Методика проведения практических работ по химии в 10-11 классах

Содержание работы

1. Введение……………………………………………………………………...2

2. Ученический эксперимент и его роль в изучении химии………………...3

3. Методика проведения практических работ по химии в 10 и 11 классе...7

4. Заключение………………………………………………………………….15

5. Приложение…………………………………………………………………16

6. Список литературы…………………………………………………………19

Введение

Химический эксперимент – основа изучения химии. Без его использования невозможно познать предмет. Любое знание без эксперимента – формальное знание. Использование эксперимента при изучении химии позволяет решить разные проблемы. Особенно он необходим при изучении нового материала и при умелом использовании позволяет сформировать познавательную активность и познавательный интерес школьников, без которых невозможно сделать процесс обучения результативным, качественным.

Так же химический эксперимент – практические работы - позволяют применять знаний, умений и навыков учащихся, контролировать эффективность учебного процесса и его качество.

В данной работе представлена методика проведения практических работ в 10 и 11 классах. А именно представлены разработки практических работ, дано описание оборудования и реактивов, задания к практическим работам и описаны некоторые приемы их проведения. В связи с тем, что учащиеся имеют разный уровень знаний, способностей при проведении работ используются разноуровневые задания или система дополнительных заданий, которые учащийся имеет возможность выполнить по желанию.

Ученический эксперимент и его роль в изучении химии

Основной целью школьного образования является создание условий для самореализации учащихся, удовлетворения познавательных потребностей каждого ученика, а также подготовка его к творческому индивидуальному труду. Важную роль в этом призван сыграть ученический эксперимент в процессе изучения школьного курса химии.

Систематическое использование эксперимента на уроках химии помогает бороться с формализмом знаний, развивает умение наблюдать факты и явления и объяснять их сущность в свете изучения теорий и законов.

Выделяется два вида школьного химического эксперимента: демонстрационный, осуществляемый учителем, и ученический, выполняемый школьниками в виде лабораторных опытов, практических работ или решения экспериментальных задач. В основу данной классификации положена деятельность учителя и учащихся.

Ученический эксперимент является одним из важнейших способов обучения детей основам химии. Его принято разделять на лабораторные опыты и практические занятия. Они различаются по дидактической цели. Цель лабораторных опытов – приобретение новых знаний, изучение нового материала. Практические занятия обычно проводятся в конце изучения темы и служат для закрепления и совершенствования, конкретизации знаний, формирования практических умений, совершенствования уже имеющихся знаний, умений и навыков учащихся.

Практические занятия по химии играют ведущую роль в формировании химических умений учащихся. Вначале изучаются некоторые приемы препаративной химии – приобретаются умения работать с нагревательными приборами, инструментами, осваиваются приемы лабораторной техники (нагревание веществ, разделение смесей), изучаются элементарные правила техники безопасности. Затем учащиеся получают простое вещество (на примере кислорода) при разложении сложного и исследуют его свойства. Следующий этап – получение сложного вещества (сульфата меди) и выделение его из раствора, а затем приготовление раствора из сухого вещества. Если все предыдущие работы носили качественный характер, то последняя – количественный. Учащиеся пользуются весами, мерной посудой. И, наконец, экспериментальное решение задач, где от учащихся уже требуется большая самостоятельность. Таким образом, уже в начале изучения химии закладываются основы практических умений, которые в последующих классах получают дальнейшее развитие и совершенствуются.

В школьных программах по химии представлен перечень обязательных работ, которые учащиеся обязаны выполнить лабораторно или практически, а также перечислены умения и навыки, которые необходимо выработать у учащихся в процессе этих работ. Основные требования к выполнению химического эксперимента изложены там же, в учебных программах по химии. Главная их суть – знать правила работы с веществами и простейшим оборудованием, в том числе уметь:

• обращаться с пробирками, мерными сосудами, лабораторным штативом, спиртовкой или газовой горелкой;

• растворять твердые вещества, проводить нагревание, фильтрование и прочие манипуляции;

• обращаться с растворами кислот и щелочей;

• проверять водород на чистоту;

• готовить растворы заданной процентной и молярной концентрации;

• собирать из готовых деталей приборы для получения газов и наполнять ими сосуды методом вытеснения воздуха и воды;

• распознавать кислород, водород, углекислый газ, растворы кислот, щелочей, солей.

