Использование исследовательского метода при изучении химии Мирошниченко В. П. –учитель химии Воинской ОШ ступеней

Цель –использования элементов учебного и ученического проектирования в классно-урочной системе, для повышения мотивации познавательной деятельности учащихся

Инновация проектной и исследовательской деятельности Учебное проектирование и исследование позволяют внести деятельностную составляющую в содержание образования, формировать ключевые компетенции и способности к самостоятельному учению и развитию учащихся. Среди ключевых компетенция решать проблемы краеугольная!

Формирование способностей к проектной и исследовательской деятельности Сформировать способности к проектной и исследовательской деятельности, проблемную компетенцию означает: Научить анализировать разного рода ситуации, содержащие проблемы, вычленять проблему и конкретизировать ее. Научить применять технологию проектирования для поиска решения проблемы. Научить ставить и проводить исследование для решения познавательных проблем. Сформировать рефлексивные умения и критическое мышление для оценивания качества и эффективности найденного решения.

При проведении любого занятия с использованием исследовательской работы определяются следующие этапы Инициация занятия. Объявление темы, определение целей деятельности. Фронтальная беседа: инструктаж, установление правил деятельности в ходе исследования. Теоретическое введение в материал, постановка проблемы исследования, распределение функций, формирование пар, групп, выдача заданий. Выполнение заданий Подведение итогов.

Дело педагога – создать и поддержать творческую атмосферу исследовательской работе учащихся Ученик должен: Испытать Испробовать Выявить Актуали- зировать

можно выделить три группы исследовательских умений: Первая группа умений характеризуется выполнением единичных операций исследования: 1) наблюдение; 2) сравнение фактов, свойств веществ и явлений; 3) нахождение причинно-следственных связей; 4) формулирование выводов на основе единичных операций исследования.

Вторая группа исследовательских умений характеризуется сочетанием различных умений первой группы и включает: 1) умение сформулировать цель работы; 2) умение выразить зависимость между фактами, явлениями в виде графика, схемы, таблицы; 3) умение высказать суждение, построить умозаключение, на основе ранее приобретённых знаний; 4) умение проектировать опыт для подтверждения высказанного суждения; 5) умение провести опыт и сформулировать вывод.

Третья группа исследовательских умений характеризуется комплексным использованием различных умений первой и второй групп и включает: 1) умение видеть проблему; 2) умение строить гипотезу; 3) умение составить план исследования; 4) умение найти способ экспериментального подтверждения гипотезы; 5) умение не только провести эксперимент, но и обработать его результаты, сформулировать вывод.

Научно- исследовательская деятельность – мощное средство, позволяющее увлечь новое поколение по самому продуктивному пути развития и самосовершенствован ия. Научно – исследовательска я работа учащихся может быть посвящена самым разным темам, актуальным в наши дни.

Химический эксперимент- источник знаний о веществе и химической реакции – важное условие активизации познавательной деятельности учащихся, воспитания устойчивого интереса к предмету, а также представлений о практическом применении химических знаний. Эти вопросы могут быть успешно решены при активном использовании исследовательского подхода.

Исследование - это метод проверки суждений, нахождения неизвестного. Исследовательская деятельность может быть использована при изучении любой темы школьного курса, способствуя раскрытию её содержания.

Формирование пространственного мировоззрения Исследование в рамках предмета химии предполагает формирование у учащихся элементов научной работ. При этом в исследовании важно выделить гипотезу.

Гипотеза В ходе работы она может быть подтверждена или опровергнута. Гипотеза должна быть обоснованной, т. е. подкреплятся научными данными и логическими соображениями.

Исследование кислот Используя индикатор метилоранж, ученик узнает как отличить кислоты от других веществ

Исследование щелочей Используя индикатор фенолфталеин, ученик узнает как отличить щелочи от других веществ

Изучение свойств нерастворимых оснований Реакция разложения гидроксида меди происходит при нагревании, ученики изучают условия протекания химических реакций

Химический практикум Практикум включает и экспериментальные задачи, через которые есть возможность так же использовать исследовательскую технологию.

