Технологическая карта урока химии по ФГОС: проектирование образовательной деятельности с акцентом на результат

Автор: Вайло Татьяна Владимировна

Организация: ГБОУ «Школа № 53 г.о. Горловка»

Населенный пункт: ДНР, город Горловка

Требования Федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования (ФГОС СОО) стимулируют учителя к поиску наиболее эффективных форм проектирования учебного процесса. На уроке необходимо обеспечить достижение обучающимися не только предметных, но и метапредметных и личностных образовательных результатов. Многие учителя отмечают, что наиболее эффективно это удается при проектировании уроков химии в виде технологических карт.

Технологическая карта урока представляет собой одну из форм планирования педагогического взаимодействия учителя и учащихся. По содержанию она является проектом учебного процесса, в котором дано его пошаговое описание от цели до результата. В настоящей работе предложен вариант технологической карты урока химии для 10 класса на базовом уровне ее изучения. Все этапы урока соответствуют условиям реализации системно-деятельностного подхода.

Химическое образование, получаемое обучающимися 10-11 классов на уровне среднего общего образования, является неотъемлемой частью их образованности. Оно служит завершающим этапом формирования целого ряда основополагающих ценностей, из которых складывается научное мировоззрение, одним из слагаемых которого является химическая грамотность. Реализуется химическое образование средствами учебного предмета «Химия», содержание которого определены в Федеральной рабочей программе по химии с учётом как специфики науки, так и её значения в познании природы и жизни общества.

Общие цели и принципы, характеризующие современное состояние системы среднего общего образования в Российской Федерации, неотъемлемо встроены в целевую часть учебной программы каждого предмета. Как указывается в Федеральной рабочей программе по химии, эта наука «…вносит свой вклад в формирование рационального научного мышления, в создание целостного представления об окружающем мире как о единстве природы и человека, которое формируется в химии на основе понимания вещественного состава окружающего мира, осознания взаимосвязи между строением веществ, их свойствами и возможными областями применения» [3].

Особенно актуальным в преподавании химии в соответствии с требованиями ФГОС СОО является обязательный переход от «описательно-репродуктивного» подхода к системно-деятельностному, одной из составляющих в реализации которого может стать применение учителем на уроке такой формы планирования как технологическая карта. Конструкционно и по содержанию технологическая карта урока – это своеобразный проект, в котором определены предметные, метапредметные и личностные цели, а затем пошагово расписаны все этапы учебного занятия, которые должны обеспечить их реализацию, описаны действия как учителя, так и ученика.

Технологическая карта не ограничивает педагога в его творческом выборе наиболее эффективных форм взаимодействия с обучающимися. Разработка разноплановых заданий, подготовка и реализация проектов, создание конструктов и моделей, активное привлечение математического аппарата к решению химических задач, поддержка межпредметных связей прежде всего с предметами естественно-математического цикла способствуют повышению качества химического образования и более успешному усвоению химических знаний. Этим тенденциям вполне соответствуют наиболее традиционные формы химических заданий – составление уравнений химических реакций и решение по ним расчетных задач. Последние доказали свою эффективность как способ закрепления знаний, основанный на системно-деятельностном подходе к обучению.

Задачи по химии, используемые на уроках, становятся важным этапом при подготовке выпускников к ЕГЭ. «Первичный анализ, проведенный нашими специалистами, показал, что выпускники, выбравшие для сдачи ЕГЭ химию, стали увереннее привлекать свои математические умения при решении сложных расчетных задач по химии», — отметила в 2023 году директор Федерального института педагогических измерений Оксана Решетникова [цитируется по10]. Это подчеркивает актуальность изысканий в данном направлении.

Учебный предмет «Химия» - один из 13 обязательных к изучению предметов учебного плана, входит в предметную область «Естественные науки». Преподавание химии по обновленному ФГОС СОО предусматривает; изучение предмета «Химия» на двух уровнях: базовом и углубленном. Базовый уровень предполагает изучение предмета 1 час в неделю в 10 и 11 классах в рамках соответствующих профилей. Углубленный уровень предполагает изучение предмета 3 часа в неделю в 10 и 11 классах в естественно-научном профиле. По выбору образовательной организации на углубленном уровне химия может изучаться и в универсальном профиле. В остальных профилях – гуманитарном, экономическом и технологическом рекомендовано изучение химии на базовом уровне.

Одной из особенностей преподавания химии в соответствии с новыми ФГОС является возможность непосредственного применения педагогом федеральных рабочих программ (ФРП) при реализации обязательной части ООП СОО по учебному предмету «Химия». Для создания рабочих программ по учебным предметам, в том числе и по химии, используется бесплатный онлайн-сервис «Конструктор рабочих программ» https://edsoo.ru/constructor. Таким образом, на практике реализуется единство принципов, подходов и содержания образования.

Обновленные ФГОС позволяют обеспечить решение следующих задач:

1. Реализовать преподавание химии на основе организации продуктивной, творческой деятельности обучающихся, в основе которой лежит системно-деятельностный подход.

