خواص مواد در حالت های مختلف تجمع آموزش عناصر مقایسه ای در درس شیمی

>> مواد و خواص آنها. آزمایش در خانه. خواص برخی مواد غذایی

مفاهیم اولیه شیمیایی

مواد و خواص آنها

مطالب موجود در پاراگراف به شما کمک می کند:

> تمایز بین مواد، اجسام فیزیکی و مواد؛
> مشخص کردن موادتوسط خواص فیزیکی

ماده

V زندگی روزمرهما با مواد زیادی روبرو هستیم. از جمله آنها می توان به آب، ماسه، آهن، طلا، شکر، نمک، نشاسته، زغال سنگ ... این لیست را برای مدت بسیار طولانی ادامه داد. صدها برابر مواد مصرف و دریافت می شود دانشمندان .

برنج. 20. مواد طبیعی

اکنون بیش از 20 میلیون ماده شناخته شده است. بسیاری از آنها در طبیعت وجود دارند (شکل 20). گازهای مختلفی در هوا وجود دارد. در رودخانه ها و دریاها و اقیانوس ها، به جز آب، مواد حل شده در آن. در لایه سطحی جامد سیاره ما - مواد معدنی متعدد، سنگ ها، سنگ معدن و غیره. مقدار بسیار زیادی از مواد در موجودات زنده یافت می شود.


برنج. 21. مواد به دست آمده مصنوعی

آلومینیوم، روی، استون، آهک، صابون، آسپرین، پلی اتیلن و بسیاری از مواد دیگر در طبیعت وجود ندارد. آنها توسط صنعت تولید می شوند (شکل 21).

برخی از موادی که در طبیعت وجود دارند را می توان در آزمایشگاه شیمیایی به دست آورد. بنابراین، هنگامی که پرمنگنات پتاسیم گرم می شود، اکسیژن آزاد می شود و هنگامی که گچ گرم می شود، دی اکسید کربن گاز... دانشمندان گرافیت را در دما و فشار بالا به الماس تبدیل می کنند، اما کریستال های الماس مصنوعی بسیار کوچک و برای ساخت جواهرات نامناسب هستند. دستیابی به سنگ نیمه قیمتی مالاکیت با آزمایشات شیمیایی امکان پذیر نیست.

یکی از ویژگی های جدایی ناپذیر یک ماده جرم است.پرتوهای نور، میدان مغناطیسی جرمی ندارند و به مواد تعلق ندارند.

ماده چیزی است که بدن فیزیکی از آن ساخته شده است.

هر چیزی که جرم و حجم داشته باشد نامیده می شود. اجسام فیزیکی به عنوان مثال، یک قطره آب، یک کریستال یک ماده معدنی، یک تکه شیشه، یک تکه پلاستیک، یک دانه گندم، یک سیب، یک آجیل و همچنین هر چیز ساخته شده توسط انسان - ساعت. ، اسباب بازی، کتاب، جواهرات و غیره

مواد تشکیل دهنده چنین اجسام فیزیکی را نام ببرید: شناور یخ، میخ، مداد.

موادی که برای ساخت اقلام، تجهیزات و همچنین در ساخت و ساز و سایر صنایع استفاده می شود، مواد نامیده می شوند (شکل 22).

اولین در تاریخ بشر مواد طبیعی - چوب، سنگ، خاک رس بود. با گذشت زمان، مردم یاد گرفتند که فلزات و شیشه را ذوب کنند، آهک و سیمان را بدست آورند. در دهه های اخیر، مواد جدیدی جایگزین مواد سنتی، به ویژه پلاستیک های مختلف شده اند.


برنج. 22. مصالح ساختمانی

گلدان، گردنبند، بشقاب از چه موادی (پلاستیک، شیشه، فلز، پارچه، چوب) می توان ساخت؟

حالات مجموع ماده

یک ماده می تواند در سه وجود داشته باشد حالت های کل- جامد، مایع و گاز.

هنگامی که گرم می شود، مواد جامد ذوب می شوند و مایعات می جوشند و به بخار تبدیل می شوند. خلع درجه درجه حرارتمنجر به تحولات معکوس می شود. برخی از گازها در فشار بالا به مایع تبدیل می شوند. با همه این پدیده ها، کوچکترین ذرات ماده از بین نمی روند. بنابراین، ماده، با تغییر حالت تجمع، به دیگری تبدیل نمی شود.

همه در مورد سه حالت تجمع آب که در طبیعت وجود دارد می دانند: یخ، آب، بخار آب. هر ماده ای نمی تواند جامد، مایع و گاز باشد. برای شکر دو مورد شناخته شده است: جامد و مایع. با حرارت دادن، شکر ذوب می شود، سپس مذاب آن تیره می شود و بوی نامطبوعی ظاهر می شود. این نشان دهنده تبدیل قند به مواد دیگر است. یعنی قند حالت گازی ندارد. و چنین ماده ای مانند گرافیت را نمی توان ذوب کرد: در دمای 3500 0C بلافاصله به بخار تبدیل می شود.

