Использование технологии критического мышления на уроках химии
методическая разработка по химии (8 класс) на тему

Аннотация

    Методическая разработка посвящена теме «Соединения химических элементов», которая изучается в 8-м классе (базовый уровень).

    В этой теме учащиеся впервые в курсе химии знакомятся с основными классами химических соединений, особенностями их строения и, как следствие, свойствами. Тема очень обширная с большим количеством новых терминов  и возникают трудности с освоением нового материала.

   Данная разработка позволяет изучить тему, используя технологию критического мышления.

- 2 –

Содержание

                                                                                                  Стр.

Введение                                                                                   4

Основная часть                                                                         5

Заключение                                                                              16

Список использованных источников                                      17

Приложения                                                                             18

- 3 -

Введение

   Актуальным в образовании в последние годы стал вопрос о педагогических технологиях. Творческие способности учащегося можно развить, создав для этого специальные условия. Если он с самого начала подготавливается к тому, что он должен создавать, придумывать, находить решения известным проблемам, то личность этого ученика будет формироваться не так, как формируется личность ученика, обучаемого в рамках - повторение сказанного учителем.

   Организация учебного процесса, связанная с развитием склонностей к критическому мышлению, представляется  инструментом, который позволяет разрешить и реализовать педагогические задачи, о которых было сказано выше. Критическое мышление - это педагогическая технология построения урока на базе критического отношения к тексту. Уроки, выстроенные по технологии «критического мышления», побуждают детей самих задавать вопросы и активизируют к поиску ответа. Одна из основных целей технологии развития критического мышления – научить ученика самостоятельно мыслить, осмысливать, структурировать и передавать информацию, чтобы другие узнали о том, что новое он открыл для себя.

   Технологию развития критического мышления предложили в середине 90-х годов хх в. Американские педагоги Дж. Стил, К. Мередит, Ч. Темпл как особую методику обучения, отвечающую на вопрос: как учить мыслить. Критическое мышление, по мнению американских педагогов, означает, что человек использует исследовательские методы в обучении, ставит перед собой вопросы и планомерно ищет на них ответы. Критическое мышление начинается с вопросов и проблем, а не с ответов на вопросы преподавателя. Человек нуждается в критическом мышлении, которое помогает ему жить среди людей, социализироваться.

 Модель критического мышления описана С. И.Заир – Бек. Ее основу составляет трехфазный процесс: вызов – реализация смысла (осмысление содержания) – рефлексия (размышление).

   "Критическое мышление" можно смело отнести к инновационным технологиям, так как она соответствует основным параметрам инновационного обучения.

   Рассмотрим использование технологии на примере структуры и содержания уроков темы «Соединения химических элементов».

   Предлагаемая разработка предназначена для учащихся 8 класса, обучающихся по учебно-методическому комплекту О.С. Габриеляна.

.  

- 4 –

Основная часть

   Цели изучения данной темы:

   а) образовательная: введение новых понятий (оксид, основание, кислота, массовая доля, кристаллические решётки), изучение особенностей физических и химических свойств веществ в зависимости от типа их кристаллической решётки, изучение последовательности действий при решении задач с использованием массовой доли компонентов смеси и примесей.

   б) развивающая: развитие умений устанавливать причинно-следственные связи между строением вещества и его свойствами, развитие умений и навыков работы с источниками учебной и научно-технической информации, выделять главное и характерное, развитие умений грамотно, четко и точно выражать мысли, овладения учащихся алгоритмом решения проблемных задач;

   в) воспитательная: способствовать воспитанию творческого отношения к учебной деятельности, воспитанию высокой творческой активности при выполнении самостоятельной работы с текстом.

   В учебном плане на изучение темы отводится 12 часов:

1. Степень окисления.  Оксиды.            

2. Основания.

3. Кислоты.

4. Соли.

5. Урок – упражнение. Лабораторная работа № 1: «Знакомство с образцами веществ разных классов».

