«Внедрение системы метапредметных заданий на уроках химии как одно из

условий активизации познавательной деятельности одаренных детей».

Сегодня, на пороге вступления в силу новых ФГОС в основной и старшей школе перед

учителем стоит сверхзадача — достижение планируемых образовательных результатов нового

формата: метапредметных и личностных. Это отражается прежде всего в планировании и

реализации

образовательного

процесса,

усиления

значимости

его

ценностного

и

деятельностного компонентов. В соответствии с требованиями ФГОС достижение личностных

и метапредметных результатов не выносится на итоговую оценку обучающихся. Однако, при

этом

существует

необходимость

диагностики

сформированности

метапредметных

и

личностных универсальных учебных действий (УУД) у школьников. Одним из таких способов

диагностики, в частности на уроках химии, являются учебно-познавательные задания, анализ

решений которых позволяет проследить степень сформированности учебных действий не

только предметных, но и личностных, коммуникативных, познавательных и регулятивных.

Специальным

образом

сконструированные,

эти

задания

позволяют

оценить

умения

самоорганизации, саморегуляции, общения в диалоге и рефлексивные умения школьников.

“ Учение, лишённое всякого интереса и взятое только силой принуждения, убивает в

ученике охоту к учению, а учение, основанное только на интересе, не даёт возможности

окрепнуть самообладанию и воле ученика, так как всё в учении интересно и необходимо брать

силою воли”

К.Д. Ушинский

Согласно современным требованиям к образовательному процессу, организация учебной

деятельности на уроке должна быть построена с опорой на мыслительные и практические

действия учащихся в целях поиска и обоснования наиболее оптимальных вариантов разрешения

учебной проблемы. Химия относится к числу школьных предметов с наиболее выраженными

межпредметными связями. На химических уроках важно установить связующие понятия,

явления, процессы с такими предметами, как математика, физика, биология, география.

Интересным и познавательным становится решение не чисто химических, а физико-химических,

биолого-химических задач. Они способствуют формированию целостной картины мира.

Поэтому внедрение метапредметных заданий на уроках химии дает положительную динамику

развития познавательной деятельности учащихся.

II.Метапредметные задания к отдельным темам курса химии в 8-9 классах:

Тема: ВВЕДЕНИЕ

1.В поэме Лукреция «О природе вещей»(1 в. до н.э.) существование в природе невидимых

частичек доказывается следующими фактами:

«Ветер, во-первых, неистово волны бичует,

Рушит громады судов и небесные тучи разносит.

…Стало быть, ветры-частицы, незримые нами,

Раз и по свойствам своим и по действиям могут сравниться

С водами мощными рек, обладающих видимым телом.

…Далее, запахи мы обоняем различного рода,

Хоть и не видим совсем. Как в ноздри они проникают.

…И, наконец, на морском берегу, разбивающем волны,

Платье сыреет всегда, а на солнце, вися, оно сохнет.

Видеть, однако, нельзя, кА влага на нем оседает,

Как и не видно того, как от зноя она исчезает.

Значит, дробится вода на такие мельчайшие части, Что недоступны они совершенно для нашего

взора».

Вопросы:а) Упоминаются ли здесь химические явления?б) Как называются частицы, о которых

говорится в сочинении, на языке современной науки?

2. В книге Бойля «О происхождении форм и качеств» существование невидимых частичек

доказывается следующими фактами: «Хотя атомы серы и ртути в веществе, называемом

киноварью, тесно спаяны между собой, совместно улетучиваются при возгонке, не будучи

разделяемы огнем. … однако, прекрасно известно, что при тесном смешении киновари с

железом атомы железа сильнее соединяются с атомами серы, и вследствие этого из ярко-

красной киновари мы получаем ртуть».

Вопросы:а) Где говорится о физическом явлении?б) Где говорится о химическом явлении?в) Где

говорится о ртути как о простом веществе?

3.В приведенные ниже предложения вставьте пропущенные слова «молекула», «атом»:

а) … углекислого газа состоит из … углерода и кислорода;

б) … спиртовой лак представляет собой смесь … смолы и … спирта;

в) … кислорода состоит из … кислорода;

г) при растворении сахара в воде … сахара распределяются между … воды;

д) в состав воздуха входят … кислорода, азота, углекислого газа.

