Система работы подготовки учащихся к олимпиаде по химии

Система подготовки учащихся к олимпиаде по химии.

Национальная образовательная инициатива «Наша новая школа» в качестве одного из ключевых направлений развития общего образования ставит задачу создания специальной системы поддержки одарённых детей, которая предусматривала бы выявление таких детей, поддержку и сопровождение их в течение всего периода обучения. Для реализации этой задачи необходимо формирование соответствующей творческой среды, способствующей проявлению и развитию способностей каждого ребёнка, стимулирующей достижения одарённых ребят, позволяющей талантливым школьникам самореализоваться в творческой деятельности. Это система подготовки к олимпиадам различного уровня, научно- практическим конференциям, творческими конкурсам.

Она состоит из несколько уровней.

Система подготовки учащихся к олимпиадам и творческим конкурсам

урок

Работ в блоге

Дистанционное обучение

Система элективных курсов

Лаборатория «Пытливый ум» НОУ «Эрудит»

Внеурочная деятельность

Система дополнительного образования

Общешкольные мероприятия

На уроке выстроена система работы:

1) по применению изобретательских задач, которые способствую повышению творческого потенциала, а следовательно формированию и развитию исследовательских способностей учащихся. Мною подобраны задачи изобретательского характера, условие всех задач связаны с изучаемой темой и включены в структуру уроков. Все задачи решаются методом, получившим название « обращение исследовательской задачи». Это метод заключается в том, что вместо вопроса « как это объяснить?» нужно перейти к вопросу « как это сделать

а) На хим. заводе в качестве отходов одного из производств образуется газ. в котором массовая доля НСl 85%, Сl 5% и кислорода 10%. Этот газ можно было превратить бы в соляную кислоту. но она в результате оказывается загрязнённой хлором. было предложено сжечь в этом газе водород. чтобы превратить избыточный хлор в хлороводород, но и этот путь не удалось реализовать из - за мешающего влияния кислорода. Предложите способ превращения газовой смеси в соляную кислоту без потери хлора.

б) Известно, что при высокотемпературном нагревании ( пиролизе) метана он распадается на неустойчивые частицы, в первую очередь Н, СН и СН2, которые взаимодействуют между собой, образуя димеры. При этом образуется водород. ацетилен и этилен. Что можно получить . подвергая пиролизу четырёххлористый углерод и хлороформ?

2) задач на составление определений и формулировок при решении которой необходимо привлечение новой информации, сопоставление её с имеющейся, создание новых связей среди элементов системы знаний. задача: Даны НNО3 ( одноосновная), Н2SО4( двухосновная), Н3РО4 ( трёхосновная) кислоты. Сформулируйте определение основных кислот .Задача 2 : Предложите способ классификации следующих соединений Н2SО4, H2O, SO3, NH3, КJ, КОН, HCL.

3) практических творческих задач. При решении задач достигается развитие продуктивного, эвристического, творческого мышления учащихся. При этом проявляется интуиция, находчивость, изобретательность, сообразительность, сметливость, гибкость мышления, что очень важно для формирования творческих способностей учащихся. Особенно это касается задач открытого типа. У задач открытого типа нет конкретного условия. Отсутствует чётко сформулированный вопрос. Нет алгоритма и чаще всего в задаче присутствует противоречие, которое ещё «больше мешает» её решить; нет известного заранее решения и нет единственно правильного ответа. Для решения такой задачи нужно следовать принципам: свобода выбора ( ученик сам « ведёт себя», выбирая что решит сейчас, а что потом), открытости ( ученику важно показать соотношение их области знаний с областью научного знания и областью неизученного), деятельности ( расскажи - покажи - вовлеки), обратной связи ( личностно - ориентированная модель общения и обучения), идеальности (идеальный конечный результат ). Например, при изучении тем: ферменты, катализатор, перекись водорода даётся задача: « Жук - бомбардир в случае опасности с громким хлопком выстреливает кипящую жидкость в обидчика. При этом жук не наносит себе ожогов. Как это ему удаётся?» Образовательное пространство заполняется противоречивой информацией, которая становится активным побудителем и мотивом: решить задачу, узнать и освоить тот материал. Который «спрятан « рядом. Основными требованиями к условию задачи являются: достаточность условия, корректность вопроса, наличие противоречия.

