Химиялық алғашқы ұғымдарды қалыптастыру Жоспар:

1. Химиялық алғашқы ұғымдармен таныстырудың міндеттері мен маңызы.

2. Химия пәні.

3. Таза зат және қоспа ұғымдары.

4. Заттардың өзгерістері мен құрылысы туралы алғашқы ұғымның қалыптасуы.

5. Химиялық элемент, атом және зат ұғымдарының байланысы.

6. Химиялық таңбаның сандық мәндері.

Химиялық алғашқы ұғымдарымен таныстырудың міндеттері мен маңызы.Қандай ғылым болмасын бір- бірімен байланысты ұғымдар жүйесінен тұрады., олар жеттік түсінбейінше ғылымның мазмұнын игеру мүмкін емес. Орта мекткптегі химияның курсы да аса маңызды алғашқы ұғымдарды қалыптастырудан басталады. Қазіргі жаңа бағдарлама бойынша бұл кіріспе тақырыпты оқып үйренуге 24 сағат, демек сегізінші сыныпқа тиесілі уақыттың бестен бірінен астамы бөлінген. Осыдан-ақ тақырыптың оқу тәрбиелік маңызының зор екені көрініп тұр.

1-кесте Химиялық элемент, зат және химиялық реакция ұғымдарының сипаттамалары

Ұғым	Сапалық сипаттамасы	Сандық сипаттамасы	Символикасы
Химиялық элемент	Атом	Аr, валенттілік	Химиялық таңбасы
зат	Молекула, қоспа және таза зат Жәй және күрделі зат	Mr, заттар Элементтердің масса қатынастары, Моль, Авагадро саны	Химиялық формула
Химиялық реакция	Физикалық және химиялық құбылыстар, химиялық реакциялардың белгілері, жүру жағдайлары, типтері	Химиялық реакциялардағы заттардың масса қатынастары бойынша есептеулер	Химиялық теңдеу

Тақырыптың білім берудегі міндеттеріне мыналар жатады.

1. Химия пәні, зат, химиялық элемент, атом, химиялық реакциа, химиялық символика туралы алғышқы ұғымдарды қалыптастыру (олардың мазмұны мен сипаттамалары кестеде келтіріледі)

2. Алғашқы ұғымдарды қалыптастырудың теориалық негізі болатын атом- молекулалық ілімінің қағидаларын саналы меңгерту; олардың тұрғысынан заттардың қасиеттерін, химиялық реакциалардың механизімін түсіндіру.

3. Құрам тұрақтылық заңын, масс сақталу заңын саналы игерту қолдана білуге үйрету;

4. Эксперименттік біліктер қалыптастыру: химия зертханасында жұмыс істеу ережелерімен, қауіпсіздік техникасымен таныстыру; қыздыру аспаптарымен, зертханалық штативпен, реактивтермен, ыдыстармен, т.б жұмыс істей білуге баулу.

Тақырыптың тәрбиелік міндеттері: 1.Табиғаттың бірлігі, заттардың жойылмайтыны, атом және молекуланың анық барлығы жөнінде ғылыми көзқарас қалыптастыру, пәнаралық байланысты жүзеге асыру. 2.М.В.Ломоносов, А.Лавуазье өмірімен таныстыру арқылы ғылымға шынайы берілген адамдар ғана жаңалық ашатынын көрсету. 3.Тарихи мәліметтердң тәрбиелік маңызын барынша пайдаланып М.Ломоносов пен Дальтонның атомостикалық көзқарастарын салыстыру. 4.Оқушылардың химияға құштарлығын тудыру.

Тақырыпты оқытудың тағы бір міндеті – химия пәнін оқытудың мазмұны мен әдістеріне енгізілген кейін өзгерістерді енгізу. Химия тарихында көрнекі орын алатын негізгі ұғымдарды енгізген ғалымдар Р.Бойль(элемент ұғымы.), Ж.Пруст (құрам тұрақтылық заңы) туралы қысқа деректер келтірілген. Бұл деректерді әдістемелік талаптарға толық сәйкес келмегенімен жаңа материалды түсіндіргенде, үй тапсырмасын бергенде тиімді пайдалану мұғалімнің міндеті. Сонымен бірге тарихи материалды оқулықтағыдан гөрі мұғалімнің терең білу керектігін ескерген жөн.

