Курсовая работа: Розвиток творчої активності школярів у процесі розв’язування розрахункових задач з хімії

23.  Вуглекислий газ, що виділився при спалюванні 0,25 моль ацетиленового вуглеводню (н.у.) вистачило на утворення 100 г карбонату кальцію. Назвіть формулу сполуки.

24.  Пара води, яка утворилася при спалюванні 0,1 моль ацетиленового вуглеводню, була поглинена оксидом фосфору (V). При цьому утворилося 26,14 г ортофосфорної кислоти. Встановіть формулу сполуки.

25.  До 100 мл суміші ацетилену з азотом додали 300 мл кисню. В результаті реакції горіння об’єм суміші зменшився до 280 мл. Визначте об’ємний склад вихідної газової суміші після приведення її до нормальних умов.

26.  При пропусканні суміші етану й ацетилену через склянку з бромною водою маса вмісту склянки збільшилася на 1,3 г, а при повному згоранні такої ж кількості суміші утворюється 14 л оксиду вуглецю (IV) (н.у.). Визначте об’єм вихідної суміші за нормальних умов.

Задачі до теми “Ароматичні вуглеводні”

1.  Тримеризацією ацетилену об’ємом 62,7 л (н.у.) одержали Бензол масою 19,5 г. Яка масова частка виходу продукту від теоретично можливого?

2.  Під час згорання бензолу кількістю речовини 1 моль виділяється 3267,7 кДж теплоти. Яка кількість теплоти виділиться при спалюванні бензолу масою 15,6 г?

3.  За умови, що практичний вихід продукту реакції становить 100% із бензолу масою 46,8 і нітратної кислоти масою 25,2 г утворюється нітробензол. Яка його маса?

4.  Якщо практичний вихід нітробензолу складає 92%, то які його масу можна добути з бензолу масою 3,9 г?

5.  У результаті спалювання ароматичного вуглеводню масою 10,6 г одержали оксид вуглецю (IV) об’ємом 17,92 л (н.у.). Виведіть молекулярну формулу ароматичного вуглеводню.

6.  Яку кількість водню за нормальних умов може приєднати бензол кількістю речовини 0,2 моль?

7.  Яка відносна молекулярна маса толуолу?

8.  У результаті спалювання речовини масою 13,8 г одержали вуглекислий газ об’ємом 23,52 л (н.у.) і воду кількістю речовини 0,6 моль. Густина парів сполуки за воднем складає 46. Яка її молекулярна формула?

9.  Ацетилен, одержаний з технічного карбіду кальцію масою 900 г, в якому масова частка домішок становила 14,7%, піддали полімеризації. Яка маса утвореного бензолу?

10.  Бромуванням бензолу масою 31,2 г одержали бромбензол масою 40 г. Яка масова частка виходу бромбензолу від теоретично можливого?

11.  Із толуолу масою 18,4 г і азотної кислоти масою 18,9 г за умови, що практичний вихід продуктів реакції становить 90% утворюється тринітротолуол. Визначте кількість речовини продукту реакції.

12.  Об’єм розчину гідроксиду калію з масовою часткою лугу в ньому 5% і густиною 1,05 г/см3 поглинув вуглекислий газ утворений спалюванням толуолу масою 9,2 г. Визначте об’єм утвореного розчину.

13.  Визначте кількість речовини гексахлорциклогексану, добутого з бензолу масою 390 г і хлору об’ємом 358,4 л (н.у.).

14.  Яка маса тринітротолуолу утворюється з толуолу масою 23 г, якщо практичний вихід реакції становить 88%?

15.  Визначте масу бензолу, отриманого при пропусканні 210 кг циклогексану над платиновим каталізатором при 350 – 450 °С, якщо масова частка виходу бензолу складає 0,85 від теоретично можливого.

16.  При спалюванні 1,84 г органічної речовини утворюється 3,136 л оксиду вуглецю (IV) і 1,44 г води (н.у.). Молекулярна маса речовини дорівнює 92 г/моль. Знайдіть молекулярну формулу сполуки.

17.  Внаслідок спалювання 0,65 г речовини добули 2,2 г оксиду вуглецю (IV) та 0,45 г води. Густині пари цієї речовини за воднем дорівнює 39. Знайдіть молекулярну формулу сполуки.

