Разработка метапредметных заданий по химии для учащихся 8 класса

Разработка метапредметных заданий  по химии для учащихся 8 класса  (на примере изучения темы «Физические и химические явления») Смирнова Алла Юрьевна, учитель химии МАОУ «СОШ №102» Требования   к   результатам   обучения   (личностным,   предметным   и метапредметным)     определены   в   Федеральных   государственных образовательных   стандартах   основного   общего   и   среднего   общего образования и конкретизированы в Примерных образовательных программах основного   общего   и   среднего   общего   образования.   Достижение метапредметных   результатов   обучения   осуществляется   через   овладение учащимися   различными   видами   универсальных   учебных   действий (регулятивных, познавательных, коммуникативных). Среди познавательных универсальных учебных действий важное место занимают   логические,   которые   в   большой   степени   обеспечивают интеллектуальное   развитие   обучающихся,   то   есть   формируют   их мыслительные способности на основе логических операций и приемов. Таким образом,   от   уровня   владения   логическими   универсальными   учебными действиями зависит развитие мышления в целом.  Рассмотрим   пути   формирования   у   учащихся   логических   универсальных учебных   действий   и   оценку   их   уровня   через   включение   в   урок метапредметных заданий при изучении физических и химических явлений в 8 классе. Основные результаты развития у учащихся логических УУД –  сформированные умения:  определять понятия;  создавать обобщения, устанавливать аналогии;  классифицировать понятия, самостоятельно выбирать основания  для  классификации понятий;  устанавливать причинно­следственные связи;  строить логическое рассуждение, умозаключение;  делать выводы. Для  формирования  у  учащихся  логических  УУД   используются  специально составленные задания. Ввод в тему: Остаются ли вещества неизменными или подвергаются  изменениям? Что произойдет с водой, если оставить ее в открытом сосуде?  Что происходит с упавшим в лесу деревом? Что произойдет с железом, если  оставить его на влажном воздухе?  На эти вопросы легко ответить, пользуясь повседневными наблюдениями:  вода испаряется из открытого сосуда, упавшее дерево сгнивает, железо во  влажном воздухе ржавеет. Во всех этих случаях вещества изменяются.  Изменениям подвержены все вещества, неизменяющихся веществ не  существует.  Все изменения, происходящие в окружающем нас мире, называются  явлениями. Изменения веществ можно разделить на два основных вида: физические  явления и химические явления. Проанализируйте примеры физических явлений и выявите признак, по  которому эти явления относят к физическим: ­размельчение камней в камедробильных машинах; ­замерзание воды и таяние льда; ­раскаленный докрасна песок при охлаждении вновь принимает прежний вид; ­размягчение (плавление)  стекла при нагревании. Во всех этих случаях не происходит образование новых веществ. Проанализируйте примеры химических явлений и выявите признак, по  которому эти явления относят к химическим: ­при нагревании медной пластинки она чернеет и после охлаждения уже не  принимает прежнего вида; ­обугливание крахмала при нагревании; ­горение магния ослепительно белым пламенем; ­ржавление железа. Во всех этих случаях из одних веществ получаются другие (при нагревании  крахмала образуются уголь, вода и другие вещества, железо при  ржавлении превращается в порошок красно­бурого цвета и т.д.). Прочитайте текст №1 по теме: «Физические и химические явления».  Представьте классификацию в виде схемы: (время выполнения – 8 мин.) Пример явления Классификация явления Основание  для  классификации явления Текст №1. Из железной руды выплавили железо. Из железа изготовили проволоку. Из проволоки сплели сетку и поставили ее в качестве забора. Сетка­рабица – это универсальный материал для ограждения садовых участков. Но под влиянием   воздуха   и   влаги   сетка   заржавела,   после   чего   ее   сдали   на металлолом и отправили на переработку в сталь. Примерный вариант ответа: Пример явления Классификация явления Из железной руды  выплавили железо Химическое явление Изготовление проволоки из  железа Физическое явление Из проволоки сплели сетку и поставили ее в качестве  забора Под влиянием воздуха и  Физическое явление Химическое явление Основание  для  классификации явления Железная руда и железо –  это разные вещества. При  выплавке железа из руды  происходит образование  новых веществ При формировании  проволоки из железа  меняется форма вещества,  состав же остается прежним, то есть не происходит  образование новых веществ При изготовлении сетки не  происходит образование  новых веществ При ржавлении железная влаги сетка заржавела Переработка в сталь  заржавевшей сетки Химическое явление сетка теряет свои  механические свойства,  превращается в ржавчину –  красно­бурый порошок, то  есть при ржавлении  происходит образование  новых веществ При получении стали (сталь  – это сплав железа) из  металлолома (ржавчины)  происходит образование  новых веществ – получается  чистое железо. Прочитайте текст №2 по теме: «Физические и химические явления».  