Химия. Методика проведения практических работ 8-11 классы

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Ковернинского муниципального района Нижегородской области

«Ковернинская средняя общеобразовательная школа №2»

Организация химического практикума по УМК «Химия»

Методические рекомендации

Автор: Белов Павел Семенович

Становление и развитие современных отношений в образовании предполагает значительную модификацию требований к качествам личности выпускника современных школ и программе его деятельности, задаваемой обществом и конкретным профессиональным образовательным учреждением, в котором планируется продолжать обучение. Социальный заказ системе образования требует подготовки ответственного, инициативного, коммуникативного, творчески мыслящего ученика, умеющего достаточно в короткий срок адаптироваться в новой среде более высокого образовательного уровня.

В связи с этим особую актуальность приобретают проблемы качества образования, связанные с формированием ключевых компетенций, в том числе химических. Новое качество процесса образования требует и новых подходов к обучению (компетентностного, системно-деятельностного), применения новых образовательных технологий, информатизации, а также повышения результативности.

Представленные методические рекомендации предназначены для учителей химии, методистов в области обучения химии и составлены в соответствии с тематическим планированием по учебной линии О.С. Габриеляна «Программа курса химии для 8 - 11 классов общеобразовательных учреждений, издат. Дрофа», при этом по своему содержанию носят универсальный характер. Для адаптации лабораторного практикума к конкретной учебной линии необходимо лишь перестроить последовательность практических занятий.

В курсе 8 класса (2/3 часа в неделю) тема 5 «Практикум №1. Простейшие операции с веществом» расширена с 5 до 8 часов (практические работы №1-8) за счет сокращения темы 4 «Изменения, происходящие с веществами» с 10/13 до 9/12 часов и темы 6 «Растворение. Растворы. Свойства растворов электролитов» на 2 часа. Тема 7 «Практикум №2. Свойства растворов электролитов» (2 часа в неделю) увеличена с 2 до 4 часов (практические работы №9-12) за счет уменьшения темы 6 «Растворение. Растворы. Свойства растворов электролитов».

В курсе 9 класса тема 4 «Практикум №2. Свойства неметаллов и их соединений» расширена с 3 до 4 часов (практические работы №16-19) за счет сокращения темы 3 «Неметаллы».

В курсе 10 класса (базовый уровень) мы предлагаем выполнить практические работы №21, №30.

В курсе 11 класса (базовый уровень) практическая работа №1 составляется из отдельных опытов практических работ №6, №7, №17, №19 по усмотрению учителя. Практическая работа №2 расширяется до 2 часов (практические работы №37, №38) за счет уменьшения темы 4 «Вещества и их свойства».

В курсе 10 класса (профильный уровень) практикум (при 2 часах в неделю) расширяется с 7 до 10 часов за счет уменьшения изучения теоретического материала соответствующих тем.

Прилагаемые практические работы реализуются по разработанной нами «технологии ролевого цикла» [1-18] с использованием компетентностного подхода и разноуровневой экспериментальной учебно-исследовательской деятельности учащихся.

Применяя «технологию ролевого цикла», ученикам предлагается выполнять опыты в группах по 3 человека посредством ролевой игры:

- первый ученик группы полностью выполняет все химические операции с веществами, оборудованием данного лабораторного опыта с соблюдением правил техники безопасности (роль исполнителя).

Обучаемому выдается содержание проводимого им лабораторного опыта. С учетом подготовленности, сформированности соответствующих компетенций, личностных качеств исполнителю выдается информационный материал соответствующего уровня сложности.

В случае I уровня сложности ученику предлагается выполнить опыт, химические операции, положения правил техники безопасности, наблюдаемые явления, следствия и выводы которого полностью прописаны учителем. Также здесь указываются названия всех веществ как на русском, так и химическом языках. Карточку подобного содержания рекомендуется выдавать обучаемым на начальных этапах изучения экспериментального школьного курса или имеющим поверхностные знания и владеющим техникой эксперимента неуверенно.

