Установление и использование межпредметных связей при изучении элементов III и V группы периодической системы Д.И. Менделеева

ГЛАВА I. МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В КУРСЕ ШКОЛЬНОГО ПРЕДМЕТА ХИМИИ

1.1 Использование межпредметных связей для формирования у учащихся основ диалектико-материалистического мировоззрения

1.2 Пути и методы реализации межпредметных связей

1.3 Межпредметные связи в процессе изучения химии

ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЕ

2.1 Элементы III-А группы периодической системы

2.1.1 Положение алюминия в периодической системе и строение его атома

2.1.2 Нахождение алюминия в природе, его получение и свойства

2.1.3 Важнейшие соединения алюминия

2.2 V-A группа. Азот

2.2.1 Некоторые соединения азота и их свойства

2.2.1.1 Оксиды азота

2.2.1.2 Азотная кислота

ГЛАВА 3. МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ III И V ГРУППЫ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА

3.1 III-А группа

3.1.1 Бор

3.1.1.1 Распространение в природе

3.1.1.2 Биохимическая роль

3.1.2 Алюминий

3.1.2.1 Распространение в природе

3.1.3 Галлий

3.1.3.1 Распространение в природе

3.1.3.2 Токсикологическая характеристика

3.2 V-A группа периодической системы

3.2.1 Круговорот азота

3.2.2 Соединения азота

3.2.2.1 Взаимодействие нитрат-иона с фауной и флорой

ГЛАВА 4. МОИ УРОКИ

4.1 Урок на тему «III-А группа периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева»

4.1.1 Экологические аспекты преподавания темы «Азот. Соединения азота»

4.1.2 Урок по теме «Получение азотной кислоты»

4.1.3 Практическая работа на тему «Азотная кислота и ее соли»

ГЛАВА 5. ЗАДАЧИ И ТЕСТЫ

5.1 Задачи и тесты по теме «V-A группа ПС»

5. 2 Тесты

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность выбранной темы не может вызывать сомнений, так как элементы III и V группы периодической системы Д.И. Менделеева применяются самым широким образом. Это и фармацевтическая, и горно-перерабатывающая промышленности, производство красителей, поверхностно-активных веществ, гербицидов, инсектицидов (применение в сельском хозяйстве) и др., применение в органическом синтезе, и прочее.

При разработке данной темы особое внимание следует уделить экологическому аспекту производства, применения и утилизации элементов и соединений на их основе. Реализацию целей школьного экологического образования можно осуществлять разными путями: это экологизация учебных дисциплин, создание интегрированных курсов, введение в практику обучения специального предмета, раскрывающего вопросы экологии и защиты окружающей среды от загрязнения.

Немаловажную роль в реализации экологического подхода играет включение в учебный процесс наряду с общеучебными также задач и тестовых заданий с экологическим содержанием (1).

Цели работы: проследить и изучить межпредметные связи при преподавании темы «Элементы III и V группы периодической системы Д.И. Менделеева» в школьном курсе химии, а также пути их реализации; на основе анализа как теоретического материала, так и экологических аспектов их использования, сформировать у учащихся экологическое понимание химических производств и проблемы загрязнения окружающей среды.

Гипотеза – Использование межпредметных связей при изучении темы «Элементы III и V группы периодической системы Д.И. Менделеева» с акцентированием на научные и экологические аспекты позволит сформировать положительную мотивацию к учению, развить у учащихся ценностную ориентацию и сделать очередной шаг в процессе формирования научного и экологического мировоззрения учащихся.

ГЛАВА I. МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В КУРСЕ ШКОЛЬНОГО ПРЕДМЕТА ХИМИИ

Межпредметные связи – это современный принцип обучения в средней школе. Он обеспечивает взаимосвязь предметов естественнонаучного и естественно-гуманитарного циклов и их связь с трудовым обучением школьников.

По определению Д. П. Ерыгина: «Межпредметные связи можно рассматривать как дидактическую систему, которая отражает в школьных курсах объективно существующие взаимосвязи, обеспечивает посредством согласованного взаимодействия ее учебных компонентов осуществления целенаправленного процесса обучения школьников».

Использование межпредметных связей – одна из наиболее сложных методических задач учителя химии. Она требует знания содержания программ и учебников по другим предметам. Реализация межпредметных связей в практике обучения предполагает сотрудничество учителя химии с учителями других предметов.

