Способы организации проблемного обучения

 

Наиболее эффективны следующие три способа проблемного обучения:

- проблемное изложение это способ организации проблемного обучения наиболее уместен в тех случаях, когда учащиеся не обладают достаточным объемом знаний, когда они впервые сталкиваются с тем или иным явлением и не могут установить необходимые ассоциации.

В этом случае поиск осуществляет сам учитель. Так, например, формирование понятия об ароматической связи в молекуле бензола возможно, если проследить историю синтеза и изучения бензола через анализ формулы Кекуле. Таким образом, учитель не просто сообщит выводы науки, а раскроет путь, который привел к этим выводам.

Учитель при проблемном изложении материала руководит познавательным процессом учеников, ставит вопросы, которые заостряют внимание учеников на противоречивости изучаемого явления и заставляют их задуматься. Прежде чем учитель даст ответ на поставленный вопрос, ученики уже могут дать про себя ответ и сверить его с ходом суждения и выводом учителя.

Проблемное изложение материала подводит учащихся к более высокому уровню проблемности, учит их проблемно мыслить. Выше было отмечено, что проблемное изложение применяется обычно в тех случаях, когда учащиеся не имеют достаточного запаса знаний, чтобы активно участвовать в решении проблемы. Если же школьники обладают минимумом знаний, необходимым для активного участия в решении учебной проблемы, то применяется поисковая беседа.

- поисковая беседа это такая беседа, в процессе которой учащиеся, опираясь на уже известный им материал, под руководством учителя ищут и самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос;

Поисковая беседа обычно проводится на основе создаваемой учителем проблемной ситуации. При этом учащиеся самостоятельно намечают этапы поиска, высказывая различные предположения, выдвигая варианты решения проблемы. Например, при изучении комплексных соединений учитель может предложить учащимся следующую учебную проблему: «Чем объяснить изменение окраски раствора соли хрома (III) при нагревании?» Проблемная ситуация возникает при демонстрации опыта нагревания раствора хлорида хрома (III). Для того чтобы подготовить учащихся к выдвижению гипотезы, можно привлечь их знания о кристаллогидратах и предложить вспомнить опыты по обезвоживанию медного купороса и гидратации сульфата меди (II). В ходе поисковой беседы учащиеся при помощи учителя раскрывают сущность понятия изомерии комплексных соединений и дают ему определение.

Беседа поискового характера является необходимой подготовительной ступенью к работе учащихся на уровне исследования.

- самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность учащихся является высшей формой самостоятельной деятельности и возможна лишь тогда, когда они обладают достаточными знаниями, необходимыми для построения научных предположений, а также умением выдвигать гипотезы.

Гипотеза – предположение, касающееся возможного решения проблемы, которое еще не подтверждено, но и не опровергнуто (недосказанная теория). Гипотеза должна соответствовать теме исследования, показывать, с помощью чего и как можно изменить существующее противоречие. Гипотеза может быть либо предположением о компонентах и свойствах объекта, либо предположением о способе деятельности, решающем проблему.

 

Одним из путей осуществления данного способа организации проблемного обучения является постановка исследовательских заданий. Особенностью исследовательских заданий является то, что сначала, как правило, выполняется практическая работа по сбору фактов (опыты, эксперимент, наблюдение, работа над книгой, сбор материала), а затем их теоретический анализ и обобщение. При этом проблема очень часто возникает не сразу, а в ходе обнаружения несоответствия, противоречия между выявленными фактами.

Так, при изучении свойств щелочных металлов можно предложить следующее задание: «Выявить роль воды в реакциях взаимодействия щелочных металлов с растворами различных солей». Для создания проблемной ситуации учитель может предложить проблемный вопрос:«Каким образом будет происходить реакция между литием и раствором сульфата меди (II)?» При проведении эксперимента и дальнейшем анализе его результатов учащиеся приходят к пониманию сущности протекающих процессов.

