6.Химия және табиғат қорғаудың экологиялық мәселесімен таныстыру.

Айналамыздағы табиғат-бітұтас кешен.Ол жер қыртысындағы атмосфера,гидросфера литосфера және биосферадан тұрады. Бұлардың үздіксіз зат алмасудың процесі жүзеге асып, эколгиялық тепе-теңдік орнайды.Осы тепе-теңдікке басқа толып жатқан әсерлерімен бірге химия өндірістер және халық шаруашылығын химияландыру зор ықпалын тигізуде.

Бисфера-айналамыздағы табиғаттың тіршілік етушілер мекендейтін бөлігі.Химияны оқытудағы табиғатты қорғау жөніндегі материалдарды ауаны, суды топырақты қорғау және қалдық заттарды неғұрлым толық пайдалану және заласыздану деген төрт мәселесінің төірегінде топтастырған жөн.

Тозаң-жану реакциясының ең мол қалдығы –түтіннің құрамындағы майда ұлпасы.Өндірістен шығатын тозңның құрамында майда ұлпасы.Өндірістен шығатын тозаңның құрамында улы заттар қорғасын,сүрме,мыс,марганец,сынап,мышьяк оксидтері және т.б қосылысар болады.

Дәріс №20

Оқушылардың химия пәнінен алған білімін қорытындылау Жоспар:

1. Химиялық білімді қорытындылаудың маңызы мен міндеттері.

2. Қорытындылау сабақтарын өткізудің әдістемесі.

3. Химиялық заңдар мен теориялар жөнінде білімді қорытындылау.

4. Химиялық реакция, металдар және бейметалдар жөніндегі білімді қорытындылау.

Химиялық білімді қорытындылаудың маңызы мен міндеттері. Орта мектептегі химия курсының бағдарламасы “бейорганикалық және органикалық химия бойынша білімді қорытындылау” деген тақырыппен аяқталып келеді. Соңғы бағдарламада 43 сағаттық жалпы химия курсы енгізілді. Бұл курстың басты мақсаты – оқушылардың төрт жыл бойы химиядан алған білімін тереңдету және жинап қорыту. Химияның жеке мәселелерін оқытудың әдістемесін қарастырғанда аса маңызды ұғымдардың әр сыныпта әр түрлі теориялық деңгейде қалыптасатынына көз жеткіздік. Осыдан келіп мектеп бітіретін шағында оқушылар бірсыпыра маңызды мәселелерді ұмытып қалады, ұғымдар анықтамасын алғашқы атом – молекулалық теорияның деңгейінде естеріне ұстап жүреді. Бұл кемшілікті болдырмау үшін бейорганикалық және органикалық химияны қорытындылау сабақтарында, жалпы химияның негіздерін өткенде химияның маңызды теориялары жөніндегі білім қорытындылады. Бейорганикалық және органикалық химияны шолып қайталау және жалпы химия курсының міндеттеріне мыналар жатады:

1. Оқушылардың атомның электрондық құрылысы жөніндегі білімін тереңдету. Химияның негізгі ұғымдарын электрондық теория тұрғысынан нақтылау.

2. Химиялық элементтер және олардың қосылыстары қасиеттерінің периодты түрде өзгеруі жөніндегі теориялық көзқарасты жаңа сатыға көтеру. Жалпы заңдылықтардың негізінде химиялық элементтерді топ және топшалар бойынша сипаттай білу дағдыларын нығайту, жетілдіру және дамыту.

3. Заттың құрылысы және химиялық байланыстар туралы білімді бір жүйеге түсіру, заттың құрамы, құрылысы, қасиеттері және қолданылуы арасындағы тәуелділікті ашып көрсету.

4. Бейорганикалық және органикалық заттардың маңызды кластары жөніндегі білімді қорытындылау, олардың арасындағы генетикалық және өзара байланыстарды нақтылау.

5. Химиялық реакциялар туралы алған білімді бір жүйеге келтіру, олардың маңызы және жүру заңдылықтары жөнінде жалпы ұғым қалыптастыру.

6.Химияның жаратылыстану пәндерәнің арасындағы алатын орын, ғылыми көзқарас қалыптасуындағы маңызын нақтылы мысалдармен көрсету, пән аралық байланыстарды жүзеге асыру, оқушыларды табиғат туралы біртұтас ғылыми көзқарас қалыптасуына жәрдемдесу.

7. Химияның өмірімен және өндіріс сарамандығымен байланысын ашу, азық – түлік және энергетикалық бағдарламаларды, экалогиялық мәселелерді шешудегі мәнін көрсету.

