Химический словарь,
или Справочная тетрадь по химии

Этот материал – дополнение к статье Е.Г.Шмуклера, касающейся ученических тетрадей по химии (см. № 5/2006). Я полностью согласна с отношением автора к данному вопросу и хочу внести предложение о ведении справочной тетради по химии, или химического словаря.

Решение о необходимости ведения такой тетради пришло не сразу, а постепенно, с накоплением опыта работы. Сначала в конце рабочей тетради было отведено несколько страниц для записи наиболее важных определений и справочных таблиц. Потом пришло осознание, что большинству учеников для того, чтобы научиться решать задачи, необходимы строгие алгоритмические предписания, которые они прежде всего должны понять и запомнить.

Вот тогда и родилось решение о ведении, кроме рабочей тетради, еще одной обязательной тетради по химии – химического словаря. В отличие от рабочих тетрадей, которых может быть несколько в течение одного учебного года, словарь – это единая тетрадь на весь курс обучения химии. Лучше, если она будет иметь 48 листов и прочную обложку.

Материал в этой тетради мы располагаем следующим образом. В начале – наиболее важные определения, которые ребята выписывают из учебника или записывают под диктовку учителя. Например, на первом уроке в 8-м классе – это определение предмета химии, понятия «химическая реакция». По органической химии это в основном определения классов органических веществ и главных понятий, например «гомологи», «изомеры» и др. По этим определениям на некоторых уроках я провожу опросы. Например, устный опрос по цепочке, когда один ученик задает вопрос другому, если тот ответил правильно – уже он задает вопрос следующему; или когда одному ученику задают вопросы другие ученики, а если он не справляется с ответом – отвечают сами.

В конце нашей справочной тетради представлен материал в виде таблиц и схем. На последней странице располагается самая первая таблица «Химические элементы. Химические знаки». Затем таблицы «Валентность», «Кислоты», «Индикаторы», «Электрохимический ряд напряжений металлов», «Ряд электроотрицательности».

В качестве примера хочу привести таблицу, без понимания и запоминания которой затрудняется составление учениками 8-х классов уравнений реакций кислотных оксидов со щелочами (табл. 1).

Таблица 1

Соответствие кислот кислотным оксидам

При изучении теории электролитической диссоциации в конце тетради записываем схемы (см. схему) и правила.

Правила составления ионных уравнений

1. В виде ионов записывают формулы сильных электролитов, растворимых в воде.

2. В молекулярном виде записывают формулы простых веществ, оксидов, слабых электролитов и всех нерастворимых веществ.

3. Формулы малорастворимых веществ в левой части уравнения записывают в ионном виде, в правой – в молекулярном.

При изучении органической химии записываем в словарь обобщающие таблицы по углеводородам, классам кислород- и азотсодержащих веществ, схемы по генетической связи.

В начале изучения химии для систематизации и закрепления знаний мы с учениками в словаре составляем таблицу «Физические величины» (табл. 2, см. с. 18), заполнение которой продолжаем по мере знакомства с новыми величинами.

Таблица 2

Физические величины

Обозначение	Название	Единица	Формулы
	Количество вещества	Моль	= N/NA, = m/M, = V/VM (для газов)
NA	Постоянная Авогадро	Молекулы, атомы и другие частицы	NA = 6,02•1023
N	Число частиц	Молекулы, атомы и другие частицы	N = NA•
M	Молярная масса	г/моль	M = m/, | M | = Mr
m	Масса	г	m = M•, m = •V
VM	Молярный объем газа	л/моль	VM = 22,4 л/моль
V	Объем	л	V = VM• (для газов), V = m/
	Плотность	г/мл, г/л	= m/V, = M/VM (для газов)

За 25-летний период преподавания химии в школе пришлось работать по разным программам и учебникам. При этом меня всегда удивляло то, что практически ни один учебник не учит решать задачи. Например, автор О.С.Габриелян, по учебникам которого сейчас работают многие учителя, для решения задач по химическим уравнениям использует пропорции. Хотя общепризнанной является рекомендация вести расчеты по уравнениям химических реакций через количества веществ, выраженные в молях. В этом случае расчеты получаются менее трудоемкими, а соотношения количеств веществ – более простыми.

При обучении учащихся способам решения расчетных задач очень большое значение придаю алгоритмам. Я считаю, что строгие предписания последовательности действий позволяют слабому ученику разобраться в решении задач определенного типа. Для сильных учеников – это возможность выхода на творческий уровень дальнейшего химического образования и самообразования. Для начала нужно уверенно овладеть сравнительно небольшим числом стандартных приемов. На базе этого разовьется умение правильно их применять на разных стадиях решения более сложных задач. Поэтому алгоритмы решения расчетных задач составлены мною для всех типов задач школьного курса и для факультативных занятий. Приведу примеры некоторых из них.

