rastwory (710118), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Наряду с этим, химический язык и номенклатура являются средством учета знаний учащихся и изучения развития их мышления.

С помощью химического языка и номенклатуры, учащиеся излагают свои знания о составе, химических свойствах и применении веществ, объясняют реакции с точки зрения теории строения вещества. В процессе обучения химии, должен быть достигнут свободный переход учащихся от химического языка к химическим терминам, общенаучным словам и предложениям, от них к самостоятельной постановке эксперимента, т.е. к практическим действиям.

Таким образом, роль химического языка в овладении школьниками химическими знаниями, умением и навыками чрезвычайно велика. В процессе последовательного овладения предметом, химический язык совершенствуется в тесной связи с развитием теоретических знаний, с накоплением химических фактов и усложнением химических понятий.

Для успешного формирования химического языка необходимо внедрять в школьную практику проблемные и игровые ситуации, элементы занимательности и исторические сведения, а главное дидактические средства обучения, в частности – фланеле, магнитографию и химический эксперимент.

Примеры практических заданий по формированию химического языка.

1. Проанализируйте содержание первой главы учебника [1], выпишите новые химические понятия и дайте им определения.

1. Из главы «Первоначальные химические понятия» [1], выпишите предлагаемые в ней символы химических элементов и дайте им названия.

1. В терминологический словарь выпишите формируемые в главе I [1] термины, дайте им характеристику.

2. Из перечисленных химических знаков выписать символы элементов, относящихся к металлам и дать им названия:

К, Н, Na, O, Cu, N, Fe, S, Ln.

1. Из перечисленных химических знаков элементов выписать символы элементов – неметаллов и назвать их:

C, Mg, Br, Ag, Cu, P, Al.

1. По названию химического элемента напишите его химический символ:

Никель, Фосфор, Кальций, Литий, Гелий, Магний, Хлор, Барий, Углерод.

1. Какова количественная характеристика элементов:

Кислород, Калий, Сера, Углерод, Фтор, Барий, Фосфор ?

1. Расшифруйте, что означает следующая запись:

4H, 4H₂, H₂, O, 5O, O₂, 5O₂ ?

9. Напишите: пять атомов азота; пять молекул азота; три атома хлора; пять молекул хлора.

Работа с химической формулой.

1. Качественная характеристика.

Рассмотрим на примере оксида фосфора (V).

1. Эмпирическая формула - P₂O₅

1. Вещество состоит из элементов: фосфора и кислорода.

2. Относится к классу оксидов, так как отвечает определению оксидов:

Оксиды – это сложные вещества, состоящие из двух элементов, один из которых кислород, проявляющий степень окисления – 2.

1. Данный оксид относится к классу кислотных оксидов, так как ему соответствует ортофосфорная кислота:

P₂O₅ - H₃PO₄

1. Количественная характеристика.

1. Молекула P₂O₅ состоит из двух атомов фосфора и пяти атомов кислорода.

1. Определим относительную молекулярную массу оксида:

Mr(P₂O₅) = 2Ar(P) + 5Ar(O) = 2^.31 + 5^.16 = 142

1. Молярная масса оксида фосфора (V)

M(P₂O₅) = 142 г/моль.

1. Определим массовые доли элементов в P₂O₅, используя следующую формулу:

n ^. Ar(Э)

W(Э) =  , где

Mr (вещества)

W – массовая доля элемента

n - число атомов элемента

Ar – относительная атомная масса элемента

Мr – относительная молекулярная масса вещества.

а) определим относительную молекулярную массу вещества (см. выше)

Mr(P₂O₅) = 142

б) расчет массовой доли фосфора:

n(P)  Ar(P) 2  31

W(P) =  ; W(P) =  = 0,4366 или (в долях единицы) 43,66 %

Mr(P₂O₅) 142

в) расчет массовой доли кислорода:

n(O)  Ar(O) 516

W(O) =  ; W(O) =  = 0,5634 или 56,34 %

Mr(P₂O₅) 142

W(O) можно определить и следующим образом :

W(O) = 100% - W(P) = 100% - 43,66% = 56,34%

5. Определение отношения моль атомов элементов по формуле P₂O₅

n(P) = 2 ; n(O) = 5; n(P):n(O) = 2:5 .

