"Решение химических задач"элективный курс.
элективный курс по химии (8 класс) по теме
Материал может быть использован при обучении учащихся основной школы решению задач по химии.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 44.71 КБ |
Предварительный просмотр:
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
Уляхинская основная общеобразовательная школа
Гусь-Хрустального района
ПРОГРАММА элективного курса
«Решение химических задач»
Автор: учитель биологии и химии КОЛБИНЕВА З.Э.
Уляхино, 2011
Пояснительная записка.
Решение химических задач – важная сторона овладения основами науки химия.
Учебная химическая задача – это модель проблемной ситуации, решение которой требует от учащихся мыслительных и практических действий на основе знания законов, теорий и методов химии, направленная на закрепление, расширение знаний и развитие химического мышления.
В процессе решения задач происходит уточнение и закрепление химических понятий о веществах и процессах, вырабатываются умения применять теоретические знания на практике. Сюда входят различные определения, основные теории и законы химии, химические понятия, физические и химические свойства веществ, формулы соединений, уравнения химических реакций, молярные массы веществ и т.д. Осуществляется межпредметная интеграция. ( Обучающие функции)
В ходе решения задач идет сложная мыслительная деятельность, которая определяет развитие как содержательной стороны мышления, так и действенной, Теснейшее взаимодействие этого является основой формирования различных приемов мышления : суждений, умозаключений, доказательств.(Развивающие функции).
В процессе решения задач у учащихся воспитываются трудолюбие, целеустремленность, упорство, настойчивость в достижении поставленной цели. (Воспитывающие функции).
Цель курса :
Способствовать успешному обучению приемам решения химических задач, развитию познавательной деятельности ,творческого потенциала учащихся, воспитанию у учащихся естественно-научного восприятия окружающего мира.
Задачи курса:
•развитие универсальных учебных действий;
•научить учащихся приемам решения задач различных типов;
• учить творчески применять их в новой ситуации;
•способствовать интеграции знаний ;
•восполнение возможных пробелов в знаниях по химии;
• помочь ученику сделать осознанный выбор для возможного продолжения образования в классе естественно-научного профиля обучения.
Данный факультативный курс способствует формированию базовых компетентностей :
Информационной: - умение искать, анализировать, преобразовывать, применять информацию для решения проблем;
Самоорганизации: - умение ставить цели, планировать, ответственно относиться к здоровью, полноценно использовать личностные ресурсы;
Самообразования: - готовность конструировать и осуществлять собственную образовательную траекторию ,обеспечивая успешность и конкурентоспособность .
Коммуникативной: - умение эффективно сотрудничать с другими людьми;
Поэтому основными приоритетами методики изучения факультативного курса являются:
▪ личностно-деятельностный и субъект-субъектный подход;
▪ учет индивидуальных особенностей и потребностей учащихся;
▪ интерактивность;
▪проблемное обучение;
▪ обучение на основе сотрудничества;
▪ межпредметная интеграция, способствующая становлению целостного мировоззрения.
Адресность.
В связи с сокращением числа учебных часов в неделю ( 2 часа), отводимых на преподавание химии ; в условиях работы в малокомплектной сельской школе в разновозрастных группах ( 8-9 классы) на фоне высокого уровня требований к учащимся по предмету, данный факультативный курс помогает успешному обучению предмета химия.
Данный факультативный курс предполагает обучение учащихся решению расчетных задач. Занятия рассчитаны на 2 года, 1 раз в неделю:
8 класс- 17 часов 2 полугодие,
9 класс –17 часов 1 полугодие.
Программа курса может быть применена и для предпрофильного обучения.
Ожидаемые результаты обучения.
Личностные
• работать самостоятельно и в группе;
Метапредметные
•овладение УУД;
•умение пользоваться справочной литературой.
Предметные
•овладеть умением проводить анализ задачи, выявлять сущность описанного химического явления;
•освоить стандартные алгоритмы решения задач .
• владеть химической терминологией;
•овладеть умениями проводить расчёты на основе химических формул веществ и уравнений химических реакций;
*самостоятельно составлять типовые химические задачи и объяснять их решение .
Содержание.
Существует несколько классификаций школьных химических задач.
Общепризнанной является классификация на две группы :
расчетные (количественные) и качественные задачи.
Химические расчетные задачи условно можно разделить на три группы :
- По формуле вещества.
- На растворы.
- По уравнению реакции.
Каждая группа разделяется на типы.
Эти задачи бывают репродуктивными и продуктивными.
