Лекция №1 Химиялық эксперименттің химиядан білім берудегі рөлі және орны Жоспары

Эксперименттік есептерді орындаудың мақсаты- теориялық білімді практика жүзінде қолдана білуге үйрету, әртүрлі зерттеу жұмыстарын жүргізіп үйрену үшін эксперименттік білік пен дағдыны қалыптастыру.

Практикалық сабақтар мен зертханалық тәжірибелерден эксперименттік есептердің айырмашылығы эксперименттік есептерді әрбір сабақта жаңа материалды меңгеру жане қорытындылау (бекіту) кезінде, оқушылардың білімін тексеру немесе үй жұмысын тексеру үшінде орындауға болады. Эксперименттік есептерді жеке-жеке, топпен немесе бір мезгілде бүкіл класс болып орындауға болады.

Оқушылар эксперименттік есептерді орындай отырып бұрынғы қалыптасқан білік пен дағдыларын жетілдіріп қана қоймай, алған білімдерін қолдана білуге үйренеді. Бұл алға қойған міндеттердің теориялық шешімін өз бетінше табуға және алынған нәтижелердің дұрыстығын тәжірибелік жолмен тексеруге мүмкіндік береді.

Танымдық жағынан сандық есептерге қарағанда эксперименттік есептер тиімді (бағалы) болып келеді. Ол былай түсіндіріледі: эксперименттік есептерді шешу үшін тек теориялық дұрыс негіздеу жеткіліксіз, тәжірибе жүргізу керек және оның мәнін түсіндіру керек.

Эксперименттік есептерді орындау мұғалімге оқушылардың материалды қаншалықты меңгергендігін және алған білімдерін практикада қалай қолдана алатындығын қысқа уақыттың ішінде тексеруге және бағалауға мүмкіндік береді.

Есеп нәтижелерін талдау оны шешудегі қателіктерді табуға, оның себептерін анықтауға, оларды түзете білуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар кейбір оқушыларға жеке көмек бере отырып эксперименттік білік пен дағдыны қалыптастыруға жол көрсетеді.

5. 
   Химиялық ой-эксперименті.
   

Ой экспериментін жүргізуде оқытушының ролі өте жауапты. Ол оқушылардың ой экспериментін талқылауда оларды мұқият тыңдай отырып арбитор ролін атқарады, оқушылардың ұсынған жолдарын олардың өздерімен бірге талқылай отырып қажет болған жағдайда бағыт-бағдар көрсетеді. Соңында химия кабинетінде қажетті құрал-жабдықтар мен реактивтер бар болған жағдайда оқушылар өздерінің теориялық болжамдарын практика жүзінде тексерулеріне болады.

6. 
   Мәселелік оқытуда химиялық эксперимент.
   

Білім сапасын арттыру үшін өзіне тән ерекшелігі бар проблемалы оқытуды кеңінен қолдануға болады. Проблемалы оқытудың ерекшеліктері: проблемалы жағдай тудыру, оны түсініп талдай білу, проблеманы шешуге арналған іс-әрекеттер жасау, іздену және т.б.

Проблемалы оқыту кезінде оқушыларға танымдық міндеттер қоя отырып олардың ойлау қабілеттіер, іс-әрекеттерін белсендіруге болады.

Қазіргі заманда орта мектептерде дәстүрлі оқытумен қатар бірнеше жаңа оқыту түрлері бар:

• 
  интерактивті (өзара белсенді) оқыту;
  
• 
  модульдеп оқыту;
  
• 
  шоғырландырып қарқынды оқыту;
  
• 
  проблемалы оқыту және т.б.
  

1. 
   проблемалы жағдай тудыру;
   
2. 
   проблеманы түсіне білу;
   
3. 
   проблеманы шешу үшін іздену (теориялық білімін жетілдіру, толықтыру, тереңдету);
   
4. 
   проблеманы шешуге ерналған іс –әрекеттер жасау (жоспар құру, әртүрлі әдебиеттерді қарастыру, теориялық тұрғыдан негііздеу, практикалық тұрғыдан жасап көру және көз жеткізу) .
   

