Хімічний експеримент в проблемному навчанні хімії в загальноосвітніх навчальних закладах

 

 

Мета. Розширити знання учнів про хімічні властивості солей на прикладі їх взаємодії з водою (гідроліз солей).

Реактиви та обладнання. Розчини натрій хлориду, натрій карбонату, цинк сульфату, натрій гідроксиду, хлоридної кислоти, фенолфталеїну та універсальний індикаторний помір.

 

 

1. У пробірки з розчинами хлоридної кислоти, натрій гідроксиду та з водою опускають універсальний індикаторний папірець. Спостерігають, що в перших двох пробірках її колір змінюється, а у пробірці з водою змін не спостерігається. Учням відомо, що розчини кислот і основ змінюють забарвлення індикаторів. Це зумовлено наявністю гідроген-іонів (у першій пробірці) та гідроксид-іонів (у другій пробірці). У воді забарвлення індикатора не змінюється із-за відсутності тих чи інших йонів.

 

 

1. У розчин натрій хлориду опускають індикаторний папірець. Змін забарвлення індикатора не спостерігається.

2. У розчин натрій карбонату та цинк сульфату опускають індикаторний папірець. В обох випадках відбувається зміна забарвлення індикатора.

До цих пір учні вважали, що водний розчин солей – нейтральний розчин, оскільки під час дисоціації солей не утворюються ні гідроген-іони, ні гідроксид-іони. Через зміну забарвлення індикаторів у розчинах солей в учнів виникає суперечність між новим знанням та наявними уявленнями. На основі цього формулюється проблема: чому водні розчини солей в одних випадках змінюють забарвлення індикаторів, а в інших ні?

Висунення гіпотези. Учні вважають, що причина зміни забарвлення індикаторів у розчинах солей зумовлюється, очевидно, наявністю гідроген-іонів та гідроксид-іонів.

Розв’язання проблеми і висновки. Використовуючи наявні знання, учні складають схеми гідролізу солей в йонній формі та пояснюють сутність спостережуваних явищ. Вони з’ясовують, що солі, утворені сильними кислотами та основами, не гідролізують. Солі, утворені слабкою й сильною кислотою, а також сильною основою і слабкою кислотою, взаємодіють із водою, з утворенням малодисоційованих сполук і звільненням у розчин гідроксид-іонів та гідроген-іонів.

Створювати й розв’язувати проблемні ситуації можливо і за допомогою групової експериментальної роботи учнів. Обов’язковими елементами групової роботи є такі: формулювання й усвідомлення мети (загальне групове завдання) ; виконання індивідуального завдання відповідно до спільної мети; обов’язкова взаємна перевірка результатів роботи кожного, допомога і пояснення один одному утруднень, що виникають; спільне формулювання висновку на основі узагальнення результатів, здобутих кожним членом групи; співвіднесення висновків з поставленою на початку роботи метою.

Проблемні ситуації можливо створювати і розв’язувати за допомогою експериментальних індивідуально-диференційованих завдань, у яких ураховано рівень підготовки та індивідуальні особливості учнів.

Висновки. Проблемне навчання – це пошукова навчально-пізнавальна діяльність учнів, спрямована на розв’язання проблем, проблемних завдань, побудованих на змісті програмового матеріалу.

Одним із способів створення та розв’язання навчальних проблем з хімії є хімічний експеримент. Можливі варіанти створення та розв’язання проблемної ситуації за допомогою хімічного експерименту: 1) проблемна ситуація виникає на основі виконання експерименту, що потребує теоретичного пояснення; 2) проблемна ситуація виникає на основі відомої учням теорії, коли експеримент підкріплює вивчену теорію.

Систематичне виконання проблемних дослідів у поєднанні з їх теоретичним обґрунтуванням дає можливість більш глибокого проникнення в сутність явищ, що вивчаються, сприяє формуванню в учнів цілісного наукового підходу до вивчення хімії.

Перспективи подальших розвідок вбачаємо в дослідженні рівнів проблемності хімічного експерименту, у розробленні його методичного супроводу.

 

1. Буринська Н. М. Методика викладання хімії (теоретичні основи) / Н. М. Буринська. – К. : Вища школа, 1987. – 255 с.
2. Васильева П. Д. Обучение химии / П. Д. Васильева, Н. Е. Кузнецова. – СПб. : КАРО, 2003. – 128 с. – (Модернизация образования).
3. Вивюрский В. Я. Эксперимент по химии в средних профтехучилищах / В. Я. Вивюрский. – М. : Высшая школа, 1980. – 72 с.
4. Гаркунов В. П. Проблемность в обучении химии / В. П. Гаркунов // Химия в школе. – 1971. – № 4. – С. 23-27.
5. Общая методика обучения химии: Содерж. и методы обучения: пособие [для учителей] / Цветков Л. А., Иванова Р. Г., Полосин В. С. и др. ; под ред. Л. А. Цветкова. – М. : Просвещение, 1981. – 224 с.
6. Сурин Ю. В. Методика проведения проблемных опытов по химии. Развивающий эксперимент / Ю. В. Сурин. – М. : Школа-Пресс, 1998. – 144 с.
7. Сурин Ю. В. Проблемно-развивающий эксперимент в обучении химии / Ю. В. Сурин // Химия в школе. – 2005. – № 5. – С. 53-55.
8. Топузов О. М. Проблемне навчання географії в школі: теорія і практика: монографія / О. М. Топузов. – К. : Фенікс, 2007. – 304 с.
9. Чайченко Н. Н. Використання проблемного експерименту в хімічній підготовці учнів / Н. Н. Чайченко // Хімічна освіта в контексті Болонського процесу: стан і перспективи: матеріали Всеукр. наук. -практ. конференції; 18-19 травня 2006 р. / за заг. ред. В. П. Покася, В. С. Толмачової. – К. : НПУ ім. М. П. Драгоманова, 2006. – С. 162-164.
10. Чернобельская Г. М. Методика обучения химии в средней школе: учеб. для [студ. высш. учеб. заведений] / Г. М. Чернобельская. – М. : Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000. – 336 с.

 

Грабовый А. К. Химический эксперимент в проблемном обучении химии в общеобразовательных учебных заведениях

Актуальность материала, изложенного в статье, обусловлена модернизацией школьного химического образования, поиском способов обновления методики применения химического эксперимента, переориентацией методики и техники школьного химического эксперимента в направлении от объяснительно-иллюстративного подхода в обучении химии к личностно ориентированному, исследовательскому. Усиление исследовательской функции эксперимента обуславливает его использование в качестве метода, способа создания и решения проблемных ситуаций в обучении химии. Проблемный химический эксперимент способствует приобретению новых знаний, усовершенствованию практических умений и навыков, дальнейшему их развитию.

Ключевые слова: общеобразовательные учебные заведения, химический эксперимент, проблемное обучение химии, проблемная ситуация, проблемный химический эксперимент.

 

Graboviy, A. K. Chemical Experiment in Problem Teaching Chemistry in Secondary Schools

The relevance of the material presented in the article, due to the modernization of school chemical education, finding ways to update their methods of using chemical experiment, techniques and technology, the reorientation of school chemistry experiment in the direction of the explanatory and illustrative approach to teaching chemistry to personally oriented, research. Strengthening the research function of the experiment determines its use as a method means creating and problem solving in teaching chemistry. The problem chemistry experiment contributes to the acquisition of new knowledge, improve practical skills, further their development.

Key words: secondary schools, chemical experiment, the problem teaching chemistry, problem solving, the problem chemistry experiment.