Ained on lihtsad ja keerulised. Keemilised elemendid

Inimene on teda ümbritseva maailmaga seotud tuhandete nähtamatute niitide kaudu ja ta ise on osa sellest. Loodus annab inimesele kõik eluks vajaliku, rahuldab tema igapäevased vajadused ja pakub temaga suhtlemisest ütlemata naudingut.

Inimese ja keskkonna suhe on aga väga raske. Ühelt poolt imetleb inimene loodust ja ülistab seda luules, peegeldab loodust suurepärastel maalidel ja fotodel (joon. 1).

Riis. 1.
"Kui ilus see maailm on, vaata!"

Teisest küljest on keskkonnaprobleemide kasv kurb kättemaks paljudele inimlikele eksimustele: metsaraie, loomade hävitamine, saastamine. keskkond tööstus- ja olmejäätmed jne (joonis 2).

Riis. 2.
Ja selline näeb ilus maailm välja inimtegevuse tulemusena:
a - metsade raadamine; b - õhumürgitus tööstusheidetega; c - veekogude reostus; d - prügilaga muudetud metsaraiesmik

Selleks, et inimese ja looduse vaheline suhe oleks lahke ja harmooniline, on vaja seda tunda ja mõista, suhtuda sellesse ettevaatlikult ning kasutada loodusvarasid targalt ja ratsionaalselt. Loodusõpetuse ained on mõeldud meid ümbritseva maailma mõistmiseks, selle olemasolu seaduspärasuste tundmiseks: bioloogia, geograafia, keemia, füüsika (joon. 3). Mõnega neist olete juba varasemates koolietappides kohtunud.

Riis. 3.
Loodusteaduste hulka kuuluvad bioloogia, geograafia, füüsika, keemia

Sel aastal hakkad õppima füüsikat. Ja alles aasta hiljem, 8. klassis, tutvute teise õppeainega - keemiaga.

Kõiki meid ümbritsevaid objekte nimetatakse tavaliselt füüsilisteks kehadeks ja seda, millest need koosnevad, nimetatakse aineteks (joonis 4).

Riis. 4.
Füüsilised kehad ja neile vastavad keemilised ained:
a - terastooted ja rauapulber; b - arvutikomponendid ja erinevad plastid; V - päikesepatarei ja räni

Igal kehal on kuju ja maht. Iga aine on omakorda individuaalne ja ainulaadne oma omadustelt – omadustelt: agregatsiooniseisund, tihedus, värvus, läige, lõhn, maitse, kõvadus, plastilisus, vees lahustuvus, soojus- ja elektrivoolujuhtimise võime.

Kirjeldagem näiteks kolme erinevas agregatsiooniastmes aine omadusi normaaltingimustes: hapnik, äädikhape ja alumiinium (tabel 1).

Tabel 1
Hapniku, äädikhappe ja alumiiniumi omadused

Ainete omaduste tundmine on nende jaoks vajalik praktiline rakendus. Näiteks joonisel 5 on näidatud alumiiniumi kasutusalad selle metalli omadustest tulenevalt.

Riis. 5.
Alumiiniumi kasutusalad selle omaduste põhjal

Paljud ained on mürgised, plahvatusohtlikud, tuleohtlikud ning nõuavad seetõttu nendega töötamisel hoolikat ja asjatundlikku käsitsemist.

Meie raamat on loodud selleks, et valmistada teid ette selle tõsise ja oluline teema ja sellepärast nimetatakse seda "keemiaks". Sissejuhatav kursus."

Kas keemia on teie jaoks täiesti uus teadusharu, saate teada järgmistest lõikudest.

1. Keemia on osa loodusteadusest.
2. Inimese ja keskkonna vahelised suhted.
3. Füüsilised kehad ja ained.
4. Ainete omadused.
5. Ainete kasutamine nende omaduste põhjal.

