Методическая разработка

«Учебно-исследовательская деятельность школьников на уроках химии при изучении темы «Растворы, растворение, массовая доля вещества.»»

Муниципальное образовательное учреждение

Гимназия № 7

Красноармейского района г. Волгограда.

«Учебно-исследовательская деятельность школьников при изучении темы «Растворы, растворение, массовая доля вещества.»»

Мастерова Ольга Юрьевна,

учитель химии.

Волгоград, 2012.

Содержание.

Введение.

Глава 1. Формирование учебно-исследовательской культуры учащихся на основе проектно-созидательной формы обучения.

Глава 2. Практическая реализация организации деятельности учащихся.

Заключение.

Литература.

1. «Учебно-исследовательская деятельность школьников при изучении темы « Растворы, растворение, массовая доля вещества.»

2. Автор: Мастерова Ольга Юрьевна

3. Тип проекта: Моно-предметный краткосрочный.

4. Цель:

-Усовершенствовать методику организации учебно-исследовательской деятельности на урока химии в 8-ых класса.

-Сформировать высокий уровень развития приёмов умственной деятельности: анализа синтеза, обобщения, классификации.

-Создать условия для формирования высокого уровня активности, раскованности мышления, которые должны проявляться в выдвижении большего числа гипотез.

-Установки на множество вариантов решения, свободе выдвижения нестандартных идей.

5.Проблема: Как приготовить раствор вещества с точно заданной концентрацией?

6.Место проведения:

Кабинет химии МОУ Гимназии № 7.

7.Материал, инструменты, оборудование: карточки с заданием, весы, мерный цилиндр, колба, ареометр, вода, сахароза, таблица плотности растворов веществ с различной массовой долей при температуре 20⁰С, компьютер.

8.Содержание проектной деятельности: в основе проектной формы обучения лежит работа над проектом, которая проходит в 5 этапов:

1-ый этап: организационный

-Определение темы проекта, целей, организация рабочих групп.

2-ой этап: планирование.

-Определение источников информации, сбора и анализа информации.

3-й этап: Осуществление целей.

-Проверка правильности выбора целей. Доказательство гипотез.

4-й этап: Оценка достижений. Рефлексия.

-Анализ выполнения проекта.

-Оценка частных и общих целей.

5-й этап: Защита проекта.

-Оформление и коллективная защита.

9.Рождение проблемы: Рассматривая понятия о растворах, массовая доля растворенного вещества в растворе на уроке, учитель отмечает, что многие процессы, происходящие в природе, на производстве, а так же осуществляемые в быту, происходят в растворах. И не случайно целый раздел химии посвящается растворам. Растворы имеют большое значение для живых организмов. Человек, животные и растения усваивают питательные вещества в виде растворов. Растворами являются физиологические жидкости- плазма крови, лимфа, желудочный сок. Многие медицинские препараты- это растворы различных веществ в воде или спирте. Большинство технологических процессов в различный отраслях ( получение металлов, удобрений, красок, продуктов питания) протекают в растворах.

Учитель ставит проблему: «Как приготовить раствор сахара точно известной концентрации?»

10.Поиск способов решения

-Обсуждение проблемы.

-Формирование задач и информационных источников.

-Проведение лабораторных исследований.

11. Составление плана действий.

1.Сбор и уточнение информации.

2.Корректеровка действий целей.

3.Уточночнение хода действий.

4.Проведение лабораторных исследований.

12. Реализация плана.

Данный этап работы способствует реализации деятельности подхода, как способа стимулирования познавательных интересов и создания условий для прочного усвоения знаний. Учащиеся определенное время работают самостоятельно, за компьютерами , перед ними ставиться задача оформить полученную информацию в электронном виде в виде презентации. Учащиеся презентуют свои проекты по темам:

1.Массовая доля сахара в 5 % растворе ( расчет).

2.Расчет числа молекул сахара в одном глотке.

3.Сколько стоит одна молекула сахара.

Урок проект. «Приготовление раствора точно известной концентрации.»

Цель: Актуализация полученных знаний; развивать познавательный интерес, способствовать формированию информационной, коммуникативной, обще учебной компетентности личности, усвоение новых знаний.

Характеристика проекта:

-Информационный ( по доминирующий деятельности учащихся)

-Моно проект ( по предметно-содержательной области)

-Внутри классный ( по характеру контактов между участниками)

-Мини проект (по продолжительности)

Форма организации учебной работы:

-Классно-урочная.

Ход занятий:

1.Постановка проблемы

Задача:

-используя опорные знания, закрепить важнейшие химические понятия: •относительна молекулярная масса.

