в узлах решётки ионами, электроны обмениваются с ними энергией.

С повышением t колебания ионов при посредстве электронов передаются другим ионам и t всего предмета быстро выравнивается.

Наиболее теплопроводными металлами являются (в порядке ее убывания) Ag, Cu, Au, Al.

Электропро-

водность

Обусловлена присутствием в их кристаллических решетках подвижных электронов, которые направленно перемещаются под действием электрического поля. При нагревании колебательные движения электронов в кристалле усиливаются, что затрудняет направленное передвижение электронов и ведет к снижению электрической проводимости.

Лучшие проводники электричества – Ag и Cu, худшие – Mn, Pb и Hg.


Металличес-кий блеск

Результат отражения световых лучей.


Самые блестящие металлы – Hg, Ag, Pd.

Твердость

Устойчивость кристаллической решётки за счёт подвижных электронов

Самые мягкие – Na, K; самый твердый - Cr .

V. Закрепление.

  1. Работа с анимацией «Относительность деления элементов на металлы и неметаллы» (http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/0ab8f178-4185-11db-b0de-0800200c9a66/x9_008.swf)

  2. Великий русский учёный М.В. Ломоносов так говорил о металлах: «Металлом называется твёрдое, непрозрачное и светлое тело, которое на огне плавить и холодное ковать можно». О каких свойствах металлов здесь идёт речь?

  3. №1-4 с.32 учебника устно.

  4. О каком свойстве золота идёт речь: «Из 1 г золота можно вытянуть до 2 км проволоки, а из образца размером со спичечную головку – прокатать лист площадью 50 м2»?

^ VI. Подведение итогов.

VII.Информация о домашнем задании
: § 4-6, № 1, 2 с.29, № 5 с.33 устно; № 5 с.27 по выбору.


9 класс. Раздел «Металлы»

  1   2

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:

Похожие:

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Лекция технологии развития критического мышления «Толстый и тонкий вопросы»
Прежде чем приступить к изучению темы внимательно изучите вопросы, входящие в неё
Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon К. Д. Ушинским. Актуальны мысли последнего о роли наглядности в развитии наблюдательности, внимания,

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Психолого педагогическая программа по коррекции мышления умственно отсталых детей динамика развития

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon 1 Общие подходы к изучению речевого развития учащихся первых классов специальных (коррекционных)

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Соблюдение требований настоящей инструкции обязатель­но для учащихся, работающих в кабинете химии.

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Методические рекомендации по интегрированному обучению учащихся с задержкой психического развития

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Соблюдение требований настоящей инструкции обязатель­но для учащихся, работающих в кабинете химии.

Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Исследование нарушений мышления
Исключение,10 Искажение процесса обобщения,11 Бред,12 Нарушение личностного компонента мышления,13...
Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Методические рекомендации для педагогов, специалистов образовательных учреждений, родителей
В них рассматриваются вопросы ранней диагностики, а также особенностей развития познавательной сферы...
Методические подходы использования принципа межпредметности в обучении химии как средства развития критического мышления учащихся icon Возможности использования элементов медиаобразования на уроках химии
Для того чтобы сохранить влияние, школа должна активно использовать на уроках те источники информации,...
Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина


База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
Документы