2. Обеспечить осознанное вовлечение обучающихся в изучение химии, поддержать их интерес к предмету, подчеркнуть его роль в формировании научной и функциональной грамотности.

3. Познакомить школьников с видами предметной деятельности, которые могут стать для них особо значимыми с точки зрения профессионального выбора.

4. Помочь старшеклассникам в построении индивидуальной образовательной траектории, сориентировать обучающихся в вопросах выбора будущей профессии.

В Федеральных государственных образовательных функциональная грамотность определяется как способность решать учебные задачи и жизненные проблемные ситуации на основе сформированных предметных, метапредметных и универсальных способов деятельности.

В соответствии с рекомендованным ФГОС системным подходом, классы органических веществ (алкадиены) и их отдельные представители (бутадиен-1,3 и 2-метилбутадиен-1,3) рассматриваются на уровне теории строения органических соединений А.М. Бутлерова, а также на уровне стереохимических и электронных представлений о строении вещества. При этом получает развитие сформированная на уровне основного общего образования единая система знаний о важнейших веществах, их составе, строении, свойствах и применении, а также о химических реакциях, их сущности и закономерностях протекания, которая дополняется элементами содержания, имеющими культурологический и прикладной характер (история открытия природных источников каучука, изменение основной сферы его применения, необходимость создания синтетического каучука, и связанные с этим изменения в масштабах и способах его получения, открытие способов получения изопренового каучука). Эти знания способствуют пониманию взаимосвязи химии с другими науками, раскрывают её роль в познавательной и практической деятельности человека, способствуют воспитанию уважения к процессу творчества в области теории и практических приложений химии, помогают выпускнику ориентироваться в общественно и личностно значимых проблемах, связанных с химией, критически осмысливать информацию и применять её для пополнения знаний, решения интеллектуальных исследовательских задач.

В рамках программы базового уровня отдельные сведения о строении молекул ацетиленовых углеводородов, особенностях химических связей у алкадиенов, некоторых химических свойствах и способах получения выходят за рамки урока, но могут быть предложены обучающимся, имеющим склонность к изучению химии на более высоком уровне. К таким сведениям относятся представления об особенностях электронного строения сопряженных связей и связанных с этим особенностях химического поведения таких диенов, получение изопрена из ацетилена по способу А. Е. Фаворского, реакция Дильса-Альдера. Обучающимся в качестве одного из опережающих элементов предлагается рассмотреть реакцию получения бутадиена-1,3 из этанола по методу С.В. Лебедева. Данная реакция будет детально рассмотрена на последующих уроках при изучении спиртов. Обучающиеся устанавливают взаимосвязь нового материала с уже изученными классами углеводородов – алканами и алкенами, расширяют свои представления о природе химических связей, развивают понятия о высокомолекулярных соединениях.

Использование рекомендованных Министерством просвещения электронных ресурсов обеспечивает качество контента. Цифровая образовательная платформа «Яндекс-класс» [13] позволяет учителю сформировать для каждого обучающегося индивидуальный блок заданий в соответствии с его потенциалом и образовательными потребностями. Наличие на платформе практико ориентированного теоретического материала обеспечивает многократное повторение содержания урока в разных формах, «другими словами», позволяя повысить уровень усвоения. Обучающемуся, как подчеркивает ФГОС, должна быть обеспечена возможность реализации индивидуальной траектории развития. С заданиями «Яндекс-класса» можно работать индивидуально на планшете или фронтально, на интерактивной доске. При этом выполняется быстрое и объективное оценивание достигнутых результатов. Задания из серии «Как на ЕГЭ» позволяют одновременно работать в классе и на базовом, и на углубленном уровнях.

При желании каждый школьник может получить дополнительный балл, составляя вопросы различного уровня сложности и отвечая на них. Так органично реализуется стимулирование обучающихся к повышению уровня своей предметной компетенции.

Тему «Алкадиены» обучающиеся рассматривают в начале 10 класса. На этом этапе многие еще не определились с выбором предмета ЕГЭ. Поэтому учителю необходимо создавать условия, чтобы школьники заранее познакомились с содержанием контрольно-измерительных материалов, выделили основные типы заданий, научились решать расчетные задачи. С этой целью учитель отбирает из Открытого банка тестовых заданий по химии те упражнения, которые обучающиеся смогут решить на данной стадии изучения предмета. Для выполнения более сложной части заданий обучающемуся необходимо выявить и отработать недостающие элементы, найти и усвоить дополнительную информацию. Лучше, когда школьники делают это в группе, обмениваясь материалом и критически его оценивая.

