Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Оценка 4.8
Исследовательские работы +2
docx
химия
8 кл—9 кл
14.11.2017
Актуальность исследования технологии развивающего обучения и воспитания в школе на уроках химии нацелена на будущее развитие общества. Важнейшим социальным требованием к школе является ориентация образования не только на усвоение определенных знаний, умений, навыков, а на развитие личности школьников, их профессиональных мотиваций, на формирование у них познавательных и созидательных способностей, необходимых для успешной социализации в обществе и социальной адаптации на рынке труда.Проект разработан по теме Щелочные металлы.
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии.docx
«Формирование положительной мотивации учащихся к
изучению химии при изучении темы «Щелочные металлы»»
Выполнила: учитель ГБОУ ООШ с. Андреевка Ильина Вера Викторовна
Структура проекта.
1. Проблема. Формирование положительной мотивации учащихся к
изучению химии.
2. Цели и задачи проекта.
Цель: разработка урока по теме «Щелочные металлы» при помощи
формирования положительной мотивации учащихся.
Задачи проекта:
1) Рассмотреть содержательный компонент по исследуемой проблеме.
2) Осуществить анализ методического, психолого – педагогического и
воспитательного компонента проекта.
3) Разработать реализующий компонент в виде урока.
4) Подготовить презентацию и доклад к защите проекта.
3. Содержательный компонент.
3.1.Щелочные металлы.
Щелочные металлы — элементы главной подгруппы I группы
Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева: литий Li,
натрий Na, калий K, рубидий Rb, цезий Cs и франций Fr. Эти металлы
получили название щелочных, потому что большинство их соединений
растворимо в воде. Пославянски «выщелачивать» означает «растворять», это
и определило название данной группы металлов.
Происхождение названий щелочных металлов
Li (1817) лат. " литос" камень
Na (1807) араб. "натрум"сода
К(1807) араб. "алкали" щелочь
Rb (1861) лат. "рубидус" темнокрасный
Cs (1860) лат. "цезиус" небесноголубой
Fr (1939) от названия страны Франция. Основная характеристика щелочных металлов.
В Периодической системе они следуют сразу за инертными газами,
поэтому особенность строения атомов щелочных металлов заключается в том,
что они содержат один электрон на новом энергетическом уровне: их
электронная конфигурация ns1. Очевидно, что валентные электроны
щелочных металлов могут быть легко удалены, потому что атому
энергетически выгодно отдать электрон и приобрести конфигурацию
инертного газа. Поэтому для всех щелочных металлов характерны
восстановительные свойства. Это подтверждают низкие значения их
потенциалов ионизации (потенциал ионизации атома цезия — один из самых
низких) и электроотрицательности [Степин Б.Д., 1994].
Свойства щелочных металлов
Атомный
номер
3
11
19
37
55
Название,
символ
Литий Li
Натрий Na
Калий K
Рубидий Rb
Цезий Cs
tкип,
°C
1347
883
774
688
678
ЭО
0,98
0,93
0,82
0,82
0,79
p,
г/см³
0,53
0,97
0,86
1,53
1,87
tпл,
°C
181
98
64
39
28
Все металлы этой подгруппы имеют серебристобелый цвет (кроме
серебристожёлтого цезия), они очень мягкие, их можно резать скальпелем.
Литий, натрий и калий легче воды и плавают на её поверхности, реагируя с
ней.
3.2.Щелочные металлы встречаются в природе в форме
соединений, содержащих однозарядные катионы.
Электростатические взаимодействия в ионных кристаллических
решетках, содержащих однозарядные катионы, не очень велики, и энергии гидратации ионов оказываются вполне соизмеримы с ними. Поэтому, за
редкими исключениями, соли щелочных металлов хорошо растворяются в
воде. Соли щелочных металлов находят самое широкое применение как в
лабораторной практике, так и в различных областях промышленности и
медицины.
Особенно широко используются карбонат и гидрокарбонат натрия,
известные под общим названием сода. В технике и в быту различают
кристаллическую соду Na2CO310H2O, кальцинированную соду – безводный
карбонат Na2CO3 и питьевую соду – NaHCO3. Кроме того, следует
упомянуть, что термин каустическая сода или каустик используется в
технике для обозначения NaOH.
Основные потребители соды – стекольное, мыловаренное, бумажное,
текстильное производство. Сода служит исходным продуктом для получения
других солей натрия. Питьевая сода широко применяется в медицине. В
лабораторной практике сода используется для нейтрализации кислот при
несчастных случаях.
Многие минералы содержат в своём составе металлы главной
подгруппы I группы. Например, ортоклаз, или полевой шпат, состоит из
алюмюсиликата калия K2[Al2Si6O16], аналогичный минерал, содержащий
натрий — альбит — имеет состав Na2[Al2Si6O16]. В морской воде
содержится хлорид натрия NaCl, а в почве — соли калия — сильвин KCl,
сильвинит NaCl • KCl, карналлит KCl • MgCl2 • 6H2O, полигалит K2SO4 •
MgSO4 • CaSO4 • 2H2O.
3.3.Получение щелочных металлов
1. Для получения щелочных металлов используют в основном
электролиз расплавов их галогенидов, чаще всего — хлоридов, образующих
природные минералы: катод: Li+ + e
Li→
анод: 2Cl — 2e
2. Иногда для получения щелочных металлов проводят электролиз
Cl2→
расплавов их гидроксидов:
катод: Na+ + e
анод: 4OH — 4e
Na→
→
2H2O + O2
3. Основной метод получения щелочных металлов термическое
кремнием и
восстановление хлоридов и бромидов магнием,
кальцием,
другими восстановителями в вакууме при 600800 °С.
Чтобы реакция пошла в нужную сторону, образующийся свободный
щелочной металл должен удаляться путём отгонки. Аналогично возможно
восстановление цирконием из хромата. Известен способ получения натрия
восстановлением из карбоната углём при 1000 °C в присутствии известняка.
Поскольку щелочные металлы в электрохимическом ряду напряжений
находятся левее водорода, то электролитическое получение их из растворов
солей невозможно; в этом случае образуются соответствующие щёлочи и
водород.
3.4.Химические свойства щелочных металлов
Изза высокой химической активности щелочных металлов по
отношению к воде, кислороду, азоту их хранят под слоем керосина. Чтобы
провести реакцию со щелочным металлом, кусочек нужного размера
аккуратно отрезают скальпелем под слоем керосина, в атмосфере аргона
тщательно очищают поверхность металла от продуктов его взаимодействия с
воздухом и только потом помещают образец в реакционный сосуд. 1. Взаимодействие с водой. Важное свойство щелочных металлов — их
высокая активность по отношению к воде. Наиболее спокойно (без взрыва)
реагирует с водой литий:
При проведении аналогичной реакции натрий горит жёлтым пламенем
и происходит небольшой взрыв. Калий ещё более активен: в этом случае взрыв
гораздо сильнее,
а пламя окрашено в фиолетовый цвет.
2. Взаимодействие с кислородом. Продукты горения щелочных металлов на
воздухе имеют разный состав в зависимости от активности металла.
Только литий сгорает на воздухе с образованием оксида стехиометрического
состава:
При горении натрия в основном образуется пероксид Na2O2 с небольшой
примесью надпероксида NaO2:
Для кислородных соединений щелочных металлов характерна следующая
закономерность: по мере увеличения радиуса катиона щелочного металла
возрастает устойчивость кислородных соединений, содержащих пероксидион
О22и надпероксидион O2.
Все кислородные соединения имеют различную окраску, интенсивность
которой углубляется в ряду от Li до Cs:
Формула
кислородного
соединения
Li2O
Na2O
K2O
Rb2O
Cs2O
Цвет
Белый
Белый
Желтоватый
Жёлтый
Оранжевый Na2O2
KO2
RbO2
CsO2
Светло
жёлтый
Оранжевый
Тёмно
коричневый
Жёлтый
3. Взаимодействие с другими веществами. Щелочные металлы реагируют со
многими неметаллами. При нагревании они соединяются с водородом с
образованием гидридов, с галогенами, серой, азотом, фосфором, углеродом и
кремнием с образованием, соответственно, галогенидов, сульфидов, нитридов,
фосфидов, карбидов и силицидов:
4. При нагревании щелочные металлы способны реагировать с другими
металлами, образуя интерметаллиды.
5. Активно (со взрывом) реагируют щелочные металлы с кислотами.
6. Щелочные металлы взаимодействуют с органическими веществами
спиртами (с образованием алкоголятов) и карбоновыми кислотами (с
образованием солей):
Качественное определение щелочных металлов. Поскольку потенциалы
ионизации щелочных металлов невелики, то при нагревании металла или его
соединений в пламени атом ионизируется, окрашивая пламя в определённый
цвет: Окраска пламени щелочными металлами
Li
Na
K
Rb
Cs
Карминнокрасный
Жёлтый
Фиолетовый
Беловаторозовый
Фиолетовокрасный
3.5. МЕДЬ
Медь — элемент побочной подгруппы первой группы, четвёртого
периода периодической системы химических элементов Д. И.
Менделеева, с атомным номером 29. Обозначается символом Cu.
История и происхождение названия
Медь — один из первых металлов, широко освоенных человеком изза
сравнительной доступности для получения из руды и малой температуры
плавления. В древности применялась в основном в виде сплава с оловом —
бронзы для изготовления оружия.
Латинское название меди Cuprum (древн. Aes cuprium, Aes cyprium)
произошло от названия острова Кипр, где уже в III тысячелетии до н. э.
существовали медные рудники и производилась выплавка меди [Онаев И.А.,
1983].
Нахождение в природе
Медь встречается в природе как в соединениях, так и в самородном
виде. Промышленное значение имеют халькопирит CuFeS2, также известный
как медный колчедан, халькозин Cu2S и борнит Cu5FeS4. Вместе с ними
встречаются и другие минералы меди: ковеллин CuS, куприт Cu2O, азурит
Cu3(CO3)2(OH)2, малахит Cu2CO3(OH)2. Иногда медь встречается в
самородном виде, масса отдельных скоплений может достигать 400 тонн.
Сульфиды меди образуются в основном в среднетемпературных
гидротермальных жилах. Также нередко встречаются месторождения меди в осадочных породах — медистые песчаники и сланцы. Большая часть медной
руды добывается открытым способом. Содержание меди в руде составляет от
0,3 до 1,0 %.
Физические свойства
Медь — золотисторозовый пластичный металл, на воздухе быстро
покрывается оксидной плёнкой, которая придаёт ей характерный
интенсивный желтоватокрасный оттенок. Тонкие плёнки меди на просвет
имеют зеленоватоголубой цвет.
Медь обладает высокой тепло и электропроводностью (занимает
второе место по электропроводности после серебра).
Удельная
электропроводность при 20 °C 55,558 МСм/м. Медь имеет относительно
большой температурный коэффициент сопротивления: 0,4 %/°С.
Имеет два стабильных изотопа — 63Cu и 65Cu, и несколько
радиоактивных изотопов. Самый долгоживущий из них, 64Cu, имеет период
полураспада 12,7 ч и два варианта распада с различными продуктами.
Существует ряд сплавов меди: латуни — с цинком, бронзы — с оловом
и другими элементами, мельхиор — с никелем, баббиты — со свинцом и
другие.
