Методика изучения периодического закона и периодической системы элементов Д. И. Менделеева на уроках химии

Методика изучения периодического закона и периодической

системы элементов Д. И. Менделеева на уроках химии

Развивающий аспект темы выражается в возможностях содержания темы для развития приёмов мышления, особенно при использовании проблемного подхода; в этой теме претерпевают значительный скачок важнейшие понятия (о химическом элементе, веществе, химической реакции, следствием чего также является развитие мышления учащихся. Выделим основные этапы изучения периодического закона и периодической системы.

На первом, подготовительном, этапе учащиеся усваивают основные понятия, необходимые для дальнейшего усвоения периодического закона. Это понятия об атоме, химическом элементе, атомной массе, валентности, о простых и сложных веществах, о классах неорганических соединений и их генетических связях. Происходит также накопление фактов об отдельных химических элементах и их соединениях.

Второй этап представляет непосредственное изучение периодического закона и периодической системы, теории строения вещества.

На третьем этапе при изучении химии элементов происходит конкретизация учения о периодичности.

Четвёртый этап – этап обобщения и углубления данной теоретической концепции.

Существует несколько методических подходов к изучению периодического закона. Так, вывод периодического закона на основе изученных важнейших классов неорганических соединений и сформированных понятий о естественных группах химических элементов характеризует исторический подход. Другой подход, когда сначала изучается теория строения атома, а затем выводится периодический закон в свете электронных представлений, характеризует логический подход. Изучение периодического закона в первом случае является исследовательским для учащихся, так как они сами приходят к выводу о естественной взаимосвязи элементов. Кроме того, данный подход отражает логику открытия закона в истории науки. Изучение строения атома до периодического законав этом отношении является уязвимым: именно открытие периодического закона стимулировало развитие науки в области строения атома и вещества, поиск причин периодичности; при этом в меньшей степени реализуется воспитательный и развивающий аспект изучения периодического закона. Для выявления системы классификации используется работа с карточками, в которых отражены сведения об элементах малых периодов: химический символ, атомная масса, высшая валентность, формулы высшего оксида и гидроксида. Учитель предлагает учащимся самим в ходе самостоятельной работы «открыть периодический закон», выявив взаимосвязь элементов.При этом возможно два варианта:1 учащиеся раскладывают в ряд карточки химических элементов по мере возрастания атомных масс, а затем объединяют сходные

элементы в вертикальные столбцы;2 учащиеся объединяют элементы в группы на основании высшей валентности, формы и характера их соединений. Упорядочение элементов внутри групп и между группами достигается на основе учета атомной массы. Какой подход предпочесть? 2-ой подход, который соответствует процессу познания от единичного (свойства отдельных элементов) к более общему, характерному для отдельных групп объектов (выделение естественных семейств элементов). и как завершающий этап – выделение ещё более общего, которое связывает отдельные группы объектов (открытие периодического закона).

Д. И. Менделеев обнаружил, что свойства меняются нелинейно (немонотонно, а периодически, то есть через определенное число элементов встречаются сходные. Эту закономерность и называют законом периодичности.

Особое внимание обращается на трудности поиски зависимости между атомными массами и свойствами элементов;эти трудности обусловлены следующими обстоятельствами:

атомные массы некоторых элементов были неточно определены, что приводило к путанице в случае формального использования этих величин;

к середине XIXв было открыто всего 63 химических элемента.

Необходимо обратить внимание учащихся на отличие подходов к классификации химических элементов, предложенных разными учеными.