Цифровые образовательные ресурсы при изучении химии Учитель химии Осадчая Н. В. МОУ « Гимназия 84» г. Омск

Формирование свободной, ответственной, гуманной личности, способной к дальнейшему саморазвитию Одной из важнейших задач, стоящих в наше время перед образованием, является овладение информационными и телекоммуникационными технологиям для формирования общеучебных умений и навыков,а также для подготовке к ЕГЭ. Новые информационные технологии открывают совершенно новые технологичные варианты обучения, связанные с уникальными возможностями современных компьютеров и телекоммуникаций. Они направлены на достижение следующих целей: - формирование умений работать с информацией; - развитие коммуникативных способностей; - формирование личности информационного общества; - максимальное усвоение учебного материала; - повторение учебного материала, подготовка к ЕГЭ; - формирование исследовательских умений, умений самостоятельно принимать оптимальные решения; - развитие творческих способностей.

Интернет в школе С появлением в школе Интернета все более актуальным становится применение доступных учителю электронных(цифровых)образовательных ресурсов. Информационная среда обучения расширяется в условиях информатизации системы образования все более актуальным становится применение доступных учителю ЦОР и перед учителями стоит достаточно сложная задача – найти ответ на вопросы: Какие из доступных ресурсов будут наиболее эффективны? Какие методические приемы по применению Интернет-ресурсов позволят достичь предполагаемых результатов? Проблема выбора эффективных ЦОРов, способствующих реализации новых целей образования - одна из актуальных проблем сегодня. Использование ЦОРов в обучении химии - это способ повысить мотивацию учащихся, расширить спектр средств обучения, реализовать сложные или опасные химические опыты в виртуальной среде и многое другое. Сегодня в России в рамках проекта«Информатизация системы образования», разрабатываются инновационные учебно-методические материалы, обогащаются цифровыми дополнениями действующие учебники, создана Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов.

Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов ЦОРы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов направлены на то, чтобы предоставить школьному учителю дополнительные ресурсы для его повседневной работы, сделать учебный процесс интересным, качественным увлекательным и современным. Что же представляют собою цифровые образовательные ресурсы? Как их можно получить и где эффективно применить? Для кого они предназначены? ЦОРы по химии разнообразны, учитель может использовать цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) при изучении нового материала, закреплении и контроле знаний. Для ученика ЦОРы являются источниками дополнительных знаний, позволяют сформулировать творческие задачи, а также могут выполнять роль тренажеров. Часть ресурсов, представленных в Коллекции, относятся к информационным источникам декларативного типа. Такие ресурсы содержат теоретические материалы по теме в виде учебного текста и графических иллюстраций к нему, рекомендации для преподавателей и учащихся, сборников задач.

Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов для ученика Для ученика в Единой коллекции есть наборы интерактивных заданий, с помощью которых они могут закрепить и проверить свои знания. Подробнее познакомимся с ресурсами Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов, для этого подберем иллюстративный материал по теме «Ароматические углеводороды. Бензол». Для этого достаточно набрать в браузере адрес коллекции: найти ЦОРы для изучения данной темы, загрузить их на компьютер и начать работу. Далее представлены ЦОРы по теме «Ароматические углеводороды. Бензол»

Ароматические углеводороды (N )

Атомные орбитали внешнего уровня атома углерода (N )

sp2-Гибридизация атомных орбиталей углерода (N ) sp2-Гибридизация атомных орбиталей углерода

Единая электронная система в молекуле бензола (N )

Гомологи бензола бензол СН 3 метилбензол (толуол) С2Н5С2Н5 этилбензол С3Н7С3Н7 пропилбензол Общая формула гомологов бензола (аренов) – С n H 2n-6 метилбензол (толуол) (N ) бензол(N ) Трехмерные интерактивные формулы

Изомерия положения заместителя С2Н5С2Н5 этилбензол СН 3 1,2 – диметилбензол (о-ксилол) СН 3 1,3 – диметилбензол (м-ксилол) СН 3 1,4-диметилбензол (n-ксилол) СН 3 1,4-диметилбензол (n-ксилол) (N ) 1,3 – диметилбензол (м-ксилол) (N ) 1,2 – диметилбензол (о-ксилол)(N ) Изомерия ароматических углеводородов

СН 3 1,2,4-триметилбензол1,2,3-триметилбензол СН 3 1,3,5-триметилбензол 1,2,3-триметилбензол (N ) 1,2,4-триметилбензол (N ) 1,3,5-триметилбензол (N ) Изомерия положения заместителей на примере триметилбензола

