Разработка элективного курса "Химия и экология"
рабочая программа по экологии (9 класс)

Элективный курс «Химия и экология»

Пояснительная записка

Актуальность программы

     Программа имеет социальную значимость для нашего общества. Российскому обществу нужны образованные, нравственные, предприимчивые люди, которые могут самостоятельно принимать ответственные решения в ситуациях выбора, прогнозируя их возможные последствия. Одна из задач образования на сегодня — воспитание в ребёнке самостоятельной личности. Данная программа способствует развитию у учащихся самостоятельного мышления, формирует умения приобретать и применять, полученные знания на практике. Развитие и формирование вышеуказанных качеств возможно благодаря развитию научно-познавательного интереса во время занятий.

Концепция современного образования подразумевает, что учитель перестаёт быть основным источником новых знаний, а становится организатором познавательной деятельности учащихся, к которой можно отнести и исследовательскую деятельность. Современные экспериментальные исследования по химии уже трудно представить без использования не только аналоговых, но и цифровых измерительных приборов. В Федеральном государственном образовательном стандарте (ФГОС) прописано, что одним из универсальных учебных действий, приобретаемых учащимися, должно стать умение «проведения опытов, простых экспериментальных исследований, прямых и косвенных измерений с использованием аналоговых и цифровых измерительных приборов».

С точки зрения науки, эксперимент ― это исследовательский метод обучения, который поднимает познавательный интерес на более высокий уровень, усиливает мотивацию самостоятельной деятельности. Исследовательский метод является условием формирования интереса, потребности в самостоятельной, творческой деятельности учащихся.

Занятия интегрируют теоретические знания, и практические умения, и навыки учащихся в едином процессе деятельности учебно-исследовательского характера. Данный курс содержательно связан с курсами химии, биологии, физики, экологии и носит интегрированный характер, способствуя развитию естественно-научного мировоззрения учащихся.

Целевая аудитория

 Учащиеся 8-х (9-х) классов общеобразовательных школ.

Цели курса:

   Данный курс поможет сформировать навыки самостоятельной работы с цифровыми датчиками, проведения измерений и обработки

полученных измерений. Развить познавательный интерес и метапредметные компетенции обучающихся через практическую деятельность; расширить, углубить и обобщить знания об экологической культуре, сформировать устойчивый интерес обучающихся к предмету химии

Задачи курса:

• привитие интереса к предмету;
• развитие творческой активности, инициативы и самодеятельности учащихся
• развитие и усовершенствование навыков проведения химического эксперимента
• формирование у школьников ответственности за социальную и природную среду, в которой они живут

Использование оборудования «Точка роста»  при реализации данного курса позволяет создать условия:                                                                                                          • для расширения содержания школьного химического образования;                                                                                                                                                                                • для повышения познавательной активности обучающихся в естественно-научной области;                                                                                                                                                                                                                                                                                    • для развития личности ребёнка в процессе обучения химии, его способностей, формирования и удовлетворения социально значимых интересов и потребностей;                                                                                                                                                                                                                                                                            • для работы с одарёнными школьниками, организации их развития в различных областях образовательной, творческой деятельности.

Планируемые результаты                                                                                                                                                                                                                                                           

          Личностные результаты                                                                                                                                                                                                                                                      Обучающийся получит возможность для формирования следующих личностных УУД:                                                                                                                                              

• определение мотивации изучения учебного материала;                                                                                                                                                                                                      

• оценивание усваиваемого учебного материала, исходя из социальных и личностных ценностей;                                                                                                                          

• повышение своего образовательного уровня и уровня готовности к изучению основных исторических событий, связанных с развитием химии и общества;                                                                                                                                                                                                                                                                                          

• знание правил поведения в чрезвычайных ситуациях;                                                                                                                                                                                                  

• оценивание социальной значимости профессий, связанных с химией;                                                                                                                                                                            