Алгоритм решения задач по химическим уравнениям

1. Записать кратко условие задачи и составить химическое уравнение.

2. Над формулами в химическом уравнении надписать данные задачи, под формулами подписать число моль (определяют по коэффициенту).

3. Найти количество вещества, масса (или объем) которого даны в условии задачи, по формулам:

= m/M, = V/V_M (для газов V_M = 22,4 л/моль).

Полученное число надписать над формулой в уравнении.

4. Найти количество вещества, масса (или объем) которого неизвестны. Для этого провести рассуждение по уравнению: сравнить число моль по условию с числом моль по уравнению. При необходимости составить пропорцию.

5. Найти массу (или объем) по формулам:

m = M•, V = V_M•.

Данный алгоритм – это основа, которую должен усвоить ученик, чтобы в дальнейшем по уравнениям решать задачи различной степени сложности.

Задачи на долю выхода продукта реакции, практически полученного
от теоретически возможного

По уравнениям реакций проводят расчеты и находят теоретические данные для продукта реакции:
_теор, m_теор или V_теор. При проведении реакций в лаборатории или в промышленности наблюдаются потери, поэтому практические данные – _практ, m_практ или V_практ – всегда меньше теоретически рассчитанных. Долю выхода продукта обозначают греческой буквой («эта») и рассчитывают по формулам:

= _практ/_теор = m_практ/m_теор = V_практ/V_теор.

Выражают ее в долях от единицы или в процентах.

Можно выделить три типа задач на долю выхода продукта реакции.

1-й т и п. Если в условии задачи известны данные для исходного вещества и доля выхода продукта реакции, при этом нужно найти _практ, m_практ или V_практ.

Порядок решения. 1) произвести расчет по уравнению, исходя из данных для исходного вещества, найти _теор, m_теор или V_теор продукта реакции.

2) найти массу или объем, практически полученные, по формулам:

m_практ = m_теор•, V_практ = V_теор•, _практ = _теор•.

2-й т и п. Если в условии задачи известны данные для исходного вещества и _практ, m_практ или V_практ полученного продукта, при этом нужно найти долю выхода продукта реакции.

Порядок решения. 1) произвести расчет по уравнению, исходя из данных для исходного вещества, найти _теор, m_теор или V_теор продукта реакции.

2) найти долю выхода продукта реакции по формулам:

= _практ/_теор = m_практ/m_теор = V_практ/V_теор.

3-й т и п. Если в условии задачи известны _практ, m_практ или V_практ полученного продукта реакции и доля его выхода, при этом нужно найти данные для исходного вещества.

Порядок решения. 1) найти _теор, m_теор или V_теор продукта реакции по формулам:

_теор = _практ/, m_теор = m_практ/, V_теор = V_практ/.

2) произвести расчет по уравнению, исходя из _теор, m_теор или V_теор продукта реакции, и найти данные для исходного вещества.

Конечно, эти три типа задач мы рассматриваем постепенно, отрабатываем навыки решения каждого из них на примере целого ряда задач.

Постепенно по мере изучения предмета в химическом словаре происходит накопление алгоритмов решения задач разных типов. И ученик всегда знает, где ему найти нужную формулу или нужные сведения для решения задачи. Многим учащимся нравится ведение такой тетради, они сами дополняют ее различными справочными материалами.

Что касается факультативных занятий, то мы с учениками также заводим отдельную тетрадь для записи алгоритмов решения задач, выходящих за рамки школьной программы. В этой тетради для каждого типа задач записываем 1–2 примера, остальные задачи учащиеся решают в другой тетради. Если вдуматься, то среди тысяч задач, встречающихся на экзамене по химии в вузах, можно выделить всего 25–30 различных типов. Конечно, среди них – множество вариаций.

В разработке алгоритмов решения задач на факультативных занятиях мне во многом помогло пособие А.А.Кушнарева «Учимся решать задачи по химии» (М.: Школа-пресс, 1996).

Если ученик имеет четкое представление о возможных типах задач, прорешал большое их количество каждого типа, то ему по силам справиться со сдачей экзамена по химии при поступлении в вуз.

За последние шесть лет работы 17 учеников из нашей обычной средней общеобразовательной школы небольшого районного города поступили в медицинские вузы и вузы химического профиля Санкт-Петербурга, Витебска, Смоленска.

Г.С.ОСНОВСКАЯ,
учитель химии средней школы № 7
(г. Великие Луки, Псковская обл.)