Изомерия гомологов бензола (N )

Номенклатура гомологов бензола (N )

Ароматические углеводороды обычно жидкие вещества, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые во многих органических соединениях. Огнеопасны. Бензол при горении образует много копоти, так как в нем содержится много углерода (92,3%). Бензол при обычных условиях – бесцветная жидкость. Температура плавления = 5,5 0 С, температура кипения = 80 0 С.Бензол имеет характерный запах; не смешивается с водой, хороший растворитель, сильно токсичен. Физические свойства строения Изучение физических свойств бензола (N 33720)

Физические свойства бензола (N )

Реакции замещения 1. Взаимодействие с бромом (бромирование) +Br 2 FeBr 3 Br +HBr 2. Взаимодействие с хлором (хлорирование) +Cl 2 Cl +HCl Химические свойства бензола FeСl 3 бромбензол хлорбензол Изучение отношения бензола к бромной воде и раствору перманганата калия (N 33721)

3. Взаимодействие с азотной кислотой (нитрование) +HONO 2 NO 2 +H2OH2O Реакции присоединения 1. Взаимодействие с водородом C 6 H 6 + 3H 2 C 6 H Взаимодействие с хлором (на свету) + 3Cl 2 H Cl H H H ClCl H H t, H 2 SO 4 kat нитробензол циклогексан гексахлорциклогексан Нитрование бензола (N 33651) Хлорирование бензола (получение гексахлорана) (N 33723)

Реакция окисления 2С 6 H O 2 12CO 2 + 6H 2 O 1. Горение 2. Неполное горение 2С 6 H 6 + 3O 2 12C + 6H 2 O Таким образом, из - за особенностей электронного строения – образования единой сопряженной системы всех -связей – молекула бензола отличается большой устойчивостью. Поэтому по сравнению с непредельными углеводородами реакции присоединения у бензола затруднены, а реакции замещения идут легко. Горение бензола (N 33649)

Уравнения реакций, иллюстрирующие химические свойства бензола (N )

Химические свойства гомологов бензола (N )

1. Получение 1) переработка нефти и угля; 2) дегидрирование циклогексана. Pt, Pd С +3H 2 Получение бензола и его гомологов 3) Ароматизация алканов С С С С С С H2H2 H2H2 H3H3 H3H3 H2H2 H2H2 Cr 2 O 3 +4H 2 циклогексан бензол

4) реакция Вюрца – Фиттинга Br+2Na+Br-CH 3 CH 3 +2NaBr 5) реакция Фриделя – Крафтса H+C 2 H 5 Cl т AlCl 3 C2H5C2H5 +HCl этил бензол 6) синтез из ацетилена С С С С С H2H2 H H H H HС + Акт. уголь

Способы получения гомологов бензола (N )

Применение бензола (N )

Применение толуола: тол (N )

Применение бензола: анилин (N ) Применение бензола: полистирол (N )

Структура молекулы бензола Ароматическая пи-система бензола Ближайшие гомологи бензола Ароматическая пи-система бензола Гомологический ряд аренов Бромирование арена Кроссворд (N 50228) Общая формула аренов Определение числа водородных атомов в молекуле гомолога бензола Перекрывание негибридных p-орбиталей в бензоле Определение типа гибридизации атомов углерода в бензоле Расположение p-орбиталей в молекуле бензола Расположение p-орбиталей атомов углерода в бензоле Свойства бензола Гидрирование бензола до циклогексана Проверь свои знания по теме «Арены» (N 97375) (N 97654) (N 96099) (N 95609) (N 97729) (N 68055) (N 95502) (N 97248) (N 95337) (N 97619) (N 97630) (N 97677) (N 97259) (N 97403)

Механизм реакции электрофильного замещения аренов на примере бромирования бензола Окисление гомологов бензола раствором перманганата калия Описание взаимодействия толуола с хлором при различных условиях Описание реакции бензола с хлорангидридами уксусной и пропионовой кислот Описание реакций алкилирования бензола этеном и бромпропаном Описание реакций гидрирования толуола и свободорадикального хлорирования бензола Описание реакций получения бензола и толуола из циклоалканов Определение величины валентного угла связи в бензоле Определение величины угла между плоскостью бензольного кольца и осями р-орбиталей атомов углерода Определение исходного арена по продукту реакции окисления Определение исходных веществ в реакции Вюрца–Фиттига Определение количества σ-связей в бензоле Определение молекулярной формулы гомолога бензола по реакции горения Определение название реакции по продукту реакции Определение формулы ароматического углеводорода Продукты нитрования этилбензола Тип реакции, характерный для аренов Механизм реакции алкилирования бензола галогеналканами (N 95704) (N 67519) (N 96053) (N 96865) (N 96400) (N 96384) (N 67453) (N 95560) (N 95847) (N 96139) (N 97282) (N 97661) (N 95734) (N 96259) (N 97468) (N 96494) (N 95366) (N 95522) (N 97471)