• владение правилами безопасного обращения с химическими веществами и оборудованием, проявление экологической культуры.            Метапредметные результаты                                                                                                                                                                                                                                             

          Регулятивные                                                                                                                                                                                                                                                                  Обучающийся получит возможность для формирования следующих регулятивных УУД:                                                                                                                                      

• целеполагание, включая постановку новых целей, преобразование практической задачи в познавательную, самостоятельный анализ условий достижения цели на основе учёта выделенных учителем ориентиров действия в новом учебном материале;                                                                                                          • планирование пути достижения целей;

• устанавление целевых приоритетов, выделение альтернативных способов достижения цели и выбор наиболее эффективного способа;                                      

• умение самостоятельно контролировать своё время и управлять им; 

• умение принимать решения в проблемной ситуации;

• постановка учебных задач, составление плана и последовательности действий; 

• организация рабочего места при выполнении химического эксперимента;

• прогнозирование результатов обучения, оценивание усвоенного материала, оценка качества и уровня полученных знаний, коррекция плана и способа действия при необходимости.      

          Познавательные

Обучающийся получит возможность для формирования следующих познавательных УУД:

• поиск и выделение информации;

• анализ условий и требований задачи, выбор, сопоставление и обоснование способа решения задачи;

• выбор наиболее эффективных способов решения задачи в зависимости от конкретных условий;

• выдвижение и обоснование гипотезы, выбор способа её проверки;

• самостоятельное создание алгоритма деятельности при решении проблем творческого и поискового характера;

• умения характеризовать вещества по составу, строению и свойствам;

• описывание свойств: твёрдых, жидких, газообразных веществ, выделение их существенных признаков;

• изображение состава простейших веществ с помощью химических формул и сущности химических реакций с помощью химических уравнений;

• проведение наблюдений, описание признаков и условий течения химических реакций, выполнение химического эксперимента, выводы на основе анализа наблюдений за экспериментом, решение задач, получение химической информации из различных источников;

• умение организовывать исследование с целью проверки гипотез;

• умение делать умозаключения (индуктивное и по аналогии) и выводы;

• умение объективно оценивать информацию о веществах и химических процессах, критически относиться к псевдонаучной информации.  

          Коммуникативные

Обучающийся получит возможность для формирования следующих коммуникативных УУД:

• полное и точное выражение своих мыслей в соответствии с задачами и условиями коммуникации;

• адекватное использование речевых средств для участия в дискуссии и аргументации своей позиции, умение представлять конкретное содержание с сообщением его в письменной и устной форме, определение способов взаимодействия, сотрудничество в поиске и сборе информации;

• определение способов взаимодействия, сотрудничество в поиске и сборе информации, участие в диалоге, планирование общих способов работы, проявление уважительного отношения к другим учащимся;

• описание содержания выполняемых действий с целью ориентировки в предметнопрактической деятельности;

• умения учитывать разные мнения и стремиться к координации различных позиций в сотрудничестве; 

• формулировать собственное мнение и позицию, аргументировать и координировать её с позициями партнёров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности; 

• осуществлять взаимный контроль и оказывать в сотрудничестве необходимую взаимопомощь;

• планировать общие способы работы; осуществлять контроль, коррекцию, оценку действий партнёра, уметь убеждать; 

• использовать адекватные языковые средства для отображения своих чувств, мыслей, мотивов и потребностей; отображать в речи (описание, объяснение) содержание совершаемых действий, как в форме громкой социализированной речи, так и в форме внутренней речи;

• развивать коммуникативную компетенцию, используя средства устной и письменной коммуникации при работе с текстами учебника и дополнительной литературой, справочными таблицами, проявлять готовность к уважению иной точки зрения при обсуждении результатов выполненной работы.    