Küsimused ja ülesanded

1. Milline õppeained Kas neid peetakse loomulikeks?
2. Tooge näiteid inimese positiivsest mõjust keskkonnale.
3. Tooge näiteid inimese negatiivsest mõjust loodusele.
4. Mida keemia uurib?
5. Järgmisest nimeloendist kirjutage eraldi üles kehad ja ained: lumehelves, kastetilk, vesi, jäätükk, granuleeritud suhkur, suhkrukuubik, kriit, koolikriit. Mitu keha ja mitut ainet on selles loendis nimetatud?
6. Võrrelge ainete omadusi (st tuvastage nende sarnasused ja erinevused):

   a) süsinikdioksiid ja hapnik;
   b) lämmastik ja süsinikdioksiid;
   c) suhkur ja sool;
   d) äädik- ja sidrunhape.

7. Millised alumiiniumi omadused on selle kasutamise aluseks (vt joonis 5)?

>> Ained ja nende omadused. Katsetame kodus. Mõnede toiduainete omadused

Esialgsed keemilised kontseptsioonid

Ained ja nende omadused

Selle lõigu materjal aitab teil:

> eristada aineid, füüsilisi kehasid ja materjale;
> iseloomustada ained füüsikaliste omaduste järgi.

Aine.

IN igapäevaelu puutume kokku paljude ainetega. Nende hulgas on vesi, liiv, raud, kuld, suhkur, sool, tärklis, kivisüsi... Seda loetelu võib jätkata väga pikalt. Aineid kasutatakse ja saadakse sadu kordi rohkem teadlased .

Riis. 20. Looduslikud ained

Praeguseks on teada üle 20 miljoni aine. Paljud neist eksisteerivad looduses (joonis 20). Õhus on mitmesuguseid gaase; jõgedes, meredes ja ookeanides lisaks veele ka selles lahustunud aineid; meie planeedi tahkes pinnakihis on palju mineraale, kivid, maagid jne. Elusorganismides leidub äärmiselt palju aineid.

Riis. 21. Kunstlikult saadud ained

Alumiiniumi, tsinki, atsetooni, lubi, seepi, aspiriini, polüetüleeni ja paljusid muid aineid looduses ei eksisteeri. Neid toodab tööstus (joon. 21).

Mõnda looduses eksisteerivat ainet on võimalik saada ka keemialaborist. Seega kaaliumpermanganaadi kuumutamisel eraldub hapnik ja kriidi kuumutamisel süsinikdioksiid. gaas. Teadlased muudavad grafiidi teemandiks kõrgel temperatuuril ja rõhul, kuid tehisteemantide kristallid on väga väikesed ega sobi ehete valmistamiseks. Poolvääriskivi malahhiiti pole keemiliste katsete abil võimalik saada.

Aine lahutamatuks tunnuseks on mass. Valguskiirtel ja magnetväljadel puudub mass ja neid ei peeta aineteks.

Mateeria on see, millest füüsiline keha koosneb.

Nad nimetavad kõike, millel on mass ja maht. Füüsilised kehad on näiteks tilk vett, mineraali kristall, klaasitükk, plastitükk, nisutera, õun, pähkel, aga ka igasugune inimese valmistatud ese - käekell. , mänguasi, raamat, ehted jne.

Nimeta ained, millest sellised füüsilised kehad koosnevad: jää, nael, pliiats.

Materjalideks nimetatakse aineid, mida kasutatakse esemete, seadmete valmistamisel, samuti ehituses ja muudes tööstusharudes (joonis 22).

Esimesed inimkonna ajaloos olid looduslikud materjalid- puit, kivi, savi. Aja jooksul õppisid inimesed sulatama metalle ja klaasi, tootma lupja ja tsementi. Viimastel aastakümnetel on traditsioonilised materjalid asendunud uutega, eelkõige erinevate plastidega.

Riis. 22. Ehitusmaterjalid

Millistest materjalidest (plast, klaas, metall, kangas, puit) saab valmistada vaasi, kaelakeed, taldrikut?

Aine agregeeritud olekud.

Aine võib eksisteerida kolmes agregatsiooni olekus – tahke, vedel ja gaasiline.

Kuumutamisel tahked ained sulavad ja vedelikud keevad, muutudes auruks. Alandamine temperatuuri viib pöördteisendusteni. Mõned gaasid kõrge vererõhk vedelema. Kõigi nende nähtustega ei hävine aine väikseimad osakesed. Seega ei muutu aine, muutes oma agregatsiooni olekut, teiseks.

