Реализация метапредметных связей химии с другими образовательными предметами как эффективное средство повышения качества образования в школе.
Метапредмет — это новая образовательная форма, являющаяся надстройкой традиционных учебных предметов. Это — учебный предмет нового типа, в основе которого лежит мыслительно- деятельностный тип интеграции учебного материала Использование метапредметного подхода позволяет демонстрировать учащимся процессы становления научных и практических знаний, переорганизовывать учебные курсы, включая современные вопросы, задачи и проблемы.
Формировании метапредметных умений и навыков, которые являются результатом образовательной формы, выстраиваемой поверх традиционных предметных знаний, умений и навыков, в основе которой лежит мыслительно-деятельностный тип интеграции учебного материала и принцип рефлексивного отношения к базисным организованностям мышления.
Примером метапредметной компетенции может служить исследовательская компетенция. На мой взгляд, она представляет собой совокупность знаний в определенной области, умения видеть и решать проблемы на основе выдвижения и обоснования гипотез, ставить цель и планировать деятельность, осуществлять сбор и анализ необходимой информации, выбирать наиболее оптимальные методы, выполнять эксперимент, представлять результаты исследования; способность применять эти знания и умения в конкретной деятельности.
Метапредметными результатами обучения должны быть:
• овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, постановки целей, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, умениями предвидеть возможные результаты своих действий;
• понимание различий между исходными фактами и гипотезами для их объяснения, теоретическими моделями и реальными объектами, овладение универсальными учебными действиями на примерах гипотез для объяснения известных фактов и экспериментальной проверки выдвигаемых гипотез, разработки теоретических моделей процессов или явлений;
• формирование умений воспринимать, перерабатывать и передавать информацию в словесных, образных, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами, выделять основное содержание прочитанного текста, находить в нем ответы на поставленные вопросы и излагать его;
• приобретение опыта самостоятельного поиска, анализа и отбора информации с использованием различных источников и новых информационных технологий для решения познавательных задач;
• развитие монологической и диалогической речи, умение выражать свои мысли и способность слышать собеседника, понимать его взгляды, признавать право другого человека на другие мысли;
• освоение приемов действий в нестандартных ситуациях, овладение эвристическими методами и методами решения проблем;
• формирование умений работать в группе с выполнением различных социальных ролей, преподавать и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию.
Метапредметные связи биологии и химии.
Например, при изучении периодического закона Д.И. Менделеева следует акцентировать внимание учащихся на зависимости между биологической ролью химических элементов и их положением в периодической системе Д.И. Менделеева. Например, при изучении подгруппы углерода важно обратить внимание учащихся на то, что с биологической точки зрения углерод является органогеном № 1. Способность образовывать цепи и кратные связи обусловливает участие атомов углерода в образовании белков, жиров, углеводов, витаминов, ферментов и других важных компонентов клетки.
Важно раскрыть учащимся, что водород, кислород, углерод, азот и фосфор, составляющие вместе более 99% живого вещества, играют огромную роль в явлениях жизни благодаря наличию у них комплекса особых свойств. Свойство, присущее в основном фосфору и сере и лишь в небольшой мере азоту, сводится к возникновению некоторых специфических соединений указанных элементов, при расщеплении которых выделяется повышенное количество энергии, используемой для процессов жизнедеятельности.
Химия – наука экспериментально-теоретическая.
Приведу пример одного из таких опытов.
Каталитическое и ферментативное разложение
пероксида водорода
Первоначально демонстрируется опыт – получение кислорода из пероксида водорода в присутствии катализатора – оксида марганца(IV):
Выделяющийся газ собираем в колбу и доказываем, что это кислород (рис. 2).
|
Рис. 2. Получение кислорода разложением H2O2 при катализе MnO2 |
Далее можно сообщить, что аналогичные процессы происходят в клетках под действием биологических катализаторов – ферментов. Однако в клетках эти процессы происходят гораздо медленнее.
