МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ТЕМЫ «ОБЩИЕ ПРАВИЛА ОБРАЗОВАНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ»

advertisement
МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ ТЕМЫ «ОБЩИЕ ПРАВИЛА ОБРАЗОВАНИЯ
ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ»
к.х.н., Худойназарова Г.А.
Доцент кафедры общей химии, Бухарский государственный университет
В статье рассматриваются вопросы использования методов новой педагогической
технологии при прохождении общих правил образования высокомолекулярных соединений.
Приведена разработка этого урока, ключевые слова и опорные понятия, процессы, проходящие
при образовании полимеров, механизмы химических реакции, результаты прохождения этой
темы по вышеназванной методике для студентов III курса по специальности химия Бухарского
госуниверситета.
The conformational and hydrodynamic properties of branched polymers were studied by light
scattering, sedimentation, diffusion, and viscometry. Star and hyperbranched macromolecules in
solutions are characterized by the compact structure and the density of polymer substance in molecular
coil is higher than the values typical for linear polymers. The hydrodynamic behavior of investigated
polymers differs from those of linear molecules. In particularly, the hydrodynamic invariant for branched
polymers is much smaller than its values for linear chains and theoretical value for rigid spheres.
Организация современного урока с использованием методов педагогической
технологии (ПТ) в целях повышения эффективности образования при прохождении
темы: «Общие правила образования высокомолекулярных соединений» является
одной из актуальных задач сегодняшнего дня.
При проведении занятий по темам «Высокомолекулярные соединения»,
«Полимеры», с учётом значимости полимерных материалов в народном хозяйстве,
требуется давать знания и квалификацию. Учитывая это. при прохождении
вышеназванных тем, преподаватель химии применяет способы новой педагогической
технологии, для улучшения самостоятельного мышления студентов, развития
теоретического восприятия, выискивает и усовершенствует двухстороннюю
деятельность Преподаватель↔студент. Ниже предлагается разработка методики
проведения одного из таких уроков с применением элементов ПТ.
С учётом требований государственных стандартов образования Республики
Узбекистан разъясняется содержание темы о высокомолекулярных соединениях, с
применением опорных понятий, символов и формул этой тематики.
Учитывая ранее полученные знания студентов о полимерах, используя
интерактивные способы “Кто что знает?”, З1, З2, З3 и другие методики преподавания,
студенты излагают свои понятия на основе знаний, полученных из повседневной
жизни. Затем, выделяются понятия Знаю - З1, Следует знать – З2, Узнал – З3. По
нижеследующей схеме и на основе знаний и наблюдений полученных студентами в
повседневной жизни, уточняются их понятия о полимерах и, тем самым,
преподаватель имеет возможность составить для себя план по прохождению урока.
Преподаватель вкратце поясняет нижеприведенные ключевые слова и опорные
понятия по теме «Высокомолекулярные соединия»: мономер, макромолекула,
полимер, гомополимер, сополимер, блоксополимер, степень полимеризации,
поликонденсация, сшитый сополимер, смолы, полимераналоговые изменения. Затем
преподаватель предлагает студентам ознакомиться с наиболее необходимыми
данными о важных представителях полимерных веществ, демонстрируя таблицу с
помощью кодоскопа. На основе данных таблицы, изображенной на экране,
студенты получают сведения о некоторых полимерных веществах (или же эта
таблица, в качестве раздаточного материала, предлагается студентам). Пользуясь
табличными данными, студенты самостоятельно получают понятия о полимерах и
осваивают их. После этого на экране демонстрируются изображения портретов
великих
ученых-академиков,
работы
которых
посвящены
химии
высокомолекулярных соединений (Коршак А.В., Каргин В.А., Андрианов Г.,
Хохлов А., Филиппов А.П., Усмoнoв Х.У., Aскaрoв М.A., Рaшидoвa С.Ш.,
Миркoмилoв Т., Тoшпулaтoв Ю.), и краткие сведения об их жизни, деятельности
передаётся на экран с помощью компьютера. Сведения на экране преподаватель
разъясняет сам или, используя метод ПТ передаёт «Познакомьте меня» в качестве
авторской схожести. (Здесь студент от имени каждого ученого – химика читает
слова на экране или произносит наизусть, если это дано заранее студенту, что
положительно влияет на морально-этическое состояние студента и повышает
интерес студента к этой науке.
После этого преподаватель предлагает студентам изучение физических свойств
высокомолекулярных соединений.