6. Определение отношения масс элементов:

P₂O₅ m(P) = 231 = 62 ; m(O) = 5 16 = 80 ; m(P):m(O) = 62:80 , сократим на 2

m(P):m(O) = 31:40 .

7. Определение валентности элементов по формуле P₂O₅

а) наименьшее общее кратное символов элементов, которые делятся на 2 и 5

равно 10.

б) число 10 делим на величину индекса каждого элемента и получаем значение валентности элемента.

V II

P₂O₅  P₂O₅

10

наименьшее общее

кратное

8. На ряду с этим, по валентности можно составить формулу вещества. Например, в оксиде фосфора валентность фосфора равна трем, а кислорода двум.

III II

P O

Находим наименьшее общее кратное – число, которое делиться на 3 и 2 – число 6. Это число (6) делим на соответствующие элементам значения валентностей и получаем соответствующие элементам индексы:

для фосфора 6:3 = 2;

для кислорода 6:2 = 3

и составляем формулу вещества: P₂O₃ .

Приведем примеры задач на расчет по формуле:

№1. Соединение некоторого элемента имеет формулу Э₃О₄ , а массовая доля элемента в нем 72,4%. Установите элемент [6].

Методика решения:

Дано: 1. Выразим массовую долю элемента:

Э₃О₄ n(Э)  Ar(Э)

W(Э)= 72,4%, W(Э) =  ;

и ли 0,724 Mr(Э₃О₄)

Э - ? 2. Примем Ar(Э) = X, тогда

Mr(Э₃О₄) = 3X + 416 = 3X + 64 .

3. Подставим принятые обозначения в формулу

3 X

0,724 =  ; находим Х

3X + 64

2,172  Х + 46,34 = 3  Х ; 0,828  X = 46,34 ; X= 56.

Следовательно, Ar(Э) = 56; Элемент – железо.

№2. В результате обжига на воздухе 8,0 г сульфида молибдена было получено 7,2 г оксида молибдена (VI). Установите формулу исходного сульфида молибдена [7].

Методика решения:

Дано: 1. По закону сохранения массы веществ

m(Mo_xS_у) = 8,0 г m(Mo) до реакции = m(Mo) после реакции след-но

m (MoO₃) = 7,2 г n(Mo) до реакции = n(Mo) после реакции

Mo_xS_у - ? 2. Определим количество вещества оксида

молибдена (VI)

m 7,2 г

n(MoO₃) =  =  = 0,05 моль

M 144 г/моль

3. Определим количество вещества и массу молибдена

n(Mo) = n(MoO₃) = 0,05 моль; m(Mo) = 0,05  96 = 4,8 г

4. Найдем массу серы и количество вещества серы

m 3,2

m(S) = m(Mo_xS_у) – m(Mo) = 8,0 – 4,8 = 3,2 г; n(S) =  =  = 0,10 моль

M 32

5. Найдем отношение количеств веществ молибдена и серы

n(Mo) : n(S) = 0,05:0,10 = 1:2

Следовательно, формула сульфида молибдена: MoS₂

№3. Определить массу водорода в (г), содержащегося в 3,01  10²⁴ молекул метана [8].

Методика решения:

Д ано: Для решения задачи необходимо последовательно

СH₄ использовать следующие формулы:

N (СH₄) = 3,01  10²⁴ N m

n =  и n =  ;

m(H) - ? N_A M

1. Находим количество вещества метана и водорода:

N(СH₄)

n(СH₄) =  ; где N_A – постоянная Авогадро, равная 6,02  10²³

N_A структурных единиц.

3,01  10²⁴

n(СH₄) =  = 5 моль

6,02  10²³

n(H) = 4n (СH₄) = 4  5 = 20 моль атомов водорода

1. Определим массу водорода в (г):

m(H) = n(H)  M(H) = 20  1 = 20 г.

№4. Какова молекулярная формула углеводорода, содержащего 82,5% углерода. Плотность паров по воздуху составляет 2 [9].

Методика решения:

Д ано: 1. По относительной плотности паров по воздуху

W(C) = 82,5% расчитаем относительную молекулярную массу

Dвозд = 2 углеводорода С_хН_у

Mr(С_хН_у)

С_хН_у - ? Dвозд =  ; Mr(возд) = 29

Mr(возд)

Mr(С_хН_у) = 29  2 = 58 .