Kõik teavad vee kolme füüsikalist olekut, milles see looduses eksisteerib: jää, vesi, veeaur. Kuid mitte kõik ained ei saa olla tahked, vedelad või gaasilised. On teada kahte tüüpi suhkrut: tahke ja vedel. Kuumutamisel suhkur sulab, seejärel selle sulamine tumeneb ja ilmub ebameeldiv lõhn. See näitab suhkru muutumist teisteks aineteks. See tähendab, et suhkrul puudub gaasiline olek. Kuid sellist ainet nagu grafiit ei saa sulatada: temperatuuril 3500 0C muutub see kohe auruks.

Kristallilised ja amorfsed ained.

Kui uurite soola ja suhkrut läbi suurendusklaasi, märkate, et soolaterad on kuubikukujulised ja suhkruterad on erineva kujuga, aga ka korrapärased ja sümmeetrilised. Iga selline tera on kristall. Kristall on looduslik asi, millel on lamedad servad (pinnad) ja sirged servad (servade ühenduskohad). Seetõttu on sool ja suhkur kristalsed ained. Selliste ainete hulka kuuluvad sidrunhape, glükoos, teemant, grafiit, metallid jne (joonis 23). Paljudel juhtudel on ainete kristallid nii väikesed, et neid saab näha vaid mikroskoobi all.

Klaas ei ole kristalne, vaid amorfne1 aine. Kui seda lihvida, saad vormitud tükid, mis ei ole üksteisega sarnased. Amorfsed ained on ka tärklis, jahu, polüetüleen jne (joonis 24).

Riis. 23. Kristallilised ained
Riis. 24. Amorfsed ained

Ainete füüsikalised omadused.

Kõik ained on äärmiselt mitmekesised; igaühel neist on teatud omaduste komplekt.

Aine omadused on omadused, mille poolest aine erineb teisest või on sellega sarnane.

1 Mõiste pärineb kreeka eesliitest a- ja sõnast morphe - vorm.

Rauda on puidust lihtne eristada värvi, erilise läike ja ka puudutuse järgi: metall tundub alati külmem, kuna juhib paremini soojust. Funktsioon nääre on see, et seda tõmbab magnet, aga puitu mitte. Erinevalt rauast ei vaju puit vees, kuna selle tihedus on väiksem kui vee tihedus ja raua tihedus on suurem. Raud talub kõrgeid temperatuure, kuid puit tumeneb esmalt, seejärel muutub mustaks ja süttib.

Aine omadusi, mis määratakse vaatluse või mõõtmise teel, ilma seda teiseks aineks muutmata, nimetatakse füüsikalisteks.

Aine olulisemad füüsikalised omadused:

Füüsikaline olek teatud temperatuuril ja rõhul;
värv, sära (või selle puudumine);
lõhn (või selle puudumine);
lahustuvus (või lahustumatus) vees;
sulamistemperatuur;
keemistemperatuur;
tihedus;
soojusjuhtivus;
elektrijuhtivus (või mitteelektriline juhtivus).

Tahkete ainete füüsikaliste omaduste loendit saab laiendada kõvaduse, plastilisuse (või rabeduse) ja kristalliliste ainete puhul ka kristallide kujuga. Vedeliku iseloomustamisel näitavad nad, kas see on liikuv või õline.

Kristallide füüsikalisi omadusi nagu värvus, lõhn, maitse, kuju saab määrata visuaalselt, kasutades meeli ning mõõtmisega määratakse tihedus, elektrijuhtivus, sulamis- ja keemistemperatuur. Teavet paljude ainete füüsikaliste omaduste kohta kogutakse erialakirjanduses, eelkõige teatmeteostes.

Riis. 25. Kuumutav jood

Aine füüsikalised omadused sõltuvad selle agregatsiooni olekust. Näiteks jää, vee ja veeauru tihedus on erinev. Gaasiline hapnik on värvitu, vedel hapnik aga sinine.