Химические свойства
Возможные степени окисления
В соединениях медь проявляет две степени окисления: +1 и +2. Первая
из них склонна к диспропорционированию и устойчива только в
нерастворимых соединениях (Cu2O, CuCl, CuI и т. п.) или комплексах
(например [Cu(NH3)2]+. Её соединения бесцветны. Более устойчива степень
окисления +2, которая даёт соли синего и синезелёного цвета. В необычных
условиях можно получить соединения со степенью окисления +3 и даже +5.
3−,
Последняя встречается в солях купраборанового аниона Cu(B11H11)2
полученных в 1994 году. Простое вещество
Медь не изменяется на воздухе в отсутствие влаги и диоксида углерода.
Является слабым восстановителем, не реагирует с водой, разбавленной
соляной кислотой. Переводится в раствор кислотаминеокислителями или
гидратом аммиака в присутствии кислорода, цианидом калия. Окисляется
концентрированными серной и азотной кислотами, «царской водкой»,
кислородом, галогенами, халькогенами, оксидами неметаллов. Реагирует при
нагревании с галогеноводородами.
На влажном воздухе медь окисляется, образуя основный карбонат
меди(II):
Реагирует с концентрированной холодной серной кислотой:
С концентрированной горячей серной кислотой:
С безводной серной кислотой при 200 °C:
C разбавленной серной кислотой при нагревании в присутствии кислорода
воздуха:
Реагирует с концентрированной азотной кислотой:
С разбавленной азотной кислотой:
С царской водкой:
C разбавленной хлороводородной кислотой в присутствии кислорода:
С газообразным хлороводородом при 500—600 °C: С бромоводородом:
Также медь реагирует с концентрированной уксусной кислотой в присутствии
кислорода:
Медь растворяется в концентрированном гидроксиде аммония, с
образованием аммиакатов:
Окисляется до оксида меди(I) при недостатке кислорода и 200 °C и до оксида
меди(II), при избытке кислорода и температурах порядка 400—500 °C:
Медный порошок реагирует с хлором, серой (в жидком сероуглероде) и
бромом (в эфире), при комнатной температуре:
При 300—400 °C реагирует с серой и селеном:
C оксидами неметаллов:
С концентрированной соляной кислотой и хлоратом калия: Применение
В электротехнике
Изза низкого удельного сопротивления (уступает лишь серебру,
удельное сопротивление при 20 °C 0,017240,0180 мкОм∙м), медь широко
применяется в электротехнике для изготовления силовых кабелей, проводов
или других проводников, например, при печатном монтаже. Медные провода,
в свою очередь, также используются в обмотках энергосберегающих
электроприводов (быт: электродвигателях) и силовых трансформаторов.
Для этих целей металл должен быть очень чистый: примеси резко снижают
электрическую проводимость. Например, присутствие в меди 0,02 %
алюминия снижает её электрическую проводимость почти на 10 %.
Для производства труб
В связи с высокой механической прочностью, но одновременно
пригодностью для механической обработки, медные бесшовные трубы
круглого сечения получили широкое применение для транспортировки
жидкостей и газов: во внутренних системах водоснабжения, отопления,
газоснабжения, системах кондиционирования и холодильных агрегатах.
3.6.Серебро
Сереброо — элемент 11 группы (по устаревшей классификации —
побочной подгруппы первой группы), пятого периода периодической системы
химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 47.
Обозначается символом Ag. Латинское название — «argentum».
История
Серебро известно человечеству с древнейших времён. Это связано с тем,
что в своё время серебро, равно как и золото, часто встречалось в самородном
виде — его не приходилось выплавлять из руд. Нахождение в природе
Среднее содержание серебра в земной коре (по Виноградову) — 70 мг/т.
Максимальные его концентрации устанавливаются в глинистых сланцах, где
достигают 900 мг/т. Серебро характеризуется относительно низким
энергетическим показателем ионов, что обуславливает незначительное
проявление изоморфизма этого элемента и сравнительно трудное его
вхождение в решётку других минералов. Наблюдается лишь постоянный
изоморфизм ионов серебра и свинца. Ионы серебра входят в решётку
самородного золота, количество которого иногда достигает в электруме
почти 50 % по весу.
Определённая часть благородных и цветных металлов встречается в
природе в самородной форме. Известны и документально подтверждены
факты нахождения не просто больших, а огромных самородков серебра.
Однако, при всей внушительности когдалибо обнаруженных находок, следует
отметить, что серебро химически более активно, чем золото, и по этой
причине реже встречается в природе в самородном виде. По этой же причине
растворимость серебра выше и его концентрация в морской воде на порядок
больше, чем у золота.
Физические свойства
Чистое серебро — довольно тяжёлый (легче свинца, но тяжелее меди),
необычайно пластичный серебристобелый металл (коэффициент отражения
света близок к 100 %). Тонкая серебряная фольга в проходящем свете имеет
фиолетовый цвет. C течением времени металл тускнеет, реагируя с
содержащимися в воздухе следами сероводорода и образуя налёт сульфида,
чья тонкая пленка придает тогда металлу характерную розоватую окраску.
Обладает высокой теплопроводностью. При комнатной температуре имеет
самую высокую электропроводность среди всех известных металлов (удельное электрическое сопротивление 1,59∙10−8 Ом∙м при температуре 20
°C) [Малышев В.М., 1987]
Химические свойства
Серебро, будучи благородным металлом, отличается относительно
низкой реакционной способностью, оно не растворяется в соляной и
разбавленной серной кислотах. Однако в окислительной среде (в азотной,
горячей концентрированной серной кислоте, а также в соляной кислоте в
присутствии свободного кислорода) серебро растворяется:
Растворяется оно и в хлорном железе, что применяется для травления:
Серебро также легко растворяется в ртути, образуя амальгаму (жидкий
сплав ртути и серебра).
Серебро не окисляется кислородом даже при высоких температурах,
однако в виде тонких плёнок может быть окислено кислородной плазмой или
озоном при облучении ультрафиолетом. Во влажном воздухе в присутствии
даже малейших следов двухвалентной серы (сероводород, тиосульфаты,
резина) образуется налёт малорастворимого сульфида серебра,
обуславливающего потемнение серебряных изделий:
Свободные галогены легко окисляют серебро до галогенидов:
Однако на свету эта реакция обращается, и галогениды серебра (кроме
фторида) постепенно разлагаются.
При нагревании с серой серебро даёт сульфид.
Наиболее устойчивой степенью окисления серебра в соединениях является
+1. В присутствии аммиака соединения серебра (I) дают легко растворимый в
воде комплекс [Ag(NH3)2]+. Серебро образует комплексы так же с цианидами,
тиосульфатами.
Комплексообразование используют для растворения малорастворимых соединений серебра, для извлечения серебра из руд. Более
высокие степени окисления (+2, +3) серебро проявляет только в соединении с
кислородом (AgO, Ag2O3) и фтором (AgF2, AgF3), такие соединения гораздо
менее устойчивы, чем соединения серебра (I).
Соли серебра (I), за редким исключением (нитрат, перхлорат, фторид),
нерастворимы в воде, что часто используется для определения ионов
галогенов (хлора, брома, йода) в водном растворе.
Применение
Так
как
обладает
наибольшей
электропроводностью,
теплопроводностью и стойкостью к окислению кислородом при
обычных условиях, применяется для контактов электротехнических
изделий, например, контакты реле, ламели, а также многослойных
керамических конденсаторов.
В составе припоев: медносеребряные припои ПСр72, ПСр45 и другие,
используется для пайки разнообразных ответственных соединений, в
том числе, разнородных металлов, припои с высоким содержанием
серебра используются в ювелирных изделиях, а со средним — в
разнобразной технике, от сильноточных выключателей до жидкостных
ракетных двигателей, иногда также, добавляя его к свинцу в количестве
3 % (ПСр3), им заменяют оловянный припой.
В составе сплавов: для изготовления катодов гальванических элементов
(батареек).
Применяется как драгоценный металл в ювелирном деле (обычно в
сплаве с медью, иногда с никелем и другими металлами).
Используется при чеканке монет, наград — орденов и медалей.
Галогениды серебра и нитрат серебра используются в фотографии, так
как обладают высокой светочувствительностью. Йодистое серебро применяется для управления климатом («разгон
облаков»)
Изза высочайшей электропроводности и стойкости к окислению
применяется:
o в электротехнике и электронике как покрытие ответственных
контактов и проводников в высокочастотных цепях
o в СВЧ технике как покрытие внутренней поверхности волноводов
Используется как покрытие для зеркал с высокой отражающей
способностью (в обычных зеркалах используется алюминий).
Часто используется как катализатор в реакциях окисления, например
при производстве формальдегида из метанола.
Используется как дезинфицирующее вещество, в основном для
обеззараживания воды. Некоторое время назад для лечения простуды
использовали препараты протаргол и колларгол, которые представляли
собой коллоидное серебро.
Области применения серебра постоянно расширяются и его применение
— это не только сплавы, но и химические соединения. Определённое
количество серебра постоянно расходуется для производства серебряно
цинковых и серебрянокадмиевых аккумуляторных батарей, обладающих
очень высокой энергоплотностью и массовой энергоёмкостью и способных
при малом внутреннем сопротивлении выдавать в нагрузку очень большие
токи.
Серебро используется в качестве добавки (0,1—0,4 %) к свинцу для
отливки токоотводов положительных пластин специальных свинцовых
аккумуляторов (очень большой срок службы (до 10—12 лет) и малое
внутреннее сопротивление).
Хлорид серебра используется в хлорсеребряноцинковых батареях, а
также для покрытий некоторых радарных поверхностей. Кроме того, хлорид серебра, прозрачный в инфракрасной области спектра, используется в
инфракрасной оптике.
Серебро используется в качестве катализатора в фильтрах
противогазов.
Серебро зарегистрировано в качестве пищевой добавки Е174, а так же
используется в медицине. Ионы серебра обладают бактериостатическими
свойствами. Однако, для достижения бактериостатического эффекта,
концентрацию ионов серебра в воде необходимо повысить настолько, что она
становится непригодной для питья.
Как и все тяжёлые металлы, серебро при избыточном поступлении в
организм токсично.
Согласно действующим российским санитарным нормам серебро
относится к высокоопасным веществам (класс опасности 2 по санитарно
токсикологическому признаку вредности), и предельно допустимая
концентрация серебра в питьевой воде составляет 0,050 мг/л. [С. И.
Венецкий, 1986].
3.7. Золото
оо
З лото
— элемент побочной подгруппы первой группы, шестого
периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с
атомным номером 79. Обозначается символом Au (лат. Aurum).
История
Физические свойства
Чистое золото — мягкий металл жёлтого цвета. Красноватый оттенок
некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других
металлов, в частности, меди. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным.
Золото обладает исключительно высокой теплопроводностью и низким
электрическим сопротивлением. Золото — очень тяжёлый металл: плотность чистого золота равна 19
621 кг/м³ (шар из чистого золота диаметром 46 мм имеет массу 1 кг). Среди
металлов по плотности занимает шестое место: после осмия, иридия, рения,
платины и плутония. Высокая плотность золота облегчает его добычу. Самые
простые технологические процессы, такие, как, например, промывка на
шлюзах, могут обеспечить весьма высокую степень извлечения золота из
промываемой породы.
Золото — очень мягкий металл: твёрдость по шкале Мооса ~2.5
(сравнима с твёрдостью ногтя), по Бринеллю 220—250 МПа.
Золото также высокопластично: оно может быть проковано в листки
толщиной до ~0,1 мкм (сусальное золото); при такой толщине золото
полупрозрачно и в отражённом свете имеет жёлтый цвет, в проходящем —
окрашено в дополнительный к жёлтому синеватозеленоватый. Золото может
быть вытянуто в проволоку с линейной плотностью до 500 м/г.