مواد کریستالی و بی شکل.

اگر با ذره بین به نمک و شکر نگاه کنید متوجه خواهید شد که دانه های نمک به شکل مکعب و شکر شکلی متفاوت و در عین حال صحیح و متقارن دارند. هر یک از این دانه ها یک کریستال است. یک کریستال طبیعی است، با لبه های صاف (سطوح) و لبه های مستقیم (مفاصل صورت). بنابراین نمک و شکر مواد کریستالی هستند. چنین موادی عبارتند از اسید سیتریک، گلوکز، الماس، گرافیت، فلزات و غیره (شکل 23). در بسیاری از موارد، کریستال های مواد آنقدر کوچک هستند که فقط زیر میکروسکوپ قابل مشاهده هستند.

شیشه کریستالی نیست، اما بی شکل است. اگر آن را آسیاب کنید، تکه های بی شکلی می گیریم که شبیه هم نیستند. مواد آمورف نیز نشاسته، آرد، پلی اتیلن و غیره هستند (شکل 24).



برنج. 23. مواد کریستالی
برنج. 24. مواد آمورف

خواص فیزیکی مواد.

همه مواد بسیار متنوع هستند. هر کدام مجموعه ای از ویژگی های خاصی دارند.

ویژگی های یک ماده نشانه هایی است که به موجب آن یک ماده با دیگری متفاوت یا شبیه آن است.

1 این اصطلاح از پیشوند یونانی a- و کلمه morphe - شکل گرفته شده است.

آهن به راحتی از چوب با رنگ، درخشش خاص و همچنین با لمس قابل تشخیص است: فلز همیشه سردتر به نظر می رسد، زیرا گرما را بهتر هدایت می کند. ویژگی غدهاین است که به یک آهنربا جذب می شود، اما چوب نه. برخلاف آهن، چوب در آب فرو نمی‌رود، زیرا چگالی آن کمتر از آب است و چگالی آهن بیشتر است. آهن می تواند دمای بالا را تحمل کند و چوب ابتدا تیره می شود، سپس سیاه می شود و روشن می شود.

خواص یک ماده را که با مشاهده یا اندازه گیری بدون تبدیل آن به ماده دیگر مشخص می شود، فیزیکی می گویند.

مهمترین خواص فیزیکی یک ماده:

حالت تجمع در دما و فشار معین؛
رنگ، درخشش (یا عدم وجود آن)؛
بو (یا فقدان آن)؛
حلالیت (یا نامحلول بودن) در آب؛
دمای ذوب؛
دمای جوش؛
چگالی؛
رسانایی گرمایی؛
هدایت الکتریکی (یا رسانایی غیر الکتریکی).

طومار مشخصات فیزیکیجامدات را می توان به گونه ای منبسط کرد که سختی، شکل پذیری (یا شکنندگی) و برای کریستالی، شکل کریستال ها را نیز شامل شود. هنگام مشخص کردن یک مایع، متحرک یا روغنی بودن آن را مشخص کنید.

خواص فیزیکی مانند رنگ، بو، طعم، شکل کریستال را می توان به صورت بصری با استفاده از حواس تعیین کرد و چگالی، هدایت الکتریکی، نقطه ذوب و جوش را با اندازه گیری تعیین می کند. اطلاعات در مورد خواص فیزیکی بسیاری از مواد در ادبیات تخصصی، به ویژه در کتاب های مرجع جمع آوری شده است.


برنج. 25. گرم کردن ید

خواص فیزیکی یک ماده به حالت تجمع آن بستگی دارد. به عنوان مثال، چگالی یخ، آب و بخار آب متفاوت است. گاز اکسیژن بی رنگ و اکسیژن مایع آبی است.

آگاهی از خواص فیزیکی به "شناخت" بسیاری از مواد کمک می کند. به عنوان مثال، مس تنها فلز قرمز است. فقط نمک سفره مزه شور دارد. ید جامد تقریباً سیاه رنگی است که وقتی گرم می شود به بخار بنفش تیره تبدیل می شود (شکل 25). در بیشتر موارد، برای تعریف یک ماده باید چندین ویژگی را در نظر گرفت.

آزمایش آزمایشگاهی شماره 1

آشنایی با خواص فیزیکی مواد

به شما سه لوله آزمایش حاوی 1 نیترات، گرافیت و 2 پلی اتیلن داده شده است. یک لیوان آب (یا یک بطری شستشو) و میله های شیشه ای در اختیار دارید.

مواد را شرح دهید. ماهیت ذرات هر ماده (کریستال، پودر، قطعات کوچک با شکل دلخواه) چیست؟ دریابید که آیا این مواد در آب محلول هستند، سبک تر یا سنگین تر.

خواص فیزیکی مواد در جدول را بنویسید:

چه ویژگی (خواصی) به شما امکان می دهد هر ماده را از دو ماده دیگر تشخیص دهید؟

نام خواص، برای دو (سه) ماده یکسان است.