• 
  туындаған проблемалық жағдай олар үшін тек қиын ғана емес, сонымен қатар шешу мүмкіндіктеріне ие болған кезде (яғни қойылған проблемалық мәселе өте қиын да, қарапайым да болмауы керек) іске асырылуы керек;
  
• 
  проблемалық жағдайдың жаңа элементтері қызығушылық тудыру керек және оны шешуде оқушылардың ой – әрекеті мобильді болу керек. Бастағы бар білім мен байқалған жаңа құбылыс арасында қайшылық туған жағдайда ғана проблемалық жағдай (бастағы бар білім) туындауы мүмкін. Мысалы: Негіздердің қасиеттерінің бірі – олардың қышқылдармен әрекеттесуі. Ал NaOH пен Al(OH)₃ өзара әрекеттесуі түсініксіз жағдай тудырады. Бастағы бар білім мен оны қолдану кезінде пайда болған кездейсоқтықтар. Мысалы: негіздер мен тұздар әрекеттескен кезде реакция нәтижесінде тұнба түзетіндігін білді. Ал аммоний тұздарының ерітінділері сілтілермен әрекеттескенде жүретін реакция оқушыларға проблемалық жағдай туғызады. Теориялық білім мен практикалық білім арасында қайшылық туған жағдайда. Мысалы: 8 сынып оқушылары үшін су көптеген заттарға, соның ішінде тұздарға еріткіш бола алады. Тұздың еруін оқушылар физикалық құбылысқа жатқызады, ал тұздың гидролизін түсіндіру және оны бақылау, бар практикалық білімге қайшылық тудырады .
  

Оқушылар тұзының гидролизін молекулалық және толық иондық, қысқартылған иондық түрде жазып шығады. Соңғы теңдеуде ортаның қандай екендігі көрінеді. Нәтижесінде оқушылар практика жүзінде төмендегідей теориялық білімге дәлелдеме алады:

1. 
   күшті қышқыл мен күшті негізден түзілген тұздар гидролизге ұшырайды;
   
2. 
   әлсіз негіз бен күшті қышқылдан түзетін тұздар, сонымен қатар, күшті негіз бен әлсіз қышқылдан түзілген тұздар сумен аз диссоциацияланатын қосылыстар түзе әрекеттеседі. Нәтижесінде гидроксид иондар, сутек катионы бөлінеді де, индикатор түсін өзгертеді .
   

1. 
   Тәжірибенің мазмұны оқушыларға белгілі құбылыстармен құндыылықтарға негізделген болуы керек және проблемалық жағдайды оқушы түсініп, шеше алатындай болуы керек;
   
2. 
   Кейбір жағдайда проблеманы қоюдың алдында оған сәйкес бір немесе бірнеше тәжірибені көрсеткен дұрыс;
   
3. 
   Проблемалық жағдай арқылы жүргізілетін тәжірибе оқушыларға қызықты болу керек.
   

Дидактикалық құралдардың негізгі құрамына табиғи объектілер (тау жыныстары, минералдар, реактивтер, материалдар), приборлар мен зертханаға қажет құралдар, моделдер, көмекші құралдар (кестелер, сызбанұсқалар, экранды құралдар), сонымен бірге мәліметтерді көрсету арқылы түсіндіретін (әр-түрлі проекторлар, сабақты түсіндіруге, тексеруге, программалық оқытуға арналған техникалық оқыту құралдары) жатады. Дидактикалық құралдар мұғалімнің сөзін растауға, білімді тереңдетуге, қиын ситуацияларды шешуге, оқушылардың білімі мен талабын бағалауға қолданылады. Сонымен қатар оқу процесін басқарып, оқушы мен оқытылған объект және оқушы мен мұғалім арасында байланыс орнатады.