Химические свойства
Золото — самый инертный металл, стоящий в ряду напряжений правее
всех других металлов. При нормальных условиях оно не взаимодействует с
большинством кислот и не образует оксидов, благодаря чему было отнесено к
благородным металлам, в отличие от обычных металлов, разрушающихся под
действием окружающей среды. Затем была открыта способность царской
водки растворять золото, что опровергло мнение об его химической
инертности.
Наиболее устойчивая степень окисления золота в соединениях +3, в
этой степени окисления оно легко образует с однозарядными анионами (F−,
Cl−. CN−) устойчивые плоские квадратные комплексы [AuX4]−. Относительно
устойчивы также соединения со степенью окисления +1, дающие линейные
комплексы [AuX2]−. Долгое время считалось, что +3 — высшая из возможных
степеней окисления золота, однако, используя дифторид криптона, удалось (фторид AuF5, соли комплекса [AuF6]−).
получить соединения Au+5
Соединения золота(V) стабильны лишь со фтором и являются сильнейшими
окислителями.
При взаимодействии атомарного фтора с пентафторидом золота были
получены летучие фториды золота (VI) и (VII): AuF6 и AuF7. Они крайне
неустойчивы, особенно AuF6, который дисмутирует с образованием AuF5 и
AuF7.
Степень окисления +2 для золота нехарактерна, в веществах, в которых
она формально равна 2, половина золота, как правило, окислена до +1, а
половина — до +3, например, правильной ионной формулой сульфата
золота(II) AuSO4 будет не Au2+(SO4)2−, а Au1+Au3+(SO4)2−
комплексы, в которых золото всётаки имеет степень окисления +2.
2, однако обнаружены
Есть соединения золота, называемые ауридами, со степенью окисления
−1. Например, CsAu (аурид цезия), Na3Au (аурид натрия).
Аураты
(от лат. aurum — золото), химические соединения
трёхвалентного золота, образующиеся при действии щелочей на гидроокись
золота Au(OH)3, например аурат калия KAuO2∙3H2O.
Из чистых кислот золото растворяется только в горячей
концентрированной селеновой кислоте:
2Au + 6H2SeO4 = Au2(SeO4)3 + 3H2SeO3 + 3H2O
Золото сравнительно легко реагирует с кислородом и другими
окислителями при участии комплексобразователей. Так, в водных растворах
цианидов при доступе кислорода золото растворяется, образуя цианоаураты:
4Au + 8CN− + 2H2O + O2
→
4[Au(CN)
2]− + 4 OH−
Цианоаураты легко восстанавливаются до чистого золота:
2Na[Au(CN)2] + Zn = Na2[Zn(CN)4] + 2Au
В случае реакции с хлором возможность комплексообразования также
значительно облегчает ход реакции: если с сухим хлором золото реагирует
при ~200 °C с образованием хлорида золота(III), то в концентрированном водном растворе соляной и азотной кислот (царская водка) золото
растворяется с образованием хлорауратиона уже при комнатной
температуре:
2Au + 3Cl2 + 2Cl−
→
2[AuCl
4]−
Золото легко реагирует с жидким бромом и его растворами в воде и
органических растворителях, давая трибромид AuBr3.
Со фтором золото реагирует в интервале температур 300−400 °C, при
более низких реакция не идёт, а при более высоких фториды золота
разлагаются.
Золото также растворяется во ртути, фактически образуя легкоплавкий
сплав (амальгаму), содержащий интерметаллиды.
Получение
Для получения золота используются его основные физические и
химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии,
способность реагировать лишь с немногими веществами (ртуть, цианиды). С
развитием современных технологий более популярными становятся
химические способы.
Промывка
Метод промывки основан на высокой плотности золота, благодаря
которой в потоке воды минералы с плотностью меньше золота (а это почти все
минералы земной коры) смываются, и металл концентрируется в тяжёлой
фракции песка, которая называется шлихом. Этот процесс называется
отмывкой шлиха или шлихованием. В небольших объёмах такую промывку
можно проводить вручную с помощью промывочного лотка. Промывка
используется для разработки крупных россыпных месторождений, но при
этом применяются специальные технические устройства: драги и
промывочные установки. Полученные шлихи, кроме золота, содержат множество других тяжёлых минералов, и металл из них извлекается путём,
например, амальгамации.
Амальгамация
Метод амальгамации основан на способности ртути образовывать
сплавы — амальгамы с различными металлами, в том числе и с золотом. В
этом методе увлажнённая дроблёная порода смешивалась со ртутью и
подвергалась дополнительному измельчению в мельницах — бегунных чашах.
Амальгаму золота (и сопутствующих металлов) извлекали из получившегося
шлама промывкой, после чего ртуть отгонялась из собранной амальгамы и
использовалась повторно.
Цианирование
Золото растворяется в растворах синильной кислоты и её солей, и это
его свойство дало начало ряду методов извлечения путем цианирования руд.
Метод цианирования основан на реакции золота с цианидами в присутствии
кислорода воздуха: измельчённая золотоносная порода обрабатывается
разбавленным (0,30,03 %) раствором цианида натрия, золото из
образующегося раствора цианоаурата натрия Na[Au(CN)2] осаждается либо
цинковой пылью, либо на специальных ионнообменых смолах.
Регенерация
Осуществляется действием 10 % раствора щёлочи на растворы солей
золота с последующим осаждением аффинажного золота на алюминий из
горячего раствора гидроксида.
Применение
Имеющееся в настоящее время в мире золото распределено так: около
10 % — в промышленных изделиях, остальное делится приблизительно
поровну между централизованными запасами (в основном, в виде стандартных
слитков химически чистого золота), собственностью частных лиц в виде
слитков и ювелирными изделиями. Золото издавна использовалось многими народами в качестве денег.
Золотые монеты — наиболее хорошо сохраняющийся памятник старины.
В промышленности
По своей химической стойкости и механической прочности золото
уступает большинству платиноидов, но незаменимо как материал для
электрических контактов. Поэтому в микроэлектронике золотые проводники
и гальванические покрытия золотом контактных поверхностей, разъёмов,
печатных плат используются очень широко.
Золото используется в качестве мишени в ядерных исследованиях, в
качестве покрытия зеркал, работающих в дальнем инфракрасном диапазоне, в
качестве специальной оболочки в нейтронной бомбе.
Золочение металлов (в древности — исключительно амальгамный
метод, в настоящее время — преимущественно гальваническое) широко
используется в качестве метода защиты от коррозии. Хотя такое покрытие
неблагородных металлов имеет существенные недостатки (мягкость
покрытия, высокий потенциал при точечной коррозии), оно распространено
также изза того, что готовое изделие приобретает вид очень дорогого,
«золотого».
Золото зарегистрировано в качестве пищевой добавки Е175.
В стоматологии
Значительные количества золота потребляет стоматология: коронки и
зубные протезы изготовляют из сплавов золота с серебром, медью, никелем,
платиной, цинком. Такие сплавы сочетают коррозионную стойкость с
высокими механическими свойствами.
В фармакологии
Соединения золота входят в состав некоторых медицинских препаратов,
используемых для лечения ряда заболеваний (туберкулёза, ревматоидных артритов и т. д.). Радиоактивное золото используют при лечении
злокачественных опухолей.
Изотопы золота
Природное золото состоит из единственного стабильного изотопа —
197Au. Все остальные изотопы радиоактивны, наиболее устойчив из них 195Au
(период полураспада — 186 суток).
3.8. Комплексные соединения.
Комплексные соединения (лат. complexus сочетание, обхват) это
частицы (нейтральные молекулы или ионы), которые образуются в результате
присоединения к данному иону
называемому
комплексообразователем (центральным атомом; в современной научной
(или атому),
литературе доминирует термин «металлоцентр»), нейтральных молекул или
других ионов, называемых лимандами.
Комплексные соединения мало диссоциируют в растворе. Они могут
содержать комплексный малодиссоциирующий анион ([Fe(CN)6]3?),
комплексный катион ([Ag(NH3)2]+) либо вообще не диссоциировать на ионы.
Комплексные соединения разнообразны и многочисленны.
Применяются в химическом анализе, в технологии при получении ряда
металлов (золота, серебра, металлов платиновой группы и др.), для
разделения смесей элементов, например, лантаноидов [Кукушкин Ю.Н. 1985].
Огромная область применения комплексов переходных металлов
каталитические процессы.
Комплексные соединения играют большую роль в жизнедеятельности
организмов; например, гемоглобин, хлорофилл являются комплексными
соединениями.
Комплексные (координационные) соединения чрезвычайно широко
применяются в
распространены в живой и неживой природе,
промышленности, сельском хозяйстве, науке, медицине. Так, хлорофилл это комплексное соединение магния с порфиритами, гемоглобин содержит
комплекс железа(II) с порфиритовыми циклами. Многочисленные минералы,
как правило, представляют собой координационные соединения металлов.
Значительное число лекарственных препаратов содержит комплексы металлов
в качестве фармакологически активных веществ, например инсулин
(комплекс цинка), витамин B12 (комплекс кобальта), платинол (комплекс
платины) и т.д. В широком смысле слова почти все соединения металлов
можно считать комплексными соединениями. Основателем координационной
теории комплексных соединений является швейцарский химик Альфред
Вернер (1866 1919); за работы в этой области ему в 1913 году была
присуждена Нобелевская премия по химии.
Общая характеристика комплексных соединений металлов
Комплексное соединение (сокращенно комплекс) состоит из
центрального атома металлакомплексообразователя M (здесь не указан его
заряд), с которым связаны лиманды L (старое название адденды). Атом M и
лиманды L образуют внутреннюю сферу комплекса (или внутреннюю
координационную сферу). Внутренняя координационная сфера обычно при
написании формулы соединения заключается в квадратные скобки.
Лимандами могут быть нейтральные молекулы (обычно основного характера),
отрицательно заряженные анионы (ацидогруппы). Простые положительно
заряженные катионы в роли лимандов не выступают. Если внутренняя сфера
комплекса несет отрицательный или положительный заряд, то для
компенсации этого заряда (поскольку все индивидуальные соединения
электронейтральны) необходимы ионы, образующие внешнюю сферу. Во
внешней сфере могут находиться не только ионы, но и нейтральные молекулы,
очень часто молекулы воды.
Комплексные соединения могут быть катионного типа, анионного типа
и комплексаминеэлектролитами. Внутренняя сфера комплексов катионного типа несет положительный
заряд, например: [Ag(NH3)2].
Внутренняя сфера комплексов анионного типа несет отрицательный
заряд, например, [Ag(S2O3)2]3 .
Внутренняя сфера комплексовнеэлектролитов не несет никакого
электрического заряда, например: [Pt(NH3)2Cl2]. 4. Методический компонент.
4.1. Отражение содержательных аспектов темы в Федеральном
компоненте государственного стандарта среднего (полного) общего
образования и рекомендуемых программах среднего (полного) общего
образования для базисного уровня по химии.
Тема «Щелочные металлы» находит отражение в «Стандарте основного
общего образования по химии». Рассмотрение темы «Щелочные металлы»
включено в обязательный минимум
общеобразовательных программ.
содержания основных
Знакомство учащихся с металлами начинается в 9 классе. В курсе
основной школы происходит лишь знакомство учащихся с представителями
класса.
