Глава 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЕ

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ХИМИИ ПО ТЕМЕ: «УГЛЕВОДОРОДЫ» С ЭКОЛОГИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЕ

1.1 Анализ изложения темы «Углеводороды» в школьных учебниках по химии

1.2 Тестирование – как метод педагогического контроля

1.3 Введение тестового контроля

1.4 Алгоритм составления тестов

1.5 Формирование оценочной шкалы тестового контроля

1.6 Требования, предъявляемые к преподавателю при составлении тестовых заданий

1.7 Требования к тестам

1.8 Тестовый контроль знаний на уроках химии

Глава 2 НЕКОТОРЫЕ КОНКРЕТНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НА УРОКАХ ХИМИИ И ПО ТЕМЕ «УГЛЕВОДОРОДЫ»

2.1 Глобальный климат и парниковый эффект: причинно – следственные связи и технические решения

2.2 Природный газ – топливо и сырье

2.3 Метанол как источник энергии. Проблемы безопасности использования

2.4 Проблема загрязнения окружающей среды сернистыми соединениями, содержащимися в углеводородном сырье

Глава 3 О МЕТОДИКЕ ИЗУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ РАЗДЕЛОВ ТЕМЫ НА УРОКАХ ХИМИИ

3.1 Урок. Ароматические углеводороды

3.2 Урок-упражнение. Генетическая связь между углеводородами

3.3 Урок-игра. «Влияние углеводородов на окружающую среду и организм человека»

3.4 Урок-семинар по теме: «Природные источники углеводородов»

3.5 Решение расчетных задач по теме «Углеводороды»

3.6 Тестовые задания с экологическим содержанием

3.7 Обобщение полученных результатов и выводы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение

Тест (от английского слова test - проверка, задание) - это система заданий, позволяющая измерить уровень усвоения знаний, степень развития определенных психологических качеств, способностей, особенностей личности.

Тесты используются в образовательном процессе уже около ста лет. Они представляют собой краткие стандартизированные задания по результатом выполнения которых можно судить об определенных знаниях, умениях и навыках испытуемого. В школьном учебном процессе тесты создаются применительно к заданным уровням обучения и учебным предметам, время их выполнения ограничено. Обычно тесты рассчитаны на групповое проведение, но они могут использоваться и индивидуально.

В последние годы в связи с проведением в стране эксперимента по внедрению ЕГЭ тестовые задания все чаще применяются учителем для контроля знаний, умении и навыков учеников. В химическом образовании могут быть использованы тестовые задания разного типа: тесты выборки, дополнения, группирования, ранжирования, сличения, напоминания, и альтернативные тестовые задания.

Актуальность выбранной темы состоит в широком использовании в настоящее время тестов и тестовых заданий для выявления результатов обучения на всех уровнях управления образованием, что объясняется объективными причинами, связанными с модернизацией и изменением целей российского образования, появлением такого понятия как мониторинг качества образования.

Объектом моей дипломной работы является тестовый контроль знаний – как средство оценки знаний, как метод контроля за профессиональным становлением специалиста, как способ диагностики психического развития и личного роста.

Предмет исследования: методические особенности изучения темы: «Углеводороды» в школьном курсе химии с использованием тестового контроля знаний с экологическим содержанием.

Цель работы: изложить основные свойства углеводородов, которые позволяют использовать эти вещества в различных отраслях производства, также доказать, что тестовый контроль знаний является более приемлемым по сравнению с другими методами контроля, в случае правильного подбора и составления тестов.

Задачи:

· ознакомиться с литературой по исследуемой теме;

· составить тесты и показать целесообразность их использования для контроля знаний и навыков учащихся;

· улучшить качество знаний учащихся по органической химии и повысить уровень экологического сознания.

Гипотеза заключается в том, что введение в учебный процесс тестового контроля знаний позволит более объективно оценить умения и навыки учащихся в частности по теме «Углеводороды», а также тесты с экологическим содержанием повысят интерес учащихся к экологии.

Дипломная работа изложена на … страницах, включает в себя введение, 3 главы, выводы, заключение, список использованной литературы и приложение.

Алгоритм составления тестов

Я считаю, что контроль знаний играет ключевую роль в процессе обучения и тесты, как один из методов контроля, требуют очень внимательного и точного подхода. При составлении тестов можно придерживаться определенного алгоритма. И один из таких алгоритмов предлагается ниже.

I) Определение целей тестирования:

· оценка знаний специфических фактов, терминов, понятий;

· проверка умения давать определения, понятия, определять их содержание и объем;

· проверка знания формул, законов, теорий, принципов, методов, умение применить их;

· умение находить сходства и различия;

· умение представлять материал на графиках, схемах, таблицах;

· знание правил методик;

· понимание концепций, теорий и т.д.

II) Определение вида контроля;

· входной (установочный);

· промежуточный;

· тематический;

· рубежный итоговый.

III. Выбор формы тестового задания, который зависит от целей тестирования и содержания.

Выделяется два типа тестов:

а) Закрытые, где есть готовые ответы: выбрать правильный ответ из 2,3,4,5 предоставленных альтернативных ответов, установление истинности, ложности, соответствия, установление последовательности.

б) Открытые: которые не имеют готовых ответов, их надо конструировать, самостоятельно дополнить, закончить, составить.

IV) Основным элементом тестовых заданий является инструкция, текст задания и ключ (ответ который находиться у преподавателя).