Тема: ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ И ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ АТОМОВ

1. Максимальная концентрация этого элемента отмечена в пигментной сетчатке глаза. По

электронной формуле внешнего электронного слоя определите этого элемента: …6s2 6p0.

Напишите его названия, символа и порядкового номера, укажите семейство элемента.(Ответ:

барий)

2

2. Северная орхидея венерин башмачок растет на почвах, богатых этим элементом. По

электронной формуле внешнего электронного слоя определите этого элемента: …4s24p0.

Напишите его названия, символа и порядкового номера, укажите семейство элемента.(Ответ:

кальций)

3. По содержание этого элемента можно определить пол человека: в женском организме его в 2

раза больше. По электронной формуле внешнего электронного слоя определите этого элемента:

…6s1 6p0. Напишите его названия, символа и порядкового номера, укажите семейство элемента.

(Ответ: золото).

4. Максимальная концентрация этого элемента отмечена в твердых тканях зубов. По

электронной формуле внешнего электронного слоя определите этого элемента: …3s23p0.

Напишите его названия, символа и порядкового номера, укажите семейство элемента.(Ответ:

магний)

5. При недостатке этого элемента приостанавливается рост растений, задерживается созревание

плодов. По электронной формуле внешнего электронного слоя определите этого элемента: …

3s23p3. Напишите его названия, символа и порядкового номера, укажите семейство элемента.

(Ответ: фосфор).

Тема: ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ПО

ЭЛЕКТРОННЫМ ФОРМУЛАМ

1. Этот химический элемент преимущественно концентрируется в ногтях. Определите

положение этого элемента в периодической системе элементов (период, группа, подгруппа) по

электронной формуле: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3.(Ответ: ванадий).

2. Розовые лепестки роз при избытке этого элемента становятся голубыми и даже черными.

Определите положение этого элемента в периодической системе элементов (период, группа,

подгруппа) по электронной формуле: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10.(Ответ: медь).

3. Карликовость деревьев некоторых районов Бразилии объясняется избытком этого элемента.

Определите положение этого элемента в периодической системе элементов (период, группа,

подгруппа) по электронной формуле: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6.(Ответ: свинец).

4. Этот химический элемент преимущественно концентрируется в слизистой оболочке языка.

Определите положение этого элемента в периодической системе элементов (период, группа,

подгруппа) по электронной формуле: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6.(Ответ: олово).

5. Избыток некоторого элемента делает древесину березы неестественно зеленой. Определите

положение этого элемента в периодической системе элементов (период, группа, подгруппа) по

электронной формуле: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6.(Ответ: барий).

Тема: МЕТАЛЛЫ

Задача №1 Цинк

3

Оптимальная интенсивность поступления цинка в организм 15 мг/день, суточная потребность

составляет 50 мг/сутки. Дефицит цинка может развиваться при недостаточном поступлении

этого элемента в организм (1 мг/день и менее), а порог токсичности составляет 600 мг/день. В

организм человека 99% цинка попадает с пищей. Особенно много цинка содержится в говядине,

печени, устрицах (400 мг в 100 г продукта), пшеничных зародышах. Цинк поступает в растение

в виде иона Zn2+ . Для лучшего усвоения цинка организмом необходимы витамины А и В6.

Усвоению цинка препятствуют медь, марганец, железо и кальций. В организме взрослого

человека содержится 3 г/70кг. Цинк можно обнаружить во всех органах и тканях:

мышцы

кости

ногти

печень

волосы

240 мг в 1кг

170 мг в 1кг

300 мг в 1кг

150 мг в 1кг

400 мг в 1кг

Ежедневно около 11 мг цинка выводится из организма, 5% из них выводится с мочой. В

медицине цинксодержащий препарат сульфат цинка используется для лечения дефицита цинка,

болезней кожи, волос, ногтей, цирроза печени, и при заживлении ран. Препарат не совместим с

карбонатами,

фосфатами,

сульфитами

–

осаждение

не

растворимых

солей

цинка;

с

восстановленным магнием выпадает осадок цинка.