Подход к изучению темы «Щелочные металлы»:
1. Строение атомов элементов главной подгруппы 1 группы.
При анализе этой характеристики атомов учащиеся подчеркивают
общие закономерности в строении атомов щелочных металлов.
Следствием данного анализа является вывод о некоторых
закономерностях в проявлении свойств химических элементов главной
подгруппы 1 группы.
2. Щелочные металлы – простые вещества.
При обобщении знаний о физических свойствах щелочных металлов
учитель обращает внимание учащихся на повторение основных сведений
о металлической связи и металлической кристаллической решетке на
конкретных примерах.
3. Химические свойства щелочных металлов.
4. Соединения щелочных металлов. 5. Природные соединения, получение и применение щелочных металлов и
их соединений.
Учащиеся самостоятельно делают вывод о том, что щелочные металлы в
силу своей активности встречаются в природе только в виде
соединений: хлоридов, сульфидов, карбонатов и др. Обладая ярко
выраженными восстановительными свойствами, они не могут быть
получены восстановлением из этих соединений ни углем. Ни оксидом
углерода (), ни водородом, а только наиболее сильным из
восстановителей – электрическим током.
Мной были проанализированы программы для общеобразовательных
учреждений:
1. Программа курса химии для 8 – 11 классов основной и средней
(полной) общеобразовательной школы (авторы: Р.Г. Иванова, Л.А.
Цветков)
2. Программа курса химии для 8 – 11 классов общеобразовательных
учреждений (автор О.С. Габриелян)
3. Программа курса химии для 8 – 11 классов общеобразовательных
учреждений (автор Н.С. Ахметов)
4. Программа курса химии для 8 – 11 классов общеобразовательных
учреждений (автор Г.И. Шелинский)
Согласно программе Р.Г. Иванова и др. знакомство учеников со
щелочными металлами предусмотрено в 9 классе при изучении темы 1:
«Периодический закон химических элементов Д.И. Менделеева в свете
учения о строении атомов». По теме предусмотрена демонстрация образцов
щелочных металлов. По своей структуре программа линейно –
концентрическая.
По программе О.С. Габриелян тема «Щелочные металлы» изучается в 9
классе при изучении темы 1: «Металлы». В программе наиболее полно отражены важные аспекты по теме: «Общая характеристика щелочных
металлов»; «Щелочные металлы – простые вещества»; «Важнейшие
соединения щелочных металлов – оксиды, гидроксиды и соли (хлориды,
карбонаты, сульфаты, нитраты), их свойства и применение в народном
хозяйстве». По своей структуре программа курса построена по
концентрической концепции. Особенность программы состоит в том, чтобы
сделать обучение максимально развивающим. Это достигается путем
вычисления укрупненной дидактической единицы, в роли которой выступают
основополагающее понятие «химический элемент и формы его
существования». В содержании курса 9 класса вначале обобщенно раскрыты
сведения о свойствах классов веществ – металлов и неметаллов, а затем
подробно освещены свойства щелочных и щелочноземельных металлов и
галогенов.
Программа Н.С. Ахметова представляет краткое содержание темы
«Щелочные металлы»: «Свойства щелочных металлов и применение
щелочных металлов и их соединений». Тема изучается в 9 классе в разделе 4:
«Металлические элементы главных подгрупп периодической системы
химических элементов Д.И. Менделеева». Курс химии с самого начала
должен развивать творческий потенциал учащихся, отвечая на вопросы
«почему?», «как?» и «зачем?». Для этого курс должен строиться на квантово
– механических, структурных, термодинамических и кинетических
представлениях современной науки.
Программа Г.И. Шелинского предусматривает формирование у
учащихся представлений о роли химии в развитии разнообразных отраслей
производства. При этом основное внимание уделяется сущности химического
эксперимента и методам его осуществления. Тема изучается в 9 классе в
разделе 6: «Металлы главных подгрупп периодической системы химических
элементов Д.И. Менделеева». Химия – одна из фундаментальных наук,
раскрывающих объективную картину развития материального мира, составляет неотъемлемую часть общечеловеческой культуры. Поэтому
основополагающая задача учебного предмета химии средней школы состоит в
вооружении учащихся системой знаний о важнейших закономерностях
химической науки, ее методах исследования и использования достижений в
прогрессивном развитии общества.
Краткий анализ программ и часов, отведенных на изучение темы
представлен в таблице:
Автор
программы
Р.Г. Иванова,
Л.А. Цветков
О.С. Габриелян
Н.С. Ахметов
(3 ч в неделю;
всего 105 ч)
Периодический закон химических
элементов Д.И. Менделеева в свете
учения о строении атомов (30 ч)
Металлы (17 ч)
Металлические элементы главных
подгрупп периодической системы
химических элементов Д.И.
Менделеева
Г.И. Шелинский
Металлы главных подгрупп
периодической системы химических
элементов Д.И. Менделеева (4 ч)
Раздел программы
Количество
Класс
часов на
тему
1
1
1
1
9
9
9
9
4.2. Анализ представления содержания обучения теме «Щелочные
металлы» в учебниках для основной и средней школы.
Мною были проанализированы учебники для средней школы.
В учебнике Габриелян О.С. Химия 9 класс. – М.: Дрофа, 2001. – 224с.
материал изложен научно, на доступном языке, имеются иллюстрации.
Основные понятия и их определения рассматриваются в тексте параграфа.
Количество упражнений достаточно для закрепления изученного материала (5). Задания излагаются не только в научной, но и в поэтической,
художественной форме. Представлены химические реакции и схемы
применений щелочных металлов.
Учебник для общеобразовательной школы Шелинский Г.И., Юрова Н.М.
Химия 9 класс. СПб.: Специальная Литература, 1999. – 318 с. По теме
«Щелочные металлы» отводится 3 параграфа. В нем имеются таблицы, схемы,
уравнения, приведены примеры, так же в конце параграфа представлены
задания для закрепления изученного материала. Мало информации,
представлено об истории открытия щелочных металлов.
4.3. Технологии развивающего обучения.
Актуальность исследования технологии развивающего обучения и
воспитания в школе на уроках химии нацелена на будущее развитие общества.
Важнейшим социальным требованием к школе является ориентация
образования не только на усвоение определенных знаний, умений, навыков, но
и на развитие личности школьников, их профессиональных мотиваций, на
формирование у них познавательных и созидательных способностей,
необходимых для успешной социализации в обществе и социальной адаптации
на рынке труда.
Необходимость решительных перемен в школе была глубоко осознана и
осмыслена с точки зрения новых экономических, социальных, политических,
нравственных, эстетических требований жизни общества к подрастающему
поколению.
Обществу нужен учитель, гибко мыслящий и нестандартно
действующий в динамично меняющемся концептуальном поле современного
образования, использующий новые формы и методы обучения и воспитания.
В настоящее время в рамках концепции развивающего обучения
разработан ряд технологий, отличающихся целевыми ориентациями,
особенностями содержания и методики. Под развивающим обучением понимается новый, активно
деятельностный способ (тип) обучения, идущий на смену объяснительно –
иллюстративному способу (типу).
Развивающее обучение – это целостная педагогическая система,
альтернативная традиционной системе школьного обучения. В последние годы
внимание учителей всё чаще привлекают идеи развивающего обучения, с
которыми они связывают возможность принципиальных изменений в школе [Т.
П. Сальникова, 2005].
Схема развивающего обучения появилась не на пустом месте. Сколько
существует школа вообще, столько лучшие умы решают проблему – как
учить, чему учить, что развивать.
Развивающий характер обучения в технологии Д.Б. Эльконина – В.В.
Давыдова связан с тем, что его содержание построено на основе
теоретических знаний. Согласно теории о двух типах общения и мышления,
существует 2 составляющие мышления: эмпирическое и теоретическое.
В основе эмпирических знаний лежат наблюдения, наглядные
представления, внешние свойства предметов; понятийные обобщения
получаются путём выделения общих свойств при сравнении предметов.
Эмпирическое мышление направлено на группировку предметов и явлений, их
классификацию. Эмпирические обобщения и понятия играют в жизни людей
большую роль, позволяя упорядочить окружающий предметный мир и хорошо
ориентироваться в нем.
В основе теоретического мышления лежит содержательное обобщение.
Содержательное обобщение это постижение предмета не через его
наглядное, внешнее сходство с другими, а через его скрытые конкретные
взаимосвязи, через противоречивый путь его внутреннего развития. Человек,
анализируя некоторую развивающуюся систему предметов, может обнаружить
её генетически исходное, существенное и всеобщее отношение. В дидактической структуре учебных предметов преобладает дедукция
на основе содержательных обобщений. По В.В. Давыдову, способы
умственных действий, способы мышления подразделяются на рассудочные и
разумные, или диалектические.
Рассудочно–эмпирическое мышление направлено на расчленение и
сравнение свойств предметов с целью абстрагирования формальной общности
и придания ей формы понятия. Это мышление– начальная ступень познания,
его виды (индукция, дедукция абстрагирование, анализ, синтез и д.р.)
доступны и высшим животным, различие только в степени (Ф.Энгельс).
Разумно–теоретическое связано с исследованием природы самих
понятий, вскрывает их переходы, движение, развитие. При этом рассудочная
логика входит в диалектическую, как в логику более высокой формы. Суть
теоретического мышления по В.В. Давыдову состоит в том, что это особый
способ подхода человека к пониманию вещей и событий путем анализа
условий их происхождения и развития.
Содержательный анализ является способом обнаружения генетически
исходной основы некоторого целостного объекта. Он направлен на поиск и
вычленение существенного отношения среди привходящих и частных его
особенностей.
Содержательное абстрагирование – это выделение исходного общего
отношения в данном материале и формулирование его в знаково –
символической форме.
Особое значение в технологии Д.Б. Эльконина– В.В. Давыдова имеет
действие обобщения. В логике оно состоит в вычленении существенных
признаков в объектах и объединении объектов по этим признакам, подведении
их под общее понятие.
Эмпирическое обобщение идет от частных предметов и явлений через
их сравнение к общему эмпирическому пониманию. Теоретическое, содержательное обобщение,
по В. В.Давыдову,
осуществляется путем анализа целого, чтобы открыть его генетически
исходное, существенное, всеобщее отношение, как основу внутреннего
единства этого целого.
Восхождение от абстрактного к конкретному – это использование
содержательного обобщения как понятия высокого уровня для последующего
выведения других, более частных «конкретных»абстракций.
Содержательная рефлексия – поиск и рассмотрение существенных
оснований своих собственных мыслительных действий.
Таким образом, содержание учебного предмета представляет систему
понятий, заданных не как способ описания объекта, а как основание для его
преобразования, регулирующая основа способов получения значимых
результатов.
При реализации технологии развивающего обучения на уроках химии, у
детей формируются:
Способность ставить учебную задачу и находить способы её решения;
Способность к рефлексии собственных действий;
Умение работать с модельными средствами;
Самостоятельность суждений.
Эти качества необходимы не только для самого процесса обучения, но и
для понимания его необходимости, формирование учебной мотивации. По
данным разных образовательных учреждений, реализующих теорию
развивающего обучения, результатам предметных олимпиад и различных
интеллектуальных и творческих конкурсов, учащиеся школ развивающего
обучения лучше справляются с нестандартными заданиями, требующими
нахождения новых способов действия и установления новых
закономерностей.
Это позволяет организовать исследовательскую деятельность учащихся, как и в основной школе, так и в профильной старшей
школе.