18.  На спалювання гомолога бензолу кількістю речовини 1 моль витрачається кисню на 2 моль більше ніж утворюється при цьому вуглекислого газу. Що це за гомолог?

19.  При спалюванні ароматичного вуглеводню кількістю речовини 1 моль утворюється вода кількістю речовини у 2,5 рази меншою від кількості речовини кисню витраченого на спалювання. Визначте формулу сполуки.

20.  На спалювання 0,2 моль ароматичного вуглеводню витрачається 2,1 моль кисню. Встановіть формулу сполуки.

21.  При дегідруванні етилбензолу масою 4,24 г, отримали стирол. Вихід продукту реакції дорівнює 75%. Яка маса розчину брому в тетрахлориді вуглецю може знебарвити отриманий стирол, якщо масова частка брому в розчині складає 4%?

22.  Який об’єм повітря 9н.у.) необхідно для повного згорання 1,4-диметилбензолу масою 5,3 г? Об’ємна частка кисню в повітрі складає 21%.

23.  При згоранні гомолога бензолу, масою 0,92 г в кисні одержали оксид вуглецю (IV), який пропустили через надлишок розчину гідроксиду кальцію. При цьому утворився осад масою 7 г. Визначте формулу вуглеводню.

24.  Ароматичний вуглеводень, який є гомологом бензолу, масою 5,3 г спалили, отримали вуглекислий газ об’ємом 8,96 л (н.у.). Визначте формулу вуглеводню.

25.  Із ацетилену об’ємом 3,36 л (н.у.) добули бензол об’ємом 2,5 мл. Визначте вихід продукту, якщо густина бензолу становить 0,88 г/мл.

26.  Бензол, отриманий дегідруванням циклогексану об’ємом 151 мл і густиною 0,779 г/мл, піддали хлоруванню при світлі. Отримали хлорпохідне масою 300 г. Визначте вихід продукту реакції.

27.  Суміш бензолу з циклогексаном масою 4,39 г знебарвлює бромну воду масою 125 г з масовою часткою брому 3,2%. Яка маса води утворюється при спалюванні в кисні тієї ж кількості вихідної суміші за нормальних умов?

28.  При бромуванні бензолу в присутності броміду заліза (ІІІ) отримали бромоводень, який пропустили через надлишок розчину нітрату срібла. При цьому утворюється осад масою 7,52 г. Розрахуйте масу отриманого продукту і назвіть його.

29.  Суміш бензолу і стиролу деякої маси знебарвлює бромну воду масою 500 г з масовою часткою брому 3,2%. При спалюванні суміші тієї ж маси виділився оксид вуглецю (IV) об’ємом 44,8 л (н.у.). Визначте масові частки брому і бензолу в суміші.

Розділ 3. експериментальна перевірка ефективності використання розрахункових задач з хімії на розвиток творчих здібностей школярів

3.1 Суть і методика експериментального дослідження

Розглянемо можливості використання розрахункових задач на заняттях, підсумкових уроках, і факультативних годинах.

Виходячи з аналізу літератури з проблем розв’язування хімічних задач, ми розробили наступну методику розвитку творчої і пізнавальної активності учнів. Спочатку вчитель детально пояснює розв’язування задач учням, показуючи, як потрібно розглянути задачу і записати умову, рівняння реакції, як на основі аналізу задачі намітити план її розв’язування. У залежності від конкретних умов (ступінь активності класу, рівень теоретичної підготовки) учитель пояснює один чи два раціональних способи розв’язування задач, чітко витримуючи оформлення розв’язування і запис відповіді.

Коли розв’язування буде осмислено і зафіксовано у зошитах учнів, то переходять до наступного етапу навчання – фронтальному розв’язуванню подібних задач усім класом. У форму бесіди проводиться запис умови, аналіз і складання плану. Учитель направляє учнів по правильному шляху раціонального вибору способу розв’язку, а саме розв’язування виконують учні самостійно.

Нарешті наступає етап повної самостійності учнів при розв’язуванні задач даного типу. Перевірка самостійної роботи на перших етапах навчання розв’язувати задачі проходить при обов’язковому порівнянні розв’язку, даного учнями, з правильними (схема 5).