Репродуктивные задачи - это типовые задачи, при решении которых возможно применение алгоритмов. В этом случае учитель сам объясняет ход их решения.
Продуктивные - творческие задачи.
Содержание курса позволяет учащемуся работать на различных уровнях.
Календарно-тематическое планирование.
8 класс
№ п/п | Дата | Содержание | Форма занятия | Образовательный продукт | Кол-во часов |
Расчеты по химической формуле. 11 часов | |||||
1. | Знакомство с целями, задачами курса. Взаимосвязи между основными физ. величинами. | Лекция | Алгоритм №1. Таблица: Основные физ. величины и связи между ними. | 1 | |
2 | Расчет относительной молекулярной массы соединения. Вычисление отношений масс элементов в веществе. | Практикум Решение задач | Алгоритм № 1А. Таблица: Относительные молекулярные массы неорганических веществ. | 1 | |
3 | Определение массовой доли элемента в соединении. Расчет массы элемента по известной массе вещества, содержащего этот элемент. Вычисление массы веществ по массе элемента в нем. | Практикум Решение задач | Алгоритм №2 Алгоритм №3 | 1 | |
4 | Нахождение химической формулы. | Практикум Решение задач | Алгоритм №4 | 1 | |
5 | Вычисление количества вещества по его массе. Расчет массы по количеству вещества. Расчет числа молекул. | Практикум Решение задач | Алгоритм №5 | 1 | |
6 | Составление задач | Семинар | 1 | ||
7 | Закон Авогадро. Расчетные задачи на закон Авогадро. | Практикум Решение задач | Алгоритм №6 | 1 | |
8 | Определение относительной плотности газов. Вычисление относительной молекулярной массы газа по его относительной плотности | Практикум Решение задач | Алгоритмы №7,8 | 1 | |
9 | Определение молекулярной формулы вещества по массовым долям элементов и относительной плотности газов. | Практикум Решение задач | 1 | ||
10. | А если условия «ненормальные». | Практикум Решение задач | Алгоритм №9 | 1 | |
11 | Составление задач | Семинар | Авторские задачи. | 1 | |
Задачи на растворы. 5 часов | |||||
12 | Основные понятия темы. Действия над растворами. | Лекция. | 1 | ||
13. | Массовая доля вещества в растворе. Процентная концентрация. | Практикум Решение задач | Алгоритм №10 | 1 | |
14 | Действия над растворами: 1.разбавление 2.концентрирование 3.упаривание 4.сливание растворов | Практикум Решение задач | Алгоритм №11 | 1 | |
15 | Молярная концентрация. | Практикум Решение задач | Алгоритм №12 | 1 | |
16 | Составление задач | Семинар | Авторские задачи. | 1 | |
17 | Защита авторских задач | Семинар | 1 |
9 класс
Расчеты по химическим уравнениям. 17 часов | |||||
1 | Решение химической задачи по уравнению. | Лекция | Алгоритм | 1 | |
2-3 | Задачи на примеси | Практикум Решение задач | 2 | ||
4 | Составление задач | Семинар | 1 | ||
5-7 | Задачи на избыток | Практикум Решение задач | 3 | ||
8 | Составление задач | Семинар | 1 | ||
9-11 | Задачи с последовательными реакциями | Практикум Решение задач | 3 | ||
12-14 | Задачи с параллельными реакциями | Практикум Решение задач | 3 | ||
15-16 | Решение задач математическими методами. | 2 | |||
17 | Защита авторских задач | Семинар | 1 |
Приложение№ 1.
Рекомендации учителю.
•Владение учителем глубокими прочными знаниями по химии, превышающими школьную программу; владение методикой подбора и решения химических задач – главное и необходимое условие успешного освоения учащимися программы факультатива.
• Выбирая задачу для учащихся, учитель обязан оценить ее :
- какие понятия, законы, теории, факты должны быть закреплены в процессе решения,
-какие стороны свойств изучаемого вещества и химические реакции отмечены в процессе решения;
- какие приемы решения задачи должны быть сформированы;
- какие мыслительные приемы развиваются в процессе решения задачи;
-какие дидактические функции выполняет данная задача.
• Необходимо научить учащихся такому подходу к задаче, при котором она выступает как объект тщательного изучения, а её решение – объект конструирования и изобретения.
• Чтобы задача будила мысль и развивала мышление, она должна быть посильна.
