Разработка заданий для формирования и развития умений сравнивать при изучении органической химии
методическая разработка по химии

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Смоленский государственный университет»

Факультет естественно-географический

Кафедра экологии и химии

Курсовой проект

«Разработка заданий для формирования и развития умений сравнивать при изучении органической химии»

Выполнил:

студент группы №41

очного отделения

направление подготовки

«Педагогическое образование.

Биология и химия»

Пек Александра Вадимовна

Научный руководитель:

профессор, д. п.н.

Миренкова Елена Васильевна

Смоленск

2021

Оглавление

Введение 3

Описание проекта 4

Содержание проекта 4

Задание 1. 4

Задание 2 5

Задание 3 6

Задание 4 7

Задание 5 8

Задание 6 8

Задание 7 9

Задание 8 10

Задние 9 11

Заключение 12

Список используемой литературы 12

Введение

Умение сравнивать - это логическое умение, одно из важнейших среди логических универсальных учебных действий, которые актуальны на сегодняшний момент. Для УУД умение сравнивать - основное.

Структура умения сравнивать включает в себя выбор объектов сравнения, признаков сравнения и анализ объектов с целью поиска этих признаков. Также структура включает в себя сопоставления объектов, вычленение общего и различного, обобщение выводов по результатам сравнения.

Для педагога данный проект оптимален, так как с помощью представленных заданий можно сформировать у развить умение сравнивать

Цель проекта: разработать задания для формирования и развития умений сравнивать при изучении органической химии

Задачи проекта: разработать задания для развития мышления школьников с помощью сравнения и сопоставления; составить задания для регулярного, системного использования в качестве закрепления и обобщения различных тем в курсе органической химии.

Данный проект предназначен для использования учителями.

Описание проекта

Данный проект предназначен для насыщения тем курса органической химии. Данный проект содержит в себе 9 заданий для закрепления и обобщения таких тем как: “Теория строения органических соединений”, ”Валентные состояния атома углерода”, “Предельные и непредельные углеводороды”, “Основы номенклатуры органических соединений” “Изомерия и ее виды”, “Электронные эффекты в молекулах органических соединений”, “Карбоновые кислоты” базового и углубленного уровня. Проект может быть использован учителями для использования на занятиях в полном или частичном объеме. Проект предусматривает не только наличие заданий, но и пояснения к ним для учителей по выполнению этого задания. Проект направлен на активацию универсальных учебных действий школьников, в частности для формирования и развития умения сравнивать.

Содержание проекта

Задание 1

Сравните строение атома углерода в основном и в возбужденном состоянии.

Пояснение к заданию: Для правильного выполнения этого задания ученик должен изобразить строение атома углерода в основном и возбужденном состояниях, указав заряд ядра, энергетические уровни, сколько электронов содержится на каждом уровне. Изобразить распределение электронов на внешнем энергетическом уровне для основного и возбужденного состояния углерода. Далее ученик должен отметить сходства и различия в электронном строении атомов углерода в основном и в возбужденном состоянии. Это задание учитель может использовать в теме ”Валентные состояния атома углерода” (подходит как для базового, так и для углубленного уровня) для закрепления и обобщения темы, но также для повторения, так как строение атома углерода ученик изучал и в курсе 9 класса.

Образец ответа:

Задание 2

Заполните таблицу “Сравнительная характеристика строения предельных и непредельных углеводородов”:

Пояснение к заданию: Ученик должен самостоятельно заполнить таблицу, не пользуясь дополнительными справочными материалами, так как все необходимые знания ученик должен получить в ходе изучения темы “Предельные и непредельные углеводороды”. Это задания можно использовать в завершающем этапе изучения темы в качестве закрепления. Задание подходит для фронтального опроса и работы с карточками.

Образец ответа:

Задание 3

Сравните формулы представленных веществ. Будут ли отличаться систематические названия в предложенных парах? Назовите вещества по радикально-функциональной номенклатуре.

