КГУ «Денисовская средняя школа №2» Задачи как элемент развития познавательного интереса к химии
Яковенко Н.И. 2017 год Силу уму дают упражнения, а не покой. А.Поп Пояснительная записка
Целью обучения химии является целостное формирование системы химических знаний и естественнонаучного представления об окружающем мире, развитие функционально грамотной и творческой личности учащихся с аналитическими способностями и химическим мышлением, а также воспитание эколого-гуманистического отношения к здоровью, родному краю и окружающей живой и неживой природе.
Задачи обучения:
1) усвоение знаний о понятиях, законах химической составляющей естественнонаучной картины мира и использование их функций (познавательную, интегрирующую, объяснительную и прогностическую);
2) выявление причинно-следственных связей между составом, строением, свойствами и применением веществ;
3) формирование грамотного использования химической терминологии, символов химических элементов, формул веществ;
4) овладение химическими методами познания веществ;
5) развитие универсальных навыков и исследовательских умений при проведении химического эксперимента по изучению количественного и качественного состава и свойств веществ с соблюдением требований техники безопасности;
6) раскрытие гуманистической роли химии, ее возрастающей значимости в решении проблем человечества: экологических, продовольственных, промышленных, энергетических;
7) развитие системы интегрированных знаний, ценностей и отношений, соответствующих многонациональному обществу;
8) развитие функциональных способностей в применении знаний и умений в решение жизненных, экологических проблем;
9) развитие коммуникативно-информационных умений и навыков в использовании мультимедийных цифровых образовательных ресурсов;
10) формирование учебной мотивации и готовности выпускника основной школы в ответственном выборе профиля дальнейшего обучения.
Учителя используют различные формы и методы преподавания химии для достижения данных целей и задач по химии. К письменным обучающим видам работ по химии относятся задания, тесты, задачи,презентации, планов-конспекты, опорные схемы, аналитические и обобщающие таблицы, лабораторные опыты, практические и контрольные работы.
Виды, содержание и объем обучающих работ определяется учителем на основе учебной программы, а также заданий учебников и учебно-методических пособий с учетом требований Государственного общеобязательного стандарта образования.
Согласно требованиям к уровню подготовки учащихся, последние должны уметь выполнять задания различного вида. В контрольных заданиях (тестах) обязательно встречаются задачи.
Очень часто к задачам мы относимся прагматично: решаем определенный тип задач, стараясь как можно меньше времени потратить на написание их условий, отрабатываем алгоритм решения задач. Может, потому ученики не очень любят решать задачи, что мы «убрали из них душу». А ведь задачи решать можно с пользой для общего развития ребенка, для накопления обычных житейских знаний и просто для поднятия настроения.
Думаю, задачи, которые составила я, используя сведения из области применения и свойств веществ, повысят заинтересованность учащихся к предмету (1 часть).
Во 2 части подобраны интересные задачи, при составлении которых использован исторический, медицинский и другие материалы.
Все задачи составлены по теме «Массовая доля химического элемента и определение химической формулы по массовой доле».
1 часть.
Задача 1
Поваренная соль - природе встречается как каменная соль, входит в состав морской воды. В быту используется для придания соленого вкуса пище, консервирования продуктов питания, древесины, кожи, как адсорбент (вещество, поглощающее жидкие и газообразные вещества) при выведении различных пятен, но только свежих. Выведите химическую формулу данного вещества, если известно, что массовая доля натрия – 39%, хлора – 61%.
Задача 2
Перекись водорода - жидкость без цвета, неустойчивое соединение, быстро разлагается на воду и кислород. Сильнейший окислитель. Используется при отбеливании тканей из хлопка, шерсти, волос, удалении пятен. Является прекрасным антисептиком, при обработке раны взаимодействует с ферментом пероксидазой, разрушаясь на воду и кислород. Выведите формулу данного вещества, если известно, что массовая доля водорода – 6 %, кислорода – 94%. Относительная плотность данного вещества по кислороду равна 1,06.
