Использование приемов развития мышления при обучении химии

Согласно принципам развивающего обучения, я забочусь о том, чтобы научить главному, тогда основная нагрузка в процессе обучения будет приходиться не на память учащихся, а на их мышление.

Высшая ценность человека - способность думать, а не быть энциклопедистом, для этого есть компьютер.

В новых образовательных стандартах по химии объявляется о реализации в обучении системно – деятельностного подхода, при котором дети сами выводят новые знания, двигаясь по пути, который предлагает учитель или учебник.

Самая сильная мотивация – это интерес. Интересно учиться, тогда, когда сам ученик открывает новое для себя знание. Эту возможность дает системно – деятельностный подход в обучении.

Интересно, когда предлагаемые задания не похожи друг на друга, а каждый раз требуют нового поворота в мышлении. Если трудно-то есть деятельность.

I. Упражнения уровня различения.

Суть их в умении отличать объект или процесс от других по наиболее существенным признакам. Учащиеся учатся выполнять задания, требующие сравнить, выбрать, сопоставить, найти лишнее.

• По таблице в учебнике сопоставьте свойства щелочных металлов по увеличению их относительных атомных масс.
• Что похожее у веществ:

магния, алюминия, железа;

оксида магния, оксида кальция, оксида железа(II);

углекислого газа, сернистого газа, оксида азота(IV).

• Выберите среди веществ металлы: магний, железо, медь, графит, сера, фосфор, натрий, литий, хлор, бром, йод, кальций.
• Сравните по химическим свойствам калий и кальций.
• В предложенных рядах исключите “лишнее”, т.е. такое, которое не образует с остальными однородную группу.

1. H₂SO₄, H₂CO₃, HCl, H₂SO₃, HClO;
2. KOH, NaOH, Mg(OH)₂, Zn(OH)₂, Ba(OH)₂;
3. KOH, NaOH, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂, Ba(OH)₂;
4. K₂O, CaO, Ag₂O, CO₂, MgO;

• Найдите соответствие:

• Важнейшие минералы железа:

II. Упражнения уровня узнавания.

Учащиеся развивают умения отличать, дифференцировать объекты (утверждают, что он другой), но и воспроизводят их определения, характеризуют свойства. Для выявления этого уровня умения и понимания можно использовать тесты, т. е. из нескольких ответов выбрать один верный.

• Пример теста.

Из трех предложенных ответов выбрать один верный, из верных ответов составить определение для щелочных металлов.

1. К щелочным металлам относятся:

а) K, Аg, Си

б) Li, Ве, Na

в) Li, Na, K

2. Электронная формула щелочных металлов:

а) …ns²; б)…ns1; в)…ns²np¹; г)…ns²np³

3. Щелочные металлы в соединениях имеют степень окисления:

а) +1 б) +2 в) +3

4. Щелочные металлы

а) легкие, окисляются на воздухе, не реагируют с водой

б) мягкие, хранятся под слоем керосина, легкоплавкие

в) тугоплавкие, тяжелые, реагируют с водой

5. Щелочные металлы с водой образуют:

а) оксид и водород

б) щелочь и водород

в) щелочь

6. Щелочные металлы в природе встречаются:

а) в составе солей

б) в самородном виде

в) в составе оксидов и гидроксидов.

III. Упражнения уровня воспоминания.

Пытаясь проверить, случайна ли заминка учащегося при ответе, ученику предлагается подсказка, связанная временем и местом с воспроизводимой информацией. Если учащийся ее берет и воспроизводит требуемую информацию, то можно сделать вывод о владении им конкретного понятия.

Предлагаются следующие задания:

• Подсказка:

Индекс – это число…; Воздух-это смесь

• Расскажите друг другу, что вы узнали о натрии, наблюдая взаимодействие его с водой.
• Назовите с помощью периодической системы вещества с формулой R₂ , где R – элемент.

IV. Упражнения уровня припоминания.

Это более сложные, требующие большей самостоятельности и значительных усилий задания, соответствующие уровню активного поискового произвольного воспроизведения. Характерны для контрольной работы, зачета, семинара и др.

Семинар “Круговорот азота на планете Земля”.