9 класс. Гидролиз солей Исследования процесса растворения солей в воде и испытание их действием индикаторов дает возможность учащимся объяснить явления: Mg +CuSO4 Мg S04 + CuSO4+ Н2 Почему выделяется водород ?

Гидролиз карбидов CaC 2 +2H 2 O = Ca(OH) 2 +C 2 H 2 Карбид кальция ацетилен Al 4 C H 2 O =4 Al(OH) 3 +3 CH 4 Карбид алюминия метан

Гидролиз галогенидов SiCl 4 + 3H 2 O = H 2 SiO HСl Хлорид Кремневая кремния кислота Гидролиз фосфидов Mg 3 P H 2 O =3Mg(OH) 2 +2PH 3 Фосфид магния

Исследовательская работа по анализу минеральных удобрений Анализ включает: определение основные элементов (N, P,K) – качественный анализ; определение содержания нитратов в соке различных сельскохозяйствен- ных культур - количественный анализ.

Исследование строения молекул Развить понятие о пространственном строении алканов; развитие познавательных интересов, творческих и интеллектуальных способностей, развитие самостоятельности в приобретении новых знаний с использованием новых технологий.

Исследовательский метод при изучении пространственного строения органических соединений Пространственное строение молекул трудно представить без знаний теории строения атома, гибридизации электронных орбиталей. Гибридизация не является реальным процессом и введена для описания геометрии молекулы.

ГИБРИДИЗАЦИЯ – «СМЕШЕНИЕ» ( Лайнус Полинг 1931 год) Выравнивание электронных облаков по форме и энергии.

Пространственное расположение на примере других молекул. молекула этилового спирта молекула ацетилена (этина)

Функциональный анализ органических веществ Глюкоза – альдегидоспирт С 6 Н 12 О 6 Какие функциональные группы входят в состав молекулы ? Учащиеся предполагают, что это могут быть –ОН или - СОН

Эксперимент Добавляем к глюкозе гидроксид меди, наблюдаем появление раствора ярко – фиолетового цвета, значит, в составе молекулы имеются в наличии группы - ОН, т. е. глюкоза – многоатомный спирт, нагреваем раствор, наблюдаем появление красного осадка, значит, глюкоза является еще и альдегидом. Общий вывод: ГЛЮКОЗА - АЛЬДЕГИДОСПИРТ

Реакция с Си(ОН) 2

Задания для самостоятельной работы Вариант 1 Определите качественный состав серной кислоты, используя предложенные вещества. Запишите проделанные реакции в виде окислительно- восстановительных или ионных уравнений Исследуйте поваренную соль на содержание сульфатов С помощью предложенных реактивов определите, в какой из пробирок содержатся следующие вещества: сульфат натрия, хлорид натрия, карбонат натрия. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений.

Вариант 2 Определите качественный состав сульфата меди (II), используя предложенные вещества. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений Исследуйте соль нитрат натрия на наличие сульфатов. С помощью предложенных реактивов определите, в каких пробирках содержатся предложенные вещества: Сульфат магния, хлорид магния, карбонат магния. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений

Вариант 3 Определите качественный состав сульфата железа (II), используя предложенные вещества. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений. Исследуйте соль хлорид кальция на содержание сульфатов. С помощью предложенных реактивов распознайте вещества содержащиеся в пробирках: сульфат калия, хлорид калия, карбонат калия. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений.

Вариант 4 Определите качественный состав сульфата магния, используя предложенные вещества. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений. Исследуйте соль карбонат натрия на наличие примеси сульфатов. С помощью предложенных реактивов распознайте вещества, находящиеся в пробирках: серная кислота, соляная кислота, гидроксид натрия. Запишите проделанные реакции в виде ионных уравнений.

Итоги исследования Завершается любое исследование выводами, в которых тезисно, по порядку излагаются результаты работы. Выводы должны соответствовать целям, задаче и гипотезе исследования, является ответом на вопросы, поставленные в них.

Значение исследовательской деятельности для учащихся Приобщение учащихся старших классов к научным исследованиям становится особенно актуальным на заключительном этапе формирования рефлексивных умений, которые становятся важнейшим психологическим механизмом творческого мышления. На основе теоретического мышления формируется интеллект, обеспечивающий понимание окружающей действительности.