•Научиться решать все задачи невозможно. Но добиться умения решать задачи большинства типов можно, прорешав их достаточное количество;.
•При решении задач отдельных типов разрабатывается алгоритм действий.
Как правило, трудные химические задачи состоят из простых блоков – подзадач. Овладев искусством решения этих «блоков», ученик успешнее справится с трудной задачей.
•Среди расчетных задач разных типов есть задачи, суть решения которых одинакова. Понятия «прямая» и «обратная» задачи являются условными, и рассматривать их нужно в единстве.
•Число предлагаемых задач должно быть достаточным для образования прочного навыка, но не излишним, чтобы не пропал интерес.
•Задачи одного типа не должны быть однообразными по содержанию ( с заменой цифр и веществ), т.к. это создаст иллюзию существующего навыка.
•Если типы решения задач обозначить 1,2,3… То схема решения задач в системе будет выглядеть так: 1→2, 1,2→3, 1,2,3→4; 1,2,3,4→5 и т.д. Исчезает длительный перерыв решения отдельных типов задач, что препятствует ослаблению и исчезновению умений, приобретенных ранее.
•Подбирать задачи необходимо с учетом индивидуальных особенностей учащихся, вводя задачи повышенного уровня, помня для какой цели введена задача.
Алгоритм №1.
Осознанная человеческая деятельность, направленная на достижение некоторой цели, включает в себя следующие этапы:
- анализ ситуации:
- планирование;
- выполнение намеченного плана;
- осмысление результата, коррекция или переход к следующему витку деятельности, постановка новых целей.
Алгоритм № 1 А.
Для нахождения относительной молекулярной массы вещества Mr необходимо сложить относительные атомные массы элементов Ar, образующих вещество, с учетом числа атомов.
Алгоритм № 2.
I способ.
- В ПС Д.И.Менделеева найти относительные атомные массы элементов, входящих в формулу.
- Рассчитать относительную молекулярную массу вещества.
- Рассчитать массовую долю элемента по формуле:
ώ = n∙Ar / Mr n – число атомов данного элемента в молекуле
Ar- относительная атомная масса данного элемента
Mr- относительная молекулярная масса вещества
IIспособ : по пропорции.
Алгоритм № 3
- В ПС Д.И.Менделеева найти относительные атомные массы элементов, входящих в формулу.
- Рассчитать относительную молекулярную массу вещества.
- Составить пропорцию и решить ее.
Алгоритм № 4.
- В ПС Д.И.Менделеева найти относительные атомные массы элементов, входящих в формулу.
- Разделить массы или массовые доли элементов на их молярные массы.
- Разделить полученные мольные доли на наименьшую из них. Получившиеся числа будут индексами при элементах в химической формуле.
- Если в результате получатся дробные числа, от них необходимо избавиться , умножив на целое число 2,3,…
Алгоритм №5
Формулы для расчета :
m N
n = ---- n = ------ m = n∙ M N = n∙ NA NA = 6,02 ∙ 1023частиц/моль
M NA
Алгоритм №6
Формулы для расчета :
V m
n = ------ V = n∙ Vm V = ------ ∙ Vm M= ρ∙ Vm Vm = 22,4 л/моль
Vm M
Алгоритм №7.
Формулы для расчета :
Mгаза Mгаза
Dвозд.= -------- Dводород =---------
29 2
Алгоритм №8
«Средним взвешенным» нескольких чисел называется сумма произведений этих чисел на их доли, выраженные в частях.
С = w (A) ∙A + w (В) ∙В + w (С) ∙С + … где w (A) + w (В) + w (С) + … = 1.
Алгоритм №9.
Пользуемся физическими соотношениями :
- Уравнение Менделеева-Клайперона.
pV = nRT
p, V, T – параметры газа; n – количество вещества;
R – универсальная газовая постоянная 8,314 Дж/ К•моль
- Уравнение состояния «идеального газа»
po Vo / To = p1 V1 / T1 = const
p1, V1 T1 - данные по условию задачи
po = 1 атм = 76о мм рт. ст. = 101 325 Па
То = 273 К Vо – объем, приведенный к н.у.
Алгоритм №10.