هر ماده علاوه بر خواص فیزیکی، خواص شیمیایی نیز دارد. بعداً در مورد آنها صحبت خواهیم کرد.

1 کود معدنی
2 معلم می تواند گرافیت را با براده های گوگرد، مس یا آهن و پلی اتیلن را با پلیمر دیگری جایگزین کند.

نتیجه گیری

ماده چیزی است که بدن فیزیکی از آن ساخته شده است. ویژگی جدایی ناپذیر یک ماده جرم آن است.

یک ماده می تواند در سه حالت تجمع وجود داشته باشد: جامد، مایع و گاز. جامدات کریستالی و بی شکل هستند.

خصوصیات یک ماده، نشانه هایی است که با آن ماده یا مشابه آن متفاوت است.

خواص فیزیکی یک ماده با مشاهده یا اندازه گیری بدون تبدیل آن به ماده دیگر تعیین می شود.

?

19. جسم، ماده، ماده فیزیکی چیست؟
20. یک مسابقه پیدا کنید:

ماده جسم فیزیکی
1) طلا؛ الف) دماسنج؛
2) جیوه؛ ب) حلقه؛
3) کاغذ؛ ج) ویترین؛
4) شیشه؛ د) دفترچه یادداشت

21 .. کلمات و عبارات داده شده را انتخاب کنید که به مواد مربوط می شوند: میز، مس، یخ، بطری پلاستیکی، الکل، روزنامه، بخار آب، زنجیر نقره.

22. کدام یک از مواد مصالح ساختمانی است: دی اکسید کربن، بتن مسلح، شیشه، کاغذ، نایلون، فولاد؟

23. مثال هایی از: الف) چند مورد ساخته شده از یک ماده را بیاورید. ب) شیء ساخته شده از چند ماده؛ ج) دو ماده که از آنها اقلام مشابه ساخته می شود.

24. خواص فیزیکی گچ را شرح دهید.

25. چه موادی در خانه شما را می توان با کشاله ران تشخیص داد؟

26. ظروف بدون برچسب حاوی عطر، روغن نباتی، نمک خوراکی، قطعات آهن، سنگ مرمر هستند. برای تعریف هر ماده از چه ویژگی هایی می توان استفاده کرد؟

27. چند جامد را نام ببرید که بتوانید به راحتی آنها را از بقیه تشخیص دهید.

28. با توجه به خواص فیزیکی مواد توضیح دهید که چرا پیچ گوشتی ها و انبردست ها معمولا دسته های پلاستیکی دارند.

آزمایش در خانه

خواص برخی مواد غذایی

نام مواد را روی کاغذهای جداگانه بنویسید: آرد، نمک خوراکی "اکسترا"، پودر قند، نشاسته. روی هر برگ چند گرم از ماده مناسب بپاشید.

ظاهر مواد را شرح دهید.

مقداری از هر ماده را با انگشتان خود بمالید (تعیین کنید که ذرات چقدر کوچک هستند).

مواد را بچشید (این کار با مواد موجود در آزمایشگاه شیمیایی اکیدا ممنوع است).

دریابید که آیا این مواد در آب محلول هستند یا خیر.

نتایج تحقیقات و مشاهدات را در جدولی مشابه جدول ارائه شده در صفحه یادداشت کنید. 32.

دولت

خواص

گازی

1. قابلیت گرفتن حجم و شکل ظرف.

2. تراکم پذیری.

3. انتشار سریع (حرکت آشفته مولکول ها).

4. E سینتیک. > پتانسیل E

1. توانایی شکل گرفتن آن قسمت از ظرف، که توسط ماده اشغال شده است.

2. عدم انبساط قبل از پر کردن ظرف.

3. تراکم پذیری اندک.

4. انتشار آهسته.

5. سیالیت.

6. E سینتیک. = پتانسیل E.

1. توانایی حفظ شکل و حجم مناسب.

2. تراکم پذیری اندک (تحت فشار).

3. انتشار بسیار آهسته به دلیل حرکت ارتعاشی ذرات.

4. عدم سیالیت.

5. E سینتیک.< Е потенц.

حالت مجموع یک ماده توسط نیروهای وارده بین مولکول ها، فاصله بین ذرات و ماهیت حرکت آنها تعیین می شود.

V جامد حالت، ذرات موقعیت خاصی را نسبت به یکدیگر اشغال می کنند. تراکم پذیری و استحکام مکانیکی پایینی دارد، زیرا مولکول ها آزادی حرکت ندارند، بلکه فقط ارتعاش دارند. مولکول ها، اتم ها یا یون هایی که یک جامد را تشکیل می دهند نامیده می شوند واحدهای ساختاریجامدات به تقسیم می شوند بی شکل و کریستالی(برگه 27 ).

جدول 33

مشخصات مقایسه ای مواد بی شکل و کریستالی

ماده

مشخصه

بی شکل

1. ترتیب کوتاه برد ذرات.