Füüsikaliste omaduste tundmine aitab "ära tunda" paljusid aineid. Näiteks vask on ainus metall, mis on punane. Ainult lauasool on soolase maitsega. Jood on peaaegu must tahke aine, mis muutub kuumutamisel tumelillaks auruks (joonis 25). Enamasti tuleb aine tuvastamisel arvesse võtta mitmeid selle omadusi.

Laborikatse nr 1

Ainete füüsikaliste omaduste tutvustus

Teile on antud kolm katseklaasi, mis sisaldavad salpeetrit 1, grafiiti ja polüetüleeni 2. Teie käsutuses on klaas vett (või pesumasin) ja klaasvardad.

Kirjeldage aineid. Milline on iga aine osakeste olemus (kristallid, pulber, suvalise kujuga väikesed tükid)? Uurige, kas ained lahustuvad vees, kas need on kergemad või raskemad.

Kirjutage tabelisse ainete füüsikalised omadused:

Mis omadus(ed) eristab iga ainet kahest teisest?

Nimi omadused, identne kahe (kolme) aine puhul.

Lisaks füüsikalistele omadustele on igal ainel ka keemilised omadused. Nendest räägime hiljem.

1 Mineraalväetis.
2 Grafiidi võib õpetaja asendada väävli-, vase- või rauaviiludega ning polüetüleeni mõne muu polümeeriga.

Järeldused

Aine on see, millest füüsiline keha koosneb. Aine lahutamatuks tunnuseks on selle mass.

Aine võib esineda kolmes agregatsiooni olekus: tahke, vedel ja gaasiline. Tahked ained on kas kristalsed või amorfsed.

Aine omadused on omadused, mille poolest see erineb teisest ainest või on sellega sarnane.

Aine füüsikalised omadused määratakse vaatluse või mõõtmise teel, ilma seda teiseks aineks muutmata.

?

19. Mis on füüsiline keha, substants, materjal?
20. Leidke sobivus:

Aine Füüsiline keha
1) kuld; a) termomeeter;
2) elavhõbe; b) ring;
3) paber; c) vitriin;
4) klaas; d) märkmik.

21.. Valige etteantud sõnade ja fraaside hulgast need, mis seostuvad ainetega: laud, vask, jää, plastpudel, alkohol, ajaleht, veeaur, hõbekett.

22. Millised ained on ehitusmaterjalid: süsinikdioksiid, raudbetoon, klaas, paber, nailon, teras?

23. Too näiteid: a) mitmest samast materjalist esemest; b) mitmest materjalist valmistatud ese; c) kaks materjali, millest valmistatakse sarnaseid esemeid.

24. Kirjeldage kriidi füüsikalisi omadusi.

25. Milliseid aineid teie kodus tunnete?

26. Ilma siltideta anumad sisaldavad parfüümi, taimeõli, lauasoola, raua- ja marmoritükke. Milliste omaduste järgi saab iga ainet identifitseerida?

27. Nimeta mõned tahked ained, mida saad hõlpsasti teistest eristada.

28. Võttes arvesse ainete füüsikalisi omadusi, selgitage, miks kruvikeerajatel ja tangidel on tavaliselt plastikust käepidemed.

Kodus katsetamine

Mõnede toiduainete omadused

Kirjutage eraldi paberitele ainete nimetused: jahu, “Extra” lauasool, tuhksuhkur, tärklis. Puista igale lehele paar grammi sobivat ainet.

Kirjelda välimus ained.

Hõõruge näpuotsaga igat ainet sõrmedega (määrake, kui väikesed osakesed on).

Maitske aineid (keemialaboris saadaolevate ainetega on see rangelt keelatud).

Uurige, kas ained lahustuvad vees.

Kirjutage oma uurimistöö ja tähelepanekud tabelisse, mis sarnaneb lk-l esitatavaga. 32.

Ainete omaduste tundmine on vajalik nende praktiliseks kasutamiseks. Näiteks joonisel 6 on näidatud alumiiniumi kasutusalad selle metalli omadustest tulenevalt.