Қортындылау сабақтарын өткізудің әдістемесі. Оқушылар он бірінші сыныпта химиядан әртүрлі дайындықпен келеді. Оқушылардың біразы ғана химияны өзінің болашақ мамандығы ретінде таңдап, оны оқып, үйренуге аса ынталы екенін білдіреді. Қалғандары бұл пәннің қажеттігін жете мойындамайды, оны үстіне мұндай оқушыларға химиядан мектеп бітіру емтиханын тапсыруға рұқсат етіледі. Сондықтан жалпы химияның сабақтарын оқушылар тегіс қатысатындай етіп тартымды өткізу мұғаліммен үлкен жауапкершілікті талап етеді. Қорытындылау сабақтарын өткізудегі мұғалімге қойылатын талаптар: 1) жалпы химия курсының алдына қойылатын оқу тәрбиелік жүктемесіне сәйкес әр сабақтың мақсаты мен міндеттерін нақтылы анықтау; 2) мақсаты мен міндеттері бойынша сабақтың мазмұныны таңдап алу; 3) оқу материалының мазмұнына лайық түрін, құрылымын, әдістерін және амалдарын анықтау; 4) оқушылармен ұйымдастырылатын жаппай, топтық және жеке жұмыстардың түрлерін дәл басып анықтау; 5) оқыту құралдарын тиімді іріктеу, қойылатын тәжірибелерді, техникалық құралдарды, сызбанұсқалармен тіректік хабарды таңдап алу; 6) үй тапсырмаларын мұқият ойластыру, оқушылардың өздігінен істейтін жұмыстарын түрлендіру және жеңілдету; 7) оқушылардың білімін есепке алудың ұтымды әдістерін қолдану.

Қорытындылау сабақтары кезінде жие қолданатын әдістер мыналар: шолу дәрістері, дәріс - әңгімелесу, химиялық тәжірибелер мен көрнекі құралдарды көрнекі көрсете отырып әңгімелесу, оқушылардың баяндамалары, үлестіріліп берілетін материалдармен жұмыс, сарамандық тәжірибелер, эксперимент есептерін шығару. Өтілетін материал оқушыларға біршама таныс болғандықтан, бір әдісті пайдаланып, бір сарынмен өткізілетін сабақтар оқушыларды жалықтырып жібереді. Сондықтан оқушылардың сыныпта және үйде өздігінен жұмыс істеуін, сабаққа белсенді қатысуын қамтамасыз ететін әдістер (оқулықпен жұмыс, зертханалық тәжірибелер жасау, дидактикалық материалдармен және қосымша әдебиеттермен жұмыс, сызбанұсқа сыздыру, т.б.) жие қолданылады. Қайталау сұрақтары, жаттығулар мен есептер, баяндамалардың тақырыптары мен әдебиеттердің тізімі, оқушыларға көрнекі көрсететін тәжірибелер мен көрнекі құралдардың тізбесі ертерек беріледі.

Химиялық заңдар мен теориялар жөнінде білімді қорыту. Ең алдымен атом құрылысы туралы ілім тұрғысынан химиялық элементтердің Д.И.Менделеев жасаған периодтық жүйесі және периодтық заңы қарастырылады. Ол үшін атом құрылысы туралы химия мен физикадан оқылған материалдар еске түсіріліп, атомның құрамына кіретін кейбір элементтар бөлшектердің сандық көрсеткіштері жинақталған кесте түрінде жазылады.

Химиялық элементтің периодтық жүйедегі орны мен атом құрылысының арасындағы тәуелділіктің және периодты заңдылықтың физикалық мәні ашылады.

Д.И.Менделеев атомдық массасына элементтің ең тұрақты қасиеті деп санап, оны элементтерді жіктеудің негізіне алды. Соның нәтижесінде периодты заңды “Жай заттардың қасиеттері, сондай-ақ олардың қосылыстарының формалары мен қасиеттері элементтердің атомдық массаларының шамасына периодты түрде тәуелді болады” деп тұжырымдады. Сөйтсе де, ол кейбір элементтерді атомдық массаларының өсу ретін ескермей орналастырды (Аr және К, Те және І). Мұның себебі кейіннен ашылып, атомның ең тұрақты көрсеткіші ядро заряды екені анықталды. Осыған орай периодтық заңға: “ Химиялық элементтердің қасиеттері атом ядроларының зарядына периодты тәуелділікте болады” деген жаңа анықтама беріледі. Қорыту кезінде оқушылар осы соңғы анықтаманың тұрғысынан химиялық элемент, изотоп, жай және күрделі зат ұғымдарын нақтылап, бұрынғыдан гөрі дәлірек түсінеді.

