«Тренировка памяти на уроках химии»

Для того чтобы урок сделать развивающим, необходимо:

• заменить репродуктивную вопросно-ответную систему урока и типы заданий на более сложные, выполнение которых задействует самые разнообразные психические качества (память, внимание, мышление, речь и др.). Этому способствуют проблемные вопросы, поисковые задания, задания на наблюдения, решение практических задач, выполнение исследовательских заданий и др.;

• изменить характер изложения нового материала и превратить его в проблемное, эвристическое, стимулирующее учащихся к поиску;

• вовлечь учащихся в самоуправление и саморегуляцию познавательных процессов на уроке, привлекая их к постановке задач урока, разработке плана его проведения, контролю и самоконтролю, к оцениванию, самооцениванию и взаимооцениванию результатов деятельности.

Учебные задания являются одним из важнейших факторов современного обучения, позволяющим заранее спроектировать управление дидактическими условиями обучения. Именно система верно составленных заданий является механизмом, с помощью которого можно предвидеть учебные результаты.

По общему мнению, дидактов, первый уровень сложности должны составлять задания, наиболее простые по содержанию и направленные на проверку репродуктивных знаний; второй уровень — задания, требующие использования мыслительных приемов; третий - задания творческого характера.

Пять типов заданий, причем каждая последующая группа заданий включает в себя операционный состав предыдущих групп.

1. Задания, требующие воспроизведения данных. К ним относятся задания репродуктивного характера: по узнаванию, воспроизведению отдельных фактов, понятий, дефиниций, правил, схем, опорных конспектов. Начинаются задания подобного типа со слов: какая из, что это, как называется, дайте определение и т.д.

2. Задания, требующие применения мыслительных операций. Это задания по выявлению, перечислению, описанию фактов (измерение, взвешивание, простые исчисления, перечень и т.д.). Перечислению и описанию процессов и способов действий, разбору и структуре (анализ и синтез), сопоставлению и различению (сравнение), распределению (категоризация и классификация), выявлению взаимоотношений между фактами (причина — следствие, цель — средство и др.), задания по абстракции, конкретизации и обобщению. Данная группа заданий начинается со слов: установите, какого размера; опишите, из чего состоит: составьте перечень; опишите, как протекает; как действуем при: чем отличается; срав­ните; определите сходство и различие; почему - каким способом; что является причиной и т.д.

3. Задания, требующие применения мыслительных действий. Данная группа включает задания по переносу (трансляция, трансформа­ция), изложению (интерпретация, разъяснение смысла, значения), задания на обоснование, доказательство. Задания начинаются со слов: объясните смысл, раскройте значение, как вы понимаете; почему думаете, что; определите, докажите и т.д.

4. Задания, требующие сообщения данных. В эту группу включены задания по разработке обзоров, конспектов, отчетов, докладов, проектов. То есть, это задания, предусматривающие для решения не только мыслительные операции и действия, но и речевой акт. Учащийся не только сообщает результат задания, но и выстраивает логический ход рассуждений, сообщает, при необходимости, об условиях, фазах, компонентах, трудностях, сопровождающих выполнение задания.

5. Задания, требующие творческой мыслительной деятельности. Сюда относятся задания по практическому приложению, по обнаружению на основании собственных наблюдений, решение проблемных задач и ситуаций, в том числе требующих переноса знаний. Задания такого типа начинаются со слов: придумайте практический пример; обрати внимание; на основании собственных наблюдений определи и др.

Приемы, направленные на развитие внимания

Внимание — состояние психологической концентрации, сосредоточенности на каком-либо объекте. Учителю химии важно добиться состояния психологической сосредоточенности учащихся на химических объектах (веществах, химических реакциях и т.п.). Чтобы успешно развивать внимание учащихся в процессе изучения химии необходимо использовать следующие приемы:

1. Учитель в любой учебной ситуации должен учить учащихся замечать все наиболее типичное, характерное, мысленно отвечая на вопросы; что особенного в данном химическом объекте (атоме, молекуле, веществе, химической реакции, технологическом процессе)? Чем отличается данный химический объект от тех, с которыми они уже знакомы?

