Блочно-модульные технологии
на уроках химии

Я являюсь постоянным читателем научно-методической газеты «Химия» издательского дома «Первое сентября». Хочу поделиться с коллегами своими наработками и мыслями в области введения новых технологий на уроках химии, пригласить к сотрудничеству. Считаю, что блочно-модульная технология представления материала с использованием элементов коллективных способов обучения является важным направлением в работе современного учителя.

Вследствие внедрения концентрических программ, резкого сокращения количества времени, отводимого на изучение естественных дисциплин, проблемы, поставленные жизнью перед системой образования, еще более усложнились. Природная любознательность, присущая детям младшего возраста, по мере перехода из класса в класс явно уменьшается, падает интерес к школьным предметам, в то же время возрастная активность ищет свой выход, внимание детей переключается на другие дела.

В школах необходимо срочно разрабатывать и внедрять такие подходы к образованию, которые базировались бы на естественных человеческих потребностях.

Человек выжил в дикой природе и достиг сегодняшнего уровня потому, что вел целенаправленную познавательную деятельность. Это состояние активного творца – естественное состояние и современного ребенка. В.K.Дьяченко в своей книге «Новая дидактика» предлагает проанализировать традиционный урок. Начало (2–3 мин) уходит на оргмомент. Затем проводится опрос домашнего задания (10–15 мин), в это время один отвечает, все остальные молчат, в лучшем случае выполняют письменное задание. Значительная часть времени посвящена изложению учителем нового материала, при этом состояние школьника остается созерцательным. Даже если выбрана форма беседы, существенных изменений нет, ведь в каждый момент времени удел всех, кроме говорящего, молчать. Можно приблизительно посчитать, каким временем располагает ученик на уроке, чтобы включить свои действенно-преобразовательные процессы головного мозга. В таких условиях познавательная активность угасает, падает интерес к учению. Известный германский педагог А.Дистервег в свое время справедливо отмечал: «Ум человека нельзя наполнить знаниями, он сам должен их усвоить; человеку нельзя сообщить знания, их можно только предложить, но овладеть ими он может только в результате собственной деятельности». В.А.Сухомлинский однажды сказал: «Страшная эта опасность – безделье за партой, безделье 6 часов ежедневно, безделье месяцы и годы, это развращает».

Есть и другая проблема традиционного урока. Kаждый обучающийся учится для себя. Он слушает учителя, составляет конспект, учит определения и правила. Такое положение вещей всех устраивает, ведь цель школы – дать определенный уровень образования, чтобы в будущем каждый ученик смог найти хорошую работу, приносить пользу людям (хотя, если внимательно проанализировать ситуацию, на традиционном уроке мы не приучали его к этому). Не случайно в последнее время заговорили о процессе обучения как о воспитательно-учебном. Дети должны учиться проявлять заботу друг о друге, общими усилиями создавать благополучие и культуру.

Таким образом, практика показывает, что обычный пятиэлементный урок перестает выполнять свои функции. Ему на смену должны прийти такие формы, которые ориентируют образование на развитие личности, позволяют учитывать индивидуальные характеристики, формируют самостоятельность и чувство коллективизма. По данным современной психологии, эффективность памяти старшего школьника оценивается следующими критериями запоминания: чтение глазами – 10%, слушание – 26%, обсуждение – 70%, личный опыт – 80%, совместная деятельность с обсуждением – 90%, обучение других – 95%. Давно проверен факт: хочешь что-то понять, постарайся это «что-то» объяснить другому.

В связи с этим группой учителей-естественников нашей школы за основу была взята методика обучения А.Г.Ривина и продолжателя его идей профессора KГУ В.K.Дьяченко, создавшего технологию работы в парах сменного состава.

Алгоритм работы в парах сменного состава

1. Получите карточку и цветовой сигнал.

2. Поставьте точку в листе учета (точка-сигнал «Я изучаю эту карточку»).

3. Выполните первое задание, получив справку и алгоритм выполнения. Убедитесь в готовности обучать по нему партнера.