Задача 3
Питьевая сода - хорошо растворимое в воде вещество. Применяется в хлебопечении, для изготовления напитков, как средство для полоскания рта при инфекционных поражениях, для снятия зуда при ожогах крапивой и укусах муравьев (крапива и муравьи вырабатывают муравьиную кислоту), сода нейтрализует кислоту. Также данная сода используется для наполнения пенных огнетушителей и систем пожаротушения, для смягчения воды. Выведите формулу данной соли, если она имеет следующий состав: Na-29% , H-1%, C–15%, O–55%.
Задача 4
Перманганат калия ("марганцовка"- народное название)-кристаллическое вещество с красивым темно-фиолетовым цветом. Перманганат калия является прекрасным дезинфицирующим действием. Применяется как окислитель при отбелке животных тканей, удаления пятен масел и жиров, как микроэлемент для подкормки растений и дезинфекции почвы. Выведите химическую формулу вещества, если известно, что массовая доля калия – 24,68%, марганца – 34,81%, кислорода – 40,51%.
Задача 5
Хлорная известь - порошок белого цвета с характерным хлорным запахом. Применяется для отбеливание тканей растительного происхождения (хлопок, лен), дегазации и дезинфекции помещений. Гигроскопичное вещество, при поглощении воды выделяет хлор. Хранить ее необходимо в герметичной таре, не допуская присутствия топлива, масел, продуктов питания, изделий из металлов. Какова формула «хлорки», если она имеет следующий состав: Ca-32%, O- 12%, Cl-56%.
Задача 6
Медный купорос - кристаллогидрат, который содержит на одну молекулу соли - 5 молекул воды. Это кристаллическое вещество голубого цвета. Ядовитая соль. Используется для борьбы с грибковыми заболеваниями растений, приготовления красок. Выведите формулу соли, входящей в состав данного кристаллогидрата, которая состоит из 40% меди, 20% серы и 40% кислорода. Запишите формулу медного купороса.
Задача 7
Бесцветный неизвестный газ - основной компонент природного и рудничного газа, который используется в быту как основной вид топлива. С воздухом образует взрывоопасные смеси, что является главной причиной взрывов на угольных шахтах, а также в жилых помещениях. Данный газ состоит из 75% углерода и 25 % водорода. Относительная плотность данного газа по водороду равна 8. Выведите формулу вещества и назовите его.
Задача 8
Пропан содержится в природном газе. Чистый пропан не имеет запаха, однако в технический газ могут добавляться компоненты, обладающие запахом. Как представитель углеводородных газов пожаро- и взрывоопасен. Малотоксичен, но оказывает вредное воздействие на центральную нервную систему (обладает слабыми наркотическими свойствами). Пропан имеет следующий состав: С – 81,82 %, Н – 18,18%. Относительная плотность по водороду равна 22. Исходя из этих данных, найдите молекулярную формулу углеводорода.
2 часть. Задача 1
Вавилонский царь Бурнабуриаша был сильно разгневан тем, что получил в подарок от египетского фараона Аменхотепа IV (мужа Нефертити) недоброкачественное золото. Вот что мы читаем в его письме: «Когда 20 мин золота положили в печь, получили только 5 мин чистого золота» (мина – древняя счетно-весовая единица, которая составляет 489,6 г).
Определите, сколько граммов чистого золота получил вавилонский царь и сколько процентов чистого золота было в подарке.
Задача 2
На гробнице китайского полководца Чжао Чжу, похороненного в 316 г., есть металлический орнамент. Когда химики сделали анализ металла, то оказалось, что он имеет следующий состав: 5% магния, 10% меди и 85% алюминия. До сих пор наука не может объяснить, как удалось древним китайцам получить такой сплав.
Определите, сколько граммов каждого металла содержится в 20 г сплава.