У нашому дослідженні сам факт розв’язування задачі – це не саме головне, головним являється повторення конкретних хімічних понять, пов’язаних з задачею або розгляд нового фактичного матеріалу, оволодіння новими прийомами мислення, тобто кожна задача повинна давати нові знання.

Схема 5 Модель формування вмінь розв’язувати розрахункові задачі

Розв’язування задачі за зразком (учитель пояснює розв’язок задачі при активній участі учнів)

Розв’язування видозмінених учбових задач (фронтальне, групове розв’язування розрахункових задач)

Розв’язування варіативних учбових задач (індивідуальне розв’язування задач)

Розв’язування творчих задач (індивідуально-диференційоване розв’язування розрахункових задач при ускладнених умовах)

Направляти учнів до самостійного аналізу способу розв’язування можна не тільки постановкою питань про хід розв’язування задачі, а й шляхом застосування захисту учнями запропонованого способу розв’язування перед класом, організації взаємоперевірки між учнями.

Проведена експериментальна робота в школі і аналіз методичної літератури дає можливість рекомендувати деякі конкретні шляхи використання розрахункових задач при навчанні хімії. Розглянемо деякі організаційні форми розв’язування розрахункових задач.

Демонстраційне розв’язування учителем. Ця форма може бути використана при поясненні нового матеріалу і при ознайомленні учнів з розв’язуванням задач нового типу.

Ця організаційна форма розв’язування розрахункових задач привчає використовувати тільки що отримані знання для розв’язання питань практичного характеру, для засвоєння і уточнення матеріалу, а також навчанню правильних вмінь і навичок.

Демонстраційне розв’язування задач учнями. Ця форма розв’язування розрахункових задач особливо цінна при текучій перевірці знань учнів. Вона служить первинним “індикатором” знань учнів з хімії. Від учнів вимагається правильно використовувати отримані знання, що дає можливість визначити розуміння викладеного матеріалу.

Ця форма може бути використана таким чином:

а) задачу розв’язує біля дошки один учень, а весь клас приймає участь в обговоренні шляхів розв’язування задачі, пропонує різні способи розв’язку і захищає їх;

б) біля дошки 3 – 4 учня. Кожен розв’язує свою задачу, пояснюючи її розв’язок. Клас також працює над цими задачами.

Групове розв’язування розрахункових задач. Клас розбивається на гетерогенні групи по 5 – 6 учнів. Кожна група отримує свою задачу. У групі є консультант, який відповідає за підготовку і розв’язування задачі. Після закінчення роботи представник кожної групи (як правило найслабший) зачитує умови даної їм задачі і пояснює її розв’язок. Інші учні записують у зошити рівняння хімічних реакції, якщо вони потрібні, та короткий розв’язок задачі.

Групове розв’язування дає можливість розв’язувати більшу кількість задач, але не забезпечує необхідної індивідуальної роботи.

Класна фронтальна форма розв’язування задач. Ця форма найбільш якісна при навчанні учнів розв’язувати задачі нового типу. Всі учні отримують одну й ту ж задачу і під керівництвом учителя поступово розв’язують її. При цьому відбувається відбір однієї правильної із запропонованих версій розв’язування задачі. Дуже важливо, щоб вчитель не задиктовував шлях розв’язування задачі, а лише направляв його в потрібне русло. Учні не повинні пропонувати власні шляхи розв’язування задачі.

Індивідуальна форма розв’язування розрахункових задач. Ця форма використовується з метою повторення і закріплення методу розв’язування задач нового типу. Для проведення даної методики навчання складають індивідуально-диференційовані завдання, враховуючи рівень підготовки і індивідуальні особливості учнів.

Для цього виділяється три групи учнів і розробляється три варіанти завдань: основний, ускладнений і спрощений.

Неоднакові варіанти завдань мають різний рівень складності, що дозволяє усім учням працювати на повну можливість своїх сил і можливостей.

Задачі основного варіанту передбачають використання знань і вмінь, якими повинні володіти всі учні. Задачі ускладненого варіанту підходять для учнів, які найбільш успішно оволоділи знаннями і вміннями в розв’язуванні розрахункових задач, виявляють більшу самостійність в учбово-пізнавальній діяльності, виявляють значну гнучкість при розв’язуванні розрахункових творчих задач.

