Оқушыларды эксперименттік есептерді шығаруға үйрету
РЕФЕРАТ
Дипломдық жұмыс 85 беттен, 17 кестеден, 3 суреттен, 2 қосымша
мәліметтен, 20 қолданылған әдебиеттерден тұрады.
Кілттік сөздер: эксперименттік есептер, эксперименттік есептерді шығару
біліктері мен дағдылары, эксперименттік есептерді шығару әдістемесі,
оқушылардың шығармашылық қабілеттері.
Осы жұмыста эксперименттік есептерді химия сабақтарында қолдану
қарастырылды. Жұмыстың мақсаты - бейорганикалық химиядан эксперименттік
есептер шығару арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлату.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1. Химиялық оқу эксперименті
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 8
1.1. Химиялық оқу экспериментінің әдістемелік жүйесі
... ... ... ... ... ... ... ... 8
1.2. Химиялық экспериментті жүргізу біліктілігін
қалыптастыру ... ... ... ... . 12
ӘДЕБИ ШОЛУ
2. Экспериментік есептердің оқу – тәрбиелік маңызы және типтері ... ... 14
2.1 Экспериментік есептердің алатын орны және шығарту әдістемесі ... ... 18
2.1.1 Эксперименттік есептерді шешу әдістемесіне қосымша
... ... ... ... ... ... 23
2.2.Оқушыларды эксперименттік есептерді шығаруға үйрету
... ... ... ... ... .. 31
3. ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
41
3.1 Химиядан эксперименттік есептерді шығару біліктері мен
дағдыларын дамыту
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... 41
3.2. Сапалық реакциялар негізінде бір немесе бірнеше заттарды
aнықтау
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... 47
3.2 Педагогикалық эксперимент
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
ҚОРЫТЫНДЫ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ...
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 62
Қосымша А
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... . 63
Қосымша Ә
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... . 83
КІРІСПЕ
Жұмыстың жалпы сипаттамасы. Ұсынылып отырған дипломдық зерттеу қазіргі
қоғамдағы маңызды педагогикалық және жоғары тәрбие беру проблемаларының
бірі ретінде танылатын эксперименттік есептерді химия сабағында қолданудың
мәселелерімен тікелей байланысты.
Сондықтан бұл еңбекте бүгінгі күнге дейін әлі шешімін таппаған
Эксперименттік есептер шығару арқылы білім деңгейін жоғарлату тақырыбын
зерттеп, оның тиімді жақтарын ұсыну мақсатында қарастырылып отыр.
Зерттеу тақырыбының өзектілігі: Бүкіл дүниежүзілік білім беру
кеңістігіне кіру мақсатында қазіргі кезде Қазақстанда білімнің жаңа жүйесі
құрылуда. Бұл үрдіс педагогика теориясы мен оқу-тәрбие үрдісіне нақты
өзгерістер енгізумен қатар елімізде болып жатқан түрлі бағыттағы білім беру
қызметіне жаңаша қарауды, қол жеткен табыстарды сын көзбен бағалай отырып
саралауды, жастардың шығармышылық әлеуетін дамытуды, мұғалім іс-әрекетін
жаңаша тұрғыда ұйымдастыруды талап етеді.
Елбасымыз Н. Назарбаевтың Қазақстан-2030 Қазақстан халқына арналған
Жолдауында Біздің жас мемлекетіміз өсіп, жетіліп, кемелденеді, біздің
балаларымыз бен немерелеріміз онымен бірге ер жетеді. Олар қазақ, орыс,
ағылшын тілдерін еркін меңгереді, олар бейбіт, абат, жылдам өркендету
үстіндегі, күллі әлемге әйгілі әрі сыйлы өз елінің патриоты болады деп
көрсетілгендей, ертеңгі келер күннің бүгінгіден гөрі нұрлы болуына ықпал
етіп, адамзат қоғамын алға апаратын құдіретті күш – білімге тән. Жас
мемлекетіміздің болашағы – бүгінгі мектеп оқушылары. Оларға бірдей талап
қойып, олардың табиғи қабілеттерін, нақты мүмкіндіктерін анықтап, соған
негіздеп оқыту – бүгінгі күннің өзекті мәселесі.
Оқушыларды сөйлеуге, өз ойларын жеткізе білуге, пікір таластыруға тек
тестік бақылау кезінде емес, оқыту барысында, күнделікті сабақта, тіпті
сабақтан тыс жұмыстарда да (үйірме, факультативтік сабақ, т.б.)
қалыптастырып үйрету қажет. Ұстаздың рөлі тек емтихан алып, баға қоюмен
шектелмейді, сабақты бере білу мен оқушыларды еңбекке баулып, тәрбиелеу
және пәнге қызығуын арттырумен айқындалады. Ал оқушы білімнің сапасы –
мұғалім білімділігі мен біліктілігінің, іскерлігінің айнасы, нарық
заңдылығына сүйенсек, кез келген өнімнің сапасын өндіруші емес, оны
тұтынушы анықтауы, бағалауы қажет. Сондықтан мұғалімнің берген білімін оның
өзі емес, басқалардың бағалағаны жөн.
Қазіргі оқытудың ең маңызды міндеттерінің бірі – жұмысты орташа оқитын
оқушыға бағдарлаудан бас тарту да, әр тұлғаның ұтымды дамуына жағдай жасау
болып табылады. Білім мен біліктің жиынтығы ғана маңызды емес; ең маңыздысы
оқушыларды өздігінен білім алуға, шынайы өмірді қайта құруға, оны белсенді
пайдалана білуге үйрету екені белгілі. Осыған байланысты алған білімін
түсіну проблемасы ерекше көкейтесті болып отыр.
Дидактикалық әдебиетте оқушылардың шығармашылық ойлау қабілеттерін
дамыту білімді түсінуін қалыптастырудың шарттарының бірі ретінде
көрсетілген. М.Н. Скаткин мен И.Я. Лернер: білімді түсіну оны дәстүрлі
емес жағдайда қолдана білуден, эксперименттік есептерді шығарудан
көрінеді, - деген болатын. Осы орайда, эксперименттік есептерді оқушылар
жүйелі түрде шығарып отыруы қажет екенін бұл авторлар атап көрсетеді, сонда
ғана олардың білімдері берік болады.
Химияны оқыту әдістемесінде ( С.Г. Шаповаленко, Ю.В. Ходаков, М.Я.
Голобродько, В.Н. Давыдов, Н.А. Титов, П.А. Оржековский) оқушылардың
шығармашылық қызмет тәжірибесін қалыптастыруға арналған бірқатар зерттеулер
бар. Бұл үшін негізгі құрал ретінде эксперименттік есептер қолданылады.
Әдістемеде төмендегідей көзқарас кеңінен тараған: эксперименттік есептерді
шығару үшін ең қажетті шарт оқушылардың берік, өздері түсінген білімдерінің
болуы (Р.Г. Иванова, А.Г. Иодко және т.б.). Алайда, оқушылардың білім
сапасын арттыру үшін химиядан эксперименттік есептердің бүгінгі күнге дейін
ролі зерттелген жоқ.
Сонымен, дидакт ғалымдардың атап көрсеткеніндей білімді түсінуі үшін
эксперименттік есептердің мүмкіндіктері мен осы мүмкіндіктерді жүзеге
асыруға арналған химияны оқыту әдістемесінің теориясында зерттеулердің
болмауы арасында қайшылық қалыптасып отыр.
Бұл зерттеудің басты мәселесі химиядан эксперименттік есептерді шығару
арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлатуға ықпал ететін педагогикалық
жағдайларды анықтау болып табылады.
Зерттеу объектісі мен заты: Дипломдық зерттеудің объектісі – мектеп.
Оның ішінде орта буын оқушылары: 10-сыныптағы химияны оқыту үрдісі.
Эксперименттік есептерді химия сабағында қолданудың әдіс-тәсілдерін
жинау, зерттеу, бағалау және оларды тиімді қолдану мәселелері зерттеу
жұмысының затын құрайды.
Зерттеу мақсаты: Бейорганикалық химиядан эксперименттік есептер шығару
арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлату.
Зерттеу міндеттері:
1. Білімді түсінуін арттыру проблемасы бойынша, сол сияқты, оқушылардың
эксперименттік есептерді шығаруға үйрету проблемасы бойынша отандық
әдебиеттерге талдау жасау;
2. Оқушылардың эксперименттік есептерді шығаруы барысында олардың
түсінуін арттыру үшін әдістемелік тәсілдерді жасау;
3. Ұсынып отырған тәсілдердің тиімділіктерін салыстыру барысында
оқушылардың білімді түсінуін жетілдірудегі эксперименттік есептердің ролін
анықтау.
Қойылған міндеттерді шешу барысында төмендегі зерттеу әдістері
қолданылады: тақырып бойынша педагогикалық және әдістемелік әдебиеттерді
талдау; оқушыларды бақылау; тәуелсіз сараптау әдісі; мұғалімдермен
әңгімелесу; педагогикалық эксперимент.
Экспериментті өткізу кезеңдері: Педагогикалық эксперимент екі кезеңде
өтті.
Бірінші кезеңде бейорганикалық химиядан кеңінен тараған жеткіліксіз
түсінген ұғымдар зерттелді және 10-сынып оқушыларында оларды анықтау үшін
сәйкес келетін диагностика құрастырылды. Эксперименттік жұмыс 2009-2010 оқу
жылында Астананың №4 мектебінің негізінде жүргізілді.
Екінші кезеңде (2009-2010 оқу жылдары) Ақмола облысы Бурабай ауданы,
Мәдениет ауылының Е.Исмаилов атындағы Мәдениет орта мектебінің 10-сыныбында
оқушылардың білімді түсінуін арттыруда жасалған әдістемелік тәсілдердің
тиімділігі салыстырылды.
1. Химиялық оқу эксперименті.
1.1 Химиялық оқу экспериментінің әдістемелік жүйесі.
Химия пәні бойынша оқу бағдарламасында көрсетілген меңгерулеге тиісті білім
көлемін, оқушы әр сыныпта, белгіленген мөлшерде толық игеруі үшін, оқытудың
жаңа әдістері мен түрлерін енгізудің ықпалы зор.
Химияны мектепте оқыту әдістемесі педагогикалық ғылымдар жүйесінің бір
тармағы болып есептеледі. Себебі, педагогика ғылымдары сияқты оның да
зерттейтін ең негізгі мәселесі – орта мектептегі ғылым негіздерінің бірі,
химияны оқытудың іс-тәжірибесі мен теориясын қарастыру. Ал, оның міндеті:
а) мектептегі химия пәнінің оқу бағдарламасы мен оқулықтың мазмұнын
анықтау;
б) оқушыларға химиялық білімдер мен дағдылардың жүйесін ұғындырудың
тиімді тәсілдерін, оқыту әдістемесін көрсету.
Химияны оқыту процесі нәтижелі болуы үшін, оқушылардың логикалық санасы
мен диалектикалық ойлауын дамыту мақсатында, әртүрлі әдіс-тәсілдерді
кеңінен қолданып, оқу материалын, негізінен эксперименттік және көрнекілік
түрде түсіндіру керек.
Химиялық оқу экспериментінің психологиялық-педагогикалық қырларын
анықтап алудың маңызы зор. Бұл орайда А.Н. Леонтьевтің қам-қарекет теориясы
ерекше рөл атқарады. Бұл теория бойынша, химиялық экспериментті пайдалану
арқылы ұғымдарды қалыптастыру процесі кезінде, сыртқы, заттың, сезімдік-
практикалық қарекеті – ұғымды меңгерудің басты генетикалық негізі болып
саналады. Ал, психологиялық-физиологиялық тұрғыдан қарасақ, ұғымды қабылдау
процесі, көру мен есту анализаторының реакциясынан басталады. Мысалы, П.Я.
Гальперин мен Н.Ф. Талызинаның ақыл-ой әрекетін кезеңдерге бөліп қарастыру
теориясы негізінде химиялық ұғымдарды оқушылардың меңгеру процесі,
интерпоризация принципіне сүйеніп жүзеге асырылады. Бұл принцип бойынша
ұғымды қабылдау сыртқы сезімдік іс-әрекеттің ішкі ойлау әрекетіне өтуді
қамтамасыз ететін психологиялық операциялар ретінде қарастырылады. Өйткені
олар, ұғымды қабылдау процесі әрқашанда, Сыртқы материализациаланған
қарекеттен басталып, бірнеше сапалық әдістерден өтіп түрленеді. Яғни,
мұндай әрекетте мотивациялық, бағдарлық, орындаушылық, іштей сөйлеу,
естіртіп айту, тексеру негіздері болады. Демек, ұғымның қалыптасу процесі –
осындай бірнеше кезеңдерден тұратын күрделі процесс.
Прогресшіл педагогтар дидактика мәселелерін жетілдіре келе, оқыту
процесін материалдық тұрғыдан түсінуді әрқашан қолдан келген.
Я.А.Коменский, И.Г.Пестолоцци, М.В.Ломоносов, К.Д.Ушинский және т.б.,
классикалық дидактиканың жетекші принциптерінің бірі, оның Алтын ережесі
- көрнекілік принципі болып табылатындықтан, оқытудың бастапқы фазасы
сезімдік танымдарға негізделуі қажет деп есептеген.
Оқушыларға жан-жақты терең, тиянақты білім беруде көрнекті құралдарды
пайдаланудың педагогикалық және әдістемелік маңызы зор екендігі даусыз.
Өйткені, көрнекілік принципі – дидактиканың бірінші және ең негізгі
принципі болып саналады. Бұл жөнінде классик педагог Я.А. Коменский:
мұғалім үшін Алтын ереже - бала сезімі арқылы қабылдай алатын нәрселердің
барлығын сезім әсерлерін туғызып білдірген жөн: көруге болатынды көзге
көрсет, естуге болатын нәрсені құлақ қойып тыңдасын, иісін иіскеп білсін,
дәмін татып көрсін, қолмен ұстап нәрсенің қатты-жұмсақтығын, т.б. байқасын.
Кейбір нәрсені түрлі сезім мүшелері бірдей түсініп қабылдағаны жақсы деп
көрсеткен.
Физикалық эксперимент танымның сезімдік формаларының күшті құралына
жатады. Оқыту барысындағы оқушылардың ойлауы – ғылыми таным процестерінің
басты ерекшеліктерімен сәйкес келетіні.
Көпшілік жағдайда көрнекілік принципі нақтылық және абстрактілік
бірлігі принципі тұрғысынан тұжырымдалатындықтан, көрнекілік түрде оқыту
оқу процесіндегі сезімділік және тұжырымдылықтың арасындағы бұл байланыс
кең және маңызды қалыптасады.
Қазіргі педагогика сол классикалық педагогиканың барлық негізгі
белгілерін өз бойына сіңіріп келеді.