Умение применять знания при выполнении химического эксперимента можно считать сформированным, если учащийся может правильно (без существенных ошибок) провести опыты, предусмотренные школьной программой, самостоятельно осуществить необходимые наблюдения, достичь поставленной цели и сделать выводы. Умение следует считать сформированным, если учащийся соблюдает технику безопасности в работе с веществами и приборами, не нарушает правила поведения в кабинете и сохраняет порядок на рабочем месте, а при проведении эксперимента не нуждается в помощи со стороны учителя или товарищей.

Практические занятия бывают двух видов: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи.

Инструкция – это ориентировочная основа деятельности учащихся. В ней подробно в письменном (печатном) виде изложен каждый этап выполнения опытов, оговариваются даже возможные ошибочные действия учащихся и даются указания, как их избежать. Инструкция содержит информацию и о мерах безопасности при выполнении работы. Чем младше учащиеся, тем подробнее должна быть инструкция.

Однако для выполнения работы только письменной инструкции недостаточно. Необходим грамотный, четкий показ лабораторных приемов и манипуляций в процессе предварительной подготовки к практической работе.

Экспериментальные задачи не содержат инструкции, а только условие. Разрабатывать план решения и осуществить его учащиеся должны самостоятельно.

Подготовка к практическим занятиям, как правило, носит обобщающий характер. При этом используется материал, изученный в разных разделах темы, фактические знания и опыт учащихся, а также формируются практические умения. За урок до проведения практического занятия необходимо ознакомить учащихся с конструкциями приборов, приемами лабораторной техники, проанализировать цели и содержание работы и увязать это с домашним заданием по анализу инструкции. В зависимости от подготовленности класса нужно показать, как соотносить цели опыта и его результат, на какие вопросы нужно дать ответ, чтобы сделать вывод.

На самом практическом занятии в начале урока должна быть проведена краткая беседа о правилах техники безопасности и об узловых моментах работы. На демонстрационном столе размещают в собранном виде все используемые в работе приборы. Очень важно, чтобы работа была выверена во времени, особенно в 8 классах, где учащиеся еще медленно пишут.

В начале урока проводится краткая беседа о домашней подготовке к работе, проверяются знание приемов либо при необходимости напоминается нужное; напоминаются правила техники безопасности, даются ответы на вопросы учащихся. До начала работы можно наметить, за кем из учащихся будет вестись дополнительное наблюдение. Заранее готовится тетрадь, где по графам перечислены умения, используемые при выполнении практической работы, и против фамилий этих учеников ставятся соответствующие отметки.

Оформить работу учащиеся должны тут же на уроке. В отчет о практической работе обязательно ставится оценка, так как нельзя недооценивать его обучающую роль.

Практическая работа, посвященная решению экспериментальных задач, является разновидностью контрольной работы и проводится несколько иначе, чем практическая работа по инструкции. Подготовку учащихся к такой работе можно проводить поэтапно:

1. Сначала задача решается всем классом или группой теоретически. Для этого необходимо проанализировать условие задачи, сформулировать вопросы, на которые нужно дать ответ для получения окончательного результата, предложить опыты, необходимые для ответа на каждый вопрос.

2. Учащиеся выполняют эксперимент и оформляют письменный отчет о проделанной работе, объясняют сущность процессов, формулируют выводы.

После этого класс приступает к решению аналогичных задач на рабочих местах.

Экспериментальные задачи целесообразно распределять по вариантам, чтобы добиться большей самостоятельности и активности учащихся в процессе работы. Задание каждого варианта должно быть разработано в трех уровнях сложности, чтобы дать ученику возможность выбора задания по своему усмотрению. Оценка за выполнение задания каждого уровня сложности определяется учителем, как и во всех практических работах.

Методика проведения практических работ по химии в 10 и 11 классе.

В данной работе представлены практические работы базового уровня по УМК Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.

Практические работы в 10 КЛАССЕ

Практическая работа №1.