При использовании задания II уровня сложности количество прописанных химических операций и данных при проведении эксперимента уменьшается. Из содержания информационного листа исключены положения правил техники безопасности. В связи с этим у обучаемого появляется больше возможностей для размышлений и анализа собственных действий.

При III уровне сложности ученику выдается информация, содержащая минимальный набор химических операций, необходимый для последовательного выполнения лабораторного опыта. Все наблюдения, следствия и выводы ученик делаются им самостоятельно.

Реализуя экспериментальное задание IV уровня сложности, исполнителю необходимо полностью реализовать последовательно химический эксперимент, рассчитывая исключительно на собственные химические знания и имеющийся широкий набор интеллектуальных, экспериментальных и контрольно-оценочных компетенций.

- второму ученику группы предлагается прокомментировать деятельность первого обучаемого, а именно перечислить химические операции, положения правил техники безопасности при их осуществлении, вербально проанализировать наблюдаемые явления (роль комментатора).

- третьему ученику отводится роль контролёра всего происходящего перед ним процесса. Этому обучаемому преподаватель дает на отдельном бланке описание опыта в форме перечня необходимых химических операций, положений правил техники безопасности, наблюдаемых явлений, следствий, выводов. В процессе выполнения своих обязанностей первыми двумя учащимися контролёр заполняет бланк, отмечая каждое выполняемое его коллегами действие (например, метками напротив соответствующего действия), сравнивает с тем, что указано на листе.

Пример части бланка контролера

Тема: Подгруппа кислорода

Исполнитель

Экспериментальная задача I

Комментатор

V

1. Возьмем 3 сухие чистые пробирки.

V

V

2. Отберем в пробирки пробы растворов (хлорида бария BaCl₂, серной кислоты H₂SO₄, сульфата натрия Na₂SO₄) по 1-2 мл.

V

V

3. ТБ: с реактивами обращаемся аккуратно - среди них есть серная кислота!

4. ТБ: реактивы держим этикеткой кверху!

5. Во все три пробирки добавляем раствор лакмуса.

6. Наблюдение: в одной из пробирок раствор окрасился в красный цвет.

7. Вывод: в данной пробирке - серная кислота.

Также данный учащийся может корректировать действия исполнителя и комментатора, если те допускают ошибки. Бланки контролера представлены в каждой практической работе по всем экспериментальным задачам в виде таблицы. Уровень формирования компетенций по данной технологии определяется следующим образом: если все требования к компетенциям принять условно равным 100%, то составные части экспериментальных и коммуникативных действий (D1, D2, D3, …D10) в сумме также равны 100%.

D1, D2, D3…D10 - отдельные действия (экспериментальные операции, вербальная интерпретация наблюдений, формулировка выводов, соблюдение правил техники безопасности и т.д.).

Путем сложения всех баллов находим коэффициент требуемых компетенций Kn, при идеальном экспериментировании и комментировании Kn = Ki = 1 или 100%. Возможные варианты компетенций устанавливаются согласно формуле:

R = Kn / Ki, где R - коэффициент сформированности компетенций. По конкретному лабораторному опыту в рамках практической работы по химии используем оценочную шкалу в зависимости от значения R:

Процент верно выполненных действий

исполнителем: Оценка:

90 - 100 «5»

70 - 89 «4»

60 - 79 «3»

59 и ниже «2»

Пример: если исполнитель выполнил 9 действий из 10, то он набрал:

9/10 х 100% = 90%, что соответствует оценке «5».

Процент верно выполненных действий

комментатором: Оценка:

80 - 100 «5»

60 - 79 «4»

50 - 59 «3»

49 и ниже «2»

Пример: если комментатор интерпретировал 7 действий из 10, то он набрал: 7/10 х 100% = 70%, что соответствует оценке «4».

Обратим внимание, что границы оценок для комментатора несколько снижены по сравнению с оценкой исполнителя. Это стоит объяснить тем, что, с одной стороны, ответственность за успешность выполнения лабораторного опыта в большей степени лежит на экспериментаторе, потому его оценивать нужно строже, с другой - комментатору нужно не просто интерпретировать увиденные им действия исполнителя, но еще и делать промежуточные выводы по ходу эксперимента.