2. ایزوتروپی خواص فیزیکی.

3. عدم وجود نقطه ذوب خاص.

4. ناپایداری ترمودینامیکی (عرضه بزرگ انرژی داخلی).

5. سیالیت.

به عنوان مثال: کهربا، شیشه، پلیمرهای آلی و غیره.

کریستالی

1. مرتب سازی دوربرد ذرات.

2. ناهمسانگردی خواص فیزیکی.

3. نقطه ذوب خاص.

4. پایداری ترمودینامیکی (عرضه اندک انرژی داخلی).

5. عناصر تقارن وجود دارد.

به عنوان مثال: فلزات، آلیاژها، نمک های جامد، کربن (الماس، گرافیت) و غیره.

مواد کریستالی در دمای کاملاً مشخص (T pl)، آمورف ذوب می شوند - نقطه ذوب مشخصی ندارند. هنگامی که گرم می شوند، نرم می شوند (که با فاصله نرم شدن مشخص می شود) و به حالت مایع یا روان تبدیل می شوند. ساختار داخلی مواد آمورف با آرایش تصادفی مولکول ها مشخص می شود . حالت کریستالی ماده، آرایش صحیح ذرات تشکیل دهنده بلور و شکل گیری در فضا را فرض می کند. کریستالی (فضایی)شبکه ویژگی اصلی اجسام کریستالی آنهاست ناهمسانگردی - عدم تشابه خواص (گرما، رسانایی الکتریکی، مقاومت مکانیکی، سرعت انحلال و غیره) در جهات مختلف، در حالی که اجسام آمورف همسانگرد .

جامدکریستال ها- تشکل های سه بعدی که با تکرارپذیری دقیق همان عنصر ساختاری (سلول واحد) در همه جهات مشخص می شود. سلول ابتدایی- نشان دهنده کوچکترین حجم یک کریستال به شکل موازی شکل است که در کریستال بی نهایت بار تکرار می شود.

پارامترهای اصلی شبکه کریستالی:

انرژی شبکه کریستالی (E cr. ، کیلوژول / مول) - این انرژی است که در طول تشکیل 1 مول از یک کریستال از ریزذرات (اتم ها، مولکول ها، یون ها) که در حالت گاز هستند و در فاصله ای از یکدیگر دور هستند آزاد می شود که برهمکنش آنها را حذف نمی کند.

ثابت شبکه کریستالی ( د , [ آ 0 ]) – کوچکترین فاصله بین مرکز دو ذره در یک کریستال که توسط یک پیوند شیمیایی به هم متصل شده اند.

شماره هماهنگی (c.h.) - تعداد ذرات احاطه کننده ذره مرکزی در فضا که توسط یک پیوند شیمیایی با آن مرتبط است.

به نقاطی که ذرات کریستال در آن قرار دارند گفته می شود گره های شبکه

با وجود انواع شکل های کریستالی، می توان آنها را طبقه بندی کرد. سیستم سازی اشکال کریستالی معرفی شد A. V. گادولین(1867)، بر اساس ویژگی های تقارن آنها است. مطابق با شکل هندسی بلورها، سیستم های زیر (سینگونی) امکان پذیر است: مکعب، چهار ضلعی، متعامد، تک کلینیک، سه کلینیک، شش ضلعی و رومبوهدرال (شکل 18).

یک ماده می تواند اشکال کریستالی متفاوتی داشته باشد که در آنها متفاوت است ساختار داخلیو از این رو، از نظر خواص فیزیکی و شیمیایی. این پدیده نامیده می شود پلی مورفیسم . ایزومورفیسم دو ماده با طبیعت متفاوت کریستال هایی با ساختار یکسان تشکیل می دهند. چنین موادی می توانند جایگزین یکدیگر در شبکه کریستالی شوند و کریستال های مخلوط را تشکیل دهند.

برنج. 18. سیستم های اساسی کریستال ها.

بسته به نوع ذرات واقع در گره های شبکه کریستالی و نوع پیوند بین آنها، بلورها چهار نوع هستند: یونی، اتمی، مولکولی و فلزی(برنج . 19).

برنج. 19. انواع کریستال

مشخصات شبکه های کریستالی در جدول ارائه شده است. 34.

خواص مواد اکسیژن استیک اسید آلومینیوم
1. حالت فیزیکی در شرایط عادی گاز مایع ماده جامد
2. رنگ بدون رنگ بدون رنگ سفید نقره ای
3. طعم و مزه بی مزه ترش بی مزه
4. بو کنید ندارد تیز خاص ندارد
5. حلالیت در آب کم محلول محلول عملا نامحلول
6. هدایت حرارتی کم کم اهمیت بالا
7. هدایت الکتریکی گم شده کم اهمیت بالا

آگاهی از خواص مواد برای آنها ضروری است کاربرد عملی... به عنوان مثال، شکل 6 مناطق کاربرد آلومینیوم را با توجه به خواص این فلز نشان می دهد.