V) Инструкция определяет характер интеллектуальной деятельности учащегося студентов:

· Должна быть чёткой, понятной для выполнения;

· Выбрать правильный ответ из нескольких предложенных (если правильных ответов несколько, то отметить что ответ может быть не один);

· дополнить, вписать, заполнить, закончить...;

· упорядочить по величине;

· установить соответствия;

· установить правильную их последовательность;

· определить истинность (ложность) утверждений.

VI. При формулировке теста задания необходимо придерживаться следующих методических советов:

· основной текст задания содержит не более 8-10 слов;

· каждый тест должен выражать одну идею, одну мысль;

· задания должны быть краткими, четкими, легко читаемыми, суждения выражены на доступном языке, лучше иметь утвердительную, а не вопросительную форму;

· формулировка заданий не должна содержать двусмысленностей, а тем более ловушек;

· избегать таких слов как «иногда», «часто», «обычно» в правильных утверждениях и слов «всегда», «иногда», «невозможно» в неправильных;

· располагать тесты по возрастанию трудности;

· каждое задание и ответ формулировать так, чтобы верный ответ могли дать только те, кто хорошо усвоил материал;

· задания сформулировать так чтобы ответы могли быть получены путем рассуждения, а число неверных ответов в первую очередь включать такие, которые являлись результатом типичных ошибок, допускаемых (учениками) студентами;

· правильные ответы должны распределяться в случайном порядке;

· ответы на один вопрос не должны зависеть от ответов на другие вопросы;

· ответы не должны содержать подсказки, быть нелепыми.

VII. Тест должен включать разнообразные тестовые задания по форме,

содержанию, степени сложности и количеству, и достаточно полно охватить материал проверяемой темы.

VIII. Тестовые задания должны быть равноуровневыми по степени сложности:

Уровень А - задания, расчитанные на усвоение основных понятий, на просто отображение материала, на уровне узнаваемости и воспроизведения.

Уровень Б - задания, требующие размышления, охватывают малый материал, выявляют умения применять знания в стандартных ситуациях.

Уровень В - задания, требующие творческого исполнения приобретенных знаний и позволяют выявить умения, применять знания в нестандартных ситуациях.

IX. Задание теста должно обеспечивать проверку знаний и умений на трех уровнях: узнавания и воспроизведения, применения в знакомой ситуации, применения в новой ситуации или творческого применения. Такая дифференциация требований к учащимся на основе достижения всеми обязательного уровня подготовки поможет создать основу для разгрузки слабых учащихся, обеспечивая их посильной работой и формируя положительное отношение к учебе. За нижнюю границу успешности выполнения задания за оценку «3» может быть принято 70% правильных ответов на обязательные вопросы. Этот критерий основан на том, что до уровня усвоения примерно 30% общего объема знаний и умений учебная деятельность учащегося находится в стадии формирования . Если учащиеся овладели более чем 70% объема знаний и умений, то в дальнейшем они могут успешно пополнять знания и развивать умения и со временем достигнут планируемого уровня обучения. Оценка «4» должна ставиться при успешном выполнении всей обязательной части задания. Оценка «5» ставиться при успешном выполнении всей обязательной части задания и правильных ответах хотя бы на часть вопросов, требующих проявления самостоятельности, способности применять знания в новой ситуации.

«5» – 100 – 90%

«4» - до 80%

«3» – до 70%

«2» – меньше 70%

Х. Время на выполнение каждого задания определяется в зависимости от сложности:

Уровень А - 2 - 3 минуты

Уровень Б - 4 - 5 минут

Уровень В - 9 - 10 минут

При составлении тестов желательно использовать вопросы и задачи, проверяющие все основные знания и умения в соответствии с программными требованиями. Основная часть задания должна быть ориентирована на проверку достижения учащимися планируемых результатов обучения. В конце задания должны быть вопросы и упражнения, позволяющие проверить способности учащихся применять полученные знания в новой или измененной ситуации [8].

Тесты обеспечивают возможность объективной оценки знаний и умений учащихся в баллах по единым для всех учащихся критериям. Это позволяет определить, кто из учащихся не овладел программным материалом, кто овладел им на минимальном уровне, кто из учащихся полностью и уверенно владеет знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы, кто из учащихся не только полностью овладел необходимыми знаниями, но может применить их в новых ситуациях, владеет умениями на более высоком уровне, чем это предусмотрено программой.

Требования, предъявляемые к преподавателю при составлении тестовых заданий

При составлении заданий теста следует соблюдать ряд правил, необходимых для создания надежного, сбалансированного инструмента оценки успешности овладения определенными учебными дисциплинами или их разделами. Так, необходимо проанализировать содержание заданий с позиции равной представленности в тесте разных учебных тем, понятий, действий и т.д.

· Тест не должен быть нагружен второстепенными терминами, несущественными деталями с акцентом на механическую память, которая может быть задействована, если в тест включать точные формулировки из учебника или фрагменты из него.

· Задания теста должны быть сформулированы четко, кратко и недвусмысленно, чтобы все учащиеся понимали смысл того, что у них спрашивается.

· Важно проследить, чтобы ни одно задание теста не могло служить подсказкой для ответа на другое.

· Варианты ответов на каждое задание должны подбираться таким образом, чтобы исключались возможности простой догадки или отбрасывания заведомо неподходящего ответа.

