Разработка программы дополнительного образования
Химия вокруг нас
Смирнова Татьяна Дмитриевна
«Химия вокруг нас», программа разработана для педагогов дополнительного образования, а также, её могут использовать учителя и во внеурочной деятельности.Программа научно-технической направленности.
Стремительное развитие высоких технологий, создание множества новых материалов с уникальными свойствами, успехи современной медицины и генетики -вот далеко не полный перечень областей науки, техники и технологии, фундаментальной базой которых является химическая наука.
Кроме того, Санкт-Петербург является научным, культурным центром России, что открывает большое поле для деятельности. Поэтому данная программа входит в естественно - научную и гуманитарную образовательную область. Программа курса с одной стороны позволяет с помощью простых средств и приемов, сделать изучение такого сложного предмета как химия, доступнее и интереснее, с другой стороны – расширяет образовательное пространство. Предусматривает посещение музеев: (естественнонаучных, мемориальных, искусствоведческих); проведение занятий на базе химической лаборатории Технологического института, Педагогического университета, кафедры минералогии и кристаллографии ЛГУ. Многообразие литературных источников по данной теме, делает ее привлекательной для развития навыков работы с научной, научно-популярной и справочной литературой. Работа с современными технологиями.
Новизна Данная программа не только существенно расширяет кругозор учащихся, но и представляет возможность интеграции в национальную и мировую культуру, раскрывает материальные основы окружающего мира, дает химическую картину природы.
В программу включены прогрессивные научные знания и ценный опыт практической деятельности человека.
Общие принципы отбора содержания материала:
- Системность
- Целостность
- Объективность
- Научность
- Доступность для учащихся основной школыалистичность
- Практическая направленность
получить более высокие результаты.
Актуальность развитие химической науки служит интересам общества, призвано улучшать жизнь людей и решать проблемы, стоящие перед человеком и человечеством; следовательно, вещества нужно изучать, чтобы правильно их применять.
Вооружение учащихся знаниями о веществах, которые нас окружают в повседневной жизни.
Раскрытие роли химии в познании природы и обеспечении и жизни общества, значение химического образования для правильной ориентации в жизненных ситуациях.
Педагогическая целесообразность Развитие внутренней мотивации учения, повышения интереса к познанию химии.
Использование информационных технологий с целью повышения интереса к изучению естественнонаучных дисциплин.
Отличительной особенностью данной программы является интеграция между предметами естественнонаучного и гуманитарного цикла, что позволяет воспитать всесторонне развитую личность, с активной жизненной позицией.
Цель программы:
1. Формирование научной картины мира,развитие логического мышления и выработка навыков здорового образа жизни.
Задачи программы:
Обучающие: способствовать формированию у обучающихся:
лабораторно-практических навыков;
способности использования химических знаний в реальной жизненной практике;
познакомить с методами и приемами теоретического и экспериментального изучения химических процессов, происходящих в окружающем нас мире веществ;
Воспитательные: способствовать формированию у обучающихся:
культуры общения, активности, навыков работы в команде;
чувства товарищества, взаимной поддержки, совместного творчества;
экологически грамотной личности;
Развивающие:
содействовать развитию у обучающихся: потребности в познании окружающего мира, наблюдательности, логических способностей, грамотного отношения к природе без нанесения ей ущерба, умелого обращения с веществами в любых условиях жизни и труда для сохранения своего здоровья.
Условия реализации образовательной программы.
Программа рассчитана на три года.
Первый год обучения – учащиеся 8 классов (13-14 лет).
Второй – на учащихся 9 классов (14-15 лет).
Третий – на учащихся 10 классов (15-16 лет).
Особенности детей этого возраста в том, что ребята стремятся организоваться в группы по интересам, у них проявляется интерес к исследовательской деятельности, к практическим занятиям. Предмет химии для них является новой наукой, поэтому они охотно включаются в ее изучение.