На уроках химии должны быть созданы условия повышения уровня коммуникативных компетенций. Этому способствует смена форм организации работы – индивидуальная, работа в парах, работа в группе, фронтальная. Учителю необходимо обратить внимание на отдельные моменты: предусмотреть в кабинете выделение отдельной зоны для каждой группы, учесть при формировании групп психологические факторы, стимулировать к разноуровневому составу групп, отказу от закрепления ролей (спикер, критик, эксперт и т.д.). При групповой мыслительной деятельности учитель чутко реагирует на характер взаимоотношений в группе, осуществляет модерацию, сохраняет в классе доброжелательный, конструктивный настрой, поощряет взаимопомощь, на этапе рефлексии подчеркивает важность вклада каждого члена команды в общий результат. Используя на уроке такие приемы, как само- и взаимооценивание, педагог указывает на необходимость объективного и конструктивного отношения обучающихся к оценке результатов.

Федеральная рабочая программа по химии рекомендует представлять учебное занятие в виде технологической карты (ТКУ). ТКУ составляется учителем в соответствии с рабочей программой учебного предмета, учебного курса, учебного модуля.

Технологические карты уроков химии в 10 классе разрабатываются с учетом общих требований, целей и ориентиров, изложенных в Федеральной рабочей программе по химии (базовый уровень) 2023 года (далее – ФРП) [3]. В свою очередь, программа по химии на уровне среднего общего образования разработана на основе Федерального закона от 29.12.2012 № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» [1], требований к результатам освоения федеральной образовательной программы среднего общего образования (ФОП СОО), представленных в Федеральном государственном образовательном стандарте среднего общего образования [2], с учётом Концепции преподавания учебного предмета «Химия» в образовательных организациях Российской Федерации, реализующих основные образовательные программы, и основных положений «Стратегии развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года». Основу подходов к разработке составили концептуальные положения ФГОС СОО о взаимообусловленности целей, содержания, результатов обучения и требований к уровню подготовки выпускников: «В соответствии с общими целями и принципами среднего общего образования содержание предмета «Химия» (10–11 классы, базовый уровень изучения) ориентировано преимущественно на общекультурную подготовку обучающихся, необходимую им для выработки мировоззренческих ориентиров, успешного включения в жизнь социума, продолжения образования в различных областях, не связанных непосредственно с химией» [2].

Н.Я. Мороз выделяет в структуре технологической карты урока блоки, соответствующие идее технологизации учебного процесса: блок целеполагания (что необходимо сделать, воплотить); инструментальный (какими средствами это достижимо); организационно-деятельностный (структуризация на действия и операции) [9]. Данная схема в целом соответствует разработанному варианту. При этом в технологических картах все этапы урока отражены через ведущие способы деятельности ученика и учителя.

Содержание урока в основном ориентировано на формирование у обучающихся мировоззренческой основы для понимания философских идей, таких как обусловленность свойств веществ их составом и строением (природа пи-связей), осознание роли химии в решении проблемы создания новых материалов (синтетический бутадиеновый каучук, синтетический изопреновый каучук, резина и эбонит как продукт вулканизации каучука). Познаваемость природных явлений путём эксперимента и решения противоречий между новыми фактами и теоретическими предпосылками решается через использование исторического материала об открытии вулканизации (Ч. Гудьир, 1844г). Учебное исследование сравнения образцов каучука, резины и эбонита в самом начале урока носит мотивирующий характер, но «…включает в себя основные компоненты, характерные для исследования в научной сфере: постановка проблемы, изучение теории, посвященной данной проблематике, подбор методик исследования и практическое овладение ими, сбор собственного материала, анализ и обобщение полученных данных, научный комментарий, собственные выводы» [6].

В плане решения задач воспитания, развития и социализации обучающихся технологическими картами предусматривается формирование универсальных учебных действий, «…имеющих базовое значение для различных видов деятельности, навыков решения проблем, поиска, анализа и обработки информации, необходимых для приобретения опыта практической и исследовательской деятельности» [8]. В контексте урока приобретает большое значение исторический материал, связанный с достижениями отечественной науки в области получения и применения диеновых углеводородов и полимеров на их основе. Обязательно упоминаются автор теории строения органических веществ А.М. Бутлеров, первооткрыватель реакции получения синтетического каучука С.В. Лебедев, создатель «ацетиленового древа» химик-органик А.Е. Фаворский и другие.

Цели и задачи изучения предмета «Химия» получают в технологической карте урока подробную методическую интерпретацию, благодаря чему обеспечено чёткое представление о том, какие знания и умения имеют прямое отношение к реализации конкретной цели. Содержание учебного материала на уроке определяется требованиями ФГОС и ФРП: «Алкадиены: бутадиен-1,3 и метилбутадиен-1,3, химическое строение, реакция полимеризации, применение (для синтеза природного и синтетического каучука и резины)» [2].