При исследовательском методе обучения познавательная деятельность школьников по своей структуре приближается к исследовательской деятельности ученого, открывающего новые научные истины. Таким образом, исследовательский метод обучения – один из самых эффективных способов организации проблемного обучения, обеспечивающий наиболее высокий уровень познавательной самостоятельности учащихся.

Перечисленные способы организации проблемного обучения не являются единственно возможными; могут быть и другие, целесообразность применения и эффективность которых может подтвердить лишь практика.

Способы создания проблемной ситуации могут быть самыми разнообразными.

К ним можно отнести:

1. Демонстрацию или сообщение некоторых фактов, которые учащимся неизвестны и требуют для объяснения дополнительной информации. Они побуждают к поиску новых знаний. Например, учитель демонстрирует аллотропные видоизменения элементов и предлагает объяснить, почему они возможны, или, например, учащиеся еще не знают, что хлорид аммония может возгоняться, а им предлагают вопрос, как разделить смесь хлорида аммония и хлорида калия.

2. Использование противоречия между имеющимися знаниями и изучаемыми фактами, когда на основании известных знаний учащиеся высказывают неправильные суждения. Например, учитель задает вопрос: «Может ли при пропускании оксида углерода (IV) через известковую воду получиться прозрачный раствор?» Учащиеся на основании предшествующего опыта отвечают отрицательно, а учитель показывает опыт с образованием гидрокарбоната кальция.

3. Объяснение фактов на основании известной теории. Например, почему при электролизе сульфата натрия на катоде выделяется водород, а на аноде – кислород? Учащиеся должны ответить на вопрос, пользуясь справочными таблицами: рядом напряжения металлов, рядом анионов, расположенных в порядке убывания способности к окислению, и сведениями об окислительно-восстановительной сущности электролиза.

4. Построение гипотезы на основе известной теории, а затем ее проверку. Например, будет ли уксусная кислота как кислота органическая проявлять общие свойства кислот? Учащиеся высказывают предположение, учитель ставит эксперимент, а затем дается теоретическое объяснение.

5. Нахождение рационального пути решения, когда заданы условия и дается конечная цель. Например, учитель предлагает экспериментальную задачу: даны три пробирки с веществами; определить эти вещества наиболее коротким способом, с наименьшим числом проб.

6. Нахождение самостоятельного решения при заданных условиях. Это уже творческая задача, для решения которой недостаточно урока, поэтому для решения проблемы необходимо вне урока использовать дополнительную литературу, справочники. Например,подобрать условия для определенной реакции, зная свойства веществ, вступающих в нее, высказать предположения по оптимизации изучаемого производственного процесса.

7. Принцип историзма также создает условия для проблемного обучения. Например, поиск путей систематизации химических элементов, приведший, в конечном счете Д.И. Менделеева, к открытию периодического закона. Многочисленные проблемы, связанные с обеспечением взаимного влияния атомов в молекулах органических веществ на основе электронного строения, также являются отражением вопросов, возникавших в истории развития органической химии.

Наиболее удачно найденной проблемной ситуацией следует считать такую, при которой проблему формулируют сами учащиеся.

При использовании проблемного обучения нужно понимать, что только тогда можно говорить о развитии мышления, когда проблемные ситуации используются регулярно, сменяя одна другую. Использование проблемных ситуаций на уроках химии способствует формированию диалектического мышления школьников, развитию умений находить и решать противоречия. Отношение к противоречиям является показателем мышления человека.

Проблемная ситуация – сложное психическое состояние, затрагивающее познавательно-эмоциональную сферу. Внешне – затруднительное положение, ясно или смутно осознаваемое учеником, побуждающее к поиску новых знаний и способов деятельности для его преодоления. Проблемная ситуация, осознанная и принятая обучаемыми к решению, перерастает в проблему. «Начальным моментом мыслительного процесса обычно является проблемная ситуация. Мышление обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия. Этой проблемной ситуацией определяется вовлечение личности в мыслительный процесс; он всегда направлен на разрешение какой-то задачи» (С.Л.Рубинштейн).