1. چه دروس دانشگاهی طبیعی است؟

2. نمونه هایی از تأثیر مثبت انسان بر محیط زیست را بیان کنید.

3. نمونه هایی از تأثیر منفی انسان بر طبیعت را بیان کنید.

4. شیمی چه چیزی را مطالعه می کند؟

5. از لیست اسامی زیر، اجسام و مواد را جداگانه یادداشت کنید: دانه برف، قطره شبنم، آب، تکه یخ، شکر دانه ریز، حبه قند، گچ، مداد رنگی مدرسه. چند بدن و چند ماده در این لیست وجود دارد؟


6. خواص مواد را با هم مقایسه کنید (یعنی مشترک و تفاوت بین آنها را مشخص کنید):

الف) دی اکسید کربن و اکسیژن؛

ب) نیتروژن و دی اکسید کربن؛

ج) شکر و نمک؛

د) اسیدهای استیک و سیتریک.

7. چه خواصی از آلومینیوم زیربنای استفاده از آن است؟

8. چرا شیمی دیرتر از زیست شناسی، جغرافیا، فیزیک شروع به مطالعه می کند؟

برنامه ها و کتاب های درسی جدید ما را به سمت دستیابی به یک وحدت ارگانیک یادگیری و توسعه دانش آموز سوق می دهد. وظیفه معلم نه تنها تجهیز دانش آموزان مدرسه به دانش و مهارت های عملی، بلکه همچنین با عملیات ذهنی است.

یکی از مهمترین عملیات ذهنی که از طریق آن دانش کسب می شود مقایسه است. از نظر منطقی، مقایسه از یک سو به عنوان مبنای تعمیم و از سوی دیگر به عنوان وحدت عملیات منطقی مانند تجزیه و تحلیل و ترکیب ارائه می شود. اما برای ایجاد مقایسه در بین دانش آموزان به عنوان روشی از فعالیت ذهنی آنها، لازم است از مقایسه به عنوان روش تدریس (روش آموزشی) استفاده شود. استفاده از مقایسه به عنوان یک روش آموزشی شرط ضروری برای شکل گیری فعالیت های تحلیلی و ترکیبی در دانش آموزان است.

استفاده از مقایسه در فرآیند یادگیری توسط K.D. Ushinsky، I.G. Pestalozzi، Ya.A. Komensky مورد توجه قرار گرفت. دانشمندان روسی درک خود را از نقش مقایسه و امکان کاربرد آن عمیق‌تر و دقیق‌تر کرده‌اند. GI Shchukina خاطرنشان می کند: "یک روش آموزشی مهم برای شکل گیری مفاهیم، ​​مقایسه هایی هستند که به درک بهتر شباهت ها و تفاوت های بین اشیا و پدیده ها کمک می کنند." به گفته L.V. Zankov ، مقایسه با دقت و درستی ویژگی های عجیب و غریب شی را تعیین می کند.

مقایسه نیز مانند هر تکنیکی در مراحل مختلف شکل می گیرد. اگر مراحل را به عنوان اقدامات متوالی و مرتبط با یکدیگر در نظر بگیریم، روش مقایسه را می توان به صورت زیر تعریف کرد: مقایسه کار آموزشیو روش تفکر، که در فرآیند اجرای آن، فعالیت ذهنی دانش آموزان با هدف:

شناسایی علائمی که به وسیله آنها می توان پدیده ها، مواد یا سایر اشیاء داده شده را با هم مقایسه کرد.
ایجاد شباهت یا تفاوت بین آنها؛
تعمیم نتایج مقایسه در قالب یک خروجی.

من شروع به تشکیل روش مقایسه و ساده ترین انواع تعمیم در یکی از اولین درس های کلاس هشتم هنگام مطالعه خواص فیزیکی مواد می کنم. من به طور خاص در درس زمان را برای آشنایی دانش آموزان با روش مقایسه اختصاص می دهم و به طور خلاصه آن را به شرح زیر تعریف می کنم: مقایسه ایجاد شباهت یا تفاوت بین مواد، پدیده ها یا سایر اشیاء داده شده است. در اینجا من در مورد معنای تکنیک و انواع آن صحبت می کنم:

الف) در صورت مقایسه ناقص بر اساس شباهت ها یا تفاوت ها.
ب) در مقایسه کامل با شناسایی هر دو نشانه شباهت و نشانه های تفاوت.

دانش این تکنیک در صورت استفاده از برنامه عملی که من پیشنهاد می کنم برای آنها در قالب یک جدول ترسیم شود بهتر جذب می شود:

برای کاهش زمان تصویر جدول در دفترچه‌ها با استفاده مکرر دانش‌آموزان، پیشنهاد می‌کنم آن را به صورت زیر مرتب کنید:

مقایسه مواد (پدیده)

بسته به تکلیف، دانش آموزان بر اساس مقایسه ناقص یا کامل یا مهم ترین نشانه هایی که با آن اشیاء مورد مطالعه مقایسه و تضاد می شوند، نتیجه گیری می کنند.