4. В случае затруднения запишите вопросы для обсуждения с партнером или обратитесь к учителю.

5. Если затруднений нет, приступайте к выполнению второго задания.

6. Если вы выполнили второе задание, поставьте в листе учета плюс-сигнал «Я готов к работе в паре».

7. Найдите партнера по цвету поднятой карточки и выставьте свою сигнальную карточку.

8. Сядьте рядом, обучите друг друга по первому заданию (по очереди), запишите все необходимое в тетрадь.

9. Задайте друг другу вопросы, если есть затруднения, обратитесь к учителю.

10. Обменяйтесь карточками и выполните второе задание самостоятельно.

11. Сравните свои ответы с ответами партнера.

12. Поблагодарите партнера за совместную работу.

13. В листе учета поставьте номер второй выполненной карточки.

Роль учителя – организовать дело, если будет необходимость на первом этапе знакомства со справкой карточки, дать консультацию, приготовить дидактические карточки.

Преимущества технологии неоспоримы: каждый обучаемый работает в своем темпе, чувствуя успехи, раскомплексовывается, а это важный шаг в достижении результатов; в процессе постоянной активной речи развиваются навыки мыслительной деятельности; включается в работу память, мобилизуется предшествующий опыт; формируется адекватная самооценка личности, своих возможностей и ограничений.

Пока что эта технология находится в стадии апробации, возникают разного рода сложности. Для широкого внедрения необходимо следующее.

1. Довести до совершенства умения обучающихся анализировать текст, выделять главное, существенное и делать первичное обобщение.

2. Развить чувство коллективизма (хорошо успевающие школьники не всегда желают работать в паре с одноклассниками, имеющими низкий уровень обученности, тем более слушать их объяснения). При этом необходимо учитывать индивидуальные качества детей.

3. Создать банк наработанного дидактического материала.

В поиске решения этих проблем мы вышли на использование блочно-модульной технологии, основная идея которой состоит в том, что знания усваиваются системнее, если предъявлять их сразу крупным блоком во всей системе внутренних и внешних связей. Дополнительным преимуществом этой технологии является чистая экономия времени, которым можно воспользоваться для углубления знаний, усиления работы на общем и продвинутом уровне. Информация о сущности и преимуществах модульной технологии часто встречается на страницах методических журналов.

Первый урок цикла обычно предназначен для изучения нового материала с опорой на максимально доступный комплекс средств обучения. Kак правило, это конспект – либо готовый, либо появляющийся по мере объяснения учебного материала. Мы преимущественно составляем не табличные, а красочно оформленные схематические конспекты, которые позволяют детям через образное, эмоциональное восприятие включить в работу непроизвольную зрительную память, позволяющую долго хранить информацию. Подобные конспекты повышают заинтересованность предметом, у детей появляется желание зашифровать информацию в рисунках самостоятельно, что приветствуется учителем. Такая работа формирует мыслительные процессы, способность выделять существенное, анализировать, синтезировать, делать выводы. Kонспект позволяет легко осуществить закрепление даже очень объемного учебного материала.

Цель последующих уроков блока – проработка материала, обеспечение его усвоения и проверка усвоения. На этих уроках целесообразно организовывать работу в парах. Разработанные технологические карты блока имеют много общего с планированием, в них указывается тема, количество часов на ее изучение, тип урока, способы учебной деятельности, выделяются основные знания, умения и навыки (ЗУН), формируемые при изучении темы. Kарты для самоконтроля позволяют четко организовать учебную работу, проконтролировать ход ее выполнения, проанализировать результаты, а главное, дают учащимся возможность контролировать собственную деятельность.

Модульные уроки приучают ученика добывать знания самостоятельно (возможно, с некоторой помощью учителя или одноклассника), но ему необходима инструкция, в которой четко определена цель усвоения материала, а также – где найти учебный материал, как овладеть материалом, как проверить правильность выполненного задания.