Классификация проблемных ситуаций по особенностям создания:

Проблемное изложение - учащиеся не обладают достаточным объёмом знаний, впервые сталкиваются с тем или иным явлением. В этом случае поиск осуществляет сам учитель. Учитель руководит познавательным процессом, ставит вопросы, которые заостряют внимание на противоречивости изучаемого явления.

Поисковая беседа – учащиеся обладают минимумом знаний, необходимых для активного участия в решении учебной проблемы. Учитель руководит. Уч-ся ищут и самостоятельно находят ответ на поставленный проблемный вопрос. Поисковая беседа - подготовительная ступень к работе учащихся на уровне исследования.

Самостоятельная поисковая и исследовательская деятельность учащихся - возможна, если учащиеся обладают достаточными знаниями, необходимыми для построения научных положений, а также умением выдвигать гипотезы[2].

Примеры создания проблемных ситуаций на уроках химии

1. Сообщение новой информации, которая не вписываются в рамки изученных школьниками теорий, усвоенных законов и понятий.

Тема: «Амфотерные соединения»

Обучающиеся проводят лабораторные опыты по изучению химических свойств оснований. Результаты эксперимента показывают,что некоторые основания

(гидроксид цинка и алюминия) способны проявлять одновременно кислотные и основные свойства. Такую же ситуацию можно создать при изучении темы «Аминокислоты». Эта информация рождает проблемную ситуацию.

Тема: «Закон сохранения массы вещества»

Учитель демонстрирует опыт:в специальный сосуд наливаем отдельно соляную кислоту и гидроксид натрия, где добавлено несколько капель фенолфталеина. Отчего раствор гидроксида натрия приобретает малиновый цвет? Взвесим сосуд до реакции. Затем сольем растворы. Малиновая окраска исчезает. Почему масса осталась прежней?

2. Экспериментальный способ. Такие задания используются при решении ОГЭ (задание№ 22).Учитель предлагает учащимися решить экспериментальную задачу. При этом известен набор реактивов и конечный результат, но не известны способы решения.

Пример. Имеются реактивы: цинк, вода, соляная кислота, гидроксид натрия, хлорид натрия и др. Учащиеся должны получить гидроксид цинка.

Пример: Даны реактивы этилен, вода, сульфат ртути, нитрат серебра, раствор аммиака, оксид меди(2). Получить: ацетат меди(2).

3. Создание условий, когда ученики на основе известных им закономерностей будут моделировать процессы.

Тема: «Металлы». На основе ряда напряжений металлов учащиеся делают ошибочный прогноз о характере взаимодействия калия с раствором сульфата меди.

Тема «Бензол» На основе строение молекулы учащиеся делают ошибочный вывод, что из- за наличие двойных связей в молекуле, бензол по характеру ближе к непредельным углеводородам.

4. Рассмотрение жизненных ситуаций, которые они не могут объяснить на основе имеющихся у них знаний.

Тема «Водород»

Ребята знают, что обработка раны 3%-м раствором перекиси водорода наблюдается вспенивание. Объяснить это явление не могут. Это незнание служит источником для возникновения проблемной ситуации.

Тема «Жиры». Жиры являются одним из необходимых продуктов питания человека. Входят в состав многих продуктов. Почему сегодня ученые призывают обращать внимание на состав используемого жира?

Проблемный вопрос – самостоятельная форма мысли или проблематизированное высказывание. Проблемный вопрос – это:

а) предложение или обращение, требующее ответа или объяснения;

б) проблема, задача, требующая решения.

М.И.Махмутов называет следующие типы вопросов:

- проверяющие направленность внимания;

- направленные на проверку прочности ранее усвоенных знаний;

- помогающие ребенку находить различие и сходство в предметах и явлениях;

- помогающие отбирать факты для доказательств;

- помогающие находить и обобщать факты;

- направленные на подтверждение правила;

- направленные на нахождение причины явления и оценку его значения;

- направленные на выявление закономерности, описание явления во всех связях и в развитии.