Вопросы к тексту: 1) Подсчитайте, сколько миллиграммов цинка поступает в организм; а) с

продуктами питания; б) с другими источниками поступления ( например: с воздухом и т.д); 2)

Сколько молей цинка попадает с пищей в организм человека?3) Вычислите, в каких процентах

находится цинк в органах и тканях человека и запишите полученный результат в таблицу.

печень

мышцы

кости

ногти

волосы

4) В каком органе цинк наибольшей степени концентрируется?

5) Вычислите, сколько граммов устриц необходимо съедать ежесуточно для того, чтобы

восполнить суточную потребность организма в цинке.

6) Напишите электронную формулу иона цинка.

7)

Как

грамотно

принимать

цинксодержащие

препараты?

Напишите

инструкцию

по

применению цинксодержащих препаратов. Воспользуйтесь заготовкой такой инструкции.

Задание№ 2 «Медь». Среднее содержание меди в человеческом организме: 150 мг/70 кг. В

организм медь поступает в основном с пищей. В некоторых овощах и фруктах содержится до

230 мг % меди. Много меди содержится в морских продуктах, бобовых, капусте, картофеле,

крапиве. Содержание меди в 100 г. огурцов составляет 8,4 мг. В желудочно-кишечном тракте

адсорбируется до 95% поступившей в организм меди. В крови медь связывается с

4

сывороточным альбумином (12-17%), аминокислотами (10-15%), транспортным белком (12-

14%). Оптимальная интенсивность поступления меди в организм составляет 2-3 мг/сутки.

Суточная потребность организма в меди-2 мг. Медьсодержащий препарат: при ожогах кожи

фосфором ее обильно смачивают 5% -ным раствором сульфата меди.

1. Сколько молей меди содержится в организме человека.

2. Подсчитайте, сколько миллиграммов меди связывается при оптимальном поступлении: а) с

сывороточным альбумином; б) с аминокислотами; в) транспортным белком .

3. Вычислите, сколько граммов огурцов необходимо съедать ежесуточно для того, чтобы

восполнить суточную потребность организма в меди. (Ответ: 23,8 г)

4. В минеральной воде обнаружены ионы железа(Fe3+), алюминия, хлорид- ионы, иодид- ионы,

нитрат- ионы, сульфат- ионы, сульфит –ионы. Какие из них могут повлиять на доступность

меди (Сu+) организму человека при приеме медьсодержащих препаратов и почему?

5.Представьте, что вы старший фармацевт и должны дать неопытному лаборанту задание

приготовить 500 мл раствора сульфата меди, необходимого для смачивания обожженного

фосфором кожи. Составьте карту-инструкцию приготовления раствора.

Задание №3 «Марганец». Соединения марганца в основном поступают в организм с пищей.

Много марганца содержится в ржаном хлебе, пшеничных и рисовых отрубях, сое, горохе, свекле

(содержание марганца в 100 г. свеклы составляет 0,65 мг). Марганец поступает в растение в

виде иона Мп2+. В теле человека содержится 2,2∙ 1020 атомов марганца. Среднесуточная

потребность в марганце человека составляет 5-9 мг. Биоусвояемость марганца невысока, всего

3-5%. Оптимальная интенсивность поступления марганца в организм 5-9 мг/день; уровень,

приводящий к дефициту, и порог токсичности оцениваются в 1 и 40 мг/день соответственно. В

медицинской практике для промывания ран применяют раствор перманганата калия с w=0,5%

(р=1 г/мл).

1. Подсчитайте, сколько молей марганца содержится в организме человека.

2. Вычислите, сколько граммов свеклы необходимо съедать ежесуточно для того, чтобы

восполнить суточную потребность (9 мг) организма в марганце. (Ответ: 1384 г)

3. Напишите электронную формулу иона марганца.

4. Подсчитайте, сколько миллиграммов марганца усваивается организмом человека.

5. Для обработки ран вы должны приготовить раствор перманганата калия, а в наличии

оказался 10 г. препарата. Какой объем раствора сможете приготовить из такого количества

перманганата калия, если плотность раствора должна быть 1 г/мл.