А)

Б)

В)

Пояснение к заданию; это задание нацелено на проверку знаний номенклатуры, для этого ученику необходимо дать названия веществам и сравнить их. Это задание подходит для закрепления в ходе устного опроса. Задание можно использовать в целом при изучении темы “Основы номенклатуры органических соединений” углубленного изучения курса, также можно использовать фрагменты задания для проверки знаний номенклатуры отдельных классов в соответствующих темах. Названия веществ будут отличаться во всех парах. Ученику необходимо назвать соединения по систематической и радикальной номенклатуре. После чего сравнить названия и объяснить чем вещества отличаются по строению (наличие и положение кратной связи, положение функциональной группы и т. д.)

Задание 4

Сравните типы изомерии у алканов, алкенов и алкинов. На основании сравнения сделайте вывод о том, в каком классе веществ теоретически может быть наибольшее количество.

Пояснение к заданию: Задание предполагает устный или письменный ответ, подходит для закрепления или повторения темы “Предельные и непредельные углеводороды” и “Изомерия и ее виды” для базового и углубленного уровня. Дополнить задание можно составлением шаростержневых моделей для наглядности. Ответ включает в себя перечисление видов изомерии для конкретных классов (для усложнения задания можно попросить продемонстрировать на конкретных примерах) и вывод о многообразии предельных и непредельных углеводородов.

Задание 5

Какие из углеводородов, формулы которых приведены ниже, являются гомологами, а какие — изомерами? Укажите названия всех гомологов и изомеров.

Пояснение к заданию: Задание нацелено на то, чтобы ученик сравнил приведенные вещества, выявил что между ними общего и различного, на основании этого сделал свой вывод. Если использовать задание для работы в классе, то есть устно с места или у доски, то ученик должен объяснить на основании чего он сделал вывод, также можно задать дополнительный вопрос про вид изомерии. Задание также можно использовать для письменного опроса в теме “Изомерия и ее виды” для углубленного уровня и в теме “Теория строения органических соединений” для базового уровня.

Задание 6

Как изменятся сила уксусной кислоты, при замене водородов в метильном радикале на атомы хлора: СН3-СООН→ СН2Cl-СООН→ СНCl2-СООН→ СCl3-СООН?

Пояснение к заданию: Данное задание можно использовать в теме по изучению электронных эффектов в молекулах органических соединений для углубленного уровня. Также задание подойдет для базового уровня в теме “Карбоновые кислоты” как усложненное задание. Для выполнения задания ученику необходимо сравнить электроотрицательность атомов, смещение электронной плотности. При ответе ученик должен отметить, что при замещении атома водорода на атом хлора, хлор, как более электроотрицательный атом, стягивает на себя электронную плотность. Эта электронная плотность смещается от карбоксильной группы и, соответственно, от карбоксильного атома водорода:

СН3-СООН < СН2Cl-СООН < СНCl2-СООН < СCl3-СООН

Атом водорода приобретает более положительный заряд. Уксусная кислота с заменой атома водорода на атом хлора в своем углеводородном радикале становится более легко диссоциирующей. У нее становится более высокая константа диссоциации по сравнению с исходной уксусной кислотой. Это задание подходит как для устного и письменного опроса в индивидуальной или фронтальной форме.

Задание 7

Докажите или опровергните вывод о том, что неорганические и карбоновые кислоты проявляют общие свойства, а также обладают особенными свойствами.

Группа №1 – экспериментально выясняет возможность взаимодействия предложенных кислот с металлами. Группа №2 – экспериментально выясняет возможность взаимодействия предложенных кислот с основными оксидами и основаниями. Группа №3 – экспериментально выясняет возможность взаимодействия предложенных кислот с растворами более слабых кислот и со спиртами. Проведите эксперимент. Результаты эксперимента занесите в таблицу. Напишите уравнения проведенных химических реакций в молекулярном и ионном виде.