Химиялық реакциялар туралы білімді қорытындылау. Жалпы химия курсындағы бұл тақырыптың негізгі мақсаты оқушылардың химиялық реакциялар және оларды меңгеру жөніндегі білімдерін қайталау, тереңдету және қорытындылау. Алдымен химиялық реакциялардың мәні және типтерге бөлудің негізгі белгілері талқыланады. Химиялық реакцияларды жіктейтін кестені және оқу фильсмін пайдаланып, әр типке жататын реакцияларға мысалдар келтіреді. Бейорганикалық және органикалық химиядағы бір типке жататын реакциялардың ұқсастығы мен айырмашылығы талданды. Бейорганикалық химияда гидраттану ұғымы ерітіндіде түзілетін су молекуласының құрылымы өзгермейтін процесстер үшін қолданылады. Органикалық қосылыстардағы гидраттанулар кезінде, мәселен этилен және ацетилен гидраттанғанда су молекуласының құрылысы өзгереді.

Қорытындылау кезінде реакция жылдамдығының өлшемі, жылдамдыққа әсер ететін жағдайлар толығырақ қарастырады. Реакцияның жылдамдығы кесімді уақыт ішінде реакцияласушы заттарконцентрациясының өзгеруімен өлшенетін мысалдар келтіріледі, есептер шығарылады. Реакция жылдамдығының әрекеттесуші заттар табиғатына тәуелділігі тәжірибе арқылы нақтыланады. Реакциялардың жылдамдығына заттар концентрациясының қысымының, температураның және катализатордың әсері жөнінде оқушылардың төрт жыл бойы алған білімі бір жүйеге түсіріледі, соны мысалдармен толықтырылады. Ле-Шателле принципі жаңаша түсіндіріледі.

Химиялық реакциялардың мәнін және сипаттамаларын кескіндеп жазу жөніндегі оқушылардың білімі дамытылады. Оқушылар реакциялардың молекулалық, толық және қысқа иондық. Электрондық – иондық теңдеулерін сауатты жазуға дағдыланады. Химиялық және термохимиялық теңдеулер бойынша есептеулер жасай білудің біліктері мен дағдылары сараланады. Оқушылар ең күрделі аралас есептерді шығара білуге үйренеді.

Бейметалдар және металдар жөніндегі білімді қорытындылау. Химиялық элементтер және олардың қосылыстары жөніндегі білім бейметалдар мен металдар тақырыбында бір жүйеге түсіріледі және тереңдетіледі. Жаңа оқулықта оқу материалын орналастырудың жүйесі: 1) бейметалдың периодтық жүйедегі орналасуы және атогмдардың электрондық құрылысы; 2) жай заттардың құрылысы мен қасиеттері; 3) сутекті қосылыстар; 4) оксидтер мен оттекті қышқылдары.

Жүйелі курста бейметалдар химиялық элементтердің табиғи топшалары бойынша оқытылып келсе, қорытындылау кезінде периодтар бойынша қарастырылады. Мұның өзі атомдардың электрондық құрылысының біртіндеп күрделенуін, соған сәйкес заттар қасиеттерінің өзгеруіндегі периодтылықты тереңірек түсінуге ықпалын тигізеді.

Бейметалдар негізінен алғашқы төрт периодта орналасқан. Бір топшада орналасқан бейметалдардың сыртқы энергетикалық деңгейлеріндегі электрон сандары бірдей, ал периодтарда 3-тен 7 -ге дейін артады, аяқталған қабат түзуге жақындайды. Осмыған орай тотықтырғыш қасиеттері күшейеді. Екінші периодта бордан басталатын тотықтырғыш қасиет фторда ең жоғары шегіне жетеді. Химиялық элементтердің электртерістілігінің сан мәндерін салыстыру арқылы бұған көз жеткізу қиын емес.Тотықтырғыш қасиеттерінің өсуіне қарай бейметалдардың қатар түзетініне оқушылардың назары аударылып, оны пайдалана білу қажеттігі айтылады.

Фтордан басқа бейметалдар тотықсыздандырғыш, яғни электрондарын беріп жіберу қасиеттерін де көрсетеді.

Бейметалдардың қарама – қарсы яғни тотықтырғыш және тотықсыздандырғыш қасиеттері мысалдар келтіру және электрондық тұрғыдан талдау арқылы нақтыланады.