1. Milliseid õppeaineid peetakse loomulikeks?

2. Too näiteid positiivsest inimmõjust keskkonnale.

3. Too näiteid inimese negatiivsest mõjust loodusele.

4. Mida keemia uurib?

5. Järgmisest nimeloendist pane kirja kehad ja ained eraldi: lumehelves, kastetilk, vesi, jäätükk, granuleeritud suhkur, suhkrutükk, kriit, koolikriit. Mitu keha ja mitut ainet on selles loendis nimetatud?

6. Võrrelge ainete omadusi (st tehke kindlaks nende ühised ja erinevad omadused):

a) süsinikdioksiid ja hapnik;

b) lämmastik ja süsinikdioksiid;

c) suhkur ja sool;

d) äädik- ja sidrunhape.

7. Millised alumiiniumi omadused on selle kasutamise aluseks?

8. Miks nad hakkavad keemiat õppima hiljem kui bioloogiat, geograafiat ja füüsikat?

Uued programmid ja õpikud suunavad meid õpilaste õppimises ja arengus orgaanilise ühtsuse saavutamise poole. Õpetaja ülesanne ei ole mitte ainult koolilastele teadmiste ja praktiliste oskustega varustada, vaid ka vaimseid operatsioone.

Üks olulisemaid vaimseid operatsioone, mille kaudu teadmisi omandatakse, on võrdlemine. Loogilises mõttes esitatakse võrdlust ühelt poolt üldistusalusena, teisalt aga selliste loogiliste operatsioonide nagu analüüs ja süntees ühtsusena. Kuid selleks, et moodustada õpilaste võrdlus nende vaimse tegevuse meetodina, on vaja kasutada võrdlust õpetamismeetodina (didaktiline meetod). Võrdluse kasutamine didaktilise tehnikana on kooliõpilaste analüütilise ja sünteetilise tegevuse kujunemise hädavajalik tingimus.

Võrdluse kasutamist õppeprotsessis käsitlesid K.D., I.G. Pestalozzi, Ya.A. Vene teadlased on süvendanud ja täpsustanud oma arusaama võrdluse rollist ja selle rakendamise võimalikkusest. G. I. Shchukina märgib, et mõistete moodustamise oluline didaktiline tehnika on võrdlused, mis aitavad paremini mõista objektide ja nähtuste sarnasusi ja erinevusi. L. V. Zankovi sõnul määrab võrdlemine täpsemalt ja õigemini objekti ainulaadsed omadused.

Võrdlus, nagu iga tehnika, kujuneb etapiviisiliselt. Kui vaadelda etappe järjestikuste, omavahel seotud tegevustena, siis saab võrdlemise tehnikat defineerida järgmiselt: võrdlus on haridustöö ja mõtlemismeetod, mille käigus õpilaste vaimne tegevus on suunatud:

Märkide tuvastamine, mille abil saab nähtusi, aineid või muid määratletud objekte võrrelda;
nendevaheliste sarnasuste või erinevuste tuvastamine;
võrdlustulemuste üldistamine järelduse vormis.

Võrdlemise tehnika ja lihtsaimate üldistusviiside väljatöötamist alustan ainete füüsikaliste omaduste uurimisel 8. klassi ühes esimestest tundidest. Eraldan tunnis spetsiaalselt aega õpilaste võrdlemise tehnikaga tutvumiseks, defineerides selle lühidalt järgmiselt: võrdlemine on ainete, nähtuste või muude etteantud objektide sarnasuste või erinevuste tuvastamine. Siin räägin tehnika tähendusest ja selle tüüpidest:

a) sarnasustel või erinevustel põhineva mittetäieliku võrdluse korral;
b) täieliku võrdlusega nii sarnasuse kui ka erinevuse märkide tuvastamisega.

Õpilased omandavad tehnikateadmised paremini, kui nad kasutavad tegevuskava, mille teen ettepaneku korraldada tabeli kujul:

Et vähendada aega, mis kulub tabeli kuvamiseks märkmikus, kui õpilased seda korduvalt kasutavad, soovitan see vormindada järgmiselt.