На первом году обучения необходимо познакомить учащихся с историей химии, показать, на сколько глубоко проникла химия в нашу повседневную жизнь; необходимость осторожного обращения с химическими веществами, которые используются в быту, влияние различных веществ на организм человека.
На втором году обучения необходимо показать связь химии с другими науками. Необходимость соблюдения правил безопасной работы с веществами.
Программа третьего года обучения предоставляет учащимся возможность реализовать свой интерес к предмету химии, познакомиться со способами деятельности, необходимыми для успешного усвоения профильной программы, создать базу для ориентации в мире современных профессий. Экологические аспекты курса.
Наряду с традиционными формами занятий в курсе широко используется культурное наследие Санкт-Петербурга, что позволяет формировать интерес к предмету химии и развивать любовь к родному городу.
Занятия проводятся 2 раза в неделю по 2 часа. Раз в месяц выезд в С-Петербург на экскурсии.
В объединения принимаются все желающие.
Ожидаемые результаты и способы их проверки.
I год обучения
Учащиеся должны знать:
- история возникновения химии с древнейших времен до наших дней;
- правила поведения в кабинете химии и во время экскурсий;
- правила соблюдения мер безопасности при работе с химическими реактивами и их хранения;
- понятие о телах и веществах;
- вещества земной коры; минералы;
- вещества живой природы;
- способы вычисления процентного состава веществ;
- понятие – бытовая химия;
- причина порчи продуктов;
- вещества-консерванты;
- растворимость; растворы;
- минеральные удобрения;
- средства защиты растений от вредителей и болезней;
- правила гигиены в походе; походная аптечка;
- приемы работы с лабораторным оборудованием;
- понятие – индикатор;
- правила сбора растений.
Учащиеся должны уметь:
- работать с основным лабораторным оборудованием;
- проводить простейшие опыты с веществами;
- наблюдать и описывать вещества; свойства веществ;
- различать понятия: вещества и тела;
- классифицировать вещества;
- вычислять процентный состав;
- ориентироваться в надписях на продуктах;
- внимательно читать инструкцию и правильно выполнять рекомендации по применению препаратов (мин. удобрений, и средств защиты растений)
II год обучения
Учащиеся должны знать:
- понятие «Атом», «Молекула», «Химический элемент»;
- периодическая система химических элементов;
- основные вычисления по химическим формулам;
- химическая реакция: классификация и сущность;
- Санкт-Петербург в судьбе М.В. Ломоносова и Д.И. Менделеева;
- свойство воды; способы очистки воды;
- способы выражения концентрации растворенного вещества;
- влияние веществ на организм человека.
Учащиеся должны уметь:
- различать понятия: атом, молекула, хим. элемент;
- ориентироваться в периодической системе;
- проводить вычисления по химическим формулам;
- составлять уравнения реакций и объяснять их сущность;
- проводить вычисления для приготовления растворов с заданной концентрацией.
III год обучения
Учащиеся должны знать:
- историю развития Колпино;
- свойства и способы получения металлов;
- коррозия металлов и способы защиты от коррозии;
- основные понятия аналитической химии;
- качественные реакции на катионы анионы;
- вычисления по химическим уравнениям реакций;
- использование различных элементов и их соединений в жизнедеятельности человека;
- основные понятия экологии.
Учащиеся должны уметь:
- проводить опыты на боле сложном уровне;
- проводить реакции на определения состава веществ;
- проводить необходимые вычисления по химическим уравнениям реакций;
- подбирать и подготавливать материал для составления временных и постоянных экспозиций.
Формы промежуточной и итоговой аттестации.
1. Выпуск тематических газет, журналов.
2. Составление отчета – аннотации по посещенным музеям.
3. Разработка экскурсий по Санкт-Петербургу, конкретному музею.
4. Защиты исследовательских работ.
5. Выступления перед младшими школьниками.
6. Выполнение индивидуальных творческих работ.