· Важно выбирать наиболее приемлемую форму ответов на задания. Учитывая, что задаваемый вопрос должен быть сформулирован коротко, желательно также кратко и однозначно формулировать ответы. Например, удобна альтернативная форма ответов, когда учащийся должен подчеркнуть одно из перечисленных решений "да - нет", "верно - неверно".

· Задачи для тестов должны быть информативными, отрабатывать одно или несколько понятий формулы, определения и т.д. При этом тестовые задачи не могут быть слишком громоздкими или слишком простыми. Это не задачи для устного счета. Вариантов ответов на задачу должно быть, по возможности, не менее пяти. В качестве неверных ответов желательно использовать наиболее типичные ошибки.

Требования к тестам

Тесты должны удовлетворять определенным требованиям, так как случайно подобранный набор заданий нельзя назвать тестом:

1) Надежность контрольного задания - это его способность с достаточной для практики одинаковостью характеризовать, исследуемый в дидактических экспериментах, показатель, как заданий в целом, так и его частями, или по-другому, тот же показатель одним и тем же заданиям, но в разные моменты времени. Для пояснения понятия надежности контрольного задания обратимся к таблице умножения, убрав в ней правые части всех равенств и рассматривая оставшиеся выражения, как перечень контрольных заданий. Если группе испытуемых выдать некоторое число этих заданий и оценить их знания дважды: по ответам на задания из четных строк, то очевидно, у каждого из испытуемых получается приблизительно одни и те же оценки.

Также очевидно, что одинаковые оценки у каждого из испытуемых получатся и в том случае, если контроль знания таблицы умножения будет проведен по некоторой совокупности заданий дважды, но в разные моменты времени. Приблизительное совпадение рядов оценок в обоих случаях как раз и говорит о надежности комплекта рассматриваемых контрольных заданий, то есть таблицы умножения.

2) Валидность (или адекватность целям проверки):

а) содержательная валидность теста, т.е. задание теста построено на основе только технических учебных элементах, которые изучались учениками или студентами и на той степени абстракции, на которой они излагались. По содержанию тест соответствует образовательному стандарту.

б) функциональная валидность теста, т.е. задания теста соответствуют выявленному уровню усвоения – уровню заданному образовательным стандартом. При составлении задания выделяются существенные несущественные признаки элементов знаний. Существенные признаки закладываются в эталонный ответ. В другие ответы закладываются несущественные признаки с учетом характерных ошибок. Если учащиеся при работе с заданием знают и выделяют существенные признаки, а не формальные, то задание отвечает критерию валидности. Другими словами валидностью контрольного задания называется степенью соответствия своему назначению.

К критериям валидности относятся ответы на вопросы типа: «Соответствует ли задание программы курса или его раздела?» «Охватывает ли задание достаточно полно весь курс или его раздел?»; «Достаточна ли вероятность того, что если испытуемый успешно справился рассматриваемым контрольным заданием, то он наверняка знает соответствующий материал в целом?» Другими словами, показатель валидности отвечает на вопрос: «а то ли, что сформулировано в назначении контрольного задания, измеряется с его помощью?» Очевидно задание может быть надежным, но невалидным. Также очевидно, что имеется прямая связь между надежным и валидным: задание с низкой надежностью не может быть валидным. Например, если с целью проверки знания таблицы умножения, воспользоваться заданиями, составленными из произведений только одинаковых цифр (2*2, 3*3 ….) , то оно, конечно, будет достаточно надежным: при проведении с ним серии экспериментов, описанных выше, будут получаться одинаковые оценки у большинства испытуемых. Но, очевидно, зарегистрированные при этом успехи не говорят о знании всей таблицы умножения. Следовательно, если целью контроля является проверка знаний всей таблицы умножения, то валидность задания, составленного из произведений только одинаковых цифр, явно недостаточна.

С использованием понятий надежности и валидности контрольных задания можно дать следующие определение:

Дидактическим тестом называется совокупность задания, которые составлено в собирательной форме, предназначены для сравнительной оценки знаний, умений, навыков, способностей, умственного развития и удовлетворяют заданным требованиям надежности и валидности.

3) Определенность.

После прочтения заданий каждый учащийся понимает, какие действия он должен выполнить, какие знания продемонстрировать. Если учащийся после прочтения задания правильно действует и отвечает менее 70% учащихся, то его необходимо проверить на определенность.

Простота.

Формулировка заданий и ответы должны быть четкими и краткими.

Показателем простоты является скорость выполнения задания.

Однозначность.

Задание должно иметь единственный правильный ответ – эталон.

Равнотрудность.

При составлении тестов в нескольких вариантах равнотрудность определяется стабильностью результатов по вопросам во всех вариантах одного и того же задания.

Общедидактические требования к контролю знаний включают:

· систематичность;

· углубленность;

· всесторонность;

· объективность;

· индивидуализацию;

· гласность;

· дифференцируемость оценок.

С этой точки зрения традиционные средства контроля знаний имеют достаточно много недостатков. К ним относятся, например, следующие:

1) Использование грубой четырех бальной школы оценок;

2) Большие затраты труда и времени на успешные опросы (на коллоквиумах, экзаменах), проверку письменных контрольных и расчетно-графических работ;

3) Низкая оперативность в использовании результатов контроля для управления ходом учебного процесса;

4) Абсолютно неудовлетворительная объективность оценки знаний обучающихся, невозможность сопоставления оценок, полученных или разных обучающих или, тем более, в разных учебных заведениях [10].