Химияны оқытуда ең алдымен заттардың табиғи объектілері қажет. Химиялық эксперимент арқылы олардың құрамы мен бір-біріне айналуларын байқауға болады. Осы байқалған құбылыстарды түсіндіру үщін көптеген көмекші құралдар пайдаланылады. Оқу процесі кезінде кейбір заттарды сезініп қабылдау мүмкін емес. Мысалы: түссіз газдарды (метан), май тәрізді түссіз сұйықтықты (күкірт қышқылы), ақ ұнтақты (кальций карбонаты). Тәжірибе жасау арқылы бұл заттар туралы көптеген мәлімет алуға болады ( метанның жануы және осы кезде түзілетін өнімдерді, күкірт қышқылының суда еруін, алынған ерітіндінің индикатормен әрекеттесуін, кальций карбонатын балқытқанда ыдырауын).

Заттардың өндірісі мен қолданылуы жайлы мәліметтер оқу кинофильмдерінде тиімді әрі құжат түрінде жақсы көрсетіледі. Сол арқылы оқытудың өмірмен, теорияның практикамен байланысы күшейеді. Оқу процесіне экранды көмекші құлралдарын қолдану сабаққа жаңа оқу элементтерін қосады.

Техникалық оқыту құралдарына қандай да бір құралдың көмегімен есту және көру арқылы қабылданатын көмекші құралдар жатады. Экрандағы статистикалық суреттер (кадрлер, диафильмдер, диапозитивтер ж.т.б) фильмоскоп, диа-, грофо-, эпипроекторлар көмегімен көрсетіледі. Ал динамикалық суреттер экранда кинопроекторлер, видеомагнитафондар, теледидарлар көмегімен пайда болады. Дыбыстық мәліметтер магнитафон, радио, дыбыстық кинопроекторлер т.б арқылы беріледі. Техникалық құралдармен байланысты (тренажерлар, бақылауға арналған құралдар, программалық оқыту) дидактикалық материалдар да (мәтін тапсырмасы, жауап кілті т.б) техникалық оқыту құралдарына жатады. Аудиовизуальды құралдарыдың маңыздылығы адам мәліметтің 83 % көру арқылы қабылдаса, ал 11 % есту арқылы қабылдайды екен. Ғалымдардың зерттеуі бойынша бірдей жағдайда экранды құралдар жай сөзге немесе қарапайым көрнекі құралдарға қарағанда 30-60 % артық мәлімет береді және оқу процесінің белсенділігін арттырады. Оқыту құралдарының басымдылығы жылдамдығында ғана емес, сонымен қатар мәліметті дәл әрі нақты беруінде, құжаттылығында. Техникалық оқыту құралдары берілген мәліметті қабылдау дәрежесі жайлы білуге мүмкіндік береді. Бақылауды жеңілдетіп, оқушылардың білім сапасын анықтауға мүмкіндік береді. Оның көмегімен оқушылардың практикалық білімі мен білігін де байқауға болады. Осының барлығынан қорыта келе техинкалық оқыту құралдары оқу процесін тиімді өткізуге көп көмегін тигізеді деуге болады.

Программалық оқытуда техникалық оқыту құралдарын пайдаланып оқушылардың жұмыс істеу қабілеттерінің әр-түрлілігін ескеріп өз бетімен жұмыс істеуге баулуға болады. Негізгі мақсаты жалпы үлгерімді арттыру болып табылады. Оқыту кинолары және басқа да экранды құралдар оқушылардың пәнге деген қызығушылықтарын арттырып, сабақты қызықты етеді.

Диапозитивті қолдану үшін химия кабинетінде сынып тақтасына бірден түсіріліп, сол сияқты тез жиналатын экран, проекторға арналған тұрғы, эпидаскоп, диапозитив және диафильмдер жинағы болуы керек.

