Формирование экологических знаний при изучении темы "Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты" - Дипломная работа

Реализацию целей школьного экологического образования можно осуществлять разными путями: это и экологизация учебных дисциплин, и создание интегрированных курсов, и введение в практику обучения специального предмета, раскрывающего вопросы экологии и защиты окружающей среды от загрязнения. В процессе обучения химии в VIII-IX классах важно сосредоточить внимание на проблемах защиты окружающей среды; развитии представлений о взаимосвязи состава, свойств и биологической функции веществ, их двойственной роли в живой природе; биологической взаимозаменяемости химических элементов и последствиях этого процесса для организмов, причинах нарушения биологических циклов. На завершающемся этапе школьного обучения в X-XI классах создаются предпосылки для понимания таких экологических закономерностей, как цикличность и непрерывность процессов обмена веществ между составляющими компонентами биосферы. Учитывая соответствующую подготовку учащихся, на любых этапах школьного курса можно разъяснять вопросы, касающиеся состояния окружающей среды: глобальное потепление климата, уменьшение толщины слоя стратосферного озона, кислотные дожди, накопление в почве токсичных металлов и пестицидов, загрязнение больших территорий радионуклидами, истощение природных ресурсов планеты [1]. Работа очень важна и актуальна, так как позволяет не только изучить основной материал, представленный в школьном учебнике, но и дает возможность вникнуть в экологические проблемы, связанные с растущим потреблением изделий и материалов силикатной промышленности и непомерным ростом отходов этих производств, что, несомненно, приводит к негативным последствиям для окружающей природной среды.В настоящее время особую актуальность приобретает внедрение в практику обучения таких методов, которые способствовали бы духовному и творческому саморазвитию личности школьника. Очевидно, что с учетом этих тенденций необходимо пересмотреть содержание и методическое обеспечение химического образования, т.е. преподавание химии должно быть переориентировано с изучения предмета «химия» как самоцели на развитие представлений о мире и месте человека в нем через интеграцию химических знаний и умений со знаниями смежных наук, например, экологии, биологии, географии. Процесс взаимосвязи и взаимопроникновения (интеграции) знаний и умений при обучении химии в контексте приобретения школьниками опыта творческой деятельности посредством рассмотрения экологических проблем можно представить в виде следующей логической последовательности: 1. В любом случае перед учителем химии встает довольно сложный вопрос выявления «мостиков» между содержанием школьного курса химии и актуальными проблемами из различных областей окружающей действительности. Такая форма интеграции знаний предполагает их реализацию в процессе творческой деятельности школьников по решению конкретных задач (например, объяснение влияние алкоголя, никотина, наркотиков на организм человека, особенностей применения бытовых препаратов-аллергенов, особенностей производства различных товаров народного потребления и т.д.).Кремний - ведущий современный полупроводниковый материал, который широко применяется в электронике, в электротехнике для изготовления интегральных схем, диодов, транзисторов, тиристоров, фотоэлементов и т. д. Природные соединения кремния обычно представляют собой производные не метакремниевой, а группы так называемых поликремневых кислот. K природным силикатам относятся полевые шпаты, слюда, глины, асбест и др. Для удобства их часто условно выражают как соединения оксидов, например: Ортоклаз (минерал из группы полевых шпатов)…………………… K2 Al2 Si6 O16 = K2 O • Al2 O3 • 6SIO2 Наибольшее распространение в природе имеют силикаты, содержащие алюминий и называемые алюмосиликатами.Обычно в глинах содержится примесь кластического аллотигенного материала зерен кварца, полевых шпатов и других материалов, и аутигенного материала - карбонатов, сульфатов, гидроксидов железа и др. Земятчинский определял глины как горные породы, способные образовывать с водой пластичное тесто, сохраняющее по высыхании приданную ему форму, после обжига приобретающее твердость камня. Глины характеризуются рядом свойств, которые учитываются при их промышленном использовании: пластичностью, воздушной и огневой усадкой, пористостью, огнеупорностью, спеканием, гидроскопичностью и набуханием, адсорбционными свойствами, связующей способностью, вспучиванием, зыбкостью и гидрофильностью. С учетом свойств и состава глин, обусловливающих их использование, можно выделить следующие группы: 1) каолины, 2) огнеупорные и тугоплавкие глины, 3) высокосорбирующие глины (отбеливающие), 4) легкоплавкие глины. Каолины, точнее, первичные каолины, применяются большинством отраслей промышленности благодаря особенностям своего состава и набору свойств.Сырьем в цементном производстве служит смесь глины с известняком. Применяют и природный мергель (глинистый известняк), если он по составу удовлетворяет требованиям цементного производства. Выходящий из печи спекшийся материал назы