Решение

M_r (С_nН₂_n₊₁Вr) = А_r(С) • n А_r (N) • (2n + 1) + А_r(Вr);

M_r (С_nН_2n+1Вr) =12n + 2n +1 +80 = 14n+81.

M_r (С_nН_2n+1Вr) = D_возд (С_nН_2n+1Вr) •M_r(возд);

M_r (С_nН_2n+1Вr) =4.24•29=123.

M_r (С_nН_2n+1Вr) = 123; M(С_nН_2n+1Вr)= 123 г/моль.

14n + 81 = 123; n = 3.

Формула монобромалкана - С₃Н₇Вr. Формула исходного алкена — С₃Н₆. Возможный изомер алкена состава С₃Н₆— циклопропан.

Ответ. С₃Н₆, С₃Н₇Вr, циклопропан.)

Альтернативные тестовые задания еще не включались в тесты ЕГЭ по химии, но давно применяются учителями как в письменной, так и в устной формах контроля. Этот вид тестовых заданий состоит из утверждений, правильность или неправильность которых следует установить. Обычно содержание альтернативного тестового задания по химии касается характеристики одного вещества (класса веществ, элемента, реакции) или предполагает сравнение двух веществ (классов веществ и т.п.). Форма ответа на задания такого теста может быть словесной (с помощью слов «да» или «нет», «правильно» или «неправильно») или графическом (с помощью знаков «+», «^», если «да», и знака «—», если «нет»).

Альтернативные тестовые задания с формой ответа в виде символов могут использоваться на уроках в графических диктантах по вариантам.

Приведем примеры различных альтернативных тестовых заданий.

1. Определите с помощью слов «да» и «нет» истинность или ложность следующих утверждений об этилене:

а) предельный углеводород;

б) в молекуле 4 атома водорода;

в) бесцветный газ;

г) может вступать в реакции замещения;

д) тип гибридизации атомов углерода sp²;

е) не реагирует с водородом;

ж) может быть получен из этанола;

з) имеет один изомер;

и) применяется в металлургии.

(Ответ, а) Нет; б) да; в) да; г) нет; д) да; е) нет; ж) да; з) нет; и)нет.)

2. Графически подтвердите или опровергните с помощью знаков «+» — «да» и «-» — «нет» приведенные ниже высказывания о сере:

1) относится к неметаллам;

2) второй по распространенности химический элемент в земной коре;

3) в атоме содержится 32 протона;

4) 16 электронов располагаются в атоме на трех энергетических уровнях;

5) на третьем энергетическом уровне в атоме находится 6 электронов;

6) относится к s-элементам;

7) является биогенным элементом;

8) образует высший оксид состава SО₃, кислотный по свойствам;

9) входит в состав пирита;

10) в сульфитах проявляет низшую степень окисления [11].

(Ответ).	+	-	-	+	+	-	+	+	+	-.)
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10

Гипотеза изменения климата

Среди ученых мира много сомневающихся в только антропогенных причинах глобального потепления климата. Из всех существующих теорий и гипотез причин изменения климата следует отметить прежде всего следующие:

1. Теория превалирующей роли природной эмиссии СО₂. Согласно этой теории антропогенной доле выбросов СО₂принадлежит лишь около 1% содержания его в атмосфере Земли. В кругообороте СО₂колоссальную роль играют водная оболочка Земли, вулканы и поверхностная растительность.

2. Адиабатическая теория изменения температуры в атмосфере исходит не только из радиационного ее прогрева за счет поглощения ИК излучения, но и доминирующего влияния конвективного теплообмена.

3. Гипотеза периодических оледенений в Северном полушарии исходит из возможности изменения течений в Северном Ледовитом океане за счет эффекта распреснения стоками сибирских рек Оби, Енисея и Лены.

Этим авторы гипотезы объясняют периодичность катастрофических эпох обледенения и потепления в Северном полушарии в истории Земли. Одновременно они отмечают значимость локальных выбросов антропогенного СО₂в США и Канаде на температуру и плотность Лабродорского течения, а следовательно, и на сменяемость климата в Северном полушарии [12].

Сокращение выбросов метана.

Парниковый эффект от выбросов метана в 21 раз больше, чем от выбросов углекислого газа, поэтому сокращение выбросов СН₄имеет существенное значение. Источником этих выбросов являются в основном угольная и газовая отрасли [14].

Большинство каменноугольных пластов являются газоносными, удельное содержание метана в угле достигает 40 – 50 м³/т. Главная задача угледобытчиков заключается во взрывобезопасной эксплуатации угольной шахты, поэтому утилизация шахтного метана для них имеет второстепенное значение.

Газовая отрасль является вторым после каменноугольной промышленности потребителем добываемого природного метана. При этом 10 млрд м³СН₄выбрасывается в атмосферу в виде организованных (технологически необходимых) и неорганизованных (утечек) выбросов.

Попутные газы нефтедобывающей промышленности сжигаются, как правило, на факельных установках и выбрасываются в атмосферу в виде СО_2.

Основное направление – сокращение выбросов и утилизация антропогенных газов – это повышение эффективности использования органического топлива. Учитывая многократное отставание Российской экономики в энергоемкости выпускаемой продукции от большинства развитых стран Запада, необходимо уже в ближайшие годы заметно снизить энергоемкость. Энергосбережение должно превратится в приоритетную национальную задачу.

