Компетентностно-ориентированные задания на уроках химии

Технология реализации компетентностного
подхода на уроках химии

Целью реализации компетентностного подхода в процессе обучения химии является формирование системы компетенций школьников, соответствующих данной образовательной области.
Реализация такого подхода в обучении возможна через деятельностные технологии, в основе которых лежит планирование и организация учебного процесса, в котором главное место отводится активности и разносторонней, в максимальной степени самостоятельной познавательной деятельности школьника. Поэтому, при изучении материала по химии серьезное внимание необходимо уделять самостоятельной работе учащихся с учебным и оригинальным текстом, что позволит развить умение работать с проблемами и искать пути их решения, умение действовать в неопределенной ситуации, самостоятельно добывая недостающую информацию.
Задание можно назвать компетентностно – ориентированным, если оно: комплексное, требующее применение знаний из нескольких тем, разделов одной или нескольких дисциплин при условии, что учащийся не владеет готовым алгоритмом его решения.
Структура компетентностно – ориентированного задания:
Ситуация (желательно из жизни)
Стимул – введение в проблему, погружает в контекст задания, мотивирует на его выполнение. Стимул в КОЗ должен быть кратким, не должен содержать информацию, которая отвлекает учащихся от выполнения задания.
Задачная формулировка – что именно должен сделать обучающийся, глаголы для постановки целей. Их должно быть достаточно для того, чтобы школьники могли показать, что нужно учителю. Задачная формулировка КОЗ должна быть интересна учащимся и соответствовать возрасту.
Источник информации должен содержать информацию, достаточную для успешного выполнения задания.
Бланк ответов (критерии) – конкретно что, сколько и как должен указать ребенок, в какой форме.
Модельный ответ
Оценочная шкала
Примечание: используя модельный ответ, школьники выполняют самопроверку или взаимопроверку.




Примеры заданий:
Тема «Аминокислоты», 10 класс.
«Инсулиновая история»
Вашей тёте поставили диагноз «сахарный диабет». Она нуждается в постоянных инъекциях инсулина.
Ситуация

Если вы успешно справитесь с заданием, то узнаете как был получен человеческий инсулин.
Стимул


Прочитайте текст. Ответьте письменно на вопросы:
При лечении каким инсулином чаще развиваются побочные реакции? Почему?
В чем неэкономичность первых двух способов получения инсулина?
В чем суть и преимущества четвертого способа?
Как по-другому называется аланин, упомянутый в тексте? Напишите его формулу
Задачная формулиров-ка


1.Текст: Сахарный диабет (СД) известен с древнейших времен. Термин «диабет» (от греческого diabaino – «прохожу сквозь») был введен в медицинскую практику Аретеусом. Как известно, сахарный диабет – это эндокринное заболевание, обусловленное недостатком в организме гормона инсулина или его низкой биологической активностью. Сахарный диабет называют неинфекционной эпидемией ХХI века. Сегодня диабетом болеют 285 миллионов человек в мире, а к 2025 году, по прогнозам Всемирной организации здравоохранения, таких больных будет уже 435 миллионов. 
Препараты инсулина различаются по источнику получения. Инсулин свиньи и быка отличается от человеческого по аминокислотному составу: бычий - по трем аминокислотам, а свиной - по одной.
Получение инсулина
Инсулин человека можно производить четырьмя способами: 1.полным химическим синтезом; 2. экстракцией из поджелудочных желез человека; 3. полусинтетическим методом с помощью замены аминокислоты аланина в свином инсулине на треонин;
4. биосинтетическим способом по генно-инженерной технологии. Два последних метода позволяют получить человеческий инсулин высокой степени очистки.
В 80- годах хх в. достижения молекулярной биологии позволили синтезировать с помощью бактерий E.coli (кишечной палочки) обе цепи человеческого инсулина, которые были затем соединены в молекулу биологически активного гормона.
2. Учебник, стр.139-140

Источники

1._______________________
2.________________________
3.________________________

4. _________________________
Бланк
ответов


Модельный ответ
При лечении бычьим инсулином чаще развиваются побочные реакции, т.к. сильно отличается аминокислотный состав – 2 балла
Первый способ недостаточно разработан, для второго недостаточно сырья – 2 балла
Суть генно-инженерного способа получения инсулина -  включение гена инсулина в геном E.coli. Получается чистый инсулин. – 2 балла
Аланин или аминопропионовая кислота:
CH3-CH(NH2)-COOH
·-аминопропионовая кислота
H2N-CH2-CH2-COOH
·-аминопропионовая кислота – 2 балла
Максимальный балл – 8 баллов
Оценочная шкала:
8 баллов –«5»
6-7 баллов – «4»
4-5 баллов – «3»

Темы: «Углеводы», «Карбоновые кислоты», 10 класс
«Лето в банках»
На дачном участке собрали хороший урожай овощей. Делая заготовки на зиму, вы решили засолить огурцы. Для этого вам нужно приготовить раствор для засолки.