Химия пәні. Оқушылардың пәнге деген пікірін тудыруда алғашқы сабақтардың маңызы зор. Әдістемелік әдебиеттерде химия пәнін анықтайтын алғашқы сабақта екі түрлі қателік жіберілетіні айтылған. Біріншісі – оқушылардың химияға қызығушылығын тудыру үшін бірнеше қызықты тәжірибелер көрсетіледі, бірақ бұлардың мазмұны түсіндірілмейді. Мұндай тәжірибелерді олар химиялық кештерде көрген химия кабинетінде әр түрлі тәжірибелер жасалынатын сырттай байқап жүреді. Сондықтан да олардың алғашқы сабаққа зор үмітпен келетіні рас.

Алғашқы сабақта химиянң жаратылыстану ғылымына жататыны, заттарды зерттейтіні және заттардың қасиеттері туралы ұғым.

Зат ұғымы бұл сабақта оқушыларға физика курсынан таныс., физикалық дене ұғым арқылы беріледі. Ол үшін бір заттан жасалған бірнеше физикалық денелер, әр түрлі заттардан істелген бір физикалық дене көрсетіледі. Олардың мысалдары ретінде шыныдан, кәрденнен, темірден, алюминиден және басқа металдардан жасалған оқушыларға белгілі, немесе таяудағы сабақтарда танысатын химия құрал-жабдықтары көрсетіліп, аталады. Соның нәтижесінде оқушылар физикалық денелер неден тұрса,соны зат деп айтады деген қорытындыға келеді.

Заттардың айналуы жөніндегі ұғым өсімдіктанудан алған білімге негізделеді. Өсімдіктер ауадан және топырақтан алатын су, минералды заттары, көмірқышқыл газы, т.б заттары ақуыздарға, майларға, крахмалға, қантқа айналады. Осыдан кейін заттар және олардың бір- біріне айналуын зерттейтін ғылымға химия деген анықтама беріледі. Жаңа оқулықта бұл анықтама заттардың қасиеттері және айналумен қабаттаса жүретін құбылыстармен толықтырылған химияның физикамен, биологиямен байланысты, маңызы қысқаша баяндалады. Химияның міндеттері – заттардың қасиеттерін зерттеу арқылы тиімдеі пайдалану, халық шаруашылығына аса қажетті, табиғатта кездеспейтін заттарды өндіру.

Таза зат және қоспа ұғымдары. Заттардың қасиеттерін зерттеу таза зат және қоспа ұғымдарына әкеледі. Оқушыларға күнделікті тұрмыстан (ай, су, сүт) және табиғаттану пәндерінен (гранит) белгілі қоспалар еске түсірілелді. Қатты заттардың қатты заттарға, қатты заттардың сұйықтағы ерімейтін қоспалары көрсетіледі. Соның нәтижесінде оқушылар әр қоспа ең кемі екі заттан тұратынын, оның біреуі – негізгі зат, екіншісі қосымша деп аталады.

Қоспаның қасиеттерімен танысу үшін темір мен күкірттің қоспасын зерттейтін зертханалық жұмыс өткізіледі. Оқушылар алдымен күкірттің содан соң темірдің, ақырына екеуінен тұратын қоспаның қасиеттерін зерттейді., оларға судың және магниттің әсерін байқайды. Бақылау нәтижесін кесте түрінде жазады. Зертханалық жұмыстан шығатын қорытынды: қоспада оның құрамына кіретін әр заттың қасиеттері сақталады. Табиғатта заттар көбінесе қоспа түрінде кездеседі.

Қоспаларды бөлу және таза заттар алу тәсілдерінің көпшілігі оқушыларға өмір тәжірибесінен, төменгі сыныптарда өтілетін жаратылыстану пәндерінен белгілі. Солар еске түсіріліп, талқыланады. Және бірнеше тәжірибелер жасалады. Соның нәтижесінде қоспаның түрлері және бөлу әдістері сызбанұсқа түрінде жазылады.