П.Я. Гальперин кез келген іс-әрекеттің орындалуы, оның орындалу
деңгейіне байланысты емес екі бөлімнен тұрады деп атап көрсетеді, олар:
икемденушілік және орындаушылық. Икемденушілік іс-әрекет орындалуындағы
жалпы жағдайды сипаттайды, алдымен оның орындалу жоспары, бақылау әдістері
мен параметрлері және орындалу барысындағы түзету тәсілдері тағайындалады.
Орындалатын іс-әрекеттің сапасы мен деңгейі тәуелді болатындықтан
икемденушілік бөлімі негізгі болып саналады, себебі одан ең алдымен
орындалатын іс-әрекеттің айналдыру процесі (интериоризация) бөлек-бөлек
кезеңдермен жүргізіледі.
Құбылыстарды бақылау – алғашқы эксперименттік танымдық процесс. Қазір
дидактикада бақылаулар оқыту әдісі ретінде де, оқу әрекетінің түрі ретінде
де қарастырылады. Оқушылардың ойлау қабілетін дамыту бақылау процесімен
тығыз байланысты. Көрнекті педагог В.А. Сухомлинский: Бақылау тек
материалды оқыту әдісі ғана емес, ойлау қабілетін дамытумен қатар дұрыс
тәрбиелей білу әдісі деп атап көрсеткен.
Мұғалім өзінің жұмысында үнемі ескеріп отыруы қажет бақылаулардың
мынадай дидактикалық ерекшеліктері бар:
1. берілген экспериментті демонстрациялау және болжамдарды тексеру
барысында байланыс орнату;
2. жоспарлы және ұйымдасқан сипатта болу қажет.
Әрбір мұғалімнің өзінің күнделікті жұмысы барысында осы екі ерекшелікті
ескеріп отыру шарт.
Жүйелік амалдарын, олардың ішінде жүйені субоптималдандыру
қағидаларын және жүйе қызметінің толымдылық ұстанымдарын басшылыққа ала
отырып, химиялық оқу экспериментінің біртұтас оңтайлы жүйесін мына
элементтерден құруға болады, яғни мектептегі химиялық экспериментті шартты
түрде бірнеше типке бөлуге болады:
• қызықты тәжірибелер;
• демонстрациялық эксперимент;
• химиялық практикум;
• зертханалық жұмыстар;
• эксперименттік есептер;
• ғылыми эксперименттің негізі.
Химияның кез келген деңгейін оқыту сәйкес химиялық экспериментті
ұйымдастырмай жүзеге аспайды. Химиялық эксперимент – химиялық заттар және
олардың айналулары туралы білімнің көзі, ол оқушыларды химиялық ғылымға
қызықтырады, теориялық білімді практикада қолдану мүмкіншіліктерін
дамытатын оқушылардың танымдық қызметінің белсенділігіне әсер етеді.
1-суретте жоғарыда аталған алты жүйе құраушы элементтен тұратын
химиялық оқу экспериментінің біртұтас жүйесі көрсетілген. Схемадағы
бағытталған сызықтар элементтерінің арасындағы жүйелік байланыстарды
бейнелейді.
Жүйелілік ұстанымдарынан туындайтын қағидалар бойынша жүйенің бір
немесе бірнеше құраушы элементтері түсіп қалса, ондай жүйе қызметі толымсыз
жүйе деп аталады. Екіншіден, жүйені құрайтын элементтердің саны да,
әрқайсысының мазмұны да толық болып, ал олардың араларында үйлесімді
логикалық байланыс орнамаса, ондай жүйенің де қызметі толымсыз болады.
Соңғы жағдайларда жүйе өзінің жүйелік қасиетін аша алмайды. Қазіргі
Қазақстан мектептерінің практикасында химиялық экспериментке байланысты нақ
осындай жағдай қалыптасып отыр. Бұны химиядан берілетін білім сапасының
төмендеуінің басты себептерінің бірі ғана емес, бірегейі деуге болады.
Химиялық
практикумдар
Жаппай
жасалатын
Қызықты
зертханалық
тәжірибелер
жұмыстар
Химиялық
оқу
экспериментінің
жүйесі
Демонстрация-
Ғылыми
лық тәжірибе
эксперимент-
тердің
негізі
Эксперименттік
есептер
1-сурет
Қалыптасқан жағдайдан ұтымды шығудың бірден-бір жолы 1-суретте
бейнеленген физикалық оқу экспериментінің біртұтас жүйесін жасау болып
табылады. Алайда, оны мектептегі оқу-тәрбие процесіне енгізу үшін жүйенің
сапалық қасиеттерін ашатын шарттарды, оның құраушы элементтерінің
арасындағы байланыстар мен қатынастарды анықтау қажет. Бұл теориялық -
әдіснамалық, әрі ғылыми - әдістемелік зерттеулерді талап етеді.
Химияны оқудың бірінші сатысында оқушылардың қызықты деректермен
танысу, бақылау біліктіліне және эксперименттің нәтижесі бойынша қорытынды
жасауына көп көңіл бөлінеді, бұл пәнге деген қызығушылық түдырады, өзіндік
шығармашылық жұмыстың дағдыларының қалыптасуына әсер етеді, химиялық
реактивтермен және құралдармен жұмыс істеудің практикалық тәжірибесін
дамытады. Эксперимент жүргізу барысында оқушылар логикалық ойлап және
талқылай бастайды. Эксперименттік есептердің мақсаты да осы.
Эксперименттік есептерді теориялық материалдың көп бөлігін өткеннен
кейін шығару ұсынылады. Ол химиялық айналуларды жүзеге асыру немесе кейбір
қосылыстардың сапалық құрамын сапалық реакциялар арқылы анықтау болуы
мүмкін. [17]
1.2. Химиялық экспериментті жүргізу біліктілігін қалыптастыру.
Химия мұғалімдерінің жұмыс тәжірибесін зерттеу жаңа бағдарламаны
меңгеру периодында оқушыларда белгілі бір практикалық біліктілігін
қалыптастыру үшін химиялық экспериментке оқу уақыты аз бөлінген. Қазіргі
мектеп курсы мазмұнының теориялық жағына көп көңіл бөлінгеннен химиялық
экспериментке көңіл мүлдем аз бөлінеді деуге болмайды. Керісінше, мектеп
жағдайында оқылатын теория мен заңдарды эксперименттік дәлелдеудің әртүрлі
формаларын іздестіру керек, сонымен қатар оқушыларды химиялық экспериментті
өздігінен жүргізуге үйрететін тәсілдер мен әдістерді кеңінен қолданған жөн.
Эксперимент деп құбылысты бақылауға және сондай шарттарды сақтағанда,
оны қайталауға мүмкіндік беретін белгілі бір жағдайда зерттелетін
құбылысты бақылауды түсінеді.
Химиялық эксперимент химияны оқытуда маңызды орын алады. Білім құралы
ретінде оның ерекшелігі, бақылау және тәжірибені өзіндік орындау кезінде
оқушылар заттардың қасиеті және химиялық процестер туралы білімді тез ұғып
қана қоймайды, білімді химиялық тәжірибе арқылы дәлелдеуге үйренеді,
сонымен қатар өзіндік жұмыс істеу біліктілігін алады. Тәжірибе жүргізу және
жүріп жатқан процестерді бақылау кезінде олар заттардың әртүрлілігін
көреді, салыстыру, топтау, қорытынды шығару үшін фактілер жинақтайды.
Оқушылар күрделі химиялық процестерді басқаруға болатындығына, құбылыстарда
ешқандай құпиялық жоқтығына, олар жаратылыстану заңдарына бағынатындығына
көз жеткізеді. Оларды білу химиялық айналуларды адамның практикалық іс-
әрекетінде кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Әр тәжірибенің танымдық
мәнін ашу химиялық экспериментке қойылатын маңызды талап деп есептеу керек.
Химия бағдарламасында мұғалім орындап көрсететін міндетті түрдегі
демонстрациялық тәжірибелер, оқушылар өздері орындайтын лабораториялық
жұмыстар көрсетілген, сарамандық жұмыстардың мазмұны ашылған.
Демонстрациялық деп сыныпта мұғалім, лаборант немесе бір оқушы
жүргізетін экспериментті айтады. Бұл экспериментті мұғалім оқушыларға
процесті бақылауды, жұмыс істеу тәсілдерін, басқаруды үйрету үшін
қолданады.
Демонстрациялық эксперимент оқушыларда химияның негізгі теориялық
түсініктерін қалыптастыруға мүмкіншілік береді, химиялық құбылыстарды және
нақты заттарды көрнекі қабылдауды қамтамасыз етеді, логикалық ойлауды
дамытады, химияның практикалық қолданылуын ашады. Оның негізінде
оқушылардың алдына танымдық проблемалар қойылады, эксперименттік түрде
тексерілетін гипотезалар ұсынылады.
Оқушының эксперименті – оқушылардың өзіндік жұмысының бір түрі. Ол
оқушыларды жаңа біліммен, түсініктермен, біліктілікпен қамтамасыз етіп қана
қоймайды, олардың алған білімінің шыншылдығын тексеруге материалды терең
түсінуге және меңгеруге көмектеседі, политехнизм принципін - өмірмен,
практикалық қызметпен байланысы, жүзеге асыруғы мүмкіншілік береді.
Оқушының экспериментін лабораториялық тәжірибелер және сарамандық
сабақтар деп бөледі. Олар дидактикалық мақсатымен ерекшеленеді.
Лабораториялық тәжірибенің мақсаты – жаңа білім алу, жаңа материалды оқу.
Оларда алдымен іс-әрекеттердің әдістері меңгеріледі, бұл кезде оқушылар
әдетте жұппен жұмыс істейді. Сарамандық сабақ тақырыпты оқып біткен соң
жүргізіледі және бекіту, білімді нақтылау, практикалық біліктіліктің
қалыптасуы және осыған дейін болған практикалық біліктілігін дамыту үшін
қолданылады. Сарамандық сабақта оқушылар нұсқаулықты қолданып, өздері жұмыс
істейді, көбінесе тәжірибелерді жеке орындайды. Алдына қойылған проблеманы
шешу үшін оқушы тәжірибені не үшін істеп жатқанын және не істеу керек
екендігін түсінгені өте маңызды. Ол заттарды органолептикалық немесе
құрылғының және индикатордың көмегімен зерттейді. Тәжірибені жасау үшін
оқушылар процестің жүру ерекшелігін бақылау және байқау тәсілдеріне және
біліктеріне ие болу керек.
Оқушылар өздігінен жүргізген жұмыстың анализінен кейін сәйкес теориялық
концепцияның негізінде қорытынды жасайды. Оқушы тәжірибені жасап болғаннан
кейін қорытынды жазуы керек, ол ойдың нақты және қысқа түйінделуін, дұрыс
жазылуын талап етеді.
Сарамандық сабақтардың екі түрі бар: нұсқаулыққа беріліп жүргізілетін
және экспенименттік есептерді шешуді талап ететін.
Нұсқаулық – оқушылардың іс-әрекетін бағдарлау негізі. Онда тәжірибені
жасаудың әр сатысы толық жазылған, тіпті жіберілуі мүмкін қателіктер мен
оларды болдырмау үшін нұсқаулар, жұмысты орындау кезіндегі қауіпсіздік
шаралары туралы мәлімет беріледі. Лабораториялық тәжірибелерге және
сарамандық жұмыстарға берілген нұсқаулық анық және кезекті болуы қажет.
Бірақ жұмысты істеу үшін жазбаша нұсқаулық аздық етеді, сарамандық жұмысқа
дайындау процесі кезінде лабораториялық тәсілдерді сауатты көрсету керек.
Эксперименттік есептерде нұсқаулық берілмейді, тек есептің шарты ғана.
Есепті шешу жоспарын және орындалуын оқушылар өздігінен жасайды. [10]
2. Эксперименттік есептердің оқу – тәрбиелік маңызы және типтері
Химиялық есептер шығару оқытудың жалпы жүйесінде сарамандық әдістердің
тобына жатады. Есеп шығару оқушыларда теориялық білім мен тәжірибе
арасындағы байланысты жүзеге асырады. Оқушылар есеп барысында химиялық
ұғымдарды, заңдарды, теорияларды қалыптастыруға, олардың химиялық тілмен
сөйлеу мәдениетін байытуға іскерлікке, ізденгіштікке тәрбиелеуге мүмкіндік
береді. Химиялық есептер: жаңа сарамандық іскерліктер мен дағдыларды
қалыптастыру химиялық ұғымдар мен мағлұматтарды үйрету; білімнің тереңдігі
мен баяндылығын тексеру; проблема қою және проблемалық ахуал туғызу;
материалды пысықтау, жалпылау және қайталау; оқушылардың әр түрлі
деңгейдегі шығармашылық қабілетін тәрбиелеу мақсатында беріледі.
Химия есептері сан және сапа есептері болып екіге бөлінетіні белгілі.
Сапа есептерін басқаша эксперименттік есептер деп атайды, өйткені оларда
сандық мәліметтер болмайды, химиялық тәжірибелер жасау арқылы шығарылады.
Химия пәнін оқытуда, оқушылардың химиядан алған білімін есепке алып
бағалауда эксперименттік есептердің маңызы аса зор. Эксперименттік
есептерді шешу арқылы оқушылар теориялық білімін есепке алып, бағалауда
эксперименттік есептердің маңызы аса зор. Эксперименттік есептерді шешу
арқылы оқушылар теориялық білімін баянды етеді, іс жүзінде пайдалана білуге
үйренеді, химиялық құрал – жабдықтармен және реактивтермен жұмыс істеу
дағдыларын нығайтып, жетілдіре түседі. Эксперименттік есептерді шешіп
машықтанғанда оқушылар өздігінен жұмыс істей білуге, ұқыптылыққа, өз ісіне
сын көзімен қарауға үйренеді. Оқушылардың химиядан білім сапасы мен
практикалық әзірлігі эксперименттік есептерді шығару үстінде айқын
бөлінеді. Сондықтан болу керек, мектеп бітіру және жоғары оқу орындарына
қабылдау емтихандары билеттерінің бір сұрауы эксперименттік есептер түрінде
беріліп жүр.
Эксперименттік есептерді шешетін оқушыға қойылатын талаптың бірі,
практикалық әрекеттерден бұрын эксперимент есебі теориялық тұрғыдан шешілуі
керек. Бұл талап қарсылық тудырмайды, бірақ практикада сирек орындалады.
Мынадай құбылыс жиі байқалады: оқушы (оқушылар тобы) есептің текстің және
тәжірибе жасауға қажетті жабдықты алған соң, практикалык әрекеттер туралы
көзге түскен алғашқы сөйлемдерді оқып тікелей тәжірибеге кіріседі.