Процесс ароматизации алканов Расчет реакций получения бензола Реакции бензола, относящиеся к реакциям замещения Реакция ароматизации алканов (1) Реакция ароматизации алканов (2) Роль катализатора при алкилировании бензола Сравнение реакций галогенирования и нитрования бензола и толуола Расчет реакции ароматизации н-гексана Расчет реакции ацетилена с активированным углем (1) Расчет реакции ацетилена с активированным углем (2) Расчет реакции бензола с 2-хлорпропаном Расчет реакции бензола с азотной кислотой (1) Расчет реакции бензола с азотной кислотой (2) Расчет реакции бензола с хлором Расчет реакции восстановления вещества, полученного при обработке бензола смесью серной и азотной кислот (2) Расчет реакции восстановления оксида вольфрама водородом, полученным при дегидрировании гексана Расчет реакции гидрирования нитробензола Расчет реакции нитрования толуола Расчет реакции получения бензола Расчет реакции получения бензола из ацетилена Решение расчетные задач по теме «Арены» (N 96174) (N 97367) (N 95706) (N 97399) (N 96290) (N 97315) (N 96804) (N 97391) (N 67983) (N 67737) (N 96066) (N 97126) (N 96702) (N 96480) (N 97491) (N 96973) (N 67802) (N 96148) (N 97594) (N 96401)

Расчет реакции получения бензола из циклогексана Расчет реакции получения гексахлорциклогексана из бензола (1) Расчет реакции получения гексахлорциклогексана из бензола (2) Расчет реакции получения нитробензола из бензола Расчет реакций монобромирования и горения ароматического углеводорода (N 67978) (N 96501) (N 96454) (N 97070) (N 96843) Зачет по теме углеводороды(50226) Зачет по теме «Углеводороды» Тест по теме Углеводороды (N 50215)

В свой работе использую также ЭОРы Федерального центра информационно-образовательных ресурсов - ЭОРы обладают инновационными качествами, повышающими эффективность и качество учебного процесса. К ним можно отнести: обеспечение всех компонентов образовательного процесса (получение информации, практическая работа, контроль), интерактивность, обеспечивающая расширение возможностей самостоятельной учебной работы ученика, возможность более полноценного обучения вне школы. Интернет уроки с использованием ресурсов Телешколы school.ru/ school.ru/ Цифровые образовательные ресурсы Федерального центра информационно-образовательных ресурсов

Заключение Использование ЦОРов ресурсов повышает мотивацию к обучению. Эффективны они потому, что сеть открывает простой доступ к колоссальном объему мультимедийной информации. Кроме того, сеть продолжает наполняться новыми ресурсами, в том числе и очень качественными, а интерактивность делает ученика активным участником образовательного процесса, что также повышает эффективность обучения. В электронные образовательные ресурсы нового поколения заложены новые педагогические инструменты такие как: интерактив, мультимедиа, коммуникативность, производительность. Новые ЦОРы позволяют обеспечить личностно-ориентированное обучение, по-разному подходить к обучению учеников с различными способностями, создавать индивидуальные образовательные траектории, разрабатывать авторские учебные курсы, благодаря наличию вариантов исполнения электронных учебных модулей и возможности выбора их оптимальной комбинации для изучаемого курса, в том числе и для школьного курса химии. ЦОРы обладают инновационными качествами, повышающими эффективность и качество учебного процесса, интерактивность, обеспечивает расширение возможностей самостоятельной учебной работы ученика, возможность более полноценного обучения вне школы. Задача учителя, заключается в том, чтобы разумно использовать ЦОРы, разрабатывать новые методики и технологии, способы и средства обучения химии

Ярославский центр телекоммуникаций и информационных систем в образовании: Издательский дом «Первое сентября»: Единая Коллекция цифровых образовательных ресурсов: Сеть творческих учителей: Федеральный центр информационно- образовательных ресурсов: К о н Т р е н - Химия для всех: (тесты для подготовки к ЕГЭ) Учебно-научный центр довузовского образования: (ON-line Ознакомительное тестирование Единого Государственного Экзамена) Федеральный институт педагогических измерений (Открытый сегмент ФБТЗ): Полезные ссылки