7. Сбор материалов для создания экспозиции.
8. Создание компьютерных презентаций по темам.
9. Творческие задания: мини-сочинения, иллюстрации к занятиям, схемы-конспекты…
Содержание программы
1ый год обучения.
Тема 1. У истоков химической науки. 16 час.
Введение – задачи на год. Техника безопасности.
Зарождение химии в Древнем мире, в период Средневековья.
Экскурсия в Эрмитаж.
Тема 2. Химия – наука экспериментальная. 16 часов.
Техника безопасности для работы в кабинете химии. Приемы обращения и ознакомление с лабораторным оборудованием.
Практические занятия:
№1 Т.Б. и основные приемы работы с лабораторным оборудованием.
№2 Наблюдение и описание веществ.
Экскурсия в музей и стеклодувную мастерскую СПбГУ.
Тема 3. Тела и вещества – 16 часов.
Тело и вещества. Классификация веществ. Вещества земной коры.
Экскурсия в Минералогический музей СПбГУ.
Тема 4. Вещества живой природы – 16 часов.
Органические и неорганические вещества в живом организме. Содержание веществ в человеческом организме. Вычисления процентного состава.
Практическое занятие:
№ 3 Обнаружение крахмала в различных продуктах.
Экскурсия в Анатомический музей ГАФК им. П.Ф.Лесгафта.
Тема 5. Вещества в моем доме – 20 часов.
Внимание: бытовая химия. Правила безопасной работы и хранения веществ. Стирка, уборка помещений. Средства гигиены и косметики. Домашняя аптечка. Вредные вещества в моем доме и их источники.
Практические занятия:
№4 Варим мыло.
№5 Способы выведения пятен с различных тканей.
Тема 6. У мамы на кухне – 30 часов.
О пищевых продуктах языком химика. Коды пищевых добавок. Почему продукты портятся и как их сохранить. Вещества– консерванты. Вода. Растворы. Растворимость.
Практические занятия:
№6 Консервирующее действие поваренной соли.
№7 Как определить качество меда.
Экскурсии: музей “Хлеба”, завод “Кока-кола” или “Чупа-чупс”.
№8 Анализ чипсов.
№9 Анализ сладких газированных напитков.
Тема 7. Химия в саду и огороде – 12 часов.
Химизация сельского хозяйства. Минеральные удобрения. Средство защиты растений от вредителей и болезней.
Практическое занятие:
№10. Ознакомление с веществами, которые используют в сельском хозяйстве.
Экскурсия в музей почвоведения В.В.Докучаева.
Тема 8. Химия – помощник туриста - 8 часов.
Водонепроницаемая ткань, посуда туриста. Химия вокруг костра. На страже здоровья. Как подать сигнал друг другу с помощью химии.
Тема 9. Растительные индикаторы и красители – 10 часов.
Поход в лес для сбора расширительного материала. Индикаторы. Красители.
Практическое занятие:
№11. Приготовление растворов и индикаторов и красителей. Испытание их действия.
Подведение итогов года.
2ой год обучения.
Тема 1. Введение – задачи на год. Техника безопасности.
Повторение ЗУН – 16 часов.
В игровой форме повторить материал прошлого года. Рассказать о планах на этот год. В заключение темы вечер «Посвящение в химики».
Тема 2. Начало всех начал – 16 часов.
Понятие «атом», «молекула», «химический элемент». Названия химических элементов.
Тема 3. «Жилой дом» химических элементов – 20 часов.
Периодический закон и периодическая система химических элементов. Положение элементов в ПСХЭ Д.И.Менделеева – «три службы Родине».
Экскурсия в музей – архив Д.И.Менделеева.
Тема 4. «Химия – точная наука» - 20 часов.
Вычисления в химии. Решение задач с применением знаний по математике и физике.
Экскурсия в музей ВНИИ Метрологии.
Тема 5. «Химические реакции вокруг нас» – 18 часов.
