Методическая разработка урока химии в контексте подготовки к ЕГЭ. Урок рефлексии по теме "Окислительно-восстановительные реакции"
план-конспект урока по химии (11 класс)

Методическая разработка урока химии в контексте подготовки к ЕГЭ.

Урок рефлексии по теме

 "Окислительно-восстановительные реакции"

Материал подготовила

Маркова Юлия Анатольевна,

учитель химии высшей категории

МБОУ «ЦО «Интеллект»

г. Спасск-Дальний , Приморского края.

Тип урока- урок рефлексии по технологии деятельностного метода.

На уроке реализованы базовые образовательные технологии ФГОС ОО: технология деятельностного метода, проблемное и развивающее обучение, дифференцированное обучение, технология учебного сотрудничества, рефлексивная технология и элементы исследовательской деятельности.

Методы обучения ( по И.Я.Лернеру):

1. Частично поисковый метод
2. Проблемного изложения
3. Интерактивные методы взаимодействия.

Форма организации учебной деятельности: фронтальная, индивидуальная и групповая.

Оборудование и реактивы:

• персональный компьютер, медиапроектор, презентация;
• лабораторное оборудование, растворы перманганата калия, сульфита калия, серной кислоты и гидроксида калия.
• инструкции к лабораторной работе;
• карточки для выполнения теста и самостоятельной работы;
• опорные схемы: по ТБ; свойства концентрированной серной, азотной кислот, KMnO4, пероксида водорода, хроматы и бихроматы.
• таблицы: «Окислители» и « Восстановители»; памятки.
• периодическая система Д.И.Менделеева.

Основные цели:

1. Образовательная.  Закрепление и коррекция знаний и практических умений по теме "Окислительно -восстановительные реакции"

2. Деятельностная.   Сформировать у учащихся опыт самостоятельного управления учебной деятельностью через рефлексивный анализ и коррекцию индивидуальных затруднений

Задачи урока

Личностные и метапредметные задачи (на развитие универсальных учебных действий -УУД):

Регулятивные УУД

Научить учащихся:

• Фиксировать собственные затруднения при выполнении заданий по ОВР (например, в определении степеней окисления в сложных ионах или составлении полуреакций).
• Проводить причинно-следственный анализ ошибок: отличать вычислительную ошибку от непонимания теории (например, путаницу процессов окисления и восстановления).
• Составлять и реализовывать индивидуальный план ликвидации выявленного затруднения.
• Осуществлять самооценку и взаимооценку на основе разработанных критериев.

Познавательные УУД.

Создать условия для:

• Структурирования и обобщения знаний об ОВР через создание интеллект-карт, сравнительных таблиц или алгоритмических схем.
• Развития логических действий: анализа типичных ошибок, синтеза (составления собственных заданий-ловушек), классификации реакций по различным признакам.
• Прогнозирования результатов реакций на основе понимания свойств окислителей и восстановителей.

Коммуникативные УУД

Организовать:

• Учебное сотрудничество для взаимопомощи в анализе затруднений (работа в парах или малых группах по типу «консультант-ученик»).
• Публичную аргументацию своей точки зрения при защите составленного плана коррекции или предложенной схемы решения.
• Ведение конструктивного диалога, направленного на выявление истинных причин ошибки, а не на поиск виноватого.

Предметные задачи (химическое содержание)

1. Закрепить понятия: «степень окисления», «окислитель/восстановитель», «процессы окисления и восстановления».

2. Закрепить умения по определению степеней окисления в веществах со сложной структурой (пероксиды, соли поликислот и т.д.).
3. Совершенствовать умение составлять уравнения ОВР методом электронного баланса.
4. Углубить понимание зависимости окислительно-восстановительных свойств вещества от степени окисления элемента и среды раствора.
5. Сформировать умение прогнозировать продукты ОВР на основе знания типичных свойств реагентов.

