Методические рекомендации по применению технологии УДЕ на уроках химии

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 23» г. Элисты

Методические рекомендации

по применению технологии

Укрупнения дидактических единиц (УДЕ)

академика РАО П. М. Эрдниева

«Использование матриц при обучении химии»

Использование матриц в обучении химии

В современных условиях главная задача Российской образовательной политики - обеспечение современного качества образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствие актуальным и перспективным потребностям личности, общества, государства. Для решения этой задачи естественно необходимы наиболее эффективные формы организации учебно - воспитательного процесса. Такие технологии, которые не перегружая память обучающихся, способствовали облегчению усвоения знаний и улучшали качество знаний. Лично для меня на протяжении многих лет является технология УДЕ академика П. М. Эрдниева.

Я хочу остановиться на одном из приемов УДЕ - матрицировании учебной информации. Матрица- двухмерно упорядоченная система единиц учебного содержания, расположенных в клетках прямоугольной формы. Матрицирование учебной информации является одним из важнейших приемов укрупнения знаний. Построение матрицы удачно сочетается с другими приемом УДЕ использование химической графики и рисунчатой информации. Поэтому преимущества использования матриц в наглядности, лаконизме записей, в использовании минимума информации.

Матрицирование учебной информации можно использовать на различных этапах учебного материала, закрепление и обобщение знаний, на этапе контроля и проверки знаний обучающихся.

1. Изучение нового материала:

Гидроксиды металлов и неметаллов

Матрица №1

гидроксиды

признаки сравнения

Ме

НеМе

1. Место в классификации

основания

кислота

2. Состав

Меⁿ⁺ + nOH^-

H⁺ + KO ^n-

3. Классификация

По отношению к воде:

растворимые и нерастворимые.

По количеству атомов Н (одно-, двух-многоатомные). По наличию О (кислородосодержащие и бескислородные)По степени электролитической диссоциации (сильные и слабые электролиты)

4. Изменение окраски индикаторов:

Лакмус

Метилоранж

Фенолфталеин

В целях качественного усвоения свойств 2-х противоположных классов неорганических соединений кислот и оснований предлагаю изучать эти 2 темы совместно в сравнении.

Типы кристаллических решеток

Матрица №2

В 8 классе различные типы кристаллических решеток рассматриваются отдельно в разных параграфах. При одновременном изучении типов кристаллических решеток у обучающихся формируется целостное представление о строении вещества. Используя данную матрицу можно давать характеристику различным типам кристаллических решеток, а также сравнивать каждый тип в целом по отдельным параметрам.

Виды химической связи

Матрица №3

Ковалентная

Ионная

Металлическая

неполярная

полярная

Чем образуется связь

Электронными парами

Разноименными зарядами

Свободными электронами

Не смещенными ни к одному из атомов

Смещенными к более ЭО атому

Какие частицы связываются

Атомы неметаллов с одинаковой ЭО

Атомы разных неметаллов и нетипичных металлов с неметаллами

Ионы с разноименными зарядами, образованные типичным металлом с галогенами и водородом

Ион-атомы металлов

Примеры

H₂,O₂,C_(n)

HCL,ZnCL₂

Na +CL_-,NA +OH_-

Все металлы

Для изучения видов химической связи, которые рассматриваются в учебнике 8 класса также отдельно можно использовать матрицы 3 (виды химической связи) и более подробную информацию о видах химической связи в матрице № 4.

Влияние температуры на смещение химического равновесия

Матрица №5

+Q,-Q

t

+Q

-Q

Тема «Химическое равновесие» и способы его смещения одна из трудных тем, рассматриваемых в разных классах. Для облегчения изучаемого материала можно использовать матрицу 5 «Влияние температуры на смещение химического равновесия», где без единого слова, с помощью рисунчатой информации представлен механизм смещения химического равновесия под влиянием температурных воздействий.

Матрица №6

При изучении в 8, 9 классах аллотропных видоизменений различных элементов (О,С, S, Р, N) можно использовать матрицу 6 «Аллотропные видоизменения углерода», в которой наглядно показаны строение и свойства различных возможных аллотропных видоизменений и их взаимосвязь.