Сущность химических реакций. Занимательные опыты. Классификация химических реакций. Основные законы, объясняющие, как протекают химические реакции.
Практические работы:
№1,2. Классификация химических реакций по разным признакам.
Экскурсия в музей М.В.Ломоносова.
Тема 6. «Вода – ты жизнь» – 18 часов.
Самое удивительное вещество на Земле. Аномалии воды. Свойства воды. Какую воду мы пьем.
Практическое занятие:
№3. Определение качества водопроводной воды.
Экскурсия в музей «Мир воды».
Тема 7. Растворы в нашей жизни – 16 часов.
Растворы. Растворимость. Способы выражения концентрации растворенного вещества.
Практические занятия:
№4. Приготовление растворов заданной концентрации.
№5 Выращивание кристаллов.
Занятие в лаборатории кристаллогинезиса в СПбГУ или «Гео-шоу» на выставке «Мир камня».
Тема 8. Растворы и процессы в живых организмах – 16 часов.
Влияние различных веществ на развитие организма.
Экскурсия в музей Гигиены.
Тема 9. Подведение итогов года – 4 часа.
Мастерская: чай, как он приятен, вкусен, крепок, ароматен.
3ий год обучения
Тема 1. Введение – задачи на год. Техника безопасности.
Дом, в котором мы живем – 16 часов.
История развития Колпино – это история развития науки и промышленности в России. Градообразующие предприятия – «Ижорские заводы»
Экскурсия в Музей «Ижорского завода».
Тема 2. Металлы в науке, технике, быту – 32 часа.
Металлы в природе. Физические свойства металлов на службе человека. Сплавы металлов. Коррозия и способы защиты. Интересные и занимательные факты о металлах.
Практические занятия:
№1. Исследования электропроводности металлов.
№2. Исследование работы гальванического элемента.
№3. Химическая активность различных металлов.
№4. Коррозия металлов.
Экскурсия 1) в музей Горного института им. Г.В.Плеханова.
2) в музей Монетного двора.
Тема 3. Элементы аналитической химии – 6 часов.
Классификация катионов. Качественные реакции. Решение задач на распознание веществ по катионам.
Практические работы:
№1. Качественные реакции на катионы.
№2 экспериментальное решение задач.
Тема 4. Решение расчетных задач повышенного уровня – 26 часа.
Основные типы расчетных задач. Комбинированные задачи.
Задачи на смеси. Алгебраические способы решения задач. Ярмарка – конкурс задач.
Тема 5. Искусство фотографии – 18 часов.
История изобретения фотографии. Химические вещества, используемые для экспонирования, проявления, закрепления фотоизображения. Химическая сущность цветной фотографии.
Практическая работа
№7. Выделение серебра из отработанных фоторастворов.
Экскурсия в Государственный центр Фотографии.
Тема 6. Кремний и его соединения – 30 часов.
Кремний и его соединения в природе, быту, строительстве.
Практическое занятие
№8. «Силикатный сад».
Экскурсии: 1) в музей Ломоносовского фарфорового завода.
2) на завод «Победа-Кнауф»
3) Музей горного института.
Тема 7. Химия и окружающая среда – 8 часов.
Основные понятия экологии. Воздействие вредных веществ на человека. Понятие о П.Д.К.
Практическая работа
№9. «Моделирование процесса образования кислотных дождей».
Тема 8. Элементы аналитической химии – 8 часов.
Анализ растворов на содержание анионов. Понятие о дробном анализе. Решение задач на распознавание веществ по анионам.
Практические работы
№1. Качественные реакции на анионы.
№2. Экспериментальное решение задач.
Подведение итогов года. Награждение активных участников в работе.