2- Кесте Қоспаларға мысалдар және бөлу әдістері

Қоспаның құрамы	Мысалы	Бөлу әдістері
Қатты-қатты Қатты-сұйық А) ерімейтін ә) еритін Сұйық-сұйық А) ерімейтін ә) еритін	Темір мен күкірт Құм мен ағаш үгіндісі Бор мен тұз Саз бен су Бор мен су Тұз бен су Қант пен су Май мен су Спирт пен су	Магнит арқылы Су арқылы Еріту, тұндыру, сүзу Тұндыру және сүзу Қыздырып суалту Бөлгіш воронкамен бөлу Айдау

Зертханалық және көрнекі көрсетілетін тәжірибелер кезінде оқушылар химиялық стакандармен, сынауықтармен, колбалармен, жәй және бөлшек варонкамен, сауыттарментермоскоппен, сүзгі қағаздармент.б жұмыс істеуге үйренеді. Тұндыру, үзу, буландыру, құрғату айдау тәсілдермен, қыздыру аспаптармен танысады. Мұғалім олармен жұмыс істеу кезіндегі сақтық шараларына назар аударады.

Заттардың өзгерісері мен құрылысы туралы алғашқы ұғымның қалыптасуы. Оқушылар заттардың өзгерістері , құбылыс, физикалық және химиялық құбылыс, аиналу терминдерімен белгіленетін жалпы ұғымдардың ара қатынасын түсіну арқылы химиялық реакциая ұғымына келеді. Мұнда анықтаусыз енгізілетін ұғым- өзгеріс арқылы құбылыс туралы түсінік беріледі. Заттардың кез келген өзгерістер құбылыс деп аталады, ол екі түрлі: физикалық құбылыстар және химиялық құбылыстар.

Бір заттан екінші жаңа заттар түзілетін өзгерістер химиялық құбылыстар делінеді, оларды химиялық реакциалар деп атайды.

Сонымен, өзгеріс пен құбылыс тең мағыналы жалпы ұғым, физикалық және химиялық құбылыстар солардан туындайтын екінші сатыағы ұғымдар. Химиялық құбылыс, химиялық айналу және химиялық реакциа бірінен – бірін ажыратуға болмайтын тең мағыналы ұғымдар.

Химияның алғашқы сабақтарында физикалық және химиялық құбылыстардың эмпирикалық ұғымдары қалыптасады. Ол үшір бірнеше көрнекі көрсетілетін және зертханалық тәжірибелер жасалады. Әсіресе, бір затпен жасалатын әр түрлі тәжірибелер көрнекі нәтиже береді. Мысалы, шақпақ қантты кәрден келіге салып түйгенде ұнтақталып пішінін жояды, суда еріткенде сұйық күйге айналып, түсі жойылады., бірақ дәмі сақталады. Бұл екеуі физикалық құбылыстар. Қанттың ұнтағын сынауыққа салып қыздырса балқиды және түсі өзгереді – бұл да физикалық құбылыстар. Одан әрі қатты қыздырғанда қант көмірленеді және су буы бөлінеді. Көмір мен су жаңа заттар, бұ өзгерісбұл химиялық құбылысқа жатады.

Шынының және порафиннің балқуы, мыс пластинкасын шымның жалынында қыздыру, сутегі пероксидін айырудың зертханалық тәжірибелерін оқушылар өздігінен жүргізеді., бақылау барысын кесте түрінде жазып, жаңа заттар түзілгені және түзілмегені жөнінде қорытынды жасайды физикалық және химиялық құбылыстарға анықтама беріледі.

Бұл тақырыпта химиялық реакциалардың басталу және жүру жағдайлары, сыртқы белгілері, механизімі, заттардың реакция кезінде масса қатынастары, химиялық теңдеу, реакцияның типтері туралы алғашқы ұғымдар жүйесі қалыптасады.

Химиялық реакциялар жүруіне ең қажетті жағдайлардың бірі- заттардың тығыз жасауы. Жанасу бетін арттыру үшін заттарды ұнтақ немесе ретіндеі күйінде алады. Бұл жағдайда жеткіліксіз болса, сырттан жылу беріледі. Жылу бір реакцияда реакцияның басталуы үшін ғана (күкірттің темірмен әрекеттесуі), ал екіншілерінде ақырына дейін жүру үшін қыжет. Кейбір реакциялар жарық энергиясының , енді біреулері электр тогының (судың айырылу реакциясы) әсерімен жүреді. Химиялық реакциялардың жүру жағдайларын білу арқылы адам оның нәтижесін өз қажетіне жаратады.