Эксперименттік есептерді шығару жоспарының жалпы нұсқаулары ретінде,
мыналарды ұсынуға болады:
1. Негізгі сұрақты нақтылау мақсатымен және бұл есепте қандай білімді
(қайсы тақырып немесе бөлім) қолдану керектігін аныктау үшін есептің шартын
талдау.
2. Есепті шығаруға қажетті білімді жұмылдыру.
3. Негізгі сұрақты бірнеше сұрақтарға жіктеу, оларды шешу негізгі
сұраққа жауап алу үшін қажет (есептің шартын талдау).
4. Есепті шешудің жалпы жоспарын құру.
5. Қажетті әрекеттерді орындау.
6. Шығарудың дұрыстығын тексеру және есеп жазу.
Эксперименттік есептердің маңызы жөніндегі пікірімізді түйіндей келіп,
орта мектепті бітірушілердің бұл саладағы білім мен дағдысы бағдарлама
талабына сай еместігін атап өткен жөн. Институтқа қабылдау емтиханы және
педагогтік практика кезінде бақылауларымыз көптеген оқушылардың ең
карапайым эксперименттік есептерді шеше алмайтынын байқатты. Олар берілген
эксперименттік есептердің мазмұнына талдау жасауды тиімді жоспар құруды,
қажетті тәжірибені іріктеп алуды білмейді. Осыған орай мұгалімдерге
методикалық жәрдем көрсету мақсатымен эксперименттік есептердің және оларды
шығарту әдістеріне тоқталуды жөн көрдік.
Эксперименттік есептер оқушылардың таным әрекетінің сипатына қарай
бірнеше типтерге бөлінеді. Солардың мектепте іс жүзінде жиі
қолданылатындары: заттың сапалық құрамын анықтау; затты тани білу; заттарды
алу; заттың жіктелу белгілерін табу; қоспаның құрамын анықтау және бөлу;
құралдар құрастыру; заттардың өздеріне тән химиялық реакцияларын жасау
арқылы олардың қасиеттері мен құрамын анықтау; заттар мен құбылыстарды
типтерге және кластарға жатқыза білу; берілген мөлшердегі ерітінділерді
даярлау; сынақ тәжірибелік-сан есептері; химиялық аспаптарды пайдалана
отырып шығарылатын есептер.
Эксперименттік есептерді шешу үшін сынау және қателесу, есте қалғаны
бойынша шығару, жорамал жасау, анализ және синтез тәсілдері қолданылады.
Сынау және қателесу тәсілі оқушының білімі жеткіліксіз болғанда
пайдаланылады. Тиісті нәтиже алғанға дейін тәжірибені қайталап жасай
береді. Есепте берілген мәліметтер оқушыға бұрыннан таныс, есте сақталғаны
бойынша шығарылады. Берілген мәліметтер толық болмаса, оқушы алдымен
жорамал жасайды, содан соң тәжірибе арқылы оның дұрыс – бұрыстығын
тексереді. Эсперименттік есептерді шығарудың ең тиімді кең таралған тәсілі
– анализ және синтез. Оқушы есептің шартын нақтылы талдау арқылы шешу
жоспарын жасайды да, соған сәйкес іс-әрекеттерді жүзеге асырады.
Мектеп бағдарламасы бойынша химиядан базалық білім деңгейін
қалыптастыру тек теориялық материалды берумен шектелмейді. Оқушының
теориялық білімі сарамандық, зертханалық білім, білік дағдысымен ұштасуы
керек. Жаратылыстану ғылымдары ішінде химия эксперменттік ғылым
болғандықтан мектепте 8-сыныптан бастап сарамандық және зертханалық
жұмыстар жүргізіледі. Мектеп оқулығында әрбір тақырыпқа байланысты
сарамандық жұмыстардың істелу реті беріледі. Соның ішінде біздің тоқталайық
дегеніміз – эксперменттік есептердің шығарылу әдістемесі. Химияны оқытуда
оқушылар назарына эксперименттік есептердің жеті түрі ұсынылады.
I тип – есептің шарты бойынша тәжірбені орындау ұсынылып, бақылау
қорытындысын түсіндіру тапсырылады. Мысалы, Сынауыққа 2-3 тамшы 15%-дық
тұз қышқылын құйып, үстіне мырыш түйірін салыңыздар. Не байқалады?
Байқағандарыңызды түсіндіріңіздер.
II тип – зат қасиетін сипаттайтын білімді қолданып есептер шығару.
Мысалы, Тұз қышқылына тән реакцияларды іске асырыңыздар.
III тип – заттың құрамын эксперименттік түрде анықтауға арналған
есептер. Мысалы, Тұз қышқылының құрамына сутегі мен хлор енетінін
эксперименттік жолмен дәлелдеңіздер.
IV тип – бірнеше зат қатар берілгенде соны анықтауға арналған есеп.
Мысалы, Бір сынауықта тұз қышқылы, екіншісінде күкірт қышқылы, үшіншісінде
сірке қышқылы берілген. Қай сынауықта қандай зат барын анықтаңыздар.
V тип – бастапқы берілген заттардан жаңа заттар алуға арналған есептер:
а) тікелей; б) аралық қосылыстар арқылы немесе жанама жолмен. Мысалы, а)
Мырыш хлоридін әртүрлі әдіспен алыңыздар; б) Мына айналуларды іске
асырыңыздар: Cu → ? → CuCl2.
VI тип – берілген үлгіде қоспа барын физикалық және химиялық әдістерді
қолданып дәлелдеп, затты қоспадан бөлуге арналған есеп: Мысалы, а) Ас
тұзына араласқан құмды қандай жолмен бөлуге болады; ә) Темір шегені таттан
қалай тазартуға болады?
VII тип – қарапайым аспап құрып, онымен тәжірибе жүргізуге арналған
есеп. Мысалы, Берілген құралдар арқылы газ алатын аспап құрастырып,
хлорсутек газын алыңыздар.
Оқушыларды химиялық есептерді шешуге үйрету – күрделі әдістемелік
сұрақтардың бірі.
Көпшілік жағдайда мұғалімдер сарамандық сабаққа әзірленуді үйге бергені
секілді эксперименттік есептерді де үйден шығарып келуге тапсырма береді.
Бұл жағдайда оқушылардың есепті дұрыс түсініп орындау мүмкіндігі аз.
Эксперименттік есептерді шығаруға әзірлік сыныпта мұғалім басшылығымен іске
асырылуы керек.
Химиялық экспериментті орындауға қажетті әрекеттерді іске асыру
дағдысын сабақ үстінде біртіндеп дамытқан дұрыс. Ол үшін сабақ сұрау
кезеңін немесе сабақтың қорытындысын шығару кезеңін қолдануға болады.
Сарамандық сабаққа әзірлік есептер шартын талдаудан басталады.Алдымен
есептің шарты бойынша бәрі түсінікті ме екенін анықтап, жұмыс жоспарын құру
қажет (I кезең). Мұғалім өзі немесе бір оқушының көмегімен жұмысты орындау
барысын көрсетіп, қауіпсіздік техникасын қадағалап, аспаптармен,
құралдармен химиялық заттармен жұмыс істеу ережесін сақтауға көңіл аудару
қажет (II кезең). Оқушылар ойша эксперимент арқылы күрделі әрекеттерді
қайталап, ой елегінен өткізеді (III кезең). Есепті шешу элементтері және
әрекеттер әдісінің жаңа жағдайда сабақ үстінде қолданылуы (IV кезең).
Оқушыларды оқыту үрдісінде эксперименттік есептерді шығару жоспарын
құрып, оны шешудің тиімді тәсілін іздестірген қолайлы болмақ.
Эксперименттік есептерді шешу барысында оқушылардың зейінін мынаған
аударуымыз керек:
1. Есепті неғұрлым аз сарамандық әрекетті қолданып шешу керек.
2. Әрі арзан, әрі тиімді реактивтерді таңдап, оны үнемдеп қолданған
жөн.
3. Іс жүзінде жүретін реакцияларды қолдану қажет.
4. Заттың үлгісін алу.
5. Зерттеу барысында бақылау нәтижесін жазу.
6. Жұмыс нәтижесін есептің мақсатымен салыстырып, тұжырымдап
қорытындылау. [1]
2.1. Эксперименттік есептердің алатын орны және шығарту әдістемесі.
Алдымен берілген есеп теория жүзінде талқыланады. Мұғалім оқушылармен
әңгімелесе отырып, жоспар құрады, қажетті тәжірибелерді анықтайды да бір
оқушы немесе мұғалімнің өзі көрнекі көрсетеді. Екінші кезеңде есепті шығару
жоспары көпшілік оқушылармен бірлесіп талқылау арқылы жүзеге асырылады да,
тәжірибелер зертханалық түрде жасалады. Үшінші кезеңде арнайы сарамандық
сабақтарда оқушылар эксперименттік есептерді өздігінен шығарады. Есептің
мазмұны мен шығару әдістері біркелкі болса, оқушылар жалығып кетеді.
Сондықтан есептің жиі өзгеріп, оқушылардың ынтасын, ойын дамытып отыру
керек. Практикалық сабақ кезінде мұғалім осы есептерді бөлгенде, бір
оқушыға әр түрлі типтің есептері келуін қамтамасыз етуі керек. [2]
Ендігі жерде эксперименттік есептердің жеке типтерін шығаруға мысалдар
келтірейік.
1. Заттың сапалық құрамын анықтау. Бұл есептер типін шешу арқылы
оқушылар заттың құрамына кіретін атомдар мен атомдар тобын (катиондар мен
аниондарды) анықтауды үйренеді.
1-есеп. Тұз қышқылының құрамында сутек және хлор болатынын тәжірибе
жасап дәлелдеңдер.
Шешуі: Эксперименттік есептерді шешудің басты кезеңдері мыналар:
есептің шартында берілгендерін химиялық тіл арқылы өрнектеп жазу; есепті
шешудің тиімді тәсілін таңдау; қажетті тәжірибелерді еске түсіру және
жасау; тәжірибе нәтижесін қорытып жинақтау. Осы жалпы ережеге сүйеніп,
берілген есепті шешудің нақтылы жоспарын жасаймыз.
1. Тұз қышқылы молекуласының құрамына сутек және хлор атомдары
кіретінін дәлелдеу керек.
2. Тұз қышқылының химиялық формуласы — НСІ.
3. Тұз қышқылының құрамында сутек элементінің атомы болатынын дәлелдеу
үшін актив металдардың біреуімен (мырыш, алюминий т.б.) әрекеттестіреміз.
Ол үшін сынауыққа бір-екі түйір мырыш салып, үстіне тұз кышқылын құямыз.
Газ көпіршіктері бөліне бастайды. Сынауықтың аузына жанып тұрған шыраны
апарамыз. Бөлінген газ түссіз жалынмен жанады. Бұл газ – сутек. Реакцияның
теңдеуі:
Zn + 2НСІ = ZnСІ2 + Н2
4. Тұз қышқылының құрамында хлор элементінің атомы болатынын дәлелдеу
үшін күміс нитратымен әрекеттестіреміз. Ол үшін сынауыққа аздаған тұз
қышқылын алып, үстіне бірнеше тамшы күміс нитратының ерітіндісін тамызамыз.
Ірімтік ақ тұнба түзеді:
НСІ +АgNO3 = AgCl ↓ + HNO3
Азот қышқылын қосқанда тұнба ерімейді. Есептің шығару барысын тәжірибе
не үшін жасалды, тәжірибенің қойылу тәртібі, бақылау және қорытынды деген
бағаналардан тұратын кестеге жазған қолайлы.
Оқушылардың теориялық даярлығы жаңа сатыға көтерілгенде эксперименттік
есептердің мазмұны мен түсіндірілуі тереңдей түседі.
Заттың сапалық құрамын дәл анықтау үшін оқушылар жеке катиондар мен
аниондардың реактивтерін жетік білуі қажет. Ол реактивтер жөніндегі түсінік
жеке сыныптардағы бағдарламалық материалдарды өткенде біртіндеп
қалыптастырылады. Оқушылар оларды естеріне сақтап, қажет кезінде еркін
пайдалана алуы үшін төмендегі кестеде келтірілген реактивтерді білу
жеткілікті. Өзге катиондар мен аниондардың сапалық реакциялары жөніндегі
түсінікті факультативтік сабақтарда дамытқан жөн. [3]
Кесте 1
Катиондар мен аниондардың сапалық реакциялары
Катиондар мен Реакцияның белгілері
аниондар
Na+ Шамның түссіз жалынын сары түске бояйды
K+ Жалынды күлгін түске бояйды
Ca2+ Жалын қызыл сары түске боялады
Cu2+ Жалын жасыл түске боялады. Тұздарына батырылған темір
шеге мыспен қапталады.
Mg2+ Сілтімен әрекеттесіп ақ тұнба түзеді
Al3+ Сілтінің аз мөлшерімен амфотерлі ақ тұнба түзеді
Fe2+ Сілтілермен біртіндеп жасыл тартатын ақ тұнба түзеді
Fe3+ Сілтімен қоңыр тұнба түзеді. Калий және аммоний
радонидтерімен қан түстес қызыл ерітінді береді.
NH4+ Сілті қосып қыздырғанда аммиак түзіледі. Лакмус пен
метилоранжды қызыл түске бояйды
Ag+ Хлор ионымен ақ тұнба түзеді
Ba2+ Сульфат ионымен ақ тұнба түзеді
Br- Күміс нитратымен сарғыш тұнба береді
I- Күміс нитратымен ашық сары тұнба түзеді
S2- Қорғасын ионымен қара түсті тұнба береді, тұз
қышқылымен әрекеттесіп, шіріген жұмыртқаның иісіндей
иісі бар газ бөліп шығарады
OH- Фенолфтолеинді бүлдірген түске, лакмусты көк түске
бояйды
NO3- Концентрленген күкірт қышқылымен және мыспен
әрекеттесіп ҰқыздырғандаҚ қоңыр түсті газ бөледі.
Қызған көмірде ұшқын береді
CO32- Қышқылдармен әрекеттескенде көмір қышқыл газын бөліп
шығарады
SO32- Тұз қышқылымен әрекеттесіп, өткір иісті газ түзеді
SO42- Барий ионымен қышқылда ерімейтін ақ тұнба береді
PO43- Күміс нитратымен ашық сары тұнба береді
2. Заттарды ажыратып – білуге арналған есептер. Эксперименттік
есептердің бұл типін ұдайы шығарып жаттығу арқылы оқушылар заттарды жан –
жақты зерттеуге үйренеді.
2-есеп. Сендерге берілген сынауықтардың қайсысында темір (II) хлориді,
кальций хлориді, барий хлориді бар екенін анықтаңдар.
Шешуі: 1. Берілген үш зат бір қышқылдың тұзы болғандықтан аниондары
бірдей, айырмашылығы – катиондарында. Катиондарын бір – бірінен әр
қайсысына тән сапалық реакциялар арқылы айырып таниды.