•количество вещества

•молярная масс

•моль

•массовая доля растворенного вещества

2.Определение путей решение проблемы

-Учитель предлагает ученикам использовать информацию, имеющеюся в интернете, медиотеке кабинета химии в различной справочной литературе, а так же наличия химического оборудования и реактивов для решения данной задачи. Предоставление этой темы в иной форме обусловлено следующими причинами:

1.Традиционная работа не является новой для учащихся 8-ых классов, они выполняли ее в курсе «природоведения»

2.С принципом вычисления массовой доли компонента смеси, как «части от целого» учащиеся познакомились на уроках математике, по этому от прямой задачи нахождения массы растворяемого вещества по массовой доли, что требуется для приготовления раствора, мы перешли к обратной- нахождение массовой доли вещества по его массе и массе растворителя.

3.Работа усложнена в ее расчетной части, так как ставит задачу нахождение количества вещества по массе и числа молекул вещества по количеству, то есть абстрактные понятия «число молекул», «число Авогадро» и вновь сформулированное понятия «количество вещества» в этой работе получают свое конкретное воплощение.

4.Выбор вещества для выполнения работы- сахарозы C₁₂H₂₂O₁₁ продиктован двумя причинами:

а) сделать расчет более сложным молекулярной массы и затем малярной массы этого вещества по формуле.

б) ребята могут выпить приготовленный раствор, что требуется для определения числа глотков, соответствующему общему объёму раствора, с целью последующего расчета числа молекул в глотке.

5.Предлогаемая проектная деятельность таит больше возможностей для дифференциации знаний, так ребятам со слабым уровнем практических и расчетных умений и навыков можно предложить в качестве итогового задания нахождение сахара в полученном растворе.

Со среднем уровнем сформированности и можно предложить рассчитать число молекул в растворе или в одном глотке.

С высоким уровнем абстрактного мышления усложняем расчетную задачу введением занимательного задания на пример « Сколько стоит одна молекула сахара?».

Алгоритм проведения работы учащимися.

1.Вычесление массы вещества для приготовления 5 % раствора сахарозы.

2.Взвесить вещество для получения раствора, заданной концентрации.

3.Рассчитать объем воды для приготовления раствора.

4.Высыпать вещество в пустую колбу.

5.Отмерить требуемый объем воды.

6.Вылить воду в колбу.

7.Перемешать содержимое колбы.

8. С помощью ареометра измерить плотность раствора и по таблице установить точную концентрацию вещества в растворе

3.Сбор информации.

Данный этап способствует реализации дейятельностного подхода, как способа стимулирования познавательных интересов и создания условий для прочного усвоения знаний.

4. Структурирование информации.

Собранная информация излагается по следующему плану:

а) Расчет массовой доли сахара в приготовленном растворе .

Предположим , что кусочек сахара массой 5г растворили в 100мл воды. Масса полученного раствора будет ровна:

m(р-ра)=m(H₂O)+m(сахара);

m(H₂O)= 100мл •1г/мл=100г;

m(р-ра)= 100г + 5г = 105г.

Отсюда находим массовую долю сахара в растворе:

ω(сах.) = m(сахара) : m(р-ра) = 5г : 105г = 0,0476, или 4,76%.

б) Расчет числа молекул сахара в одном глотке раствора.

Сначала рассчитаем число молекул сахара N, которое содержится в 105г 4,76% - го раствора, пользуясь формулой:

N=N_A• n.

Ход этого расчета следующий:

M_r(C₁₂H₂₂O₁₁) =12• 12 +1• 12 +16• 11+342;

M(C₁₂H₂₂O₁₁)=342г/моль;

n= m: M= 5г : 342г/моль = 0,01143 моль;

N= N_A • n= 6•10²³ • 0,01143= 0,06858• 10²³ (молекул).

в) Если ученик, выпив приготовленный раствор сахара. Сделал 20 глотков, то, следовательно, число молекул в одном глотке составит:

N=0,06858• 10²³ : 20= 0,03429• 10²³ ( молекул)

5.Изготовление презентации. ( Работа с компьютером )

6. Презентация проекта. ( публичное предоставление результатов)

Учащиеся презентуют свои проекты .

-массовая доля сахара

-число молекул сахара в одном глотке

-сколько стоит одна молекула сахара

7. Защита проекта. (Этапы рефлексии и саморефлексии. )

Анализируют и обобщают полученные результаты, формулируют проблему для нового проекта, защищают проект и участвуют в коллективном обсуждении.

Заключение.

Использование методов проектов способствует развитию у учащихся активности, инициативности, избирательности, находчивости, ответственности, познавательных и практических умений.

Литература.

1. О.С. Габриелян , Н.П. Воскобойникова, А.В. Янушкова

Настольная книга учителя. Химия 8 класс.

ООО «Дрофа» 2002.

2. Серия «Современная школа».

Мастер-класс учителя химии 8-11 классы.

Методическое пособие с электронным приложением второе издание

Москва «Планета» 2010.

3. Научно-методический журнал «Химия в школе» 2000г №8

4. Гуреев В. Метод проектов как частный случай интегральной технологии обучения «Директор школы» 1995г №6.

5. «Исследовательская работа школьников» научно-методический и информационно-публицистический журнал. Редакция нородного образования.