АМФОТЕРНЫЙ ХАРАКТЕР АЛЮМИНИЯ И ЕГО СОЕДИНЕНИЙ

Матрица №7

ВЕЩЕСТВА

АЛЮМИНИЙ И

ЕГО СОЕДИНЕНИЯ

КИСЛОТА

ЩЕЛОЧЬ

Al

переходный элемент

2Al + 6HCl→ 2AlCl₃ + 3H₂↑

2Al° + 6H⁺ + 6Cl^- →2Al³⁺ + 3Cl^- + 3H₂↑

2Al° + 6H⁺ →2Al³⁺ + 3H₂↑

2Al + 2NaOH + 6H₂O→2Na[Al(OH)₄]+ 3H₂↑

2Al + 2Na⁺ + 2OH^- + 6H₂O→2Na⁺[Al(OH)₄]+ 3H₂↑

2Al + 2OH^- + 6H₂O→[Al(OH)₄]^-+ 3H₂↓

Al₂O₃

амфотерный оксид

Al₂O₃+ 6HCl→ 2AlCl₃ + 3H₂O

Al₂O₃+ 6H⁺ + 6Cl^- →2Al³⁺ + 6Cl^- + 3H₂O

Al₂O₃+ 6H⁺ →2Al³⁺ + 3H₂O

Al₂O₃+ 2NaOH_{сплавление} 2NaAlO₂ + H₂O

Al₂O₃ + 2Na⁺ + 2OH^- → 2Na⁺ + 2AlO₂^- + H₂O

Al₂O₃ +2OH^- → 2AlO₂^- + H₂O

Al₂O₃ + 2NaOH + H₂O_{в растворе} 2Na[Al(OH)₄]

Al(OH)₃

амфотерный гидроксид

Al(OН)₃+ 3HCl→ AlCl₃ + 3H₂O

Al(OН)₃+ 3H⁺ + 3Cl^- →Al³⁺ + 3Сl^- +3H₂O

Al(OH)₃+ 3H⁺ →Al³⁺ + 3H₂O

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

Al(OH)₃ + Na⁺ + OH^─ → Na⁺ + [Al(OH)₄]^─

Al(OH)₃ + OH^─ → [Al(OH)₄]^─

Понятие амфотерности, свойств амфотерных соединений трудно усваиваемые для обучающихся. На примере информации заложенной в матрице 7 «Амфотерный характер алюминия и его соединения» можно упростить изучаемый материал и помочь обучающихся лучше его запомнить.

В 10 классе различные классы углеводородов рассматриваются отдельно. На изучение каждой группы отводится 7-8 часов, причем подход к изучению один и тот же: состав, строение, свойства, получение, применение. Приступая к изучению Алкенов, и пытаясь сравнить алкены с ранее изученными алканами, обучающиеся затрудняются, уже забыли что учили ранее. Поэтому одновременное изучение всех углеводородов улучшает качество знаний обучающихся. Имея такую учебную информацию в виде матрицы, обучающиеся наглядно представляют строение, свойства всех углеводородов, видят взаимосвязь между составом, строением и свойствами, различие и сходство в их строении, свойствах и сумеют объяснить их причины. Такая наглядная информация развивает логическое мышление обучающихся, дает возможность сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы.

II. Закрепление и обобщение знаний

Зависимость химических свойств оксидов и

гидроксидов хрома от степени окисления.

степень окисления

признаки

сравнения

+2

+3

+6

1. Формула оксида

CrO

Cr₂O₃

CrO₃

2. Характер оксида

основной

амфотерный

кислотный

3. Формулы оксида

Cr (OH)₂

Cr(OH)₃

H₂CrO₄

4. характер гидроксида

Основание

Амфотерный гидроксид

Кислота

С увеличением степени окисления элемента основной характер оксидов и гидроксидов ослабевает, кислотный усиливается.

3. Контроль и проверка знаний обучающихся.

Простые вещества

Вещества

Ме

неМе

Тип химической связи

Тип кристаллической решетки

Виды химических связей

Типы кристаллических решеток

типы крист.

решеток

вещества

Металлическая

Атомная

Ионная

Молекулярная

CO₂

Fe

C

Ca

H₂O

Al

Si

KCl

Контрольная работа по теме:

«Металлы I - II групп главных подгрупп»

I вариант

вещества

вещества

O₂

H₂O

H₂SO₄

Cl₂

CO₂

AgNO₃

Na

Na₂O

NaOH

NaCl

II вариант

вещества

вещества

O₂

H₂O

HCl

S

P₂O₅

NaOH

Ca

CaO

Ca(OH)₂

CaCO₃

III вариант

вещества

вещества

O₂

H₂O

HCl

S

KOH

AgNO₃

Al

Al₂O₃

Al(OH)₃

AlCl₃

Заключение.

Использование матриц естественно повышает развивающий характер обучения, вместо пассивного заучивания, запоминания химических фактов. Активная работа мысли по их предсказанию и объяснению.

Как показывает опыт, все это значительно облегчает:

1. Усвоение знаний и улучшает их качество, так как подача учебной информации осуществляется в 4 вариантах: числовом, символическом, рисунчатом, словесном.

2. Позволяет выделить в изучаемом материале главное, существенное, что помогает обучающимся прочнее запомнить изучение фактов, понятий, служит основой для приобретения прочных осознанных знаний.

3. Развивает логическое мышление, обучающиеся приобретают навыки:

А) свертывать учебный материал;

Б) сравнивать изучаемые объекты по двум и более параметрам;

В) анализировать, сопоставлять, делать выводы.