В чем особенность атмосферы нашей планеты? Как вы считаете можно ли использовать эти слова при характеристике азота? Как азот атмосферы “рождает” жизнь и при этом его в атмосфере меньше не становиться? В какой химической форме может находиться азот в атмосфере, гидросфере, почве, организмах? В результате каких природных процессов молекулярный азот превращается в соединения и возникает вновь? Как вы думаете, какой процесс является самым мощным естественным поставщиком связанного азота? Как вы понимаете, что такое нарушение круговорота? Что можно отнести к грубейшему нарушению в естественном круговороте азота? Внесение удобрений - это благо или зло? Есть ли надежда у человечества, что ему не грозит “азотный голод” или эта проблема может быть решена более мягко для планеты Земля?

• Составьте речь от имени “Степень окисления” или “Восстановитель” и другое…

V. Упражнения на применение знаний и оперирование ими по образцу.

Это уровень умений и навыков выполнять задания по образцу, правилу, формуле: пересказывать информацию в соответствии с заданным эталоном, устанавливать определенные закономерности или свойства, отыскивать их.

• Используя алгоритм из учебника, назовите органическое вещество по его структурной формуле.
• Дополните информацию, которая начинается по разному, а заканчивается одинаково:

а) … изменяются периодически;

б) … с возрастанием заряда ядра увеличиваются.

• Вставьте пропущенную формулу:

а) Са – СаО – Са(ОН)₂

S – SO₂ - .…

б) К₂О – СаО - MgO

CO₂ - SO₂ - SiO₂

Na₂O – BaO -….

в) K₂O – SnO - SO₂

CaO - …. -N₂O₃

MgO - Al₂O₃ - CO₂

г) MnO - Mn₂O₇ – CrO -….

д) СaO - N₂O₅ - SO₃

Ca(OH)₂ - …. - H₂SO₄

е) Mn₂O₇ – MoO₃ – V₂O₅ – TiO₂-….

• Используя алгоритмы, решите задачи по уравнениям химических реакций:

Если ученик затрудняется с выполнением задания, то он обращается к нужному алгоритму действий.

• Алгоритмы для выполнения следующих действий:

Составление электронной формулы вещества.

1. Написать рядом химические символы:

N N       

2. Найти, в каких группах Периодической системы находятся эти элементы:

N - 5A; H - 1A

3. Подсчитать, сколько электронов недостаточно до завершения внешнего слоя:

N – 3; H – 1

4. Обозначить точками столько общих электронных пар между атомами, сколько электронов не хватает до завершения внешнего слоя

N:::N                  

VI. Упражнения ассоциативного уровня.

Развивают способности учащихся устанавливать причинно-следственные связи между понятиями, процессами и явлениями, различать и выводить причины и следствия Для этого используются вопросы типа: почему, зачем, откуда, в связи с чем, что может быть общего; предлагается выделить единичное, обобщить; установить отношения, объяснить и т.д.

• Например, что может быть общего в строении и свойствах глюкозы и альдегидов.
• Установите группы слов.

Даны слова: галоген, завершенный слой, инертный газ, хлор, щелочной металл, начало периода, неон, натрий, фтор.

Ответ: галоген-хлор-фтор; инертный газ - завершенный слой-неон; щелочной металл-начало периода - натрий.

Даны слова: йод, натрий, хлор, барий, гелий, калий, бром, неон, литий, аргон.

Составьте группы слов со следующими признаками:

а) вытесняют водород из воды

б) имеют цвет

в) химические “лентяи”.

VII.Наиболее оптимальный и наиболее надежный - уровень переноса. Здесь проверяется способность применять знания, умения и навыки в новой нестандартной ситуации посредством таких заданий: как “сочините…, спроектируйте…, смоделируйте…, спланируйте…, выведите…”.

• Сочините рассказ “Если бы я оказался среди кислот…”.
• Выведите, какие свойства можно предсказать у франция (астата), пользуясь закономерностями в изменении свойств элементов в главных подгруппах?
• Спланируйте, изучив инструкцию к практической работе, ход распознавания ионов в растворах электролитов.
• Смоделируйте производственное совещание по теме……
• Предложите несколько способов проведения одной и той же химической реакции, например, получение кислорода.
• Спроектируйте, учитывая принципы наглядности, научности, глубины понимания, круговорот углерода в природе.
• Спроектируйте на бумаге взаимодействие выданных веществ друг с другом.