Можно показать ученику следующий опыт разрезать клубень картофеля на мелкие кусочки и бросить их в стакан с пероксидом водорода. Учащиеся наблюдают выделение газа. Через несколько минут уже можно наблюдать шапку пены. Опасный для жизнедеятельности клеток пероксид водорода распадается на безвредные воду и кислород:
З а д а ч а 1. В плазме крови человека массовая доля угольной кислоты – 0,16%. Рассчитайте массу углекислого газа, находящегося в плазме крови человека массой 70 кг, зная, что массовая доля крови составляет 8% от массы тела, а массовая доля плазмы – 55% от массы крови.
Метапредметные связи физики и химии
Курсы химии и физики имеют много общих объектов изучения: вещество, его строение и свойства, единые законы и теории. Например, атомно-молекулярное учение, закон сохранения массы и энергии, законы электролиза, учение о строении атома и строении вещества и др. Таким образом, знания учащихся, полученные в курсе физики, можно использовать на уроках химии.
Так, при объяснении механизма электролитической диссоциации можно опираться на знания учащихся по физике.
Превращение энергии химической реакции
в другие виды энергии (в механическую работу)
Из аппарата Киппа подаем углекислый газ, который через стеклянную трубку поступает в колбу
(рис. 3). Колба закрыта пробкой, в которую вставлены две стеклянные трубки: одна – чуть ниже пробки, другая – до дна колбы. Через короткую трубку в колбу поступает углекислый газ. В колбе находится вода (ее можно подкрасить). Углекислый газ, поступающий в колбу, вытесняет воду, она поднимается по второй стеклянной трубке и направляется на лопасти вертушки, заставляя ее вращаться.
|
Рис. 3. Энергия сжатого газа CO2, образующегося в аппарате Киппа, вращает вертушку |
Метапредметные связи гуманитарных наук и химии
Курс химии в школе должен быть направлен на раскрытие роли химии как части общей культуры человека. Химическое содержание должно интегрироваться с материалом гуманитарных дисциплин (история, литература, изобразительное искусство), т.к. это усиливает воздействие на эмоциональную сферу учащихся-гуманитариев и пробуждает интерес к химической науке.
1. Интеграция химического содержания с материалом гуманитарных дисциплин.
Межпредметные связи химии и искусства способствуют повышению интереса к химической науке.
Например, Вода – Фантастический художник, потому что делает наш мир красивым, на воду в водопадах, реках и морях можно смотреть часами, она как живая. А какие изумительные радуги дарят нам капельки воды, в какие неповторимые резные снежинки и узоры на окнах превращается она, замерзая. Воде посвящали много стихов:
Федерико Гарсиа Лорка — Баллада морской воды
Море смеется
у края лагуны.
Пенные зубы,
лазурные губы…
— Девушка с бронзовой грудью,
что ты глядишь с тоскою?
— Торгую водой, сеньор мой,
водой морскою.
— Юноша с темной кровью,
что в ней шумит не смолкая?
— Это вода, сеньор мой,
вода морская.
— Мать, отчего твои слезы
льются соленой рекою?
— Плачу водой, сеньор мой,
водой морскою.
— Сердце, скажи мне, сердце, —
откуда горечь такая?
— Слишком горька, сеньор мой,
вода морская…
А море смеется
у края лагуны.
Пенные зубы,
лазурные губы.
Из страничек истории:
Например, можно рассказать об одном из природных соединений меди – малахите. В Древнем Египте из малахита вырезали камеи (миниатюрные барельефы с выпуклым изображением), амулеты и украшения. Этот камень считался талисманом для людей науки. В средние века из-за сравнительной редкости малахит ценился как драгоценный камень и использовался для изготовления мелких декоративных и ювелирных изделий. В начале XIX в. на Урале были найдены крупные месторождения малахита, воспетые в знаменитых сказах П.П. Бажова.
Метапредметные связи экологии, ОБЖ и химии
Большое внимание на уроках химии следует уделять формированию экологической культуры. Необходимо, чтобы они осознавали, что химия не является главной виновницей экологических проблем, ведь именно ей принадлежит одна из ведущих функций в решении проблемы охраны окружающей среды.
Мной разработан урок по теме «Оксиды» На уроке рассказывается про оксиды углерода (II), оксиды азота (IV) (II), оксид серы (IV) как аварийно- химические опасные вещества.