Основной результат  - на основе УУД:

Личностные

• самоопределение (идентификация себя)
• смыслообразование (формирование ценных ориентиров, позитивных интересов, мотивов достижения границ знаний и незнаний)
• морально-этическая ориентация (знание моральных норм, оценивание поступков)

Метапредметные

• организация своей учебной деятельности (целеполагание, планирование, прогнозирование, самооценка, коррекция) регулятивные УУД
• выполняют учебные задания на основе практических умений и навыков в условиях химического эксперимента познавательные общеучебные УУД
• умеют выделять и анализировать объекты с выделением существенных и несущественных признаков; умеют устанавливать причнно - следственные связи; умеют рассуждать об о строении и свойствах вещества, выдвигают гипотезу и обосновывают ее. Познавательные логические УУД
• на основе коммуникативных УУД осуществляют взаимодействие в группе: умеют сотрудничать в группе - выражать свои мысли управлять поведением партнера, корректировать и оценивать деятельность партнера, умеют выражать свои мыслив соответствии с задачами и условиями коммуникаций.

Предметные

•  Знают химическое понятие по теме "ОВР"
• учащихся целостных представлений об окислительно-восстановительных реакциях, важнейших окислителях и восстановителях.
• устанавливать принадлежность химической реакции к определенному типу по одному из классификационных признаков - по изменению степеней окисления химических элементов (реакции окислительно-восстановительные)
• умеют составлять уравнения окислительно-восстановительных реакций и уравнивать их методом электронного баланса;
• прогнозировать продукты химических реакций по формулам/ названиям исходных веществ; определять исходные вещества по формулам/ названиям продуктов реакции;
• уметь осуществлять химический эксперимент и описывать его составляя уравнения окислительно - восстановительных

Структура урока рефлексии по технологии деятельностного метода

1.  Самоопределение к деятельности.  

Учитель формулирует цель урока и устанавливает тематические рамки повторяемого содержания. При этом включается эмоциональный компонент, основанный на положительном опыте прошлых уроков. 

Учитель.  Ребята, сегодня мы продолжим говорить об ОВР! Почему эта тема так важна в курсе химии?

Учащиеся (вариант ответа).  С ОВР мы знакомы практически на протяжении всего курса химии и не только. С ними связаны процессы обмена веществ, протекающие в живом организме, гниение и брожение, фотосинтез. Окислительно-восстановительные процессы сопровождают круговороты веществ в природе. Их можно наблюдать при сгорании топлива, в процессах коррозии металлов, при электролизе и выплавке металлов. С их помощью получают щёлочи, кислоты и другие ценные продукты.

Учитель. Человечество давно пользовалось ОВР, вначале не понимая их сущности. Лишь к началу 20-го века была создана электронная теория окислительно-восстановительных процессов.

На уроке мы вспомним основные понятия этой теории, а также каждый определит для себя на сколько хорошо он умеет  составлять окислительно- восстановительных реакций и уравнивать их методом электронного баланса. Каждый выявит свои основные затруднения по данной теме и определит пути их решения.

  2.1.  Актуализация знаний.

1. Учитель организует повторение основных вопросов по теме через индивидуальную тестовую работу.

Рефлексия работы осуществляется входе интерактивной игры "Мишень". При  верном ответе на вопрос теста, учащийся имеет право открыть табло и разъяснить выпавший термин. Случае ошибки другие учащиеся вносят коррективы и комментируют правильный ответ.

Термины на табло: окислительно-восстановительные реакции, окислитель, восстановитель, процесс окисления и восстановления, основные типичные окислители и восстановители, внутримолекулярные и межмолекулярные ОВР, реакции диспропорционирования и компропорционирования, а также вопросы по анализу схем HNO3, H2O2, H2SO4, Mn, Cr, Hall.

2.2. Фиксация затруднения в индивидуальной деятельности 

1) Учитель организует групповую работу входе которой путем химического эксперимента осуществляется повторение используемых способов действий (норм) — применение базовых понятий по теме, алгоритмов (правил) по уравниванию уравнений методом электронного баланса, повторение правил реакционной способности KMnO4 в различных средах, практических способов деятельности, свойств — с фиксацией соответствующих эталонов.