استفاده از این طرح، به ویژه در درس های اول، که تمام مراحل شکل گیری تکنیک مقایسه را منعکس می کند، به حفظ سریع رویه لازم توسط دانش آموزان کمک می کند.

در همان درس ابتدا با کمک من و سپس به تنهایی، دانش آموزان وظایفی را انجام می دهند و خواص موادی را که به خوبی شناخته شده اند (نمک و شکر، گچ و زغال سنگ، آب و روغن آفتابگردان، آهن و گوگرد، مس و آلومینیوم) مقایسه می کنند. و غیره) و طبق طرح پیشنهادی به صورت شفاهی یا کتبی پاسخ دهید. در صورت لزوم، از ابزارهای تجسم و TCO استفاده می کنم.

با این حال، دانش یک تکنیک هنوز یک مهارت نیست. به نظر من مهارت زمانی شکل می‌گیرد که در درس‌های بعدی، دانش‌آموز به راحتی و با استقلال کافی، با در نظر گرفتن تمام مراحل عمل، بتواند دانش را به کار گیرد و کارهای مشابه و بیشتر انجام دهد. کارهای دشوار... در 8 درجه، به عنوان چنین وظایف، من مقایسه مواد ساده و پیچیده، مواد خالص و مخلوط، انواع واکنش های شیمیایی و غیره را پیشنهاد می کنم، به عنوان مثال، هیدروژن و اکسیژن، ازن و اکسیژن، گوگرد و آهن، مخلوطی از گوگرد. با آهن، واکنش های ترکیبی و تجزیه و غیره.

توسعه یک مهارت به زمان بیشتری نسبت به شکل گیری آن نیاز دارد و عمدتاً با کمک کارهایی با دشواری فزاینده انجام می شود که در شرایط آن انتقال عمیق تر و گسترده تر دانش و همچنین استقلال بیشتر اقدامات در آن ارائه می شود. تاسیس انواع مختلفروابط در مواد آموزشی پیچیده کردن وظایف با استفاده از تکنیک مقایسه در چندین جهت انجام می دهم که به طور کلی به این صورت است:

گزینه های عارضه در مراحل مختلف
شکل گیری مقایسه پذیرش

انواع
افزایش
درجه
مشکلات
تکالیف

شکل گیری و توسعه
مقایسه پذیرش

مرحله اول -
استقرار
لیست
مقایسه کرد
نشانه ها

مرحله دوم -
مقایسه

مرحله III -
تعمیم در فرم
برداشت از حساب

لیست ویژگی ها به صورت آماده ارائه شده است

مقایسه دو ماده (پدیده)

استنتاج در نتیجه مقایسه ناقص (کنار هم قرار دادن یا تقابل)

لیست علائم توسط دانش آموزان به یاد می آید یا تا حدی ایجاد می شود

مقایسه گروهی از مواد (پدیده)

خروجی مقایسه کامل

لیست علائم توسط دانش آموزان به طور مستقل تعیین می شود

مقایسه ضروری

نتیجه گیری در مورد اساسی ترین ویژگی های مشخص کننده یک ماده (پدیده)

من نمونه هایی از برخی وظایف را با فرض شماره گذاری زیر برای آنها بیان می کنم: I-1; I-2; I-3; II-1; II-2; II-3; III-1 و غیره عدد رومی در این نام مطابق با یک مرحله خاصتشکیل یک پذیرایی، و عدد عربی نشان دهنده درجه سختی کار، سطح کار و سطح عمل انجام شده در هنگام حل کار است، یا در غیر این صورت، یک عدد عربی کوچکتر نشان دهنده نسخه آسان تر آن است. وظیفه، تعداد بیشتر - یک کار با مشکل افزایش یافته است. بنابراین، با تعداد، می توانم به راحتی درجه سختی کار را تعیین کنم و وظایف لازم برای کار را انتخاب کنم، به عنوان مثال:

I-1. مقایسه کنید (کلامی) خواص: الف) گوگرد و زاویه. ب) مس و روی؛ ج) اکسیژن و دی اکسید کربن. پاسخ مقایسه یک جفت از مواد جدول را بنویسید. هنگام تکمیل تکلیف، در نظر بگیرید که کجا علائم مقایسه زیر مورد نیاز است: حالت تجمع، ساختار کریستالی یا بی شکل یک ماده، چگالی، رنگ، درخشندگی، شفافیت، بو، حلالیت، طعم، نقطه ذوب یا جوش، چگالی، حرارت یا الکتریکی. هدایت

I-2. در ظروف بدون برچسب آورده شده است: الف) پودر گوگرد و آهن. ب) پودر قند و نشاسته؛ ج) نمک خوراکی و نفتالین؛ د) آلومینیوم (مذاب) و جیوه. با چه ویژگی های مشخصه ای می توان این مواد را تشخیص داد؟

I-3. گرد و غبار زغال سنگ به پودر قند رسیده است. تمام مراحلی را که برای تصفیه شکر باید انجام دهید فهرست کنید.