Главная цель современной школы: обеспечить усвоение школьниками
определенного круга умений, знаний и навыков, которые им потребуются в
различных сферах жизни [Е. С. Полат, 2001].
В практической деятельности учителя используют следующие
технологии развивающего обучения: проектное, проблемное, коллективное
взаимодействие.
Проектное обучение создает условия, при которых учащиеся
самостоятельно и охотно приобретают недостающие знания из различных
источников, коммуникативные умения, работая в различных группах.
Развивают исследовательские умения (сбор информации, наблюдение,
проведение эксперимента, построение гипотез, обобщение) развивают
системное мышление.
Формами представления результатов исследовательской деятельности
являются: альбомы, ученические выставки, видеофильмы, натуральные
объекты. Более эффективно проектный метод реализуется в рамках
преподавания на профильном уроке. Одним из его вариантом на уроке –
проектирование опорных конспектов, которые являются результатом
коллективного «мозгового» штурма.
Система проектирования опорных конспектов осваивается учащимися
через логико–смысловые модели. Основной составляющей проектного
обучения является проблемное обучение, которое помогает развитию умения
учащихся мыслить на уровне взаимосвязей и взаимозависимостей. Учитель не
только сообщает детям выводы науки, но по возможности ведет их по пути
открытия, заставляет следить за диалектическим движением мысли к истине,
делает их соучастниками научного поиска. Это соответствует природе мышления как процесса, направленного на открытие новых для ребенка
закономерностей, путей решения познавательных и практических проблем.
Реализуя технологию проблемного обучения, преподаватель использует
проблемные вопросы в форме познавательной задачи.
Учебная задача понимается, как ситуация «разрыва», в которую с
помощью учителя «погружаются» учащиеся. Они сами фиксируют «разрыв»
между имеющимися у них знаниями и умениями, необходимыми для решения
данной задачи.
Учебная задача в технологии развивающего обучения похожа на
проблемную ситуацию. Это незнание, столкновение с чем – то новым,
неизвестным, но решение учебной задачи состоит не в нахождении
конкретного выхода, а в отыскании общего способа действия, принципа
решения целого класса аналогичных задач.
Если учителю удалось поставить перед учениками учебную задачу(в
форме познавательной задачи), то его последующие усилия должны быть
направлены на организацию её решения, т.е. на организацию собственно–
поисковой деятельности. Учебная задача решается школьниками путём
выполнения определенных действий:
принятия от учителя или самостоятельная постановка учебной задачи;
преобразование условий задачи с целью обнаружения всеобщего
отношения изучаемого объекта;
моделирование выделенного отношения в предметной, графической и
буквенной формах;
преобразование модели отношения для изучения его свойств в «чистом
виде»;
построение системы частных задач, решаемых общим способом;
контроль за выполнением предыдущих действий;
оценка усвоения общего способа как результата решения данной
учебной задачи. Учитель должен включиться в поисковую деятельность учеников и
организовать её «изнутри». Существует два условия: вопервых, учитель
должен стать реальным участником современного поиска, а не его
руководителем; во – вторых, он не должен навязывать им «правильный» путь
решения.
Когда учебная задача решена, учителю предстоит организовать оценку
найденного решения.
Постановка учебной задачи, её совместное с учащимися решение,
организация оценки найденного способа действия, таковы три составляющие
этого метода, который адекватен цели и содержанию развивающего обучения.
Включаясь в совместную с учеником учебно–поисковую деятельность,
учитель направляет её, опираясь на прогностическую оценку возможностей
учащихся в соответствии с которой он перестраивает условия учебной задачи
на каждом очередном этапе её решения.
Стиль учебного сотрудничества может варьировать в широких
пределах– от легко –доверительного до жестко требовательного, но суть его
всегда остается одной и той же учитель не ведет ученика за собой, а лишь
помогает ему определить очередную цель и отыскать оптимальный путь к ней.
Главным результатом такого образовательного процесса становится
способность к продуктивному мышлению и действию.
Таким образом, построение учебного процесса на принципах развитого
обучения Д.Б.Эльконина –В.В. Давыдова– путь формирования не только
мыслящего человека, но и личности, способной адаптироваться в
современном мире.
Все основные характеристики развивающего обучения содержание,
методы, тип учебной активности учащихся, особенности взаимодействия
между участниками учебного процесса и характер взаимоотношений между
ними, форма организации учебного процесса и развертывающиеся в нем коммуникации– взаимосвязаны и, в конечном счете, обусловлены целями
развивающего обучения.
Это значит, что развивающее обучение может быть осуществлено только
как целостная система, во всей совокупности своих компонентов.
4.4. Средства и приемы развивающего обучения на уроках химии.
Приёмы, направленные на развитие внимания. Внимание –
состояние психологической концентрации, сосредоточенности на какомлибо
объекте. С целью развития внимания можно использовать следующие приёмы:
учить замечать всё наиболее типичное, характерное для атомов,
молекул, веществ, химических реакций и т.д.;
замечать изменения при проведении химических реакций;
при чтении текста составлять опорный конспект с целью улавливания
смысла прочитанного;
практиковать развитие концентрации и распределения внимания.
Например, при выполнении химических опытов помогать учащимся
распределить своё внимание таким образом, чтобы видеть всё
оборудование и в тоже время сконцентрировать своё внимание на
реакционной пробирке.
Для развития внимания на уроках используем следующие задания:
Тема «Щелочные металлы»
«Исключите лишнее»:
1. литий; цезий; неон;
2. калий; рубидий; алюминий.
Приёмы, направленные на развитие мышления. Мышление – это
психический процесс отражения действительности, высшая форма творческой
активности человека. В психологии различают следующие основные его
репродуктивное (нетворческое),
формы: продуктивное (творческое), теоретическое, практическое, нагляднодейственное, нагляднообразное и
словеснологическое.
Развитие теоретического мышления учащихся при изучении химии
предполагает формирование умений использовать имеющиеся химические
теории и законы для объяснения известных фактов и явлений; правильно
формулировать определение химических понятий; производить операции
анализа, синтеза, сравнения, конкретизации, обобщения, систематизации,
интеграции.
Развитие практического мышления в процессе химического образования
связано с решением обучающимися в основном практических задач, но
требующих логических операций теоретического мышления. Практические
действия учащихся, связанные с реальными химическими объектами или их
умственными
заменителями,
операциями с химическими понятиями. Развитие практического мышления
преобладают над интеллектуальными,
осуществляется в процессе химического экспериментирования,
моделирования химических объектов, т. е. в процессе их практических
действий разного характера.
Творческое мышление может быть теоретического и практического
характера. Признаки творческого мышления – это новизна предлагаемых
реакций, наличие многих вариантов решения одних и тех же учебных проблем,
стремление находить новые решения. Важнейшими условиями развития
творческого мышления учащихся должны быть включённость школьников в
различные виды учебной деятельности, стимулирование у них стремления к
успеху и игнорирование ими возможностей неудачи.
Развитие нагляднодейственного мышления начинается с
непосредственного взаимодействия учащихся с реальными химическими
объектами во время проведения лабораторных опытов, практических работ.
Развитие нагляднообразного мышления формируется учителем так же, как и
при развитии нагляднодейственного, но только с ненатуральными объектами, а с идеализированными или материализованными в рисунках, схемах,
формулах.
С целью развития словеснологического мышления целесообразны
упражнения на определение химических понятий и законов и умелое их
использование, словесное обоснование, формулирование и доказательство
учебных гипотез.
Для развития мышления можно использовать следующие задания – это
упражнения на соотнесение (название вещества – формула, формула вещества
– степень окисления одного из элементов, уравнение реакции – тип реакции,
формулы солей – среда раствора и т.д.); установление признака,
установив
объединяющего объекты;
закономерность; классифицировать перечень веществ; задания на сравнение,
продолжить ряд веществ,
доказательство, творческое мышление (предложите способ распознавания,
очистки, составьте рассказ), на составление алгоритма; обоснование
утверждений.
Примеры заданий:
1. Установите соответствие
А) NaHCO3 1) гидроксид натрия
Б) LiCl 2) пероксид натрия
В) NaOH 3) уксусный альдегид
Г) Na2O2 4) питьевая сода
5) соляная кислота
6) хлорид лития
7) уксусная кислота
Использование подобных заданий по развитию воображения и мышления
помогает обучающимся самостоятельно работать с информационным
материалом. 4.5. Химический эксперимент как средство развития познавательного
интереса.
Химический эксперимент – важнейший метод и главное средство
наглядности на уроке. Эксперимент – сложный и мощный инструмент
познания. Широкое применение эксперимента в обучении химии – одно из
важнейших условий осознанных и прочных знаний учащихся по химии.
Химический эксперимент является важнейшим способом осуществления
связи теории с практикой путем превращения знаний в убеждения.
На протяжении всей истории существования химии как
экспериментальной науки доказывались или опровергались разные теории,
проверялись различные гипотезы, получались новые вещества и выявлялись их
свойства. В настоящее время химический эксперимент попрежнему является
основным инструментом проверки достоверности знания. Химический
эксперимент всегда проводится с конкретной целью, он четко планируется,
для его проведения подбираются специальные условия, необходимое
оборудование и реактивы.
Особое значение имеет вопрос о месте эксперимента в процессе
обучения. Учебный опыт является средством обучения. В одном случае опыт
можно поставить после объяснения и при его помощи ответить на
определенные вопросы. Так осуществляется дедуктивный подход к
проведению учебного эксперимента. В другом случае опыт можно принять за
отправную точку и заняться разрешением вопросов, возникающих при
наблюдении явлений. Это характеризует индуктивный подход к проведению
учебного эксперимента [Беспалов П.И., 2006].
Эксперимент должен подвести учащихся к пониманию важнейших
закономерностей химии.
В процессе бучения химии эксперимент является,
вопервых, своеобразным объектом обучения, вовторых, методом исследования,
втретьих, источником и средством нового знания.
Следовательно, для него характерны три основные функции:
1. познавательная, потому что он важен для усвоения учащимися основ
химии, постановки и решения практических проблем, выявления
значения химии в современной жизни;
2. воспитывающая, потому что он способствует формированию научного
мировоззрения школьников, а также важен для ориентации школьников
на соответствующие профессии;
3. развивающая,
поскольку он служит для приобретения и
совершенствования общенаучных и практических умении и навыков.
Обучение химии в школе должно быть наглядным и основанном на
химическом эксперименте.
Реальный и виртуальный эксперимент должны взаимно дополнять друг
друга. Виртуальный химический эксперимент возможен в случаях работы с
ядовитыми реактивами. Примером материалов работ в виртуальных
лабораториях может служить сайт http://www.tyappu.narod.ru/fosfor.html.
Теоретические интерпретации опыта
Химия – наука экспериментальная. Латинское слово «эксперимент»
означает «проба», «опыт». Химический эксперимент – источник знания о
веществе и химической реакции – важное условие активизации
познавательной деятельности учащихся, воспитания интереса к предмету.
Даже самое яркое изображение на экране не заменит реального опыта, так как
учащиеся должны сами наблюдать и изучать явления.
Наглядность, выразительность опытов – это первое и основное
требование к эксперименту.
Кратковременность опытов – это второе требование к эксперименту. Убедительность, доступность, достоверность – это третье требование к
эксперименту.
Обязательно очень важное требование – безопасность выполняемых
опытов. В кабинете химии есть стенд с правилами техники безопасности,
которые нужно строго соблюдать.
Путем наблюдения и проведения опыта учащиеся познают
многообразную природу веществ, накапливают факты для сравнений,
обобщений, выводов.