Представьте классификацию в виде схемы: (время выполнения – 8 мин.) Пример явления Классификация явления Основание для   классификации  Текст №2 Из   нефти   путем   перегонки   получили   бензин,   керосин,   дизельное топливо,   мазут     и   другие   нефтепродукты.   Эти   отдельные   порции   – фракции, ­ различаются температурой кипения. Трактора и грузовики работают на дизельном топливе (солярке). Топливом для современных самолетов   является   керосин.   Бензин   используют   в   качестве автомобильного   горючего:   при   работе   автомобильного   двигателя бензин, испаряясь, образует с воздухом рабочую смесь, которая затем сгорает в цилиндрах, при сгорании получаются углекислый газ и вода. Если   углекислый   газ   пропустить   через   известковую   воду,   то   она помутнеет.   Вода,   выделяющаяся   при   сгорании   топлива,   испаряясь, превращается в водяной пар. Примерный вариант ответа: Пример явления Классификация явления Перегонка нефти с целью  получения бензина,  керосина, дизельного  топлива, мазута и других  нефтепродуктов Испарение бензина и  образование смеси с  воздухом при работе  автомобильного двигателя Сгорание бензина Помутнение известковой  воды при пропускании через  нее углекислого газа Физическое явление Физическое явление Химическое явление Химическое явление Превращение воды в  водяной пар Физическое явление Основание для  классификации явления При перегонке нефти  отдельные порции (фракции) выкипают из нефти при  различных температурах,  при этом не происходит  образование новых веществ  При испарении бензина и  образовании смеси бензина с воздухом не происходит  образование новых веществ При сгорании бензина  образуются новые вещества  – углекислый газ и вода При пропускании  углекислого газа через  известковую воду  происходит образование  новых веществ – углекислый газ с изветковой водой  образует новое вещество,  которое выделяется в виде  белого осадка  При переходе воды из  одного агрегатного  состояния в другое не  происходит образование  новых веществ Планируемый результат (формируемые УУД): логические УУД. Критерии оценивания: № п/п 1. Действия учащихся Умения классифицировать явления 2. Умения правильно формулировать основания  классификации              Суммарный максимальный балл – 15 баллов 13­15 баллов, оценка «5» 10­12 баллов, оценка «4» 7­9 баллов, оценка «3» Балл По 1 баллу за каждый  пример (макс.балл – 5, т.к. 5  примеров в каждом тексте) По 2 балла за каждое верное  обоснование (макс. балл­10,  т.к. 5 примеров в каждом  тексте) Таким образом, применяя на уроках химии метапредметные задания на  формирование логических универсальных учебных действий, учитель  развивает не только память, но и мышление. Прочитайте текст №3 по теме: «Природные  явления. Листопад».  Представьте классификацию в виде схемы: (время выполнения – 8 мин.) Пример явления Классификация явления Основание для   классификации  Текст №3 Весной и летом в листьях зеленых растений происходит фотосинтез – из углекислого газа и воды образуются углеводы и кислород. Осенью грунт подмерзает   под   деревьями,   и   вода   почвы   тоже,   соответственно, превращается в лед. А из льда растения не могут взять влагу. Зеленый пигмент – хлорофилл – вещество, участвующее в процессе фотосинтеза и окрашивающее листья в зеленый цвет, превращается в ксантофилл, отчего листья меняют окраску, высыхают и падают.  Примерный вариант ответа: Пример явления Классификация явления Весной и летом в листьях  зеленых растений  происходит фотосинтез – из  углекислого газа и воды  образуются углеводы и  кислород. Осенью грунт подмерзает  под деревьями Вода почвы тоже,  соответственно,  превращается в лед. Зеленый пигмент –  хлорофилл – вещество,  Химическое явление Физическое явление Физическое явление Химическое явление Основание для  классификации явления При фотосинтезе  образуются новые вещества­  глюкоза и кислород  из  углекислого газа и воды Новых веществ не  образуется Меняется агрегатное  состояние, новых веществ не образуется Меняется состав вещества,  появляются  новые вещества участвующее в процессе  фотосинтеза и  окрашивающее листья в  зеленый цвет, превращается  в ксантофилл  – из хлорофилла ­  ксантофилл  Листья высыхают и падают.  Физическое явление Падение листьев –  физическое явление Прочитайте текст №4 по теме: «Природные  явления. Природные  пожары». Представьте классификацию в виде схемы: (время выполнения  – 8 мин.) Пример явления Классификация явления Основание для   классификации  Текст №4 Природный   пожар   –   неконтролируемый   процесс   горения,   стихийно возникающий   и   распространяющийся   в   природной   среде.   