Технологическая карта разработана для урока на базовом уровне изучения предмета. Химию на профильном уровне готово изучать не более 10-12 % обучающихся 10-11 классов. Это подтверждается статистическими данными Рособрнадзора: в 2023 году ЕГЭ по химии сдавали около 74 тысяч человек (по обязательному русскому языку 623 тысячи), в 2024 году – почти 80 тысяч. «В целом можно говорить о некоторой тенденции к улучшению результатов ЕГЭ по химии, что проявилось в повышении среднего балла и увеличении доли высокобалльников. Средний тестовый балл по этому предмету увеличился на 2 по сравнению с аналогичным показателем прошлого года. Число участников, которые показали результаты в диапазоне 81-100 баллов, составило около 18 % от общего количества сдавших ЕГЭ по химии. Максимальный результат в 100 баллов получили 794 человека», - говорится в официальном сообщении Рособрнадзора по предварительным итогам ЕГЭ-2023 [10]. В 2024 году высший результат получили уже 998 человек [11]. Таким образом, подготовка выпускников к ЕГЭ по химии в обычных школах становится все более «точечной», индивидуальной. С целью дифференциации обучения, удовлетворения запросов обучающихся используются индивидуальные и групповые формы работы, даются задания по выбору. Учителем создаются условия для обеспечения каждому обучающемуся возможности построить свою образовательную траекторию по изучению предмета и самостоятельно выбирать степень глубины его освоения. Обучающийся в начале 10 класса может еще не определиться с уровнем изучения предмета, выбором предметов на ЕГЭ. Поэтому на уроках и для домашней работы школьникам, обучающимся по базовым программам, предлагаются материалы из размещенного на сайте https://ege.fipi.ru/ [12] Открытого банка тестовых заданий по химии, предназначенных для подготовки к ЕГЭ, но соответствующих базовому уровню изучения.

В качестве основного учебника большинство школ использует из федерального перечня учебников и учебных пособий (ФПУ), утвержденного приказом Минпросвещения России от 21.09.2022 № 858, рекомендованный учебник О. С. Габриеляна, И.Г. Остроумова и С.А. Сладкова «Химия. 10 класс. Базовый уровень» [7] в составе учебно-методического комплекта. С целью сохранения преемственности между основным и средним уровнями общего образования, для создания технологической карты использовались уже апробированные педагогами-практиками пособия по разработке технологических карт уроков химии в 8 и 9 классах Л. И. Асановой «Химия: технологические карты. 8 класс» [4] и «Химия: технологические карты к учебнику О. С. Габриеляна «Химия. 9 класс» [5].

Технологическая карта урока по теме «Алкадиены» составлена с учетом всех требований актуальной редакции ФГОС СОО и Федеральной рабочей программы по химии. В содержании урока отражена реализация системно-деятельностного подхода к обучению, направленного на осознание обучающимся сущности проблемной ситуации, постановку учебных целей и задач, на самостоятельное выявление недостающих знаний, активный поиск информации с использованием различных источников, самоанализ и рефлексию.

При проведении урока по предложенной технологической карте предполагается наличие кабинета химии, оборудованного в соответствии с требованиями ФГОС. Однако наличие электронных книг, планшетов, интерактивной доски не является принципиально важным. Если на уроке нет возможности работать в ЦОП «Яндекс-класс», отвечать на тестовые задания непосредственно на сайте ФИПИ, то учитель может воспользоваться более традиционными средствами обучения. Главными недостатками такого подхода будут увеличение времени на реализацию отдельных этапов урока, необходимость оформления каждому обучающемуся индивидуального варианта заданий и невозможность автоматического контроля результатов их выполнения. В этом случае учителю необходимо предусмотреть наличие ключей для ускоренной проверки, подготовить несколько вариантов распечатанных заданий. Полная реализация предложенного варианта технологической карты предполагает высокий темп урока, что педагогу следует учесть при ее практическом применении.

Важнейшей частью учебного занятия по химии всегда остается химический эксперимент. В данной теме обучающимся предлагается простейший лабораторный опыт - сравнение образцов полимеров, как опытных образцов, так и тех, с которыми школьник соприкасается в обычной жизни. Предназначение данного элемента урока - побуждение обучающихся к исследовательской деятельности.

Огромное воспитательное значение имеет формирование у обучающихся ценностного отношения к историческому и научному наследию отечественной химии. Изучая класс алкадиенов, школьники еще раз упоминают автора теории строения органических веществ, выдающегося химика XIX столетия Александра Михайловича Бутлерова (1828-1886), его ученика Владимира Васильевича Марковникова (1838-1094) и знакомятся с личностью советского академика, химика-органика Сергея Василевича Лебедева (1874-1934). Уместным будет выделить еще одного выдающегося представителя отечественной науки ХХ века – Алексея Евграфовича Фаворского (1860-1945), отмечая его роль в открытии названной его именем реакции получения изопрена. Сообщения о жизни и научном подвиге ученых школьникам рекомендуется делать в видеоформате. Впоследствии эти короткие видео с разрешения авторов можно размещать в предметном блоге, на сайте кабинета химии, использовать при проведении «Недели химии», а также применять в рамках реализации профориентационных программ.