Задача 3
Определите молекулярную формулу соли, названную в честь французского ученого К.Л.Бертолле, который ее открыл. Состав этой соли следующий: 31,84% калия, 28,98% хлора и 39,18% кислорода. Эта соль имеет отношение к бенгальским огням, ракетам, фейерверкам.
Задача 4
Прекрасный жемчуг, мраморные статуи, ракушечник состоят из соли, в которой 40% кальция, 12% углерода, 48% кислорода. Обратите внимание на мел – он тоже такого состава.
Что же это за соль?
Задача 5
Ваши помидоры гибнут от фитофтороза? Если так, то их надо обработать бордосской жидкостью.
Определите состав каждого компонента этой жидкости, если в первом находится 25,6% меди, 12,8% серы, 25,6% кислорода и 36% воды, а во втором – 54,05% кальция, 2,7% водорода и 43,25% кислорода.
Задача 6
В трактатах алхимиков было много рисунков. Металлы они изображали в виде символов соответствующих планет; пепел, что образовывался после сжигания веществ, – в виде человеческого скелета; газы – в виде птиц (лебедь символизировал белый цвет веществ, ворон – черный, феникс – красный). Твердый остаток после выпаривания алхимики называли «мертвою головою», белое вещество в виде пены, в составе которого 80% цинка и 20% кислорода, – «философской шерстью», а вещество, содержащее 1,6% водорода, 22,2% азота и 76,2% кислорода, – «крепкой водой».
Определите химические формулы этих веществ.
Задача 7
Ацетат свинца алхимики называли за его сладкий вкус «сахаром Сатурна».
Определите его химическую формулу, если он состоит из 54,6% свинца, 12,66% углерода, 29,55% кислорода и 3,2% водорода с учетом содержания кристаллизационной воды.
Задача 8
1 т гранита содержит в среднем 2,5 г урана и 10 г тория. Граниты – будущие источники ядерного топлива, когда ископаемые урановых и ториевых минералов полностью будут использованы.
Определите процентное содержание урана и тория в гранитах.
Задача 9
Человек вдыхает воздух, в котором 21% кислорода, 0,03% углекислого газа и 78,97% азота (по объему).
Определите, какой объем кислорода попадает в легкие человека в состоянии покоя при вдохе, если он вдыхает 500 мл воздуха.
Задача 10
Определите процентное содержание химических элементов в организме человека массой 70 кг, если он состоит из 45,5 кг кислорода, 12,6 кг углерода, 7 кг водорода, 2,1 кг азота, 1,4 кг кальция, 0,7 кг фосфора и некоторых других элементов.
Задача 11
Определите молекулярную формулу уксусной кислоты, раствор которой вы можете найти на вашей кухне. В ней – 40,00% углерода, 6,67% водорода, 53,33% кислорода.
Задача 12
Определите молекулярную формулу кислоты, которая имеет сладкий вкус. Эта кислота широко используется в медицине при лечении ревматизма и как жаропонижающее средство. Называется она салициловой и содержит 34,8% кислорода, 60,9% углерода и 4,3% водорода. Производное этой кислоты вы знаете под названием аспирин.
Задача 13
Определите молекулярную формулу вещества, с которым вы хорошо знакомы, т. к. каждая рана нередко обрабатывается раствором этой жидкости. В чистом виде эта жидкость имеет светло-голубой цвет и весьма взрывоопасна, тогда как ее растворы используются в медицине. В этом веществе 5,88% водорода и 94,12% кислорода.
Задача 14
Для соления мяса используют не только обычную соль (NaCl), но и соль, состоящую из 27,06% натрия, 16,47% азота и 56,47% кислорода. Колбасе придает красный цвет добавление соли, состоящей из тех же химических элементов, что и предыдущая соль, но кислорода в ней 46,38%, азота – 20,29% и натрия – 33,33%.
Определите молекулярные формулы этих солей.