Задание №4 «Молибден». За сутки в организм взрослого человека поступает вместе с пищей

около 0,3 мг молибдена. Более половины поступившего в желудочно-кишечный тракт

молибдена всасывается в кровь. Затем, около 80% поступившего в кровь молибдена,

5

связывается с белками и транспортируется

по всему организму. В организме молибден

скапливается в печени (0,5 мг/кг), а в крови распределяется равномерно. Накопления молибдена

в организме млекопитающих не происходит. Растворимые соединения молибдена выводятся из

организма с мочой ( 0,15мг) и калом. Тетрамолибдат аммония применяется в медицине для

лечения опухолей мозга.

1. Подсчитайте, сколько миллиграммов молибдена: а) всасывается в кровь, б) связывается с

белками.

2. Подсчитайте, сколько молей молибдена поступает в организм человека.

3. Подсчитайте, сколько атомов молибдена выводится: а) через почки; б) в целом из организма

человека.

4. Подсчитайте, какой процент молибдена выводится с мочой.

5. Вычислите молярную массу тетрамолибдата аммония.

Задание №5 «Калий». Число атомов калия в теле человека составляет 2,2*1024. Содержание

калия в пище жителей разных стран колеблется от 1800 до 5600 мг. В США рекомендуемая

минимальная величина суточного потребления калия установлена в размере не менее 2000 мг

для лиц 18-летнего возраста. Для людей старшего возраста к этой величине прибавляют

количество лет отдельного индивидуума: например, для людей в возрасте 50 лет этот показатель

равен 2000+50=2050. Биоусвояемость калия организмом составляет 90-95%. Соли калия легко

всасываются и быстро выводятся из организма с мочой (3,4 г), потом (до 0,3 г) и через

желудочно-кишечный тракт (0,4 г). Калийсодержащий препарат: перманганат калия. Препарат

не совместим в жидких лекарственных формах с восстановителями – взаимное разложение; с

бромидами, йодидами, хлоридами – выделение свободных галогенов; с солями двухвалентного

железа – образование трехвалентного железа; с хлористоводородной кислотой и ее солями

образует свободный хлор, с аммиаком - нитраты.

1. Подсчитайте, сколько граммов калия содержится в теле человека?

2. Подсчитайте, сколько граммов калия усваивается организмом человека в возрасте 60 лет;

3. Подсчитайте, сколько молей калия выводится из организма а) через желудочно-кишечный

тракт; б) с мочой.

4. В больнице для промывания горла пациенту назначили 0,5% -ный раствор перманганата

калия, а в наличии оказался только 6%-ный раствор этого вещества. Сколько воды и 6%-ного

раствора потребуется, чтобы приготовить 1кг 0,5 % раствора перманганата калия.

5. Как грамотно хранить жидкие препараты перманганата калия?

Тема: ВЫВОД ФОРМУЛ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

6

1. Определите молекулярную формулу вещества, из которого целиком состоит скелет

простейших морских животных аконтарий, если массовые доли элементов в нем составляют:

47,54 %(Sr), 17,48 %(S), 34,97 %(O).

(Ответ: SrSO4).

2. Для мечения территории вилорог использует вещество состава 59,41 % (С), 8,91 %(Н),

31,68 %(О). Определите молекулярную формулу вещества.

(Ответ: С5Н9О2).

3. При укусах муравьев на коже возникает чувство жжения за счет действия этой кислоты.

Установите ее молекулярную формулу, если массовые доли элементов в ней составляют: 26,08

%(С), 4,35 %(Н), 69,56 %(О). (Ответ: НСООН).

4. Определите молекулярную формулу «бариевой каши», используемой медиками (ее дают

пациентам перед просвечиванием желудка), если массовые доли элементов в ней составляют:

58,79 %(Ва), 13,73 %(S), 27,46 %(О).(Ответ: ВаSO4).

5. В некоторых растениях, произрастающих в Южной Африке и Австралии, содержится соль-

сильный яд. Менее одного грамма свежих листьев таких растений достаточно, чтобы убить

барана. Установите молекулярную формулу этого яда, если массовые доли элементов в нем

составляют: 16,38 %(F), 20,68 %(C), 1,73 %(H), 27,58 %(O), 33,62 %(K).

(Ответ: FCH2COOK).

6. Лечебный эффект алое во многом обусловлен алоээмодином. Определите его молекулярную

формулу, если массовые доли элементов в нем составляют: 66,42 % (С), 4,06 %(Н), 29,52

%(О) (Ответ: С15Н11О5).

7