Учитель химии разрабатывает индивидуальный план реализации межпредметных связей в курсе химии. Методика творческой работы учителя в этом плане проходит следующие этапы:

1. Изучение программы по химии, ее раздела «Межпредметные связи», программ и учебников по другим предметам, дополнительной научной, научно-популярной и методической литературы;

2. Поурочное планирование межпредметных связей с использованием курсовых и тематических планов;

3. Разработка средств и приемов реализации межпредметных связей на конкретных уроках (формулировка межпредметных познавательных задач, домашних заданий, подбор дополнительной литературы для учащихся, подготовка необходимых учебников и наглядных пособий по другим предметам, разработка методических приемов их использования);

4. Разработка методики подготовки и проведения комплексных форм организации обучения (обобщающих уроков с межпредметными связями, комплексных семинаров, экскурсий, занятий кружка, факультатива по межпредметным темам и т.д.);

5. Разработка приемов контроля и оценки результатов осуществления межпредметных связей в обучении (вопросы и задания на выявление умений учащихся устанавливать межпредметные связи).

Планирование межпредметных связей позволяет учителю успешно реализовать их методологические, образовательные, развивающие, воспитательные и конструктивные функции; предусмотреть всё разнообразие их видов на уроках, в домашней и внеклассной работе учащихся.

Для установления межпредметных связей необходимо осуществить отбор материалов, то есть определить те темы химии, которые тесно переплетаются с темами из курсов других предметов.

Курсовое планирование предполагает краткий анализ содержания каждой учебной темы курса с учетом внутрипредметных и межпредметных связей.

1.1 Использование межпредметных связей для формирования у учащихся основ диалектико-материалистического мировоззрения

Использование опорных знаний других предметов при изучении отдельных тем курса химии – важнейшее средство формирования у учащихся диалектико-материалистического мировоззрения, целостного представления о явлениях природы и взаимосвязи между ними.

Решение этой задачи успешно осуществляется при совместной согласованной работе учителей различных дисциплин: природоведения, химии, физики, географии, биологии, математики, обществоведения, истории и др. Рассмотрим те межпредметные связи курса химии, которые касаются формирования основ научно-материалистического мировоззрения учащихся.

После изучения темы «Вода. Растворы. Основания» предлагаем учащимся выполнить самостоятельные практические работы. При этом используем вещества, которые изучались в курсе природоведения («Воздух», «Вода» и др.), в курсе ботаники («Дыхание семян», «Дыхание листьев»), а также в курсе физики. Даем задание осуществить превращения:

C ® CO₂ ® H₂CO₃ ®Na₂CO₃

Практические работы такого характера раскрывают взаимосвязь между различными классами химических соединений, развивают идею о познаваемости мира.

Исходя из превращений, осуществляемых при переходе от одних веществ к другим, даем определение понятия «развитие» (переход от одного качественного состояния к другому).

Не менее важно и то, что межпредметные связи позволяют более целесообразно планировать изучение материала, экономить время, при этом знания по другим предметам конкретизируются, углубляются, обобщаются.

1.2 Пути и методы реализации межпредметных связей

Вопрос о путях и методах реализации межпредметных связей – это один из аспектов общей проблемы совершенствования методов обучения. Отбор методов обучения учитель производит на основе содержания учебного материала и на подготовленности учащихся к изучению химии на уровне межпредметных связей.

На первых этапах обучения учащихся приемам установления межпредметных связей преобладает объяснительно-иллюстративный метод. Учитель весь материал межпредметного содержания объясняет сам. Когда у учащихся сформируются умения работы с материалом межпредметного содержания, можно применять репродуктивный и частично-поисковый методы и творческие межпредметные задачи.

Средства реализации межпредметных связей могут быть различны:

вопросы межпредметного содержания: направляющие деятельность школьников на воспроизведение ранее изученных в других учебных курсах и темах знаний и их применение при усвоении нового материала.

межпредметные задачи, которые требуют подключения знаний из различных предметов или составлены на материале одного предмета, но используемые с определенной познавательной целью в преподавании одного другого предмета. Они способствуют более глубокому и осмысленному усвоению программного материла, совершенствованию умений выявить причинно-следственные связи между явлениями.

домашнее задание межпредметного характера – постановка вопросов на размышление, подготовка сообщений, рефератов, изготовление наглядных пособий, составление таблиц, схем, кроссвордов, требующих знаний межпредметного характера.

межпредметные наглядные пособия – обобщающие таблицы, схемы, диаграммы, плакаты, диаграммы модели, кодопозитивы. Они позволяют учащимся наглядно увидеть совокупность знаний из разных предметов, раскрывающую вопросы межпредметного содержания.

химический эксперимент – если предметом его являются биологические объекты и химические явления, происходящие в них.

Использование межпредметных связей вызвало появление новых форм организации учебного процесса: урок с межпредметными связями, комплексный семинар, комплексная экскурсия, межпредметная экскурсия и др.