Проблемный вопрос, ответ на который с ходу невозможен.
Масса атома - это масса его ядра. Протоны и нейтроны, находящиеся в ядре, имеют массы, численно равные 1а.е.м., т.е. массы их целочисленны (известные учащимся факты). Масса атома также должна быть выражена целым числом. Почему в периодической системе масса атома выражена дробным числом? (решением проблемы будет изучение понятия «изотопы»).
Прием: дать задание, сходное с предыдущим, показать неприменимость старых знаний.
Урок по изучению свойств концентрированной серной кислоты можно начать с повторения реакций серной кислоты с металлами, попросить учащихся записать и прокомментировать уравнение реакции
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 и попросить записать уравнение реакции
Cu + H2SO4 = Ученики ответят, что такая реакция невозможна, так как медь, как восстановитель, слабее водорода. Тогда, показывая недостаточность старых зданий, учитель проводит демонстрационный эксперимент, показывая взаимодействия меди с концентрированной серной кислотой, обращая их внимание на голубой цвет полученного раствора сульфата меди, на изменение окраски индикатора в U – образной трубке с водой и т.д.
Учитель: Что вы утверждали? Какие знания применяли? (осознание проблемы). Что нам неизвестно? Какова будет цель (тема) урока? Причем, сформулированная проблема совсем не обязательно будет звучать «Свойства концентрированной серной кислоты», проблема, да и цель урока может быть сформулирована в виде вопроса: «Когда, при каких условиях серная кислота может реагировать с медью?».
Этот же прием можно использовать и на другом уроке.
Зная свойства кислот и оснований, учащиеся уверенно ответят, что соляная кислота и, например, фосфорная кислота друг с другом не реагируют, что гидроксид натрия и гидроксид кальция друг с другом не реагируют. В то же время реакция основания с кислотой возможна, это реакция нейтрализации; и то, что гидроксид натрия – основание, доказывает и его реакция с кислотой и отсутствие реакции с другим основанием. Тогда учитель предлагает ответить на вопрос, какими свойствами обладает гидроксид алюминия или гидроксид цинка? Какие реакции и с чем следует провести, чтобы определить характер свойств данных веществ? После ответов учащихся следует провести эксперимент, доказывающий амфотерный характер соединений алюминия или цинка (это может быть как демонстрационный эксперимент, так и лабораторные опыты учащихся).
Вопросы учителя те же: Что вы утверждали? Какие знания применили? А что на самом деле? (осознание ситуации). Что нам неизвестно? Какова будет цель урока? (в результате разрешения ситуации учащиеся познакомятся с явлением амфотерности).
Еще пример. Используя старые знания учащихся, учитель предлагает опытным путем определить, в какой пробирке находится кислота, щелочь, соль (даны растворы веществ HCl, NaOH, NaCl). Используя индикаторы, учащиеся легко справляются с заданием, объясняют результаты испытаний. Учитель предлагает продолжить работу, предлагая проверить тем же индикатором растворы солей NH4Cl, CH3COONa, Ba(NO3)2 или подобные им.
Учитель: Что вы утверждали? Какие знания применили? (осознание проблемы). Что нам неизвестно? Какова будет цель (тема) урока? (формулировка проблемы)
Прием создания проблемной ситуации – проблемный вопрос, ответ на который с ходу невозможен.
Учитель: Почему известно так много органических соединений, много больше чем неорганических?
Побуждающий диалог: Почему мы не можем ответить на этот вопрос? Что нужно знать?
Но для создания проблемной ситуации по той же теме можно использовать и другой прием – предъявление противоречивых фактов, теорий, например:
Учитель: Органические соединения – это соединения элемента углерода. Кроме углерода в состав органических веществ входят немного химических элементов: водород, кислород, азот, в значительно меньшем количестве сера, фосфор, галогены. В настоящее время известно много миллионов органических соединений. Неорганических же соединений, образованных всеми без исключения химическими элементами, известно всего немного больше 000.
Побуждающий диалог: Какой вопрос возникает? Сформулируйте проблему!
Работа учителя на таком уроке требует, прежде всего, умения вести диалог, правильно его строить, чтобы помочь учащимся осознать проблему, сформулировать ее. Вопросы побуждающего диалога зависят от того, каким приемом пользуется учитель. В случае очень высокого уровня подготовленности учащихся, они способны и осознать и сформулировать проблему сами, побуждающий диалог тогда не нужен. В любом случае использование вышеперечисленных приемов требует определенной подготовленности учащихся к ведению диалога и, кроме того, большего времени (для осмысления и формулирования проблемы).
В работе [4] предлагаются и сокращенные методы постановки учебной проблемы. К ним относятся подводящий диалог и сообщение проблемы учителем с одновременным приемом «яркого пятна» и «актуальность». Эти приемы обеспечивают принятие учениками предлагаемой готовой проблемы.
Химический эксперимент как проблемная задача в учебном процессе