2. При изучении химических реакций и процессов учитель постоянно должен приучать учащихся замечать все, что в них изменилось с момента их протекания (агрегатное состояние, цвет веществ, растворение веществ, выпадение осадков, выделение газов, тепла, света, появление запахов и т.п.).

3. При чтении химических текстов учитель должен учить учащихся ох­ватывать своим вниманием как можно большую часть текста, чи­ать, как можно быстрее, улавливая смысл прочитанного.

4. Приучать учащихся выполнять сразу несколько дел, что ведет к раз­витию внимания, особенно к развитию таких его свойств, как переключение и сосредоточение. Психологи считают, что полезно переключать внимание учеников с собственных ощущений на то, что происходит вокруг.

5. Учителю химии следует практиковать развитие концентрации и распределения внимания. Например, при выполнении химических опытов, помогать учащимся распределить свое внимание таким образом, чтобы видеть все оборудование (приборы, реагенты, принадлежности и т.п.) и в то же время сконцентрировать свое внимание на реакционной пробирке.

Задания на развитие внимания учащихся

«Школьники привыкли глотать разжеванное, они лишены навыков сознательного усвоения — например, не задают вопросов преподавателю, не умеют эффективно конспектировать. Добиться активной работы в аудитории трудно. Внимание школьников висит на тонком волоске — почти как жизнь в реанимации. Поддержать внимание можно общением, т.е. часто обращаться с вопросами и добывать на них ответы. Взаимодействие должно быть непрерывным. Вот полезный прием - в каждой формуле пропускать один значок и спрашивать, что здесь должно быть?» (Л. Ашкинази). Итак, для развития внимания учащихся на уроках химии необходимо использовать задания:

1. На пропуски элементов.

А. Вставьте пропущенные формулы веществ в уравнения реакции. Где возможно, укажите окислитель и восстановитель.

1. 2HNO₃ + ...→Cu(NO₃)₂ + H₂O

2. 4HNO₃(p-p) + 3Ag → 3AgNO₃ + ... + 2H₂O

3. 2HNO₃ + ...→ 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O

Б. «Химический лабиринт» — определить отсутствующие формулы и

коэффициенты.

2. На лишние данные.

А. Задание «Исключите лишнее».

а) углерод, алмаз, карбид, графит, карбин;

б) антрацит, торф, кокс, нефть, стекло;

в) известняк, мел, мрамор, малахит;

г) кристаллическая сода, мрамор, поташ, каустик;

д) известковое молочко, пушонка, гашеная известь, известняк, известковая вода;

е) Li₂C0₃, CaC0₃, K₂CO₃, (NH₄)₂CO₃;

ж) О, S, Se, Po, Те, I;

з) S0₃,H₂S0₄ , Na₂S0_4, MgSO₄,H₂S0₃;
и) S° →S⁺⁶, S° → S ⁺⁴, S ^-2 → S°, S° → S ^-2;
к) CaO, Al, ZnCl₂, NaOH, H₂S0₄, CO₂;
л) NaHSO₄, KHSO₃, Na₂HPO₄, KHSO₄.

Б. Задание «Третий — лишний».

Представлены формулы веществ, написанные в три столбика. Предлагается в каждой строчке вычеркнуть формулу вещества, которое принадлежит к другому классу соединений.

3. На исправление ошибок.

В предложенной схеме прибора для получения водорода найдите ошибки и предложите правильное решение.

Экспериментально соберите прибор для получения водорода и докажите его наличие.

Ошибки:

1. При взаимодействии серебра и азотной кислоты водород не образуется.
   Металл следует взять до водорода в ряду напряжений металлов.

2. Кислоту лучше взять соляную.

3. 

   
   Вторую пробирку не закрывать, так как система должна быть открытой, и перевернуть ее вверх дном, так как водород легче воздуха.

Приемы, направленные на развитие воображения

Воображение — способность представлять отсутствующий или реально не существующий объект, удерживать его в сознании и мысленно манипулировать им. Поэтому основной прием формирования воображения при изучении химии — прием образного представления отсутствующего химического объекта (или реально не существующего химического объекта), удерживаемого в сознании, которым возможно мысленно манипулировать.