Химический эксперимент рассчитан на 3 варианта. Эксперимент выполняется группой ребят из 3-4 уч., а составление уравнения и электронного баланса происходит индивидуально. (Задание разноуровневое: сильные учащиеся записывают продукты реакции самостоятельно)

Завершается все самопроверкой учащимися по готовому образцу своих работ и фиксацией ошибок.

В составе рабочей   группы один из учащихся имеет более высокий коэффициент успеваемости с целью оказать взаимопомощь учащемуся у которых задание вызвало те или иные затруднения.

При самопроверке учащимися своей работы на данном этапе не предполагается выяснение причин ошибок и их исправление. Учащиеся лишь фиксируют правильность выполнения заданий по готовому образцу. Для психологической комфортности можно предложить для фиксации результатов значки «+» и «?». Эти значки по каждому заданию следует занести в специальную таблицу, которая может выглядеть следующим образом:

В конце этапа у учащихся оказываются заполненными три первых столбца.

Таким образом, данный этап завершается фиксацией затруднений, возникших при решении экспериментальной работы, и мотивацией к рефлексивному анализу своей деятельности с целью коррекции результатов или самопроверки хода решения и обоснования правильности фиксации используемого эталона.

3.  Локализация затруднений (этап, аналогичный постановке учебной задачи).

После завершения данной работы ребята озвучивают результаты. Учащиеся, допустившие ошибки, анализируют решение и фиксируют в речи, какие способы действий (нормы) требуют уточнения.  Учащиеся, не допустившие ошибок, на данном этапе выступают в качестве консультантов.

Основной целью этапа локализации индивидуальных затруднений является осознание места и причины собственных затруднений при выполнении заданий на изученные способы действий, правила и т.д.

Для этого необходимо, чтобы учащиеся, которые допустили ошибки:

1. на основе алгоритма исправления ошибок проанализировали свое решение и определили место ошибки - зафиксировали места затруднений;
2. выявили и зафиксировали способы действий в которых допущены ошибки - зафиксировали причины затруднений.

В это время учащиеся, которые получили верные ответы, также выполняют пошаговую проверку своих решений по эталону для самопроверки для исключения ситуации, когда ответ случайно верный, а решение - нет. Если при проверке они находят ошибку, то дальше присоединяются к первой группе - выявляют место и причину затруднения, а если ошибок нет - выступают в качестве консультантов.

Продолжительность этапа локализации индивидуальных затруднений составляет 6-7 минут. В процессе освоения учащимися алгоритма исправления ошибок на этом этапе учитель использует подводящий диалог.

Работа организуется таким образом, что каждый учащийся имеет возможность работать по своей индивидуальной траектории. Учитель, предоставляя возможность каждому действовать самостоятельно, всегда готов помочь в решении той или иной проблемы. Причем эта помощь заключается не в выполнении за ученика поставленной задачи, а в организации ее решения.

Вначале учитель предлагает ученикам найти место ошибки самостоятельно. В случае невыполнения этой задачи организует ее выявление по эталону для самопроверки. Таким образом, в соответствии с принципом минимакса, учитель предоставляет всем реализовать свои возможности на уровне «максимум» и готов в любой момент организовать работу на уровне «минимум».

В результате этого этапа ученик может зафиксировать в своей таблице выявленные способы действий, правила, алгоритмы и т.д., в которых он допустил ошибку.

4.  Построение проекта выхода из затруднений (этап, аналогичный этапу «открытия» нового знания).  

Основной целью этапа построения проекта коррекции выявленных затруднений является постановка целей коррекционной деятельности, и на этой основе - выбор способа и средств их реализации.