Методическое обеспечение образовательной программы.
| № п/п |
Раздел или тема программы | Формы занятий | Приемы и методы организации учебно- воспитательного процесса | Дидактический материал, техническое оснащение занятий | Формы подведения итогов |
| I.1. | У истоков химической науки. | комбинированное занятие, лекция, семинар, практическое занятие, лабораторная работа, игра праздник, аукцион, экскурсия, мастерская, гостиная, зашита проектов, зачет, конкурс, КВН, пресс-конференция фестиваль, творческая встреча, и т.д. |
Словесные методы: (устное изложение, беседа, анализ текста и т.д.). Наглядные методы (показ видеоматериалов, иллюстраций, компьютерных презентаций, наблюдение, работа по образцу и др.). Практические методы (тренинг, упражнения, лабораторные работы и др.) Методы, в основе которых лежит уровень деятельности детей: объяснительно-иллюстративный - дети воспринимают и усваивают готовую информацию репродуктивный - учащиеся воспроизводят полученные знания и освоенные способы деятельности частично-поисковый - участие детей в коллективном поиске, решение поставленной задачи совместно с педагогом исследовательский - самостоятельная творческая работа учащихся Методы, в основе которых, лежит учащихся занятия: фронтальный - одновременная работа со всеми учащимися коллективный - организация проблемно-поискового или творческого взаимодействия между всеми детьми индивидуально-фронтальный- чередование индивидуальных и фронтальных форм работы, групповой - организация работы по малым группам (от 2 до 7 человек) коллективно-групповой - выполнение заданий малыми группами, последующая презентация результатов выполнения заданий и их обобщение в парах - организация работы по парам индивидуальный - индивидуальное выполнение заданий, решение проблем |
1. Стандартное лабораторное оборудование для кабинета химии. 2. Реактивы, необходимые для проведения практических занятий. 3. Коллекции и натуральные объекты: Алюминий Волокна Каменный уголь Каучук Металлы и сплавы Минералы и горные породы Нефть и важнейшие продукты ее переработки Пластмассы Стекло и изделия из стекла Топливо Чугун и сталь 4.Видеофильмы 5.ТСО: компьютер, , мультимедийные проектор и доска. 6 Презентации для занятий. 7. Выставки, подготовленные при помощи учащихся. 8 Фотографии, портреты ученых. 9. Плакаты по отдельным темам. 10. ПСХЭ 11. Таблица растворимости… |
Выпуск тематических газет, журналов. Составление отчета – аннотации по посещенным музеям. Разработка экскурсий по Санкт-Петербургу, конкретному музею. Защиты исследовательских работ. Выступления перед младшими школьниками. Выполнение индивидуальных творческих работ. Сбор материалов для создания экспозиции. Создание компьютерных презентаций по темам. Защита проектов, рефератов. Творческие задания: мини-сочинения, иллюстрации к занятиям, схемы-конспекты… |
| 2. | Химия – наука экспериментальная. | ||||
| 3. | Тела и вещества | ||||
| 4. | Вещества живой природы | ||||
| 5. | Вещества в моем доме | ||||
| 6. | У мамы на кухне | ||||
| 7. | Химия в саду и огороде | ||||
| 8. | Химия – помощник туриста | ||||
| 9. | Растительные индикаторы и красители | ||||
| II.1. | Введение | ||||
| 2. | Начало всех начал | ||||
| 3. | «Жилой дом» химических элементов | ||||
| 4. | «Химия – точная наука» | ||||
| 5. | «Химические реакции вокруг нас» | ||||
| 6. | «Вода – ты жизнь» | ||||
| 7. | Растворы в нашей жизни | ||||
| 8. | . Растворы и процессы в живых организмах | ||||
| 9. | Подведение итогов года | ||||
| III.1. | История развития Колпино – это история развития науки и промышленности в России. | ||||
| 2. | Металлы в науке, технике, быту. | ||||
| 3. | Элементы аналитической химии | ||||
| 4. | Решение расчетных задач повышенного уровня. | ||||
| 5. | Искусство фотографии. | ||||
| 6. | Кремний и его соединения | ||||
| 7. | Химия и окружающая среда | ||||
| 8. | Элементы аналитической химии |
Материально-техническое обеспечение.
