Слайд 1Контекстные задачи как средство достижения метапредметных результатов
Теплов Андрей Анатольевич
учитель химии МБОУ ЛАП №135 г.о. Самара
Слайд 2
Внедрение новых федеральных государственных образовательных стандартов обозначило
задачу поиска новых технологий достижения требуемых результатов, создания условий для всестороннего развития учащихся, формирования их готовности к самостоятельной деятельности и профессиональному самоопределению.
Слайд 3Сегодня обществу нужны инициативные и самостоятельные специалисты, способные постоянно совершенствовать свою
личность и деятельность, способные адекватно выполнять свои функции, отличаясь социально-профессиональной мобильностью, готовностью к быстрому обновлению знаний, освоению новых сфер деятельности, расширению арсенала навыков и умений и их творческого применения в профессиональной деятельности.
Слайд 4Во многих странах пришли к осознанию того, что знания сами по
себе не ведут автоматически к пониманию смысла жизни.
Анализ результатов международных исследований PISA, TIMMS показывает низкий уровень естественно-научной грамотности российских школьников (36-40 места в общем рейтинге). При этом испытуемые достаточно успешно выполняли традиционные задания репродуктивного характера на воспроизводство знаний, но плохо справлялись с заданиями, в которых нужно было применить их на практике, связать с конкретной жизненной ситуацией.
Слайд 5Пример одного из заданий PISA-2006:
Петр ремонтирует старый дом. Он оставил в
багажнике своей машины бутылку воды, несколько гвоздей и деревянный брусок. После того, как машина три часа простояла на солнце, температура внутри нее достигла 40ºC. Что произошло с предметами в машине?
Температура всех предметов стала одинаковой.
Да / Нет.
2) Спустя некоторое время вода начала кипеть.
Да / Нет.
3) Спустя некоторое время гвозди накалились докрасна.
Да / Нет.
Лишь 38% российских пятнадцатилетних школьников справились с этим, казалось бы, несложным заданием.
Слайд 6
Контекстная задача :
в условии содержится контекст (законченный по смыслу
текст, влияющий на понимание задачи);
предполагается анализ, осмысление и объяснение поставленной проблемы и выбор способа решения;
полученный результат осознается как личностно значимый.
Слайд 7Содержание контекста (как правило)
влияет на понимание поставленной проблемы
связано с обыденно-практической жизнью,
возможно, с предполагаемой профессиональной деятельностью
актуализирует имеющиеся знания и опыт деятельности
вызывает интерес у учащихся
Слайд 8 Традиционная задача
Выведите простейшую
формулу соединения, в
котором массовая доля
калия составляет 26,53%,
хрома – 35,37%, кислорода –
38,1%.
Контекстная задача
17 декабря 1916 года князь Феликс Юсупов с сообщниками пытался отравить Григория Распутина – человека, который пользовался неограниченным влиянием на семью последнего российского императора и которого считают одной из самых одиозных фигур российской истории. Для этого заговорщики добавили яд в пирожные. Однако яд не подействовал, и Распутин был убит 11 выстрелами из пистолета. Проведенный анализ позволил определить состав яда. Он состоял из калия (60%), углерода (18,46%) и азота (21,54%). Выведите формулу вещества, которым пытались отравить Распутина.
Слайд 9В 1784 г. французские ученые А. Лавуазье и Ж. Менье
пытались
найти относительно дешевый способ получения
водорода для наполнения аэростатов новых конструкций.
21 апреля 1784 г. они представили доклад Парижской Академии
о возможности использования недавно открытого газа водорода, получаемого при разложении воды железом
при большом нагревании. Вычислите массу
железа и массу воды, которые потребуются
для получения 100 м3(н.у.) водорода по
методу Лавуазье.
Слайд 10
«Мэри Роуз» – затонувший военный корабль Тюдоров (королевской династии, правившей Англией
с 1485 по 1603 г.) – был извлечен со дна моря в 1982 г. Сразу же после подъема деревянная обшивка корабля была пропитана воскообразным веществом – полиэтиленгликолем, который препятствовал разложению древесины, долгое время пробывшей во влажном состоянии. Определите количество (моль) углерода, кислорода и водорода в 0,01 моль этиленгликоля - двухатомного спирта, из которого получают полиэтиленгликоль, а также массу кислорода в этой порции вещества.