Задачі спрощеного варіанту передбачають використання їх у тих випадках, коли в учня виникають труднощі при розв’язуванні задач основного варіанту.

Можна при цій формі роботи використовувати картки – завдання для економії часу. Причому в учня є можливість самому вибирати рівень складності задачі.

Усі учні отримують різні задачі. Кожен учень повинен розв’язати їх самостійно і здати вчителю.

Ця форма роботи учнів найбільш цікава і корисна.

При розв’язуванні задач учні перевіряють себе, наскільки вони уміють використовувати свої знання для вирішення задач. Хід і результати розв’язування задач дають можливість вчителю визначити пробіли в знаннях і вчасно їх ліквідувати.

Контрольно-залікова форма розв’язування розрахункових задач. Використовується, в основному, після вивчення значного об’єму матеріалу. Перед контрольною роботою учитель називає тему, з якої вона буде проводитися, нагадує які типи задач будуть використовуватися, надає приклади.

Нами апробовано різноманітні форми ознайомлення учнів з умовами розв’язування задач:

1.  Умова читається вчителем.

Учні записують її в зошит. Ця форма використовується, головним чином, при початковому ознайомленні учнів з новим типом задач.

2.  Запис умови на дошці.

Учитель до уроку записує на дошці умови тих задач, які учні повинні розв’язати до кінця уроку. Запис використовується при груповому розв’язуванні задач, коли для кожної групи учитель пише лише умову задачі. Учні записують умову в зошит. Ця форма не завжди доцільна, бо займає багато часу.

3.  Картки з завданнями.

Це найкращий спосіб ознайомлення учнів з умовами задачі, які можуть бути використаними учителем при різних формах розв’язування розрахункових задач. При підготовці до уроку учитель відбирає картки (їх доцільно розкласти в конверти по темах) в тому ж порядку як запропонує їх розв’язувати на уроці, бо картки-задачі суворо індивідуальні, вони стимулюють творчість учнів, підвищують їх відповідальність за якість підготовки до уроку, дають можливість учителю об’єктивно оцінювати рівень сформованих знань і вмінь при розв’язуванні розрахункових задач.

Під час нашої роботи в школі, в результаті спостереження за учбовою діяльністю учнів, ми побачили, що вони інколи, розв’язують задачу по тому зразку, який дав вчитель і не пропонують зробити це нестандартним способом, по своєму. Адже більшість збірників задач, які використовують учителі хімії, в своїй роботі, відповідають класичному репродуктивному підходу і здебільшого розраховані на тренування пам’яті, а не на розвиток логічного мислення і використання творчих методів. Підбір індивідуальних карток-завдань являється метою, для учнів не стільки одержанням відповіді якимись діями, а вмінням зрозуміти задачу – значить так або інакше передбачити її розв’язання, розібратися в тому, що дано, і що потрібно знайти. Аналіз задачі важливий для всього процесу розв’язку, так як це дає можливість помітити гіпотезу як ідею розв’язування задачі.

У зв’язку з цим ми запропонували, що при розв’язуванні розрахункових задач слід використовувати аналітико-синтетичний шлях, тобто той шлях, який використовують самі учні.

Спираючись на дані аналізу методичної літератури, свої спостереження за учнями процес розв’язування розрахункових задач ми представили як ряд взаємних етапів.

Перший етап: уважно прочитати текст задачі. Якщо текст задачі сформульований автором задачника не зовсім зрозумілий, можна перефразувати умову. В результаті цього учень зрозуміє, про що говориться в умові задачі, про хімічні процеси, чи певну речовину.

Другий етап: перетворення умови задачі на хімічну мову, тобто вираження даних речовин хімічними формулами. Правильне оформлення даних задачі впливає на успішний аналіз її змісту і вибору по черговості розв’язку.

Третій етап: якщо в умові йдеться про хімічні процеси, то записують рівняння реакцій, про речовини – формули. З’ясовується фізична чи хімічна суть явищ, про які йдеться мова в умові, аналізується умова задачі.

Четвертий етап: на основі аналізу задачі – пошуком, що відомо і що потрібно знайти складається план розв’язування задачі.