Пояснение к заданию: Задание проводится по группам. Каждой группе выдается инструктивная карточка по выполнению химического эксперимента. На выполнение химического эксперимента каждой группы дается 15 минут, за это время также необходимо в своих тетрадях написать уравнения химических проведенных реакций (в молекулярном и ионном виде), для необходимой информации можно воспользоваться «Таблица растворимости кислот, оснований и солей в воде». По окончанию эксперимента каждая группа должна внести полученные результаты в таблицу на доске, указав: а) формулу используемого реагента при проведении химической реакции; б) знаком «+» или «–» обозначить возможность протекания данной реакции; в) указать признак химической реакции (осадок, газ, изменение или появление запаха, цвета); г) ниже таблицы написать уравнения реакций в молекулярном виде. Задание можно использовать на этапе закрепления при изучении темы: “Карбоновые кислоты”.

Пример оформления таблицы:

Задание 8

Заполните таблицу “Сравнение неорганической и органической химии”

Пояснение к заданию: ученикам предоставляется таблица с заполненным столбцом “Признаки сравнения”, остальные ячейки ученики должны заполнить самостоятельно. Это задание можно использовать как в начале изучения, так и в конце курса для закрепления.

Вариант заполненной таблицы:

Задание 9

Соотнесите суждения и заполните таблицу (напротив верного суждения в таблице следует ставить знак +)

Суждения:

1. Класс органических веществ, которому соответствует общая формула CnH2n.
2. Класс веществ, к которому относятся перечисленные углеводороды: пропан, бутан, пентан, гексадекан, парафин и т.д.
3. Класс органических веществ, которому соответствует формула CnH2n+2.
4. Все атомы углерода находятся в SP3-гибридном состоянии.
5. Эти углеводороды вступают в реакции присоединения, окисления, полимеризации.
6. Представителей этих углеводородов используют как хладагенты бытовых и промышленных холодильников и кондиционеров.
7. Ключевые атомы углерода находятся в SP2-гибридном состоянии.
8. Эти углеводороды вступают в реакции замещения, отщепления, разрушения цепи.
9. Валентный угол равен 109028’
10. Длина С-С связи 0,134 нм.
11. Класс органических соединений, к которому относят вазелин.
12. Валентный угол 1200.
13. Эти органические вещества можно получить реакцией Вюрца.
14. Длина С-С связи 0,154 нм.
15. Этот класс углеводородов имеет одну кратную связь.
16. Все вещества этого класса имеют только простые связи.
17. Эти углеводороды получают в процессе крекинга.
18. Мономеры для получения полимерных материалов.
19. Температура плавления и кипения повышается при увеличении молекулярной массы соединений.
20. Класс углеводородов, в котором рассматривается правило Марковникова.

Пояснение к заданию: задание позволяет проверить имеющийся объем знаний по теме “Углеводороды”. Задание можно использовать на этапе закрепления или повторение пройденного.

Заключение

В заключение проекта хочется отметить достижение поставленной цели и соответствующих задач. В настоящее время сложно предложить задания школьниками, так как в интернете существует многообразие заданий с ответами, что усложняет работу учителя. Поэтому задания на сравнение - уникальная и необходимая вещь, решение этих заданий в форме сравнения не представлено в интернете,что уменьшает угрозу списывания.

Список используемой литературы

1. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Сборник задач по химии для поступающих в вузы. – 4-е изд. – М.: РИА «Новая волна»: Издатель Умеренков, 2012.
2. Габриелян О.С., Остроумов И. Г., Пономарев С.Ю. Химия. 10 класс. Углубленный уровень: учебник. – 2-е изд. – М.: «Дрофа», 2014.
3. Габриелян О.С. Химия. 10 класс. Базовый уровень: учебник для общеобразовательных учреждений. – 9-е изд. – М.: «Дрофа», 2013.