Зачастую природные пожары происходят из­за удара молнии. Молния – искровой электрический     разряд   в   атмосфере,   то   есть   молния   –   процесс протекания тока в среде, связанный  с существенным увеличением ее электропроводности относительно нормального состояния. Природные пожары могут возникнуть также из­за сильного прогрева компонентов в результате погодных условий   и последующем их воспламенении. На процесс   распространения   пожара   влияют   погодные   условия,   рельеф местности,   горючий   материал.   При   пожаре   происходит   конвекция   – горячий   воздух   поднимается   над   местом   горения,   унося   на   другие территории продукты горения и уступая место холодным воздушным массам,   Затухание   пожара   может происходить   из­за   увеличения   влажности   –   выпадения   дождевых осадков или в результате деятельности человека – тушения пожара.   насыщенным   кислородом. Примерный вариант ответа: Пример явления Классификация явления Химическое явление Природный пожар –  неконтролируемый процесс  горения, стихийно  возникающий и  распространяющийся в  природной среде. молния – процесс  протекания тока в среде,  связанный с существенным  увеличением ее  электропроводности  относительно нормального  состояния. Природные пожары могут  возникнуть также из­за  сильного прогрева  компонентов  При пожаре происходит  конвекция – горячий воздух  поднимается над местом  горения, унося на другие  территории продукты  горения и уступая место  холодным воздушным  массам, насыщенным  кислородом. – выпадения дождевых  осадков Основание для  классификации явления При горении образуются  новые вещества –  углекислый газ,  вода и др. Физическое явление Электрический ток –  физическое явление Физическое явление Физическое явление Прогрев компонентов –  физическое явление, так как при этом не образуется  новых веществ Конвекция явление переноса теплоты в жидкостях или  газах, при этом не  образуется новых веществ. Физическое явление При выпадении дождя  меняется агрегатное  состояние воды, новых  веществ не образуется Любой человек в своей жизни встречался с такими явлениями, как листопад, ветер, гроза, радуга, закат солнца или выпадение осадков. Подобные явления окружающего нас мира, происходящие без вмешательства человека, называют природными.   Природные   явления   в   свою   очередь   оказывают   влияние   на жизнедеятельность человека, в некоторых случаях даже представляют угрозу его   жизни   и   здоровья   (примерами   могут   быть   землетрясения,   извержения вулканов,   наводнения,   природные   пожары,   лавины   и   оползни).   А   значит, природные   явления   важно   всесторонне   изучать   в   школе.   Объяснение   и описание природного явления – это теоретический метод научного познания, направленный   на   обогащение   и   углубление   знаний   о   природном   явлении. Изучая природное явление, учащийся на основе имеющихся у него знаний по дисциплинам   естественнонаучного   цикла   проводит   своего   рода исследовательскую   работу,   направленную   на   комплексный   анализ   данного явления.   Задача   учителя   –   создать   условия   для   подобной   работы, организовать   деятельность   учащихся   по   формированию   соответствующих умений. Деятельность по объяснению природного явления, сочетающая в себе  комплексный анализ отдельных его процессов с позиции нескольких  естественных наук и последующий синтез полученных знаний в рамках единой сложной модели, направлена на достижения целого ряда предметных задач  естествознания. Среди них:  ­сформированность представлений о целостной современной  естественнонаучной картины мира, о природе как единой целостной системе; ­ сформированность умения применять естественнонаучные знания для  объяснения окружающих явлений; ­ сформированность представлений о научном методе познания природы; ­владение понятийным аппаратом естественных наук, позволяющим  критически относиться к сообщения СМИ, содержащим научную  информацию. Таким   образом,   организация   деятельности   учащихся   на   уроках естествознания по комплексному анализу природных явлений, формированию умений   объяснять   природные   явления   позволяет   раскрыть   интеграционный потенциал не только данного материала, но и предмета в целом. Учащиеся, вовлеченные   в   подобную   деятельность,   не   только   повторяют   и   обобщают имеющиеся   у   них   из   основной   школы   знания   по   естественнонаучным предметам, но и берут на себя роль исследователей, что позволяет заложить основы   для   формирования   представлений   о   научном   методе   познания природы в целом.