Уроки с межпредметным содержанием могут быть следующих видов: урок-лекция; урок-семинар; урок-конференция; урок-ролевая игра; урок-консультация и др.

уроки межпредметного обобщения или тематические задания – проблема педагогики и методики как соединить знания с практической полезной деятельностью. Научить применять знания.

Суть тематического планирования заключается в следующем: группам учащихся дается задание разработать рекомендации по использованию удобрений, веществ, реакций относительно данной местности. Эти задания имеют МПС и готовятся совместно с учителями биологии, географии, черчения, рисования – это бинарные уроки.

Ход проведения: группа из 4-6 человек выбирает руководителя проекта, специалистов (биолог, агроном, чертежников, художник-оформитель), определяет задания каждому ученику. Группы собираются и отчитываются о работе.

Каждой группе дается своеобразное домашнее задание, которое будет завершено защитой своих работ. Вначале такого урока – краткая беседа учителя, в ходе которой ставится цель, представляются учащиеся, определяется порядок защиты. Затем идут выступление групп – в виде краткого отчета о проделанной работе (демонстрация рисунков, таблиц). Далее идет обсуждение выступлений; учитель продумывает со своими коллегами трудовое задание. Обязательно прослеживается связь с окружающей средой.

По этим урокам можно сделать вывод:

1. Все уроки связаны педагогической логикой.

2. Строго выполняется учителем тема по программе.

3. Включено обязательно решение задач.

4. Главное достоинство – ученики учатся учиться по указанию учителя.

5. Но самое главное – все задания выполняются самостоятельно.

1.3 Межпредметные связи в процессе изучения химии

Отражение межпредметных связей и определение содержания в программах: а) для обычных классов без специализации – программа курса химии для 8-11 классов средней общеобразовательной школы – разработана в лаборатории химического образования Института общеобразовательной школы РАО – Москва “Просвещение” 1993 год, тема “Основания” – 2 часа. б) программа курса неорганической химии для 8-9 классов химико-биологического профиля (авторы: Н.Е. Кузнецова, Г.П. Никифорова, И.М. Титова, А.Ю. Жегин) на тему “Элементы III и V группы” отводится 6 часов, является своевременным и важным положением в системе обучения учащихся, поскольку методически обоснованное осуществление внутри- и межпредметных связей в процессе изучения школьных дисциплин способствует повышению качества знаний учащихся, развитию их мыслительной деятельности.

Реализация внутри- и межпредметных связей при изучении химии является одной из форм логического повторения, углубления и совершенствования приобретенных знаний.

Поскольку внутри- и межпредметные связи обеспечивают привлечение учащимися на уроках знаний из области других предметов, важно с учетом требований программ выделить наиболее общие, устойчивые и долговременно действующие внутри- и межпредметные понятия. Примером таких понятий могут быть понятия о составе, строении, химических свойствах и биологических функциях веществ. При отборе и использовании межпредметной информации важно не нарушить логику построения учебных предметов и не допускать перегрузки их содержания.

Способы привлечения знаний из других предметов различны. Можно предложить учащимся при подготовке к занятиям восстановить в памяти ранее изученные вопросы. В отдельных случаях учитель при изложении нового материала сам напоминает сведения, полученные при изучении других предметов, включая при этом учащихся в активную беседу. Опыт учителей-методистов показывает, что установление взаимосвязей между предметами успешно проходит при включении в содержание урока (или в задание на дом) примеров и задач межпредметного характера.

Для того, чтобы успешно реализовать внутри- и межпредметные связи в учебной деятельности, учитель химии должен, прежде всего овладеть содержанием соответствующих дисциплин.

Конкретизация использования внутри- и межпредметных связей в процессе обучения достигается с помощью поурочного планирования. Последнее осуществляется с учетом вида урока:

· фрагментальный, когда лишь фрагменты, отдельный этап урока, требует реализации связей с другими предметами;

· узловой, когда опора на знания из других предметов составляет необходимое условие усвоения всего нового материала или его обобщения в конце учебной темы;

· синтезированный, который требует синтеза знаний из разных предметов на протяжении всего урока и специально проводится для обобщения материала ряда учебных тем или всего курса.

Поурочный план-разработка показывает, когда, на каком этапе урока и какими способами включаются знания из других курсов в изучении нового или закрепления учебного материала. Особенно необходима тщательная разработка обобщающего урока с внутри- и межпредметными связями. Выделение таких уроков производится на основе тематического планирования. Поурочное планирование может быть выполнено в виде плана конспекта или в виде таблицы