6. Кристаллические решетки.

7. Чистые вещества и смеси. Лабораторная работа №2: «Разделение смесей».

8. Массовая и объемная доля компонентов смеси.

9. Расчеты параметров смесей (растворов) с использованием долей компонентов.            

10. Расчеты с использованием массовой доли примесей (2 часа).

11. Контрольная работа №2: «Классы химических соединений.  Расчеты по химическим формулам».

   При изучении темы учащиеся должны:

а) знать химические понятия: оксиды , основания,  щелочи, кислота, соль, классификация веществ, типы кристаллических решёток и свойства веществ с различными типами кристаллических решёток, закон постоянства состава веществ.

б) уметь:

- называть: бинарные соединения, оксиды, основания, кислоты, соли  по их химическим формулам

- 5 -

- определять: степень окисления элементов в соединениях.

- составлять: химические формулы веществ.

- определять: вещества, их класс по  формулам.

 - вычислять: массовую долю химического элемента по формуле соединения, массовую долю вещества в растворе;  количество вещества, объем или массу вещества по его количеству.  

- характеризовать: связь между составом, строением и свойствами веществ

- обращаться с химической посудой и лабораторным оборудованием.

- использовать приобретенные знания для критической оценки информации о воде для приготовления растворов заданной концентрации.

   Тема является четвёртой в курсе химии 8–го класса. Она позволяет связать знания учащихся о строении атома и видах химической связи с определением химических свойств веществ, исходя из особенностей их строения; умение определять степени окисления и составления формул веществ с умением составления уравнений химических реакций; умение вычислять массовую долю компонентов смеси и примесей используется при решении задач по химическим уравнениям.

   Все уроки являются уроками изучения нового материала с последующим закреплением, уроками сомнений и поиска истины. Изучение темы завершается контрольной работой, в которой проверяются знания и умения учащихся (изложены выше).

   Метод обучения:

- по источнику знаний: наглядный и практический;

- по характеру деятельности обучаемых: частично-поисковый, или эвристический метод; исследовательский метод.

   Критическое мышление, по мнению американских педагогов, означает, что человек использует исследовательские методы в обучении, ставит перед собой вопросы и планомерно ищет на них ответы. А.П.Чернявская отмечает, что технология развития критического мышления, или РКМЧП, это разновидность личностно-ориентированного обучения: «Разница лишь в том, что в данном варианте личностно-ориентированное обучение не останавливается на общих лозунгах, а достигает уровня технологической проработки метода».

Раскрывая особенности технологии развития критического мышления как интегративного способа обучения, Е.О.Галицких выделяет четыре существенных компонента группового задания для самостоятельной работы учащихся:

- 6 -

1. оно содержит ситуацию выбора, который делают учащиеся, ориентируясь на собственные ценности;
2. предполагает смену ролевых позиций учащихся;

1. настраивает на доверие участников группы друг к другу;
2. выполняется приемами, которыми человек пользуется постоянно (сравнение, систематизация, анализ, обобщение и др.).

   Выполняя групповое задание, общаясь между собой, ученики участвуют в активном построении знаний, в добывании необходимой информации для решения проблемы. Школьники приобретают новое качество, характеризующее развитие интеллекта на новом этапе, способность критически мыслить. Ученые-педагоги выделяют следующие признаки критического мышления:

1. мышление продуктивное, в ходе которого формируется позитивный опыт из всего, что происходит с человеком;
2. самостоятельное, ответственное;
3. аргументированное, поскольку убедительные доводы позволяют принимать продуманные решения;
4. многогранное, так как оно проявляется в умении рассматривать явление с разных сторон;
5. индивидуальное, ибо оно формирует личностную культуру работы с информацией;
6. социальное, поскольку работа осуществляется в парах, группах; основной прием взаимодействия - дискуссия.

   Критическое мышление начинается с вопросов и проблем, а не с ответов на вопросы преподавателя. Человек нуждается в критическом мышлении, которое помогает ему жить среди людей, социализироваться.