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1 Интеграция и формирование экологических знаний в рамках учебной дисциплины - химии

1.1 Интеграция знаний и умений как условие творческого саморазвития личности

1.2 Кремний и его соединения

1.3 Производство силикатов. Керамическое производство

1.4 Цементное производство

1.5 Стекольное производство

1.6 Отходы и выбросы стекольного производства

1.7 Драгоценные камни

1.8 Сколько в нас кремния

Глава 2 Тема: «Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты» в школьном курсе химии

Глава 3 Разработка урока «Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты» для 9 класса с внедрением экологических знаний

3.1 Особенности изучения кремниевой кислоты и ее солей, связанные с экологическими проблемами силикатного производства

3.2 Контрольный опрос в виде тестовых заданий для учеников 9-х классов

Выводы

Выводы

Литература

Приложение 1

1. Химический КВН

2. Дополнительные задания для укрепления химических и экологических знаний учащихся средней общеобразовательной школы

Реализацию целей школьного экологического образования можно осуществлять разными путями: это и экологизация учебных дисциплин, и создание интегрированных курсов, и введение в практику обучения специального предмета, раскрывающего вопросы экологии и защиты окружающей среды от загрязнения.

В процессе обучения химии в VIII-IX классах важно сосредоточить внимание на проблемах защиты окружающей среды; развитии представлений о взаимосвязи состава, свойств и биологической функции веществ, их двойственной роли в живой природе; биологической взаимозаменяемости химических элементов и последствиях этого процесса для организмов, причинах нарушения биологических циклов.

На завершающемся этапе школьного обучения в X-XI классах создаются предпосылки для понимания таких экологических закономерностей, как цикличность и непрерывность процессов обмена веществ между составляющими компонентами биосферы.

Учитывая соответствующую подготовку учащихся, на любых этапах школьного курса можно разъяснять вопросы, касающиеся состояния окружающей среды: глобальное потепление климата, уменьшение толщины слоя стратосферного озона, кислотные дожди, накопление в почве токсичных металлов и пестицидов, загрязнение больших территорий радионуклидами, истощение природных ресурсов планеты [1].

Экологические проблемы многоаспектны, поэтому для своего решения они требуют комплексного подхода и, как правило, знаний из различных областей науки. Наиболее подходящей формой организации деятельности учащихся, отвечающей этому требованию, являются учебно-исследовательские экологические проекты. В процессе работы над проектом у учащихся формируется комплекс специфических умений, подкрепленный соответствующей теоретической базой. Немаловажную роль в реализации экологического подхода играет включение в учебный процесс задач с экологическим содержанием, а также практических работ.

Итак, Вашему вниманию представляется квалификационная работа на тему: «Формирование экологических знаний при изучении темы «Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты», которая позволит сформировать конкретные химические и экологические знания у учеников. Работа очень важна и актуальна, так как позволяет не только изучить основной материал, представленный в школьном учебнике, но и дает возможность вникнуть в экологические проблемы, связанные с растущим потреблением изделий и материалов силикатной промышленности и непомерным ростом отходов этих производств, что, несомненно, приводит к негативным последствиям для окружающей природной среды.

В связи с этим, целью настоящей работы является рассмотрение перспектив развития экологических знаний школьников на примере выбранной темы, анализ школьных учебников (тем и заданий, оценка сложности и доступности анализируемого материала). Для достижения поставленной цели, в работе рассматриваются следующие задачи: обзор конкретной темы, а именно «Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты», подготовка необходимого, по нашему мнению, дополнения к этим темам, внедрение материалов с экологическим уклоном, увеличение числа заданий и тестов, носящих экологический характер, а также проведение различных внеклассных мероприятий с экологическим содержанием.

Работа включает в себя: введение, три главы и заключение. Первая глава излагает основные способы получения кремниевой кислоты в промышленности и производства силикатной промышленности. Во второй главе рассматривается тема «Кремниевая кислота. Соли кремниевой кислоты» так, как она излагается в школьной программе. Третья глава восполняет недостатки школьного курса через раскрытие экологической проблематики, связанной с выбранной темой.