• Решение задач поискового типа:

Это вещество в раствор изменяет окраску индикатора. Из какого класса может быть это вещество?

Раствор этого вещества взаимодействует с гидроксидом цинка. К какому классу принадлежит это вещество?

Раствор этого вещества реагирует с металлами, выделяя водород. Что это может быть?

Это вещество реагирует с кислотой, образуя соль и воду, а со щелочью не взаимодействует. Это характерно для веществ какого класса?

Это вещество реагирует со щелочью, образуя соль и воду. Что это?

• Сочините рассказ, используя к нему эпиграф: “Глупо просить у богов то , что человек способен сам себе доставить”.
• Выведите причину, почему синтетические полимеры называют бессмертными жителями планеты.

VIII. Уровень классификации на общие и частные свойства, признаки.

Этот уровень развивает умения дифференциации (деления) известных учащимся предметных характеристик на общие и частные. Общие же свойства обязательно присущи всем представителям данного класса (множества), они обязательно отражены в определениях, и их всегда не так уж много.

• Какие свойства обязательно присущи кислоте: сложное вещество; кислородсодержащее вещество; кислый вкус; жидкость; бесцветное вещество; центральный элемент, образующий кислоту – неметалл; взаимодействие с металлами; взаимодействие с основаниями.
• Найдите в тексте параграфа примеры, подтверждающие классификацию углеводов:

а) низкомолекулярные и высокомолекулярные;

б) кристаллические и аморфные;

в) растворимые и нерастворимые;

г) способные окислятся и устойчивые к окислению;

д) гидролизуемые и негидролизуемые;

е) сладкие и несладкие.

• Предложите перечень от общего к частному для хлора:

• желто-зеленый;
• в молекуле два атома;
• имеет степени окисления +7 и -1;
• при обычных условиях газ;
• неметалл.

IX. Создание и оперирование образами.

У учащихся развивается умение построения зрительных образов того или иного понятия, признака, свойства, оперирование ими в визуальной форме - это уровень невербальный (несловесный) – уровень творчества. Нужно построить именно пространственное изображение, а не значок, не линии или цифры. Учащимся предоставляется возможность проявить свою индивидуальность.

• Нарисуйте образ ученого Ч. Гудьира.
• Изобразите графически понятие гомологи.
• Представьте образно генетическую связь неорганических веществ.
• Нарисуйте эскиз, рекламирующий полинилхлорид.

Обучение – это совместно-распределительная деятельность обучающего и обучаемого в целях развития не только памяти, но и мышления, а также творчества. I - уровень развивает только восприятие; с II по IV – память; с V по VIII – мышление; IX - креативность (создание и оперирование визуальными образами – то есть творчество).

Литература

1. Добротин Д.Ю. О формировании приемов познавательной деятельности. //Химия в школе.-2004.-№8, с.5-7.

2. Возрастные и индивидуальные особенности образного мышления учащихся. Под ред. И.С. Якиманской. - М.: Педагогика. 1989.

3. Гликман И.З. Почему школьники не хотят учиться // Химия в школе. - 2003.- № 7. - с.26.

4. Дункер К. Психология мышления. - М.: Прогресс, 1965.

5. Шабанов А.В., Стрюков Г.А. Использование приемов мышления при обучении химии.//Химия в школе.- 1993, №6.

6. Емельянова Е.О. Многокомпонентные задания как средство развития интеллектуальных умений учащихся. // Химия в школе.- 2001 №5.

7. Емельянова Е.О., Иодко А.Г., Организация познавательной деятельности учащихся на уроках химии.

8. Минченков Е.Е. Практическая дидактика. // Химия : методика преподавания.- 2002 № 7.

9. Шиленков Р.В., Чернобельская Г.М. Изучение психолого-педагогических особенностей учащихся. // Химия в школе. - 2004. - № 3.

10. Т.М. Енякова, Ю.С. Кардычко Алгоритмы как инструмент дифференцированного подхода //Химия в школе №1, 2004 с. 33.