Слайд 11
Давно известно, что метанол СН3ОН –яд, вызывающий слепоту. В организме человека
и животных метанол превращается в муравьиную кислоту, препятствующую жизнедеятельности митохондрий – организмов, обеспечивающих клетки энергией за счет окислительно восстановительных реакций. Сетчатка глаза остается без питания, зрительные нервы погибают, и наступает слепота. Американские ученые пытались вернуть зрение подопытным крысам, получившим дозу метилового спирта, воздействуя на них светом с длиной волны около 670 нм. Определите массовую долю метанола в водном растворе, если в организме крысы образовалось 0,5 г муравьиной кислоты (объем дозы – 0,86 мл, плотность раствора – 0, 898 г/мл, практический выход – 75%).
Слайд 12
Сухим спиртом называют самые различные вещества, которые горят почти бесцветным пламенем
без дыма и копоти, как этиловый или метиловый спирты, а сгорая, не оставляют золы. Самое первое сухое горючее состава (СН2)6N4 (гексаметилентетрамин или уротропин) получил в 1860 году А.М. Бутлеров, изучая взаимодействие формальдегида с водным раствором аммиака. И сам уротропин, и его соединение с хлоридом кальция (кальцекс) оказались хорошими противовоспалительными и мочегонными средствами, и поэтому их сейчас можно купить в любой аптеке. Определите объемы (при н.у.) газообразных продуктов сгорания 140 г уротропина.
Слайд 13
В последние годы в практике дерматологов и косметологов всё
большее применение находит жидкий азот. Например, с помощью жидкого азота можно удалять различные доброкачественные новообразования: бородавки, папилломы. Для хранения и транспортировки жидкого азота применяют специальные резервуары – сосуды Дьюара. Самый маленький сосуд вмещает 5,25 кг жидкого азота. Какой объём займёт азот из такого сосуда при нормальных условиях.
Слайд 14
В составе натурального меда содержится около 75% глюкозы и фруктозы, 1-1,5%
сахарозы и 18% воды, а также ферменты, витамины, органические кислоты, минеральные соли, дубильные и ароматические вещества. Расчитайте массу сахарозы и воды в 10 л натурального меда, если его плотность равна 1 г/мл.
Слайд 15
Во многих городах, в том числе и у нас в Самаре,
появились вот такие рекламные баннеры.
Давайте обсудим:
- Откуда в спелых бананах и кефире спирт?
- Можно ли в таком случае употреблять эти продукты маленьким детям?
- С какой целью вывешены эти рекламные баннеры?
Слайд 16
Вы, наверное, помните стихотворение К.И.Чуковского:
Муха, Муха-Цокотуха,
Позолоченное брюхо!
Муха по полю пошла,
Муха денежку нашла.
Пошла муха на базар
И купила самовар.
Денежка – русская монета, равная ½ копейки, чеканилась в
1849 -1867 г.г. Купить самовар на эти деньги Муха-Цокотуха
вряд ли могла, так как стоимость самовара из красной меди
составляла 90 рублей пуд (самовары в то время продавались
по весу). А сколько атомов меди могла бы купить Муха-Цокотуха?
Слайд 17
Русский писатель Михаил Булгаков (1891-1940) был владельцем великолепного перстня с сапфиром
– драгоценного камня, представляющего собой оксид алюминия с примесями оксида титана(IV) и железа (III). Допускают, что именно этот сапфир упоминает писатель в пьесе «Иван Васильевич», по которой режиссер Леонид Гайдай снял знаменитый фильм. Рассчитайте массу титана в сапфире Булгакова, если его содержание в сапфире равно 0,45% масс., плотность сапфира равна 3,97 г/см3, а его объем составлял 0,66 см3.
Слайд 18Экспедиция полярного исследователя Роберта Скотта к Южному полюсу в 1912 году
завершилась трагически (все её участники погибли) из-за того, что потеряла весь запас горючего: оно находилось в запаянных оловом баках. Какой химический процесс лежал в основе этого?
Слайд 19Одна из солей кислородсодержащей
кислоты хлора названа в честь
замечательного французского химика, который
был научным консультантом при Наполеоне Бонапарте в Египетском
походе.
Открыта эта соль была в 1786 г.
О какой соли идет речь?
Напишите ее формулу и дайте название по систематической номенклатуре.
Где используется эта соль?
Что Вы ещё можете рассказать о химике, в честь которого она названа?
Слайд 20
На одной из площадей Лондона установлен памятник учёному-химику.
На
постаменте – фигура человека. В руках он держит лупу, с помощью которой собирает пучок солнечных лучей и направляет его на какое-то вещество. Кто этот ученый и какое открытие увековечено этой скульптурой? Найдите в сети Интернет фотографию этого памятника.