Учащиеся:

1. сформулируют индивидуальную цель своих будущих коррекционных действий (понятия и способы действий которые нужно уточнить и научиться правильно применять);
2. выбирают способ (как?) и средства (с помощью чего?) коррекции, то есть устанавливают, какие шаги им необходимо для этого сделать (в соответствии с алгоритмом исправления ошибок) и какими средствами они будут пользоваться (используя эталоны, учебник и др.).

Продолжительность данного этапа составляет 2-3 минуты. Данный этап очень хорошо подготовлен в процессе предыдущей работы, так как учащиеся к этому моменту уже уточнили алгоритм исправления ошибок и на его основе выявили причины затруднений. На этом этапе учитель предлагает учащимся  наглядно зафиксировать шаги, которые им необходимо сделать для реализации поставленной цели и маркером обозначить траекторию своего движения на алгоритме исправления ошибок. Алгоритм исправления ошибок находится у каждого на парте и вставлен в файл, на котором можно рисовать и стирать неоднократно.

Отметим, что при выборе средств учащиеся могут свободно пользоваться эталонами, схемами,  учебником и любой справочной литературой. Цель урока рефлексии - не контроль усвоения знаний, а самостоятельная коррекция своих затруднений на основе выявления их причин и правильного применения изученных знаний. Поэтому для организации эффективной работы все средства должны быть ребятам доступны.

Учащиеся, не допустившие ошибок, на данном этапе выступают в качестве консультантов.

5.  Обобщение затруднений во внешней речи (этап, аналогичный этапу первичного закрепления).

Основной целью этапа обобщения затруднений во внешней речи является закрепление способов действий, вызвавших затруднение.

Для реализации этой цели в ходе фронтальной беседы:

1. организуется обсуждение типовых затруднений;
2. проговариваются формулировки способов действий, правил и т.д., которые вызвали затруднения.

Продолжительность данного этапа составляет 2-3 минуты. На данном этапе целесообразно организовать коммуникативное взаимодействие с опорой на вербальную и знаковую фиксацию.

Особое внимание учитель удиляет тем учащимся, у которых возникли затруднения, - лучше, чтобы именно они проговорили вслух правильные формулировки правил, способов действий и т.д.

6.  Самостоятельная работа с самопроверкой по эталону. 

Основной целью этапа самостоятельной работы с самопроверкой по эталону является самопроверка усвоения способов действий, индивидуальная рефлексия достижения цели и создание (по возможности) ситуации успеха.

Для реализации этой цели учащиеся, допустившие ошибки:

1. выполняют самостоятельную работу, аналогичную первой;
2. проводят самопроверку своих работ по эталону для самопроверки и знаково фиксируют результаты.

Продолжительность данного этапа составляет 4-5 минут. На этом этапе также следует обратить внимание на процедуру грамотного контроля. Самостоятельная работа выполняется письменно и имеет узкую типовую направленность. В результате учащиеся могут зафиксировать преодоление возникшего ранее затруднения в индивидуальной таблице.

Для учащихся, не справившихся с самостоятельной работой, ситуация успеха заключается в нахождении места и причины затруднения.

7.Включение в систему знаний и повторение.

Продолжительность данного этапа составляет 5-6 минут.

Учитель. Вы проделали лабораторный опыт, предложите вещество, с помощью которого можно очистить халат.

Демонстрационный опыт (Выполняет один из консультантов):

Пятна от раствора перманганата калия быстро выводятся раствором пероксида водорода, подкисленным уксусной кислотой:

KMnO4 + H2O2 + CH3COOH = Mn(CH3COO)2 +CH3COOK + O2 + H2O

Старые пятна перманганата калия содержат оксид марганца (IV), поэтому будет протекать еще одна реакция:

MnO2 + 3H2O2 + 2CH3COOH = Mn(CH3COO)2 + 2O2 + 4H2O

После выведения пятен кусок ткани необходимо промыть водой.