Необходимые действия учителя по развитию воображения учащихся на уроках химии:

1. Учитель химии должен помочь учащимся представлять по мере возможности увиденный химический объект и закреплять его в памяти в виде образа.

2. В процессе химического образования учителю химии следует учить учащихся изображать химические объекты или информацию о них в виде рисунков, символов, схем, условных обозначений, привнося в соответствующие изображения как можно больше творческой фантазии.

3. Учитель химии может научить учащихся изображать объемные молели и макеты, используемые при изучении химии, в различных проекциях или научить мысленно представлять тот или иной химический объект, например, химический прибор в оригинале.

4. С целью формирования воображения можно использовать химические сочинения и сказки, конструирование и моделирование не­которых химических объектов:

Страшная история о том, как химическая реакция не захотела идти, и как был нарушен один из законов математики

Два ученика - Коля и Толя - получали гидроксид хрома (III) из хлорида хрома (III).

Коля налил в пробирку раствор гидроксида калия и добавил раствор хлорида хрома (III).

Он очень удивился, увидев абсолютно прозрачный раствор без малейших признаков осадка.

Толя поступил иначе. Он налил в пробирку раствор соли и добавлял к ней по каплям раствор щелочи. И хотя Коля убеждал его, что все равно ничего не получится (ведь от перемены мест слагаемых сумма не меняется), в пробирке появился осадок гидроксида хрома (III).

Пришла Оля и добавила в пробирку Коли немного соляной кислоты; в пробирке появился такой же осадок, как и у Толи. Тут уж удивились и Коля, и Толя: всем известно, что кислота с собственной солью не может образовать осадок. Пришлось Оле объяснять друзьям, в чем тут дело. А чтобы было понятнее, она даже написала уравнения реакций. Попробуйте и Вы написать уравнения реакций, которые провели Коля, Толя и Оля.

К раствору гидроксида калия приливают раствор хлорида хрома (III), «ничего не получается»:____________________________________________________________.

К этому же раствору Оля приливает немного соляной кисло­ты, выпадает осадок: _____________________________________________________________.

К раствору хлорида хрома (III) приливают раствор гидрокси­да калия, выпадает осадок:________________________________________________________________.

Почему в данном случае «от перемены мест слагаемых сумма изменилась»?

1. Развитию способности воображать помогают методы представления таких химических объектов, как химическая посуда, подготовленный к демонстрации химический эксперимент не на том месте, где они находятся, а где-то рядом.

2. Развитию сенсорного (чувственного) воображения способствуют серия приемов, направленных на его развитие.

После «пробы» на запах (или вкус) некоторых веществ (разрешенных в школе) вспомнить и мысленно представить себе запах (или вкус). После химического экспериментирования предложить учащимся представить и мысленно воспроизвести движения, которые они выполняли при проведении химического опыта.

Приемы, направленные на развитие памяти

Память — процессы запоминания, сохранения, воспроизводства и переработки человеком разнообразной информации. Поэтому развитие памяти в процессе химического образования требует реализации приемов запоминания, сохранения, воспроизводства и переработки учащимися химической и другой информации:

1. Запоминание без записей. Приучать учащихся запоминать различного рода информацию (факты, имена выдающихся химиков мира, новые химические термины, названия и т.п.), не прибегая к записям, и воспроизводить ее устно. Такого рода задания способствуют к тому же и развитию речи учащихся.

Задания на развитие памяти и речевых навыков учащихся

Составьте рассказ на тему «Скорость химической реакции», используя слова и словосочетания для каждой из трех частей рассказа; озаглавьте их.

1. Химическая реакция, хаотическое движение частиц, столкновение частиц, определенная ориентация частиц, достаточный за­пас энергии взаимодействующих частиц.

2. Изменение концентрации реагирующих (образующихся) веществ в единицу времени, V= ∆С/∆t.

3. Температура, поверхность реагирующих веществ, катализаторы и ингибиторы.

2. Запоминание путем повторения информации.

Убеждать учащихся запоминать химическую информацию сразу после ее восприятия с помощью органов чувств и сохранять ее в сознании путем регуляр­ного повторения.