Слайд 21Составьте круговую или столбиковую диаграмму, отражающую процентный состав компонентов воздуха.
Слайд 22В рассказе А. Ефремова «Сердце змеи» космическая экспедиция
землян встречается с
экспедицией, посланной иной цивилизацией. Организмы существ из иного мира использовали фтор вместо кислорода как окислителя.
Подумайте, могли ли организмы
этих инопланетных жителей быть
построены на органических веществах?
Возможно ли с точки зрения химика существование таких организмов?
Предположите, какие химические процессы могли быть положены
в основу функционирования таких пришельцев?
Представлял ли опасность для землян непосредственный контакт без защиты и скафандров с представителями такой «фторной» цивилизации?
Могли бы выжить такие «фторные люди» в земных условиях?
Слайд 23Прочитайте фрагмент научно-фантастического романа
А.Конан Дойла «Маракотова бездна» и найдите в нём
химическую
ошибку:
«Могу только заявить, что видел собственными
глазами и попробовал на вкус различные химические
элементы в жидком и газообразном состоянии,
которые вводились в аппараты и подвергались там
обработке теплом, давлением и электричеством, и
в результате машины производили муку, чай, кофе и
множество других продуктов питания».
Слайд 24В журнале «Иллюстрированная наука» №15 за 2011 год в
статье «Откуда
взять на Марсе кислород?» читаем:
«…Но поначалу кислород придется добывать как-то иначе. К счастью, на
Марсе есть много химически связанного кислорода (О2) как в атмосфере,
так и в горных породах; кроме того, много льда скрывается под его
поверхностью. Этот химически связанный О2 можно будет высвобождать
и использовать…. Атмосфера Марса состоит в основном из углекислого
газа (СО2), то есть каждая его молекула содержит два атома О2. При
электролизе СО2 нагревают до 1000 0С , получая в итоге оксид углерода СО
(угарный газ) и свободный кислород. Преимущество этого способа в том,
что можно использовать кислород, присутствующий в атмосфере
Марса…»
Правильно ли автор статьи, так часто употребляя термин «кислород»
и химическую формулу кислорода (О2), оперирует понятиями «кислород
как химический элемент» и «кислород как простое вещество»? Если
автор допустил ошибки, то как бы Вы откорректировали данную статью?
Слайд 25Прочитайте текст и составьте его план. Разбейте текст на абзацы. Определите
стиль данного текста.
Роль кислорода в практической деятельности людей чрезвычайно велика. Особен-
но важное значение он имеет для процессов горения. При сгорании топлива вы-
деляется теплота, которая преобразуется в механическую, электрическую и другие
гие виды энергии. Для получения высоких температур при выплавке чугуна и
стали в доменные печи вместе с воздухом вдувают дополнительное количество
кислорода. Это не только ускоряет выплавку металла, но и повышает его качество.
Если какой-либо горючий газ сжигать в чистом кислороде, можно получить пламя
с очень высокой температурой. Кислородно-ацетиленовое пламя имеет темпера-
туру более 2000 0С, поэтому в нём плавятся железо и другие металлы. Этим пла-
менем разрезают стальные плиты, сваривают стальные трубы, балки и т.п. Сварку
и резку металлов этим пламенем можно проводить даже под водой, что имеет
большое значение при строительстве различных подводных сооружений. Широ-
кое применение кислород находит в химической промышленности для получения
многих важных веществ. Кислород используется и в медицине. При некоторых
заболеваниях дыхание человека часто бывает затрудненным, поэтому таким
больным дают вдыхать небольшими порциями кислород.
Слайд 26Факты:
в сутки человек вдыхает приблизительно 25 кг воздуха, в котором содержится
21% кислорода;
на каждые 100 км пути автомобиль расходует
1825 кг кислорода.
1. Сколько суток человек сможет дышать воздухом,
если одна из машин проедет на 100 км меньше?
2. Используя приведенные факты и результаты Ваших расчетов, подготовьте:
а) рекламный проспект автомобилей;
б) текст обращения к народам Российской Федерации о защите природы.
Слайд 27К задаче о веществе, которым пытались отравить Г.Распутина
К какому классу веществ
принадлежит данное соединение?
Назовите его по систематической номенклатуре. Как это вещество чаще всего называют по-другому?
Существует, как минимум, два объяснения с химической точки зрения того, почему такой известнейший сильнодействующий яд не смог причинить вреда Григорию Распутину. Сможете ли Вы пролить свет на эту загадку истории, опираясь на свойства данного вещества? Если сможете, то проиллюстрируйте свои доводы уравнениями реакций.