   Эта модель описана С.И.Заир-Бек . Ее основу составляет трехфазный процесс: вызов - реализация смысла (осмысление содержания) - рефлексия (размышление). 

Структура занятия в концепции "критического мышления":

   1 этап -"Вызов" (ликвидация чистого листа). Ребенок ставит перед собой вопрос "Что я знаю?" по данной проблеме.

Можно предложить ребенку работу с вопросами по проблеме. Работа с вопросами может проходить в два этапа: "я сам", "мы вместе" (парная или групповая работа). Хороший прием, который может использоваться на данной стадии - это "мозговая атака". На стадии вызова у ребенка должно сформироваться представление, чего же он

- 7 -

не знает, "Что хочу узнать?".

   2 этап - "Осмысление" (реализация осмысления).

На данной стадии ребенок под руководством учителя и с помощью своих товарищей ответит на те вопросы, которые сам поставил перед собой на

первой стадии (что хочу знать?).

   Здесь может быть предложена работа с текстом: прочитать, пересказать, растолковать соседу (группе), заполнение матричной таблицы, чтение с пометками текста (“V” - уже знаю ; “+” - новое; “-” - противоречит взглядам; “?” - “хочу узнать подробнее”), выписка из текста.

   3 этап - "Рефлексия" (размышление). 

Размышление и обобщение того, “что узнал” ребенок на уроке по данной проблеме. На этой стадии может быть составлен опорный конспект в тетради учащегося. Кроме того, могут быть осуществлены: а) возврат к стадии вызова; б) возврат к ключевым словам; в) возврат к перевернутым логическим цепочкам; г) возврат к кластерам.

Методические приемы критического мышления

Вызов

1. Парная мозговая атака.
2. Групповая мозговая атака. (В случае отказа: напиши, почему отказываешься?  Посиди в группе и послушай).
3. Работа с ключевыми терминами.
4. Перевёрнутые логические цепи (связать последовательность элементов информации в нужной последовательности).
5. Свободное письмо (задаётся тема, а способ воплощения - нет; пишите всё, что приходит в голову: это может быть связанный текст, или опорные словосочетания).
6. Разбивка на кластеры (построение логографа-выделение блоков идей).
7. Механизм ЗХУ (знаю, хочу узнать, узнал).

Стадия осмысления 

1. Маркировочная таблица ( 5 - я так и думал, «+»  - новая информация, «!» - очень ценная информация , «-«   - у меня по-другому,  «?»  - не очень понятно, я удивлён).
2. Взаимоопрос и взаимообучение (например, задать друг другу вопросы).

- 8 -

          3. Двойной дневник (страница делиться на две части: слева - что понравилось, запомнилось, справа - почему, какие ассоциации).

Рефлексия

1. Возврат к стадии вызова (обсудить, что совпало).
2. Возврат к ключевым словам.
3. Возврат к перевернутым логическим цепочкам.
4. Возврат к кластерам (их заполнение).
5. Возврат к ЗХУ.

Дополнительные приемы

   А) Трёхчастный дневник (в третьей колонке - письмо учителю, описание впечатлений, предложения ).

   Б) Графическая организация материала (Концептуальная таблица).

   В) Кубик. Грани

1. Дай описание.
2. Сравни с чем-нибудь.
3. Проассоциируй (на что похоже).
4. Проанализируй (из чего состоит).
5. Примени это.
6. Приведи примеры.

   Г) Синквейн - способ творческой рефлексии - “стихотворение”, написанное по определенным правилам:

1 строка - одно существительное,

2-ая - два прилагательных,

3-я - три глагола,

4-ая - крылатая фраза,

5-ая - одно существительное, которое выражает суть.

   I) Первый урок данной темы «Степень окисления оксиды».