Сокращение выбросов шахтного метана может быть достигнуто за счет комплексной дегазации угольных пластов, заключающейся в заблаговременной и предварительной их дегазации, а также использования оставшегося количества метана в винтиляционной струе.

Ход урока.

I. Организационный момент. Проверка домашнего задания.

Учитель начинает урок с объяснения нового материала.

II. Строение. Номенклатура и изомерия карбоновых кислот.

Формулируете определение класса ароматических УВ (или аренов) как соединений, молекулы которых содержат одно или несколько бензольных колец. Далее подробно разъяснить понятие «бензольное кольцо» на примере молекулы важнейшего ароматического соединения – бензола.

Изучение строения молекулы и свойств бензола проводится в контексте учебника. Далее необходимо вспомнить основные химические свойства предельных и непредельных УВ.С учетом специфики класса проводим экспресс-опрос учащихся или кратко напоминаем изученный материал: Основное химическое свойство алканов – это способность к реакции замещения в определенных условиях, и инертность по отношению к растворам KMnO₄ и бромной воде. Основное химическое свойство алкенов – это способность к реакциям присоединения в определенных условиях, непредельные УВ распознают по обесцвечиванию малинового раствора KMnO₄ и исчезновению оранжевой окраски бромной воды.

Далее учитель выписывает молекулярную формулу бензола на доске и предлагает ребятам определить характер этого углеводорода. Учащиеся с легкостью делают вывод о непредельном характере бензола. Педагог выполняет демонстрационный эксперимент с раствором KMnO₄ и бромной водой. Ребята отмечают в тетрадях, что бензол не взаимодействует с данными реагентами. Учитель дополняет характеристику химических свойств бензола: оказывается, наиболее характерными для него являются реакции замещения, а в реакции соединения он вступает только в жестких условиях.

- Исходя из химических свойств бензола, какой можно сделать вывод о характере этого соединения? (По химическим свойствам бензол ближе к предельным УВ, чем непредельным.)

В результате такого подхода, учитель создал проблемную ситуацию: несоответствие молекулярной формулы бензола с его химическими свойствами.

Сообщаем, что подобный вопрос возник после открытия бензола Фарадеем еще в 19 веке и на протяжении нескольких десятков лет привлекал внимание исследователей. Пытаясь разрешить это противоречие, многие исследователи предлагали различные варианты структуры бензола. Далее знакомим ребят со структурной формулой предложенной немецким ученым Кекуле. Учитель напоминает, что подобным образом расположенные двойные связи называются сопряженными.

Вопрос о структуре бензола решился только в 20 веке, когда на помощь химикам пришли физические и квантово - механические методы исследования строения молекул. Знакомим ребят с современными представлениями о строении молекулы бензола:

1) все атомы С находятся в состоянии sp²– гибридизации, значит каждый атом С образует 3 σ-связи и 1 π-связь.

2) молекула бензола представляет собой плоский правильный шестиугольник, валентные углы между связями равны 120^о

3) все углерод-углеродные связи равноценны, длина – С - С – связи равна 0,139 нм.

4) все σ-связи находятся в одной плоскости.

5) 6 негибридизованных р-орбиталей атомов С расположенные перпендикулярно плоскости кольца и параллельные друг другу, перекрываются между собой и образуют единую сопряженную π-систему.

Учитель объясняет, что сочетание 6 σ-связей с единой π-системой называется ароматической связью.

Запись в тетради: бензольное кольцо – это циклическая группировка из 6 атомов углерода с особым характером связи, называемой ароматической.

Для изучения физических свойств бензола, следует провести соответствующие демонстрационные опыты: представляем прозрачную склянку с бензолом, смешиваем его с водой. Для демонстрации легкоплавкости бензола, в начале урока помещаем пробирку с бензолом в стакан со льдом, затвердевший бензол показываем классу. В результате эксперимента, учащиеся выясняют, что бензол представляет собой бесцветную жидкость, нерастворимую в воде (как все УВ).

- Почему бензол при смешивании с водой переходит в верхний слой? (Очевидно, плотность бензола меньше плотности воды, поэтому бензол при смешивании с водой переходит в верхний слой.)

III. Изомерия и номенклатура гомологов бензола.

Отмечаем, что для гомологов бензола характерна только изомерия положения нескольких заместителей. Остальные виды изомерии для бензола и его гомологов не наблюдаются в виду особенностей строения бензольного кольца. Приведем тривиальные названия ближайших гомологов бензола – толуол, ксилол. Акцентируем внимание ребят на правилах нумерации заместителей: сумма цифр заместителей должна быть наименьшей.

IV. Способы получения

Сообщаем, что основными промышленными способами получения ароматических УВ является:

1) сухая перегонка каменного угля (коксование);

2) нефтепереработка.

Отметим, что некоторые сорта нефти богаты ароматическими УВ, которые отделяют простой перегонкой. Арены получают также пиролизом и каталитическим крекингом нефтяных продуктов.

Природный и попутный газы:

Какие химические свойства будут проявлять эти вещества? (Природный газ – в основном метан, значит свойства метана, попутный газ смесь более сложного состава- свойства тоже более разнообразны)

В чем преимущества природных газов как топлива? (высокая теплотворная способность (при сжигании 1 м³ природного газа выделяется до 54 400 кДж); дешевизна; экологическая чистота; легкая транспортировка по газопроводам).