Оқушылар химиялық реакциялардың жүрегінің сыртқы белгілеріне қарап біледі., оларға жататындар; тұнбаның түзілу және еруі, газдың түзілуі мен сіңіруі, түстің пайда болуы немесе өзгеруі, жылу мен жарықтың бөлінуі сіңірілуі. Бұл мәселемен таныстыруға арналған арнайы сабақта кальций хлориді мен соданың арасындағы реакциядан тұнба түзілуін, қышқыл құйғанда тұнбаның еруін көрсетеді. Соңғы реакция газ бөліну белгісінің де мысалы бола алады. Мыс хлориді мен темір ұнтағының арасындағы реакциядан түстің өзгеруін байқаймыз. Магнийдің жануы жарық шығып, жылу бөлінгенін көрсетеді. Реакциалардың сыртқы белгілері деп жүргеніміз жаңадан түзілген заттардың физикалық қасиеттері және реакцияның энергетикалық эффектісі.

Химиялық реакциялар заттардың көзге көрінбейтін ұсақ бөлшектердің арасында жүреді. Реакцияның механизімі осы бөлшектердің өзгерісін ескеретін атом- молекулалық теория тұрғысынан түсіндіріледі және химиялық теңдеулер арқылы өрнкһектеледі. Химиялық теңдеу зат массасының сақталу заңына сүйеніп жазылады., химиялық реакцияны сандық және сапалық жанынан сипаттайды. Зат массасының сақталуы реакцияға кірген атомдар санының реакциядан шыққан атомдар санына тең болумен дәлелденеді. Реакцияға кіріскен заттардың мольдік масаларын ың қосындысы реакциядан шыққан заттардың мольдік массаларының қосындысына тең болады.

Тақырыптың соңында химиялық реакциялардың типтері өтіледі. Жіктеудің негізіне бастапқы және реакциядан шыққан заттардың саны мен құрамы алынады. Жалпы түрде алғанда ұғымдардың анықтамасы n затынан 1 зат, 1 заттан n зат, 2 заттан 2 зат сызбанұсқаларына сәйкес келеді. Қосылу реакциясы туралы ұғым қалыптастыру үшін күкірт пен темірдің әрекеттесуі көрсетіліп талқыланады. Айырылу реакциясымен таныстыру үшін судың электролизі еске түсіріледі., малахиттың айырылу реакциясын зертханалық тәжірибесі жасалады. Орынбасу реакциясын нақтылау үшін темір мен тотияйының арасындағы реакция көрсетіледі.

Химиялық құбылыстар кезінде оқушылар реакцияға кіріскен бастапқы заттардың және реакциядан шыққан өнімдердің қасиеттерін тікелей бақылайды. Бастапқы заттар жаңа заттарға қалай айналады. Мұны түсіну үшін заттың бірден байқалмайтын ішкі құрылысына үңіледі. Заттың осы кезге дейін қалыптасқан эмпирикалық ұғымдары теориялық ұғымдар дәрежесіне дейін көтеріледі. Заттың құрылысын түсіндіретін ең қарапайым көз қарас - атом –молекулалық ілім мен таныстырылады.Бұл таныстыру әдістемелік жағынан екі түрлі шешімін табады.

Бірінші - химия ғылымының даму қисынына және эксперименттік мәліметтерге сәйкес алдымен эквивалент ұғымынан атрмдық масса ұғымына, содан соң атомның өзіне көшу арқылы жүзеге асырылады: эквиваленттік масса – атомдық масса – атом. Бұл орта мектепке арналған алғашқы оқу құралдарына ғана пайдаланылады.

Екіншісі – химиянық тұрақты оқулықтарында ұдайы қолданып келеді. Заттар молекулалардан, молекула атомдардан тұрады дейтін көзқарасқа сәйкес; айрылу реакциясы молекула атом сызба нұсқасы бойынша түсіндіріледі. Мектеп сарамандығында айрылу реакциясының мысалы ретінде судың электр тогы әсерінен айрылу тәжірибесі пайдаланылады.

Мұғалім оқушылардың физика курсынан атом және молекула туралы білетіндерінен еске түсіріп мәселелік сұрақ қояды.: химияляқ реакциялық кезінде атомдар және молекулалар қандай күйде болады.

Сұрақтың жауабы тәжірибеден ізделеді. Арнайы немесе қолдан жасалған құралдар судың электролизі көрнекі көрсетіледі. Тәжірибе кезінде оқушыларға алынған зат – су және екі түтігінде жиналған газдар ғана көрінеді.