3. Мнемоническое (от греч. mnemonikon — «искусство запоминания») запоминание — система приемов, облегчающих запоминание. Ведет к увеличению объема запоминаемого учебного материала путем образования искусственных ассоциаций. Так, при изучении сущности окислительно-восстановительных реакций, учителя химии используют в качестве мнемонического средства буквы. Окисление объясняют как процесс «отдачи» электронов атомами, а восстановление — как процесс «взятия» электронов. Запоминание строится на том, что первые буквы в понятиях «окисление» и «восстановление» те же, что в словах «отдача» и «взятие».

Запоминанию способствуют задания «Подберите антонимы»:

а) диссоциация ... д) восстановитель ...

б) анион ... е) акцептор ...

в) неметалл ... ж) исходные вещества...

г) анод... з) основные свойства...

1. Одним из наиболее известных приемов является установление связей между запоминаемым химическим объектом и конкретными символами, буквами, графическими или схематическими изображениями. Этому способствует применение опорных конспектов, логико-структурных схем, памяток.

2. Осмысленное запоминание — система приемов, основанная на осмыс­ленном восприятии, образном представлении и ассоциировании с известными химическими фактами, понятиями, теоретическими положениями.

3. Эмоциональное запоминание — использование интересного и нео­бычного химического учебного материала, способного вызвать яркую эмоциональную реакцию учащихся.

Например, стихотворные приемы запоминания:

• стихотворение о гидроксиде:

«У меня есть два названья:

Я гидроксид и основание.

Имею очень важный вид,

Ведь впереди металл стоит,

А позади стоит «о-аш».

Встречайте, нынче гость я ваш!»

• стихотворение на тему «Генетическая связь неорганических со­единений» по поводу того, что простые вещества образуют «семьи» с прочными родственными связями, но проявляют враждебность друг к другу:

«У кислот и оснований — сто веков войны.

Им о мире разговоры вовсе не нужны.

Только победителей не будет в споре никогда:

В результате всех реакций — соль лишь да вода».

Особенно нравятся детям творческие задания типа: «Напишите сказку о превращениях в царстве веществ», а для старшеклассников «Напишите репортаж с урока-семинара по теме «Белки»».

Детская фантазия рождает неповторимые сравнительные обороты: натрий почти всегда «злодей», потому что он «убивает воду», заставляет ее краснеть и дымиться; сера — «красавица», для масок красоты важна; кислород — «царь батюшка» — основа жизни; водород «Иван Царевич», способный восстанавливать «заколдованные» металлы из соединений.

Существуют разнообразные и специфические приемы развития различных видов памяти (зрительной, слуховой, моторной).

Один и тот же химический материал усваивается учащимися по-разному. Один хорошо запоминает на слух, другой стремится записать, третий создает зрительный образ предмета, явления. Эти семантические коды необходимо учитывать при работе с программным материа­ом, предлагать учащимся разные способы и приемы запоминания.

Приемы, направленные на развитие мышления

Мышление — это психический процесс отражения действительности, высшая форма творческой активности человека. В психологии различают следующие основные его формы: продуктивное (творческое), репродуктивное (нетворческое), теоретическое, практическое, наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое. Оптимальное развитие мышления в процессе химического образования предполагает совершенствование всех названных форм мышления и применение адекватных им методов. Заметим, что развитие мышления учащихся существенно зависит от природных задатков и социальных условий его жизнедеятельности.

Развитие теоретического мышления учащихся при изучении химии предполагают формирование умений:

1. выдвигать и точно формулировать учебные гипотезы;

2. использовать имеющие химические теории и законы для объяс­нения известных фактов и явлений;

3. правильно формулировать определения химических понятий;

4. логически последовательно и компактно излагать свои мысли, делая правильные умозаключения на основе фактов и выстраивая цепочки рассуждений, ведущих к обобщающим выводам;

5. производить операции анализа, синтеза, сравнения, сопоставления, абстракции, конкретизации, обобщения, систематизации, интеграции.

Развитие практического мышления в процессе химического обра­ования связано с решением учащимися в основном практических задач, но требующих также логических операций теоретического мыш­ления. Говоря о практическом мышлении, имеют в виду, что практи­ческие действия учащихся, связанные с реальными химическими объектами или их заменителями в реальных учебных ситуациях, преобладают над интеллектуальными, умственными операциями с химическими понятиями и образами химических объектов. Развитие практического мышление у учащихся осуществляется в процессе химического экспериментирования, моделирования химических объектов конструирования химических приборов, аппаратов, т.е. в процессе их практических действий разного характера.