Нефть:

Целесообразно ли использовать нефть в качестве топлива? Почему? (Нефть является смесью большого количества веществ, не только углеводородов, которые могут служить сырьем для производства большого количества важных продуктов).

Почему нефть в основном содержит алканы, циклоалканы и арены, но практически не содержит алкенов и алкинов? Привести уравнения реакций. (Алкены и алкины являются более химически активными, чем алканы и циклоалканы).

Какие продукты можно получить из нефти? (Различные виды топлив, сырье для органического синтеза)

В чем отличия бензинов, полученных термическим и каталитическим крекингом нефти? (Бензин, полученный термическим крекингом содержит много алкенов, углеводородов с неразветвленной цепью, поэтому малоустойчив, окисляется при хранении; бензин, полученный каталитическим крекингом содержит много углеводородов с разветвленной цепью, поэтому устойчив, не окисляется при хранении)

Каменный уголь:

Почему для коксохимического производства необходима высокая температура и отсутствие кислорода? (В присутствии кислорода будут протекать процессы горения и окисления)

Какие неорганические продукты получаются при коксовании угля? (аммиак, угарный газ, водород)

В конце урока учитель кратко подводит итоги и выставляет отметки, ученикам делавшим сообщения и участвовавшим в обсуждении [22].

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Иванова Р.Г., Осокина Г.Н. Изучение химии в 9-10 классах. М.: Просвещение,1983.- 250 c.

2. Амирова А.Х. Обобщение знаний по курсу органической химии.// Химия в школе.-2007.-№4,с 19 – 22

3. Рудзитис Г.Е., Фельдман Р.Г. Химия: Органическая химия: Учебник для 10 класса общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение,1995.- 160 с.

4. Кузнецова Н.Е., Титова И.М., Гара Н.Н. Химия: Учебник для учащихся 10 класса общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2007. – 384 с.

5. Аллахвердиева Д.Т. Опыт применения тестов для дидактической экспертизы обучения //Высшее образование в России. №2, 1993. с 102-104.

6. Кошелева Е.А. ЕГЭ и авторские тестовые задания.// Химия в школе.2007.-№8, с 19 - 25

7. Иванова Н.П. Тесты, тесты, тесты… //Приложение к газете «1 сентября».

Математика.1999, №2, с 21-23

8. Щапов А., Тихомирова Н., Ершиков С., Лобова Т. Тестовый контроль в системе рейтинга//Высшее образование в России. 1995. №3, c 100-102.

9. Хубаев Г.Н. О построении шкалы оценок в системах тестирования.// Высшее образование в России. 1996. №1, с 122 – 125

10. Хамитова А.И., Хабибуллина А.Б. ЕГЭ по химии как объективная реальность.// Химия в школе.2007.-№5, с 16 – 18

11. Котляров О.С. Контроль результатов обучения химии.// Химия: приложение к газете «1 сентября».2006.-№24, с 10 – 13

12. Крейнин Е.В., Евергетидова А.С. Глобальный климат: причинно – следственные связи, Киотский протокол и технические решения.// ЭКиП. 2007.май, с 43 – 45

13. Карасевич А.М., Крейнин Е.В. Эколого-энергетические проблемы газового топлива. М.: Страховое ревю, 2004. – 215 с.

14. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек. М.: ФАИР-ПРЕСС, 2000. -320 с.

15. Никоноров А.М., Хоружая Г.А. Глобальная экология. М.: Издательство ПРИОР, 2000. – 284 с.

16. Демина Г.А. Экология, природопользование. Охрана окружающей среды. М.: Аспект – пресс, 1998. - 193 с.

17. Подольский И.И., Булкатов А.Н., Петровская Л.К. Метанол как источник энергии. Проблемы безопасности использования.// ЭКиП. 2007. ноябрь, с 28 – 29

18. Караваев М.М. Технология синтетического метанола. М.: Химия, 1984. -278 с

19. Росляков А.Д., Бурлий В.В. Анализ технологий очистки углеводородного сырья от сернистых соединений.// ЭКиП.2007. февраль, с 42 – 44

20. Горковенко М.Ю. Поурочные разработки по химии. – М.: ВАКО, 2008.-320с.

21. Давыдова Г.Е. К изучению экологических проблем в курсе органической химии.// Химия в школе.2007.-№1, с 15 – 19

22. Габрилиан О.С., Остроумов И.Г. Химия. 10 класс: Настольная книга учителя. М.: Дрофа, 2004. – 480 c.

23. Хомченко Г.П., Хомченко И.Г. Сборник задач по химии. М.: Новая волна, 2003. – 278 с.24. Скворцов П.М., Никишов А.И., Рохлов В.С., Теремов А.В. Биология 6 – 11 классы. – М.: АСТ – ПРЕСС, 2000. – 535 с.

25. Горбунцова С.В. Тесты и ЕГЭ по основным разделам школьного курса. – М.: ВАКО, 2006. -160 с.

26. В.А. Попов. Размышление учителя над итогами тестирования //Математика в школе. 2000.- №3, с 45-47

27. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: ВЛАДОС, 2000. – 156 с.