Например, задача « Древние египтяне - жрецы умели получать золото из руды. Они обрабатывали руду в больших сосудах свинцовым раствором- в результате получалась смесь жидких золота и свинца. Теперь достаточно опустить в расплав вещество. Которое адсорбирует свинец- и готово чистое золото! Как это им удавалось?» В условии все требования соблюдаются. Для решения задачи формулируется к ней противоречие, выявляются все ресурсы ( всё, что полезно при решении задачи).

4) задач с выстраиванием логики решения. Необходимо учить детей мыслить. Для этого нужно научить их при решении задачи задавать себе вопросы и отвечать на них, начиная с самых простых задач. Даже при решении задач в одно действие, заставляю отходить от алгоритма и задавать себе вопрос. Что это такое? Отсюда Как этот найти?

6,4 грамм серы сгорело в водороде . Найти массу выделившегося продукта. Что нам дано? Масса. А что такое масса вещества. Это масса всех молей. Мы знаем массу всех молей. Массу одного моля. Что можем найти ? Количество молей. Серы. А нам надо найти массу сероводорода А что такое масса? Масса всех молей. Чтобы найти массу всех, надо знать сколько всех молей. Мы знаем количество серы. По уравнению знаем соотношение 1 : 1, отсюда находим, что количество молей серы и сероводорода одинаково/, отсюда масса всех молей сероводорода равна масса одного умножить на количество всех молей. Заставляю проговаривать каждый шаг решения.

Установите формулу предельной карбоновой кислоты, калиевая соль которой содержит 28, 57% кислорода. 28,75 % - это массовая доля. Задаём вопрос Что такое массовая доля. Часть от целого. Если речь идёт о массовой доле. Следовательно, часть - это масса кислорода, а целое - это масса молекулы. Кислота предельная. Общая формула: СnH2n₊₁COOH, её соль СnH2n₊₁COOК

0, 2857= 32\12х+ 2х +1 +12+32+39

0,2857=32\14х +84

14х+84=32\0,2857

14х= 28 х=2 Кислота С2Н5СООН

Неизвестный металл массой 13,5 грамм вступил в реакцию с 16,8 л. (н.у.) хлора Определите неизвестный металл.

2Ме + nCl2= 2MeCln

Нам дан объём хлора. Задаём вопрос Что такое объём? Объём всех молей. Знаем объём всех и объём одного, что найдём? Сколько молей. 16,8л\22,4 моль\л=0,75 моль

Нам известна масса металла. Что такое масса? Это масса всех молей. Если бы мы знали сколько молей содержится в этой массе. Мы бы нашли массу одного моля и определили металл по таблице. У нас есть уравнение. Что оно показывает? Соотношение частиц. По равнению соотношение 2: n Известно, что количество молей хлора равно 0,75 Составим пропорцию

2-n

x-0,75 х=0,752\n=1,5n

Мы знаем массу вех молей металла, мы знаем сколько молей, найдём массу одного моля.

13,5\1,5\n=9n, где n это валентность. Подберём по таблице. Это алюминий

4) задач повышенной сложности, используя дифференцированный подход. Используя различные способы решения.

Массовая доля атомов хлора в газовой смеси, состоящей из хлороводорода и фтороводорода равна 35,5% Определить относительную плотность газовой смеси по водороду.