Развитие творческого мышления учащихся можно осуществить, включая их в процесс выдвижения новых, оригинальных учебных гипотез, разработки теоретических положений, нетривиального решения различных учебных проблем, а также в процесс нахождения нетрадици­онных решений практических вопросов. Творческое мышление может быть теоретического и практического характера. Каковы основные психологические признаки творческого мышления в учебном труде? Это:

1. новизна (субъективная) предлагаемых решений,

2. эффективность предлагаемых решений,

3. наличие многих вариантов решения одних и тех же учебных проблем,

4. отсутствие стандартных решений,

5. стремление находить новые решения.

Важнейшими условиями развития творческого мышления учащих­я должны быть включенность школьников в различные виды учебной деятельности, стимулирование у них стремления к успеху и игнорирование ими возможной неудачи.

Развитие наглядно-действенного мышления начинается с непосредственного взаимодействия учащихся с реальными химическими объектами, что необходимо для определения учащимися их существенных свойств и отношений. Учителю необходимо помнить, что особенностью этого вида мышления является предметная форма представления химических объектов и мыслительная деятельность в условиях практических действий. В развитом виде наглядно-действенное мышление может перерасти в творческое мышление.

Мышление наглядно-образное — вид мышления, осуществляющий­я на основе преобразований образов химических объектов, воспринятых учащимися в представления дальнейшего изменения, преобразования и обобщения химических представлений, формирующих отражение реальных химических объектов в образной форме. Развитие наглядно-образного мышления осуществляется учителем так же, как и при развитии наглядно-действенного мышления путем решения практических задач. И если при развитии наглядно-действенного мышления учитель химии использует натуральные химические объекты, то при развитии наглядно-образного мышления — идеализированные или материализованные (в рисунках, схемах, формулах, уравнениях и т.п.) образы химических объектов.

Развитие словесно-логического мышления учащихся в процессе хи­мического образования связано с формированием у них умений правильно подбирать слова, химические термины, названия, точно и лаконично выражать свои мысли, грамотно владея химическим языком. С целью развития словесно-логического мышления целесообразны упражнения на определение химических понятий и законов, формулирование основных положений научных теорий, умелое использование химических понятий, фактов, законов и теорий; краткие и образные формулировки химических фраз, словесное обоснование, формулирование и доказательство учебных гипотез.

Задания на развитие мышления учащихся.

А. Задания на выполнение мыслительных операций Задание на соответствие.

Подберите к цифре названия вещества соответствующую букву формулы.

1. Угольная кислота A. HgO

2. Оксид ртути (II) Б. Мn₂О₇

3. Гидроксид цинка В. Ва(ОН)₂

1. Азотная кислота Г. Н₂СО₃

2. Оксид марганца (VII) Д. Zn(OH)₂

3. Фтороводородная кислота Е. HF

4. Оксид фосфора (V) Ж. Р₂О₅

5. Гидроксид бария 3. HNO₃

Задания на поиск закономерностей.

А. Установите признак, объединяющий указанные объекты:

1. Кислород — озон, сера — кристаллическая, пластическая;

2. H₂S, Na₂S,AI₂S₃, MgS;

3. S0₃, H₂S0₄, Na₂ S0₄, MgS0₄;

4. HCI, HNO₃, H₂S0₄, H₃P0₄;

5. Алмаз, карбин, графит, поликумулен;

6. Стекло, цемент, кирпич, бетон;

7. Is²2s²2p⁶3s¹, Is²2s¹, 1s²2s²2p⁶3s², 1s²2s³2p⁶3s²3p⁶4s²;

8. Na° →Na⁺, Mg° → Mg²⁺ , K° → K⁺, Ag° →Ag⁺;

9. Li, N, K, Rb, Cs;

10. Mg, Ca, Sr, Ba, Ra.

11. KNO₃, NaNO₃, Ca(NO₃)₂, NH₄NO₃.

1. NH₃, N₂, воздух, CO₂, CI₂.

2. HNO₃, KNO₃, NaNO₃, Ca(NO₃)₂.

3. (NH₄)₂C0₃₎ (NH₄)₂SO₄, NH₄C1, NH₄NO₃.