В познавательном отношении химический эксперимент можно разделить
на две группы:
1. Познавательный эксперимент, который дает учащимся знания об
изучаемом предмете (например, опыты, характеризующие химические
свойства веществ).
2. Наглядный эксперимент, подтверждающий объяснения учителя.
Познавательные опыты по значению можно разделить на следующие
группы:
1. Опыты, являющиеся отправным источником познания свойств веществ,
условий и механизма протекания химических реакций. Выполнение
таких опытов связано с постановкой и решением вопросов проблемного
характера, а выводы из наблюдений выступают как обобщения, правила,
определения, закономерности и т.д.
2. Опыты, познавательное значение которых состоит в подтверждении или
отрицании высказанной гипотезы. Обобщенные выводы из таких опытов
помогают решать фундаментальные вопросы о школьном курсе химии,
например, вопрос о генетической связи между классами химических
соединений и т.п.
3. Опыты, иллюстрирующие выводы и заключения, сделанные на основе
изучения теоретических положений. 4. Опыты, совершенствующие выводы и закрепляющие знания учащихся о
свойствах веществ и их превращениях.
5. Опыты, познавательное значение которых на данной ступни имеет
косвенный характер (примеры химических превращений без раскрытия
сущности процессов).
6. Контрольнопроверочные опыты и экспериментальные задачи. Их
познавательное значение для учащихся выражается в элементах
самоконтроля.
В том случае, если эксперимент применяется для создания проблемных
ситуаций или для решения проблемных задач, он должен быть ярким и
запоминающимся, неожиданным для учащихся и убедительным, он должен
поражать воображение и сильно влиять на эмоциональную сферу. При такой
организации и выполнении химического эксперимента учащиеся глубоко
вникают в существо опытов, задумываются над результатами и пытаются
ответить на вопросы, возникающие в ходе эксперимента.
Правильно поставленный эксперимент и четкие выводы из него –
важнейшее средство формирования научного мировоззрения учащихся.
Кроме того, химический эксперимент играет важную роль в успешном
решении учебновоспитательных задач при обучении химии:
как первоначальный источник познания явлений;
как единственное средство доказательства гипотезы, вывода;
как единственное средство для формирования совершенствования
практических навыков;
как важное средство для развития, совершенствования и закрепления
теоретических знаний;
как метод проверки знаний и умений учащихся;
как средство формирования интереса учащихся к изучению химии, развития
у них наблюдательности, пытливости, инициативы, стремления к самостоятельному поиску, совершенствованию знаний и применению их на
практике.
В практике обучения химии традиционно принято деление химического
эксперимента на демонстрационный, осуществляемый учителем, и
ученический, выполняемый школьниками.
Демонстрационные опыты – необходимый вид эксперимента. Он
используется в следующих случаях:
когда учащиеся, особенно на первых этапах обучения, не владеют в
достаточной мере техникой выполнения опытов, а потому не в
состоянии выполнить их самостоятельно;
когда техническое оснащение опыта сложно для учащихся или
отсутствует соответствующее оборудование в достаточном количестве;
когда отдельные лабораторные опыты заменяются демонстрационными
в целях экономии времени и в случае недостаточного количества
реактивов;
когда по внешнему эффекту и убедительности демонстрация
превосходит опыт, выполняемый учениками;
когда по условиям техники безопасности учащимся запрещено
использование некоторых веществ (брома, перманганата калия в
твердом виде и др.).
Основное требование ко всякому химическому опыту – это требование
полной безопасности его для учащихся.
Учитель отвечает за несчастный случай и морально, и юридически.
Поэтому предварительная проверка опытов и соблюдение всех требований по
технике безопасности обязательны для всех работающих в химическом
кабинете. Основной гарантией безопасности демонстрационных опытов
является высокая техническая грамотность учителя, вооруженного
надлежащими навыками по технике безопасности. Ученический эксперимент принято делить на лабораторные опыты,
практические занятия, домашние опыты.
Дидактическая цель лабораторных опытов состоит в приобретении
новых знаний, так как они проводятся при изучении нового материала.
Практические работы обычно проводятся в конце изучения темы, и их целью
является закрепление и систематизация знаний, формирование и развитие
экспериментальных умений учащихся. По форме организации лабораторные
опыты: 1) индивидуальные, 2) групповые, 3) коллективные. Оформление
результатов опытов следует вести в рабочих тетрадях.
Практические занятия бывают:
1. проводимые по инструкции,
2. экспериментальные задачи.
Практические занятия – сложный вид урока. Опыты учащиеся
выполняют парами по инструкции в учебниках.
Учителю нужно вести наблюдение за всем классом, корректировать
действия учащихся. После выполнения опытов каждый учащийся оформляет
отчет по форме.
Экспериментальные задачи не содержат инструкций, в них есть только
условия. Подготовка к решению экспериментальных задач проводится
поэтапно. Сначала задачи решают всем классом теоретически. Затем ученик
проводит эксперимент. После этого класс приступает к выполнению
аналогичных задач на рабочем месте.
Домашний эксперимент является одним из видов самостоятельной
работы, имеющий большое значение как для развития интереса к химии, так и
для закрепления знаний и многих практических умений и навыков.
Качественно новой ступенью развития ученического эксперимента
являются практикумы.
Современный практикум охватывает более широкий круг вопросов,
требующих дополнительной подготовки учащихся. Практикум можно рассматривать как более высокую ступень развития ученического
эксперимента, качественно новый этап повышения самостоятельности в
работе учащихся, в привитии им умений и навыков исследований,
оформления результатов наблюдений и экспериментов.
Предложенная тематика практикума может выходить за пределы
школьной программы, но должна быть посильная для учащихся. Для
выполнения практикума класс делится на четыре группы, и каждая группа
получает свое задание [Злотников Э.Г., 2007].
Классификация учебного химического эксперимента
5. Психолого – педагогический компонент.
5.1. Учебная мотивация как психологическая категория.
Проблема мотивации является актуальной как в отечественной, так и в
зарубежной психологии. С одной стороны, это происходит потому, что
необходимость внедрения в практику психологических исследований, выход к
реальному поведению человека, к его регуляции требует сегодня реального
познания закономерностей человека и, особенно в отношении их реализации.
С другой стороны назрела необходимость раскрытия связей внутренних мотивационных тенденций человека к действию с социальной детерминации
его психики.
В отечественной психологии мотивация и мотивы рассматриваются в
качестве основного механизма поисковой активности человека в реализации
своих потребностей. Экспериментальное изучение потребностей и мотивов
было начато в отечественной психологии А. Н. Леонтьевым и его учениками.
Интерес к этой проблеме возник у А.Н. Леонтьева в связи с его работой по
теории развития человеческого сознания. В своей концепции А.Н. Леонтьев,
выделил в качестве единицы человеческого сознания «смысл», который он
определяет как отражение в голове человека объективного отношения того,
что побуждает его действовать, к тому, на что его действие направлено.
Следовательно, то, как будет субъект действовать с предметом, будет
зависеть, с точки зрения А.Н. Леонтьева, не только от того, что представляет
собой этот предмет объективно, но и от того, в каком отношении он стоит к
субъекту, каким его потребностям он отвечает. Развивая эту мысль, А.Н.
Леонтьев, по существу, приходит к выводу о том, что только «смысл»
является истинным предметом психологического исследования. Такого рода
общий теоретический вывод, естественно, сосредоточил внимание А.Н.
Леонтьева на изучении мотивов, придающих смысл человеческой
влияющих на ее протекание.
деятельности и,
таким образом,
Экспериментальные исследования мотивов, проведенные под руководством
А.Н. Леонтьева, преследовали цель показать, как меняется деятельность
испытуемых под влиянием изменения мотивов, побуждающих эту
деятельность. Необходимо указать на значение исследований А.Н. Леонтьева,
в результате которых удалось экспериментально раскрыть механизм
расширения мотивационной сферы ребенка. Кратко эта гипотеза заключается
в том, что, если ребенку для достижения желаемой цели необходимо
осуществить какуюлибо деятельность, то в процессе этой деятельности
мотив, первоначально заключенный в цели деятельности, как бы «сдвигается» на ее средства; тем самым у ребенка возникают новые по содержанию мотивы.
В частности, таким путем, с точки зрения А.Н. Леонтьева, можно, опираясь на
практический интерес, возбудить интерес к теоретическим вопросам,
изучаемого материала или выполняемой деятельности.
Согласно исследованиям А.Н. Леонтьева, понятие мотивации
употребляется в двух смыслах:
1) Мотивация – это система факторов, вызывающих активность
организма и определяющих направленность поведения человека. Сюда
включаются такие образования, как: потребности, мотивы, намерения, цели,
интересы, стремления.
2) Мотивация – это характеристика процесса, обеспечивающего
поведенческую активность на определенном уровне. А.Н. Леонтьев
рассматривал мотив как предмет, который выступает в качестве средства
удовлетворения потребности. При одной и той же потребности мотивами
наблюдаемого поведения могут выступать различные предметы. Мотивы есть
только у человека. Замечено, что потребность сама по себе не может быть
мотивом поведения, так как она способна породить только ненаправленную
активность организма. А направленность и организованность поведения
обеспечиваются лишь мотивом – предметом данной потребности. Мотивы в
отличие от потребностей потенциально осознаваемы. Потребности, мотивы,
цели – основные составляющие мотивационной сферы человека.
Л. И. Божович её сотрудники, и последователи долгое время изучают
мотивы школьников. При анализе направленности личности (понимая под
направленностью относительно постоянные и доминирующие мотивы) были
выделены широкие социальные мотивы получения знаний и мотивы
порождения самой учебной деятельностью.
Исследуя отношения школьников к учению, Л. И. Божович установила,
что «одним из важнейших моментов, раскрывающих психическую сущность
этого отношения, является та совокупность мотивов, которая определяет учебную деятельность школьников». Ею сделан вывод о том, что «проблема
формирования устойчивости личности есть, прежде всего, проблема
становления социальных по своему происхождению и нравственных по
содержанию мотивов поведения». Работы Божович и ее сотрудников имели
большое значение для развития проблемы мотивации учения. Вместе с тем
перспективным для дальнейшего развития этой области психологии является
ее положение о взаимосвязи мотивов с направленностью личности и ее
отношением с окружающей действительностью, а также о структурности
мотивации.
В исследованиях Л.И. Божович понятие мотив определено както, ради
чего осуществляется деятельность в отличие от цели, на которую эта
деятельность направлена. Например, школьники решают задачу. Цель у них
одна – ее решение, а мотивы могут быть разные: у одного – отметка, у другого
– одобрение учителя, у третьего – обещанный подарок, у четвертого –
непосредственный интерес к самой задаче. Пытаясь анализировать, какие
именно потребности «кристаллизуются» в том или ином «мотиве», или, иначе
говоря, что лежит за стремлением ребенка выполнять ту или иную
деятельность, исследователи наталкивались на целый узел сложнейших
потребностей, желаний и намерений ребенка, где трудно было понять, что
является целью деятельности, а что ее мотивом. По существу, мотивами
называлось все, что побуждает активность ребенка, в том числе и принятие им
решения, и чувство долга, и сознание необходимости, которые нередко
выполняют свою побудительную функцию даже вопреки имеющемуся у него
непосредственному желанию. Поэтому, давая характеристику мотивов
учебной деятельности школьников, Л.И. Божович называла мотивами все
побудители этой деятельности.