2. Сынауықтардың әрқайсысын нөмірлеп, үш түрлі анализ жасаймыз. Анализ
жасау жоспарын кесте түрінде жазамыз.
Кесте 2
Анализдің реті Са2+ Fe2+ Ba2+
1. Жалынын сынау Жалын қызыл түске
боялады
2. Сілтінің әсерінШамалы лай Ақ тұнба түседі.
байқау түзіледі Ол біртіндеп
жасыл тартады.
3. Гипс суын Ақ тұнба түседі
қосамыз
4.Пробиркалардың 2 3 1
нөмірі
Анализ нәтижесіне қарағанда 1-сынауықта барий хлориді, 2-сынауықта
кальций хлориді, 3-сынауықта темір (II) хлориді бар екен. Берілген
тұздардың аниондары да түрліше болса, тағы үш анализ жасауға тура келер
еді. Осының ақиқаттығына көз жеткізіп, эксперименттік есептерді шешудің
практикалық жағымен танысу үшін жаңағы есептің мазмұнына біраз өзгеріс
енгізейік.
Есеп. Үш сынауықта барий хлориді, кальций нитратының, темір (II)
сульфатының ерітінділері берілген. Олардың әрқайсысын тәжірибе жүзінде
анықтаңдар.
Шешуі: Берілген тұздар ерітіндіде иондарға ыдырайды.
Ерітіндіде алты түрлі иондар: бар. Солардың әрқайсысын өздеріне
тән мынадай сапалық реакциялар арқылы табамыз.
Кесте 3
Ізделетін Анализдің ретіПробиркалар
иондар
№1 №2 №3
Ва2+ 1. CaSO4 пен 1 2 3
Са2+ 2. жалын 4 5 6
Fe2+ 3. NaOH 7 8 9
Cl- 4. AgNO3 10 11 12
NO3- 5. H2SO4+Cu 13 14 15
SO42- BaCl2 16 17 18
Аналитикалық тәжірибелер былай жасалады. а) Берілген ерітіндіден 3 таза
сынауыққа құйып алып, үстіне гипс суын құямыз. 3-сынауықта сүт тәрізді ақ
тұнба түзіледі, қалған екі сынауықта өзгеріс байқалмайды. Демек, 3-
сынауықта барий ионы бар болғаны. ә) Үш таза сынауыққа алынған
ерітінділердің жалынға әсерін зерттейміз. Ол үшін темір сымды қыздырып,
саналатын ерітіндіге батырамыз да, спирт шамы жалынына апарамыз. 2, 3-
сынауықтағы ерітіндіден жалынның түсі өзгермеді, 1-сынауықтағы ерітіндіден
жалын түсі қызыл сары түске боялады.
Барий ионын анықтау үшін сульфат анионы бар кез-келген затты (Н2SО4,
Nа2SО4) пайдалануға болады. Сонда суда аз еритін кальций сульфатында
тұнбаға түсуі ықтимал. Реактив есебінде бұл жағдайда гипс суын алған дұрыс.
Өзге иондарды ашу үшін NаОН, АgNО3, ВаСІ2, Н2SO4 (концентрленген)
ерітінділерін және мыс қиқымдарын қолданамыз.
2. Жеке иондарды анықтау үшін кесте түрінде жазамыз. Қалған 4 анализді
оқушылар осы баяндалғанға ұқсас жасап, бақылағандарын тиісті клеткаға
жазады. Нәтижесінде кесте толтырылып, төмендегідей күйге келеді.
Кесте 4
Ізделетін Анализдің реті Пробиркалар
иондар
№1 №2 №3
Ва2+ 1 анализ 1 2 BaSO4 ↓ 3
Са2+ 2-анализ+жалын 4 5 6
Қызыл сары
түс пайда
болады
Fe2+ 3-анализ+NaOH 7 8 9
Ақ тұнба
біртіндеп
жасыл
тартады
Cl- 4-анализ+2AgNO3 10 11 12
Ірімтік ақ
тұнба
NO3- 5-анализ+H2SO4+Cu 13 14 15
NO2
SO42- 6-анализ+BaCl2 16 17 18
↓BaSO4
Анализ нәтижесі 1-сынауықта кальций және нитрат, 2-сынауықта темір және
сульфат, 3-сынауықта барий және хлор иондары барын көрсетті. Ендеше, 1-
сынауықта кальций нитратының, 2-сынауықта темір сульфатының, 3-сынауықта
барий хлорийдінің ерітінділері берілген. [6]
2.1.1 Эксперименттік есептерді шешу әдістемесіне қосымша
Жалпы білім беретін мектеп реформаларының негізгі бағыттарында
оқушылардың практикалық дайындығына, мектептегі химиялық эксперименттің –
лабораториялық және практикалық жұмыстардың дамуына, дербестігінің дамуына
үлкен көңіл бөлінеді. Бұл мәселені шешуде эксперименттік есептер маңызды
орын алады, олардың дидактикалық функциясы қазіргі уақытта дамып келеді:
олар оқушылардың білімі мен практикалық біліктілігін бақылап қана қоймайды,
сонымен қатар олардың ойлау қабілетін, шығармашылық белсенділігін,
дербестігінің дамуына көмектеседі. Эксперименттік есептерді шешу кезінде
логикалық операцияларды (салыстыру және ұқсастық, анализ және синтез,
жүйеге келтіру және қорытындылау) кеңінен қолдануға болады.
Эксперименттік есептердің аталған функциялары тек белгілі шарттарда
ғана жүзеге асырылуы мүмкін, нақты айтатын болсақ:
а) есептердің салыстырмалы салмағы артқан кезде (сонымен қатар
қорытындылайтын және шығармашылық);
б) оқушыларды эксперименттік есептерді шешуге алдын ала мұқият дайындау
кезінде;
в) оқушылардың есептерді жеке шешу кезінде, ол орындалып жатқан іс-
әрекеттердің ұғынушылығын, білімді және практикалық біліктілікті берік
меңгеруді, сенімділікті, ерікті, тәртіпті тәрбиелеуді қамтамасыз етеді.
Барлық эксперименттік есептер мазмұнына қарай екі топқа бөлуге болады:
заттарды алумен байланысты есептер және заттарды анықтауға арналған
есептер.
Есептердің мазмұны сыныптан сыныпқа көшкен сайын қиындай түседі: егер 8-
9 сыныптарда бір сатылы химиялық айналулар және негізінен екі затты анықтау
берілсе, ал 10-11 сыныптарда 2-3 айналулар бар есептер ұсынылады, ал
анықтайтын заттардың саны екіден беске дейін артады.
Дербестік таныту дәрежесіне қарай эксперименттік есептерді шартты түрде
екіге бөлуге болады: біріншісі – еске түсіру есептері, екіншісі - өнімділік
есептері. Есептердің осы түрлерін қарастырайық.
Еске түсіру есептері белгілі білімді, практикалық біліктілікті және
бұрын жасалған тәжірибелерді қайталаумен байланысты.Осындай есептерге
бірнеше мысал келтіріп кетейік.
1. Темір мен тұз қышқылы әрекеттескенде сутегі газы бөлінетінін
тәжірибе жүзінде дәлелдеңіздер.
2. Күкірт қышқылының химиялық қасиеттерін сипаттайтын реакция
теңдеулерін жүргізіңдер.
3. Сынауықтарда калий хлориді және натрий сульфатының ерітінділері
бар. Натрий сульфаты қай сынауықта екенін анықтаңдар.
4. Айналуларды жүзеге асырыңдар: Ca(HCO3)2 → CaCO3 → CO2.
Өнімділік деңгейінің есептерін шығару үшін оқушылар теориялық білімнің
айтарлықтай көлемін, логикалық операцияларды қолдану керек. Сонымен қатар
оқушы есепті шешудің өзіндік жолын немесе бір есепті шешудің бірнеше
әдістерін ұсына алады. Өнімділік сипаттағы есептерге мысалдар келтірейік.
1. Екі әдіспен натрий хлоридін алыңыздар.
Бейорганикалық қосылыстардың негізгі кластарының анализі нәтижесін және
ерігіштік кестесін қолдана отырып, оқушылар натрий хлоридін алудың екі
әдісін ұсынуы керек.
2. Мыс (II) оксидін негізге ала отырып, мыс (II) гидроксидін алыңдар.
Есептің шартында аралық өнім көрсетілмегендіктен, оқушыларға мыс
(II) гидроксидін екі сатыда алу керек.
3. Қосымша реактивтерді қолданбай, натрий карбонаты, барий хлориді
және тұз қышқылының ерітінділерін анықтаңдар.
Соңғы есептің шығарылуын қарастырайық. Ұсынылған заттардың
ерітінділерінің анализі нәтижесінде оқушылар екі екіден құйса тұнба (ВаСО3)
немесе газ (CO2) түзіле алады деген қорытындыға келуі мүмкін. №1 және 2
сынауықтардан сынама құйып алдық және ақ тұнба түзілді делік. Реакцияға
натрий карбонаты және барий хлориді қатысатыны анық. Бірақ қай сынауықта
карбонат, қайсысында хлорид екені белгісіз. Енді №1 сынауықтан (немесе №2
сынауықтан) тағыда сынама алынады және оған №3 сынауықтан алынған сынаманы
қосамыз. Осы кезде газ бөлінеді. Олай болса, №1 сынауықта – карбонат, №2
сынауықта – хлорид және №3 сынауықта – тұз қышқылы.
Ең маңызды сұрақ оқушыларды эксперименттік есептерді шығаруға дайындау
болып табылады. Оны әдетте үш жолмен жүзеге асырады.
Олардың біріншісі – мұғалімнің демонстрациясы, тәжірибені жасау кезінде
оқушыларға қажет әртүрлі практикалық іс-әрекеттерді көрсету, сабақтарда
оларды эксперименттік есептерді шешуге үйрету ( материалды сұрау, бекіту
және қайталау кезінде).
Екінші жолы – лабораториялық жұмыстарды орындау, онда оқушылар химиялық
экспериментке, эксперименттік есептерді шешуге үйренеді.
Үшінші жолы – заттарды алу және олардың қасиеттерін оқып білу бойынша
сарамандық жұмыстарды орындау. Бұл жерде оқушылар өздерінің білімдерін және
практикалық тәжірибелерін бекітеді.
Осындай жан-жақты дайындықтың нәтижесінде оқушылар практикалық жұмысқа
кіргізілген бақылау эксперименттік есептерін ойдағыдай шеше алатын жағдайда
болады.
Оқушылардың эксперименттік есептерді шешуі келесідей кезеңдерден
тұрады: а) есептің шартының мағынасын түсіну; б) есепті теория жүзінде шешу
( жоспар құру), реакцияның жүру жағдайын анықтау; в) реактивтер мен
құрылғыларды дайындау; г) есепті тәжірибе жүзінде шешу;
д) орындалған тапсырма бойынша жазбаша қорытынды жасау.
Оқушыларды есеп шешуге дайындау кезінде олардың назарын талдай білу
біліктілігіне аудару керек. Бұған шыдамдылықпен үйрету керек. Өкінішке орай
сабақта мынадай құбылысты жиі байқауға болады. Мұғалім оқушының бір нұсқада
сөзсіз орындаған есебімен қанағаттанады, бірақ кей кезде рационалды басқа
нұсқасы болады. Оқушылардың есепті шешудің жете түсінген көзқарасы олардың
жан-жақты талқылауы кезінде ғана қалыптасады.
Оқушыларды экспериментік есептерді шешуге дайындауды мақсатты түрде 8-
сыныптан бастау керек. Оксидтердің қасиеттерін оқығаннан кейін, яғни оларда
белгілі бір білім жинақталғаннан кейін және оларда қажетті практикалық
(лабораториялық) біліктілік жинақталғаннан кейін, оқушыларға көрсетілген
қосылыстардың класын бойынша материалды бекіту үшін эксперименттік есептер
ұсынуға болады. Мысалы, мындай есеп: мыс (II) оксидін негізге ала отырып,
мыс (II) хлоридін алыңдар. Бастапқыда есеп оңай болып көрінеді, бірақ оны
шешу кезінде оқушыларды шешу схемасын ойда құруды, тәжірибе үшін заттарды
аз мөлшерде алуға үйрету керек.
Оқушылар былай ойлауы мүмкін: мыс (II) оксидінен мыс (II) хлоридіне
ауысу үшін құрамында хлор бар және металл оксидімен әрекеттесетін күрделі
зат қажет. Мұндай зат болып тұз қышқылы табылады. Кейбір оқушылар ас тұзын
ұсынуы мүмкін, себебі оларға металл оксиді мен тұзлар әрекеттеседі ме
екендігі белгісіз. Бұндай реакцияның жоқ екенін дәлелдеу үшін мұғалім
тәжірибе жүргізеді.
Онан әрі оқушылар мыс (II) оксиді мен тұз қышқылының арасындағы реакция
теңдеуін жазады, бастапқы заттардың астынғы жағына олардың агрегаттық күйін
және түсін жазады:
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
қара түссіз
ұнтақ
ерітінді
Мұғалім мыс (II) хлориді қандай күйде болатынын анықтайды: қатты ма
немесе ерітінд ме? Түзілетін заттың түсі қандай? Әдетте оқушылар былай
жауап береді: сұйық зат түзіледі, себебі реакцияға қышқылдың ерітіндісін
алады және реакция нәтижесінде су түзіледі. Ал түсін айтатын кезде оқушылар
қиналады. Бұл сұрақ эксперименттік жолмен анықталады.
Содан кейін мұғалім реакцияның жүру жағдайын анықтайды: қоспаны қыздыру
керек пе немесе жоқ па? Бұл сұрақты оқушылар тәжірибені жүргізу кезінде
өздері анықтайды.
Тәжірибе жүргізер алдында мұғалім қанша мыс (II) оксидін (мысалы, бір
шыны қалақша), неше тамшы тұз қышқылын (шамамен) алу керек екендігін
айтады. Тек осындай түсіндірілгеннен кейін ғана оқушылар (немесе
демонстрациялық үстелдің жанындағы оқушы) эксперименттік есепті орындауға
кіріседі.
Оқушылар тәжірибені жүргізгеннен кейін реакция теңдеуінде мыс (II)
хлориді ерітіндісінің түсін және теңдіктің үстінде реакцияның жүру жағдайын
көрсетуі керек. Соңғы жазба (қорытынды) келесі түрде болуы мүмкін:
t
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
қара түссіз
көк
ұнтақ
ерітінді ерітінді
Негіздерді оқыған кезде де оқушыларға эксперименттік есеп беруге
болады.
1. Үш нөмірленген сынауықта сілті ерітіндісі, қышқыл ерітіндісі және
дистилденген су бар. Қай пробиркада сілті, қайсысында қышқыл екенін
анықтаңдар.