II-1. به برخی از خواص فیزیکی مشابه آلومینیوم و مس اشاره کنید که به دلیل استفاده از این فلزات به یک شکل است.

II-2. مطلب "عناصر شیمیایی" را در کتاب شیمی بخوانید. خواص فلزات و غیر فلزات را با هم مقایسه کنید. برای انجام این کار ابتدا خواص سه فلزی را که انتخاب کرده اید مقایسه کنید سپس - خواص سه غیرفلز را (به صورت خوراکی) مقایسه کنید. سپس مخالفت خواص این گروه از فلزات و غیر فلزات را با توجه به مشخصه ترین ویژگی ها (II-III) انجام دهید. پاسخ و نتیجه گیری خود را در جدول بنویسید.

در تکمیل تکالیف بالا از دانش آموزان دعوت می کنم جدول زیر را تکمیل کنند:

مقایسه خواص فیزیکی فلزات و غیرفلزات

III-1. علائم را فهرست کنید: الف) شباهت ها. ب) تفاوت در واکنش های ترکیب و جانشینی با در نظر گرفتن مقدار مواد گرفته شده و بدست آمده و همچنین ساده یا پیچیده بودن این مواد. واکنش های تجزیه و جایگزینی را مقایسه کنید.

III-2. یک صفحه مسی در محلول بی رنگ از کلرید جیوه غوطه ور شد. معادله واکنش مربوطه را اضافه کنید HgCl 2 + Cu>؟ اگر معلوم باشد که این مواد ساده و پیچیده جدیدی تولید می کند. در این مورد چه علائمی از واکنش را می توان فرض کرد؟

III-3. واکنش های تجزیه و جایگزینی را مقایسه کنید. توجه داشته باشید که برخی از شباهت های بین آنها چیست. چه علائمی نشان دهنده تفاوت معنادار در این واکنش ها است؟

من برخی از وظایف فوق را در مراحل مختلف آموزش یک تکنیک به کار می برم. در این مورد، من شماره گذاری کارها را سه برابر و پیچیده تر می کنم. هر مرحله از شکل گیری مقایسه در بین دانش آموزان، به ویژه در کلاس هشتم، دشواری های خاص خود را دارد.

مرحله I - شکل گیری توانایی تشخیص علائم، پدیده ها. دانش آموزان کلاس هشتم هنوز نمی دانند چگونه ویژگی های اساسی را تشخیص دهند. آنها اغلب بر اساس یک ویژگی (و ناچیز) مقایسه می کنند. به عنوان مثال، آنها شباهت فلزات و غیر فلزات را در طعم، وضعیت فیزیکی نشان می دهند، اما هدایت الکتریکی و هدایت حرارتی ذکر نشده است. نشانه تشابه شکر و نمک سفرهعدم وجود بو نامیده می شود، اما حلالیت و ساختار بلوری آنها فراموش می شود.

اغلب، دانش آموزان مواد یا پدیده ها را برای ویژگی های غیر قابل مقایسه با یکدیگر مقایسه می کنند. بنابراین، هنگام مقایسه دو ماده پیشنهادی، پاسخ ها داده شد: "مس قرمز است و آلومینیوم نقره ای است" (رنگ و درخشش اشتباه می شوند). "آب بی رنگ است و روغن آفتابگردان تیره است" (رنگ و سایه). «روغن چرب و آب شیرین» (چرب و طعم). "نمک از کریستال های ریز مانند غلات تشکیل شده است و شکر گلوله است" و غیره.

با کار بر روی طرح مقایسه و تمرینات به دانش آموزان کمک می شود تا از این گونه اشتباهات جلوگیری کنند، که در آن ابتدا مقایسه با استفاده از یک لیست آماده از ویژگی ها با استفاده از وسایل کمک بصری یا بدون آنها انجام می شود، سپس با استفاده از لیستی از ویژگی هایی که توسط دانش‌آموزان به خاطر سپرده می‌شود و تا حدی ایجاد می‌شود، و در نهایت، مقایسه با استفاده از علائم فهرستی که به‌طور مستقل توسط دانش‌آموزان شناسایی شده‌اند، یا مقایسه بر اساس علائم ضروری شناسایی‌شده.

مرحله دوم - شکل گیری و توسعه توانایی مقایسه. دانش آموزان کلاس هشتم به راحتی انواع مقایسه ها را به یاد می آورند: مقایسه، مقایسه، مقایسه کامل و ناقص. آنها به راحتی بر مقایسه دو ماده طبق طرح پیشنهادی تسلط دارند. اما در درس شیمی اغلب به دلایل مختلفی باید گروهی از مواد یا دو ماده را با هم مقایسه کنید. این باید به طور خاص به دانش آموزان آموزش داده شود.

