Система ликвидации пробелов знаний учащихся по химии.

Система ликвидации пробелов знаний учащихся по химии.
ВВЕДЕНИЕ
Контроль результатов обучения, как составная часть учебного процесса,
выявляет пробелы знаний учащихся, которые не допускают в дальнейшем
эффективно изучать предмет. Ликвидация пробелов – одна из важнейших
задач педагога.
Для контроля усвоения базового курса химии могут быть использованы
следующие критерии:
1.
усвоение основ изучаемой темы (важнейших фактов, понятий,
химических законов и теорий);
2.
формирование
на
конкретном
учебном
материале
навыков
выполнения аналогичных заданий и заданий, объединяющих в себе
несколько изученных тем;
3.
формирование приёмов логического мышления, лабораторных
умений, а также умение объяснить химические явления и
фиксировать результаты опытов;
4.
умение обобщать, делать выводы, сравнивать, классифицировать,
т.е. осуществлять синтезированные логические операции.
В соответствии с этими критериями разработаны основные цели
обучения:
1. стратегическая – формирование творческого подхода к изучению
науки химии;
2. тактическая – усвоение основ химических знаний.
На тактической цели сосредоточено главное внимание при составлении
программы пробелов знаний.
При достижении положительных результатов выполнения первого
критерия у ученика формируется определённый базис навыков, умений и
знаний, позволяющий ему перейти к осуществлению второй, третьей и
четвёртой ступени программы.
Стратегический итог реализации системы – это такой результат, который
относится
к
логическим операциям обобщения
(умение сравнивать
системные понятия на уровне изученной теории). Например: химические
свойства классов соединений – общее и различное в классах соединений;
реакции ионного обмена – теория электролитической диссоциации. При этом
элементы обобщения и логического мышления должны использоваться
учащимися уже при решении ближайших тактических задач, т.е. на каждом
уровне.
Задания той или иной степени сложности, направленные на выявление
соответствующих уровней усвоения, могут быть предложены учащимся в
том случае, когда пройдены все уровни ликвидации пробелов знаний, и
когда учащийся прошёл весь процесс индивидуально-дифференцированного
обучения. При этом единый для всех учащихся "результативный уровень"
требований обязателен, независимо от степени развитости учащихся,
обучаемых возможностей, интеллектуальных и психических уровней.
Итоговая работа по теме позволяет выявить вновь все возможные огрехи
этапов усвоения (от воспроизведения до необходимого обобщения темы).
Результаты подобной системы могут быть обсуждены не только со
стороны уровневых, но и качественных показателей. У детей может быть
выявлена системность знаний как совокупность сведений о связях между
элементами теоретических знаний, взаимосвязь категорий факт-понятиеопределение-закон. Без качества "системности" невозможно говорить о
результатах усвоения всех других объектов изучения.
Следующая
категория,
проверяемая
данной
работой,
–
систематичность знаний, характеризуется наличием содержательнологических связей. Например, предпосылка усвоения числа Авогадро –
усвоение понятия "моль". Без систематичности знаний невозможно говорить
о ликвидации пробелов.
Ещё один качественный показатель – научность знаний, который
выражается в соответствии знаний изученным теоретическим обобщениям.
2
Действенность знаний – умение применять полученные знания или
проводить эксперимент в соответствии с поставленной целью. К этому в
большей степени относится умение решать расчётные задачи, т.е.
конкретизировать знания. Например, решение любой расчётной задачи – это
верно написанные уравнения реакций, верно выбранные стехиометрические
соотношения, подобранные единицы измерения.
Таким образом, планируемые результаты осуществления системы по
ликвидации пробелов знаний могут быть проанализированы с точки зрения
как уровневых, так и качественных показателей. Причём совокупность
качественных показателей наглядно определяет адекватность результатов
достижения поставленной цели обучения.
Пособие, в основном, рассчитано для работы с учащимися во внеурочное
время в школе и для самостоятельной домашней работы учащихся, но может
быть использовано и на уроке.
ТЕМА
"ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА "
ВОЗМОЖНЫЕ УРОВНЕВЫЕ ПРОБЕЛЫ ЗНАНИЙ.
1. Учащийся не знает определение элемента, не знает формулировку
периодического закона, не умеет составлять схемы строения атома.
2. Учащийся не умеет давать характеристику элемента в соответствии с
его положением в периодической системе, не умеет по строению атома
определить
характер
элемента,
не
знает
основных
тенденций
изменения характера элемента в каждом периоде или в каждой группе.