2. Алмасу реакциясының көмегімен калий хлоридін алыңдар және оны
қоспадан ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Дипломдық жұмыс 85 беттен, 17 кестеден, 3 суреттен, 2 қосымша
мәліметтен, 20 қолданылған әдебиеттерден тұрады.
Кілттік сөздер: эксперименттік есептер, эксперименттік есептерді шығару
біліктері мен дағдылары, эксперименттік есептерді шығару әдістемесі,
оқушылардың шығармашылық қабілеттері.
Осы жұмыста эксперименттік есептерді химия сабақтарында қолдану
қарастырылды. Жұмыстың мақсаты - бейорганикалық химиядан эксперименттік
есептер шығару арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлату.
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... 5
1. Химиялық оқу эксперименті
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 8
1.1. Химиялық оқу экспериментінің әдістемелік жүйесі
... ... ... ... ... ... ... ... 8
1.2. Химиялық экспериментті жүргізу біліктілігін
қалыптастыру ... ... ... ... . 12
ӘДЕБИ ШОЛУ
2. Экспериментік есептердің оқу – тәрбиелік маңызы және типтері ... ... 14
2.1 Экспериментік есептердің алатын орны және шығарту әдістемесі ... ... 18
2.1.1 Эксперименттік есептерді шешу әдістемесіне қосымша
... ... ... ... ... ... 23
2.2.Оқушыларды эксперименттік есептерді шығаруға үйрету
... ... ... ... ... .. 31
3. ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
41
3.1 Химиядан эксперименттік есептерді шығару біліктері мен
дағдыларын дамыту
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... 41
3.2. Сапалық реакциялар негізінде бір немесе бірнеше заттарды
aнықтау
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... 47
3.2 Педагогикалық эксперимент
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 55
ҚОРЫТЫНДЫ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ...
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 62
Қосымша А
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... . 63
Қосымша Ә
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... . 83
КІРІСПЕ
Жұмыстың жалпы сипаттамасы. Ұсынылып отырған дипломдық зерттеу қазіргі
қоғамдағы маңызды педагогикалық және жоғары тәрбие беру проблемаларының
бірі ретінде танылатын эксперименттік есептерді химия сабағында қолданудың
мәселелерімен тікелей байланысты.
Сондықтан бұл еңбекте бүгінгі күнге дейін әлі шешімін таппаған
Эксперименттік есептер шығару арқылы білім деңгейін жоғарлату тақырыбын
зерттеп, оның тиімді жақтарын ұсыну мақсатында қарастырылып отыр.
Зерттеу тақырыбының өзектілігі: Бүкіл дүниежүзілік білім беру
кеңістігіне кіру мақсатында қазіргі кезде Қазақстанда білімнің жаңа жүйесі
құрылуда. Бұл үрдіс педагогика теориясы мен оқу-тәрбие үрдісіне нақты
өзгерістер енгізумен қатар елімізде болып жатқан түрлі бағыттағы білім беру
қызметіне жаңаша қарауды, қол жеткен табыстарды сын көзбен бағалай отырып
саралауды, жастардың шығармышылық әлеуетін дамытуды, мұғалім іс-әрекетін
жаңаша тұрғыда ұйымдастыруды талап етеді.
Елбасымыз Н. Назарбаевтың Қазақстан-2030 Қазақстан халқына арналған
Жолдауында Біздің жас мемлекетіміз өсіп, жетіліп, кемелденеді, біздің
балаларымыз бен немерелеріміз онымен бірге ер жетеді. Олар қазақ, орыс,
ағылшын тілдерін еркін меңгереді, олар бейбіт, абат, жылдам өркендету
үстіндегі, күллі әлемге әйгілі әрі сыйлы өз елінің патриоты болады деп
көрсетілгендей, ертеңгі келер күннің бүгінгіден гөрі нұрлы болуына ықпал
етіп, адамзат қоғамын алға апаратын құдіретті күш – білімге тән. Жас
мемлекетіміздің болашағы – бүгінгі мектеп оқушылары. Оларға бірдей талап
қойып, олардың табиғи қабілеттерін, нақты мүмкіндіктерін анықтап, соған
негіздеп оқыту – бүгінгі күннің өзекті мәселесі.
Оқушыларды сөйлеуге, өз ойларын жеткізе білуге, пікір таластыруға тек
тестік бақылау кезінде емес, оқыту барысында, күнделікті сабақта, тіпті
сабақтан тыс жұмыстарда да (үйірме, факультативтік сабақ, т.б.)
қалыптастырып үйрету қажет. Ұстаздың рөлі тек емтихан алып, баға қоюмен
шектелмейді, сабақты бере білу мен оқушыларды еңбекке баулып, тәрбиелеу
және пәнге қызығуын арттырумен айқындалады. Ал оқушы білімнің сапасы –
мұғалім білімділігі мен біліктілігінің, іскерлігінің айнасы, нарық
заңдылығына сүйенсек, кез келген өнімнің сапасын өндіруші емес, оны
тұтынушы анықтауы, бағалауы қажет. Сондықтан мұғалімнің берген білімін оның
өзі емес, басқалардың бағалағаны жөн.
Қазіргі оқытудың ең маңызды міндеттерінің бірі – жұмысты орташа оқитын
оқушыға бағдарлаудан бас тарту да, әр тұлғаның ұтымды дамуына жағдай жасау
болып табылады. Білім мен біліктің жиынтығы ғана маңызды емес; ең маңыздысы
оқушыларды өздігінен білім алуға, шынайы өмірді қайта құруға, оны белсенді
пайдалана білуге үйрету екені белгілі. Осыған байланысты алған білімін
түсіну проблемасы ерекше көкейтесті болып отыр.
Дидактикалық әдебиетте оқушылардың шығармашылық ойлау қабілеттерін
дамыту білімді түсінуін қалыптастырудың шарттарының бірі ретінде
көрсетілген. М.Н. Скаткин мен И.Я. Лернер: білімді түсіну оны дәстүрлі
емес жағдайда қолдана білуден, эксперименттік есептерді шығарудан
көрінеді, - деген болатын. Осы орайда, эксперименттік есептерді оқушылар
жүйелі түрде шығарып отыруы қажет екенін бұл авторлар атап көрсетеді, сонда
ғана олардың білімдері берік болады.
Химияны оқыту әдістемесінде ( С.Г. Шаповаленко, Ю.В. Ходаков, М.Я.
Голобродько, В.Н. Давыдов, Н.А. Титов, П.А. Оржековский) оқушылардың
шығармашылық қызмет тәжірибесін қалыптастыруға арналған бірқатар зерттеулер
бар. Бұл үшін негізгі құрал ретінде эксперименттік есептер қолданылады.
Әдістемеде төмендегідей көзқарас кеңінен тараған: эксперименттік есептерді
шығару үшін ең қажетті шарт оқушылардың берік, өздері түсінген білімдерінің
болуы (Р.Г. Иванова, А.Г. Иодко және т.б.). Алайда, оқушылардың білім
сапасын арттыру үшін химиядан эксперименттік есептердің бүгінгі күнге дейін
ролі зерттелген жоқ.
Сонымен, дидакт ғалымдардың атап көрсеткеніндей білімді түсінуі үшін
эксперименттік есептердің мүмкіндіктері мен осы мүмкіндіктерді жүзеге
асыруға арналған химияны оқыту әдістемесінің теориясында зерттеулердің
болмауы арасында қайшылық қалыптасып отыр.
Бұл зерттеудің басты мәселесі химиядан эксперименттік есептерді шығару
арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлатуға ықпал ететін педагогикалық
жағдайларды анықтау болып табылады.
Зерттеу объектісі мен заты: Дипломдық зерттеудің объектісі – мектеп.
Оның ішінде орта буын оқушылары: 10-сыныптағы химияны оқыту үрдісі.
Эксперименттік есептерді химия сабағында қолданудың әдіс-тәсілдерін
жинау, зерттеу, бағалау және оларды тиімді қолдану мәселелері зерттеу
жұмысының затын құрайды.
Зерттеу мақсаты: Бейорганикалық химиядан эксперименттік есептер шығару
арқылы оқушылардың білім деңгейін жоғарлату.
Зерттеу міндеттері:
1. Білімді түсінуін арттыру проблемасы бойынша, сол сияқты, оқушылардың
эксперименттік есептерді шығаруға үйрету проблемасы бойынша отандық
әдебиеттерге талдау жасау;
2. Оқушылардың эксперименттік есептерді шығаруы барысында олардың
түсінуін арттыру үшін әдістемелік тәсілдерді жасау;
3. Ұсынып отырған тәсілдердің тиімділіктерін салыстыру барысында
оқушылардың білімді түсінуін жетілдірудегі эксперименттік есептердің ролін
анықтау.
Қойылған міндеттерді шешу барысында төмендегі зерттеу әдістері
қолданылады: тақырып бойынша педагогикалық және әдістемелік әдебиеттерді
талдау; оқушыларды бақылау; тәуелсіз сараптау әдісі; мұғалімдермен
әңгімелесу; педагогикалық эксперимент.
Экспериментті өткізу кезеңдері: Педагогикалық эксперимент екі кезеңде
өтті.
Бірінші кезеңде бейорганикалық химиядан кеңінен тараған жеткіліксіз
түсінген ұғымдар зерттелді және 10-сынып оқушыларында оларды анықтау үшін
сәйкес келетін диагностика құрастырылды. Эксперименттік жұмыс 2009-2010 оқу
жылында Астананың №4 мектебінің негізінде жүргізілді.
Екінші кезеңде (2009-2010 оқу жылдары) Ақмола облысы Бурабай ауданы,
Мәдениет ауылының Е.Исмаилов атындағы Мәдениет орта мектебінің 10-сыныбында
оқушылардың білімді түсінуін арттыруда жасалған әдістемелік тәсілдердің
тиімділігі салыстырылды.
1. Химиялық оқу эксперименті.
1.1 Химиялық оқу экспериментінің әдістемелік жүйесі.
Химия пәні бойынша оқу бағдарламасында көрсетілген меңгерулеге тиісті білім
көлемін, оқушы әр сыныпта, белгіленген мөлшерде толық игеруі үшін, оқытудың
жаңа әдістері мен түрлерін енгізудің ықпалы зор.
Химияны мектепте оқыту әдістемесі педагогикалық ғылымдар жүйесінің бір
тармағы болып есептеледі. Себебі, педагогика ғылымдары сияқты оның да
зерттейтін ең негізгі мәселесі – орта мектептегі ғылым негіздерінің бірі,
химияны оқытудың іс-тәжірибесі мен теориясын қарастыру. Ал, оның міндеті:
а) мектептегі химия пәнінің оқу бағдарламасы мен оқулықтың мазмұнын
анықтау;
б) оқушыларға химиялық білімдер мен дағдылардың жүйесін ұғындырудың
тиімді тәсілдерін, оқыту әдістемесін көрсету.
Химияны оқыту процесі нәтижелі болуы үшін, оқушылардың логикалық санасы
мен диалектикалық ойлауын дамыту мақсатында, әртүрлі әдіс-тәсілдерді
кеңінен қолданып, оқу материалын, негізінен эксперименттік және көрнекілік
түрде түсіндіру керек.
Химиялық оқу экспериментінің психологиялық-педагогикалық қырларын
анықтап алудың маңызы зор. Бұл орайда А.Н. Леонтьевтің қам-қарекет теориясы
ерекше рөл атқарады. Бұл теория бойынша, химиялық экспериментті пайдалану
арқылы ұғымдарды қалыптастыру процесі кезінде, сыртқы, заттың, сезімдік-
практикалық қарекеті – ұғымды меңгерудің басты генетикалық негізі болып
саналады. Ал, психологиялық-физиологиялық тұрғыдан қарасақ, ұғымды қабылдау
процесі, көру мен есту анализаторының реакциясынан басталады. Мысалы, П.Я.
Гальперин мен Н.Ф. Талызинаның ақыл-ой әрекетін кезеңдерге бөліп қарастыру
теориясы негізінде химиялық ұғымдарды оқушылардың меңгеру процесі,
интерпоризация принципіне сүйеніп жүзеге асырылады. Бұл принцип бойынша
ұғымды қабылдау сыртқы сезімдік іс-әрекеттің ішкі ойлау әрекетіне өтуді
қамтамасыз ететін психологиялық операциялар ретінде қарастырылады. Өйткені
олар, ұғымды қабылдау процесі әрқашанда, Сыртқы материализациаланған
қарекеттен басталып, бірнеше сапалық әдістерден өтіп түрленеді. Яғни,
мұндай әрекетте мотивациялық, бағдарлық, орындаушылық, іштей сөйлеу,
естіртіп айту, тексеру негіздері болады. Демек, ұғымның қалыптасу процесі –
осындай бірнеше кезеңдерден тұратын күрделі процесс.
Прогресшіл педагогтар дидактика мәселелерін жетілдіре келе, оқыту
процесін материалдық тұрғыдан түсінуді әрқашан қолдан келген.
Я.А.Коменский, И.Г.Пестолоцци, М.В.Ломоносов, К.Д.Ушинский және т.б.,
классикалық дидактиканың жетекші принциптерінің бірі, оның Алтын ережесі
- көрнекілік принципі болып табылатындықтан, оқытудың бастапқы фазасы
сезімдік танымдарға негізделуі қажет деп есептеген.
Оқушыларға жан-жақты терең, тиянақты білім беруде көрнекті құралдарды
пайдаланудың педагогикалық және әдістемелік маңызы зор екендігі даусыз.
Өйткені, көрнекілік принципі – дидактиканың бірінші және ең негізгі
принципі болып саналады. Бұл жөнінде классик педагог Я.А. Коменский:
мұғалім үшін Алтын ереже - бала сезімі арқылы қабылдай алатын нәрселердің
барлығын сезім әсерлерін туғызып білдірген жөн: көруге болатынды көзге
көрсет, естуге болатын нәрсені құлақ қойып тыңдасын, иісін иіскеп білсін,
дәмін татып көрсін, қолмен ұстап нәрсенің қатты-жұмсақтығын, т.б. байқасын.
Кейбір нәрсені түрлі сезім мүшелері бірдей түсініп қабылдағаны жақсы деп
көрсеткен.
Физикалық эксперимент танымның сезімдік формаларының күшті құралына
жатады. Оқыту барысындағы оқушылардың ойлауы – ғылыми таным процестерінің
басты ерекшеліктерімен сәйкес келетіні.
Көпшілік жағдайда көрнекілік принципі нақтылық және абстрактілік
бірлігі принципі тұрғысынан тұжырымдалатындықтан, көрнекілік түрде оқыту
оқу процесіндегі сезімділік және тұжырымдылықтың арасындағы бұл байланыс
кең және маңызды қалыптасады.
Қазіргі педагогика сол классикалық педагогиканың барлық негізгі
белгілерін өз бойына сіңіріп келеді.