  Предметные результаты

Обучающийся научится:

• применять основные методы познания: наблюдение, измерение, эксперимент;

• описывать свойства твёрдых, жидких, газообразных веществ, выделяя их существенные признаки;

• различать химические и физические явления, называть признаки и условия протекания химических реакций;

• соблюдать правила безопасной работы при проведении опытов;

• пользоваться лабораторным оборудованием и посудой;

• характеризовать физические и химические свойства основных классов неорганических соединений, проводить опыты, подтверждающие химические свойства изученных классов неорганических веществ;

• раскрывать смысл понятия «адсорбция», вычислять массовую долю растворённого вещества в растворе, готовить растворы с определённой массовой долей растворённого вещества;

• характеризовать зависимость физических свойств веществ от типа кристаллической решётки, определять вид химической связи в неорганических соединениях;

• называть факторы, влияющие на загрязнение окружающей среды;

• характеризовать взаимосвязь между составом, строением и свойствами оксидов, кислот, солей, оснований;

• проводить опыты по получению и изучению химических свойств различных веществ;

• грамотно обращаться с веществами в повседневной жизни.

Обучающийся получит возможность научиться:

• выдвигать и проверять экспериментально гипотезы о химических свойствах веществ на основе их состава и строения, их способности вступать в химические реакции, о характере и продуктах различных химических реакций;

• характеризовать вещества по составу, строению и свойствам, устанавливать причинно-следственные связи между данными характеристиками вещества;

• прогнозировать способность вещества проявлять свойства согласно их классификации

• выдвигать и проверять экспериментально гипотезы о возможных результатах эксперимента

• использовать приобретённые знания для экологически грамотного поведения в окружающей среде;

• использовать приобретённые ключевые компетенции при выполнении проектов и решении учебно-исследовательских задач по изучению состава и химических свойств исследуемых объектов;

• объективно оценивать информацию о веществах и химических процессах;

• осознавать значение теоретических знаний по химии для практической деятельности человека.

Формы контроля

Контроль результатов обучения в соответствии с данной образовательной программой проводится в форме письменных и экспериментальных работ, предполагается проведение итоговой аттестации. Промежуточная аттестация проводится

в виде отчётов по практическим работам, самостоятельным творческим работам, итоговые учебно-исследовательские проекты.

Итоговое занятие проходит в виде круглого стола где заслушиваются доклады учащихся по выбранной теме исследования, которые

могут быть представлены в форме реферата или отчёта по исследовательской работе.

Сроки реализации

Программа рассчитана на 1 год обучения. Периодичность занятий: еженедельно.

Длительность одного занятия — 1 академический час, всего – 34 часа

Формы и методы обучения

Учитель распределяет учащихся в учебную группу постоянного состава

Содержание программы

Тема 1. Вводные занятия. Химический эксперимент и цифровые лаборатории

Цифровые датчики. Общие характеристики. Физические эффекты, используемые в работе датчиков. Техника лабораторных работ. Правила оказания

первой медицинской помощи при ожогах и отравлениях химическими реактивами

Тема 2. Экспериментальные основы химии

Строение пламени. Свойства веществ, которые мы измеряем. Очистка веществ перегонкой, перекристаллизацией, декантацией. Кристаллизация. Адсорбция.

Лабораторная работа № 1. Изучение строение пламени

Лабораторная работа № 2. Определение температуры кипения жидкости. Изучение электропроводимости веществ

Лабораторная работа № 3 Сравнение электропроводности дистиллированной и водопроводной воды

Лабораторная работа № 4. Адсорбция

Лабораторная работа № 5. Выращивание кристаллов медного купороса

Тема 3. Воздух и его охрана

Атмосфера. Основные химические продукты, техногенно- попадающие в атмосферу. Загрязнение атмосферы. Причина разрушения озонового слоя. Парниковый эффект. Фотохимический смог. Кислотные дожди и их вредное воздействие

Лабораторная работа № 6. «Имитация образования кислотных дождей» и действие кислот на скорлупу яиц птиц.