Технологическая карта урока, разработанная с учетом ФГОС, отвечает всем требованиям по его реализации. Начинающему педагогу она позволяет детально продумать все элементы, этапы учебного занятия с деятельностных позиций, сохраняя нацеленность на результат, чем обеспечивает условия повышения его профессиональной компетентности. Опытный учитель через создание технологических карт находит резервы для оптимизации учебно-воспитательного процесса на уроке, возможности для повышения качества образования.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

  1. Российская Федерация. Законы. Об образовании в Российской Федерации : Федеральный закон № 273-ФЗ : текст с изменениями и дополнениями на 25 декабря 2023 года : [принят Государственной думой 21 декабря 2012 года : одобрен Советом Федерации 26 декабря 2012 года]. – URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=469335 (дата обращения: 01.07.2023)
  2. Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования : текст с изменениями и дополнениями на 12 августа 2022 года : Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 17.05.2012 № 413 – URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId=1&documentId=432227&cwi=302 (дата обращения: 01.07.2024)
  3. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Химия. 10-11 классы. Базовый уровень : [Институт стратегии развития образования. 2023 год]. – URL: https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/25_ФРП-Химия_10-11-классы_база.pdf (дата обращения 01.07.2024)
  4. Асанова, Л. И. Химия: технологические карты. 8 класс : методическое пособие / Л.И. Асанова. — Москва : Вентана-Граф, 2016. — 192 с.
  5. Асанова, Л. И. Химия: технологические карты к учебнику О. С. Габриеляна «Химия. 9 класс»: методическое пособие / Л. И. Асанова. — Москва : Дрофа, 2018 — 201 с.
  6. Борисевич, И.С., Аршанский, Е.Я., Белохвостов, А.А. Химия. 7-11 классы. Организация исследовательской деятельности учащихся. / И.С. Борисевич, Е.Я. Аршанский, А.А. Белохвостов, – Минск : Аверсэв. – 2020 – 142 с.
  7. Габриелян, О.С. Химия. 10 класс : учебник для общеобразовательных организаций : базовый уровень / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А. Слад-ков. — Москва : Просвещение, 2022. – 128 с.
  8. Копотева, Г. Л. Проектируем урок, формирующий универсальные учебные действия. / Г.Л. Копотева, И.М. Логвинова. — Волгоград : Учитель, 2017 – 99 с.
  9. Мороз, Н. Я. Конструирование технологической карты урока. Научно-методическое пособие. / Н.Я. Мороз. — Витебск, 2006 – 28 с.
  10. Подведены предварительные итоги первых экзаменов кампании ЕГЭ 2023 года. – URL: https://obrnadzor.gov.ru/news/podvedeny-predvaritelnye-itogi-pervyh-ekzamenov-kampanii-ege-2023-goda/ (дата обращения 01.07.2024)
  11. Подведены предварительные итоги первых экзаменов основного периода ЕГЭ-2024. – URL: https://obrnadzor.gov.ru/news/podvedeny-predvaritelnye-itogi-pervyh-ekzamenov-osnovnogo-perioda-ege-2024/ (дата обращения 01.07.2024)
  12. Федеральный институт педагогических измерений. Открытый банк тестовых заданий. Химия. – URL: https://ege.fipi.ru/bank/index.php?proj=EA45D8517ABEB35140D0D83E76F14A41 (дата обращения 01.07.2024)
  13. ЯКласс. Цифровой образовательный ресурс для школ. – URL: https://www.yaklass.ru/ (дата обращения 01.07.2024)

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА УРОКА ПО ТЕМЕ

«АЛКАДИЕНЫ: БУТАДИЕН-1,3 И МЕТИЛБУТАДИЕН-1,3, ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, РЕАКЦИЯ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ, ПРИМЕНЕНИЕ (ДЛЯ СИНТЕЗА ПРИРОДНОГО И СИНТЕТИЧЕСКОГО КАУЧУКА И РЕЗИНЫ)»

ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПО УРОКУ

Класс:

10

Предмет:

Химия

Место урока/занятия

Урок 9

Тема урока/занятия

Алкадиены: бутадиен-1,3 и метилбутадиен-1,3, химическое строение, реакция полимеризации, применение (для синтеза природного и синтетического каучука и резины)

Уровень изучения:

базовый

Тип урока/занятия:

урок открытия новых знаний и освоения умений

Планируемые результаты (по ФРП):

Личностные: готовность к совместной деятельности при решении учебных и познавательных задач, формирование ценностного отношения к историческому и научному наследию отечественной химии; коммуникативная компетентность в учебно-исследовательской деятельности; повышение уровня готовности к осознанному выбору индивидуальной траектории образования, будущей профессии и реализации собственных жизненных планов с учётом личностных интересов, способностей к химии, интересов и потребностей общества; развитие естественно-научной грамотности: понимания сущности методов познания, способности использовать получаемые знания для анализа и объяснения явлений окружающего мира и происходящих в нём изменений, умения делать обоснованные заключения на основе научных фактов и имеющихся данных с целью получения достоверных выводов; способности самостоятельно использовать химические знания для решения проблем в различных ситуациях; интереса к познанию и исследовательской деятельности

Метапредметные: умение самостоятельно формулировать и актуализировать проблему; определять цели деятельности и соотносить с ними результаты; использовать при освоении знаний приёмы логического мышления, в том числе выявлять закономерности и противоречия в рассматриваемых явлениях, формулировать выводы и заключения; применять и преобразовывать в процессе познания используемые в химии модели при решении учебных познавательных и практических задач, применять модельные представления для выявления характерных признаков изучаемых веществ и химических реакций; формулировать запросы и применять различные методы при поиске и отборе информации, вести диалог, формулировать вопросы, выступать с выводами и обобщениями полученной информации, осуществлять контроль своей деятельности на основе самоанализа и самооценки.