П’ятий етап: вибирається раціональний шлях розв’язку задачі, який вимагає найменше математичних обчислень. Записується розв’язок задачі, проводяться математичні обчислення і знаходиться величини, які необхідно було знайти за умовою задачі.

Ми вважаємо, що крім загального алгоритму розв’язування задач, потрібно використовувати конкретний алгоритм на певний вид задачі, тоді слабші учні також зможуть продуктивно працювати.

Іноді при розв’язуванні задач можна дозволити користуватися зошитом, підручником. У тому випадку, коли проводять контрольну роботу це заборонено.

Розрахункові задачі можна використовувати на початку і в кінці комбінованого уроку, коли на основі отриманих знань виводиться ціла драбина нових понять і явищ. Так як ми вже вказували, однією з функцій розрахункових задач є функція контролю, отже доцільно використовувати їх на заключних уроках з певної теми. У цьому випадку ефективний індивідуальний розв’язок розрахункових задач. І нарешті, на контрольних роботах. Розрахункові задачі на різних типах уроків можна використовувати з метою систематизації отриманих знань, розвитку логічного мислення, досягнення вправності при їх розв’язуванні. Для досягнення високої якості вміння розв’язувати задачі потрібно на кожному етапі навчання використовувати спеціально підібрані і складені завдання зі зростаючою важкістю, розраховані на роботу з різними групами учнів, включати навчаючі, тренувальні і контрольні розрахункові задачі у різноманітні види самостійних робіт, а також в програми факультативних занять.

3.2 Аналіз результатів експериментальних даних

Для перевірки ефективності використання розрахункових задач у процесі навчання хімії ми провели пробний експеримент в 10-х класах загальноосвітньої школи № 10 м. Полтави. Навчання десятикласників у цій школі проводиться диференційовано. З цією метою за рівнем учбових можливостей усі учні чотирьох 10-х класів були розділені на групи.

У групі “А” зібрані учні з низьким рівнем учбових можливостей. У групах “Б” і “В” – основним, і в групах “Г” і “Д” зібрані учні з високим і творчим рівнем. Як і передбачено програмою, кожна група займається вивченням хімії 2 години на тиждень, але для цього в школі складено додатковий розклад, згідно з яким іноді проводяться нульові і сьомі уроки.

Перед тим, як почати роботу з цими групами, були проведені спостереження за діяльністю учнів на уроках хімії, бесіди з учителем хімії про особливості учнів кожної групи, індивідуальні бесіди з школярами 10-х класів, були вивчені їхні письмові роботи з розв’язками розрахункових задач. Також ознайомилися з методичними прийомами, які використовувалися при навчанні учнів розв’язувати розрахункові задачі різних типів, виявили різноманітність підходів до розв’язування задач, встановили помилки і проблеми, які виникали в процесі розв’язування задач, виявили їх причини.

Спостерігаючи за учнями, ми цікавилися також їхнім відношенням до розв’язування задач.

Індивідуальні бесіди, які проводили з учнями до початку уроків і після них передбачали: виявити рівень знань учнів з хімії (особливо із задач). Передбачалося також зниження недовіри учнів до творчого підходу при розв’язуванні задач і налагодження робочої атмосфери.

Цінним фактичним матеріалом були продукти діяльності учнів – розв’язування розрахункових задач. Ці матеріали, головним чином, використовувалися для фіксації і аналізу проблем і помилок, які виникали при діяльності учнів.

На уроках були проведені 10-ти хвилинні самостійні роботи з розв’язування розрахункових задач. Також ми запропонували за 10 хвилин до кінця уроку розв’язувати задачі інших типів.

Констатуючий експеримент показав, що розв’язувати правильно розрахункові задачі можуть ½ учнів. Приблизно ¼ частина учнів приступають до розв’язування завдань не зрозумівши змісту умови задачі, і не завжди у зв’язку з цим, передбачають собі той результат, який повинен бути отриманий. Практично 2/3 учнів не уміли правильно виконувати елементарні дії (провести подумки експеримент, який потребує всебічного аналізу хімічного процесу, на базі якого сформований сюжет задачі, виявлено багато суттєвих помилок при записі формул, умов задачі).

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6