Формулы для расчета :
- Нахождение массовой доли растворенного вещества
ώ в-ва = m в-ва / m р-ра ώ в-ва = m в-ва / m в-ва+ m р-ля
- Нахождение массы растворителя
m р-ля = m р-ра – m в-ва
- Нахождение массовой доли растворителя
ώ р-ля = 1 - ώ в-ва
- Нахождение массы раствора
m р-ра = m в-ва / ώ в-ва
- Нахождение массы растворенного вещества по известной массовой доле вещества
m в-ва = ώ в-ва• m р-ра
Алгоритм №11
Формулы для расчета :
- разбавление
m в-ва1 = ώ в-ва1• m р-ра1 m в-ва2 = ώ в-ва2• m р-ра2
m в-ва2 = ώ в-ва2• (m р-ра1 + m воды)
m в-ва1 = m в-ва2
ώ в-ва1• m р-ра1
ώ в-ва 2 = ------------------------
(m р-ра1 + m воды)
- концентрирование
m р-ра2= m р-ра1 + m с
m в-ва2= m в-ва2 + m с
m в-ва1+ m с ώ в-ва1• m р-ра1 + m с
ώ в-ва 2 = ------------------------ = ---------------------------------
m р-ра1 + m с m р-ра1 + m с
- упаривание
ώ в-ва1• m р-ра1
ώ в-ва 2 = ------------------------
(m р-ра1 - m воды)
- сливание растворов
m в-ва3= m в-ва1 + m в-ва2
m р-ра3= m р-ра1 + m р-ра2
m в-ва1 + m в-ва2 ώ в-ва1• m р-ра1 + ώ в-ва2• m р-ра2
ώв-ва3 = ------------------------ =---------------------------------------------------
m р-ра1 + m р-ра2 m р-ра1 + m р-ра2
Алгоритм №12
Молярная концентрация – это число молей растворенного вещества в 1л раствора.
СМ = n / V
Алгоритм №13
- Внимательно прочитай условие задачи, пойми сущность процесса.
- Выполни химическую часть задачи: запиши условие, используя общепринятые обозначения, произведи запись вспомогательных данных, наметь план решения.
- Выбери наиболее рациональный способ решения.
- Произведи необходимые расчеты.
- Запиши ответ.
- Проведи проверку полученного результата.
Алгоритм №14
Формулы для расчета :
ώ чистого в-ва = m чистого в-ва / m смеси
m чистого в-ва = m смеси – m примеси
m чистого в-ва = ώ чистого в-ва• m смеси
Алгоритм №15
Формулы для расчета :
ɳ= m практ./ m теорет.
φ = V практ./ V теорет.
Алгоритм №16
Чтобы свести задачу к базовой, необходимо выяснить вещество в избытке, сравнивая данные по условию задачи и по уравнению реакции:
- Количества вещества;
- Массы реагирующих веществ;
- Соотношение масс;
- Используя пропорции, взяв значение одной из известных величин за неизвестное.
Приложение № 3.
Примеры возможных задач к занятиям.
№ 2.
▼ Рассчитайте относительную молекулярную массу вещества Na3PO4.
▼ Рассчитайте отношение масс элементов в соединении H2SO4.
№3.
▼ Рассчитайте массовые доли элементов, входящих в состав соли K2SO4.
▼ Вычислите массовую долю кристаллизационной воды в дигидратате кальция.
▼ Вычислите массу элемента кальция , содержащегося в 200 г карбоната кальция.
▼ Какую массу аммиачной селитры (NH4NO3) необходимо взять, чтобы внести в почву 100г азота ?
* Найти массу элемента кальция, содержащегося в 200 г карбоната кальция, если массовая доля примесей составляет 20%.
* С какой массой нитрата кальция в почву будет внесено столько же азота, сколько его вносят с 200 г аммиачной селитры?
№ 4.
▼ Найдите формулу соединения , содержащего 32,43% натрия, 22,55% серы, 45,02% кислорода.
* Найдите простейшую формулу оксида хрома, содержащего 68,45 хрома.
* Оксид некоего металла содержит 11,11% кислорода. В его молекуле на один атом кислорода приходится два атома металла. Определите металл и формулу соединения.
№5
▼ Какое количество вещества фосфора содержится в образце массой 15,5г ?
▼ Определите массу хлорида кальция количеством вещества 1,25 моль.
▼ Сколько структурных единиц содержится в молекулярном кислороде массой 8г ?
№ 7.
▼ Какой объем займет при н.у. хлор массой 177,5г ?
▼ Какой объем займут 1,505•1023 молекул газа при н.у. ?
▼ Какой объем займет смесь , состоящая из хлора количеством вещества 0,5 моль и кислорода количеством вещества 1,25 моль (н.у.) ?
* При нормальных условиях 4,48 л смеси кислорода и аргона имеют массу 7,2 г. Определите массы газов , образующих смесь.