Предметные: умение раскрывать взаимосвязь состава, строения, превращений и способов получения органических соединений ацетиленового ряда, использовать химическую символику для составления молекулярных и структурных формул органических веществ, устанавливать принадлежность веществ к алкадиенам по составу и строению, называть их по систематической номенклатуре; приводить и использовать тривиальные названия отдельных представителей углеводородов (изопрен); классифицировать алкадиены по взаимному расположению двойных связей, объяснять особенности реакций присоединения у диеновых углеводородов с сопряженными кратными связями; характеризовать состав, строение, применение, физические и химические свойства, важнейшие способы получения бутадиена-1,3 как типичного представителя алкадиенов; составлять уравнения соответствующих химических реакций с использованием молекулярных и структурных формул; иметь представление о составе, строении и применении натурального каучука, синтетического бутадиенового каучука, изопренового каучука, резины, эбонита.

Ключевые слова: алкадиены, сопряженные связи, бутадиен-1,3, метилбутадиен-1,3, диеновые углеводороды, межклассовая изомерия, реакции присоединения, резина, эбонит, вулканизация, реакция Лебедева

Краткое описание: электронный или бумажный учебник; электронный планшет для выполнения заданий; интерактивная доска или проектор; электронные ресурсы: цифровая образовательная платформа «Яндекс-класс» [10]; образцы каучука, резины, эбонита, канцелярских ластиков.

 

БЛОЧНО-МОДУЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ УРОКА/ЗАНЯТИЯ

БЛОК 1. Вхождение в тему урока и создание условий для осознанного восприятия нового материала

Этап 1.1. Мотивирование на учебную деятельность

Коллективная мыслительная деятельность. Обсуждаем проблемную ситуацию.

Мы пользуемся им, чтобы стирать карандашные записи. Он есть в каждом школьном пенале. Ему можно придумать и другие способы применения. Он называется.. «Терка», «ластик» или «резинка»? А как правильно? Это одно и то же?

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Напоминает обучающимся о роли полимерных материалов в нашей жизни. Предлагает обучающимся сравнить образцы канцелярских ластиков. Указывает на то, что по своему составу они сходны – в их основе лежат полимерные молекулы углеводородов. Слово «каучук» происходит от индейских слов «плачущее дерево». Из сока дерева гевея индейцы добывали латекс. Впервые использовать его для стирания карандашных записей предложил Джозеф Пристли в 1770 году.

Предлагает вспомнить, где еще в быту можно применить канцелярский ластик? Указывает на происхождение полимеров. Для изученного ранее полиэтилена мономером являлся этилен. Для новых полимеров в основе лежат иные молекулы.

Обучающиеся формулируют проблему – разные свойства веществ определяются различием их состава и строения. Предлагают необычные способы применения ластика в быту. Канцелярский ластик можно использовать как мягкую прослойку под ножку стола, им можно чистить линолеум от черных полос, удалить липкие полосы клея от этикеток со стекла, в него можно воткнуть булавки или иголки.

Разные образцы канцелярских ластиков, т.е. полимеры, из которых они изготовлены, отличаются по свойствам. Их образцы более пластичны по сравнению с изученным ранее полиэтиленом. Вероятно, молекулы их мономеров тоже имеют ряд особенностей. Среди изученных нами ранее веществ таких нет.

Этап 1.2. Актуализация опорных знаний

  • и коллективная мыслительная деятельность. Предложить определить название и строение молекулы мономера по его полимеру.
  • (-СН2-СН2-)n Этилен СН2=СН2
  • каучук. (-СН2-СН=СН-СН2-)n ? ?

Изопреновый каучук (-СН2-С =СН-СН2-)n ? ?

|

СН3

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Предлагает познакомиться с формулами полимерных молекул каучуков. Стимулирует обучающихся к определению названий и установлению структурных формул соответствующих им веществ-мономеров.

Акцентирует внимание на теме урока.

Формулируют вопрос: «Установите название углеводорода. Предложите его структурную формулу».

Выполняют логические действия. Устанавливают названия мономеров:

Бутадиен-1,3

Изопрен

Делают вывод, что структурные формулы веществ пока составить не удается.

Этап 1.3. Целеполагание

Формулировка обучающимися при поддержке учителя целей, задач и проблемного вопроса урока

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Помогает обучающимся по аналогии с другими изученными классами органических веществ поставить предметные цели и конкретизировать их через постановку задач.

Предлагает обучающимся способы взаимодействия на уроке (работа в группе, поиск в Интернете, работа с использованием ЦОП «Яндекс-класс» и т.д.).