   Комплексная дидактическая цель:
Овладение содержанием темы, обеспечивающее усвоение учащимися:

1. понятия “степень окисления”;
2. основных понятий о классах неорганических веществ на уровне атомно-молекулярного учения;
3. общих принципов составления формул неорганических веществ, их названий;
4. знаний о составе основных классов неорганических веществ и их основных представителей.

Учащиеся должны научиться:

         определять степень окисления химического элемента по формуле;

- 9 -

         составлять формулы оксидов, водородных соединений, оснований, кислот, солей;

         определять принадлежность веществ к определенному классу по их химической формуле;

         характеризовать причины многообразия веществ:
а) различие в качественном составе;
б) различие в количественном составе;

         пользоваться таблицей растворимости;

         характеризовать состав, строение, применение, нахождение в природе CaO, CO2, H2O, HCl, NH3, NaOH, KOH, Ca(OH)2, NaCl, CaCO3, Ca3(PO4)2;

  На стадии вызова используем механизм ЗХУ (знаю, хочу узнать, узнал):

    Стадия осмысления: чаще всего я использую заранее подготовленный текст, который является «выжимкой» материала по данной теме, он содержит всю необходимую информацию, но она конкретизирована, кроме того для более подробного изучения сложного вопроса используется текст учебника.

   Для реализации стадии рефлексия можно, в зависимости от уровня подготовки класса и количества оставшегося времени, использовать один из двух методов:

   1) Возврат к ЗХУ, которые начали заполнять в начале урока.

   2) Дополнительно к ЗХУ  выполнить задания аналогичные заданиям  разобранным ранее:

    а) Определите высшие и низшие степени окисления следующих элементов: H, C, N, O, F, Na, Mg, Al, P, S, Cl, K, Ca. Ответ оформите в виде таблицы.

    б) Определите степени окисления всех химических элементов в следующих соединениях: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O5;

1. Определите степени окисления атомов в веществах следующего состава: PCl3, ClO2, K3N, O3.

1.  Выберите формулы соединений, в которых сера проявляет степень окисления, равную –2:
   а) SO2; б) CS2; в) SF6; г) SO3; д) MgS
2. В каких соединениях водород проявляет степень окисления, равную –1? Выберите их формулы:
   а) H2S; б) CaH2; в) LiH; г) NH3; д) AlH3; е) HCl

   (II, III, IV) Уроки по темам «Основания», «Кислоты», «Соли» проводятся по одной схеме.

   Стадия «Вызов» - работа с ключевыми терминами (ассоциации).

   Стадия «Осмысления» - работа с учебником.

   Стадия «Рефлексия» -  составление синквейна.

(V) Урок – упражнение. Лабораторная работа № 1: «Знакомство с образцами веществ разных классов».

- 14 -

   На уроке используется частично – поисковый метод: учащиеся получают раздаточный материал с образцами веществ. Их задача описать физические свойства (растворимость в воде, агрегатное состояние), и определить класс веществ, записав формулу и название в соответствующую графу таблицы (кислота, основание, соль или оксид).

   (VI) Разработка урока  «Кристаллические решётки» и дополнительный материал к уроку [см. Приложение].

   (VIII) Урок по теме «Чистые вещества и смеси»:

   На стадии «Вызов» логично использовать метод перепутанных логических цепочек (определить верные утверждения основываясь на личном опыте).

   Стадия «Осмысления» - используется раздаточный материал, текст, содержащий большое количество примеров, описывающих способы разделения смесей при получении сахара, соли, чистой воды из смеси воды и масла или бензина и т.д..

   Стадия «Рефлексия» -  проведение лабораторной работы по разделению смеси песка (речного) и соли.

   (IX, X, XI) Уроки по темам: «Массовая и объемная доля компонентов смеси», «Расчеты параметров смесей (растворов) с использованием долей компонентов», «Расчеты с использованием массовой доли примесей» связаны с расчётами и использованием Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

   Стадия «Вызов» -  метод «Работа с ключевыми терминами»

   Стадия «Осмысления» -  метод  «Маркировочная таблица», в которой обязательно должны быть указаны алгоритмы выполнения заданий и решения задач.