Xимический эксперимент придает особую специфику предмету химии. Он является важнейшим способом осуществления связи теории с практикой путем превращения знаний в убеждения.

В методической литературе можно встретить много различных формулировок понятия химического эксперимента, используемого для обучения: «школьный химический эксперимент», «ученический эксперимент по химии» и др. В качестве центрального в этом многообразии понятий можно выделить понятие «учебный химический эксперимент».

В процессе обучения химический эксперимент выполняет различные функции. Рассмотрим некоторые из них.

Эвристическая функция химического эксперимента проявляется в установлении новыха) фактов; б) понятий и в) закономерностей.

а) В качестве примера можно привести реакцию взаимодействия газообразного водорода с оксидом меди(II). Наблюдая данную демонстрацию, ученики устанавливают, что водород при определенных условиях может реагировать с оксидами металлов, восстанавливая металл до простого вещества.

б) Химический эксперимент обладает большими потенциальными возможностями для формирования новых понятий. Например, при изучении темы «Кислород» учитель демонстрирует способ получения кислорода из пероксида водорода. Для ускорения процесса разложения пероксида водорода в пробирку вводится диоксид марганца. После завершения реакции учитель дает определение катализатора.

в) Особенно ярко функция выявления зависимостей и закономерностей проявляется при изучении темы «Закономерности протекания химических реакций». Демонстрационный эксперимент позволяет выявить зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, концентрации, поверхности соприкосновения реагирующих веществ и т.д.

Корректирующая функция химического эксперимента проявляется в преодолении трудностей освоения теоретического материала и исправлении ошибок учащихся. Очень часто учащиеся считают, что при взаимодействии растворов хлороводорода и серной кислоты с медью выделяется водород. Для исправления таких ошибок полезно продемонстрировать следующий опыт. В пробирки с соляной кислотой и раствором серной кислоты прибавляют кусочки меди. Учащиеся наблюдают, что при обычных условиях и при нагревании водород не выделяется.

Корректировке процесса приобретения экспериментальных умений способствуют эксперименты, которые демонстрируют последствия неправильного выполнения некоторых химических операций. Например, как проводить разбавление концентрированной серной кислоты водой. Для этого в высокий химический стакан наливают концентрированную серную кислоту. Стакан закрывают листом фильтровальной бумаги и через отверстие в бумаге приливают пипеткой горячую воду. При соприкосновении воды с кислотой происходит образование паров и разбрызгивание раствора. При приливании серной кислоты в воду и перемешивании раствора растворение протекает спокойно.

Обобщающая функция химического эксперимента позволяет выработать предпосылки для построения различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии опытов можно сделать обобщенный вывод, например, о принадлежности различных классов веществ к электролитам.

Исследовательская функция химического эксперимента наиболее ярко проявляется в проблемном обучении. Рассмотрим этот вопрос более подробно.

В курсе химии эксперимент является не только методом исследования, источником и средством нового знания, но и проблемным объектом изучения. В ходе химического эксперимента ученик решает проблемную задачу, применяя практические навыки. В ходе таких работ не только изучаются вещества, но и осваиваются различные экспериментальные методы, применяемые в химии.

