Химия – наука о веществах
и их превращениях

Программа элективного курса
предпрофильной подготовки учащихся
по химии • 7 класс

Пояснительная записка

Курс «Химия – наука о веществах и их превращениях» предназначен для учащихся 7-х классов и разработан с целью вызвать у учеников интерес к науке химии и желание изучать данный предмет в предпрофильной и профильной подготовке в рамках средней школы.

Содержание курcа рассчитано на 8 ч и включает 7 занятий. Программа курса составлена как ознакомительная к основному курсу химии и направлена на совершенствование знаний учащихся о веществе на первом этапе изучения предмета. Она содержит сведения о веществах, знакомых учащимся из повседневной жизни, и их основных характеристиках.

Кроме того, в нем содержатся материал из истории химии и практические задания для овладения простейшими экспериментальными навыками.

Цели изучения курса.

• Конкретизировать представления учащихся о веществах, а также об основных химических процессах, протекающих в природе, актуализировав материал, знакомый учащимся из повседневной жизни, и знания, полученные на уроках биологии, физики, географии, истории;

• подчеркнуть роль химии как интегрирующей науки естественного цикла, углубить межпредметные связи с другими предметами этого направления;

• добиться понимания учащимися необходимости соблюдения основных правил техники безопасности при работе в кабинете химии: обучить навыкам проведения простейших экспериментальных операций;

• развивать наблюдательность;

• укреплять в учащихся чувства товарищества, взаимной поддержки, сотворчества, используя игровые методы обучения.

После изучения данного курса учащиеся должны

знать:

• что веществом называется субстанция, характеризующаяся определенным набором свойств;

• что выводы о свойствах веществ можно сделать на основании наблюдений и измерений;

• что вещества могут участвовать в физических и химических процессах, в ходе которых изменяются их свойства;

• основные правила по технике безопасности;

понимать:

• разницу между физическими и химическими свойствами, физическими и химическими явлениями;

• сущность основных процессов, протекающих в природе;

• важность и необходимость изучения свойств веществ и правильного применения этих знаний;

уметь:

• работать с простейшим химическим оборудованием, планировать и проводить эксперименты.

 

Проблемы, которые раскрываются в этом курсе, интересны, увлекательны, это позволяет повысить учебную мотивацию учащихся и проверить способности и желания в изучении химии. Курс привлекателен для учащихся любого уровня, т.к. включает в себя много сюжетно-ролевых игр, где дети могут легко реализовать себя, а также интересные и эффектные лабораторные опыты.

В данном курсе рекомендуется применять деятельностно-ориентированные технологии, способствующие процессу самоопределения учащихся и их самооценке.

Учебно-тематический план

Всего – 7 занятий, 8 ч, из них 1 ч – практическая работа.

 

Содержание программы

З а н я т и е  1.

Тема «Вещества вокруг тебя – оглянись!» (1 ч)

Понятие о веществе. Многообразие веществ. Характеристика свойств вещества: цвет, запах, агрегатное состояние, масса, твердость, температуры кипения и плавления и т.д. Наблюдение и измерение – методы изучения свойств веществ. Значение веществ в природе, жизни человека и их практическое применение.

Демонстрации. Образцы веществ (вода, железо, сера и др.), видеофрагмент «Химия вокруг нас».

З а н я т и е  2.

Тема «Химия – наука экспериментальная и безопасная» (1 ч)

Правила техники безопасности при проведении экспериментальных работ в кабинете химии.

Демонстрации. Средства индивидуальной защиты (очки, халат, перчатки), средства противопожарной безопасности, опорный конспект по правилам техники безопасности.

З а н я т и е  3.

Практическая работа «Первое знакомство с экспериментальной химией» (1 ч)

Основное назначение химической посуды и приборов, методы и приемы их использования. Экспериментальные операции по смешиванию, нагреванию веществ, сборке простейших приборов. Правила оформления лабораторной работы. Эксперимент по изучению строения пламени спиртовки.

Демонстрации. Химическая посуда и приборы, таблица «Строение пламени».

З а н я т и е  4.

Тема «Свойства веществ, которые мы измеряем» (1 ч)

Систематизация знаний учащихся о свойствах веществ и способах проведения простейших измерений. Практическое значение изучения свойств веществ. Закрепление практических умений и навыков. Анализ наблюдений за свойствами веществ. Значение проведения наблюдений и измерений свойств веществ для расширения границ их практического применения.

Демонстрации. Пробирки с пробами различных жидкостей, химическое оборудование, ареометр и термометр (правила их использования).