№8.
▼ Найти плотность азота по водороду.
▼ Какой из газов легче воздуха: фтор, оксид азота (II), аммиак, кислород ?
* Природный цинк имеет изотопы с массовыми числами 64 (48,9%),66 (27,8%).67 (4,15%), 68 (18,65%).70 (0,65%).Рассчитайте среднюю атомную массу элемента и сравните со значением в ПС.
№ 9.
▼ Плотность газа по воздуху равна 0,59. Массовая доля азота в нем составляет 82,35%, водорода – 17,65%. Выведите формулу газа. Сколько всего атомов в его молекуле?
№ 10
▼ Какой объем займут. 16г кислорода при 300С и давлении 750 мм рт. ст.
№ 13.
▼ При выпаривании 50г раствора получили 5г твердого остатка. Вычислите массовую долю растворенного вещества.
▼ Для приготовлении раствора соли использовали 50г соли и 450 г воды. Определите массовую долю соли в полученном растворе.
* Рассчитайте массу 1л раствора серной кислоты, массова доля кислоты в котором 98% (плотность 1,837 г/моль). Вычислите также массу серной кислоты в растворе.
№ 14.
▼К 200г 10% раствора соли добавили 50г воды. Найти массовую долю соли в полученном растворе.
▼К 200г 5% раствора соли добавили 5 г соли. Найти массовую долю соли в полученном растворе.
▼ Из 300г 10% раствора соли упарили 100г воды. Найти массовую долю соли в полученном растворе
▼ Смешали растворы соли : 150г 10% и 250г 8%. Найти массовую долю соли в полученном растворе
*К 80г раствора с неизвестной массовой долей вещества прибавили 40г воды. Найти массовую долю в исходном растворе, если посл разбавления она стала 18%.
№ 15
▼В воде растворили 20г гидроксида натрия, при этом получился объем 400мл. Какова молярная концентрация полученного раствора.
Литература.
- Методика решения задач по химии. Д.П.Ерыгин, М., Просвещение, 1995
- Общая химия.Н.Л.Глинка,1985
- 500 задач по химии. А.С.Гудкова, М.,Просвещение, 1980
- Формирование систем понятий при обучении химии. Н.Е.Кузнецова, М.,Просвещение, 1993
- Химия в вопросах и ответах с использованием ЭВМ. Э.М.Мовсумзаде, М.Высшая школа,1995
- Химия. Г.П.Хомченко , М. Высшая школа,2000.
- Учись решать задачи по химии. Н.Н,Магдесиева .М.Просвещение,1990.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Программа элективного курса "Решение химических задач"
Объем курса 17 часов. Предназначен для изучения в 11 классе естественнонаучного профиля. Цель - обощение знаний при изучении химических дисциплин....
![](/sites/default/files/pictures/2016/02/20/picture-364751-1455990186.png)
Рабочая программа « Решение геометрических задач» элективный курс для 10-11 классов базовый уровень, Петрашова Валентина Николаевна - учитель математики высшей категории
Рабочая программа « Решение геометрических задач» элективный курс для 10-11 классов базовый уровень, Петрашова Валентина Николаевна - учитель математики высшей категории...
![](/sites/default/files/pictures/2014/07/06/picture-461536-1404670203.jpg)
Программа элективного курса: «Решение химических задач». в 11 классе (1 час через неделю, всего 17 часов)
Элективный курс предназначен для учащихся 11 классов, проявляющих повышенный интерес к изучению химии, имеющих хорошие базовые знания общей, органической и неорганической химии. А также д...
![](/sites/default/files/pictures/2014/08/23/picture-471933-1408813666.jpg)
Программа элективного курса по химии "Методы решения химических задач"
Элективный курс для учащихся 9 класса 34 часа....
Рабочая программа элективного курса "Практикум по решению химических задач"
Рабочая программа элективного курса по химии для учащихся 10 класса...
![](/sites/default/files/pictures/2018/09/04/picture-469222-1536087675.jpg)
Элективный курс "Решение химических задач"для 10 класса
Решение расчетных задач занимает важное место в изучении основ химической науки. При решении задач происходит более глубокое и полное усвоение учебного материала, вырабатывают...
Рабочая программа элективного курса "Методы решения химических задач"
Химическое образование занимало и занимает одно из ведущих мест в системе общего образования, что определяется безусловной практической значимостью химии, ее возможностями в познании основных методов ...