Б. Продолжите ряд веществ, установив закономерность в последова­тельности их формул:

1. AgCl, Cu(OH)₂, BaSO₄, Zn(OH)₂,...

2. Na₂S0₄, CaCO_3J MgS0₄, BaCO₃,...

3. H₂SO₄, NaOH, KC1, HC1, KOH, AgNO₃,...

Задание на классификацию.

Из перечня соединений азота: HNO₃, HNO₂, NH₃, N₂O, N₂, NO₃, Mg₃N₂ выпишите:

а) вещества, проявляющие свойства только окислителей;

б) вещества, проявляющие свойства только восстановителей.

Задания на сравнение.

А. Сравните металлическую связь с ионной и ковалентной по предло­женному плану:

1. Частицы, участвующие в образовании связи.

2. Механизм образования связи.

3. Частицы в узлах кристаллических решеток.

Б. Сравните строение и свойства атомов химических элементов Li, Na, используя план:

1. Схема распределения электронов.

2. Электронная формула.

3. Электронно-графическая формула.

Сделайте вывод о сходстве и различии в строении и свойствах ато­мов,

Задания на выполнение мыслительных действий.

Логическая задача.

Элементы А, Б, С, Д образуют соединение состава АБСД₃. Элемент А содержит в составе ядра атома 11 протонов. Элемент Б образует двухатомный газ с наименьшей молекулярной массой. Элемент С имеет два энергетических уровня, причем на внешнем уровне у него столько же электронов, сколько не хватает до завершения. Элемент Д входит в состав всех оксидов и с элементом С образует соединение СД₂, широко используемого в процессе фотосинтеза.

Определите формулу соединения состава АБСД₃. Укажите его сис­тематическое название.

Задания на обоснование.

А. Обоснуйте следующие утверждения, используя существенные приз­наки понятия «электролит».

1. NaCl, HNO₃, Ва(ОН)₂ являются электролитами, так как....

2. Сахар, спирт, глицерин не являются электролитами, так как....

1. Только одна из двух кислот - H₃SO₄, H₂SiO₃ - в водном растворе является электролитом, так как....

2. Только одно из двух соединений — NaOH, АI(ОН)₃ — в водном растворе является электролитом, так как....

Б. Обоснуйте оптимальные условия промышленного синтеза аммиа­ка, в основе которого лежит термохимическое уравнение реакции

ЗН₂ + N_{2 ↔}2NН₃ + 91,8кДж,

учитывая, что при очень низких температурах скорость прямой реакции очень мала.

Задания на доказательство.

А. Докажите возможность существования пятивалентного фосфо­ра. Почему азот не может быть пятивалентным?

Б. Докажите опытным путем, что канцелярский силикатный клей содержит силикаты натрия и калия.

Задания на развитие творческого мышления.

A. Предложите способ очистки поваренной соли от содержащейся в ней примеси хлорида аммония. Составьте уравнения реакции.

Б. Предложите способ разделения газообразной смеси, состоящей из кислорода и аммиака, используя знания о химических свойствах этих веществ. Составьте уравнения реакций.

B. Предложите способ распознавания удобрений (NH₄)₂SO₄ и NH₄H₂РO₄.

Задания на составление и исправление алгоритма.

1. Для проведения анализа вам необходимо 200 мл 0,1% раствора НСI. В наличии имеется концентрированная кислота с неизвестной плотностью. Составьте алгоритм ваших действий при выполнении этого задания.

2. Спирт содержит различные примеси, в том числе и механические. Вам необходимо его очистить от всех примесей. Составьте алгоритм ваших действий.

3. В некоторых методических пособиях для учителя рекомендуется следующий алгоритм составления уравнений реакций:

1. сформулируйте словами уравнение;

2. поставьте химические знаки;

3. определите коэффициенты;

4. проверьте коэффициенты;

5. напишите полностью химическое уравнение.

Оцените предложенный алгоритм с точки зрения его правильности. Предложите свой алгоритм составления уравнений реакций.