Ситуация

Если ты успешно справишься с заданием, то узнаешь, какие бактерии продуцируют молочную кислоту, которая придает огурцам привкус, и почему они долго сохраняются в зимнее время.
Стимул

Рассчитайте массу соли и объем воды, для приготовления 5л 7% раствора поваренной соли, если его плотность равна 1048 г/л.
Напишите название органического вещества, обуславливающего консервирующее действие.
Составьте уравнение реакции молочнокислого брожения.
Задачная формулировка


Для засолки огурцов используют раствор хлорида натрия (пищевой или поваренной соли) с массовой долей 7%. Именно такой раствор в достаточной мере подавляет жизнедеятельность болезнетворных микробов и плесневелого грибка и тем самым стимулирует развитие других, сначала Leuconostoc mesenteroides и Lactobacillu plantarum бактерий. Эти бактерии утилизируют глюкозу и продуцируют молочную кислоту, которая придает огурцам своеобразный, острый привкус.
Молочная кислота при концентрации 1-2% прекращает и молочнокислое брожение. Тем самым она выступает прекрасным консервантом, сохраняя нам овощи в зимнее время.
Источник


1._______________________
2.________________________
3.________________________


Бланк ответов


Модельный ответ
m р-ра = V.
· = 5л . 1048г/л = 5240г
m(соли) =
· . m р-ра = 5240г . 0,07 = 366,8г (2 балла)
V (воды) = m р-ра – m(соли) /
· = 5240г . 366,8г/ 1000г/л = 4,873л (2б)
Молочная кислота (1б)
C6H12O6 2 CH3 – CH(OH) – COOH (2б)
Максимальный балл - 7 баллов
Оценочная шкала:
7 баллов –«5»
5-6 баллов – «4»
3-4 балла – «3»

Примечание: Данное задание – пример интегрированного задания. Его можно использовать также на уроках:
- математики (нахождение части от целого числа);
- биологии (тема: « Пищеварение», тема: «Углеводы»).
Задача многовариативна, так как можно изменить объем раствора, предложить рассчитать количество ложек поваренной соли, которое потребуется для приготовления раствора с заданной массовой долей вещества.
Тема «Карбоновые кислоты», 10 класс

«Однажды летом»

Вас покусали муравьи, когда вы собирали землянику в лесу. Место укусов чешется и болит.
Ситуация

Если ты успешно справишься с заданием, то узнаешь какое воздействие на ткани оказывают кислоты и как можно уменьшить боль в случае химического ожога.
Стимул


Прочитайте текст. Ответьте письменно на вопросы:
Почему болит место укуса муравья?
Напишите название и формулу вещества из домашней аптечки, которое вы можете использовать, чтобы уменьшить зуд и боль.
Составьте уравнение реакции.
Задачная формулиров-ка


Когда муравей кусает, он вспрыскивает в ранку капли жидкости, содержащей изрядное количество муравьиной кислоты. Ядовитая железа, например, рыжего муравья содержит до 70% муравьиной кислоты. Кислоты – это едкие вещества. Они разъедают живые ткани. Муравьиная кислота относится к кислотам средней силы, а из одноосновных предельных кислот является самой сильной. Она вызывает сильные ожоги на коже.
Для кислот характерна основная реакция – нейтрализации. Действие кислоты можно нейтрализовать раствором вещества, образующего слабую щелочную среду.


Источник

1._______________________
2.________________________
3.________________________
Бланк ответов


Модельный ответ:
Муравьиная кислота вызывает химический ожог – 2 балла
Для уменьшения зуда и боли можно использовать нашатырный спирт – 3 балла
Уравнение реакции:
HCOOH + NH4OH HCOONH4 + H2O - 3 балла
Максимальный балл - 8 баллов
Оценочная шкала:
8 баллов –«5»
6-7 баллов – «4»
4-5 баллов – «3»
Примечание: данное компетентностно-ориентированное задание можно также использовать при изучении темы: «Аммиак» в 9классе, на уроках обобщения и систематизации знаний в 11классе по теме «Кислоты и основания».
Дифференциация.
1.Повышенный уровень сложности:
- не говорится раствором, какого вещества можно нейтрализовать;
- требуется написать уравнение реакции в ионном виде.
2.Высокий уровень сложности:
- не говорится о реакции нейтрализации;
- требуется объяснить, почему в данном случае нельзя использовать щелочь для нейтрализации кислоты.

15