З а н я т и е  5.

Тема «Физические и химические процессы вокруг нас: противники или соратники?» (1 ч)

Взаимосвязь живого и неживого мира, физических и химических процессов, их динамическое взаимодействие. Понятие о химическом явлении. Роль химических процессов для жизни человека. Признаки протекания химических процессов.

Демонстрации. Физические явления (плавление парафина, кипение воды, изменение формы медной пластинки; химические явления: выпадение осадка сульфата бария, «дым без огня» (взаимодействие соляной кислоты и гидроксида аммония), взаимодействие питьевой соды и лимонной кислоты.

З а н я т и е  6.

Тема «В чьих руках ключ к знаниям?» (1 ч)

Основные этапы развития химических знаний и их значение в жизни человека. Роль процесса горения в истории цивилизации. Алхимия как важный этап становления химической науки. Времена инквизиции в развитии химических знаний. Современное развитие и значение химии как науки будущего. Правильное применение химических открытий.

Демонстрации. Фрагмент видеофильма «Эволюция человека»; иллюстрации из жизни алхимиков; химические опыты: «Приготовление лимонада», «Несгораемый платок», «Превращение воды в малиновое вино», «Нанесение и мгновенное заживление ран».

З а н я т и е  7.

Тема «Какие опыты ставит наша планета Земля?» (2 ч)

Основные биохимические процессы, происходящие в природе, и их значение в жизни человека. Компоненты биосферы: литосфера, гидросфера, атмосфера. Кислород – важнейший химический элемент биосферы. Его роль в органической и неорганической природе. Круговорот кислорода в природе. Проблемы охраны атмосферного воздуха и роль зеленых растений в восстановлении запасов кислорода на Земле. Процессы гниения и ржавления, круговорот химических элементов в органическом и неорганическом мире.

Демонстрации. Схемы круговорота химических элементов в природе, диаграмма «Распространенность химических элементов в природе», видеофрагменты: «Проблемы охраны атмосферного воздуха», «Экологический альманах».

В качестве примера предлагается план проведения одного из занятий данного элективного курса.

 

Свойства веществ, которые мы измеряем

Цели урока. Систематизировать знания учащихся о свойствах веществ и способах проведения простейших измерений; закрепить практические умения и навыки.

Методы: беседа, работа с учебником, игровая деятельность (ролевая игра-соревнование), наблюдение, лабораторный эксперимент.

Оборудование и реактивы. Цилиндры, колбы, спиртовка, ареометр, термометр, фарфоровая чашка для выпаривания, штатив, пробирки с пробами жидкостей (насыщенным раствором поваренной соли, рафинированным растительным маслом, фруктовым или овощным соком).

Подготовительная работа

На предыдущем уроке следует сформулировать вопросы, требующие от учащихся работы с учебником и дополнительной литературой, анализа собственных наблюдений и актуализации знаний из курса физики и других дисциплин. Ответ рекомендуется давать после изучения соответствующего параграфа учебника и дополнительной литературы (по желанию учащегося) в письменной форме, подтверждая его примерами.

Вопросы.

1) Какие свойства веществ можно измерить?

2) Какие агрегатные состояния веществ вам известны?

3) Зависят ли свойства веществ от внешних условий?

4) В каких случаях при описании свойств веществ можно ограничиться наблюдением, а в каких необходимо проводить измерения?

ХОД УРОКА

Систематизация знаний

В ходе беседы систематизировать знания, полученные учащимися при подготовке к уроку.

Любое вещество характеризуется определенным набором свойств. Получить примерные представления о свойствах вещества можно с помощью наблюдения и описания. Так мы определяем, например, цвет, вкус, прозрачность, запах. Для получения более точных данных применяют измерения. Измерить можно, например, твердость, плотность, температуру вещества.

Вещества могут находиться в трех агрегатных состояниях: жидком, твердом, газообразном. Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое характеризуется такими свойствами, как температура плавления (граница между твердым и жидким агрегатным состоянием) и температура кипения (между жидким и газообразным).

Многие свойства веществ (температуры плавления и кипения, растворимость и др.) зависят от внешних условий. Так, например, температура кипения воды понижается при понижении давления, поэтому случайная разгерметизация кабины самолета на больших высотах приводит к гибели людей, – этот факт ребята узнали из учебника, готовясь к уроку. Для получения знаний о влиянии внешних условий на растворимость газов можно предложить учащимся ответить на вопрос: «Как зависит растворимость газообразных веществ от температуры?» Проанализировав известный факт о том, что лов рыбы в северных широтах всегда гораздо продуктивнее, чем в южных, а также учитывая, что рыбы дышат кислородом, растворенным в воде, учащиеся приходят к выводу, что понижение температуры повышает растворимость газов в жидкостях.