П.Я. Гальперин кез келген іс-әрекеттің орындалуы, оның орындалу
деңгейіне байланысты емес екі бөлімнен тұрады деп атап көрсетеді, олар:
икемденушілік және орындаушылық. Икемденушілік іс-әрекет орындалуындағы
жалпы жағдайды сипаттайды, алдымен оның орындалу жоспары, бақылау әдістері
мен параметрлері және орындалу барысындағы түзету тәсілдері тағайындалады.
Орындалатын іс-әрекеттің сапасы мен деңгейі тәуелді болатындықтан
икемденушілік бөлімі негізгі болып саналады, себебі одан ең алдымен
орындалатын іс-әрекеттің айналдыру процесі (интериоризация) бөлек-бөлек
кезеңдермен жүргізіледі.
Құбылыстарды бақылау – алғашқы эксперименттік танымдық процесс. Қазір
дидактикада бақылаулар оқыту әдісі ретінде де, оқу әрекетінің түрі ретінде
де қарастырылады. Оқушылардың ойлау қабілетін дамыту бақылау процесімен
тығыз байланысты. Көрнекті педагог В.А. Сухомлинский: Бақылау тек
материалды оқыту әдісі ғана емес, ойлау қабілетін дамытумен қатар дұрыс
тәрбиелей білу әдісі деп атап көрсеткен.
Мұғалім өзінің жұмысында үнемі ескеріп отыруы қажет бақылаулардың
мынадай дидактикалық ерекшеліктері бар:
1. берілген экспериментті демонстрациялау және болжамдарды тексеру
барысында байланыс орнату;
2. жоспарлы және ұйымдасқан сипатта болу қажет.
Әрбір мұғалімнің өзінің күнделікті жұмысы барысында осы екі ерекшелікті
ескеріп отыру шарт.
Жүйелік амалдарын, олардың ішінде жүйені субоптималдандыру
қағидаларын және жүйе қызметінің толымдылық ұстанымдарын басшылыққа ала
отырып, химиялық оқу экспериментінің біртұтас оңтайлы жүйесін мына
элементтерден құруға болады, яғни мектептегі химиялық экспериментті шартты
түрде бірнеше типке бөлуге болады:
• қызықты тәжірибелер;
• демонстрациялық эксперимент;
• химиялық практикум;
• зертханалық жұмыстар;
• эксперименттік есептер;
• ғылыми эксперименттің негізі.
Химияның кез келген деңгейін оқыту сәйкес химиялық экспериментті
ұйымдастырмай жүзеге аспайды. Химиялық эксперимент – химиялық заттар және
олардың айналулары туралы білімнің көзі, ол оқушыларды химиялық ғылымға
қызықтырады, теориялық білімді практикада қолдану мүмкіншіліктерін
дамытатын оқушылардың танымдық қызметінің белсенділігіне әсер етеді.
1-суретте жоғарыда аталған алты жүйе құраушы элементтен тұратын
химиялық оқу экспериментінің біртұтас жүйесі көрсетілген. Схемадағы
бағытталған сызықтар элементтерінің арасындағы жүйелік байланыстарды
бейнелейді.
Жүйелілік ұстанымдарынан туындайтын қағидалар бойынша жүйенің бір
немесе бірнеше құраушы элементтері түсіп қалса, ондай жүйе қызметі толымсыз
жүйе деп аталады. Екіншіден, жүйені құрайтын элементтердің саны да,
әрқайсысының мазмұны да толық болып, ал олардың араларында үйлесімді
логикалық байланыс орнамаса, ондай жүйенің де қызметі толымсыз болады.
Соңғы жағдайларда жүйе өзінің жүйелік қасиетін аша алмайды. Қазіргі
Қазақстан мектептерінің практикасында химиялық экспериментке байланысты нақ
осындай жағдай қалыптасып отыр. Бұны химиядан берілетін білім сапасының
төмендеуінің басты себептерінің бірі ғана емес, бірегейі деуге болады.
Химиялық
практикумдар
Жаппай
жасалатын
Қызықты
зертханалық
тәжірибелер
жұмыстар
Химиялық
оқу
экспериментінің
жүйесі
Демонстрация-
Ғылыми
лық тәжірибе
эксперимент-
тердің
негізі
Эксперименттік
есептер
1-сурет
Қалыптасқан жағдайдан ұтымды шығудың бірден-бір жолы 1-суретте
бейнеленген физикалық оқу экспериментінің біртұтас жүйесін жасау болып
табылады. Алайда, оны мектептегі оқу-тәрбие процесіне енгізу үшін жүйенің
сапалық қасиеттерін ашатын шарттарды, оның құраушы элементтерінің
арасындағы байланыстар мен қатынастарды анықтау қажет. Бұл теориялық -
әдіснамалық, әрі ғылыми - әдістемелік зерттеулерді талап етеді.
Химияны оқудың бірінші сатысында оқушылардың қызықты деректермен
танысу, бақылау біліктіліне және эксперименттің нәтижесі бойынша қорытынды
жасауына көп көңіл бөлінеді, бұл пәнге деген қызығушылық түдырады, өзіндік
шығармашылық жұмыстың дағдыларының қалыптасуына әсер етеді, химиялық
реактивтермен және құралдармен жұмыс істеудің практикалық тәжірибесін
дамытады. Эксперимент жүргізу барысында оқушылар логикалық ойлап және
талқылай бастайды. Эксперименттік есептердің мақсаты да осы.
Эксперименттік есептерді теориялық материалдың көп бөлігін өткеннен
кейін шығару ұсынылады. Ол химиялық айналуларды жүзеге асыру немесе кейбір
қосылыстардың сапалық құрамын сапалық реакциялар арқылы анықтау болуы
мүмкін. [17]
1.2. Химиялық экспериментті жүргізу біліктілігін қалыптастыру.
Химия мұғалімдерінің жұмыс тәжірибесін зерттеу жаңа бағдарламаны
меңгеру периодында оқушыларда белгілі бір практикалық біліктілігін
қалыптастыру үшін химиялық экспериментке оқу уақыты аз бөлінген. Қазіргі
мектеп курсы мазмұнының теориялық жағына көп көңіл бөлінгеннен химиялық
экспериментке көңіл мүлдем аз бөлінеді деуге болмайды. Керісінше, мектеп
жағдайында оқылатын теория мен заңдарды эксперименттік дәлелдеудің әртүрлі
формаларын іздестіру керек, сонымен қатар оқушыларды химиялық экспериментті
өздігінен жүргізуге үйрететін тәсілдер мен әдістерді кеңінен қолданған жөн.
Эксперимент деп құбылысты бақылауға және сондай шарттарды сақтағанда,
оны қайталауға мүмкіндік беретін белгілі бір жағдайда зерттелетін
құбылысты бақылауды түсінеді.
Химиялық эксперимент химияны оқытуда маңызды орын алады. Білім құралы
ретінде оның ерекшелігі, бақылау және тәжірибені өзіндік орындау кезінде
оқушылар заттардың қасиеті және химиялық процестер туралы білімді тез ұғып
қана қоймайды, білімді химиялық тәжірибе арқылы дәлелдеуге үйренеді,
сонымен қатар өзіндік жұмыс істеу біліктілігін алады. Тәжірибе жүргізу және
жүріп жатқан процестерді бақылау кезінде олар заттардың әртүрлілігін
көреді, салыстыру, топтау, қорытынды шығару үшін фактілер жинақтайды.
Оқушылар күрделі химиялық процестерді басқаруға болатындығына, құбылыстарда
ешқандай құпиялық жоқтығына, олар жаратылыстану заңдарына бағынатындығына
көз жеткізеді. Оларды білу химиялық айналуларды адамның практикалық іс-
әрекетінде кеңінен қолдануға мүмкіндік береді. Әр тәжірибенің танымдық
мәнін ашу химиялық экспериментке қойылатын маңызды талап деп есептеу керек.
Химия бағдарламасында мұғалім орындап көрсететін міндетті түрдегі
демонстрациялық тәжірибелер, оқушылар өздері орындайтын лабораториялық
жұмыстар көрсетілген, сарамандық жұмыстардың мазмұны ашылған.
Демонстрациялық деп сыныпта мұғалім, лаборант немесе бір оқушы
жүргізетін экспериментті айтады. Бұл экспериментті мұғалім оқушыларға
процесті бақылауды, жұмыс істеу тәсілдерін, басқаруды үйрету үшін
қолданады.
Демонстрациялық эксперимент оқушыларда химияның негізгі теориялық
түсініктерін қалыптастыруға мүмкіншілік береді, химиялық құбылыстарды және
нақты заттарды көрнекі қабылдауды қамтамасыз етеді, логикалық ойлауды
дамытады, химияның практикалық қолданылуын ашады. Оның негізінде
оқушылардың алдына танымдық проблемалар қойылады, эксперименттік түрде
тексерілетін гипотезалар ұсынылады.
Оқушының эксперименті – оқушылардың өзіндік жұмысының бір түрі. Ол
оқушыларды жаңа біліммен, түсініктермен, біліктілікпен қамтамасыз етіп қана
қоймайды, олардың алған білімінің шыншылдығын тексеруге материалды терең
түсінуге және меңгеруге көмектеседі, политехнизм принципін - өмірмен,
практикалық қызметпен байланысы, жүзеге асыруғы мүмкіншілік береді.
Оқушының экспериментін лабораториялық тәжірибелер және сарамандық
сабақтар деп бөледі. Олар дидактикалық мақсатымен ерекшеленеді.
Лабораториялық тәжірибенің мақсаты – жаңа білім алу, жаңа материалды оқу.
Оларда алдымен іс-әрекеттердің әдістері меңгеріледі, бұл кезде оқушылар
әдетте жұппен жұмыс істейді. Сарамандық сабақ тақырыпты оқып біткен соң
жүргізіледі және бекіту, білімді нақтылау, практикалық біліктіліктің
қалыптасуы және осыған дейін болған практикалық біліктілігін дамыту үшін
қолданылады. Сарамандық сабақта оқушылар нұсқаулықты қолданып, өздері жұмыс
істейді, көбінесе тәжірибелерді жеке орындайды. Алдына қойылған проблеманы
шешу үшін оқушы тәжірибені не үшін істеп жатқанын және не істеу керек
екендігін түсінгені өте маңызды. Ол заттарды органолептикалық немесе
құрылғының және индикатордың көмегімен зерттейді. Тәжірибені жасау үшін
оқушылар процестің жүру ерекшелігін бақылау және байқау тәсілдеріне және
біліктеріне ие болу керек.
Оқушылар өздігінен жүргізген жұмыстың анализінен кейін сәйкес теориялық
концепцияның негізінде қорытынды жасайды. Оқушы тәжірибені жасап болғаннан
кейін қорытынды жазуы керек, ол ойдың нақты және қысқа түйінделуін, дұрыс
жазылуын талап етеді.
Сарамандық сабақтардың екі түрі бар: нұсқаулыққа беріліп жүргізілетін
және экспенименттік есептерді шешуді талап ететін.
Нұсқаулық – оқушылардың іс-әрекетін бағдарлау негізі. Онда тәжірибені
жасаудың әр сатысы толық жазылған, тіпті жіберілуі мүмкін қателіктер мен
оларды болдырмау үшін нұсқаулар, жұмысты орындау кезіндегі қауіпсіздік
шаралары туралы мәлімет беріледі. Лабораториялық тәжірибелерге және
сарамандық жұмыстарға берілген нұсқаулық анық және кезекті болуы қажет.
Бірақ жұмысты істеу үшін жазбаша нұсқаулық аздық етеді, сарамандық жұмысқа
дайындау процесі кезінде лабораториялық тәсілдерді сауатты көрсету керек.
Эксперименттік есептерде нұсқаулық берілмейді, тек есептің шарты ғана.
Есепті шешу жоспарын және орындалуын оқушылар өздігінен жасайды. [10]
2. Эксперименттік есептердің оқу – тәрбиелік маңызы және типтері
Химиялық есептер шығару оқытудың жалпы жүйесінде сарамандық әдістердің
тобына жатады. Есеп шығару оқушыларда теориялық білім мен тәжірибе
арасындағы байланысты жүзеге асырады. Оқушылар есеп барысында химиялық
ұғымдарды, заңдарды, теорияларды қалыптастыруға, олардың химиялық тілмен
сөйлеу мәдениетін байытуға іскерлікке, ізденгіштікке тәрбиелеуге мүмкіндік
береді. Химиялық есептер: жаңа сарамандық іскерліктер мен дағдыларды
қалыптастыру химиялық ұғымдар мен мағлұматтарды үйрету; білімнің тереңдігі
мен баяндылығын тексеру; проблема қою және проблемалық ахуал туғызу;
материалды пысықтау, жалпылау және қайталау; оқушылардың әр түрлі
деңгейдегі шығармашылық қабілетін тәрбиелеу мақсатында беріледі.
Химия есептері сан және сапа есептері болып екіге бөлінетіні белгілі.
Сапа есептерін басқаша эксперименттік есептер деп атайды, өйткені оларда
сандық мәліметтер болмайды, химиялық тәжірибелер жасау арқылы шығарылады.
Химия пәнін оқытуда, оқушылардың химиядан алған білімін есепке алып
бағалауда эксперименттік есептердің маңызы аса зор. Эксперименттік
есептерді шешу арқылы оқушылар теориялық білімін есепке алып, бағалауда
эксперименттік есептердің маңызы аса зор. Эксперименттік есептерді шешу
арқылы оқушылар теориялық білімін баянды етеді, іс жүзінде пайдалана білуге
үйренеді, химиялық құрал – жабдықтармен және реактивтермен жұмыс істеу
дағдыларын нығайтып, жетілдіре түседі. Эксперименттік есептерді шешіп
машықтанғанда оқушылар өздігінен жұмыс істей білуге, ұқыптылыққа, өз ісіне
сын көзімен қарауға үйренеді. Оқушылардың химиядан білім сапасы мен
практикалық әзірлігі эксперименттік есептерді шығару үстінде айқын
бөлінеді. Сондықтан болу керек, мектеп бітіру және жоғары оқу орындарына
қабылдау емтихандары билеттерінің бір сұрауы эксперименттік есептер түрінде
беріліп жүр.
Эксперименттік есептерді шешетін оқушыға қойылатын талаптың бірі,
практикалық әрекеттерден бұрын эксперимент есебі теориялық тұрғыдан шешілуі
керек. Бұл талап қарсылық тудырмайды, бірақ практикада сирек орындалады.
Мынадай құбылыс жиі байқалады: оқушы (оқушылар тобы) есептің текстің және
тәжірибе жасауға қажетті жабдықты алған соң, практикалык әрекеттер туралы
көзге түскен алғашқы сөйлемдерді оқып тікелей тәжірибеге кіріседі.