3. Учащийся не может составить формулу высших оксида и гидроксида
элемента в соответствии с его положением в периодической системе и
доказать их характер при помощи характерных уравнений реакций.
4. Учащийся не умеет сравнивать свойства элементов и их соединений в
соответствии с положением в периодической системе.
ВОЗМОЖНЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРОБЕЛЫ ЗНАНИЙ.
3
1. Учащийся не понимает взаимосвязи понятий "строение атома –
элемент – оксид элемента – гидроксид элемента" – это отсутствие
системности знаний.
2. Учащийся не умеет составить формулы оксида и гидроксида элемента
и определить их характер – это отсутствие систематичности знаний.
3. Учащийся не может определить тенденции в изменении свойств
элементов и соответствующем изменении характера его соединений –
это отсутствие действенности знаний.
4. Учащийся
не
характеристик
умеет
указать
на
связь
изменений
основных
элемента (радиус атома, электроотрицательность,
степени окисления и т.д.) со строением атома – это отсутствие
научности знаний.
ТЕМА
"ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА "
Уровень 1.
1. Выучи определение элемента.
2. Выучи определение периодического закона в его современной
формулировке.
3. Разберись в строении атома по плану:
 Что входит в состав атома элемента?
 Из чего состоит ядро атома элемента?
 Каков физический смысл порядкового номера элемента?
 Каково число электронов на внешнем уровне элемента?
 Каков физический смысл номера периода?
 Каков порядок заполнения энергетических уровней
электронами?
4. Изучи предложенные схемы строения атомов элементов Na, P, Ar и
составь схемы строения элементов K, S, Al.
5. Определи степени окисления элементов Li, F, Mg, S, Al, C.
4
6. Контрольные задания:
 У некоторого элемента высшая степень окисления равна +6,
число энергетических уровней равно 3. Что это за элемент?
 У некоторого элемента низшая степень окисления равна -3,
число энергетических уровней равно3. Что это за элемент?
 Электронное строение некоторого элемента описывается
формулой 1s22s22p63s23p5. Что это за элемент?
 Элемент имеет число энергетических уровней равное 4, на
внешнем уровне у него 4 электрона. Назови элемент.
ТЕМА
"ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА "
Уровень 2.
1. Дана характеристика элемента "сера" по плану:
 Положение в периодической системе: 3 период, VI группа,
главная подгруппа.
 Схема строения атома: +16 )2е )8е )6е ; 1s22s22p63s23p4
неметалл.
 Возможные степени окисления: -2, +4, +6.
 Высший оксид элемента, его характер: SO3 , кислотный
SO3 + 2NaOH = Na2SO4 + H2O
 Высший гидроксид элемента, его характер: H2SO4 , кислота
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
 Водородное соединение: H2S
2. Охарактеризуй по плану элементы P, C, Cl, Sе.
3. Как изменяется характер элементов из задания 2? Как это связано с их
положением в периодической системе?
4. Охарактеризуй по плану элементы Na, Mg, Al.
5
5. Как изменяется характер элементов из задания 4? Как это связано с их
положением в периодической системе?
6. Как изменяется характер элементов № 13, 14, 16, 19, 20 и почему?
7. Контрольное задание.
Некоторый элемент имеет высшую степень окисления +5, у него 4
энергетических уровня в атоме. Дай характеристику этого элемента
по приведённому выше плану.
ТЕМА
"ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА "
Уровень 3.
1. По положению в периодической системе определи высшую степень
окисления элемента № 20, составь оксид этого элемента и определи
его характер. С каким веществом реагирует этот оксид – с соляной
кислотой или с гидроксидом натрия?
2. По положению в периодической системе определи высшую степень
окисления элемента № 6, составь формулу оксида элемента и укажи
его характер. С каким веществом реагирует этот оксид – с соляной
кислотой или с гидроксидом натрия?
3. По положению в периодической системе составь формулу высшего
гидроксида элемента
 № 12
 №7
 № 30
Укажи его характер, запиши характерные для него реакции и назови
вещества.
4. С какими из перечисленных веществ – HCl, CuO, P2O5, H2O, Na2SO4,
CuSO4 – будет реагировать высший гидроксид элемента № 19, запиши
уравнения возможных реакций.
6
5. С какими из перечисленных веществ – HCl, NaOH, H2O, P2O5, K2O,
K2SO4 – будет реагировать высший гидроксид элемента № 14, запиши
уравнения возможных реакций.
6. Запиши уравнения реакций взаимодействия высших гидроксидов
элементов
 № 11 и № 14
2NaOH + H2SiO3 = Na2SiO3 + 2H2O
 № 13 и № 16
 № 20 и № 15
 № 19 и № 7
ТЕМА
"ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д.И.МЕНДЕЛЕЕВА "
Уровень 4.