Следует указать на тот новый аспект, который был внесен
исследованиями Л.И. Божович в изучение мотивов. В них была поставлена
задача сделать предметом изучения сами мотивы, их возникновение и развитие, их изменение и расширение по возрастам, в то время как в
предшествующих работах изучалось лишь влияние готового мотива на
деятельность детей или на протекание их психических процессов. Л.И.
Божович отмечала, что изучению мотивов учебной деятельности необходимо
уделять особое значение потому, что именно эта деятельность является
ведущей на протяжении всего школьного возраста, а следовательно, и мотивы,
побуждающие ее, должны иметь существенное значение для детей в этот
период психического развития.
Продуктивным в изучении мотивации является представление о
мотивации как о сложной системе, в которую включены определенные
неиерархизированные структуры. При этом структура понимается как
относительно устойчивое единство элементов, их отношений и целостности
объекта; как инвариант системы. Анализ структуры мотивации позволил В.Г.
Асееву выделить в ней: а) единство процессуальных и дискретных
характеристик и б) двухмодальное, т.е. положительное и отрицательное
основания ее составляющих.
Важно также положение исследователей о том, что структура
мотивационной сферы является не застывшей, статической, а развивающимся,
изменяющимся в процессе жизнедеятельности образованием.
Существенным для исследования структуры мотивации оказалось
выделение Б.И. Додоновым ее четырех структурных компонентов:
значимости для личности
удовольствия от самой деятельности,
непосредственного ее результата, «мотивирующей» силы вознаграждения за
деятельность, принуждающего давления на личность. Первый структурный
компонент условно назван «гедонической» составляющей мотивации,
остальные три – целевыми ее составляющими. Вместе с тем первый и второй
выявляют направленность, ориентацию на саму деятельность (ее процесс и
результат), являясь внутренними по отношению к ней, а третий и четвертый фиксируют внешние (отрицательные и положительные по отношению к
деятельности) факторы воздействия.
Таким образом, среди зарубежных и отечественных психологов
существует несколько пониманий сущности мотивов, их осознанности, их
места в структуре личности. Сейчас мотивация учения рассматривается как
сложный многокомпонентный и многофазный процесс, в котором
задействованы различные (волевые, когнитивные и эмоциональные)
составляющие.
5.2. Классификация мотивов учения.
Выделяют следующие группы мотивов:
o
социальные (осознание социальной значимости учения, понимание
потребность в развитии
личностноразвивающего значения учения,
мировоззрения и миропонимания и др.);
o
познавательные (интерес к получению знаний, любознательность,
получение
стремление к развитию познавательных способностей,
удовольствия от интеллектуальной деятельности и др.);
o
личностные (чувство самоуважения и честолюбия, стремление
пользоваться авторитетом среди сверстников, подражание референтным
соученикам, стремление к персонализации или транслированию и
эстафированию личностных свойств и др.).
М.В. Матюхина выделяет две основные группы мотивов:
I. Мотивы, заложенные в самой учебной деятельности:
1) Мотивы, связанные с содержанием учения: ученика побуждает
учиться стремление узнать новые факты, овладеть знаниями, способами
действий, проникнуть в суть явлений и т.п.
2) Мотивы, связанные с самим процессом учения: ученика побуждает
учиться стремление проявлять интеллектуальную активность, рассуждать, преодолевать препятствия в процессе решения задач, т.е. ребенка увлекает
сам процесс решения, а не только получаемые результаты.
II. Мотивы, связанные с тем, что лежит вне самой учебной
деятельности:
1. Широкие социальные мотивы:
мотивы долга и ответственности перед обществом, классом,
учителем, родителями и т.п.;
мотивы самоопределения (понимание значения знаний для
будущего, желание подготовиться к будущей работе и т.п.) и
самосовершенствования (получить развитие в результате учения);
2. Узколичные мотивы:
стремление заслужить одобрение, получить хорошие отметки
(мотивация благополучия);
желание быть первым учеником, занять достойное место среди
товарищей (престижная мотивация).
3. Отрицательные мотивы:
стремление избежать неприятностей со стороны учителей,
родителей, одноклассников (мотивация избегания неприятностей).
По мнению Марковой А.К., к видам мотивов можно
отнести познавательные и социальные мотивы. Если у
школьника в ходе учения преобладает направленность на
содержание учебного предмета, то можно говорить о
наличии познавательных мотивов. Если у ученика выражена
направленность на другого человека в ходе учения, то
говорят о социальных мотивах.
К познавательным мотивам относятся такие, как
собственное развитие в процессе учения; действие вместе с
другими и для других; познание нового, неизвестного. К социальным — такие мотивы, как понимание
необходимости учения для дальнейшей жизни, процесс
учения как возможность общения, похвала от значимых лиц.
Они являются вполне естественными и полезными в учебном
процессе, хотя их уже нельзя отнести полностью к
внутренним формам учебной мотивации.
Еще более обусловлены внешними моментами такие мотивы, как:
o учеба как вынужденное поведение;
o процесс учебы как привычное функционирование;
o учеба ради лидерства и престижа;
o стремление оказаться в центре внимания.
Эти мотивы могут оказывать и заметное негативное влияние на
характер, и результаты учебного процесса. Наиболее резко выражены внешние
моменты в мотивах учебы ради материального вознаграждения и избегания
неудач.
Одной из основных задач учителя является повышение в структуре
мотивации учащегося удельного веса внутренней мотивации учения.
По мнению Марковой А.К., и познавательные, и социальные мотивы могут
иметь разные уровни.
1.
o
Уровни познавательных мотивов:
широкие познавательные мотивы (ориентация на овладение
новыми знаниями фактами, явлениями, закономерностями);
o
учебнопознавательные мотивы (ориентация на усвоение
способов добывания знаний, приемов самостоятельного приобретения
знаний);
o
мотивы самообразования
(ориентация на приобретение
дополнительных знаний и затем на построение специальной программы
самосовершенствования).
2.
Уровни социальных мотивов: o
широкие социальные мотивы (долг и ответственность, понимание
социальной значимости учения);
o
узкие социальные, или позиционные, мотивы (стремление занять
определенную позицию) в отношениях с окружающими, получить их
одобрение);
o
мотивы социального сотрудничества (ориентация на разные
способы взаимодействия с другим человеком).
Как указывает А.К. Маркова, разные мотивы имеют неодинаковые
проявления в учебном процессе. Например, широкие познавательные мотивы
проявляются в принятии решения задач, в обращениях к учителю за
дополнительными сведениями; учебнопознавательные в самостоятельных
действиях по поиску решения, в вопросах, задаваемых учителю по поводу
разных способов работы; мотивы самообразования обнаруживаются в
обращениях к учителю с предложениями рациональной организации учебного
процесса, в реальных действиях самообразования.
Широкие социальные мотивы проявляются в поступках,
свидетельствующих о понимании учеником своего долга и ответственности;
позиционные мотивы в стремлении к контактам со сверстниками и в
получении их оценок, в инициативе и помощи товарищам; мотивы
социального сотрудничества в стремлении к коллективной работе и к
осознанию рациональных способов ее осуществления. Осознанные мотивы
выражаются в умении школьника рассказать о том, что его побуждает,
выстроить мотивы по степени значимости; реально действующие мотивы
выражаются в успеваемости и посещаемости, в развернутости учебной
деятельности и формах ухода от нее, в выполнений дополнительных заданий
или отказе от них, в стремлении к заданиям повышенной или пониженной
сложности и т.д. 5.3. Механизмы формирования учебной мотивации.
Какую же общую мотивацию следует формировать у учащихся?
Чтобы ответить на этот вопрос, надо сначала определить те виды
деятельности, которые должны быть главными, ведущими в учебно
воспитательной самодеятельности учащихся. Исходя из цели школы, по
мнению Л.М. Фридмана можно выделить следующие виды деятельности
учащихся, определяющие осуществление цели школы:
1. Учебнопознавательная деятельность.
2. Деятельность по саморазвитию своих способностей.
3. Деятельность по самовоспитанию своих добрых качеств, стиля
поведения, положительных черт характера.
4. Деятельность по профессиональному самоопределению, подготовке к
будущей профессии и продолжению образования в избранной области.
Чтобы учащиеся овладели видами деятельности и чтобы последние
были достаточно эффективны, необходимо формировать у них стойкий
интерес к указанным видам деятельности, а также все виды широких
социальных и внутренних мотивов, добиваясь при этом, чтобы они были ясно
осознаваемыми, стойкими и смыслообразующими.
Развитие внутренней мотивации учения. Развитие внутренней
мотивации учения происходит как сдвиг внешнего мотива на цель учения.
Каждый шаг этого процесса является сдвигом одного мотива на другой, более
внутренний, более близкий к цели учения. Поэтому в мотивационном развитии
учащегося следует учитывать, так же как и в процессе обучения, зону
ближайшего развития.
Развитие внутренней мотивации учения это движение вверх. Гораздо
проще двигаться вниз. Нередко в реальной педагогической практике
родителей и учителей используются такие "педагогические подкрепления",
которые приводят к регрессу мотивации учения у школьников. Ими могут быть: чрезмерное внимание и неискренние похвалы, неоправданно завышенные
оценки, материальное поощрение и использование престижных ценностей, а
также жесткие наказания, принижающая критика или полное игнорирование,
неоправданно заниженные оценки и лишение материальных поощрений и иных
стимулов.
Эти воздействия обусловливают ориентацию ученика на мотивы
комфорта.
самосохранения,
Сдвиг мотива на цель зависит не только от характера педагогических
материального
и
благополучия
воздействий, но и от того, на какую внутриличностную почву и объективную
Поэтому необходимым условием
ситуацию учения они ложатся.
развивающего сдвига мотива на цель является расширение жизненного мира
школьника.
Выше указывалось, что нужными мотивами, которые следует формировать у
учащихся, чтобы осуществить главную цель школы воспитание личности,
являются широкие социальные мотивы и все внутренние мотивы, в первую
очередь мотивы саморазвития, самовоспитания и самосовершенствования, а
также интересы к соответствующим деятельностям по саморазвитию,
самовоспитанию и самосовершенствованию. Как же формировать такие
мотивы, интересы и склонности?
А.К. Маркова [Маркова А.К., 2008] подчеркивает, что мотивы всех
видов и уровней могут проходить в своем становлении следующие этапы:
актуализация привычных мотивов; постановка на основе этих мотивов новых
целей; положительное подкрепление мотива при реализации этих целей;
появление на этой основе новых мотивов; соподчинение разных мотивов и
построение их иерархии; появление у ряда мотивов новых качеств
(самостоятельности, устойчивости и др.).
Л.М. Фридман выделяет два основных пути формирования у учащихся
нужной мотивации. Первый путь, иногда называемый "снизу вверх" состоит в создании
таких объективных условий, такой организации деятельности учащихся,
которые необходимо ведут к формированию у них нужной мотивации. Этот
путь означает, что учитель, опираясь на уже имеющиеся у учащихся
потребности, так организует определенную деятельность, чтобы она вызвала у
них положительные эмоции удовлетворения, радости. Если эти чувства
учащиеся испытывают достаточно долго, то у них возникает новая
потребность — в самой этой деятельности, вызывающей у них приятные
эмоциональные переживания. В общую мотивацию школьников тем самым
включается новый стойкий мотив к указанной деятельности.