Студентам раздаются образцы полимеров. Студент берёт их в руки и получает
сведения об их физических свойствах (внешней вид, цвет, состояние), а
преподаватель предлагает ему дать пояснение полимерам.
Затем студентам даются сведения о химических свойствах полимеров.
Для этого студенты подразделяются на 2 подгруппы и проверяют химические
свойства полимеров. Студенты на основе заранее приготовленных образцов
полимеров, реактивов и посуды, согласно предложенной разработке, образцы
полимеров помещают в 4 пробирки, проверяют их химические свойства, говорят о
результатах и заполняют нижеследующую таблицу. Эти опыты преподаватель
может сам выполнить и показать демонстративным способом.
Изучение химических свойств полимеров
Наименование
полимера
Результаты
наблюдений
Рeактивы
Раствор КМnO4
Брoмная вода
Кислoты
Растворитель (aцeтoн, бeнзoл, этaнoл)
Для проверки правильности полученных результатов опытов проведенных в
Бухарском государственном университете для сравнения на экран с помощью
компьютера передается контрольная таблица, объясняющая физико-химические
свойства полимеров, и студенты могут проверить правильность выполненных работ.
Вместе с этим, имеется в виду довести до студентов в виде анимации механизм
процесса полимеризации в ходе объяснения процесса полимеризации. Здесь даётся
объяснение образованию и росту макромолекул в процессе полимеризации
макрорадикалов (в радикальной полимеризации), макроионов (в ионной
полимеризации), тому, что процесс полимеризации своего рода сложная система,
так же, как и другие цепные химические процессы и, состоит в основном, из трёх
этапов: появления активного центра, роста цепи и обрыва цепи.
1. Для образования активного центра требуется большое количество энергии.
По этой причине этот этап проходит с невысокой скоростью. С помощью энергии,
переданной извне (тепловой, световой, ультрафиолетовой, радиационной,
рентгеновской и лазерных лучей а также химическим энергии), в результате обрыва
химической связи в молекуле мономера она активируется, т.е. молекула образует
активный центр присоединения или центр , способный к росту:
(Анимация 1)
2) Если рост макромолекулярной цепи требует небольшое количество энергии,
этот процесс проходит с высокой скоростью.
(Анимация 2)
Здесь: М1 - молекула мономера, М2 М3 Мn+1 – растущие радикалы
Процесс роста макромолекулярной цепи может продолжаться до исчезновения
активности пара мономера в нижней части полимерной цепи или до расходования
всего количества мономера.
3) Если обрыв цепи не требует большого количества энергии, полимеризация
продолжается с относительно высокой скоростью
(Анимация 3)
Если в процессе обрыва цепи скорость роста макромолекулярной цепи выше
скорости его обрыва, то длина образующейся макромолекулы полимера будет
больше. Обрыв цепи в реакции происходит в результате взаимодействия двух
растущих макрорадикалов. Эта реакция называется «взаимным действием»
радикалов (рекомбинацией)
А) В результате рекомбинации количество активных частиц в реакционной
среде уменьшается, и цепь обрывается. Например:
(Анимация 4)
Б) В результате рашепления атома водорода или передачи его по цепи, в конце
растущей цепи образуется двойная связь, и цепь обрывается. Эта реакция
называется реакцией диспропорционирования:
(Анимация 5)
Передача цепи в процессе полимеризации считается важным этапом.
Преподавание темы «Общие правила образования высокомолекулярных
соединений » в виде компьютерного урока был проведен для студентов III курса
специальности химия естественного факультета Бухарского госуниверситета: в
группе А по предлагаемый методике, а для группы Б - в виде традиционного урока;
степень усвоения была анализирована на основе результатов тестов. Результаты
анализа показали, что степень усвоения студентов в группе А на 20% выше по
сравнению с показателем группы Б.
Таким образом, что применение разработанных нами нетрадиционных методов
в обучении готовит почву для доведения большой информации в течение короткого
времени до сведения студентов, дать разносторонние знания, самостоятельного
изучения электронного варианта темы и возможность иметь широкое понятие по
этой теме.
Литература
1. Aскаров М., Ёриев О., Ёдгоров Н. Полимерлар физикаси ва химияси.
T.,“Укитувчи”.1993. – 350 с.
2. Кларин М.А. Педагогическая технология в учебном процессе. Анализ
зарубежного опыта. – М.: 1989. – 80 с.
3. Стрепихеев А.А., Деревицкая А.А. Основы химии высокомолекулярных
соединений М.: «Химия», 1976.
4. Шур А.М. Высокомолекулярные соединения М.: Химия. 1976.
Скачать