1. Сравни характер элементов № 6 и № 7 и объясни причину различий их
свойств.
2. Составь формулы высших оксидов и гидроксидов элементов № 6 и
№ 7 и объясни причину их различий.
3. Докажи при помощи характерных реакций различие свойств высших
гидроксидов элементов № 5 и № 13.
4. Докажи при помощи характерных реакций различие свойств высших
гидроксидов элементов № 12 и № 20. Существует ли реакция,
одинаково характерная для этих соединений.
ТЕМА
"ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ"
ВОЗМОЖНЫЕ УРОВНЕВЫЕ ПРОБЕЛЫ ЗНАНИЙ.
1. Учащийся не может дать определение классов соединений, не знает
названий классов соединений, не умеет составлять формулы веществ,
соответствующих данным классам соединений.
2. Учащийся не умеет составлять уравнения реакций, характеризующих
свойства любого из классов неорганических соединений.
7
3. Учащийся не может классифицировать вещества по составу и
свойствам, не может предложить лабораторный эксперимент для
подтверждения свойств веществ.
4. Учащийся не умеет составлять генетический ряд из предложенного
ряда веществ.
ВОЗМОЖНЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ ПРОБЕЛЫ ЗНАНИЙ.
1. Учащийся не понимает происхождения "цепочки" элемент → оксид
элемента → гидроксид элемента → соль – это отсутствие системности
знаний.
2. Учащийся ошибается в составлении уравнений – это отсутствие
систематичности знаний.
3. Учащийся не умеет составлять формулы оксидов и гидроксидов
элемента (чаще всего – неметалла) – это отсутствие действенности
знаний.
4. Учащийся допускает погрешность и неточность в характеристике
классов соединений – это отсутствие правильности знаний.
ТЕМА
"ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ"
Уровень 1.
1.
Выучи определения классов соединений в следующем порядке:
оксиды, основания, кислоты, соли.
2.
Из приведённого списка веществ выбери формулы оксидов и
выпиши их, затем выбери и выпиши в разные строчки формулы
оснований, кислот и солей: Na2O , SO2 , KOH , CuCl2 , NaOH , HCl ,
KNO3 , Cu(OH)2 , H3PO4 , HNO3 , CuO , P2O5 , N2O3 , MgO.
3.
Выучи названия кислот, кислотных остатков (солей), оксидов,
оснований. Помни, что неметаллы и элементы побочных подгрупп
могут иметь несколько степеней окисления (валентностей).
4.
Подпиши названия веществ, приведённых в задании 2.
8
5.
Составь формулы соединений по их названиям: серная кислота,
ортофосфат
натрия,
гидроксид
калия,
оксид
меди
(II),
ортофосфорная кислота, оксид натрия, оксид фосфора (V), карбонат
кальция, сульфат железа (Ш).
6.
Выучи классификацию оксидов, определи, чем кислотные оксиды
отличаются по составу от основных.
7.
Выпиши отдельно кислотные и основные оксиды и назови их: P2O5,
CuO , MgO , SO2 , SO3 , CO2 , Na2O , CaO , Li2O.
8.
Выучи классификацию оснований.
9.
Используя таблицу растворимости, приведи пример щелочей и
нерастворимых оснований.
10.
Выучи классификацию кислот.
11.
Выпиши
известные
тебе
одноосновные,
двухосновные
и
трёхосновные кислоты и назови их.
12.
Ознакомься с классификацией солей.
13.
Контрольное упражнение.
Выпиши, распределяя по классам, следующие вещества и назови
их.
Вариант 1.
CaO , SO3 , NaOH , CuSO4 , Mg(OH)2 , HNO3 , KCl , H3PO4 , CuO , N2O5
Вариант 2.
Na2O , CO2 , CaCO3 , Al(OH)3 , Hg(NO3)2 , P2O5 , KOH , MgO , HCl ,
H2SiO3 , H2O
Вариант 3.
Ca(OH)2 , Na3PO4 , SiO2 , H2CO3 , NaOH , Al2(SO4)3 , K3PO4 , HgO , Li2O ,
Br2O7
Вариант 4.
Fe(NO3)3 , HgO, H2SO4 , SO2 , Na2O , K2SO4 , P2O5 , Zn(OH)2 , Li2O , MgCO3
HCl
Вариант 5.
9
HNO3 , SO3 , MgO , Pb(NO3)2 , CaSO4 , CuO , Li2CO3 , ZnSO4 , Ba(OH)2 ,
H2SiO3 , KCl
ТЕМА
"ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ"
Уровень 2.