Мы предлагаем два разработанных блока из нашей методической копилки со всеми приложениями к ним: «Соединения химических элементов» (8-й класс, 11 ч) и «Изучение серы и ее соединений»
(9-й класс, 3 ч).

Блок «Соединения химических элементов» (8 класс, 11 ч)

Важнейшие классы бинарных соединений.
Степень окисления

Модульный урок рассчитан на 2 учебных часа.

Задачи урока. Через организацию самостоятельной работы учащихся, работы в парах сменного состава дать представление о бинарных соединениях, а также о степени окисления атомов элементов как о важной количественной характеристике в неорганической химии; научить определять степени окисления атомов элементов в бинарных соединениях, составлять молекулярные формулы бинарных соединений; через организацию дидактических игр развивать внимание и наблюдательность, умение быстро находить верные решения и отвергать неверные суждения; воспитывать целеустремленность, ответственное отношение к порученному делу, чувство коллективизма.

ХОД УРОКА

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Задание. Найти и вычеркнуть названия веществ, попавшие в строки по ошибке.

П р о с т ы е  в е щ е с т в а:

1) хром, сажа, вода;

2) оксид цинка, калий, йод;

3) углекислый газ, азот, лед;

4) графит, сера, водород;

5) хлор, цинк, железо.

С л о ж н ы е  в е щ е с т в а:

1) алюминий, вода, хлорид натрия;

2) хлорид магния, сульфид цинка, сероуглерод;

3) оксид натрия, бром, хлороводород;

4) кремний, хлорид натрия, алмаз;

5) фтороводород, лед, олово.

В а р и а н т  2

Задание. Найти и вычеркнуть химические знаки, попавшие в строки по ошибке.

М е т а л л ы: Na, K, Mg, O, Ba, Au, P.

Н е м е т а л л ы: Cl, N, C, Ag, O, F, H.

М е т а л л ы: Fe, Ca, Cu, Ba, Br, Li, Zn.

Н е м е т а л л ы: O, Si, F, Na, Ag, P, C.

М е т а л л ы: K, Mg, Al, H, N, I, S.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Важнейшие классы бинарных соединений

Работай по учебнику «Химия. 8 класс» О.С.Габриеляна, § 18, с. 63. Прочитай текст и выполни задания в тетради.

Задания

1. Дать определения понятиям: бинарные соединения, оксиды, гидриды.

2. Написать формулу твердого оксида.

3. Написать формулу жидкого оксида.

4. Написать формулу газообразного оксида.

5. Заполнить таблицу «Бинарные соединения».

Таблица

Бинарные соединения

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Kак дать название бинарному соединению

С п р а в к а

Названия бинарных соединений состоят из двух слов. Первое слово – латинское название более электроотрицательного элемента (способного легко принимать электроны) с добавлением суффикса -ид:

–2
 S – сульфид (принимает 2e),

–2
 O – оксид (принимает 2e),

–1
 Н – гидрид (принимает 1e),

–1
 Сl – хлорид (принимает 1e).

Второе слово – название менее электроотрицательного элемента в родительном падеже.

Алгоритм действия

1. По справке определи первое слово названия соединения по названию элемента, стоящего вторым в молекулярной формуле (хлорид, сульфид, оксид и т.д.).

2. Дай название первому элементу формулы и напиши его в родительном падеже.

Например:

NaCl – Сl принимает 1е, а Na отдает 1е, значит, говорим «хлорид натрия»;

MgO – Mg отдает 2е, а О принимает 2е, значит, говорим «оксид магния».

3. Иногда атом электроположительного элемента может отдавать разное количество электронов. Тогда в названии появляется римская цифра в скобках, указывающая на количество отданных в этом случае электронов. Например, вещество NO₂ называется оксид азота(IV), читается «оксид азота четыре», потому что степень окисления атома азота в этом соединении +4

4. Kоличество отданных и принятых электронов в молекуле должно быть одинаковым (один атом азота отдал 4 электрона, два атома кислорода приняли 4 электрона).