   Стадия «Рефлексия» - выполнение соответствующих заданий по темам.     

(XII) Контрольная работа №2: «Классы химических соединений Расчеты по химическим формулам» - используются тестовые задания различного уровня сложности, за каждый правильный ответ начисляется определенное количество баллов. Сумма всех полученных баллов и определяет итоговую оценку.

    Данный метод преподавания этой сложной и очень объёмной темы позволяет активизировать мыслительную деятельность учащихся, сделать урок более продуктивным, т.к. большая часть этапов урока связана с индивидуальной работой.

- 15 –

Заключение

   Применение технологии критического мышления на уроках по теме «Соединения химических элементов» позволяет учащимся в большей мере самостоятельно изучить новый материал, а разнообразие методических приёмов на каждой из трёх стадий делает уроки неповторимыми. Кроме того есть возможность менять эти приёмы в зависимости от уровня подготовки класса, от объёма усвоенного материала.

   Роль учителя в технологии развития критического мышления сводится к следующему:

1. Направляет усилия учеников в определенное русло;
2. Сталкивает различные суждения;
3. Создаёт условия, побуждающие к принятию самостоятельных решений;
4. Даёт учащимся возможность самостоятельно делать выводы;
5. Подготавливает новые познавательные ситуации внутри уже существующих.

   Ученик, способный критически мыслить, владеет разнообразными способами осмысления и оценки информации, может выделить противоречия, аргументировать свою точку зрения, опираясь не только на свои знания, но и на мнение собеседника. Он может осуществлять планомерный поиск ответов на вопросы, вскрывать причины и последствия фактов.

   Умение управлять своей познавательной деятельностью – это один из личностных результатов обучающихся (стандарты второго поколения), т.к. критический мыслитель:

1. Формирует собственное мнение;
2. Совершает обдуманный выбор между различными мнениями;
3. Решает проблемы;
4. Аргументировано спорит;
5. Ценит совместную работу, в которой возникает общее мнение;
6. Умеет ценить чужую точку зрения и сознаёт, что восприятие человека и его отношение к любому вопросу формируется под влиянием многих факторов.

   Развитие мыслительных навыков учащихся, необходимы не только в учёбе, но и в обычной жизни: умение принимать взвешенные решения, работать с информацией, анализировать различные стороны явлений и так далее.

- 16 –

Список использованных источников

   Учебный комплект  для учащихся:

Химия. 8 класс: учеб. Для общеобразоват. Учреждений/О.С. Габриелян. – 15-е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2009.- 270 с.

  УМК для преподавателя:

1. Габриелян О.С., Яшукова А.В. Химия. Рабочая тетрадь к учебнику О.С. Габриеляна "Химия. 8".
2. Габриелян О. С.,  Воскобойникова Н. П., Яшукова А. В. Настольная книга учителя. Химия. 8 кл.: Методическое пособие. — М.: Дрофа, 2007.
3. Габриелян О. С., Смирнова Т. В. Изучаем химию в 8 классе: Дидактические материалы. — М.: Сиринъ према, 2005.
4. Габриелян О. С., Рунов Н. Н.,  Толкунов В. И. Химический эксперимент в школе. 8 класс. — М.: Дрофа  2005 г.
5. Габриелян О. С., Воскобойникова Н. П. Химия  в  тестах,   задачах,   упражнениях. 8— 9 классы. — М.: Дрофа, 2007.
6. http://festival.1september.ru/articles/528850/   

     Дидактическое обеспечение учебного процесса наряду с учебной литературой включает:

 - учебные материалы иллюстративного характера (опорные конспекты, схемы, таблицы, диаграммы, модели и др.);

- учебные материалы инструктивного характера (инструкции по организации самостоятельной работы учащихся,)

- инструментарий диагностики уровня обученности учащихся (средства текущего, тематического и итогового контроля усвоения учащимися содержания образования).

- 17 -