- Стандартное лабораторное оборудование для кабинета химии.
- Реактивы, необходимые для проведения практических занятий.
- Коллекции и натуральные объекты:
Волокна
Каменный уголь
Каучук
Металлы и сплавы
Минералы и горные породы
Нефть и важнейшие продукты ее переработки
Пластмассы
Стекло и изделия из стекла
Топливо
Чугун и сталь
- Документальные фильмы.
- Кинофильмы и кинофрагменты.
- Видеофильмы.
- ТСО: компьютер, мультимедийный проектор, сенсорная школьная доска и др.
- Презентации для занятий.
- Выставки, подготовленные при помощи учащихся.
- Фотографии, портреты ученых.
- Плакаты по отдельным темам.
- ПСХЭ
- Таблица растворимости
На сегодняшний день существует множество изданий для школьников, касающихся проблем рассматриваемого курса. Поэтому в первую очередь необходимо пользоваться той литературой, которая имеется в кабинете химии, в школьной библиотеке, в домашних библиотеках учителя и учащихся. Перчислим лишь некоторые рекомендуемые издания.
Для педагогов:
1. Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас – М.Высшая школа, 1992.
2.Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии. - М.Дрофа, 2002.
3.Штремплер Г.И. Домашняя лаборатория. (Химия на досуге). М.,Просвещение. 1996.
4. Аликберова Л.Ю., Рукк Н.С. Полезная химия: задачи и истории. М.,Дрофа, 2005.
5. Азимов А. Краткая история химия. М:ЗАО Центр-полиграф, 2002.
6. Волков В.А. и др. выдающиеся химики мира: биографический справочник. М.: Высшая школа, 1991.
7. Юдин А.М. Химия в нашем доме.-М.:Химия, 1995.
8. Штремплер Г.И. Химия на досуге: загадки, игры, ребусы: книга для учащихся. - М., Просвещение, 1993.
9. Егоров А.С. и др. Химия внутри нас: Введение в биохимию. Ростов-на-Дону, Феникс, 2004.
10. Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека.-М.: Дрофа 2004.
Для детей:
1. Энциклопедия для детей. Т.17 (химия). М.: Аванта+, 2000.
2. Малышкина В. Занимательная химия. - СПб «Тригон», 1998.
3. Энциклопедический словарь юного химика. М. Педагогика, 1990.
4. Кукушкин Ю.Н. Рассказы о химии и веществах. СПб. Синтез, 1995.
5. Карцова А.А. Химия без формул, или знакомые незнакомцы. СПб. «Аквилон», 2005.
6. Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. Книга по химии для домашнего чтения. М. химия, 1995.
7. Книга для чтения по неорганической химии. Сост. В.А. Крицман. М. Просвещение, 1984.
8. Леенсон И.А. Чет или нечет. Занимательные очерки по химии. – М.: Химия, 1987.
9. Соболевский В.И.Замечательные минералы. – М.: Просвещение,1983.
10. Популярная библиотека химических элементов: В 2 т./ Под ред. Петрянова-Соколова И.В. – М.: Наука, 1983.
11. Научно-популярные журналы «Гео», «Вокруг света», «Наука и жизнь» (Издания разных лет).
https://nauka.club/khimiya/khimiya-v-zhizni-cheloveka.html
https://vegans.by/articles/4539-sostav-synergetic-tenzidy-enzimy-msa/
https://www.59fbuz.ru/press-center/news/pishchevye-dobavki-poleznye-i-vrednye-klassifikatsiya-i-vliyanie-na-organizm/
https://gp16.medkhv.ru/index.php/medinfo/32-zdorovyj-obraz-zhizni-i-ego-sostavlyayushchie
https://www.tourister.ru/world/europe/russia/city/saint_petersburg/museum/12516