Бейметалдардың жай заттарының құрылысы мен қасиеттерінің арасындағы тәуелділікті көрсететін кесте сызылады. Гологендер, оттегі және азот түзетін жай заттардың қатты күйінде молекулалық кристал торы , көміртегі, бор, және кремний түзетін жай заттардың атомдық кристал торы болатыны, соған сәйкес физикалық қасиеттеріндегі ұқсастықтары мен айырмашылықтары анықталады. Жай заттардың химиялық қасиеттері сызбанұсқа, сызу және мысалдар арқылы талқыланады.

Бейметалдар түзетін сутекті қосылыстардың құрылысы мен қасиеттері металдардың сутекті қосылыстарымен салыстырылады.

R⁺¹H^-1 R⁺²H₂^-2 R⁺³H₃^-3 R^-4H₄⁺¹ R^-3H₃⁺¹ H₂⁺¹R^-2 H⁺¹R^-1

Бұл қатарға сәйкес сутекті қосылыстарға мысалдар келтіріп талқылағанда мына мәселерге назар аударылады:

1. Сутегінің металдармен қосылыстарындағы тотығу дәрежесі минус бірге тең, бұлар – молекулалық құрылысы болмайтын тұз тәріздес қосылыстар. Сумен толық гидролиз реакциясына түседі. Гидридтердегі сутегі ионы тотықсыздандырғыш қасиет танытады.

2. Бейметалдардың сутегімен қосылыстары молекулалардан құралады, кәдімгі жағдайда газдар немесе ұшқыш күйінде болады. Бұл қосылыстардағы сутегінің тотығу дәрежесі оң болғандықтантотықтырғыш қасиетер білінеді. Металдармен әрекеттескенде электрондарды қосып алып, бос күйіндегі суітегіне айналады.

3. Периодтарда элемент атомының ядро зарядтарының артуына байланысты ұшқыш сутекті қосылыстардың негізгі қасиеттері кеміп, қышқылдық қасиетері артады. Мұның себебі протолиттік теория тұрғысынан түсіндіріледі.

H+

H₂O + NH₃ = NH₄⁺ + OH^-

Бұл реакцияда протонын беретін су қышқылдық протонды қосып алған аммиак негіздік қасиет көрсетеді. Периодта оттегі азоттан кейін орналасады, ядро заряды азоттан гөрі артық болғандықтан протонды тебеді, сонымен бірге азот атомында протонды қосып алатын бос электрон жұбы бар.

4. Сутекті қосылыстар үш түрлі аталады: а) сутегінің теріс тотығу дәрежесіндегі қосылыстары гидридтер делінеді. Кейде сутекті қосылыстардың бәрін осылай атайды, бірақ ол наменклатура негіздеріне сай келмейді; ә) бейметалдардың сутекті қосылыстары, сутегі фториді, сутегі хлориді, сутегі нитриді, т.б. деп аталуы керек еді, бірақ оқулықтарда орысшадан аударылған бір сөзбен берілетін атаулары қолданылады: фторсутек, хлорсутек, күкіртсутек, т.б.деп берілген; б) кейбір қосылыстар үшін тарихи қалыптасқан атаулары қалып қойған, мысалы, аммиак (сутегі нитриді деудің орнына), су(сутегі оксиді деудің орнына).

5. бейметалдардың сутекті қосылыстарының қышқылдық қасиеттері топ бойында ядро зарядтарының артуына байланысты күшейеді.

Бейметалдардың оксидтері туралы білім: 1) құрамы, 2) алыну 3)тұз түзетін және түзбейтін оксидтер; 4) химиялық қасиеттері жоспарына сәйкес қорытылады;

Оттекті қышқылдарды қарастыру мына жоспарға сәйкес жүзеге асырылады: 1) оттекті қышқылдардың құрамы; 2) бір периодта және бір топта орналасқан элементтер түзетін қышқылдар күшінің өзгеру заңдылықтары; 3)оттекті қышқылдардың химиялық қасиеттері; 4) қышқылдардың қолданылуы және маңызы.

Химияны терең білгісі келетін оқушылар үшін оттекті қышқылдардың құрамын жиынтық қосылыс ретінде қарастырып, орталық атомның координация саны жөнінде түсінік беруге болады.

Оқушылардың алған білімін қорытындылау мектеп бітіру эмтиханын ойдағыдай тапсыруға әзірлейді. Сондықтан теориялық және деректі білімді бір жүйеге түсірумен бірге сарамандық сабақтар өткізуге, эксперимент және сан есептерін шығаруға баса назар аударылады.

.