Эксперименттік есептерді шығару жоспарының жалпы нұсқаулары ретінде,
мыналарды ұсынуға болады:
1. Негізгі сұрақты нақтылау мақсатымен және бұл есепте қандай білімді
(қайсы тақырып немесе бөлім) қолдану керектігін аныктау үшін есептің шартын
талдау.
2. Есепті шығаруға қажетті білімді жұмылдыру.
3. Негізгі сұрақты бірнеше сұрақтарға жіктеу, оларды шешу негізгі
сұраққа жауап алу үшін қажет (есептің шартын талдау).
4. Есепті шешудің жалпы жоспарын құру.
5. Қажетті әрекеттерді орындау.
6. Шығарудың дұрыстығын тексеру және есеп жазу.
Эксперименттік есептердің маңызы жөніндегі пікірімізді түйіндей келіп,
орта мектепті бітірушілердің бұл саладағы білім мен дағдысы бағдарлама
талабына сай еместігін атап өткен жөн. Институтқа қабылдау емтиханы және
педагогтік практика кезінде бақылауларымыз көптеген оқушылардың ең
карапайым эксперименттік есептерді шеше алмайтынын байқатты. Олар берілген
эксперименттік есептердің мазмұнына талдау жасауды тиімді жоспар құруды,
қажетті тәжірибені іріктеп алуды білмейді. Осыған орай мұгалімдерге
методикалық жәрдем көрсету мақсатымен эксперименттік есептердің және оларды
шығарту әдістеріне тоқталуды жөн көрдік.
Эксперименттік есептер оқушылардың таным әрекетінің сипатына қарай
бірнеше типтерге бөлінеді. Солардың мектепте іс жүзінде жиі
қолданылатындары: заттың сапалық құрамын анықтау; затты тани білу; заттарды
алу; заттың жіктелу белгілерін табу; қоспаның құрамын анықтау және бөлу;
құралдар құрастыру; заттардың өздеріне тән химиялық реакцияларын жасау
арқылы олардың қасиеттері мен құрамын анықтау; заттар мен құбылыстарды
типтерге және кластарға жатқыза білу; берілген мөлшердегі ерітінділерді
даярлау; сынақ тәжірибелік-сан есептері; химиялық аспаптарды пайдалана
отырып шығарылатын есептер.
Эксперименттік есептерді шешу үшін сынау және қателесу, есте қалғаны
бойынша шығару, жорамал жасау, анализ және синтез тәсілдері қолданылады.
Сынау және қателесу тәсілі оқушының білімі жеткіліксіз болғанда
пайдаланылады. Тиісті нәтиже алғанға дейін тәжірибені қайталап жасай
береді. Есепте берілген мәліметтер оқушыға бұрыннан таныс, есте сақталғаны
бойынша шығарылады. Берілген мәліметтер толық болмаса, оқушы алдымен
жорамал жасайды, содан соң тәжірибе арқылы оның дұрыс – бұрыстығын
тексереді. Эсперименттік есептерді шығарудың ең тиімді кең таралған тәсілі
– анализ және синтез. Оқушы есептің шартын нақтылы талдау арқылы шешу
жоспарын жасайды да, соған сәйкес іс-әрекеттерді жүзеге асырады.
Мектеп бағдарламасы бойынша химиядан базалық білім деңгейін
қалыптастыру тек теориялық материалды берумен шектелмейді. Оқушының
теориялық білімі сарамандық, зертханалық білім, білік дағдысымен ұштасуы
керек. Жаратылыстану ғылымдары ішінде химия эксперменттік ғылым
болғандықтан мектепте 8-сыныптан бастап сарамандық және зертханалық
жұмыстар жүргізіледі. Мектеп оқулығында әрбір тақырыпқа байланысты
сарамандық жұмыстардың істелу реті беріледі. Соның ішінде біздің тоқталайық
дегеніміз – эксперменттік есептердің шығарылу әдістемесі. Химияны оқытуда
оқушылар назарына эксперименттік есептердің жеті түрі ұсынылады.
I тип – есептің шарты бойынша тәжірбені орындау ұсынылып, бақылау
қорытындысын түсіндіру тапсырылады. Мысалы, Сынауыққа 2-3 тамшы 15%-дық
тұз қышқылын құйып, үстіне мырыш түйірін салыңыздар. Не байқалады?
Байқағандарыңызды түсіндіріңіздер.
II тип – зат қасиетін сипаттайтын білімді қолданып есептер шығару.
Мысалы, Тұз қышқылына тән реакцияларды іске асырыңыздар.
III тип – заттың құрамын эксперименттік түрде анықтауға арналған
есептер. Мысалы, Тұз қышқылының құрамына сутегі мен хлор енетінін
эксперименттік жолмен дәлелдеңіздер.
IV тип – бірнеше зат қатар берілгенде соны анықтауға арналған есеп.
Мысалы, Бір сынауықта тұз қышқылы, екіншісінде күкірт қышқылы, үшіншісінде
сірке қышқылы берілген. Қай сынауықта қандай зат барын анықтаңыздар.
V тип – бастапқы берілген заттардан жаңа заттар алуға арналған есептер:
а) тікелей; б) аралық қосылыстар арқылы немесе жанама жолмен. Мысалы, а)
Мырыш хлоридін әртүрлі әдіспен алыңыздар; б) Мына айналуларды іске
асырыңыздар: Cu → ? → CuCl2.
VI тип – берілген үлгіде қоспа барын физикалық және химиялық әдістерді
қолданып дәлелдеп, затты қоспадан бөлуге арналған есеп: Мысалы, а) Ас
тұзына араласқан құмды қандай жолмен бөлуге болады; ә) Темір шегені таттан
қалай тазартуға болады?
VII тип – қарапайым аспап құрып, онымен тәжірибе жүргізуге арналған
есеп. Мысалы, Берілген құралдар арқылы газ алатын аспап құрастырып,
хлорсутек газын алыңыздар.
Оқушыларды химиялық есептерді шешуге үйрету – күрделі әдістемелік
сұрақтардың бірі.
Көпшілік жағдайда мұғалімдер сарамандық сабаққа әзірленуді үйге бергені
секілді эксперименттік есептерді де үйден шығарып келуге тапсырма береді.
Бұл жағдайда оқушылардың есепті дұрыс түсініп орындау мүмкіндігі аз.
Эксперименттік есептерді шығаруға әзірлік сыныпта мұғалім басшылығымен іске
асырылуы керек.
Химиялық экспериментті орындауға қажетті әрекеттерді іске асыру
дағдысын сабақ үстінде біртіндеп дамытқан дұрыс. Ол үшін сабақ сұрау
кезеңін немесе сабақтың қорытындысын шығару кезеңін қолдануға болады.
Сарамандық сабаққа әзірлік есептер шартын талдаудан басталады.Алдымен
есептің шарты бойынша бәрі түсінікті ме екенін анықтап, жұмыс жоспарын құру
қажет (I кезең). Мұғалім өзі немесе бір оқушының көмегімен жұмысты орындау
барысын көрсетіп, қауіпсіздік техникасын қадағалап, аспаптармен,
құралдармен химиялық заттармен жұмыс істеу ережесін сақтауға көңіл аудару
қажет (II кезең). Оқушылар ойша эксперимент арқылы күрделі әрекеттерді
қайталап, ой елегінен өткізеді (III кезең). Есепті шешу элементтері және
әрекеттер әдісінің жаңа жағдайда сабақ үстінде қолданылуы (IV кезең).
Оқушыларды оқыту үрдісінде эксперименттік есептерді шығару жоспарын
құрып, оны шешудің тиімді тәсілін іздестірген қолайлы болмақ.
Эксперименттік есептерді шешу барысында оқушылардың зейінін мынаған
аударуымыз керек:
1. Есепті неғұрлым аз сарамандық әрекетті қолданып шешу керек.
2. Әрі арзан, әрі тиімді реактивтерді таңдап, оны үнемдеп қолданған
жөн.
3. Іс жүзінде жүретін реакцияларды қолдану қажет.
4. Заттың үлгісін алу.
5. Зерттеу барысында бақылау нәтижесін жазу.
6. Жұмыс нәтижесін есептің мақсатымен салыстырып, тұжырымдап
қорытындылау. [1]
2.1. Эксперименттік есептердің алатын орны және шығарту әдістемесі.
Алдымен берілген есеп теория жүзінде талқыланады. Мұғалім оқушылармен
әңгімелесе отырып, жоспар құрады, қажетті тәжірибелерді анықтайды да бір
оқушы немесе мұғалімнің өзі көрнекі көрсетеді. Екінші кезеңде есепті шығару
жоспары көпшілік оқушылармен бірлесіп талқылау арқылы жүзеге асырылады да,
тәжірибелер зертханалық түрде жасалады. Үшінші кезеңде арнайы сарамандық
сабақтарда оқушылар эксперименттік есептерді өздігінен шығарады. Есептің
мазмұны мен шығару әдістері біркелкі болса, оқушылар жалығып кетеді.
Сондықтан есептің жиі өзгеріп, оқушылардың ынтасын, ойын дамытып отыру
керек. Практикалық сабақ кезінде мұғалім осы есептерді бөлгенде, бір
оқушыға әр түрлі типтің есептері келуін қамтамасыз етуі керек. [2]
Ендігі жерде эксперименттік есептердің жеке типтерін шығаруға мысалдар
келтірейік.
1. Заттың сапалық құрамын анықтау. Бұл есептер типін шешу арқылы
оқушылар заттың құрамына кіретін атомдар мен атомдар тобын (катиондар мен
аниондарды) анықтауды үйренеді.
1-есеп. Тұз қышқылының құрамында сутек және хлор болатынын тәжірибе
жасап дәлелдеңдер.
Шешуі: Эксперименттік есептерді шешудің басты кезеңдері мыналар:
есептің шартында берілгендерін химиялық тіл арқылы өрнектеп жазу; есепті
шешудің тиімді тәсілін таңдау; қажетті тәжірибелерді еске түсіру және
жасау; тәжірибе нәтижесін қорытып жинақтау. Осы жалпы ережеге сүйеніп,
берілген есепті шешудің нақтылы жоспарын жасаймыз.
1. Тұз қышқылы молекуласының құрамына сутек және хлор атомдары
кіретінін дәлелдеу керек.
2. Тұз қышқылының химиялық формуласы — НСІ.
3. Тұз қышқылының құрамында сутек элементінің атомы болатынын дәлелдеу
үшін актив металдардың біреуімен (мырыш, алюминий т.б.) әрекеттестіреміз.
Ол үшін сынауыққа бір-екі түйір мырыш салып, үстіне тұз кышқылын құямыз.
Газ көпіршіктері бөліне бастайды. Сынауықтың аузына жанып тұрған шыраны
апарамыз. Бөлінген газ түссіз жалынмен жанады. Бұл газ – сутек. Реакцияның
теңдеуі:
Zn + 2НСІ = ZnСІ2 + Н2
4. Тұз қышқылының құрамында хлор элементінің атомы болатынын дәлелдеу
үшін күміс нитратымен әрекеттестіреміз. Ол үшін сынауыққа аздаған тұз
қышқылын алып, үстіне бірнеше тамшы күміс нитратының ерітіндісін тамызамыз.
Ірімтік ақ тұнба түзеді:
НСІ +АgNO3 = AgCl ↓ + HNO3
Азот қышқылын қосқанда тұнба ерімейді. Есептің шығару барысын тәжірибе
не үшін жасалды, тәжірибенің қойылу тәртібі, бақылау және қорытынды деген
бағаналардан тұратын кестеге жазған қолайлы.
Оқушылардың теориялық даярлығы жаңа сатыға көтерілгенде эксперименттік
есептердің мазмұны мен түсіндірілуі тереңдей түседі.
Заттың сапалық құрамын дәл анықтау үшін оқушылар жеке катиондар мен
аниондардың реактивтерін жетік білуі қажет. Ол реактивтер жөніндегі түсінік
жеке сыныптардағы бағдарламалық материалдарды өткенде біртіндеп
қалыптастырылады. Оқушылар оларды естеріне сақтап, қажет кезінде еркін
пайдалана алуы үшін төмендегі кестеде келтірілген реактивтерді білу
жеткілікті. Өзге катиондар мен аниондардың сапалық реакциялары жөніндегі
түсінікті факультативтік сабақтарда дамытқан жөн. [3]
Кесте 1
Катиондар мен аниондардың сапалық реакциялары
Катиондар мен Реакцияның белгілері
аниондар
Na+ Шамның түссіз жалынын сары түске бояйды
K+ Жалынды күлгін түске бояйды
Ca2+ Жалын қызыл сары түске боялады
Cu2+ Жалын жасыл түске боялады. Тұздарына батырылған темір
шеге мыспен қапталады.
Mg2+ Сілтімен әрекеттесіп ақ тұнба түзеді
Al3+ Сілтінің аз мөлшерімен амфотерлі ақ тұнба түзеді
Fe2+ Сілтілермен біртіндеп жасыл тартатын ақ тұнба түзеді
Fe3+ Сілтімен қоңыр тұнба түзеді. Калий және аммоний
радонидтерімен қан түстес қызыл ерітінді береді.
NH4+ Сілті қосып қыздырғанда аммиак түзіледі. Лакмус пен
метилоранжды қызыл түске бояйды
Ag+ Хлор ионымен ақ тұнба түзеді
Ba2+ Сульфат ионымен ақ тұнба түзеді
Br- Күміс нитратымен сарғыш тұнба береді
I- Күміс нитратымен ашық сары тұнба түзеді
S2- Қорғасын ионымен қара түсті тұнба береді, тұз
қышқылымен әрекеттесіп, шіріген жұмыртқаның иісіндей
иісі бар газ бөліп шығарады
OH- Фенолфтолеинді бүлдірген түске, лакмусты көк түске
бояйды
NO3- Концентрленген күкірт қышқылымен және мыспен
әрекеттесіп ҰқыздырғандаҚ қоңыр түсті газ бөледі.
Қызған көмірде ұшқын береді
CO32- Қышқылдармен әрекеттескенде көмір қышқыл газын бөліп
шығарады
SO32- Тұз қышқылымен әрекеттесіп, өткір иісті газ түзеді
SO42- Барий ионымен қышқылда ерімейтін ақ тұнба береді
PO43- Күміс нитратымен ашық сары тұнба береді
2. Заттарды ажыратып – білуге арналған есептер. Эксперименттік
есептердің бұл типін ұдайы шығарып жаттығу арқылы оқушылар заттарды жан –
жақты зерттеуге үйренеді.
2-есеп. Сендерге берілген сынауықтардың қайсысында темір (II) хлориді,
кальций хлориді, барий хлориді бар екенін анықтаңдар.
Шешуі: 1. Берілген үш зат бір қышқылдың тұзы болғандықтан аниондары
бірдей, айырмашылығы – катиондарында. Катиондарын бір – бірінен әр
қайсысына тән сапалық реакциялар арқылы айырып таниды.
