Ситуативная задача и ее методика для мониторинга образовательных результатов обучающихся по химии
Автор: Рахимова Алина Айратовна
Организация: МБОУ «Многопрофильная полилингвальная гимназия №180»
Населенный пункт: Республика Татарстан, г. Казань
Класс: 11.
Профиль: универсальный (базовый).
Предмет: химия (с элементами русской литературы).
Цель: формирование способности применять теоретические знания химии для анализа межпредметных ситуаций, развития аналитического мышления и умения интегрировать полученные знания разных дисциплин.
Форма контроля: самостоятельная работа (устная/письменная форма).
Учебная ситуация:
Мы продолжаем знакомиться с русским романом А.С. Пушкина «Евгений Онегин». Представьте, что автор решил включить в повествование научную метафору. В частности, рассмотрим сцену, где Евгений размышляет над чувством разочарования и опустошённости:
И чувства нет в твоих очах, И правды нет в твоих речах, Всё пусто, всё бесплодно здесь…
Эти строки отражают состояние душевной пустоты, утраты жизненных ориентиров и эмоций. Однако, давайте попробуем взглянуть на них глазами химика!
Вопросы-задания:
- Какой термин используется в химии для обозначения состояния, аналогичного понятию «всё пусто»?
- Приведите примеры процессов или явлений, характерных для подобного состояния системы (например, отсутствия энергии, реакций, изменений)?
- Как объяснить с позиций термодинамики фразу «чувства нет в твоих очах»? Какие реакции могут приводить систему к состоянию равновесия, характеризующемуся отсутствием внешних проявлений активности?
- Опишите механизмы превращений, приводящие систему из энергетически насыщенного состояния к стабильному, инертному состоянию (используйте понятие энтропии и свободной энергии Гиббса).
Пример возможного ответа:
1. Термины, используемые в химии для характеристики такого состояния: энтропийный максимум, равновесие, стабильность, низкая энергия активации.
2. Примеры аналогичных состояний в химии:
- равновесие в обратимых реакциях (состояние покоя);
- энтропийный минимум (отсутствие значительных изменений во внутренней структуре системы);
- статичная система без активных компонентов (например, твёрдые кристаллические соли).
3. С позиций термодинамики фраза «чувства нет в твоих очах» означает достижение системой устойчивого состояния, в котором реакция протекает медленно или отсутствует вовсе. Такая ситуация соответствует низкому значению скорости реакции (k→0), минимальной энтальпии (ΔH≈0) и достижению динамического равновесия (нет выхода продуктов или образования новых связей).
4. Механизмы перехода из активного в пассивное состояние:
- прекращение химических реакций путём исчерпывания реагентов или образования устойчивых комплексов;
- переход системы в менее активное состояние за счёт увеличения энтропии (рассеивание частиц, снижение упорядоченности);
- разрушение старых молекулярных связей и образование прочных новых связей, снижающих энергию системы.
Критерии оценки:
Высокий уровень (3–4 балла): правильный выбор термина и примеров состояний в химии, точное использование понятий термодинамики, свободное владение языком химических формул и концепций.
Средний уровень (2 балла): частичное выполнение заданий, наличие нескольких правильных идей, однако отдельные формулировки неполные или неточные.
Низкий уровень (1 балл): попытки сформулировать ответ, но значительное количество ошибок, отсутствие ключевых понятий или неправильное применение законов химии.
Неточный ответ (0 баллов): полное непонимание поставленной задачи, отсутствие попыток решить её или грубая ошибка в применении основополагающих принципов химии.
Вывод: проведение интегрированных уроков (или их элементов) способствует развитию творческого подхода к обучению, стимулирует интерес учеников к изучению предметов, формирует целостное представление о мире и улучшает аналитические способности.
Интеграция химии и литературы позволяет школьникам глубже осмыслить изучаемые темы и увидеть взаимосвязь естественных и гуманитарных наук. Благодаря этому ученики начинают воспринимать учебный материал как инструмент познания жизни, а не абстрактные формулы и правила. Важно поощрять оригинальность мышления и свободу интерпретации фактов, особенно в области творчества.
Основные рекомендации для учителя:
- Заранее подготовьте раздаточные материалы с фрагментами из «Евгения Онегина» и вопросами-заданиями, обеспечив равномерное распределение нагрузки между учениками. Подготовьте презентацию или иллюстрации, объясняющие ключевые химические понятия (равновесие, активацию, скорость реакции, энтропию и др.) в доступном визуальном формате.
- Помогайте ученикам выстраивать логику рассуждений, направляйте ход дискуссии в нужное русло, задавая наводящие вопросы.
- Если возникает необходимость повторного изучения некоторых тем (таких как принципы термодинамики, кинетика реакций), уделите дополнительное время для повторения материала, разбивая его на небольшие блоки.
- Используйте исторические справки о творчестве Пушкина, чтобы подчеркнуть уникальность его таланта и раскрыть смысл используемых символов и образов.
- Четко обозначьте критерии оценивания, проведите предварительное разъяснение требований к выполнению заданий.
- Поддерживайте активность учеников путем своевременной обратной связи и признания оригинальных подходов.
- Предлагайте творческие задания (например, написание мини-эссе или рассказов с использованием химических аналогий). Организуйте выставку творческих работ обучающихся, подчеркнув важность сочетания художественного воображения и научного анализа.
Использованные источники:
- Жунусакунова А.Д. Методы контроля и оценки результатов обучения в учебном процессе / А.Д. Жунусакунова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 20 (124). — С. Т.1. 26-29. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/124/28564/ (дата обращения: 19.05.2025).
- Кендиван О.Д. Ситуационные задачи по неорганической химии / О.Д. Кендиван, А.В. Куулар. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 48 (338). — С. 419-420. — [Электронный ресурс]: URL: https://moluch.ru/archive/338/75555/ (дата обращения: 10.06.2025).
- Лисичкин Г.В., Асанова Л.И. Информационные технологии в естественно-научном образовании: достижения, трудности, перспективы // Естественнонаучное образование: информационные технологии в высшей и средней школе. Методический ежегодник химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Т. 15 / под общ. ред. проф. Г.В. Лисичкина. – Москва, Изд-во Московского университета, 2019. С. 8–14.
- Осипова И.В. Методика использования ситуационных задач на уроках биологии и химии. В сборнике: Развитие современной науки: теоретические и прикладные аспекты. Сборник статей студентов, магистрантов, аспирантов, молодых ученых и преподавателей. Под общей редакцией Т.М. Сигитова. Пермь, 2017. С. 125–127. С. 126.
- Раздобреева И.В. Ситуационные задачи по химии как средство формирования универсальных учебных действий. В сборнике: Современные подходы к преподаванию предметов естественнонаучного цикла в процессе реализации ФГОС ООО сборник научных статей. Комсомольск-на-Амуре, 2017. С.105–110. С. 105.