Вот один из многих примеров формирования нужных мотивов с
помощью этого пути. Допустим, мы хотим сформировать у учащихся стойкий
мотив интерес к решению задач, если такого мотива у них еще нет. Опираясь
на имеющуюся у учащихся потребность выполнять требования взрослых,
учитель организует самостоятельное решение задач так, чтобы гарантировать
полный успех каждого ученика в этом деле, например, учащимся даются
заведомо легкие задачи. При этом учитель хвалит учащихся за успешно
выполненную работу и повторяет это до тех пор, пока ученики не обретут
полной уверенности в своих возможностях в решении задач. Затем учитель,
предупреждая, что теперь он даст им сложные задачи, дает опять достаточно
легкие, посильные для каждого ученика. Тем самым у учащихся постепенно
крепнет уверенность в своих силах и возможностях, они сами просят давать
им новые и новые задачи, причем повышенной трудности. Тогда учитель
начинает увеличивать степень трудности задач, и таким образом у учащихся
удается сформировать стойкую положительную мотивацию к решению задач
любой трудности.
Второй путь заключается в усвоении воспитуемым предъявляемых ему
в готовой "форме" побуждений, целей, идеалов, содержания направленности личности, которые по замыслу воспитателя должны у него сформироваться и
которые сам воспитуемый должен постепенно превратить из внешне
понимаемых во внутренне принятые и реально действующие. Это механизм
формирования "сверху вниз".
Такой путь связан с методами убеждения, разъяснения, внушения,
информирования, примера. Особую роль здесь играет коллектив, социальная
среда, в которой живет и действует ученик, взгляды, убеждения, традиции,
принятые в этой среде. Когда ученик видит, что окружающие его товарищи и
взрослые относятся к тому или другому объекту (например, к знаниям по
какомуто предмету, к какойто работе и т.д.) как к особой ценности и
направляют свою деятельность на овладение этим объектом, то и он
перенимает этот взгляд на данный объект. Тем самым у ученика возникает
особое отношение к этому объекту как к некой ценности и потребность в
овладении им, т.е. возникает новый стойкий мотив.
Как указывает Л.М. Фридман, учитель в своей воспитательной работе
должен использовать для формирования у учащихся нужной мотивации оба
этих пути. Кроме того, на формирование мотивации оказывают влияние
содержание учебных предметов, организация учебного процесса, внеклассной
и внешкольной работы, личность учителя и многие другие факторы
(например, отношения семьи ученика к учению, к воспитанию и еще многое
другое).
Для того, чтобы сформировать у учащихся стойкую положительную
мотивацию, нужно следить за динамикой развития мотивов учения и
самовоспитания с тем, чтобы своевременно корректировать свою
педагогическую деятельность, свое индивидуальное воздействие на отдельных
учащихся. Для этого необходимо периодически проводить обследование всех
учащихся с целью выявления характера мотивации их учения, установления
доминирующего мотива. Кроме наблюдений можно использовать различного рода анкеты,
беседы, сочинения с целью более точного выявления субъективно
осознаваемых мотивов,
интересов учащихся и склонностей.
Можно использовать и некоторые методики более объективного характера.
Л.М.
Фридман
приводит
следующие
методики:
Методика "свободных заданий". В конце урока учитель предлагает
учащимся какието необязательные задания, предупредив, что их выполнение
лишь желательно, но полезно, например, для более глубокого освоения
учебного материала. Он должен предупредить, что никаких оценок за
выполнение этого задания не будет выставляться.
Очевидно, что выполнение подобных заданий свидетельствует о
внутреннем интересе учащихся к данному учебному предмету. Если такие
свободные задания применять нечасто, но систематически, то по их
результатам можно с большой надежностью установить характер мотивации
учащихся.
Методика прерывания процесса решения задач. Она предполагает,
что самостоятельный возврат ученика к нерешенной задаче осуществляется
при наличии у него внутренней мотивации, обнаруживая у него одно из
проявлений познавательного мотива стремление к завершенности учебных
действий. Эту методику можно применять в двух вариантах.
Первый вариант. В процессе урока учитель ставит перед учащимися
какуюто достаточно сложную задачу. После обсуждения различных способов
ее решения учитель, убедившись, что задача понята, и учащиеся смогут ее
решить, специально уходит из класса, находя какойлибо предлог для этого.
Выходя, он не дает никаких указаний учащимся. Минут через 1015 учитель
возвращается и, обойдя учащихся, фиксирует, кто решал задачу, а кто занимался совсем иным делом. Тем самым он выявляет наличие у учащихся
стойких учебнопознавательных мотивов.
Второй вариант этой методики состоит в том, что учитель
рассчитывает время урока таким образом, чтобы учащиеся успели лишь
разобрать предложенную задачу, но не завершить ее решение. Когда раздается
звонок, учитель никакого задания учащимся не дает. А на следующем уроке
фиксирует, кто из учащихся продолжил решение задачи или даже полностью
ее решил.
Методика составления задач и вопросов. Перед завершением
очередной темы учитель обращается к классу: "Мы заканчиваем изучение
темы. Для того, чтобы обобщить пройденный учебный материал и установить
уровень его усвоения каждым из вас, выявить те вопросы, которые остались
недостаточно усвоенными, мы проведем обобщающий урок (зачетный урок,
письменную работу и т.д., в зависимости от специфики учебного предмета).
Для этого прошу, кто желает, можно по бригадам, составить набор вопросов
(вариант письменной работы и т.д.), по которым мы проведем обобщение
темы. Ваши предложения мы обсудим на следующем уроке".
Собрав предложения учащихся, учитель по характеру и оригинальности
этих предложений может судить об интересах учащихся, о характере их
мотивации.
Учебная деятельность всегда полимотивирована. Мотивы учебной
деятельности не существуют в изолированном виде. Чаще всего они
выступают в сложном взаимопереплетении и взаимосвязи. Одни из них имеют
основное значение в стимулировании учебной деятельности, другие
дополнительное. Принято считать, что социальные и познавательные мотивы
являются психологически более значимыми и чаще проявляемыми. 6. Воспитательный компонент.
Ведущая роль в воспитывающем обучении отводится формированию у
учащихся диалектикоматериалистического мировоззрения.
6.1. Система мировоззренческих идей школьного курса химии.
Химическое содержание создает все условия для того, чтобы донести
до учащихся научноматериалистические мировоззренческие идеи. Для этого
нужно системное,
доказательное изучение основ
систематическое,
химической науки с широким использованием эксперимента, выявлением
связей между явлениями, всесторонним их анализом, осуществлением
межпредметных связей. Необходимо последовательно использовать факты с
позиций диалектики, формировать убеждения в преобразующей силе науки.
На основе курса химии легко доказать диалектическую взаимосвязь и
раскрыть причинно
взаимообусловленность химических фактов,
следственные связи. Примером может служить взаимосвязь между строением
атома и свойствами элемента, строением органических веществ и их
свойствами. Причиной в обоих случаях является строение, а свойства — следствием. Все это укрепляет убежденность учащихся в истинности их
знаний.
Особое значение приобретает формирование убеждений в
познаваемости мира. Химия предоставляет богатый материал, который при
правильном его использовании показывает, как объективность отражения
мира человеческим сознанием в понятиях и теориях создает условия для его
изучение химических процессов,
преобразования.
происходящих при электролизе, их правильное понимание позволили
например,
Так,
использовать электролиз для получения едких щелочей, изготовления
гальванических покрытий. На основе периодического закона были
предсказаны еще не открытые элементы. Знание закономерностей строения
органических соединений позволило синтезировать вещества с заранее
запланированными свойствами, например, синтетический каучук из
бутадиена, высокомолекулярные соединения разного назначения и др.
Окружающая действительность, практика являются, с одной стороны,
источником знаний, с другой — критерием их истинности. В этом отношении
очень важно знакомить учащихся с историей химической науки, с ее
поступательным движением, в процессе которого накопление новых фактов
вступает в противоречие с имеющимися теориями и требует создания новых,
более адекватных теорий.
До учащихся нужно довести мысль о том, что
опровергаются только теории, факты опровергнуть нельзя.
Ведь недаром существует пословица: «Факты — упрямая
вещь». Можно критиковать методы, с помощью которых
получены факты и на этом основании утверждать, что
данный факт на самом деле недостоверен (например, Д. И.
Менделеев успешно доказал, что несовпадение плотности
полученного Лекоком де Буабодраном галлия связано с
недостаточной тщательностью измерений, что металл был плохо очищен, и это исказило данные), но сам факт, когда он
доказан, не может быть опровергнут. Он может быть только
объяснен. Если не существует теории, дающей убедительное
объяснение,
должна быть создана другая теория.
Подтверждений этому в истории химии множество,
например, крушение флогистонной теории под влиянием
неопровержимых фактов, приведенных М. В. Ломоносовым,
длительная дискуссия между Ж. Прустом и К. Бертолле,
приведшая к выявлению постоянства состава веществ и т. д.
Интересно то, что наиболее сильное воздействие на формирование
мировоззрения оказывают именно теории в силу их обобщающих свойств.
Особое внимание следует обращать на обобщение знаний на различных
уровнях.
Мировоззрение всегда формируется в деятельности. Учебный предмет
поставляет ученику информацию (содержание), а философские взгляды
формируются в процессе самостоятельной деятельности учащихся по
усвоению и применению мировоззренческих идей. Учитель должен
организовывать эту деятельность так, чтобы она способствовала проявлению
и корректировке имеющихся убеждений.
Процесс формирования мировоззрения — прежде всего процесс
формирования мышления. Осознанность восприятия, понимание изучаемого
— первое важное условие формирования научных взглядов. Учащиеся
должны научиться обобщать, систематизировать, экстраполировать, видеть
проблему и намечать пути ее решения, устанавливать межпредметные связи.
Последние играют особенно значимую роль в формировании мировоззрения.
Главная задача установления межпредметных связей заключается, пожалуй,
именно в этом. Они способствуют развитию широты взглядов, формированию
сначала химической, а затем и естественнонаучной картины мира,
возникновению потребности объяснять явления с материалистических позиций. На этой базе появляется уверенность в безграничных возможностях
науки и в том, что это зависит от успехов в ее постижении.
валеологией,
Химия располагает большими возможностями в
воспитании у учащихся неприятия алкоголизма, наркомании
и токсикомании. Это делается на основе межпредметных
связей с биологией,
физиологией,
резко возрастает убедительность
следовательно,
воспитательных воздействий. Учитель пользуется всеми
возможностями для того, чтобы убедить учащихся бережно
относиться к своему здоровью, а не только к окружающей
среде.
Воспитательная функция химии реализуется не только на уроках, но и
особенно широко на внеклассных занятиях.
Осуществлению межпредметных связей помогает экологическое
воспитание. В условиях личностноориентированного обучения экологическое
воспитание занимает особое место, так как играет важную роль в
формировании личности.
Учитель химии подходит к этому вопросу с двух сторон: 1) раскрывает
роль химических процессов в жизнедеятельности живых организмов и в
неживой природе; в этом случае отмечается положительная роль химии в
жизни живой природы; 2) показывает, насколько губительно необдуманное
вторжение химии в окружающую нас среду и к каким тяжелым последствиям
это может привести. Такой подход воспитывает бережное, гуманное
отношение к природе, стремление к приобретению химических знаний о
природных процессах и факторах, которые могут на них повлиять.
Формированию мировоззрения способствует и методологизация
обучения. Важно показывать учащимся, что наука «делается» людьми, хорошо
образованными, творческими, владеющими методологией науки. Для этого
важно доводить до сведения учащихся не только сами научные достижения,
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Формирование положительной мотивации учащихся к изучению химии
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.