1. Используя формулу расчета массовой доли элемента, определим число атомов углерода:

n(C)  Ar(C) X  12

W(C) =  ; n(C) = X ; 0,825 =  ; X = 4; n(C) = 4

Mr(С_хН_у) 58

1. Определим массовую долю элемента водорода и число его атомов:

W(H) = 100% - W(C) = 100 – 82,5 = 17,5%

n(H)  Ar(H) Y  1

W(H) =  ; n(H) = Y ; 0,175 =  ; Y = 10; n(H) = 10

Mr(С_хН_у) 58

Следовательно, формула углеводорода: С₄H₁₀ - бутан.

№5. Установите формулу кристаллогидрата MnCl₂, если известно, что при его обезвоживании массовая доля сухого остатка составила 63,63% от массы кристаллогидрата [10].

Методика решения:

Д ано: 1. Процесс обезвоживания кристаллогидрата

MnCl₂  Х H₂O можно выразить следующей схемой:

W (MnCl₂) = 63,63% t

MnCl₂  Х H₂O  MnCl₂ + Х H₂O

MnCl₂  Х H₂O - ?

Сухой остаток составит безводная соль MnCl₂ , массовая доля которого 63,63%.

1. Выразим величину массовой доли сухого остатка:

Mr(MnCl₂)

W(MnCl₂) =  ;

Mr(MnCl₂  Х H₂O)

1. Рассчитаем относительные молекулярные массы безводной и водной солей:

Mr(MnCl₂) = 55 + 2  35,5 = 126

Mr(MnCl₂  Х H₂O) = 126 + 18X

1. Подставим, найденные величины в формулу массовой доли и определим значение Х:

126

0,6363 =  ; 80,17 + 11,45 X = 126; 11,45 X = 45,83; X = 4 .

126 + 18 Х

Следовательно, формула кристаллогидрата: MnCl₂  4H₂O

№6. Массовая доля серебра в соли предельной одноосновной органической кислоты составляет 70,59%. Написать молекулярную формулу кислоты, если известно, что она состоит из углерода, водорода и кислорода [11].

Методика решения:

Д ано: Общая формула соли предельной одноосновной орга-

W(Ag) = 70,59% нической кислоты имеет следующий вид:

C _n H_2n+1 COOH - ? C _n H_2n+1 COOAg

1. Выразим массовую долю серебра в общем виде:

n(Ag)  Ar(Ag)

W(Ag) =  ;

Mr(C _n H_2n+1 COOAg)

1. По формуле рассчитаем относительную молекулярную массу соли:

Mr(C _n H_2n+1 COOAg) = 12n + 2n + 1 +12 + 2  16 + 108 = 14n + 153 .

1. Сведем данные в формулу массовой доли:

1  108

0,7059 =  ; 9,88n + 108 = 108; n=0

14n + 153

Следовательно: 14n – превращается в 0 и форму соли HCOOAg, а формула кислоты HCOOH .

Часть 2. Место эксперимента и его роль в развитии мышления

школьников.

Одним из важнейших словесно – наглядных и словесно – наглядно – практических методов обучения является химический эксперимент. Он играет особую роль в обучении химии. Химический эксперимент знакомит учащихся не только с самими явлениями, но и методами химической науки. Он помогает вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.

Следует отметить, что проблема химического эксперимента в методике обстоятельно исследована. Большой вклад в нее внесли такие ученые как В.Н. Верховский, В.В. Фельдт, К.Я. Парменов, В.В. Левченко, В.С. Полосин, Д.М. Кирюшкин, Л.А. Цветков и другие.

К.Я. Парменов[13] не только уделял внимание технике эксперимента, но и методике его включения в учебный процесс. Он отмечал, что при провидении

демонстрационного эксперимента необходимо подготовить учащихся к наблюдению опыта и умело руководить этими наблюдениями. Особенно детально разработана эта проблема В.С. Полосиным [14,15]. Он исследовал эффективность различных способов приложения химического эксперимента, разработал методику комплексного использования химического эксперимента в сочетании с другими средствами обучения.

Химический эксперимент можно разделить на два вида: демонстрационный и ученический. Демонстрационный эксперимент относится к словесно – наглядным методам обучения.

Демонстрационным называют эксперимент, который проводится в классе учителем, лаборантом или иногда одним из учащихся [16].

Демонстрационный эксперимент, проводится в соответствии с государственной программой по химии для средней школы, по каждой конкретной изучаемой теме курса.

Характеристики

Список файлов реферата