2. Сынауықтардың әрқайсысын нөмірлеп, үш түрлі анализ жасаймыз. Анализ
жасау жоспарын кесте түрінде жазамыз.
Кесте 2
Анализдің реті Са2+ Fe2+ Ba2+
1. Жалынын сынау Жалын қызыл түске
боялады
2. Сілтінің әсерінШамалы лай Ақ тұнба түседі.
байқау түзіледі Ол біртіндеп
жасыл тартады.
3. Гипс суын Ақ тұнба түседі
қосамыз
4.Пробиркалардың 2 3 1
нөмірі
Анализ нәтижесіне қарағанда 1-сынауықта барий хлориді, 2-сынауықта
кальций хлориді, 3-сынауықта темір (II) хлориді бар екен. Берілген
тұздардың аниондары да түрліше болса, тағы үш анализ жасауға тура келер
еді. Осының ақиқаттығына көз жеткізіп, эксперименттік есептерді шешудің
практикалық жағымен танысу үшін жаңағы есептің мазмұнына біраз өзгеріс
енгізейік.
Есеп. Үш сынауықта барий хлориді, кальций нитратының, темір (II)
сульфатының ерітінділері берілген. Олардың әрқайсысын тәжірибе жүзінде
анықтаңдар.
Шешуі: Берілген тұздар ерітіндіде иондарға ыдырайды.
Ерітіндіде алты түрлі иондар: бар. Солардың әрқайсысын өздеріне
тән мынадай сапалық реакциялар арқылы табамыз.
Кесте 3
Ізделетін Анализдің ретіПробиркалар
иондар
№1 №2 №3
Ва2+ 1. CaSO4 пен 1 2 3
Са2+ 2. жалын 4 5 6
Fe2+ 3. NaOH 7 8 9
Cl- 4. AgNO3 10 11 12
NO3- 5. H2SO4+Cu 13 14 15
SO42- BaCl2 16 17 18
Аналитикалық тәжірибелер былай жасалады. а) Берілген ерітіндіден 3 таза
сынауыққа құйып алып, үстіне гипс суын құямыз. 3-сынауықта сүт тәрізді ақ
тұнба түзіледі, қалған екі сынауықта өзгеріс байқалмайды. Демек, 3-
сынауықта барий ионы бар болғаны. ә) Үш таза сынауыққа алынған
ерітінділердің жалынға әсерін зерттейміз. Ол үшін темір сымды қыздырып,
саналатын ерітіндіге батырамыз да, спирт шамы жалынына апарамыз. 2, 3-
сынауықтағы ерітіндіден жалынның түсі өзгермеді, 1-сынауықтағы ерітіндіден
жалын түсі қызыл сары түске боялады.
Барий ионын анықтау үшін сульфат анионы бар кез-келген затты (Н2SО4,
Nа2SО4) пайдалануға болады. Сонда суда аз еритін кальций сульфатында
тұнбаға түсуі ықтимал. Реактив есебінде бұл жағдайда гипс суын алған дұрыс.
Өзге иондарды ашу үшін NаОН, АgNО3, ВаСІ2, Н2SO4 (концентрленген)
ерітінділерін және мыс қиқымдарын қолданамыз.
2. Жеке иондарды анықтау үшін кесте түрінде жазамыз. Қалған 4 анализді
оқушылар осы баяндалғанға ұқсас жасап, бақылағандарын тиісті клеткаға
жазады. Нәтижесінде кесте толтырылып, төмендегідей күйге келеді.
Кесте 4
Ізделетін Анализдің реті Пробиркалар
иондар
№1 №2 №3
Ва2+ 1 анализ 1 2 BaSO4 ↓ 3
Са2+ 2-анализ+жалын 4 5 6
Қызыл сары
түс пайда
болады
Fe2+ 3-анализ+NaOH 7 8 9
Ақ тұнба
біртіндеп
жасыл
тартады
Cl- 4-анализ+2AgNO3 10 11 12
Ірімтік ақ
тұнба
NO3- 5-анализ+H2SO4+Cu 13 14 15
NO2
SO42- 6-анализ+BaCl2 16 17 18
↓BaSO4
Анализ нәтижесі 1-сынауықта кальций және нитрат, 2-сынауықта темір және
сульфат, 3-сынауықта барий және хлор иондары барын көрсетті. Ендеше, 1-
сынауықта кальций нитратының, 2-сынауықта темір сульфатының, 3-сынауықта
барий хлорийдінің ерітінділері берілген. [6]
2.1.1 Эксперименттік есептерді шешу әдістемесіне қосымша
Жалпы білім беретін мектеп реформаларының негізгі бағыттарында
оқушылардың практикалық дайындығына, мектептегі химиялық эксперименттің –
лабораториялық және практикалық жұмыстардың дамуына, дербестігінің дамуына
үлкен көңіл бөлінеді. Бұл мәселені шешуде эксперименттік есептер маңызды
орын алады, олардың дидактикалық функциясы қазіргі уақытта дамып келеді:
олар оқушылардың білімі мен практикалық біліктілігін бақылап қана қоймайды,
сонымен қатар олардың ойлау қабілетін, шығармашылық белсенділігін,
дербестігінің дамуына көмектеседі. Эксперименттік есептерді шешу кезінде
логикалық операцияларды (салыстыру және ұқсастық, анализ және синтез,
жүйеге келтіру және қорытындылау) кеңінен қолдануға болады.
Эксперименттік есептердің аталған функциялары тек белгілі шарттарда
ғана жүзеге асырылуы мүмкін, нақты айтатын болсақ:
а) есептердің салыстырмалы салмағы артқан кезде (сонымен қатар
қорытындылайтын және шығармашылық);
б) оқушыларды эксперименттік есептерді шешуге алдын ала мұқият дайындау
кезінде;
в) оқушылардың есептерді жеке шешу кезінде, ол орындалып жатқан іс-
әрекеттердің ұғынушылығын, білімді және практикалық біліктілікті берік
меңгеруді, сенімділікті, ерікті, тәртіпті тәрбиелеуді қамтамасыз етеді.
Барлық эксперименттік есептер мазмұнына қарай екі топқа бөлуге болады:
заттарды алумен байланысты есептер және заттарды анықтауға арналған
есептер.
Есептердің мазмұны сыныптан сыныпқа көшкен сайын қиындай түседі: егер 8-
9 сыныптарда бір сатылы химиялық айналулар және негізінен екі затты анықтау
берілсе, ал 10-11 сыныптарда 2-3 айналулар бар есептер ұсынылады, ал
анықтайтын заттардың саны екіден беске дейін артады.
Дербестік таныту дәрежесіне қарай эксперименттік есептерді шартты түрде
екіге бөлуге болады: біріншісі – еске түсіру есептері, екіншісі - өнімділік
есептері. Есептердің осы түрлерін қарастырайық.
Еске түсіру есептері белгілі білімді, практикалық біліктілікті және
бұрын жасалған тәжірибелерді қайталаумен байланысты.Осындай есептерге
бірнеше мысал келтіріп кетейік.
1. Темір мен тұз қышқылы әрекеттескенде сутегі газы бөлінетінін
тәжірибе жүзінде дәлелдеңіздер.
2. Күкірт қышқылының химиялық қасиеттерін сипаттайтын реакция
теңдеулерін жүргізіңдер.
3. Сынауықтарда калий хлориді және натрий сульфатының ерітінділері
бар. Натрий сульфаты қай сынауықта екенін анықтаңдар.
4. Айналуларды жүзеге асырыңдар: Ca(HCO3)2 → CaCO3 → CO2.
Өнімділік деңгейінің есептерін шығару үшін оқушылар теориялық білімнің
айтарлықтай көлемін, логикалық операцияларды қолдану керек. Сонымен қатар
оқушы есепті шешудің өзіндік жолын немесе бір есепті шешудің бірнеше
әдістерін ұсына алады. Өнімділік сипаттағы есептерге мысалдар келтірейік.
1. Екі әдіспен натрий хлоридін алыңыздар.
Бейорганикалық қосылыстардың негізгі кластарының анализі нәтижесін және
ерігіштік кестесін қолдана отырып, оқушылар натрий хлоридін алудың екі
әдісін ұсынуы керек.
2. Мыс (II) оксидін негізге ала отырып, мыс (II) гидроксидін алыңдар.
Есептің шартында аралық өнім көрсетілмегендіктен, оқушыларға мыс
(II) гидроксидін екі сатыда алу керек.
3. Қосымша реактивтерді қолданбай, натрий карбонаты, барий хлориді
және тұз қышқылының ерітінділерін анықтаңдар.
Соңғы есептің шығарылуын қарастырайық. Ұсынылған заттардың
ерітінділерінің анализі нәтижесінде оқушылар екі екіден құйса тұнба (ВаСО3)
немесе газ (CO2) түзіле алады деген қорытындыға келуі мүмкін. №1 және 2
сынауықтардан сынама құйып алдық және ақ тұнба түзілді делік. Реакцияға
натрий карбонаты және барий хлориді қатысатыны анық. Бірақ қай сынауықта
карбонат, қайсысында хлорид екені белгісіз. Енді №1 сынауықтан (немесе №2
сынауықтан) тағыда сынама алынады және оған №3 сынауықтан алынған сынаманы
қосамыз. Осы кезде газ бөлінеді. Олай болса, №1 сынауықта – карбонат, №2
сынауықта – хлорид және №3 сынауықта – тұз қышқылы.
Ең маңызды сұрақ оқушыларды эксперименттік есептерді шығаруға дайындау
болып табылады. Оны әдетте үш жолмен жүзеге асырады.
Олардың біріншісі – мұғалімнің демонстрациясы, тәжірибені жасау кезінде
оқушыларға қажет әртүрлі практикалық іс-әрекеттерді көрсету, сабақтарда
оларды эксперименттік есептерді шешуге үйрету ( материалды сұрау, бекіту
және қайталау кезінде).
Екінші жолы – лабораториялық жұмыстарды орындау, онда оқушылар химиялық
экспериментке, эксперименттік есептерді шешуге үйренеді.
Үшінші жолы – заттарды алу және олардың қасиеттерін оқып білу бойынша
сарамандық жұмыстарды орындау. Бұл жерде оқушылар өздерінің білімдерін және
практикалық тәжірибелерін бекітеді.
Осындай жан-жақты дайындықтың нәтижесінде оқушылар практикалық жұмысқа
кіргізілген бақылау эксперименттік есептерін ойдағыдай шеше алатын жағдайда
болады.
Оқушылардың эксперименттік есептерді шешуі келесідей кезеңдерден
тұрады: а) есептің шартының мағынасын түсіну; б) есепті теория жүзінде шешу
( жоспар құру), реакцияның жүру жағдайын анықтау; в) реактивтер мен
құрылғыларды дайындау; г) есепті тәжірибе жүзінде шешу;
д) орындалған тапсырма бойынша жазбаша қорытынды жасау.
Оқушыларды есеп шешуге дайындау кезінде олардың назарын талдай білу
біліктілігіне аудару керек. Бұған шыдамдылықпен үйрету керек. Өкінішке орай
сабақта мынадай құбылысты жиі байқауға болады. Мұғалім оқушының бір нұсқада
сөзсіз орындаған есебімен қанағаттанады, бірақ кей кезде рационалды басқа
нұсқасы болады. Оқушылардың есепті шешудің жете түсінген көзқарасы олардың
жан-жақты талқылауы кезінде ғана қалыптасады.
Оқушыларды экспериментік есептерді шешуге дайындауды мақсатты түрде 8-
сыныптан бастау керек. Оксидтердің қасиеттерін оқығаннан кейін, яғни оларда
белгілі бір білім жинақталғаннан кейін және оларда қажетті практикалық
(лабораториялық) біліктілік жинақталғаннан кейін, оқушыларға көрсетілген
қосылыстардың класын бойынша материалды бекіту үшін эксперименттік есептер
ұсынуға болады. Мысалы, мындай есеп: мыс (II) оксидін негізге ала отырып,
мыс (II) хлоридін алыңдар. Бастапқыда есеп оңай болып көрінеді, бірақ оны
шешу кезінде оқушыларды шешу схемасын ойда құруды, тәжірибе үшін заттарды
аз мөлшерде алуға үйрету керек.
Оқушылар былай ойлауы мүмкін: мыс (II) оксидінен мыс (II) хлоридіне
ауысу үшін құрамында хлор бар және металл оксидімен әрекеттесетін күрделі
зат қажет. Мұндай зат болып тұз қышқылы табылады. Кейбір оқушылар ас тұзын
ұсынуы мүмкін, себебі оларға металл оксиді мен тұзлар әрекеттеседі ме
екендігі белгісіз. Бұндай реакцияның жоқ екенін дәлелдеу үшін мұғалім
тәжірибе жүргізеді.
Онан әрі оқушылар мыс (II) оксиді мен тұз қышқылының арасындағы реакция
теңдеуін жазады, бастапқы заттардың астынғы жағына олардың агрегаттық күйін
және түсін жазады:
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
қара түссіз
ұнтақ
ерітінді
Мұғалім мыс (II) хлориді қандай күйде болатынын анықтайды: қатты ма
немесе ерітінд ме? Түзілетін заттың түсі қандай? Әдетте оқушылар былай
жауап береді: сұйық зат түзіледі, себебі реакцияға қышқылдың ерітіндісін
алады және реакция нәтижесінде су түзіледі. Ал түсін айтатын кезде оқушылар
қиналады. Бұл сұрақ эксперименттік жолмен анықталады.
Содан кейін мұғалім реакцияның жүру жағдайын анықтайды: қоспаны қыздыру
керек пе немесе жоқ па? Бұл сұрақты оқушылар тәжірибені жүргізу кезінде
өздері анықтайды.
Тәжірибе жүргізер алдында мұғалім қанша мыс (II) оксидін (мысалы, бір
шыны қалақша), неше тамшы тұз қышқылын (шамамен) алу керек екендігін
айтады. Тек осындай түсіндірілгеннен кейін ғана оқушылар (немесе
демонстрациялық үстелдің жанындағы оқушы) эксперименттік есепті орындауға
кіріседі.
Оқушылар тәжірибені жүргізгеннен кейін реакция теңдеуінде мыс (II)
хлориді ерітіндісінің түсін және теңдіктің үстінде реакцияның жүру жағдайын
көрсетуі керек. Соңғы жазба (қорытынды) келесі түрде болуы мүмкін:
t
CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O
қара түссіз
көк
ұнтақ
ерітінді ерітінді
Негіздерді оқыған кезде де оқушыларға эксперименттік есеп беруге
болады.
1. Үш нөмірленген сынауықта сілті ерітіндісі, қышқыл ерітіндісі және
дистилденген су бар. Қай пробиркада сілті, қайсысында қышқыл екенін
анықтаңдар.
2. Алмасу реакциясының көмегімен калий хлоридін алыңдар және оны
қоспадан ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz