Триз технология на уроках биологии и химии. Триз. химические эффекты. О пользе химии

Мусагулова Бахыт Рашитовна,учитель биологии Назарбаев Интелектуальная школа физикоматематического направления, г. Кокшетау[email protected]

Применение приёмовТРИЗ–технологии на уроках биологии

Аннотация. В статье рассматриваются механизмы применения ТРИЗ (теории решения изобретательских задач Г. С. Альтшуллера) в обучении биологии для развития творческого икреативного мышления учащихся.Ключевые слова: новые знания, навыки, креативность мышления.

В настоящее время неоспорим факт наибольшего воздействия на процесс обучения и результаты учеников не столько деятельности администрации школ и органов управления системой образования по обеспечению учителей соответствующими ресурсами, сколько повседневной работы самого учителя в классе, направленной на воспитание и развитие учащихся (Barber and Mourshed, 2007). Учителя при этом должна беспокоить не только прочность приобретаемых учащимися знаний в той или иной области, поскольку эти знания подвергаютсяизменениям каждый год,и эти знания устаревают подчас раньше, чем учащиеся сумеют их усвоить. Гораздо важнее подготовить учащихся, умеющих самостоятельно учиться работать с информацией, самостоятельно совершенствовать свои знания и умения в разных областях. Приобретая, если окажется необходимым, новые знания, профессии, потому что именно этим им придется заниматься всю их сознательную жизнь. Скорость прихода информации к человеку увеличилась в тысячи раз. Поэтому наряду со знаниями необходимо владеть навыкам. Навыками сбора, обработки и систематизации, анализа информационного массива. Эти навыки очень важны в жизни. Им можно и нужно обучаться в школе. Новый тип образования напрямую связан с созданием условий для развития творческого потенциала школьника как субъекта целесообразной деятельности на основе его саморазвития, самообразования как креативного, интеллектуальноразвитого человека. Тризтехнология –это технологиярешения изобретательских задач (основатель Г.С.Альтшуллер). Основная цель этой технологии научить детей мыслить системно, с пониманием того, что происходить и как происходит. В основу Тризтехнологии положено решение противоречий или ситуаций требующих,найти выход из создавшегося положения. Решение задач такого типа невозможно без использования творческого подхода. Творчество предполагает креативность мышления, нестандартный подход в выборе решения. При этом основополагающим является принцип проблемности. Суть,его состоит в том, чтобы путём последовательноусложняющихся задач или вопросов создать в мышлении учащегося такую проблемную ситуацию, для выхода из которой ему не хватает имеющихся знаний, и он вынужден сам активно формировать новые знания с помощью преподавателя и с участием другихслушателей,основываясь на своём или чужом опыте, логике. Таким образом, учащийся получает новые знания не в готовых формулировках преподавателя, а в результате собственной активной познавательной деятельности. Особенность применения этого принципа в том, что оно должно быть направлено на решение соответствующих специфических дидактических задач: разрушение неверных стереотипов, формирование прогрессивных убеждений, экономического мышления. Cамое главное, что содержание проблемного материала должно подбираться с учётом интересов учащихся. Одной из главных задач обучения является формирование и совершенствование умений и навыков, в том числе умения применять новые знания .В работе приводится пример разработки креативного урока по биологии по теме «Аэробный и анаэробный типы дыхания» в 8м классе в виде блоков. 1. Блок мотивацииУрок начинается с «Полезной зарядки». Учащиеся опускаютрукувниз по бокам и непрерывно сжимают свои кулаки. Они должны посчитать, сколько сжиманий они могут сделать до того, как их рука начнёт болеть. Затем руке следует дать отдохнуть на одну минуту и повторить то же самое, но уже с рукой, поднятой выше головы. 2. Блок повторенияПроверка домашнего задания. Учитель предлагает учащимся для самостоятельной работы упражнение «Биологический пульс».Упражнение «Биологический пульс»Верные утверждения отметьте «^», неверные утверждения «»:1.Дыхание обеспечивает энергией весь организм.2.Во время дыхания выводится из организма кислород.3.Словесно уравнение дыхания выглядит так кислород + углекислый газ глюкоза + вода.4.В составе вдыхаемого воздуха присутствует 21% кислорода.5.В дыхании принимает участие глюкоза.6.Количество углекислого газа в выдыхаемом воздухе –16 %.7.Кровеносная и дыхательная системы тесно связаны между собой, так как обеспечивают организм кислородом.8.Клеточное дыхание –это газообмен между клетками крови и тканями организма.9.Количество кислорода при вдохе и выдохе не изменяется.10.Благодаря дыханию человек способен произносить звуки.Ответы: ^

^ ^ ^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 103.Блок творческого разогреваНа следующем этапе происходит создание проблемной ситуации путём постановки вопроса: «Как вы считаете, существует ли здесь проблема?Почему?»Ответ: Проблема –разные результаты с опущеннойи поднятойруками. Почему разные результаты с опущеннойи поднятойруками? Как это связано с дыханием?Учитель сообщает о необходимости найти ответ на поставленный вопрос, для чего предлагает тему урока.4. Теоретический блокДля определения целей урока учащимся задаётся вопрос:Какие вопросы вы хотели бы задать, чтобы понять изучаемую тему? Таким образом,цели урока формулируются совместно с учащимися.Далее предлагается определение аэробного и анаэробного дыхания.5.Блок экспериментовДля реализации поставленных целей урока предлагается в группах обсудить и заполнить таблицу.

Таблица 1Сравнение аэробного и анаэробного обмена веществ

Аэробный тип дыханияПоказателиАнаэробный тип дыхания

Кислород (используется/не используется)

Глюкоза (используется/не используется)

Выделяется энергии (много/мало)

Выделяется (углекислый газ /молочная кислота)

Словесная формула процесса

Перед заполнением таблицы учитель объясняет задание и проситразработать критерии, помогающие оценить будущую работу учеников. Каждый записывает 12 критерия в тетрадь, затем выносятся все критерии на доску. Выделяются приоритетные, с помощью которых и будет оцениваться работа, например, правильность ответов, соблюдение регламента в работе, распределение обязанностей, дисциплина, взаимопомощь и т.д.Эксперимент 2.Парам раздаютсякарточки, содержащие символы и номера, необходимые для написания правильной формулы аэробного дыхания. В парах учащиеся раскладывают карточки в правильном порядке.

C6H12O6 O2 CO2 H2O 2875 кДж

Рис. 1.Формулы и символы

Группа, выполнившая задание одной из первых записывает уравнение реакции на доске. 6. Блок психологической разгрузкиНа данном уроке психологическая разгрузкаосуществлялась при помощи упражнения на правильное дыхание. 7.Блок интеллектуальная разминкаБлок представлен системой заданий,направленных на развитие у учащихся творческого мышления и умения применять знания в нестандартнойситуации.Задание: Езда на велосипеде, бег, плавание –занятия, сопровождающиеся учащением пульса, сжиганием углеводов и жиров, обеспечивая энергией работающие мышцы. Поднятие тяжестей, бокс и спринт

сопровождаются ещёболее сильным учащением пульсаи дыхания. Энергия не производится, а расходуется уже имеющаяся. В результате такой работы в мышцы и кровоток выделяется молочная кислота. Определите, какие из описанных в задании видов спорта, относятся к аэробному типу дыхания.Подчеркните в тексте подходящие по смыслу слова, используя уравнение химической реакции процесса дыхания.I.Виды спорта, относящиеся к аэробному типу дыхания:__________________________________________________________________________________________________________________________________II.

Подчеркните в тексте подходящие по смыслу слова, используя уравнение химической реакции процесса дыхания:CHO+ 6O→ 6CO+ 6HO + 2875кДж.1. Аэробный тип дыхания сопровождается (накоплением/выделением)энергии, которая может тратиться на продолжительные физические упражнения. 2. При этом, чем больше (кислорода/углекислого газа)вы будете вдыхать, тем интенсивнее будет идти процесс тренировки. 3. В процессе аэробного дыхания вода в виде водяных паров будет (выделяться/ поглощаться). 4. Резко повысить свою мышечную массу при аэробном дыхании практически невозможно, так как глюкоза в этом случае (расщепляется/ накапливается).5. Тренироваться лучше на свежем воздухе или в хорошо проветриваемом помещении, так как нехваткой (кислорода/углекислого газа)в организме чаще всего объясняется наша усталость.8. Блок резюме.Обеспечиваетобратную связь с учащимися и помогает учащимсяпонять насколько качественноони усвоили урок.Рефлексия: Партнёры по обсуждению «Скажи мне три вещи…»Учитель предлагаетрассказать друг другу три вещи:Я справился хорошо.Я хочу узнать больше о …Я узналто, что 80 минут назад не знал.При наличии времени по желанию учащихся можно представить свою рефлексию классу.9.Блок дифференцированное домашнее заданиеУ человека со слабым нетренированным сердцем кислорода, доставляемого к мышцам во время бега, хватает лишь на окисление половины молочной кислоты. Объясните, к чему это приведёт.ТиО*Что бы вы предложили марафонцу (бегун на длинные дистанции) для поддержания сил –горячий сладкий чай или кусок мяса? Объясните.

Ссылки на источники1.Утёмов В. В., Зиновкина М. М., Горев П. М. Педагогика креативности: Прикладной курс научного творчества: учебное пособие.–Киров: АНОО «Межрегиональный ЦИТО», 2013. –212 с.2.Москаленко,К.А.Образецучебныхдействийкаксредствоактивизациитворческойдеятельностиучащихся/К.А.Москаленко//Педагогическоенаследие.–Липецк:ЛГПУ,1999.–С.42–49.

«Конечно, научная истина
всегда пробьёт себе путь в жизнь,
но сделать этот путь скорым и более
прямым зависит от людей, а не от истины» (П. Л. Капица)

Современный мир динамичен. Мы часто видим, как новое, едва успевшее появится, превращается в историю.
Ещё в древние времена было известно, что умственная активность способствует и лучшему запоминанию, и более глубокому проникновению в суть процессов, предметов и явлений. Так характерной особенностью Сократа была постановка проблемных вопросов собеседнику. Этот же приём был известен в пифагорейской школе.
В новой истории стремление к активному обучению восходит к философским взглядам Ф. Бэкона, который критически относился к истинам словесного происхождения и требовал истины, добытой путём изучения действительности. В дальнейшем идею активного обучения развивали такие педагоги и философы как Я. А. Коменский, Ж.-Ж. Руссо.
В нашей стране идею развивающего обучения впервые выдвинул Л. С. Выготский.
По утверждению Л. С. Выготского, творчество - норма детского развития, склонность к творчеству вообще присуща любому ребёнку.
Внутренняя потребность в творческой деятельности рассматривается психологами и педагогами как объективная закономерность развития личности.
Согласно исследованиям И. Я. Сухомлинского, обучение творчеству - вооружение учащихся умением осознавать проблему, намеченную учителем, а позднее - формулировать её самим. Это развитие способностей выдвигать гипотезы и соотносить их с условиями задачи, осуществлять поэтапную или итоговую проверку решения несколькими способами; способностей переноса знаний и действий в нестандартную ситуацию или создания нового способа действий.
Теория Решения Изобретательских Задач (далее: ТРИЗ) - педагогика, как научное и педагогическое направление, сформировалось в нашей стране в конце 80‑х годов. В её основу была положена теория решения изобретательских задач (ТРИЗ) отечественной школы
Г.С. Альтшулера. ТРИЗ - это определённая последовательность действий и различные методы образовательного процесса, такие как мозговой штурм, синектика, морфологический анализ, метод фокальных объектов применяемые с учётом активного мышления и воспитания творческой личности, для решения сложных задач в различных сферах деятельности.
Первоначально ТРИЗ, применялась только для решения инженерно-техни-ческих задач, но давно уже превратилась в универсальную технологию анализа и решения проблем в различных областях человеческой деятельности.
На уроках с использованием ТРИЗ знания, умения и навыки не транслируются от учителя к детям, а формируются в результате самостоятельной работы с информацией.
«Нужно признать: обучение, построенное на усвоении конкретных фактов, изжило себя в принципе, ибо факты быстро устаревают, а их объем стремится к бесконечности». Эти слова А. Гина заставили меня искать новые приёмы работы.
Так я познакомилась с ТРИЗ - Технологией Решения Изобретательских Задач.
На уроках с использованием ТРИЗ знания, умения и навыки не транслируются от учителя к детям, а формируются в результате самостоятельной работы с информацией .
На своих уроках я использую разные виды творческих задач.
Творческая задача - это задача:
- с нечётко заданными условиями;
- содержащая противоречие;
- допускающая разные пути решения;
- имеющая несколько ответов.
Наиболее интересными среди творческих задач являются изобретательские и исследовательские задачи.
Изобретательская задача - содержит проблему, которую надо решить, причем очевидные решения в данных условиях неприменимы. Перед решающим стоит вопрос: «Как быть?»
Например: медвежата плохо видят и не сразу узнают маму, возвращающуюся с охоты. Дожидаться, пока она приблизится - опасно, а вдруг это чужой взрослый медведь. Он ведь и обидеть может. Как быть медвежатам?
Исследовательская задача - включает некое явление, которое необходимо объяснить, выявить причины или спрогнозировать результат. Перед решающим стоит вопрос: «Почему? Как происходит?»
Например: отправляясь на охоту, медведица оставляет своих медвежат одних. А при ее возвращении медвежата ведут себя очень странно: едва завидев приближающуюся маму, они залезают на тонкие деревца. Почему?
Решению творческих задач детей надо учить. Необходимо познакомить учащихся с инструментарием ТРИЗ: противоречие, системный оператор, идеальный конечный результат, ресурсы, приёмы, алгоритм решения и т. д. Желательно сделать это на факультативных занятиях. Если такой возможности нет, то на конкретных задачах необходимо постепенно на уроках знакомить ребят с «мыслительными инструментами» ТРИЗ. Можно, конечно, решать задачи методом проб и ошибок, но это малоэффективно. Знание инструментария ТРИЗ позволяет решать задачи осознанно и быстро .
Решают задачи учащиеся в режиме мозгового штурма. Можно использовать разные модификации данной технологии: «свободное плавание», «атака вслепую», «наглядный штурм». Эта активная форма работы позволяет развивать творческий стиль мышления у детей. Поиск ответов вызывает у ребят большой познавательный интерес и положительные эмоции.
Задачи решаю с учащимися разных возрастных групп. Интересно, когда одну и ту же задачу решают ученики старших классов и среднего звена. Пути решения и варианты ответов у них часто разные.
Применять тризовские задачи можно на разных этапах урока, это зависит от цели урока.
Очень нравится ребятам самостоятельно придумывать задачи для своих одноклассников. Тем более, что задачу можно сделать из любого интересного факта. Сначала мы с ребятами учимся готовить маленькие сообщения на тему «Знаете ли Вы, что…», а потом превращаем эти сообщения в задачи.
ТЕКСТ. Земноводные распространены на всех континентах, за исключением Антарктиды, причём, как правило, обитают в непосредственной близости к водоёмам или в очень влажных тропических местообитаниях.
Задача. Хотя амфибии живут в разнообразных условиях среды, их распространение всегда связано со специфическими жизненными условиями - это тепло, наличие, значительная влажности воздуха. Почему лягушки не встречаются в пустынях, а «привязаны» к водоёмам? Подсказка содержится в учебнике (Сонин Н.И., Захаров В. Б. Биология. Многообразие живых организмов. М.: Дрофа, 2000. С. 188, 190.)
Текст. Этого лесного кузнеца, наверное, видели все, а если не видели, то уж слышали обязательно. Стук дятла раздаётся чуть ли не в любом лесу. А раз стучит дятел -значит, деревья лечит… Стучит дятел, барабанит весь день, а как же голова? Неужели не болит?
Задача. Американские учёные заинтересовались, как ему удаётся без ущерба для здоровья всю жизнь биться головой об дерево?
В разделе «Металлы главных подгрупп 1-3 групп Периодической Системы химических элементов Д. И. Менделеева» при изучении темы: Алюминий предлагаю решить задачу следующего содержания:
Некий мастер принёс римскому императору Тиберию (42 г. до н. э.) чашу из металла, напоминающего серебро. Подарок стоил изобретателю жизни: Тиберий приказал казнить его, а мастерскую уничтожить, т. к. боялся, что новый металл обесценит серебро императорской сокровищницы.
Применять данную технологию можно при работе с одаренными детьми, с ребятами, увлеченными биологией и просто на уроках, чтобы сделать их более интересными динамичными, познавательными.
В одной из своих работ Ю. Г. Тамберг сказал: «Если человек умеет хорошо решать задачи, значит, он хорошо мыслит» .
Учить мыслить нестандартно, преодолевать шаблонность ума, управлять процессом мышления трудно, но интересно.
Учитель, имея «в руках» интересный фактический пример, может сконструировать из него творческую задачу необходимой сложности в соответствии с целями и задачами урока. Источник для конструирования задач по химии - книга Людмилы Аликберовой «Занимательные задания по химии». Вот несколько интересных вопросов, которые можно задать учащимся и на основе которых затем сконструировать творческие задачи исследовательского типа:
1. На дверях некоторых химических лабораторий есть надпись: «Водой не гасить!» Чем можно гасить пожар в таких лабораториях?
2. Почему уже со второй- третьей дозы героина возникает зависимость человека от этого вещества?
Из этих познавательных вопросов можно с помощью технологии ТРИЗ сконструировать целый ряд творческих задач. Для конструирования исследовательских задач воспользуемся следующим алгоритмом:
- исходный факт;
- формулировка задачи;
- выявление противоречия;
- поиск ресурсов.
- формулировка идеального конечного результата.
Пример 1. Исходный факт : в Индии на площади стоит колонна, которая изготовлена около 1500 лет назад из железа. Уже много лет она не подвержена коррозии, несмотря на влажный и тёплый климат.
Составим текст исследовательской задачи: Как известно, климат в Индии тёплый и влажный. На площади во дворе мечети в Дели находятся знаменитая железная колонна - одно из чудес света. Почему же железная колонна в Индии стоит уже почти 16 веков не разрушаясь? Как сумели древние мастера создать химически чистое железо, которое трудно получить даже в современных электролитических печах?
Выявим противоречие между знанием того, что железо способно разрушаться (ржаветь) и незнанием способов защиты от коррозии.
Выдвижение гипотез:
Если в состав железа колонны ввести антикоррозионное вещество, то колонна не будет ржаветь;
Если колонна абсолютно гладкая, то влага не оседает на ней и не образуется гальванической пары, способствующей разрушению;
Если в составе сплава колонны есть вещества, которые, реагируя с железом, водой и кислородом, создали защитный слой.
Осуществим поиск Ресурсов с помощью дополнительной литературы и Интернет.
Результат : колонна содержит неожиданно много фосфора, который, реагируя с железом, водой, кислородом, создал своего рода защитный антикоррозийный поверхностный слой .
Социальное творчество невозможно без такого метода активизации творческого мышления как мозговой штурм. Метод мозгового штурма - это оперативный метод решения проблемы на основе стимулирования творческой активности, при котором участникам обсуждения предлагают высказывать как можно большее количество вариантов решения, в том числе самых фантастичных. Затем из общего числа высказанных идей отбирают наиболее удачные, которые могут быть использованы на практике. Изобретателем метода мозгового штурма считается Алекс Осборн (США).
Мозговой штурм включает три обязательных этапа
- Постановка проблемы. Предварительный этап. В начале этого этапа проблема должна быть четко сформулирована. Происходит отбор участников штурма, определение ведущего и распределение прочих ролей участников в зависимости от поставленной проблемы и выбранного способа проведения штурма.
- Генерация идей. Основной этап, от которого во многом зависит успех всего мозгового штурма. Поэтому очень важно соблюдать правила для этого этапа:
- главное - количество идей, не делайте никаких ограничений;
- полный запрет на критику и любую оценку высказываемых идей, так как оценка отвлекает от основной задачи и сбивает творческий настрой;
- необычные идеи приветствуются;
- комбинируйте и улучшайте любые идеи.
- Группировка, отбор и оценка идей. Этот этап позволяет выделить наиболее ценные идеи и дать окончательный результат мозгового штурма. На этом этапе, в отличие от второго, оценка не ограничивается, а наоборот, приветствуется. Методы анализа и оценки идей могут быть очень разными. Успешность этого этапа напрямую зависит от того, насколько «одинаково» участники понимают критерии отбора и оценки идей.
Пример 2.Постановка проблемы: Раньше фрукты укладывали в ящики и коробки вручную, а теперь это делает машина. Конвейер подаёт пустую коробку на стол. Фрукты скатываются по лотку. Электромотор заставляет стол вибрировать, чтобы фрукты укладывались плотнее. Прекрасная машина, но… Есть у неё недостаток: падая в коробку, фрукты, ударяются друг о друга и от этого портятся.
Генерация идей:
- Можно опустить лоток, по которому скатываются фрукты, прямо к дну коробки.
- Можно укладывать разные фрукты по мягкости. Например, апельсины и персики.
- Между фруктами должно быть что-то мягкое.
- Между фруктами можно класть мягкие шарики, они будут смягчать удары.
- А как быть с шариками, когда коробка наполнится? Не перекладывать же их вручную?
- В шарики вставлять магниты!
Отбор идей. При укладке фруктов надо использовать принцип «посредника». Это будет мягкий шарик. В них встраивать магнит, а когда коробка с фруктами и шариками наполнится, включают электромагнит, который находится над коробкой, шарики «выпрыгивают» из коробки
Далее следует проанализировать решения т.е. выписать в таблицу те сведения школьных предметов, которые пригодились для решения, а затем в другую таблицу выписать все изобретательские приёмы, используемые для решения этих задач.
Проанализировать появление новых для детей приёмов «принципа дробления» и «принципа посредника» .

Таблица 1

Таблица 2

Изобретательские приёмы
Формулировка в решении задачи, включающая использование приёма	Название приёма в ТРИЗ	Его сущность (формулировка в ТРИЗ)
«Укладка фруктов» (…между двумя сталкивающимися плодами должно находиться третье вещество, похожее на плод)	Принцип однородности	Объекты, взаимодействующие с данными объектом, должно быть сделаны из того же материала (или близкого ему свойствам)
«Укладка фруктов» (…в шарик встраивают магнитную пластинку. Над коробкой помещают электромагнит. Когда коробка наполнится, включают электромгнит, и шарики «выпрыгивают» из коробки	Замена механической схемы	А) заменить механическую схему оптической, акустической и т.д.4 Б) использовать для взаимодействия с объектами поля; В) использовать поля в сочетании с ферромагнитными частицами
«Укладка фруктов» (…между двумя сталкивающимися плодами должно находится третье вещество, похожее на плод. Бросим в коробку десятка два шариков, например, из полиуритана, они будут смягчать удары)	Принцип «посредника»	А) использовать промежуточный объект, переносящий или передающий действие; Б) на время присоединить к объекту другой (легко удаляемый) объект

Применяя ТРИЗ технологию при проведении уроков получаю повышение мотивации обучения, развитие нестандартного мышления учащихся, социализацию личности .

1. Альтшуллер Г. С., Верткин И. М. Как стать гением: жизненная стратегия творческой личности. - Минск: Беларусь, 1994.
2. Березина В. Г., Викентьев И. Л., Модестов С. Ю. Детство творческой личности: Встреча с чудом. Наставники. Достойная цель. - СПб.: Изд-во Буковского, 1995.
3. Бухвалов В. А., Мурашковский Ю. С. Изобретаем черепаху: как применять ТРИЗ в школьном курсе биологии: кн. для учителей и учащихся. - Рига, 1993.
4. Князева М. Ф. Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время как условие развития их креативности.
5. Чечевицына М. Б. Химия как инструмент творчества в теории решения изобретательских задач // Современный урок. - 2009. - № 3. - С. 26.
6. Зиновкина М. М., Утёмов В. В. Структура креативного урока по развитию творческой личности учащихся в педагогической системе НФТМ-ТРИЗ // Социально-антропологические проблемы информационного общества. Выпуск 1. - Концепт. - 2013. - ART 64054. - URL: http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
7. Утёмов В. В., Зиновкина М. М., Горев П. М. Педагогика креативности: Прикладной курс научного творчества: учебное пособие. - Киров: АНОО «Межрегиональный ЦИТО», 2013. - 212 с.
8. Утёмов В. В., Зиновкина М. М. Структура креативного урока по развитию творческой личности учащихся в педагогической системе НФТМ-ТРИЗ // Концепт. - 2013. - Современные научные исследования. Выпуск 1. - ART 53572. - URL: http://e-koncept.ru/2013/53572.htm

Триз - технологии

В настоящее время в педагогике очень много различных технологий, которые помогают представить учащимся материал в более доступной форме. Для развития познавательной деятельности в области химии можно использовать Триз -технологию (Теория решения изобретательских задач). Эта технология направлена на развитие у детей природных способностей, также дает возможность проявить себя, завоевать уважение одноклассников.

Есть русская пословица «Все новое - это хорошо забытое старое». Это относится к технологии ТРИЗ, так-как работа над ТРИЗ была начата Г. С. Альтшуллер и его коллегами еще в 1946 году. Первая публикация - в 1956 году - это технология творчества, основанная на идее о том, что «изобретательское творчество связано с изменением техники, развивающейся по определённым законам» и что «создание новых средств труда должно, независимо от субъективного к этому отношения, подчиняться объективным закономерностям».

Данную технологию можно применять на уроках как в школах, так и в средних учебных заведениях.

Основными функциями и областями применения ТРИЗ являются:

Решение изобретательских задач любой сложности и направленности;

Пробуждение, тренировка и грамотное использование природных способностей человека в изобретательской деятельности (прежде всего образного воображения и системного мышления).

Цель данной технологии: « Знает, понимает, применяет»

Триз разбивает материал на фрагменты. Процесс приобретает модульный характер. Существует три основных принципа ТРИЗ:

Принцип объективных законов. Все системы развиваются по определенным законам. Их можно познать и использовать для преобразования окружающего мира.

Принцип противоречия. Все системы развиваются через преодоление противоречий.

Принцип конкретности. Конкретное решение проблемы зависит от конкретных ресурсов, которые имеются в наличии.

Дидактические возможности ТРИЗ:

Решение творческих задач любой сложности и направленности;

Решение научных и исследовательских задач;

Систематизация знаний в любых областях деятельности;

Развитие творческого воображения и мышления;

Развитие качеств творческой личности и формирование ключевых компетенций учащихся: когнитивной, креативной, коммуникативной, мировозренческой;

Развитие творческих коллективов.

В качестве примеров можно представить несколько задач, а также несколько приемов данной технологии.

1.В начале прошлого времени немецкий химик Кристиан Шенбейн изобрел новые симпатические чернила, представляющие собой раствор сульфата марганца. После высыхания текст, написанный ими на розовой бумаге становится совершенно невидимым. Гордый выдумкой, Шенбейн написал своими чернилами письмо английскому физику и химику Майклу Фарадею. История умалчивает, удалось ли Фарадею прочесть послание своего немецкого коллеги.

Вопрос. Подумайте, как можно было проявить написанное? (сульфат марганца имеет бледно- розовую окраску, поэтому, чтобы прочесть написанное, Фарадей должен был бы обработать письмо каким- либо реактивом, дающим с сульфатом марганца интенсивно окрашенное соединение. Шенбейн использовал для проявления озон. Образующийся в результате реакция оксид марганца - черного цвета, поэтому написанное становится хорошо видимым.)

2.Почему нередко комнатные растения, посаженные в металлическую банку из-под консервов, лучше растут, чем такие же растения в глиняных горшках?(консервные банки были изготовлены из специального сплава, устойчивого к коррозии и содержащего, помимо железа, добавки олова, меди, марганца. Все эти элементы являются необходимыми компонентами минерального питания растений. Постепенно растворяясь под действием воды и почвенных кислот, они обеспечивают дополнительную подкормку, и растение лучше развивается)

3.Для повышения октанового числа бензина используют добавку антидетонатора - тетраэтилсвинца. Это очень ядовитое вещество, которое может присутствовать в парах бензина, а значит попадать в воздух. Особенно это опасно на автотранспортных предприятиях. Предложите способ обнаружения паров тетраэтилсвинца в воздухе. (нужно перевести тетраэтилсвинец в черный сульфид свинца или золотисто- желтый йодид свинца. Для выполнения анализа необходимо пропустить анализируемый воздух через нагретую трубку с реагентом, в которой тетраэтилсвинец разложится и прореагирует с серой или галогенами.)

«Папа, что ты делаешь?» - «Хочу драгоценность получить, дочка».- «Из этой свечи?»- «нет, из подсвечника», - отвечает отец. Дождался он, когда черная окалина на подсвечнике появится, соскреб ее и в кислоту бросил - стал синий раствор;бросил щепоть соды - выпал зеленоватый осадок; добавил едкую щелочь - и совсем синий стал осадок внутри. Высушил он эту смесь, и вышла краска дивной красоты. Чем не драгоценность?

Почему звезды горят? Звезды и наше Солнце состоят из смеси двух газов, превращение одного из них в другой происходит с выделением света и тепла. Что это за газы? Элементы, входящие в состав, - соседи по периодической таблице; первый из газов вдвое легче второго, молекулы первого газа двухатомна, второго одноатомна,к тому же второй газ инертный. Назовите эти газы. (водород и гелий)

Приемы данной технологии.

В качестве приемов данной технологии можно использовать кейсы, загадки и т.д.

1. Объясните химические процессы, упоминаемые в строках стихотворения А.Ахматовой.

«На рукомойнике моем

Позеленела медь.

Но так играет луч на нем,

Что весело глядеть».

Ответ. На рукомойнике появился налет или пленка. Это - патина - более или менее прочная окрашенная пленка, образующаяся на поверхности металла в результате его сложного взаимодействия с кислотами, солями и газами, содержащимися в атмосфере или в земной воде. (коррозия)

2. В кружево будто одеты

Деревья, кусты, провода.

И кажется сказкою это,

А в сущности – только …….

-- Кто и когда впервые осуществил синтез воды?

-- Какой воздух тяжелее – сухой или влажный?

-- В каком органе человека содержится наибольшее количество воды, и в каком – наименьшее?

-- Назовите восемь наименований состояния воды, принятых в метеорологии.

-- сколько молекул воды в океане?

-- Что такое снежинки?

-- Распадаются ли в воде на ионы ее собственные молекулы?

-- Может ли вода гореть?

-- Может ли вода течь вверх?

-- Перечислите химические и физические свойства воды.

-- Роль воды в жизни человека.

Загадки о химических элементах.

Давно известно человеку:

она тягуча и красна,

Еще по бронзовому веку

Знакома в сплавах всем она.(медь)

Объясните с точки зрения химии ее свойства.

Как вдохнешь зеленый газ,

так отравишься сейчас.(хлор)

Кто открыл хлор? Где он применяется?Как он влияет на организм?

Я светоносный элемент,

Я спичку вам зажгу в момент.

Сожгут меня - и под водой

Оксид мой станет кислотой.(фосфор)

Какими свойствами обладает фосфор? Где применяется? Какие аллотропия модификации Вы знаете? Объясните механизм свечения.

При ответе на загадки используется поэтапный анализ.

Литература

1. Современный урок химии. Технологии, приемы, разработки учебных занятий. / И.В. Маркина;- Ярославль: Академия развития, 2008. - 288с.

2. Интеллектуальные игры по химии. - М.: 5 за знания, 2007- 208 / Курганский С.М./ C 244

3. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: учебное пособие. М.,1998.208 с.

4. Полат Е.С. Новые педагогические технологии. Пособие для учителей. М.:1997.287 с

Введение

Химия очень интересный, но сложный предмет. Ученикам на уроке интересно тогда, когда понятно. Для того чтобы учиться с интересом и увлечением, учащиеся должны быть вовлечены в процесс обучения. И этому способствуют педагогические технологии. В современной педагогике очень много разных технологий и приемов активизации мыслительной деятельности Все технологии имеют много общего: развивают, обеспечивают управление учебным процессом и прогнозируют результат. Одной из таких технологий является ТРИЗ - технология.(теория решения изобретательских задач). Эта технология может применяться от детского сада до ВУза, а также в экономике и практической деятельности человека. В данной работе представлены приемы активизации мыслительной деятельности учащихся, которые помогают решить поставленную задачу перед ними. Они могут быть реализованы в разной форме организации работы - групповой, индивидуальной, обучении в сотрудничестве.

В работе представлен практический материал, конспект урока с использованием приемов данной технологии,а также материал из опыта педагогов- новаторов (И. В. Маркина «Урок химии»). |1|

Заключение

Материал данной разработки помогает мне построить уроки по химии интересными и познавательными. Эти задания можно варьировать, а также использовать на внеклассных мероприятиях. Считаю, что данную технологию или ее приемы можно использовать не только на уроках химии, но и на уроках биологии.

CОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ_________________________________________________4

2.ЗАКЛЮЧЕНИЕ_____________________________________________________7

ЛИТЕРАТУРА________________________________________________________8

ПРИЛОЖЕНИЕ

План урока с применением ТРИЗ - технологии.

Тема урока: Металлы. Общая характеристика. Физические и химические свойства.

Цели урока:

Образовательная - обобщить знания по теме металлы, выявление готовности учащихся успешно применять полученные знания на практике, позволяющие обеспечить обратную связь и оперативную корректировку учебного процесса.

Развивающая - развитие критического мышления, развитие творческого мышления, самостоятельности и способности к рефлексии.

Воспитательная - воспитание положительной мотивации учения, правильной самооценки и чувства ответственности.

Оборудование: проектор,компьютер, химические реактивы, периодическая таблица Д.И. Менделеева.

Тип урока: комбинированный.(применение знаний по теме)

Ход урока.

Орг. Момент.

Проверка домашнего задания. (упр. 2)

Объяснение нового материала.

Положение в таблице Менделеева.

Строение атома

Что объединяет все металлы?

Физические свойства (ковкость, пластичность, тепло,электро -проводнось и т. д.)

Объясните с точки зрения физики почему металлы проводят электрический ток?

Почему по- разному?

Строение кристаллической решетки.(слайд)

Химические свойства

1. Взаимодействие с простыми веществами.(кислород, сера, галогены, азот)

2. взаимодействие со сложными веществами(демонстрация опыта)

Выполнить упражнение

Закрепление. Решение изобретательских задач. (используя знания свойств металлов)

В начале прошлого времени немецкий химик Кристиан Шенбейн изобрел новые симпатические чернила, представляющие собой раствор сульфата марганца. После высыхания текст, написанный ими на розовой бумаге становится совершенно невидимым. Гордый выдумкой, Шенбейн написал своими чернилами письмо английскому физику и химику Майклу Фарадею. История умалчивает,удалось ли Фарадею прочесть послание своего немецкого коллеги.

Вопрос. Подумайте, как можно было проявить написанное? (сульфат марганца имеет бледно- розовую окраску, поэтому,чтобы прочесть написанное, Фарадей должен был бы обработать письмо каким- либо реактивом, дающим с сульфатом марганца интенсивно окрашенное соединение. Шенбейн использовал для проявления озон. Образующийся в результате реакция оксид марганца - черного цвета, поэтому написанное становится хорошо видимым.)

2.Почему нередко комнатные растения, посаженные в металлическую банку из-под консервов, лучше растут,чем такие же растения в глиняных горшках?(консервные банки были изготовлены из специального сплава,устойчивого к коррозии и содержащего, помимо железа, добавки олова, меди, марганца. Все эти элементы являются необходимыми компонентами минерального питания растений. Постепенно растворяясь под действием воды и почвенных кислот, они обеспечивают дополнительную подкормку, и растение лучше развивается)

Послушайте сказку и постарайтесь объяснить ее смысл с точки зрения химических свойств металлов. (работа в группах)

Сказка. Сидит алхимик у свечи,подходит к нему дочка и спрашивает:

« папа, что ты делаешь?» - «Хочу драгоценность получить, дочка».-

« Из этой свечи?»- «нет, из подсвечника», - отвечает отец. Дождался он, когда черная окалина на подсвечнике появится, соскреб ее и в кислоту бросил - стал синий раствор;бросил щепоть соды - выпал зеленоватый осадок; добавил едкую щелочь - и совсем синий стал осадок внутри. Высушил он эту смесь, и вышла краска дивной красоты. Чем не драгоценность? (медь - оксид меди 1 - оксид меди 2- сульфат меди - карбонат меди; сульфат меди - гидроксид меди)

(индивидуальная работа)

Объясните химические процессы, упоминаемые в строках стихотворения А.Ахматовой.

«На рукомойнике моем

Позеленела медь.

Но так играет луч на нем,

Что весело глядеть».

Ответ. На рукомойнике появился налет или пленка. Это - патина - более или менее прочная окрашенная пленка, образующаяся на поверхности металла в результате его сложного взаимодействия с кислотами, солями и газами, содержащимися в атмосфере или в земной воде. (коррозия).

Рефлексия.

Заполните таблицу

	Металлы которые встречаются в свободном виде
	Назовите легкие металлы
	Назовите тяжелые металлы
	Назовите какие металлы подвергаются коррозии

Домашнее задание.

выучить конспект

составить кроссворд « Металлы»

Коррозия металлов (прочесть)

Рецензия

на методическую разработку по педагогике Зинченко Е.С. (преподаватель ГОУ СПО «СКС»), на тему: « ТРИЗ технологии в обучении химии».Работа выполнена на 9 страницах (основная часть - 3)

Данная разработка посвящена изучению педагогических технологий, а именно ТРИЗ технологии (теория решения изобретательских задач), и ее применение на уроках химии в средних учебных заведениях, для студентов технических специальностей.

Актуальность данной работы не вызывает сомнения, поскольку позволяет расширить кругозор обучающихся, развивать способности в принятии самостоятельного решения и привить интерес к предмету.

Автор применяет приемы данной технологии при объяснении нового материала или в качестве закрепления. Очень важно, что это позволяет развить у учащихся способность логически мыслить, высказывать свое мнение.

В данной работе представлены задания для разного уровня обучающихся. Для более сильных Зинченко Е,С, предлагает сложные задачи, которые требуют развернутого ответа, а для остальных - задания в виде загадок, кейсов, но тем не менее ответ должен быть полным, объяснен с химической точки зрения.

Считаю, что данную работу можно применять в учебном процессе на многих предметах.

И.В.Каширина (преподаватель ГОУ СПО«СКС»)_____________

Министерство образования Ставропольского края

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего

профессионального образования « Ставропольский колледж связи имени Героя

Советского Союза В.А. Петрова»

Утверждаю

Директор государственного бюджетного

образовательного учреждеия среднего

профессионального образования

«Ставропольский колледж связи имени

Героя Советского Союза В.А.Петрова»

«__» _______________________2012г

________________________________________________________________

Методическая разработка

по дисциплине___________________________________

Согласовано Рассмотрено на заседании

Методист цикловой комиссии____________

__________________ _____________________________

«__»_________201_г.Протокол№___ Председатель ЦК_______________-

Минаева Т.В.

Разработал преподаватель_______

Ветрова Ольга Михайловна

учитель физики высшей квалификационной категории

МБОУ «СОШ №14», г. Ангарск Иркутской области

Современное образование должно быть личностно значимым для ребенка, помогающим самоопределяться в жизни, решать возникающие жизненные проблемы, ориентироваться в огромном потоке информации, которая обрушивается со всех сторон?

Школьное образование должно выйти за пределы решения стандартных, типовых задач, где уже заранее известны ответы на все вопросы. Необходимо внедрять современные педагогические технологии, в которых на первое место выходит деятельность обучающихся на уроке, когда учитель и ученик находятся в «субъект – субъектных» отношениях.

Федеральные государственные стандарты второго поколения направлены на формирование у обучающихся «умения учиться» и развитие универсальных учебных действий (УУД) в урочной и внеурочной деятельности.

Формирование УУД составляет важную задачу образовательных отношений и неотъемлемую часть фундаментального ядра общего образования. Развитие УУД является психологической основой успешности усвоения обучающимися предметного содержания физики.

К настоящему времени в практике преподавания физики работа по развитию УУД осуществляется стихийным образом. Стихийный и случайный характер развития УУД находит отражение в острых проблемах преподавания физики:

— низкий уровень учебной мотивации и познавательной инициативы обучающихся;

— способность регулировать свою учебную и познавательную деятельность;

— недостаточная сформированность общепознавательных и логических действий.

Педагогу нужен современный инструментарий: современные методы и формы обучения и воспитания, эффективные педагогические технологии системно-деятельностной направленности. Одной из таких педагогических технологий является теория решения изобретательских задач – ТРИЗ-технология, автором которой является Г.С. Альтшуллер.

В конце XX – начале XXI века в образование все шире внедряется ТРИЗ-педагогика, приемы и методы, которой помогают научить школьников искать, анализировать, обрабатывать и использовать «недостающую» информацию, позволяют существенно повысить активность обучающихся и рассматривать новые формы проведения урока в рамках внедрения ФГОС.

Н.Н. Хоменко на базе ТРИЗ-технологии разработал Общую теорию сильного мышления (ОТСМ-ТРИЗ), в которой предложил использование моделей ОТСМ-ТРИЗ.

Модели изучаются сегодня в школьных предметах, в том числе и на уроках физики (материальная точка, идеальный газ, броуновское движение, модели атомов, математический маятник и т.д.).

В своей педагогической деятельности на уроках физики, на уровне основного общего образования мы применяем одну из моделей ОТСМ-ТРИЗ — модель «Элемент – Имя признака – Значение признака» («ЭИЗ»).

«ЭИЗ» – это инструмент, позволяющий описывать объекты окружающего мира через их признаки (назначение, форма, цвет и т.д.). Отличительные особенности модели – разделение понятий «имя признака» и «значение признака», выделение признаков, существенных в данной ситуации.

Как устроена модель «ЭИЗ»? Это таблица, в которой восклицательный знак обозначает заданную часть, а вопросительный знак ту часть, которую нужно найти (см. таблицу 1).

Таблица 1.

Общий вид модели «ЭИЗ»

С помощью модели «ЭИЗ» можно рассматривать любые физические элементы: тела, вещества, явления, величины, формулы, законы, теории и т.д.

Итак, на основе модели «Элемент – имена признаков – значения признаков» строятся инструменты:

– для описания и изучения объектов;

– для описания и изучения объектов как систем;

– для описания и изучения проблем, возникающих в системах.

Работа с моделью «ЭИЗ» усложняется от 7 класса к 9 классу. В 7 классе модели даются обучающимся с пропущенными элементами, а в 9 классе обучающиеся самостоятельно формируют модели в ходе учебной деятельности.

При работе с моделью «ЭИЗ» были выделены уровни:

1. Элементарный уровень, направленный на формирование умений:

– описывать изменения значений признаков элемента и связи между ними;

– отслеживать изменения в модели в зависимости от изменения значений признаков;

– переходить от конкретных описаний к более общим и наоборот.

1. Достаточный уровень, направленный на формирование умений:

– строить описание объекта, исходя из функции объекта;

– описывать элемент по общим признакам;

– прогнозировать изменения в системе объекта.

Рассмотрим примеры заданий на формирование понятия массы у обучающихся 7 класса с использованием модели «ЭИЗ».

1. Мне задавали вопросы о физической величине – массе. На первый вопрос я ответила: m. На второй вопрос: кг. На третий вопрос: скалярная. На четвертый вопрос: m=Vρ. На пятый вопрос: весы.Какие вопросы мне задавали?

В таблице 2 представлен вид задания.

Таблица 2.

Результат выполнения задания:

1-й вопрос: Какой буквой обозначается величина?

2-й вопрос: В каких единицах измеряется величина в СИ?

3-й вопрос: Какой величиной является векторной или скалярной?

4-й вопрос: Как можно вычислить величину?

5-й вопрос: Как можно измерить величину?

1. Составьте рассказ о массе с использованием конструктора «ЭИЗ» по плану:

1) Какой буквой обозначается величина?

2) В каких единицах измеряется величина в СИ?

3) Какой величиной является векторной или скалярной?

4) Как можно вычислить величину?

5) С помощью какого прибора можно измерить величину?

В таблице 3 приведен вариант решения задания.

Таблица 3.

Результат выполнения задания

1. Составьте загадку, используя модель «ЭИЗ».

Результат выполнения задания:

Эта физическая величина измеряется в СИ в кг. Скалярная величина и ее можно вычислить по формуле = Vρ. Её можно измерить с помощью весов. Что это за физическая величина?

1. Вопрос учителя классу: Отгадайте, что я загадала? Заполните пропуски в модели «ЭИЗ». Образец задания представлен в таблице 4.

Таблица 4.

Таким образом, из практики применения системы заданий по работе с моделью «ЭИЗ» в процессе обучения физике можно сделать вывод, что использование моделей ОТСМ-ТРИЗ способствует формированию и развитию у обучающихся познавательных УУД таких, как опознание, сравнение, выделение признаков, обобщение, классификация, сериация, моделирование и другие.

Формирование и развитие познавательных УУД обеспечивает развитие личности ребенка в системе физического образования и может быть достигнуто при использовании системы заданий, разработанных с использованием приемов и методов ОТСМ-ТРИЗ.

Задания на основе моделей не должны применяться от случая к случаю, так как в совокупности они образуют систему заданий, по которой можно проследить степень сформированности и развития познавательных УУД. Научившись создавать систему своих заданий, учитель сможет сформировать у обучающихся умение учиться.

Список литературы:

1. Альтов Г.С. И тут появился изобретатель. – М.: Детская литература, 1989. – 142 с.
2. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука. – Петрозаводск: Скандинавия, 2004. – 208 с.
3. Викентьев И.Л., Кайков И.К. Лестница идей. – Новосибирск, 1992. – 104 с.
4. Гин А.А. ТРИЗ-педагогика [Электронный ресурс]
5. Иванов Д. О ключевых компетенциях и компетентностном подходе в образовании // Школьные технологии. – 2007. – №
6. Криволапова Н.А. Внеурочная деятельность. Сборник заданий для развития познавательных способностей учащихся 5–8 кл.–М.: Просвещение, 2012.–222 с.
7. Нестеренко А.А. Система моделей управления мыслительной деятельностью из ОТСМ-ТРИЗ. [Электронный ресурс]
8. Хоменко Н. Краткая характеристика теории сильного мышления / Н. Хоменко // 3-я международная конференция Общественной организации «Волга-ТРИЗ» «Методы ОТСМ-ТРИЗ при решении педагогических проблем с детьми 3-10 лет», Тольятти, 26-27 апр. 2005 г. : материалы конф. — Ульяновск, 2005 – С. 9-21.

Метод ТРИЗ НА УРОКАХ ХИМИИ.

М.А. Фурцева

МБОУ СОШ № 47, учитель химии

Современные предприятия, учреждения, фирмы ищут для работы творческих людей, способных давать нестандартные решения различных проблем, умеющих решать творческие задачи. Поэтому перед современной школой, в рамках «Концепции модернизации российского образования» , сформулирована основная цель общеобразовательной школы – формировать целостную систему универсальных знаний и умений, опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся … при этом, важно обеспечить право каждого школьника на индивидуальное развитие, которое не противоречит его природным возможностям, склонностям, интересам и создать хорошие условия для обучения, развития, здоровья ученика с разными возможностями.

Для решения поставленной задачи на своих уроках использую элементы адаптивной системы обучения и метод ТРИЗ (теория решения изобретательских задач, автор Г.С. Альтшуллер). Рассмотрим эти методы более подробно. Структура креативного урока отличается от традиционного и включает в себя следующие блоки:

Мотивация

Содержательная часть

Головоломка

Рефлексия

У всех педагогов одна цель - учить, развивать, воспитывать. Но мы часто сталкиваемся, что желание научиться у детей нет. Возникает вопрос, как же преодолеть данное противоречие. Давайте обратимся к психологии человека. Ребенок рождается исследователем. Богоявленская Д.Б. на основании экспериментальных данных сделала вывод о том, что становление творческих способностей не идет линейно, а имеет в своем развитии два пика: наиболее яркий всплеск их проявления отмечается к 3 классу (возраст 10 лет), а второй приходится на юношеский возраст. Именно в 14-15 лет (8 класс) учащиеся впервые начинают изучение химии, поэтому правильно организованная деятельность учащихся на уроке химии и во внеурочное время будет способствовать развитию креативности в этом возрасте.

Человек, получает удовольствие от любого действия, если выполняет его по собственному желанию. В этой части урока он встречается с чем то, что поражает его воображение и будит любопытство. Для этого можно использовать методы ТРИЗ: загадка в два шага

Ответ загадки (алюминий)

На что похож ?

Чем отличается ?

натрий

Не покрыт оксидной пленкой, активный

магний

При комнатной температуре взаимодействует с кислородом

бор

Металл, 3 период

Белый, серебристый металл, но не натрий, горит ослепительным пламенем, но не магний, элемент 3 группы, но не бор, взаимодействует с щелочами, но не кислота. Подобное задание можно давать в начале урока, для определения темы урока, либо как домашнее задание, в последнем случае использование данного метода более результативно.

Шифрулька. Используя периодическую систему предложите тему урока, найдите химический элемент и по первым буквам составьте слово.

2 период, 4 группа

у глерод

1 S 2

г елий

2 период, 1 группа

л итий

е

А r = 261

р езерфордий

Порядковый номер 50

о лово

7 период, 5 группа

д убний

Метод МАТХЭМ:

Фрагмент урока: Факторы, влияющие на скорость химической реакции.

В некоторой лаборатории долго пытались запустить химическую реакцию, но ничего не получалось, но потом у одного из лаборантов, когда он остался один в лаборатории - реакция пошла! Все сбежались, чтобы посмотреть, что он делает для запуска реакции, но к всеобщему разочарованию – опять ничего не получилось…. Оставшись наедине, он заново попытался провести реакцию и…она опять пошла! Стоило позвать всех, чтобы показать - реакция не идет…В чем тут дело? Для решения предлагаю вам ТРИЗ подсказку: МАТХЭМ, что означает перечень разных воздействий

Написано на доске:

М- механическое (всякое перемешивание, давление)

А- акустическое (звуковое)

Т- тепловое

Х- химическое

Э- электрическое

М – магнитное

Это вам подсказка для нахождения ответа.

Правильный ответ (лаборант напевал, когда проводил эксперимент в одиночестве, а при всех, конечно, молчал…, звук тоже может влиять на скорость химической реакции. Звук – это колебания, К какому фактору относится действие звука? Почему колебания могут влиять на запуск химической реакции?

Колебания помогают перемешивать жидкость, значит, увеличивают площадь поверхности реагирующих веществ.

А какие еще факторы влияют на скорость химической реакции?

Творческие задачи исследовательского типа

С помощью технологии ТРИЗ можно сконструировать целый ряд творческих задач. Для конструирования исследовательских задач воспользуемся следующим алгоритмом:

исходный факт;

формулировка задачи;

выявление противоречия;

поиск ресурсов.

формулировка идеального конечного результата;

Например, исходный факт: в Индии на площади стоит колонна, которая изготовлена около 1500 лет назад из железа. Уже много лет она не подвержена коррозии, несмотря на влажный и теплый климат. Составим текст исследовательской задачи: Как известно, климат в Индии теплый и влажный. На площади во дворе мечети в Дели находится знаменитая железная колонна - одно из чудес света. Почему же железная колонна в Индии стоит уже почти 16 веков не разрушаясь? Как сумели древние мастера создать химически чистое железо, которое трудно получить даже в современных электролитических печах?

Выявим противоречие между знанием того, что железо способно разрушаться (ржаветь) и незнанием способов защиты от коррозии.

Выдвижение гипотез:

Если в состав железа колонны ввести антикоррозионное вещество, то колонна не будет ржаветь;

Если колонна абсолютно гладкая, то влага не оседает на ней и не образуется гальванической пары, способствующей разрушению;

Если в составе сплава колонны есть вещества, которые, реагируя с железом, водой и кислородом, создали защитный слой.

Результат: колонна содержит неожиданно много фосфора, который, реагируя с железом, водой и кислородом, создал своего рода защитный антикоррозийный поверхностный слой.

Задачи Шерлока Холмса.

Дети обладают врожденной любознательностью, они - исследователи от рождения. Задача учителя - поставить их в положение добросовестных, а не «понарошку», сыщиков, тогда они способны горы свернуть. Для этого использую софизмы, в своем сообщении допускаю ошибки, которые следует найти. Или предлагаю карточки с продуктами реакции, а исходные вещества должны найти дети.

Ассоциации.

Химические законы можно рассматривать с житейской точки зрения, как будто мы попали в мир лилипутов, но там соблюдаются закономерности реального мира.

Аналогия на влияние катализатора:

Два человека не дружат, может даже враждуют. Третий решил для пользы дела их сдружить. Идёт к одному из них, договаривается, объединяется с ним, потом вместе идут к другому, опять договариваются (при посреднике иногда легче договориться), посредник уходит, а первые двое становятся друзьями!

Аналогия на влияние температуры:

При повышении температуры повышается скорость движения молекул, поэтому они чаще сталкиваются и реагируют. Это похоже на дискотеку, где все двигаются, танцуют и поэтому легче знакомиться, чем, например, на собрании, где все сидят на своих местах.

Аналогия на влияние концентрации:

Чем больше вещества в единице объёма, тем больше столкновений между молекулами и выше скорость реакции. Это похоже на большой супермаркет, где много товара и много покупателей. В супермаркете продаётся больше товара, чем в маленьких специализированных магазинчиках, потому что покупатель «сталкивается» с большим количеством разных товаров.

Аналогия на влияние природы реагирующих веществ:

Люди бывают разных характеров, разных темпераментов и от этого зависит скорость их работы, скорость сближения с другими людьми. Так и вещества имеют свои «характеры» и это влияет на скорость химических реакций.

В рамках опыта можно использовать различные нетрадиционные методы обучения: «Шесть мыслящих шляп» Э. де Боно, создание обучающих мультфильмов.

Формы урока могут быть разнообразны: урок-поиск, урок-исследование, урок-практикум, урок-путешествие, но все они исходят из принципов личностно-деятельностного подхода в обучении: максимально активизировать внутренний мир ребенка, его мыслительную деятельность, обратиться к его личностному опыту, пробудить мотив к учению. Методики, описанные в статье необычны по замыслу, организации, но вызывают живой интерес у учащихся, так как не сковывают учебный процесс и оживляют атмосферу. Практиковать такие уроки необходимо, но не нужно превращать их в главную форму работы, следует помнить, «все хорошо в меру».

ЛИТЕРАТУРА

Горев П.М., Утемов В.В. «Экспедиция в мир творчества», учебно-методическое пособие. -Киров,2013. -128с.

Богоявленская Д.Б.О важности метода "креативного поля" // Проблемы психологической диагностики. Теория и практика. - Таллин, 2002. - С. 67-68

www.matriz.ru/ru/section.php?docId=4398

Организация исследовательской деятельности учащихся на уроках химии и во внеурочное время как условие развития их креативности». Князева М.В., учитель химии МОУ – Средней общеобразовательной школы № 39 г. Белгорода

Гурылева Л.В. Активизация познавательной деятельности как фактор развития творческих способностей // Развитие творческих способностей детей с использованием элементов ТРИЗ: Тез. докл. IV междунар. науч.-практ. конф. (Челябинск, 25-27 июня 2001 г.). - Челябинск: ИИЦ "ТРИЗ-инфо", 2001. - C. 125-126.

Дружинин В. Н. Когнитивные способности: структура, диагностика, развитие. – М.: ПЕР СЭ; Спб.: ИМАТОН-М, 2001.-234с.