Лабораторная работа № 7.  Мониторинг содержания кислорода в атмосферном воздухе

Лабораторная работа № 8. Мониторинг температуры атмосферного воздуха и влажности

Лабораторная работа № 9. Мониторинг снежного покрова. Определение рН снега

Тема 4. Вода и ее охрана

 Водные ресурсы, их рациональное использование и охрана. Вода и её значение в жизни человека. Источники загрязнения. Экскурсия на берег реки и отбор проб воды.

 Лабораторная работа № 10 Мониторинг воды. Определение общей жесткости, рН воды.Экскурсия на очистные сооружения района

Тема 5. Почвенные ресурсы и их охрана

Почвенные ресурсы, их использование и охрана. Почва, ее состав. Кислотность почвы. Загрязнение почв твердыми бытовыми отходами.

Лабораторная работа № 11. Мониторинг загрязнения почвы

Тема 6. Проектная работа

Тематическое планирование

Литература для учителя и обучающегося:

1. «Использование цифровых лабораторий при обучении химии в средней школе». М.: Бином. Лаборатория знаний, 2014. — 229 с

2. Гроссе Э., Вайсмантель Х.  Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты. ГДР. 1974. Пер. с нем. — Л.: Химия, 1979. — 392 с.

3. Дерпгольц В. Ф. Мир воды. — Л.: Недра, 1979. — 254 с.

4. Использование цифровых лабораторий при обучении химии в средней школе/ Беспалов П. И.  Дорофеев М. В., Жилин Д. М., Зимина А. И., Оржековский П. А. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2014. — 229 с.

 5. Кристаллы. Кристаллогидраты: Методические указания к лабораторным работам. Мифтахова Н. Ш., Петрова Т. Н., Рахматуллина И. Ф. — Казань: Казан. гос. технол. ун-т., 2006. — 24 с.

6. Леенсон И. А. 100 вопросов и ответов по химии: Материалы для школьных рефератов, факультативных занятий и семинаров: Учебное пособие. — М.: «Издательство АСТ»: «Издательство Астрель», 2002. — 347 с.

 7. Леенсон И. А. Химические реакции: Тепловой эффект, равновесие, скорость. — М.: ООО «Издательство Астрель, 2002. — 192 с.

8. Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии. — М.: Химия, 1971. — С. 71―89.

9. Назарова Т. С., Грабецкий А. А., Лаврова В. Н.  Химический эксперимент в школе. — М.: Просвещение, 1987. — 240 с.

10. Петрянов И. В.  Самое необыкновенное вещество в мире. — М.: Педагогика,1976. — 96 с.

11. Стрельникова Л. Н. Из чего все сделано? Рассказы о веществе. — М.: Яуза-пресс. 2011. — 208 с.

12. Фарадей М. История свечи: Пер. с англ./Под ред. Б. В. Новожилова. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980. — 128 с. 16. Хомченко Г. П. ,Севастьянова К. И. Окислительно-восстановительные реакции. — М.: Просвещение, 1989. — 141 с.

13. Энциклопедия для детей. Том 17. Химия / Глав. ред. В. А. Володин, вед. науч. ред. И. Леенсон. — М.: Аванта +, 2003. — 640 с.

14. Эртимо Л. Вода: книга о самом важном веществе в мире: пер. с фин. — М.: КомпасГид, 2019. — 153 c.

15. Чертков И. Н., Жуков П. Н. Химический эксперимент с малыми количествами реактивов. — М.: Просвещение, 1989. — 191 с.

16. Сайт МГУ. Программа курса химии для учащихся 8—9 классов общеобразовательной школы. http://www.chem.msu.su/rus/books/2001-2010/eremin-chemprog.

 17. Сайт ФИПИ. Открытый банк заданий для формирования естественно-научной грамотности. https://fipi.ru/otkrytyy-bank-zadaniy-dlya-otsenki-yestestvennonauchnoy-gramotnosti

18. Сайт Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов. http://schoolcollection.edu.ru/catalog.