Исследовательская функция связана с развитием практических умений и навыков по анализу и синтезу веществ, поиску знаний о свойствах веществ и исследованию их простейших признаков, конструированию приборов и установок, т.е. освоению простейших методов научно-исследовательской работы. В соответствии с этой функцией учебный химический эксперимент как бы соединяет применение основных приемов научного метода с выполнением учащимися учебно-исследовательских заданий.

Ученический эксперимент, связанный с измерением количественных характеристик, практически не используется на уроках и очень редко применяется на факультативных и внеурочных занятиях по химии. Вместе с тем систематическое выполнение количественных экспериментальных задач приучает учащихся аккуратно работать, критически подходить к делу, вырабатывает навыки точной количественной оценки результатов эксперимента и существенно изменяет характер поисковой познавательной деятельности.

Первоначально учащиеся начинают решать количественные экспериментальные задачи на образцах искусственных смесей (например, определение содержания карбонатов в выданном образце щелочи). Затем характер задач усложняется и приближается к жизненным условиям (например, определение кислотности пищевых продуктов: хлеба, молока, ягод, фруктов и т.д.). Особый интерес представляют количественные экспериментальные задачи по синтезу веществ (например, получение индикатора метилоранжа и других препаратов, необходимых для школьного химического эксперимента). Они имеют ценность и в творческом, и в эмоциональном аспектах: синтезированный препарат сохраняется и используется затем в других экспериментах. Выполняя эти работы, учащиеся не только изучают вещества, но и осваивают экспериментальные методы, применяемые в химии (взвешивание, титрование, экстракция, хроматография, анализ, синтез и т.д.).

Выполнять эксперимент возможно лишь с опорой на полученные ранее знания. Теоретическое обоснование опыта способствует его восприятию (которое становится более целенаправленным и активным) и осмыслению его сущности. Проведение эксперимента обычно связано с выдвижением гипотезы.

Эксперимент должен стать необходимой частью урока при изучении конкретных вопросов. Ученики должны знать, для чего проводится эксперимент, какое теоретическое положение он подтверждает, на какой вопрос поможет ответить.

Проблемная задача – это проблема с указанием параметров условий решения. Проблемная задача отличается от проблемы тем, что в ней заведомо ограничено поле поиска решения; состоит из трех компонентов: условия, проблемного вопроса и искомого. Проблемная задача – один из самых сложных типов заданий с «открытыми ответами». Сложность задачи (по И.Я.Лернеру) обусловлена тремя факторами:

- составом условия: чем больше в нем данных, которые нужно учесть при решении задачи, тем она сложнее;

- числом суждений, логических звеньев, необходимых для решения задачи;

- составом решения, т.е. числом выводов, которые можно сделать в результате решения задачи.

Механизм проблемного обучения в наиболее кратком варианте может быть выражен такой последовательностью: учитель ставит перед детьми проблему и рассматривает на ее примере образец научного познания. В ходе решения он показывает рождение и развитие научного знания, а учащиеся тщательно следят за логической точностью этого движения, усваивая при этом и новую для себя информацию, и теоретически осваивая способы ее получения. Главное в этом случае – представить уже сделанные открытия в осмысленной и доступной для учащихся форме и дать им возможность самим пережить тот энтузиазм и драматизм, которым сопровождались эти важные открытия.

Например, учитель ставит проблему: алюминий – самый распространенный металл на Земле (на его долю приходится более 8% земной коры), а в технике он стал применяться сравнительно недавно (на Парижской выставке 1855 г. алюминий демонстрировался как самый редкий металл, который стоил в 10 раз дороже золота). Почему? Решение проблемы экономически выгодного промышленного способа получения алюминия иллюстрируется сообщениями учителя об открытии американским студентом Ч.М.Холлом способности глинозема растворяться в криолите уже при 950 °С. Это открытие позволило получать алюминий путем электролиза с более низкими затратами электроэнергии. Удивительно, но тогда же французский металлург П.Эру, которому в то время было столько же лет, сколько и Холлу, разработал тот же метод получения алюминия. Помимо этих совпадений судьбе было угодно отпустить создателям промышленного способа получения алюминия одинаковое число лет жизни.