Решение экспериментальных задач по теме

«Идентификация органических соединений».

Пояснение. Учащимся предлагается выполнить задания одного из уровней.

Оборудование. Пробирки, спиртовка, спички, держалка, штатив для пробирок.

Реактивы.

этанол, глицерин, уксусная кислота, растворы глюкозы, фруктозы, гидроксида натрия, сульфата меди (II), индикаторная бумага

Задание. С помощью качественных реакций определи в какой пробирке какое вещество находится. Составь отчет о проделанной работе.

Твои действия	Твои наблюдения	Твои выводы, объяснения, (уравнения реакций)

Какие вещества и по каким признакам ты мог определить без эксперимента?

1 уровень.

В пробирках с номерами

1вариант: глюкоза, фруктоза, уксусная кислота

2 вариант: глюкоза, глицерин, этанол

3 вариант: этанол, уксусная кислота, глицерин

2 уровень.

В пробирках с номерами 1-4 находятся растворы уксусной кислоты, глицерин, этанол, глюкоза.

3 уровень.

Выполни задание 2 уровня и без проведения химического эксперимента предложи способ распознавания веществ в пробирках под номерами.

В пробирках с номерами 1-5 находятся растворы уксусной кислоты, фенол, фруктоза, этанол, глюкоза

Практическая работа №2.

Распознавание полимеров.

Пояснение. Для выполнения работы необходимо грамотно подобрать образцы полимеров для их определения. Для выполнения работы необходимо использовать информацию, представленную в учебнике Таблицы 17 и 18.

Оборудование и реактивы.

Спички, зажим для волокон, образцы полимеров.

Задание. По характеру горения определи волокно, оформи письменный отчет о проделанной работе.

Образец	Отношение к нагреванию, характер горения	Название волокна	Химическая формула

Задание 1.

Выполни задание и заполни таблицу.

Задание 2.

Изучи, как будет вести себя данный полимер при воздействии на него другими веществами. Сделай вывод о правильности распознавания полимера.

Задание 3.

Определи принадлежность данного волокна к определенной группе волокон (натуральные, искусственные, синтетические). Запиши уравнения получения данного полимера.

Практические работы в 11 КЛАССЕ

Практическая работа №1.

Решение экспериментальных задач по теме «Металлы и неметаллы, и их соединения».

Реактивы: пробирка с небольшим кусочком металлического натрия, вода, растворы серной и соляной кислот, гидроксида натрия, хлорида бария, сульфата или хлорида меди (II), фенолфталеин, железо (скрепка), штатив для пробирок.

Оборудование: пробирки, спиртовка, спички, держалка, штатив для пробирок.

Задание.

Осуществите следующие превращения, используя выданное оборудование и реактивы:

CuSO₄ → Сu(OH)₂ → CuO → CuSO₄ → Cu

↓

CuCl₂

Na → NaOH → Na₂SO₄→ Ba SO₄↓

Задание по уровням.	1 уровень
По каким признакам вы делали вывод о протекании химической реакции? Запишите молекулярные уравнения реакций, подпишите названия продуктов реакции.
Составьте полные и сокращенные уравнения реакций. Сделайте вывод о протекании химической реакции.	2 уровень
Есть ли среди проделанных реакций окислительно-восстановительные реакции? По каким признакам можно судить об этом? Составьте электронный баланс этих реакций, укажите окислитель и восстановитель.	3 уровень

Твои действия	Твои наблюдения	Твои выводы, объяснения, (уравнения реакций)

Практическая работа №2.

Получение и распознавание газов.

Примечание. Перед проведением данной работы учащимся дается задание повторить теоретический материал по газообразным веществам кислород, водород, углекислый газ, аммиак и заполнить таблицу. Также необходимо напомнить способы собирания газообразных веществ.

Формула/название	Способ получения	Физические свойства	Способ собирания	Способ распознавания

Проведение данной практической работы наиболее оптимально организовать, разделив учащихся на группы. Перед проведением работы необходимо выбрать из учащихся класса «Главных химических технологов» - продвинутых учащихся. Их число равно количеству групп. Главным химическим технологам предоставляется возможность выбрать себе команду, приглашая в порядке очередности по одному учащемуся из класса. Каждой группе предоставляется химическое оборудование и реактивы, а так же технологические карты по получению газов. В начале урока традиционно обсуждаются вопросы по технике безопасности. Роль учителя – проверка правильности сборки установок, консультация по возникающим вопросам, контроль соблюдения правил техники безопасности.