Аудиовизуальды құралдарды қолдану дидактикалық функцияларды атқаруға көмегін тигізуі керек. Оларға сабаққа қатысты мәліметтерді толық беру, оқу процесін басқаруды жүзеге асыру, байқау, ойлау қабілеттерін дамыту, оқушылардың сезімдік тәжірибесін байыту т.б. Аудиовизуальды құралдармен жұмыс істегенде оқушылардың мәліметті сақтау қабілеті жоғарылайды. Сабақты жақсы тыңдауды ұйымдастыру үшін келесі талаптарды орындау керек: оқушылармен істелінетін жұмыстың мақсатын айқын білу және есте сақтауға басты назар аудару. Есте сақтау сабақтың мақсатымен байланысты. Сабаққа мұғалім назар аударту үшін экранды көмекші құралдармен жұмыс істемес бұрын оқушылардың мұқиат тыңдап, бұл сұрақтың қаншалықты маңызды екенін айтуы тиіс. Химия сабағында экранды көмекші құралдар құбылысты ашуға, заңдылықтар мен қатынастарды, заттар мен құбылыстардың ішкі құрылысын сипаттауға, сонымен қатар басқа заттармен құбылыстардың әрекеттесуін ашуға көмектеседі. Экранды құралдардың басқа құралдармен байланыстырылып оқытылуы оның әр-қайсысының дидактикалық мүмкіндіктерін толық ашады. Химияны оқытуда табиғи обьектілер мен құбылыстардың және олардың экранды көмекші құралдарда көрсетілуі үлкен мағына береді.

1. 
   И.Нұғыманұлы, Ж.Ә.Шоқыбаев, З.О.Өнербаева. Химияны оқыту әдістемесі – Алматы. «Print-S» баспаханасы, 2005. - 353 б.
   
2. 
   Мырзабайұлы А. Химияны оқыту әдістемесінің педагогикалық негіздері. Алматы. Білім баспасы, 2004. – 223 б.
   
3. 
   Чернобельская Г.М. Основы методики обучения химии. М.:Просвещения, 1987. -413 с.
   
4. 
   Дрижун И.Л. Технические средства в обучении химии. – М.: Высш. Школа,1989
   
5. 
   Верховский В.Н., Смирнов А.Д. Техника химического эксперимента. т.1.М.: Просвещение. 1973. с. 360.
   

1. 
   Эксперименттік біліктер мен дағдылардың жіктелуі.
   
2. 
   Эксперименттік білік пен дағдыларды қалыптастырудың әртүрлі тәсілдері.
   
3. 
   Эксперименттік біліктер мен дағдыларды қалыптастыру және жетілдіру әдістемесі.
   

1. 
   Эксперименттік білік пен дағдылардың жіктелуі
   

1. 
   экспериментті жоспарлау;
   
2. 
   экспериментті жүргізуге қажет реактивтер мен құрал-жабдықтарды іріктеп алу;
   
3. 
   эксперименттік жұмыс жасау кезінде уақытты, реактивтер мен құрал-жабдықтарды, әдістерді. тәсілдерді ұтымды және орынды пайдалану;
   
4. 
   әрбір іс-әрекетін түсініп жасап, өзін-өзі бақылау;
   
5. 
   жұмыс орнында тазалық және тәртіп сақтау;
   
6. 
   жұмысты өз бетінше орындау.
   

1. 
   реактивтермен және құрал-жабдықтармен жұмыс жасай білу;
   
2. 
   дайын бөлшектер мен ұсақ құралдардан аспап және қондырғы жинау;
   
3. 
   химиялық операцияларды орындау;
   
4. 
   техника қауіпсіздігі ережелерін сақтау.
   

1. 
   сұйықтар мен газдардың көлемдерін өлшеу;
   
2. 
   әртүрлі таразыда (техникалық, аналитикалық және т.б.) өлшеу жұмыстарын орындау;
   
3. 
   сұйықтардың температурасын және тығыздығын өлшеу;
   
4. 
   өлшеу нәтижелерін өңдеу.
   