Ainete (nähtuste) võrdlus

Olenevalt ülesandest teevad õpilased järelduse mittetäieliku või täielik võrdlus või kõige olulisemad tunnused, mille järgi uuritavaid objekte võrreldakse ja vastandatakse.

Selle kava, mis kajastab võrdlustehnika kujunemise kõiki etappe, kasutamine, eriti esimestes tundides, aitab õpilastel vajalikku toimingute järjekorda kiiresti meelde jätta.

Samas tunnis täidavad õpilased esmalt minu abiga ja seejärel iseseisvalt ülesandeid, milles võrreldakse neile hästi tuntud ainete omadusi (sool ja suhkur, kriit ja kivisüsi, vesi ja päevalilleõli, raud ja väävel, vask ja alumiinium jne). , ja vastata kavandatud plaani kohaselt suuliselt või kirjalikult. Vajadusel kasutan visuaalseid abivahendeid ja TSO-d.

Tehnika tundmine ei ole aga veel oskus. Oskus saab minu arvates kujuneda alles siis, kui järgmistes tundides saavad õpilased lihtsalt ja piisavalt iseseisvalt, võttes arvesse tegevuse kõiki etappe, rakendada teadmisi ning täita sarnaseid ja keerukamaid ülesandeid. 8. klassis pakun selliste ülesannetena välja lihtsate ja keeruliste ainete, puhaste ainete ja segude, keemiliste reaktsioonide liikide jms võrdluse, näiteks vesinik ja hapnik, osoon ja hapnik, väävel ja raud, väävli segu. rauaga, liitreaktsioonid ja lagunemine jne.

Oskuste arendamine nõuab pikemat aega kui selle kujunemine ja see viiakse läbi peamiselt üha raskemate ülesannete abil, mis võimaldavad teadmiste sügavamat ja laiemat edasiandmist, aga ka suuremat tegutsemissõltumatust. erinevat tüüpi seosed õppematerjalides. Komplitseerin ülesandeid, kasutades võrdlustehnikat mitmes suunas, mis üldiselt näevad välja järgmised:

Tüsistuste võimalused erinevatel etappidel
võrdlusmeetodi moodustamine

Toon näiteid mõne ülesande kohta, kasutades nende jaoks järgmist numeratsiooni: I-1; I-2; I-3; II-1; II-2; II-3; III-1 jne. Rooma number selles tähises vastab tehnika kujunemise teatud etapile ja araabia number näitab ülesande raskusastet, ülesande taset ja ülesande lahendamisel sooritatud toimingu taset või Teisisõnu, väiksema väärtusega araabia number näitab ülesande lihtsamat versiooni, mida suurem number on ülesande raskusaste. Seega saan numbri järgi lihtsalt määrata ülesande raskusastme ja valida tööks vajalikud ülesanded, näiteks:

I-1. Võrrelge (suuliselt) järgmisi omadusi: a) väävel ja nurgad; b) vask ja tsink; c) hapnik ja süsinikdioksiid. Kirjuta oma vastus ühe ainepaari võrdlemise kohta tabelisse. Ülesande täitmisel kaaluge, kuhu on vaja märkida järgmised võrdlustunnused: agregatsiooni olek, aine kristalne või amorfne struktuur, tihedus, värvus, läige, läbipaistvus, lõhn, lahustuvus, maitse, sulamis- või keemistemperatuur, tihedus, soojus- või elektrijuhtivus.

I-2. Ilma siltideta konteinerid sisaldavad: a) väävli- ja rauapulbrit; b) tuhksuhkur ja tärklis; c) lauasool ja naftaleen; d) alumiinium (sula) ja elavhõbe. Milliste iseloomulike tunnuste järgi saab neid aineid eristada?

I-3. Söetolm sattus tuhksuhkrusse. Loetlege kõik toimingud, mida peaksite suhkru rafineerimiseks järjestikku tegema.

II-1. Loetlege alumiiniumi ja vase mitmed sarnased füüsikalised omadused, mis põhjustavad nende metallide sarnase kasutuse.