اگر دانش آموزان در مقایسه گروهی از مواد مشکل دارند، من این گردش کار را توصیه می کنم. ابتدا 2-3 ماده متعلق به هر یک از گروه ها را با یکدیگر مقایسه کنید، بیشترین را شناسایی کنید نشانه های مشخصهشباهت هایی بین آنها وجود دارد و سپس نشانه هایی از شباهت ها و تفاوت ها بین گروه ها ایجاد می شود. من چنین تمرین هایی را هنگام مطالعه فلزات و غیر فلزات، مقایسه ترکیب و خواص اکسیدها، اسیدها، بازها و همچنین تعمیم مواد و تکرار طبقه بندی ترکیبات معدنی پیشنهاد می کنم.

دانش آموزانی که دانش و توانایی کافی برای به کارگیری تکنیک های اعمال ذهنی ندارند، نه تنها با ویژگی های غیرقابل مقایسه، بلکه با مواردی که در تکلیف پیش بینی نشده اند، مقایسه می کنند. بنابراین، برخی از دانش آموزان با مقایسه خواص فیزیکی گوگرد و آهن پاسخ دادند: "گوگرد و آهن مواد ساده، جامد، اما از نظر رنگ متفاوت هستند" (مخالف ترکیب و حالت تجمع با خواص فیزیکی). یا: "تکه های بزرگ گوگرد و آهن غرق می شوند و قطعات کوچک روی آب شناور می شوند" (نتیجه گیری نادرست در مورد چگالی مواد در نتیجه مشاهدات اشتباه). یا: «گوگرد سمی است، اما آهن نیست، گوگرد می سوزد، اما آهن نیست. از گوگرد در باروت استفاده می شود، اما آهن اینطور نیست. در چنین مواردی به دانش آموزان توضیح می دهم که پاسخ آنها به سوال تکلیف نیست و قابل توجه نیست.

مرحله III - شکل گیری تکنیک های تعمیم. تعمیم مطالب برای دانش آموزان پایه هشتم دشوار است. اغلب، به جای نتیجه گیری پس از مقایسه مواد یا پدیده ها، آنها دوباره علائم مشابه یا تفاوت را که قبلاً مشخص شده است فهرست می کنند. در این مورد، برای توسعه توانایی مقایسه و تعمیم بر اساس مقایسه، از وظایف افزایش سختی استفاده می کنم. الف) وظایفی که در آنها نتیجه گیری پاسخ به سؤالات کنترل است. ب) وظایفی که در آنها کلمه "نتیجه گیری" شبیه تعمیم است و در نهایت ج) وظایفی که در آنها تعمیم مستقل ارائه شده است. مواد آموزشیدانش آموزان.

توانایی نتیجه‌گیری در نتیجه مقایسه با ویژگی‌های اساسی، زمانی آسان‌تر شکل می‌گیرد که فهرست ویژگی‌های مقایسه شده به وضوح در کار مشخص شود. در برخی موارد، فهرستی از ویژگی‌های مقایسه شده را به صورت تمام‌شده یا قبلاً توسط دانش‌آموزان با کمک خود جمع‌آوری می‌کنم. آنچه گفته شد را با مثال هایی از وظایف و پاسخ دانش آموزان توضیح می دهم.

تمرین 1. خواص فیزیکی هیدروژن و اکسیژن را مقایسه کنید، پاسخ را به جدول اضافه کنید.

مقایسه خواص فیزیکی هیدروژن و اکسیژن

وظیفه 2. خواص شیمیایی هیدروژن و اکسیژن را مقایسه کنید، پاسخ را در جدول بنویسید.

مقایسه خواص شیمیایی هیدروژن و اکسیژن

بنابراین مقایسه به عنوان روشی برای فعالیت ذهنی از دو طریق قابل شکل گیری است. راه اول خود به خود است، با چنین فرمول بندی فرآیند آموزشی تعیین می شود، زمانی که مقایسه به عنوان موضوع خاصی از جذب عمل نمی کند، شکل گیری این تکنیک در جریان جذب دانش، در فرآیند حل مشکلات رخ می دهد. تجربه نشان می‌دهد که یادگیری راه دوم را طی می‌کند: از طریق سیستمی از وظایف که دانش‌آموزان را ملزم می‌کند به طور سیستماتیک از مقایسه‌ای استفاده کنند که در محتوای آن پیچیده‌تر است.

هر روشی برای فعالیت ذهنی، قبل از هر چیز باید به طور مکرر در توضیح معلم، در متون آموزشی مورد استفاده قرار گیرد. به هر حال، این کافی نیست. پذیرش فقط بر اساس ورزش و تکالیف خلاقانه، فعالیت های خود کارآموزان. به همین دلیل است که ما نه تنها به طور گسترده از این تکنیک در توضیح استفاده می کنیم، بلکه سیستمی از وظایف ویژه را نیز ایجاد می کنیم که در آن مقایسه، به عنوان روشی ضروری برای فعالیت برای جذب یک ماده خاص، به عنوان موضوع خاصی از جذب نیز عمل می کند.