Составление задач по химии как приём запоминания сложных уравнений химических реакций | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 4 января, печатный экземпляр отправим 8 января.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Педагогика

Опубликовано в Молодой учёный №46 (336) ноябрь 2020 г.

Дата публикации: 14.11.2020

Статья просмотрена: 331 раз

Библиографическое описание:

Алябьева, Е. Н. Составление задач по химии как приём запоминания сложных уравнений химических реакций / Е. Н. Алябьева, Т. П. Горяева. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 46 (336). — С. 387-389. — URL: https://moluch.ru/archive/336/75126/ (дата обращения: 24.12.2024).



Интеллект (от лат. intellectus — разумение, понимание, постижение) — относительно устойчивая структура умственных способностей индивида. В ряде психологических концепций интеллект отождествляется с системой умственных операций, со стилем и стратегией решения проблем, с эффективностью индивидуального подхода к ситуации и др. [1]

Интеллектуальное развитие — непрерывный процесс, совершающийся в процессе обучения, трудовой деятельности, играх, жизненных ситуациях. Но наиболее интенсивно оно происходит в ходе активного усвоения и творческого применения знаний, т. е. в актах, которые содержат особенно ценные операции для развития интеллекта, например, на уроке. От умения преподавателя организовать систематическую познавательную деятельность в ходе урока зависит степень интереса ребят к учёбе, уровень предметных, метапредметных, личностных результатов, в том числе их интеллектуальное развитие.

Химия как учебный предмет имеет уникальные потенциальные возможности в формировании и развитии многих интеллектуальных умений: мотивировать свою деятельность, внимательно воспринимать информацию, логически осмысливать учебный материал, выделяя в нем главное, решать проблемные познавательные задачи, самостоятельно выполнять упражнения, осуществлять самоконтроль в учебно-познавательной деятельности и др. Однако ни одно из них не может быть сформировано без умения рационально запоминать. Результаты освоения программы по любому предмету полностью зависят в первую очередь от уровня сформированности этого умения.

В курсе химии сложнее всего, по мнению обучающихся, запоминаются уравнения химических реакций. Самыми трудными, как отмечают ребята, являются комбинированные задачи, связанные с расчётами по уравнениям нескольких химических реакций, так как решение такого типа заданий требуют от обучающихся не только знания большого количества уравнений реакций, отражающих химические свойства и получения изучаемых классов неорганических и органических веществ, но и большего числа мыслительных операций, творческого подхода при составлении плана решения, то есть сформированности практически всех интеллектуальных умений. Поэтому преподавателю кроме классических методов постоянно приходится искать новые приёмы, способы подачи и осмысления материала, задания для его закрепления, систематизации, творческого применения.

При выполнении тренировочных упражнений преподаватель предлагает обучающимся использовать различные источники информации: опорный конспект, компьютерные презентации, учебные пособия, тренажёры, при многократном обращении к которым происходит постепенное заучивание учебного материала. Но для наиболее сложных для запоминания формул и уравнений реакций этого может оказаться недостаточно. В такой ситуации можно использовать приём «Составь задачу», при котором обучающимся предлагается придумать условие задачи и решить её. Известно, что что умение решать задачи является одним из показателей уровня интеллектуального развития. В процессе решения задач происходит не только усвоение и закрепление понятий, законов, теорий, фактов, свойств веществ, химических реакций, но и воспитываются самостоятельность и целеустремленность, формируются рациональные приемы мышления и запоминания.

Мы предлагаем попробовать применить этот приём при составлении обучающимися задачи, аналогичной типовому заданию № 35 КИМ ЕГЭ на нахождение формулы органического вещества, с использованием трудного, с точки зрения воспитанника, уравнения химической реакции. При составлении такой задачи преподаватель преследует несколько целей:

1) запоминание сложного уравнения химической реакции;

2) осмысленное чтение условия задачи при выполнении реального ЕГЭ;

3) отработка алгоритма решения задачи;

4) самостоятельная деятельность обучающихся в рамках ФГОС, ведущая к повышению качества предметных знаний;

5) индивидуализация и дифференцированный подход в обучении, т. к. воспитанникам предлагается самим выбирать химические уравнения для составления задачи, объединиться в группы на основании своего выбора.

Таким образом решение задачи выступает здесь и объектом познания, и средством управления познавательной деятельностью обучаемых, и как метод обучения, направленный на достижение образовательных целей.

Для примера рассмотрим последовательность составления подобной задачи, используя тему «Амины».

1 этап: выбираем уравнение реакции, которое обучающийся считает сложным, например, взаимодействие вторичного амина с азотистой кислотой, и записываем его. Отмечаем признак реакции — образование нитрозамина — вещества жёлтого цвета. Обозначаем за Х вещество, формулу которого мы будем выводить.