II-2. Loe materjali keemiaõpikust “ Keemilised elemendid" Võrrelge metallide ja mittemetallide omadusi. Selleks võrrelge esmalt kolme enda valitud metalli omadusi, seejärel - kolme mittemetalli omadusi (suuliselt); seejärel vastandage nende metallide ja mittemetallide rühmade omadused kõige iseloomulikumate tunnuste järgi (II-III). Kirjutage oma vastus ja järeldused tabelisse.

Ülaltoodud ülesannete täitmisel palun õpilastel täita järgmine tabel:

Nii metallide kui ka mittemetallide füüsikaliste omaduste võrdlus

III-1. Loetlege märgid: a) sarnasused; b) ühend- ja asendusreaktsioonide erinevused, võttes arvesse võetud ja saadud ainete hulka, samuti seda, kas need ained on lihtsad või keerulised. Võrrelge lagunemis- ja asendusreaktsioone.

III-2. Vaskplaat kasteti sublimaadi värvitusse lahusesse. Täitke vastava reaktsiooni võrrand HgCl 2 + Cu > ? kui on teada, et see tekitab uusi lihtsaid ja keerulisi aineid. Milliseid reaktsiooni märke võib sel juhul oodata?

III-3. Võrrelge lagunemis- ja asendusreaktsioone. Pange tähele mõningaid sarnasusi nende vahel. Millised märgid näitavad olulist erinevust nende reaktsioonide vahel?

Kasutan mõnda ülaltoodud ülesannetest tehnika õpetamise erinevatel etappidel. Sel juhul muudan ülesannete nummerdamise kolmekordseks ja keerulisemaks. Igal õpilaste võrdluse kujunemise etapil, eriti 8. klassis, on omad raskused.

I etapp – märkide ja nähtuste eristamise oskuse arendamine. Kaheksanda klassi õpilased ei oska veel olulisi tunnuseid tuvastada. Sageli teevad nad võrdlusi ühe (ja ebaolulise) atribuudi põhjal. Näiteks toovad nad välja metallide ja mittemetallide sarnasuse maitse ja füüsikalise oleku poolest, kuid ei märgi elektri- ja soojusjuhtivust. Suhkru ja lauasoola sarnasuse märk on lõhna puudumine, kuid nende lahustuvus ja kristalne struktuur on unustatud.

Üsna sageli võrdlevad õpilased aineid või nähtusi võrreldamatute omaduste põhjal. Nii saadi kahe pakutud aine võrdlemisel vastused: “Vask on punane ja alumiinium on hõbedane” (värvus ja läige on segamini); "Vesi on värvitu ja päevalilleõli on tume" (värv ja varjund); “Õli on rasvane, aga vesi on värske” (rasvasisaldus ja maitse); "Sool koosneb väikestest kristallidest, nagu terad, ja suhkur on tükkidena" jne.

Selliseid vigu aitab õpilastel vältida võrdlusplaani koostamine ja harjutused, milles esmalt tehakse võrdlus koos visuaalsete abivahenditega või ilma nendeta tunnuste nimekirjaga, seejärel kasutatakse meeldetuletatud ja osaliselt paika pandud tunnuste loendit. õpilaste poolt ja lõpuks võrdlus, kasutades õpilaste poolt iseseisvalt tuvastatud loendi tunnuseid, või võrdlus tuvastatud oluliste tunnuste põhjal.

II etapp – võrdlemisvõime kujunemine ja arendamine. 8. klassi õpilased jätavad kergesti meelde võrdlustüübid: võrdlus, vastandamine, täielik ja mittetäielik võrdlus. Nad valdavad üsna hõlpsalt kahe aine võrdlust kavandatud plaani järgi. Kuid keemiatundides tuleb sageli võrrelda ainegruppe või kahte ainet mitme tunnuse alusel. Seda tuleb õpilastele spetsiaalselt õpetada.

Kui õpilastel on raskusi ainerühmade võrdlemisega, soovitan neil niimoodi töötada. Esmalt võrrelge igasse rühma kuuluvat 2-3 ainet ja tehke kindlaks kõige rohkem iseloomulikud tunnused nendevahelisi sarnasusi ning seejärel tuvastada rühmadevahelisi sarnasusi ja erinevusi. Selliseid harjutusi soovitan metallide ja mittemetallide uurimisel, oksiidide, hapete, aluste koostise ja omaduste võrdlemisel, samuti materjali kokkuvõtete tegemisel ja anorgaaniliste ühendite klassifikatsiooni kordamisel.