Умение видеть проблемы – интегральное свойство, характеризующее мышление человека. Развивается оно в течение длительного времени в самых разных сферах деятельности, и все же для его развития можно подобрать специальные упражнения и методики, которые в значительной мере помогут в решении этой сложной педагогической задачи.

Рассмотрим некоторые из таких заданий применительно к химии.

Задание 1. «Необычное в обычном». Одно из самых важных свойств в деле выявления проблем – способность изменять собственную точку зрения, смотреть на объект исследования с разных сторон. Естественно, если смотреть на один и тот же объект с разных точек зрения, то обязательно увидишь нечто, ускользающее от традиционного взгляда. Например, при рассмотрении свойств воды или низших спиртов учащиеся вдруг обращают внимание на то, что вода и этиловый спирт находятся в жидком состоянии при обычных условиях, несмотря на низкие значения относительных молекулярных масс, тогда как имеющие гораздо большие значения M_r хлор и бутан являются газами. Решение этой проблемы позволяет сформировать представление о водородной связи. В свою очередь этот взгляд на агрегатное состояние воды дает возможность рассмотреть такую ее аномалию, как способность сжиматься при охлаждении, но лишь до +4 °С, и о значении этой аномалии для живой природы.

Задание 2. «Найти особенное и единичное в общем». Рассмотрение физических свойств галогенов позволит выделить единичное (йод – твердое вещество, бром – жидкость) и особенное (фтор и хлор – газы). Знакомство с химическими свойствами галогенов дает возможность в общем (вытеснительный ряд галогенов: фтор – хлор – бром – йод) показать особенное (вытеснение более активными галогенами менее активных из растворов их солей или бескислородных кислот, за исключением фтора) и единичное (способность фтора взаимодействовать с водой).

Задание 3. «Охарактеризовать химический объект многопланово». Классификационная характеристика азотной кислоты в этом ракурсе может быть представлена так: это одноосновная, кислородсодержащая, растворимая, сильная кислота, которая необратимо диссоциирует по одной ступени и поэтому образует только один ряд солей – средние или нитраты.

Задание 4. «Увидеть в другом свете». В обучении химии большие возможности для конструирования заданий этого типа дает использование приема анимации (от лат. anima – жизнь, душа). Т.е. наделение неживых объектов учебного предмета (элементов, веществ или химических реакций) характеристиками, свойственными живому, в частности человеку, – своеобразное «очеловечивание» этих объектов. Например, общую идею таких заданий может отражать общее название «Художественный образ вещества или процесса».

При выполнении заданий такого типа важно поощрять самые интересные, самые изобретательные, оригинальные варианты. Отмечать каждый поворот сюжетной линии, каждую черточку, свидетельствующую о глубине проникновения ученика в новый, непривычный для него образ вещества или химической реакции.

Решение поставленной проблемы достигается посредством умственной деятельности, протекающей в форме выдвижения догадок и гипотез. Новое знание впервые осознается исследователем в форме гипотезы. Гипотеза выступает необходимым и кульминационным моментом мыслительного процесса.

Таким образом, гипотезы дают нам возможность увидеть проблему в другом свете, посмотреть на ситуацию с другой стороны.

Упражнения на развитие гипотетического мышления. Делая предположение, мы обычно используем следующие слова: «может быть», «предположим», «допустим», «возможно», «что если…»

1. При каких условиях каждый из перечисленных объектов (названия веществ, реакций) будет очень полезным? Можете ли вы придумать условия, при которых полезными будут два или более из этих объектов (веществ, реакций)?

2. При каких условиях эти же объекты (вещества, реакции) будут совершенно бесполезны и даже вредны?

3. Найдите возможную причину явления, события.

Почему загорелась лампочка прибора при испытании раствора вещества на электропроводность?

4. Предложите несколько разных гипотез по следующему поводу.

Почему бензол, имеющий по формуле Кекуле непредельный характер, не обесцвечивает бромную воду?