В ходе реализации лабораторного опыта исполнитель постоянно сопоставляет свои действия с речью комментатора, анализируя её; тот, в свою очередь, наблюдает за действиями первого, также анализирует, приводит свои комментарии, сравнивает увиденное с истинным, по его мнению. При выполнении следующего опыта ученики меняются своими ролями. Формируется ролевой цикл.

Ролевой цикл - совокупность лабораторных опытов, при которой ученик находится в роли исполнителя, комментатора и контролёра один раз.

Всего в ходе занятия все группы обучаемых выполняют такое количество лабораторных опытов, при котором каждый учащийся должен быть в роли исполнителя, комментатора и контролёра одинаковое количество раз. Однако в случае если один из учеников испытывает серьезные затруднения в формировании, развитии экспериментальных, коммуникативных или контрольно-оценочных компетенций, учитель может при выполнении следующего лабораторного опыта оставить его в прежней роли.

К каждой практической работе для оценки интеллектуальных компетенций мы предлагаем несколько вариантов индивидуальных отчетных заданий. В их состав вошли аспекты, отраженные в шкале ранжирования (таблица):

Таблица

Шкала ранжирования критериев для оценки индивидуальных отчетных заданий

Наименования критерия

Значимость в баллах

Знание теоретического материала

1

Знание и владение техникой безопасности при выполнении лабораторных опытов

0,5

Умение применять знания в конкретной практической ситуации

0,5

Оценка собственных действий пребывания в различных ролях (исполнителя, комментатора, контролера) по ходу практической работы

0,5

Умение аргументировать свою позицию относительно различных элементов проводимого эксперимента

0,5

Умение записывать наблюдаемые явления, проводимые химические реакции, оформлять выводы

2

Итого

5

Итоговая отметка за практическую работу складывается из отметок, полученных учеником за реализацию опытов в роли исполнителя и комментатора, а также за выполнение индивидуального отчетного задания.

Перечень практических работ по химии за курс 8-11 классов

средней общеобразовательной школы

№ п/п

Название практической работы

8 класс

1/1

Приемы обращения с лабораторным оборудованием

2/2

Приемы работы со спиртовкой. Изучение строения пламени

3/3

Изучение физических свойств веществ

4/4

Способы разделения смесей

5/5

Признаки химических реакций

6/6

Получение водорода и изучение его свойств

7/7

Получение кислорода. Собирание его вытеснением воздуха. Изучение свойств кислорода

8/8

Приготовление раствора сахара и расчет его массовой доли в растворе

9/9

Ионные реакции

10/10

Условия протекания химических реакций между растворами электролитов до конца

11/11

Свойства кислот, оснований, оксидов и солей

12/12

Решение экспериментальных задач

9 класс

13/1

Свойства амфотерных веществ

14/2

Качественные реакции на ионы металлов

15/3

Экспериментальное решение задач по распознаванию и получению веществ

16/4

Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа кислорода»

17/5

Получение аммиака и изучение его свойств

18/6

Экспериментальное решение задач по теме «Подгруппа азота»

19/7

Получение углекислого газа и изучение его свойств. Распознавание карбонатов

20/8

Экспериментальное решение задач по распознаванию и получению органических веществ

10 класс

21/1

Качественный анализ органических соединений

22/2

Получение этилена и изучение его свойств

23/3

Изучение свойств спиртов

24/4

Альдегиды

25/5

Карбоновые кислоты

26/6

Сложные эфиры

27/7

Углеводы

28/8

Белки

29/9

Обнаружение витаминов в плодах и соках

30/10

Экспериментальное решение задач по органической химии

11 класс

31/1

Коллоидные растворы

32/2

Комплексные соединения

33/3

Скорость химической реакции. Химическое равновесие

34/4

Гидролиз

35/5

Свойства металлов и неметаллов

36/6

Оксиды и гидроксиды металлов и неметаллов

37/7

Решение экспериментальных задач по неорганической химии

38/8

Решение экспериментальных задач по органической химии