Необходимо овладеть основными приемами измерения, потому что без этого нельзя достаточно точно изучить свойства различных веществ, важных для их практического использования.

Закрепление материала

Для закрепления сделанных выводов учитель предлагает ученикам поработать с учебником. После выполнения заданий ответы необходимо проверить, откорректировать и дополнить.

Ролевая игра-соревнование

В завершение ребятам предлагается ролевая игра-соревнование «Путешествие на неисследованную планету». Класс делится на три группы – команды космических кораблей, каждая из которых включает в себя командира, биолога, физика, химика, инженера, врача, техников. Разыгрывается ситуация, когда все три корабля прилетают в одну Солнечную систему с целью поиска планеты, пригодной для жизни. Ландшафтная съемка подтвердила, что на всех трех планетах есть места, заполненные жидкостями, – аналоги земных морей и океанов.

С помощью зондов на каждый космический корабль доставлена проба жидкости с одной из планет. Задача команды: проведя возможно более полный в условиях лаборатории корабля анализ своей пробы, составить отчет о работе с выводом, имеет ли смысл посещение кораблем данной планеты для проведения дальнейших исследований.

На Земле есть Центр управления полетами (учитель и 2–3 ученика), куда должны быть переданы итоговые отчеты. В Центр можно обратиться в случае затруднений или возникновения нештатной ситуации (команда получает штрафные очки). Но каждый выход на связь с Центром забирает много энергии, поэтому итоговый отчет команды должен быть точным, ясным и кратким. Время пребывания каждого корабля на орбите Солнечной системы – 15 мин. Через указанное время команды должны сообщить свои выводы в Центр для принятия решения.

После краткой речи руководителя Центра управления полетами (учителя) с описанием условий игры каждая команда получает пробы жидкостей, например: 1-я – насыщенный раствор поваренной соли; 2-я – рафинированное растительное масло (без запаха); 3-я – фруктовый или овощной сок (например, капустный). В течение 15 мин. команды проводят анализ, пользуясь имеющейся в их распоряжении химической посудой и приборами (пробирки, цилиндры, колбы, спиртовка, ареометр, термометр и другие, по усмотрению учителя), и составляют отчет. Их действия оценивает центр управления полетами. При этом оцениваются положительно:

• организаторская роль командира по четкой дифференциации действий членов экипажа;

• практические умения и навыки всех членов экипажа;

• аккуратность работы;

• полнота анализа;

• краткость и четкость вывода;

• собранность команды, выполнение инструкций командира.

Отрицательно оцениваются:

• отсутствие организации работы, суета, споры во время ее выполнения;

• неполный анализ или ошибки в полученных данных;

• ошибки в выполнении практических действий; за грубые ошибки (например, попытку попробовать жидкость на вкус) участник команды может быть дисквалифицирован Центром управления полетами.

После окончания работы заслушивают устные отчеты командиров. Руководитель Центра управления полетами оценивает работу каждого экипажа и объявляет решение Центра: на основании полученных данных направить экспедиции на планеты № 1 и № 3 с целью продолжения исследования.

Примерные данные, полученные командами в ходе анализа, приведены в таблице (они могут меняться в зависимости от концентрации предложенных растворов).

Таблица

Результаты анализа проб жидкостей

* * *

В конце урока делают вывод о важности и необходимости проведения измерений для получения точных сведений о свойствах веществ, расширяющих границы их практическою применения.

Домашнее задание. Описать свойства фантастического минерала, привезенного из космической экспедиции, сделать вывод о его возможном практическом использовании. Изучив дополнительную литературу (по желанию), подготовиться к следующему уроку.

Л и т е р а т у р а

Алексинский В.Н. Занимательные опыты по химии. Книга для учителя. 2-е изд. М.: Просвещение, 1995; Крицман В.А. Книга для чтения по неорганической химии. М.: Просвещение, 1983; Балуева Г.А., Осокина Д.Н. Все мы дома химики. М.: Химия, 1979; Энциклопедия для детей. Т. 17. Химия. Под ред. В.А.Володина. М.: Аванта+, 2000; Гроссе Э., Вайсмантель Х. Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты. Пер. с нем. 2-е изд. Л.: Химия, Ленингр. отд-ние, 1985.

В.П.АРТЕМЕНКО,
учитель химии
средней школы № 15
(г. Белгород)