28. Сорокин В.В., Злотников Э.Г. Химия в тестах: Пособие для школьников и абитуриентов. СПб.: Химия, 1996. – 115 с.29. Мамедов Н.М. Устойчивое развитие и экологизация школьного образования. М.: Просвещение, 2003. – 125 с.30. Коверина А.А., Добротин Д.Ю. Учебно - тренировочные материалы для подготовки к единому государственному экзамену. Химия. М.: Интеллект – Центр, 2004. – 85 с.

Приложение

Контрольная работа

Вариант 1.

1) Охарактеризовать по приведенной ниже схеме непредельные углеводороды ряда этилена: сформулировать определение алкенов, дать общую формулу гомологического ряда, указать тип гибридизации, описать их физические и химические свойства.

2) Осуществить цепочку превращений:

циклогексан → бензол → нитробензол → анилин

↓

бромбензол

Указать тип химических реакций, условия их проведения.

3) Массовая доля углерода в алкане равна 83,72 %. Определите молекулярную формулу вещества, составьте структурную формулу изомера данного УВ, содержащего четвертичный атом углерода и назовите его по международной номенклатуре.

Вариант 2.

1) Охарактеризовать по приведенной ниже схеме непредельные углеводороды ряда ацетилена: сформулировать определение алкинов, дать общую формулу гомологического ряда, указать тип гибридизации, описать их физические и химические свойства.

2) Осуществить цепочку превращений:

Этан → этилен→этанол → бутадиен-1,3→ полибутадиен.

Указать тип химических реакций, условия их проведения.

3) Какой объем воздуха (н.у.) потребуется для полного сгорания 210 г пентена? Составить структурные формулы изомеров данного УВ с третичным атомом С и двойной связью при нем, дать название по систематической номенклатуре.

Вариант 3.

1) Охарактеризовать по приведенной ниже схеме арены: сформулировать определение ароматических углеводородов, дать общую формулу гомологического ряда, указать тип гибридизации, описать их физические и химические свойства.

2) Осуществите цепочку превращений:

СН₄→ С₂Н₂→ СН₂ = СНBr → СН₃ – СН₂Br → С₄H₁₀

Указать тип химических реакций, условия их проведения. Дать названия соединениям.

3) При сгорании углеводорода массой 4 г образовалось 6,72 л углекислого газа и 3,6 г воды. Определите структурную формулу УВ, если известно, что он взаимодействует с аммиачным раствором оксида серебра.

Ответы:

Вариант 1

№2. 1) С₆Н₁₂ → С₆Н₆+ 3Н₂(дегидрирование)

2) С₆Н₆+ НО – NO₂→ С₆Н₅NO₂ + H₂O(нитрование)

3) С₆Н₅NO₂→ С₆Н₅NН₂+2H₂O (восстоновление)

4) С₆Н₆+Br₂ → С₆Н₅Br + HBr (бромирование)

№3: С₆Н₁₄(изомер – 2,2-диметилбутан)

Вариант 2

№2: 1) С₂Н₆ →СН₂ = СН₂ + Н₂(дегидрирование)

2) СН₂ = СН₂+ Н₂О →СН₃ - СН₂ОН (гидратация)

3) 2 СН₃ - СН₂ОН→СН₂ = СН - СН = СН₂ + 2Н₂О + Н₂(дегидрирование и дегидратация)

4) nСН₂ = СН - СН = СН₂→ ( - СН₂ - СН = СН - СН₂-)_n (полимеризация)

№3: 2 С₅Н₁₀+15O₂ →10СO₂+ 10Н₂О (изомеры – 2-метилбутен-2 и 2-метилбутен-1)

Вариант 3

№2: 1) 2СН₄→С₂Н₂ + 3Н₂(пиролиз метана)

2) НС ≡ СН + Н Br→СН₂ = СН Br (присоединение)

3) СН₂ = СН Br + Н₂→СН₃ – СН₂Br(гидрирование)

4)2 СН₃ – СН₂Br +2 Na → С₄Н₁₀+ 2 NaBr(синтез Вюрца)

№3: Эмпирическая формула вещества – С₃Н₄

Тестовая контрольная работа.

Вариант 1

1. Алкадиены имеют общую формулу:

а) C_nH_2n+2;

б) C_nH_2n;

в) C_nH_2n-2 ;

г) C_nH₂_n_-6.

2. Изомерами являются:

а) гексен и циклогексан

б) бутен и бутилен

в) метибензол и метилбутан

г) пентан и пентин

3. Гомологами являются:

а) 3-метилпентан и гексан

б) октен и октадиен

в) бутин и ацетилен

г) гептан и бромгептан

4. sp-гибридный атом углерода присутствует в молекуле

а) бутадиена-1,3

б) пропина

в) гексена

г) метана

5. Для алкинов характерна изомерия:

а) геометрическая

б) положения заместителя

в) углеродного скелета

г) положение функциональной групп

6. Формула алкана

а) СН₄

б) С₂Н₄

в) С₈Н₁₀

г) С₄Н₆

7. В реакцию дегидрирования способен вступать

а) бензол

б) этин

в) бутан

г) циклогексан

8. Предельные УВ вступают в реакции

а) присоединения

б) гидратации

в) горения

г) замещения

Вариант 2

1. Циклоалканы имеют общую формулу:

а) C_nH_2n+2;

б) C_nH_2n;

в) C_nH_2n-2;

г) C_nH₂_n_-6.

