Система средств обучения по теме: "Элементы подгруппы VII А"

При изучении неорганической химии учащиеся школ и студенты вузов испытывают значительные трудности, связанные с недостатком средств обучения. Как правило, система средств обучения по неорганической химии представлена минимальным комплексом: учебник, практикум, задачник. В последнее время стали появляться электронные учебники и мультимедийные средства обучения. Однако у всех вышеприведенных средств обучения имеется общий недостаток - недостаточно высокий уровень ситемности информации об элементах, простых и сложных веществах. Это было убедительно доказано в работах Г.Ю. Андреевой (Пешковой), Г.М. Чернобельской, В.М. Шабаршина [1-4]. В связи с этим нами разработан комплекс средств обучения по теме “Галогены”, дополняющий традиционные средства обучения. В состав этого комплекса входят дидактические материалы по следующим разделам темы:

• “Галогены как элементы”;
• “Галогены - простые вещества”;
• “Водородные соединения галогенов”;
• “Оксосоединения галогенов”.

Блок дидактических материалов к каждому разделу включает:

• информационную карту к разделу (4-11 страниц текста, графика, формулы, уравнения, таблицы);
• структурно-логическую схему (СЛС), в которой содержание информационной карты приведено в сжатой форме в виде системы таблиц и графических объектов, разбитых на отдельные законченные субинвариантные блоки.
• карту-маршрут, представляющую собой системно организованный перечень вопросов, ответы на которые позволяют характеризовать тот или иной объект в единстве его элементов и связей между ними;
• слепой диктант, выполненный на базе информационной карты и предствляющий собой информационную карту с пропущенными словами, уравнениями или их частями, изображениями, которыет следует вставить в текст учащемуся;
• презентацию раздела, выполненную в среде PowerPoint и структурно совпадающую с структурно-лгической схемой (каждый слайд презентации представляет собой законечнный информационный блок структурно-логичесукой схемы);
• рубежный тест по теме, который может быть представлен учащемуся или студенту, как в бумажном, так и в машинном виде (тестирование на ЭВМ).

Все виды дидактических материалов имеют общую структуру. Так, например, для сложных веществ, как информационная карта, так и СЛС, маршрут, презентации, тест, включают следующие блоки:

1. Номенклатура.
2. Классификация.
3. Строение атомов, атомных ионов, молекул (если они существуют), молекулярных ионов по методам валентныз связей и молекулярных орбиталей, строение жидкой и твердой фазы.
4. Термодинамические свойства (энтальпии образования и диссоциации, энергии Гиббса образования, энтропии образования, теплоемкости, стандартные электродные потенциалы для водных растворов).
5. Физические свойства веществ и их водных растворов. Среди физических свойств выделены такие свойства как:
• агрегатное состояние при нормальных условиях;
• органолептические свойства: цвет, запах, вкус (если можно пробовать на вкус);
• механические свойства: твердость, пластичность/хрупкость, эластичность/неэластичность (для твердых веществ); плотность (для газов абсолютная при нормальных условиях и относительная);
• теплофизические свойства: температуры плавления, кипения, возгонки, теплопроводность твердой фазы, расплава и пара, если они существуют, раствора;
• электрические свойства: электропроводность на качественном уровне твердой фазы, расплава и пара, если они образуются, водного раствора;
• магнитные свойства: пара-диамагнитность, ферро-ферри-магнитность;
• растворимость (ограниченная или неограниченная), количественные справочные данные о растворимости (коэффициенты растворимости, массовая и молярная растворимость, произведеления растворимости);
• гигроскопичность и др.
6. Химические свойства, среди которых выделены:
• термодинамическая и кинетическая устойчивость;
• способность к структурным и количественным перестройкам (аллотропия, изомерия, полиморфизм);
• кислотно-основные свойства веществ и их водных растворов;
• окислительно-восстановительные свойства веществ и их растворов;
• электрохимические реакции, протекающие в расплавах и растворах.
7. Способы получения веществ: лабораторные, промышленные.
8. Области применения веществ.
9. Физиологическое действие веществ, их токсикология.
10. Дидактические матриалы предназначены учащимся профильных классов и студентам педвузов.

В приложениях в качестве примеров приведены образцы разработанных нами дидактических материалов.

• Приложение 1. СЛС “Характеристика галогенов как элементов”. zip-архив.
• Приложение 2. Презентация “Галогены - простые вещества”. zip-архив.
• Приложение 3. Информационная карта “Галогеноводороды”. zip-архив.
• Приложение 4. Презентация “Галогеоводороды”. zip-архив.

С другими материалами можно ознакомиться на нашем сайте: www.borazon.narod.ru

1. Андреева Г.Ю., Чернобельская Г.М., Шабаршин В.М. Формирование системного представления о веществах и их реакционной способности у студентов педагогических вузов // Научные труды МПГУ: естественные науки: сборник статей. - М.: Прометей МПГУ, 2004. - С. 240-251.
2. Пешкова Г.Ю., Шабаршин В.М. Физические свойства веществ в контексте профессиональной подготовки учителя химии // Химия: методика преподавания химии. - 2002. - № 5. - С. 27- 32.
3. Пешкова Г.Ю., Шабаршин В.М. Вариативные характеристики неорганического вещества // Химия: методика преподавания. - 2003.- № 5. - С. 14-17.
4. Пешкова Г.Ю., Шабаршин В.М. Организация деятельности по изучению инвариантного и вариативного компонентов учебного содержания химии на основе карт- планов // Материалы IV Симпозиума стран Центральной и Восточной Европы JOSTE “Роль естественнонаучного образования в свете социальных и экономических перемен в странах Центральной и Восточной Европы”. - Курск: изд-во КГУ, 2003. - С. 172 – 175.