Учащиеся предлогается группой в форме коммуникативного взаимодействия подбирать коэффициенты к 1 уравнению . Включаются элементы игровые ситуации группы работают на опережение

Эталон:

2KMnO4 + 9H2O2 + 6CH3COOH = 2Mn(CH3COO)2 +2CH3COOK + 7O2 + 12H2O

Учитель. Окислительно-восстановительные реакции принадлежат к числу наиболее распространенных химических реакций и имеют огромное значение в теории и практике. Тема ОВР проходит красной нитью через весь курс химии. Окислительно-восстановительные процессы принадлежат к числу наиболее распространенных химических реакций и имеют огромное значение в теории и практике. И все последующие темы с которыми нам еще предстоит познакомиться в курсе химии 11 класса будут тесно перекликаться с темой ОВР!

8.Рефлексия деятельности (итог урока).  

В ходе фронтальной беседы учащиеся анализируют, где и почему были допущены ошибки, каким способом они были исправлены, проговаривают способы действий (нормы), вызвавшие затруднение, оценивают свою деятельность на уроке:

1) фиксируют степень соответствия поставленной цели и результатов деятельности;

2. называют правила, понятия, способы действий и т.д., вызвавшие затруднение;
3. фиксируют способ исправления возникших затруднений (алгоритм исправления ошибок) и проводят рефлексивный анализ учебной деятельности с точки зрения прохождения этих шагов;
4. оценивают собственную деятельность на уроке;
5. намечают цели последующей деятельности.

Продолжительность данного этапа составляет 3-4 минуты. Осуществляется как коммуникативное взаимодействие, так и индивидуальная форма работы. В качестве индивидуальной работы учащимся предлагается заполнить лист достижений и лист оценивания.

5. Домашнее задание.

В соответствии с результатами деятельности на уроке, согласовывают домашнее задание (с элементами выбора, творчества).

Используя схемы, данные на уроке, закончите уравнения реакций и расставьте в них коэффициенты методом электронного баланса:

1. AI + H2SO4 (конц.) →
2. Ag + HNO3 (конц.) →

KBr + KMnO4 + H2SO4 → …….. + Br2 + K2SO4 + H2O

Повышенного уровня

Задача. Сплавы на основе меди называет бронзами. Кольца из бериллиевой бронзы – точная копия золотых. Они не отличаются от золотых ни по цвету, ни по весу и, подвешенные на нитку, при ударе о стекло издают мелодичный звук. Короче говоря, подделку не обнаружить ни на глаз, ни на слух, ни на зуб. Предложите способы определения подделки: на собственной кухне, в химической лаборатории (2 способа). Запишите уравнения реакций, назовите их признаки.

Ответ.

1. На кухне. Нагреть «золотое» кольцо на газовой плите, медь окисляется на воздухе до черного оксида меди (II) CuO (то есть кольцо из бронзы при нагревании темнеет).

В лаборатории. Растворить кольцо в азотной кислоте. Золото высокой пробы в азотной кислоте не растворяется, а вот медь, входящая в состав бронзы, взаимодействует с HNO3. Признаки: раствор голубого цвета, выделение бурого газа «лисий хвост».
Cu + 4HNO3 конц. = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Золото не растворяется и в конц. H2SO4, а вот медь при нагревании растворяется:
Сu + 2H2SO4 конц. = CuSO4 + SO2 + 2H2O
Признаки: раствор голубого цвета, выделение газа.

Список литературы:

1. Троегубова Н.П. “Поурочные разработки по химии” к УМК О.С. Габриеляна, Г.Г.Лысоевой (М.: Дрофа); Г.Е.Рудзитиса, Ф.Г.Фельдмана (М.: Просвещение). 11 класс. М: “ВАКО”, 2019.

2. Габриелян О.С., СладковС.А. “Подготовка выпускников средних учебных заведений к сдаче ЕГЭ по химии. Лекции 5-8”. М.: Педагогический университет “Первое сентября”.

3. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. “Начала химии”. М.: “Экзамен”, 2023.