Первый способ

Задаём вопрос Что такое массовая доля. Это часть от целого. То есть масса всех атомов хлора делится на массу всех молекул хлороводорода и фтороводорода. Но мы не знаем их массу. Задаём вопрос Что такое масса. Это масса всех молей. Мы не знаем сколько молей хлороводорода и фтороводорода. Примем за х и у. х- количество молей НCl, y -количество молей НF Отсюда масса всех молей m( НCl)= 36,5х, масса всех молей m(НF) =20у

На одну молекулу приходится один атом хлора, отсюда количество хлора соответственно равно х. Отсюда массовая доля 0,355 = 35,5 х \36,5х + 20у Pешаем, получим

20у=63,5х Отсюда получается соотношение у: х = 63,5 :20, то есть у=3,175, х=1

Найдём массу НСl=36,5х1=36,5гр. Найдём массу НF=20х3,175=63,5 Общая масса смеси=63,5+36,5=100гр, Найдём массу одного моля смеси. Массу всей смеси разделим на количество молей М смеси = 100гр\4,175 =24 гр\моль

Отсюда относительная плотность 24\2 =12

Можно решить другим способом.

Пусть вся смесь равна 100грамм.

Тогда зная массовую долю хлора определим его массу.

0, 355= х\100 Отсюда масса хлора равна = 35,5 грамм.

Зная массу определим количество =1моль. Зная количество хлора, зная , что в молекуле хлороводорода один атом, определим количество молей хлороводорода. Оно равно=1молю и массу хлороводорода . она равна 36,5гр. Найдём массу фтороводорода. 100-36,5гр =63,5гр Найдём количество молей 63,5\20=3,175. Общее количество молей =4,175. Отсюда, зная массу всех молей, количество молей, найдём массу одного моля.= 100\4,175= 24моль. Плотность по водороду = 24\2=12

В раствор сульфата меди, объёмом 250 мл поместили железную пластинку массой 40 гр. Определите массу выделившейся меди и молярную концентрацию сульфата железа двухвалентного в образовавшемся растворе, если после реакции масса пластинки оказалась равной 42 гр.

Первый способ решения.

Составим уравнение: Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

По уравнению реакции мы видим, что соотношение молекул меди и железа равно. 1:1.

То есть исходя из молярной массы 56:64. То есть разница в массе равна 64-56=8. По условию задачи масса пластинки увеличилась на 2грамма 42-40=2гр. Найдём массу выделившейся меди.

Составим пропорцию

При увеличении массы на 8 грамм выделяется 64т гр меди

При увеличении массы на 2 гр. выделяется х гр. меди.

Х= 16гр. По уравнению реакции мы видим, что количество меди и сульфата железа равно. n(Cu)b (FeSO₄)= 16гр\64гр.\моль = 0,25 моль. Молярная концентрация показывает сколько молей содержится в 1 литре. Если в 250мл содержится 0,25моль, то в 1л -х, отсюда х= 1 моль. Молярная концентрация С_{м =}1моль\л

Второй способ решения

Составим уравнение: Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

По уравнению реакции мы видим, что количество железа и меди равно, поэтому мы примем количество вещества за х.

Мы видим, что масса железа ушла в раствор, а на пластинке осела масса меди, при этом масса пластинки увеличилась на 2 грамма. К 40 гр прибавили массу меди и отняли массу железа, при этом образовалось 42гр. А что такое масса. Масса всех молей. А сколько у нас молей? Х. Отсюда составим уравнение

40 + 64х-56х =42

Решаем уравнение х=0,25моль. Масса меди m(Cu) =64 гр\моль * 0,25 моль =16гр.

См=n\V Cм =0,25моль\0,25л =1моль\л

4,1 гр смеси этилена и ацетилена способно прореагировать с 32 гр. Вr₂ Определите состав смеси.

Первый способ решения.

Составим уравнения реакций.

С₂Н₄ +Вr₂ = С₂Н₄ Вr₂

С₂Н₂ +2Вr₂ = С₂Н₂ Вr₄

Нам известна масса вещества Найдём количество. n (Вr₂₎= 32гр|160гр.\моль=0,2моль

Количество брома в уравнениях разное. Примем в первом уравнении за х, во втором за у.