2. Изомерами являются:

а) орто-бромтолуол и пара-бромтолуол

б) циклооктан и этилбензол

в) бутин и бутадиен

г) метан и этан

3. Гомологами являются

а) гептен и этилен

б) толуол и ксилол

в) 2-метилбутен-1 и 2,2-диметилбутан

г) циклобутан и бутан

4. Тройная связь существует в молекулах

а) алкадиенов

б) аренов

в) алкинов

г) циклоалканов

5. Гексен-2 и гексен-3 являются примерами изомерии:

а) геометрической

б) положением заместителя

в) углеродного скелета

г) положения кратной связи

6. Формула алкадиена

а) С₇Н₁₂

б) С₇Н₁₄

в) С₇Н₁₆

г) С₄Н₁₀

7. Ацетилен можно получить из

а) бензола

б) метана

в) бутина

г) карбида кальция

8. Основную часть нефти составляют

а) алкины

б) алкены

в) алкадиены

г) алканы

Вариант 3

1. Арены имеют общую формулу

а) C_nH_2n+2;

б) C_nH_2n;

в) C_nH₂_n_-2;

г) C_nH ₂ _n _-6 .

2. Изомерами являются

а) 2-этилгексан и октан

б) пропин и пропен

в) ксилол и толуол

г) пентен и циклопентен

3. Гомологами являются

а) октан и циклоактан

б) гептен и циклогептен

в) бромэтан и бромэтен

г) ацетилен и гексин

4. Водный раствор перманганата калия обесцвечивает

а) метан

б) циклопентан

в) пентен

г) пентин

5. Цис- и транс-пентен-2 являются примерами изомерии

а) положение кратной связи

б) геометрической

в) углеродного скелета

г) положения функциональной группы

6. Четвертичный атом углерода находится в молекуле

а) 2,2-диметилбутана

б) 2-метилпропена

в) 2,3-диметилбутана

г) этилбензола

7. Основной источник промышленного получения бензола –

а) природный газ

б) каменный уголь

в) попутный нефтяной газ

г) нефть

8. По реакции Кучерова получают

а) спирт

б) альдегид

в) галогенпроизводные углеводородов

г) анилин. [20]

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

ТЕСТОВЫЙ КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ХИМИИ ПО ТЕМЕ: «УГЛЕВОДОРОДЫ» С ЭКОЛОГИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЕ

1.1 Анализ изложения темы «Углеводороды» в школьных учебниках по химии

1.2 Тестирование – как метод педагогического контроля

1.3 Введение тестового контроля

1.4 Алгоритм составления тестов

1.5 Формирование оценочной шкалы тестового контроля

1.6 Требования, предъявляемые к преподавателю при составлении тестовых заданий

1.7 Требования к тестам

1.8 Тестовый контроль знаний на уроках химии

Глава 2 НЕКОТОРЫЕ КОНКРЕТНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ НА УРОКАХ ХИМИИ И ПО ТЕМЕ «УГЛЕВОДОРОДЫ»

2.1 Глобальный климат и парниковый эффект: причинно – следственные связи и технические решения

2.2 Природный газ – топливо и сырье

2.3 Метанол как источник энергии. Проблемы безопасности использования

2.4 Проблема загрязнения окружающей среды сернистыми соединениями, содержащимися в углеводородном сырье

Глава 3 О МЕТОДИКЕ ИЗУЧЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ АСПЕКТОВ РАЗДЕЛОВ ТЕМЫ НА УРОКАХ ХИМИИ

3.1 Урок. Ароматические углеводороды

3.2 Урок-упражнение. Генетическая связь между углеводородами

3.3 Урок-игра. «Влияние углеводородов на окружающую среду и организм человека»

3.4 Урок-семинар по теме: «Природные источники углеводородов»

3.5 Решение расчетных задач по теме «Углеводороды»

3.6 Тестовые задания с экологическим содержанием

3.7 Обобщение полученных результатов и выводы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение

Задачи:

· ознакомиться с литературой по исследуемой теме;

· составить тесты и показать целесообразность их использования для контроля знаний и навыков учащихся;

· улучшить качество знаний учащихся по органической химии и повысить уровень экологического сознания.

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧАЕМОГО ВОПРОСА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИЙСКОЙ ШКОЛЕ

Углеводороды – основной класс органической химии. При их изучении рассматриваются почти все теоретические вопросы курса. Знания учащихся этого раздела создает условия для успешного усвоения остального материала органической химии. Задачей изучения УВ является закрепление и развитие знаний теории химического строения, многообразия соединения углерода, углубления понятий о химической связи на основе электронной теории, формирование знаний о пространственном строении органических соединений и механизмах химического взаимодействия, ознакомление с веществами хозяйственного значения. Органическая химия дает представление о веществах, составляющих организмы растений, животных, человека, об изменениях, которые происходят с веществами в организмах и лежат в основе их жизнедеятельности [1].

По сравнению с неорганической химией органическая химия воспринимается учащимися как достаточно сложная. Это связано прежде всего с многообразием изучаемых классов соединений, большим числом новых терминов, особенностью химического строения веществ, разнообразием их химических свойств и т.д.

Изучение различных классов органической соединений будет неполным, незавершенным без выявления их связи друг с другом, представления изучаемого материала в виде целостной картины [2].

Дата: 2019-05-28, просмотров: 232.

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