Стимулирует обучающихся к постановке личностных и метапредметных целей.

Помогает сформулировать проблемный вопрос урока

 

Формулируют предметные цели и определяют проблемный вопрос урока: изучить новый класс органических веществ, выявить особенности строения молекул, определить общую формулу этого класса, особенности изомерии и номенклатуры; изучить свойства, способы получения и применение.

Формулируют личностные цели (раскрою секрет строения натурального и синтетического каучука, научусь объяснять различия между каучуком (латексом) и резиной, узнаю больше об углеводородах, смогу применять теорию строения органических веществ для прогнозирования их свойств и т.д.).

Обозначают метапредметные цели (познавательные, коммуникативные) с учетом предлагаемых учителем способов взаимодействия.

БЛОК 2. Открытие нового знания

Этап 2.1. Осуществление учебных действий по открытию нового знания

Индивидуальная и коллективная мыслительная деятельность. Работа с моделью. Открываем новый класс органических веществ - алкадиены

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Предлагает к рассмотрению варианты строения молекулы бутадиена:

СН2=С=СН2-СН3

СН2=СН - СН=СН2.

Называет мономер бутадиенового каучука - бутадиен-1,3, указывая на варианты расположения двойных связей в молекуле. Вводит понятие о сопряженных двойных связях.

Предлагает обучающимся собрать модель углеводорода. Предлагает установить особенность строения углеводорода. Предлагает сравнить строение углеводорода со строением бутана, бутена, чтобы вывести общую формулу класса этих углеводородов.

Предлагает рассмотреть структурную формулу изопрена.

Предлагает назвать изопрен по систематической номенклатуре.

  • для дискуссии вопрос о необходимости указания места расположения метильного радикала в названии вещества.

Выполняют логические действия. При поддержке учителя выбирают нужную формулу:

Бутадиен-1,3 СН2=СН-СН=СН2

  • шаростержневую модель молекулы бутадиена -1,3. Устанавливают особенность его строения – наличие двух двойных связей. Сравнивая формулы, приходят к выводу, что общая формула гомологического ряда будет СnH2n-2.

Устанавливают формулу изопрена:

Изопрен СН2=С (СН3)-СН=СН2.

Называют изопрен по систематической номенклатуре –

метилбутадиен-1,3.

В результате дискуссии приходят к выводу, что иного расположения метильного радикала в молекуле нет, поэтому его можно не указывать.

Работа в группах. Изучаем новый класс органических веществ - алкадиены

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Проводит объединение обучающихся в группы.

Ставит перед каждой группой учебную задачу и ориентирует на связующий логический элемент.

Предлагает выбрать источники информации (учебник [7], дополнительная литература, Интернет-ресурсы).

Обеспечивает доступ к информации.

Помогает обучающимся провести отбор информации

 

Распределяют обязанности в группах. Проводят групповой поиск и отбор материала, используя рекомендованные источники; составляют фрагмент конспекта.

Группа 1. Учебная задача. Изучить строение молекулы бутадиена-1,3 на основе представлений о природе двойных связей. Предложить классификацию диеновых углеводородов.

Связующий логический элемент. На основе положений теории

А.М. Бутлерова сделать предположения о некоторых свойствах бутадиена-1,3 (горение, участие в реакциях присоединения).

Группа 2. Учебная задача. Изучить гомологический ряд диенов, определить первый его член; привести названия некоторых гомологов, изучить особенности изомерии диенов. Найти материал о физических свойствах дивинила (бутадиена) и изопрена.

Связующий логический элемент. Сделать предположения о применении к диенам правила Марковникова.

Группа 3. Учебная задача. Изучить химические свойства диеновых углеводородов (гидрирование, галогенирование, гидратация, горение). Рассмотреть реакции полимеризации бутадиена-1,3 и изопрена.

Связующий логический элемент. Сделать предположения о способах применения диенов и полимеров на их основе.

Группа 4. Учебная задача. Изучить образцы каучука, резины, эбонита. Сделать выводы об области применения натурального и синтетических бутадиенового и изопренового каучуков, их достоинствах и недостатках. Объяснить смысл и химическую природу вулканизации.

Связующий логический элемент. Сделать предположения о масштабах получения синтетического каучука и резины.

Группа 5. Учебная задача. Найти материал о природных источниках каучука. Изучить основные методы получения бутадиена-1,3 (реакция Лебедева) и изопрена (реакция Фаворского).

Связующий логический элемент. Можно ли считать, что в состав каучука входит бутадиен или изопрен?

Этап 2.2. Проверка первичного усвоения

Индивидуальная и коллективная мыслительная деятельность. Проводим презентацию работы групп. Составляем из фрагментов единый конспект урока

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Координирует работу групп по презентации изученного материала.

Обращает внимание обучающихся на правильность и логичность изложения материала.

Стимулирует к выделению в материале причинно-следственных связей

Каждая группа проводит презентацию результатов своей деятельности:

Спикер 1 презентует результат работы группы (схему-конспект).

Участники группы дополняют, отвечают на вопросы одноклассников.