Отчет о проделанной работе выполняется с использованием заранее заготовленной таблицы.

Учащимся предоставляется право выбора последовательности получения газов, каждая группа работает в своем темпе.

Реактивы и оборудование.

Название газа	Оборудование	Реактивы
Кислород	Пробирка Химический стакан (для собирания) Пробка с газоотводной трубкой Спиртовка Спички Штатив Вата Лучинка Химическая ложечка	Перманганат калия
Водород	Прибор для получения газов Пробирка для собирания газа Спиртовка Спички Штатив	Соляная кислота Гранулы цинка
Углекислый газ	Пробирка -2 Пробка с газоотводной трубкой Лучинка	Мрамор (мел) Соляная кислота Известковая вода
Аммиак	Пробирка -2 Вата Пробка с газоотводной трубкой Штатив Химическая ложечка Химический стакан Индикаторная бумага	Хлорид аммония Оксид кальция Вода

Задание. Получить, собрать и распознать газообразные вещества. Отчет о проделанной работе оформить в виде таблицы.

Формула/ /название	Способ получения	Физические свойства	Способ собирания	Способ распознавания

Практическая работа №3.

Идентификация неорганических соединений.

Оборудование. Пробирки с растворами веществ, пробирки, штатив для пробирок.

Реактивы. Индикаторная бумага, индикаторы, растворы соляной кислоты, серной кислоты, хлорида бария, гидроксида натрия, сульфата или хлорида цинка, алюминия, железа (III), железа (II), меди (II), аммония.

Задание 1. Используя предложенные реактивы, проведи реакции доказывающие состав веществ:

сульфат или хлорид цинка, алюминия, железа (III), железа (II), меди (II), аммония.

Задание 2. Даны пробирки

1. с растворами серной кислоты, карбоната натрия, гидроксида натрия

2. с веществами в твердом виде сульфат аммония, хлорид натрия, сульфат алюминия.

Качественным путем определи в какой пробирке находится какое вещество. Составь отчет о проделанной работе в виде таблицы.

Твои действия	Твои наблюдения	Твои выводы, объяснения, (молекулярные и ионные уравнения реакций)

З

Заключение.

Образовательные, воспитательные, развивающие цели в педагогическом процессе достигаются разными способами, и одним из них, наиболее эффективным, является активное познание. В области химии это предполагает работу учащихся в процессе ученического эксперимента различных видов на уроке и вне его. Ученический эксперимент играет огромную роль в изучении, понимании данного предмета, придавая ему наглядность, яркость, возбуждая познавательный интерес и обеспечивая активное включение учащихся в учебно-познавательный процесс. Химический эксперимент – это не только источник познания, но и средство воспитания учащихся. Любое познание начинается с ощущения, восприятия конкретных предметов, явлений, процессов и переходит затем к обобщению и абстрагированию. Научное понятие должно обосновываться практически. Используя различные виды химического эксперимента, преподаватель учит конкретизировать теоретические знания, а учащиеся, в свою очередь, «наполняют» усвоенные химические понятия живым конкретным содержанием. Химические эксперимент способствует развитию самостоятельности, повышает интерес к химии, так как в процессе его выполнения учащиеся убеждаются не только в практической значимости такой работы, но и имеют возможность творчески применять свои знания. Велика роль химического эксперимента в развитии мышления и умственной активности учащихся, так как ведущую роль в умственном развитии играет теория в единстве с экспериментом.

Приложение 1.

Инструкции к практической работе №2 в 11 классе.

Инструкция. Получение аммиака.

1. Соберите установку как показано на рисунке: в пробирку поместите оксид кальция и хлорид аммония, плотно закройте её пробкой с газоотводной трубкой, закрепите её в штативе в горизонтальном положении, направив газоотводную трубку вверх. На газоотводную трубку поместите сухую пробирку вверх дном.