1. Используя опорные сигналы, изучи свойства оксидов.
2. Определи, к какому классу соединений относится оксид магния и
запиши уравнения реакций, характерные для него.
3. Определи, к какому классу соединений относится оксид углерода (IV)
и запиши уравнения реакций, характерные для него.
4. По опорным сигналам изучи свойства оснований.
5. К какому классу соединений относится гидроксид натрия? Запиши
уравнения реакций, характерных для него.
6. К какому классу соединений относится гидроксид меди (П)? Запиши
уравнения реакций, характерных для него.
7. Используя опорные сигналы, изучи свойства кислот.
8. Запиши уравнения реакций, характеризующих свойства соляной
кислоты.
9. Используя опорные сигналы, изучи свойства солей.
10.Напиши уравнения реакций, характерных для оксида бария.
11.Напиши уравнения реакций, характерных для сульфата меди (П).
12.Напиши уравнения реакций, характерных для карбоната натрия.
13. Контрольное упражнение.
Дан ряд веществ:
Na2O , SO2 , LiOH , СuСl2 , K2CO3 , H3PO4 , Fe(OH)3 , MgO , P2O5 , H2SO4
1. Из данного ряда выбери формулы основных оксидов и запиши по
одному уравнению реакции, характерной для каждого из них.
2. Из данного ряда выбери формулы кислот и запиши характерные для
кислот уравнения реакций на примере одной из них.
10
3. Из данного ряда веществ выбери формулы
кислотных оксидов и
запиши уравнения реакций, характерные для одного из них.
4. Из данного ряда веществ выбери формулы оснований и напиши:
1). пример реакции, характерной для двух типов оснований,
2). пример реакции, характерной для щелочей,
3). пример реакции, характерной для нерастворимых оснований.
5. Из данного ряда веществ выпиши формулы солей, назови их и
приведи пример реакций, характерных для солей.
ТЕМА
"ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ".
Уровень 3.
1.
Составь формулу оксида фосфора, соответствующую его высшей
степени окисления. Определи, к какому классу соединений
принадлежит данное вещество.
2.
Предложи лабораторный эксперимент, подтверждающий характер
соединения фосфора с кислородом. Запиши необходимые уравнения
реакций.
3.
Составь формулу гидроксида фосфора. К какому классу соединений
принадлежит данное вещество? Докажи это экспериментально и
подтверди уравнениями реакций.
4.
Составь формулу оксида магния. К какому классу соединений
принадлежит
данное
вещество?
Предложи
лабораторный
эксперимент, подтверждающий характер данного оксида. Запиши
соответствующее уравнение реакции.
5.
Составь формулу гидроксида магния. Как экспериментально
доказать его принадлежность к классу оснований?
6.
Заполни следующую таблицу:
Элемент
Оксид
Гидроксид
(валентность)
элемента
элемента
11
натрий
Na2O оксид натрия
NaOH гидроксид натрия
SO3 оксид серы (VI)
H2SO4 cерная кислота
барий
сера (IV)
сера (VI)
медь (П)
алюминий
фосфор (V)
азот (V)
углерод (IV)
магний
литий
кремний (IV)
хлор (VII)
ТЕМА
"ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ".
Уровень 4.
1.
Составь уравнения реакций, подтверждающих принадлежность
нерастворимой в воде кремниевой кислоты к классу кислот. Запиши:
1). формулу соответствующего ей оксида,
2). назови этот оксид,
3). определи, к какому классу соединений он принадлежит,
4). запиши уравнение реакции, характерной для него.
2.
Из приведённого ряда формул выбери
вещества, составляющие
генетический ряд натрия, подпиши названия выбранных веществ:
H2SO4 , Na3PO4 , Ca , P2O5 , Na , P , SO2 , Ca(OH)2 , NaOH , CaO ,
Na2O , H3PO4 , S , CaSO3
3.
Из приведённого в задании 2 ряда формул выбери формулы веществ,
составляющих генетический ряд фосфора, подпиши названия
выбранных веществ.
12
4.
Составь генетический ряд кальция и запиши соответствующие
уравнения реакций.
5.
Составь
уравнения
реакций,
соответствующие
данным
превращениям:
1). Сu  CuO  CuSO4  BaSO4
2). Ba  BaO  Ba(OH)2  BaCl2
3). Cl2  HCl  NaCl  AgCl
4). Mg  MgO  MgSO4  Mg(OH)2
5). Al  Al2O3  AlCl3  Al(OH)3  Na[Al(OH)4(H2O)2]
13