Спикер 2 раскрывает связующий логический элемент.

Остальные обучающиеся индивидуально составляют в тетради или на мобильном планшете единый конспект урока.

БЛОК 3. Применение изученного материала

Этап 3.1. Применение знаний, в том числе в новых ситуациях

Индивидуальная мыслительная деятельность. Работа с ЦОП «Яндекс-класс» по решению тренировочных заданий.

Примеры заданий, аналогичных размещенным на ЦОП «Яндекс-класс»:

  1. Выберите формулу углеводорода, который, возможно, принадлежит к классу диенов:

А. С6Н10

Б. С6Н12

В. С7Н8

Г. С10Н22

  1. Третий член гомологического ряда диенов называется

А. Гексадиен

Б. Гептадиен

В. Пентадиен

Г. Бутадиен

  1. Приведена структурная формула углеводорода: СН2 = СН – СН2 – СН (СН3) – СН = СН2

Его название:

А. 3-метилгептадиен -1,5

Б. 3-метилгептен -1

В. 4-метилгептадиен -1,4

Г. Гексадиен

  1. Составьте сравнительную таблицу для натурального каучука, синтетических бутадиенового и изопренового каучуков, резины и эбонита, сопоставив их по критериям: а) состав; б) особенности строения; в) технические характеристики (водо- и газонепроницаемость, эластичность, износоустойчивость); г) применение*.
  2. Установите соответствие между диеном и продуктом (продуктами) его гидрирования (к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите одну или две позиции, обозначенные цифрами)

А. Бутадиен-1,3 1) Бутан

Б. Метилбутадиен-1,3 2) 2-метилбутан

В. Пентадиен-1,3 3) Пентан

4) Бутен-2

  1. Дополните предложение. В качестве сырья при получении бутадиена-1,3 по реакции Лебедева используется:

А. Бутан

Б. Ацетилен

В. Этанол

Г. 1,3-дихлорбутан

  1. Выберите группу, к которой относится диен СН2=СН-СН2-СН2-СН=СН2 по взаимному расположению кратных связей *.

А. Сопряженные.

Б. Кумулированные.

В. Предельные.

Г. Изолированные.

  1. Укажите название продукта присоединения молекулы брома к бутадиену-1,3:

А. 1,2-дибромбутен-2.

Б. 3,4-дибромбутен-1.

В. 1,2-дибромбутан.

Г. 1,4-дибромбутен-2.

  1. Выберите название вещества Х в превращении: бутадиен-1,3 → Х → бутан

А.Бутен-2 .

Б. Бутен-1.

В. Циклобутан.

Г. Циклобутен.

  1. Вычислите массу бутадиена-1,3 (дивинила), полученного при дегидрировании бутана массой 580г, если выход продукта составляет 80% от теоретически возможного:

А. 540 г

Б. 54,0 г

В. 580 г

Г. 432 г.

* Отмечены задания, частично выходящие за рамки программы базового уровня.

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Стимулирует обучающихся к решению блока тренировочных заданий.

Формирует индивидуальный вариант задания для каждого обучающегося.

Организует и контролирует процесс самостоятельной работы.

Выполняют задания в «Яндекс-класс» при помощи планшетов.

Проводят самоанализ по результатам контроля.

Корректируют записи от допущенных ошибок

Этап 3.2. Развитие функциональной грамотности. Систематизация знаний и умений

Коллективная мыслительная деятельность. Устный ответ на проблемный вопрос урока

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Организаторская, консультационная, координирующая

Отвечают на проблемный вопрос урока.

БЛОК 4. Подведение итогов, домашнее задание

Этап 4.1. Рефлексия

Индивидуальная и коллективная мыслительная деятельность. Сопоставляем достигнутые результаты с планируемыми

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Координирует работу обучающихся.

Выставляет отметки.

Оценивают свою работу на уроке с учетом результатов, достигнутых на этапах групповой работы и индивидуальной работы по выполнению тренировочных заданий.

Этап 4.2. Домашнее задание

Индивидуальная мыслительная деятельность. Формируем индивидуальное домашнее задание (два любых пункта из предложенных)

Деятельность педагога

Деятельность обучающихся

Формирует комплекты заданий на ЦОП «Яндекс-класс».

Консультирует обучающихся по выбору домашнего задания, раскрывает его взаимосвязь с последующим материалом.

Предлагает обучающимся домашнее задание по выбору:

  1. По учебнику или с использованием дополнительной литературы дополнить конспект.
  2. Выполнить задания по учебнику.
  3. Выполнить задания в «Яндекс-класс».
  4. Составить 4-5 вопросов к теме разного уровня сложности
  5. Подготовить краткий видеорассказ о жизни и научной деятельности одного из представителей отечественной науки, о котором узнали на уроке (С.В. Лебедев,

А.Е. Фаворский)

Выбирают задания по индивидуальным запросам.

Формируют индивидуальную образовательную траекторию.

 

 


Приложения:
  1. file0.docx (77,6 КБ)
Опубликовано: 06.07.2024