2. Нагревайте смесь веществ в пробирке, и держите влажную индикаторную бумагу около горлышка пробирки, в которую собираете получаемый газ.

Какие признаки реакций наблюдаются в пробирке с исходными веществами? Напишите молекулярное уравнение реакции, в результате которой образуется аммиак.

Почему аммиак собирают в перевёрнутую вверх дном пробирку? Как меняется цвет индикаторной бумаги? Почему влажная индикаторная бумага изменят цвет? Изменит ли цвет сухая индикаторная бумага? Почему? Можно ли собирать аммиак вытеснением воды? Почему?

1. После окрашивания индикаторной бумаги осторожно снимите пробирку с аммиаком с газоотводной трубки и поместите ее дном вниз в стакан с водой (2-3 мл) с добавлением фенолфталеина. Что вы наблюдаете? Почему вода поднимается вовнутрь пробирки? Как изменяется ее цвет и почему? Ответ поясните уравнением химической реакции.

Инструкция. Получение углекислого газа.

1. Соберите и зарядите прибор для получения газов по плану (рис.1):

а) закрепите в лапке лабораторного штатива прибор для получения газов;

б) выньте из пробирки с отростком пробку с воронкой;

в) поместите в насадку на отростке воронки 2-3 кусочка мрамора величиной не более половины горошины;

г) вставьте вновь пробку с воронкой в пробирку и откройте зажим;

д) прилейте в воронку (осторожно!) соляную кислоту так, чтобы она слегка покрыла мрамор. Что наблюдаете?

2. Откройте зажим и наполните углекислым газом химический стакан (рис.2). Докажите что в стакане находится углекислый газ.

3. Прилейте в пробирку (на 1/5 часть ее вместимости) извест­ковую воду и пропустите через нее углекислый газ (рис. 3). Что наблюдае­те?

Рис.1 Рис.2 Рис.3

Инструкция. Получение кислорода.

1. Соберите прибор для опыта, как показано на рисунке 1.

2. Осторожно нагревайте перманганат в пробирке, предварительно обогрев всю пробирку. Виден ли кислород? Есть ли у него цвет, запах? Докажите что стакан наполнен кислородом.

Рис.1 Собирание кислорода вытеснением воздуха.

Рис. 2. Собирание кислорода

вытеснением воды.

Использованная литература

1. Личностно ориентированное обучение: теории и технологии. Учебное пособие под редакцией Н.Н.Никитиной. Ульяновск, ИПК ПРО, 1998 г.

2. Разноуровневое обучение как средство удовлетворения потребностей и возможностей учащихся: сборник статей. Ульяновск, ИПК ПРО, 1998.

3. Иванова И.Г. Использование модульной и уровневой технологии обучения школьников // Научно-методический журнал «Химия. Методика преподавания в школе», № 7, 2002 , стр. 77-80.

4. Толкачева Т.К., Политова С.И., Турлакова Е.Ф. Уровневая дифференциация – потребность времени. // Химия в школе, № 8, 2000, стр. 15.

5. Чернобельская Г.М. Основы методики преподавания химии. Москва, Просвещение, 1987.

6. Ходаков Ю.В., Эпштейн Д.А., Глориозов П.А. и др. Преподавание неорганической химии в 8 классе. Москва, Просвещение, 1988 г.

7. Полосин В.С., Прокопенко В.Г. Практикум по методике преподавания химии. Учебное пособие для студентов по специальности «химия». Просвещение, 1989.

8. Чередов И.М. Формы учебной работы в средней школе. Просвещение, 1988.

9. Зуева М.В. Развитие учащихся при обучении химии. Пособие для учителей. Москва, Просвещение, 1988.

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Ульяновский государственный педагогический университет

имени И.Н. Ульянова»

Факультет образовательных технологий и непрерывного образования

Кафедра методики естественнонаучного образования

и информационных технологий

Итоговая аттестационная работа

по теме

«Методика проведения практических работ по химии

в 10 и 11 классе»

Выполнил:

слушатель группы Х-1

Куцегуб Нина Фёдоровна

учитель химии

Средней школы №82

Ульяновск, 2018

18