1. Су көзге көрінбейтін кішкене бөлшектерден – молекулалардан тұрады, әр молекуласының құрамына екі атом сутегі және бір атом оттек кіреді. Түсінік нақты болу үшін су молекуласының әр түрлі молдерін және суретін көрсетеді.

2. Электр тогының әсерінен су молекулалары атомдарға ыдырайды. Мұны да мольдер арқылы немесе тақтаға сызып көрсетеді. Әр молекуладан екі атом сутегі, бір атом оттегі болып шығады.

3. Екі сутегінің атомы бірігіп, молекула түзіледі, оттегінің атомы судың келесі молекуласынан бөлінген оттек атомымен қосылады, молекула құрайды. Соның нәтижесінде судың екі молекуласынан бір молекула оттегі және кеі молекула сутегі газ күйінде бөлініп шығады сондықтан оның көлемі оттегіне қарағанда екі есе артық болып шығады. Сутегі және оттегі молекулаларының түзілуі арқылы көрсетіледі.

4. Жалпы қорытынды: химиялық реакциялар кезінде молекулалар бұзылады, ал атомдар сақталады. Бастапқы заттардың атомдарынан реакция өнімінің молекулалары түзіледі.

Жалпы қорытындыға сүйеніп, атомға анықтама беріледі., мұндай атом ұғымының екі белгісі: 1. заттың бөлшегі 2. химияның бөлінбейтіні ескеріледі. Атомның өзі күрделі бөлшек екені физикалық жағынан алғанда бөлінетіні, бір-біріне айналатыны жөніндегі түсінік бұл арада қарастырылмайды.

Г.Е. Рудзитие, Ф.Г.Фельдман оқулығы екінші әдістемелік шешім тұрғысынан жазылған. Мұнда:1) атом және молекула туралы көзқарастың шығуы қысқаша баяндалады; 2) молекула ұғымына анықтама беріледі (заттың ең кішкене бөлшегі, құрамы және қасиеттері затпен бірдей); 3) заттың молекулалық және молекуласыз құрылысы толығырақ баяндалады.

Алғашқы тақырыпта заттар құрылысындағы, соған сәйкес қасиеттеріндегі ерекше.ліктерді нақтылы түсіндіру-әдістемелік көпшілік мойындаған мәселелердің бірі. Молекулалардан тұратын заттар әдепкі жағдайда газ, сұйық, кейбіреулері ғана қатты күйде кездеседі, балқу және қайнау температуралары төмен болады. Молекулалық құбылысы болмайтын заттар атомдардан тұрады. Әдепкі жағдайда қатты күйде кездеседі, балқу және қайнау темпещратуралары жоғары болып кетеді.

Атом - ең босты ұғымдардың бірі. Заттың құрылысында молекула болмауы мүмкін, ал оның құрамына атом кірмеуі мүмкін емес. Сонымен бірге атом арқылы химиялық элемент және жай зат ұғымдары шектеледі, олардың арасындағы байланысты сызбанұсқа арқылы былай көрсетуге болады:

Жай зат ← атом → элемент

Элемент ұғымын атомның анықтамасына, жай зат ұғымы элементтің анықтамасына кірмейді. Бірақ әдебиеттерде атомды химиялық элементтің ең кішкене бөлшегі, элементті химиялық жағынан бөлінбейтін зат деп қарау кездеседі.

Қазіргі оқулықтаарда жай зат және элемент ұғымдарының анықтамасы ұқсас, алдымен жай заттарға атомдардың бір түрінен құралған заттар деген анықтама беріледі де, соңынан атомдардың бір түрі деген белгі химиялық элементке таңылады. Сондықтан жай заттарға атомдардың бір түрінен дегеннен гөрі бір ғана элементтің атомдарынан құралған заттар деп анықтама берілген дұрыс болар еді.

Бұдан кейін химиялық элементпен байланысты салыстырмалы атомдық масса, валеттілік, химиялық таңба, атоммен байланысты массаның атомдық бірлігі, моль, молекулалық байланысты салыстырмалы молекулалық масса, молекулалық формула, моль, мольдік масса, Авагадро саны ұғымдары қалыптастырылады, олардың арасындағы байланысты сызбанұсқа арқылы көрсетуге болады.