Уточняем, что с азотистой кислотой взаимодействуют только первичные и вторичные амины. Третичные амины не реагируют с азотистой кислотой. По окрашиванию мы определяем, какой амин мы взяли для реакции — первичный или вторичный. Только вторичные амины дают жёлтое окрашивание. Первичные реагируют с азотистой кислотой с образованием азота и спирта.

2 этап: вычисления по формуле вторичного амина C 3 H 9 N массовых долей только двух элементов.

M (C 3 H 9 N) = 12 × 3 + 9 +14 = 59 г/моль

ω (С) = 12 × 3/59 = 0, 61 или 61 %

ω (N) =14 ×1/59 = 0, 2373 или 23, 73 %

3 этап: так как для решения такого типа задач необходимо знать особые свойства (например, качественные реакции) или области использования класса веществ, к которому относится искомое вещество, обучающиеся самостоятельно работают с доступными источниками информации, повторяя свойства и применение как искомого вещества, так и всего класса, к которому относится вещество.

4 этап : составление условия задачи.

Задача: органическое вещество Х, образующее водородные связи, содержит 61,0 % углерода по массе и 23,73 % азота. Определите молекулярную формулу вещества Х и установите его возможную структуру, если известно, что молярная масса вещества Х меньше 60г/моль. Напишите уравнение реакции вещества Х с азотистой кислотой, если известно, что в результате реакции получается вещество жёлтого цвета.

Решение:

1) Определяем молекулярную формулу вещества Х

CxHyNzOa

Находим соотношение количества вещества двух известных элементов

x: z = n (С): n (N) = (61/12): (23, 73/14) = 5: 1,695 = 3: 1

Находим молярную массу вещества Х

Что удовлетворяет условию задачи M(X) ˂ 60 г/моль

12 ∙ 3 + y +14 + 16a = 59

y +16a = 9, следовательно, кислорода в соединении нет.

Молекулярная формула вещества — С 3 Н 9 N

2) Соединение Х отвечает общей формуле аминов. По условию задачи оно образует водородные связи, следовательно, это средние амины, являющиеся жидкостями. Возможны три структурные формулы вещества — пропиламин (первичный амин), метил-этиламин (вторичный амин) и триметиламин (третичный амин). С азотистой кислотой взаимодействуют только первичные и вторичные амины. В результате реакции жёлтое окрашивание даёт только вторичный амин. Следовательно, искомое вещество метил-этиламин

3) Уравнение реакции с азотистой кислотой:

Таким образом, составление задач помогает преподавателю акцентировать внимание на определённых уравнениях химических реакций в решении задач различного уровня сложности. Приём «составь задачу» формирует и развивает у воспитанников основные интеллектуальные умения, такие как рационально запоминать, логически осмысливать учебный материал, выделяя в нем главное, самостоятельно выполнять упражнения, анализировать условие задачи и составлять алгоритм её решения, осуществлять самоконтроль в учебно-познавательной деятельности и др.

Литература:

  1. Педагогический энциклопедический словарь.-3-е изд.-М.:НИ Большая Рос. энцикл., 2009. -527с.
Основные термины (генерируются автоматически): азотистая кислота, вторичный амин, условие задачи, задача, интеллектуальное развитие, искомое вещество, учебный материал, желтое окрашивание, желтый цвет, учебно-познавательная деятельность.


Похожие статьи

Применение математических моделей при изучении физических явлений

Методические особенности обучения учащихся решению задач по химии

Использование общематематических приемов решения задач при обучении прикладной механике

Применение метода аналогий при изучении неорганической химии в школе

Роль экспериментальных задач в повышения качества знаний по физике

Лабораторные работы по физике как способ достижения метапредметных результатов

Математическая модель управления обучением и её решение методами оптимального управления и нелинейного программирования

Методы измерения скорости потока в скважинной геофизике

Методика проведения исследований газоконденсатной смеси и построения кривых дифференциальной конденсации

Изучение основных величин и геометрического материала в начальных классах

Похожие статьи

Применение математических моделей при изучении физических явлений

Методические особенности обучения учащихся решению задач по химии

Использование общематематических приемов решения задач при обучении прикладной механике

Применение метода аналогий при изучении неорганической химии в школе

Роль экспериментальных задач в повышения качества знаний по физике

Лабораторные работы по физике как способ достижения метапредметных результатов

Математическая модель управления обучением и её решение методами оптимального управления и нелинейного программирования

Методы измерения скорости потока в скважинной геофизике

Методика проведения исследований газоконденсатной смеси и построения кривых дифференциальной конденсации

Изучение основных величин и геометрического материала в начальных классах

Задать вопрос