1. 
   эксперименттің мақсатын және міндеттерін анықтау;
   
2. 
   ғылыми болжам ұсыну;
   
3. 
   бар білімін пайдалана білу;
   
4. 
   байқаған құбылыстарды және процестерді сипаттау;
   
5. 
   эксперимент нәтижелерін талдау;
   
6. 
   қорытынды жазу.
   

2. 
   Эксперименттік білік пен дағдыларды қалыптастырудың әртүрлі тәсілдері.
   

• 
  сүзу жұмыстары: сүзгі қағазын дайындау, оны құйғыға орналастыру ережелері, құйғыны штативке орналастыру, сүзгіге сұйықтықты құя білу және т.б.
  
• 
  қыздыру жұмыстары: спирт шамын жұмысқа дайындау, оны жағу, ең алдымен сынауықты бойлай қыздыру, жалынның ең қажетті бөлігін пайдалана білу, спирт шамын өшіру ережелері және т.б.
  
• 
  үгіту жұмыстары: үгітілетін заттың мөлшеріне қарап қажетті ыдыстарды (пестик, ступка) таңдау, қауіпсіздік ережелерін сақтау және т.б.
  
• 
  өлшеу жұмыстары: техникалық таразының құрылысын және онымен жұмыс жасау ережелерін білу, құрғақ заттарды өлшеу ережелерін білу, өлшеуіш ыдыстарды пайдалана білу, сұйықтарды өлшей білу, температураны өлшей білу, қысымды өлшей білу және т.б.
  
• 
  буландыру жұмыстары: бөлме температурасында буландыру, әртүрлі қыздырғыш аспаптарда жоғары температурада буландыру және т.б.
  
• 
  сұйықтықтармен жұмыстар: сұйықтықтарды құю, араластыру, сұйылту, концентрлі ерітінділермен жұмыс жасау ережелерін білу.
  
• 
  газдармен жұмыс жасай білу: ауаны ығыстырып газ жинай білу, су астында газ жинай білу, әртүрлі газдардың өздеріне тән жеке қасиеттеріне байланысты оларды танып білу, газдардың массасын немесе көлемін өлшей білу және т.б.
  

3. 
   Эксперименттік біліктер мен дағдыларды қалыптастыру және жетілдіру әдістемесі.
   

1. 
   Чмиленко Ф.А., Винниченко И.Г., Чмиленко Г.С. Подготовка к эксперименту по химии с контролем на ЭВМ. – М.;Школа – пресс. – 1994. – 351с.
   
2. 
   Чернобельская Г.М. Новое в методике химического эксперимента. http//:www.mail.ru
   
3. 
   Горева И.В. Подготовка будущих учителей к проведению химического эксперимента //Химия в школе.№7. 2007. С.61-64.
   
4. 
   Г.М.Чернобельская. Методика обучения химии в средней школе. М.:Владос, 2000. -413 с.
   
5. 
   М.В.Зуева, Н.Н.Гара. Школьный практикум. Химия. 8-9 классы. Москва, Изд. Дом «Дрофа», 1999.
   
6. 
   Н.Н.Гара, М.В.Зуева. Школьный практикум. Химия. 10-11 классы. Москва, Изд. Дом «Дрофа», 1999.
   

1. 
   Газдарды алуға арналған құралдар.
   
2. 
   Газдарды алу, жинау.
   
3. 
   Газдарды ажырату.
   
4. 
   Газдарды олардың қасиетіне байланысты жинау тәсілдері.
   
5. 
   Газдарды тазарту және құрғату үшін қолданылатын заттар
   
6. 
   Газдарды сіңіру Газдарды сақтау
   

Реагенттердің агрегаттық күйі

Сұйық+сұйық

Қатты зат +сұйық

Қатты зат+ қатты зат

Қатты зат

Температуралық режим

Қызыру арқылы

Қыздырусыз

Қыздыру арқылы

Типтік құралдың схемасы

3. Тамшылатқыш воронка 1 .Реакция қоспасы бар ыдыс 2. Газ өткізгіш түтігі бар тығын

2. 1.

Типтік құралдардың нұсқалары