Õpilased, kellel on ebapiisavad teadmised ja oskus rakendada vaimse tegevuse meetodeid, teevad võrdlusi mitte ainult võrreldamatute omaduste põhjal, vaid ka nende põhjal, mida ülesandes ei ole ette nähtud. Nii vastasid mõned õpilased väävli ja raua füüsikalisi omadusi kõrvutades: „Väävel ja raud on lihtained, tahked, kuid erineva värvusega“ (vastandades koostise ja agregatsiooniseisundi füüsikalistele omadustele); või: “Suured väävli- ja rauatükid vajuvad ning väikesed tükid ujuvad vee peal” (vale järeldus ainete tiheduse kohta ekslike vaatluste tulemusena); või: “Väävel on mürgine, aga raud mitte põleb, aga raud mitte; Väävlit kasutatakse püssirohus, aga rauda mitte” (selle asemel, et vastandada füüsikalisi omadusi viidetega keemilistele omadustele ja kasutusaladele). Sel juhul selgitan õpilastele, et nende vastus ei ole vastus ülesande küsimusele ja seda ei saa arvesse võtta.

III etapp – üldistusvõtete kujunemine. 8. klassi õpilastel on raske materjali üldistada. Tihtipeale loetlevad nad ainete või nähtuste võrdlemise järel järelduse tegemise asemel uuesti varem kindlaks tehtud sarnasuse või erinevuse tunnused. Sel juhul kasutan võrdlemisoskuse arendamiseks ja võrdluse põhjal üldistuste tegemiseks kasvava raskusastmega ülesandeid; a) ülesanded, mille järeldusteks on vastused kontrollküsimustele; b) ülesanded, mille puhul sõna "järeldus" meenutab üldistust, ja lõpuks c) ülesanded, milles antakse iseseisev üldistus õppematerjalõpilaste poolt.

Oluliste tunnuste põhjal võrdlemise tulemusel järelduse tegemise oskust on lihtsam arendada, kui ülesandes on selgelt määratletud võrreldavate tunnuste loetelu. Mõnel juhul annan õpilastega võrreldavate tunnuste loetelu valmis kujul või minu abiga õpilaste poolt eelnevalt koostatud. Selgitan seda ülesannete ja õpilaste vastuste näidetega.

Ülesanne 1. Võrrelge vesiniku ja hapniku füüsikalisi omadusi, lisage vastus tabelisse.

Vesiniku ja hapniku füüsikaliste omaduste võrdlus

2. ülesanne. Vastandage vesiniku ja hapniku keemilisi omadusi, kirjutage vastus tabelisse.

Vesiniku ja hapniku keemiliste omaduste võrdlus

Seega saab võrdlust kui vaimse tegevuse meetodit kujundada kahel viisil. Esimene viis on spontaanne, mille määrab selline haridusprotsessi sõnastus, kui võrdlus ei toimi erilise assimilatsiooni subjektina, selle tehnika kujunemine toimub teadmiste omandamise käigus, probleemide lahendamise protsessis. Kogemus näitab, et õppimine toimub teistmoodi: ülesannete süsteemi kaudu, mis nõuavad õpilastelt süstemaatiliselt sisult keerukamaks muutuvate võrdluste kasutamist.

Mis tahes vaimse tegevuse meetodit tuleb kõigepealt korduvalt kasutada õpetaja selgitustes ja õppetekstides. Sellest aga ei piisa. Vastuvõtt kujuneb ainult harjutuste ja loovülesannete, õpilaste enda tegevuse põhjal. Seetõttu ei kasuta me mitte ainult seda tehnikat laialdaselt selgitamisel, vaid töötasime välja ka eriülesannete süsteemi, milles võrdlemine, olles vajalik tegevusmeetod konkreetse materjali valdamiseks, toimiks ka erilise meisterlikkuse subjektina.