Задания

1. а) Дать названия веществам: N₂O, NO, N₂O₅;

б) записать формулу оксида меди(I).

2. а) Дать названия веществам: MnO, MnO₂, MnCl₄, MnS, если известно, что Mn может отдавать разное количество электронов;

б) записать формулу оксида серы(IV).

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Определение степени окисления атомов элементов
по молекулярной формуле вещества

С п р а в к а

Величина, показывающая количество электронов, отданных или принятых атомом элемента для завершения последнего электронного слоя, называется степенью окисления атома элемента.

Если атом элемента принимает электроны, то его степень окисления имеет знак «–». Если атом элемента отдает электроны, то его степень окисления имеет знак «+».

В простых веществах атомы элементов имеют степень окисления 0, т.е. отсутствует перетягивание электронов.

Всякая молекула электронейтральна.

Степень окисления атома кислорода в сложных веществах почти всегда равна

Степень окисления атома водорода +1, если он соединен с неметаллами, и –1, если он соединен с металлами.

Степень окисления можно определить по положению элемента в периодической системе. Например:

Алгоритм действия

1. Пользуясь справкой, определи степень окисления атома одного из элементов (в H₂S у , т.к. сера – неметалл).

2. Значение степени окисления запиши над химическим знаком элемента в молекулярной формуле:

+1
 H₂S.

3. Сколько таких атомов в молекуле? (В молекуле H₂S – 2 атома водорода.)

4. Умножь степень окисления на количество атомов: (+1)•2 = +2.

5. Другой атом должен иметь такой же заряд, но с противоположным знаком (ведь вся молекула электронейтральна).

6. Если таких атомов несколько, тогда полученное в п. 4 число надо разделить на количество атомов. В этой молекуле один атом серы, значит, степень окисления атома серы –2 ().

7. Для уверенности проверь, нейтральна ли молекула : (+1)•2 – 2 = 0.

Задание. Определить степени окисления атомов элементов в веществах:

1) СН₄, SO₃, NH₃, O₂, H₂O;

2) С₂Н₂, Cl₂, PH₃, NO₂, SO₂.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Составление химических формул
бинарных соединений по известной степени окисления элементов

С п р а в к а

Величина, показывающая количество электронов, отданных или принятых атомом элемента для завершения последнего электронного слоя, называется степенью окисления атома элемента.

Если степень окисления в задании не указана, ее можно найти по положению элемента в периодической системе. Например:

Степень окисления атома кислорода в сложных веществах почти всегда равна

Степень окисления атома водорода в соединениях +1, если он соединен с неметаллами, и –1, если он соединен с металлами.

Алгоритм действия

Чтобы написать молекулярную формулу вещества, состоящего из алюминия и кислорода, необходимо придерживаться следующего порядка.

1. Пользуясь справкой, расставить степени окисления атомов названных элементов:

Степень окисления атома кислорода почти всегда –2, у атома алюминия на последней оболочке – 3е.

2. Найдем наименьшее общее кратное: для чисел +3 и –2 это 6.

3. Общее кратное делим на абсолютные значения (модули) степеней окисления атомов элементов, получаем цифры, указывающие на число атомов в молекулярной формуле:

6 : 3 = 2, в формуле 2 атома алюминия;

6 : 2 = 3, в формуле 3 атома кислорода.

4. Иногда задание выглядит так: «Написать формулу оксида азота(IV)». Римская цифра IV означает, что атом азота имеет степень окисления +4 ().

Атом кислорода легче принимает электроны, поэтому атом азота отдает ему 4е:

Наименьшее общее кратное чисел +4 и –2 будет 4. Поскольку 4 : 4 = 1, значит, в молекуле 1 атом азота; 4 : 2 = 2, значит, в молекуле 2 атома кислорода, и формула выглядит так: NО₂.

Задание. Написать формулы веществ, состоящих из следующих элементов:

1) N и Н, С и О, Mg и S, Na и Н;

2) Р и Н, С и Р, Zn и Cl, Ca и O.

Окончание следует