х +у =0,2 моль

Масса смеси УВ складывается из масс С₂Н₄ и С₂Н₂ и равна 4,1 гр =m(С₂Н₄) + m(С₂Н₂) = 28х + 26 *0,5у, так как по уравнению количество брома и этилена равно, а количество ацетилена в 2 раза меньше.

Получили систему уравнений.

х +у=0,2

28х + 26 *0,5у=4,1

Отсюда х=0,1моль

у=0,1моль

m(С₂Н₄) =28 гр\моль *0,1 моль =2,8гр

m(С₂Н₂) =26гр\моль *0,5*0,1моль =1,3гр.

Второй способ

Из уравнений реакций видно, что 1 моль этилена способен прореагировать с одним молем брома, а 1 моль ацетилена с двумя молями брома. Обозначим количество этилена и ацетилена за х и у. Тогда получим

4,1 =28х +26у

32= 160х + 320у

Решаем систему уравнений. n(С₂Н₄₎=0,1моль m(С₂Н₄) =28 гр\моль *0,1 моль =2,8гр

n(С₂Н₂₎=0,05моль m(С₂Н₂) =26 гр\моль *0,05 моль =1,3гр

Третий способ решения.

х m1

С₂Н₄ +Вr₂ = С₂Н₄ Вr₂

28 160

4,1-х m2

С₂Н₂ +2Вr₂ = С₂Н₂ Вr₄

26 320

Примем массу этилена за х, тогда масса ацетилена равна 4,1-х. Сколько прореагировало брома в первой и второй реакции мы незнаем, знаем только общую массу. Найдём массу брома по пропорции.

х : m1 =28 : 160 отсюда m1=160х\28 =5,7х

(4,1-х ) : m2 = 26 : 320 m2 = (4,1-х )320\26 =50,43 -12,3х

5,7х +50,43 -12,3х =32

6,6х=18,43

х= 2,8гр Это масса этилена. Тогда масса ацетилена равна 4,1-2,8гр=1,3гр.

Критерием фиксирования творческих способностей учащихся является умение составлять задачи, поэтому даю задания составить задачу.

Конечно, для того чтобы создать условия для развития способностей ребёнка нужна непрерывная система работы. Поэтому, использую внеурочную деятельность, систему дополнительного образования.

Работа творческой лаборатории НОУ «Эрудит» «Пытливый ум». 1 раз в неделю занимаются все желающие. Это решение нестандартных задач, проектно- исследовательская деятельность, которая включает в себя исследование для включения в структуру какого - либо урока ( определение нитратов в продуктах, содержание железа в воде, исследование РН среды в листьях комнатных растений и т.д. ), а также проектно- исследовательскую деятельность, результатом которой являются исследовательские и курсовые работы.

Это система элективных курсов в рамках предпрофильной подготовки и профильного обучения. И здесь большую роль играют дистанционные курсы в оболочке moodl, которые позволяют работать детям в удобное им время, способствуют созданию индивидуального образовательного маршрута, дают возможность учителю для дополнительных консультаций.

Использую образовательный блог, где размещаю интерактивные упражнения, а также интересные задачи повышенной трудности.

Таким образом, система подготовки учащихся к олимпиадам и конкурсам - целеноправленный длительный процесс, специально организуемый на основе системно- деятельностного подхода, способствующий развитию интеллектуальных и волевых качеств учащихся, что возможно только при наличии их систематической творческой работы с соответствующим содержанием.

Конечно, такая работа даёт результаты. Традиционно мои ученики становятся победителями и призёрами муниципального уровня Всероссийской олимпиады школьников, НПК «Шаг в науку», являются участниками и призёрами Регионального этапа муниципальных олимпиад и НПК, лауреатами заочных Всероссийских конкурсов.