روش تدريس خواص كوليگاتيو طبق مدل E5

مقدمه

يكي از هدف هاي اصلي تدريس شيمي كمك به دانش آموزان براي انديشيدن و پرورش مهارت فكر كردن است. مطابق جريان هاي جهاني مربوط به آموزش ، پرداختن به انديشيدن مردمان فرهيخته و اهل انديشه، شاخص توسعه يافتگي به شمار مي آيد. از راه هاي مهم رسيدن به اين هدف ، مرتبط كردن مطالب درسي با زندگي روزمره دانش آموزان است.

بارتلو(2006) مسايل شيمي را بر روي كارت هايي، چند قسمت كرده و بين گروه هاي دانش آموزي تقسيم مي كند و معتقد است دادن قسمت هاي مختلف به دانش آموزان متفاوت باعث اشتراك دانسته هاي آنها شده و مهارت يادگيري از دانش آموزان قوي به ضعيف منتقل مي شود. همچنين دومين(1999( معتقد است فعاليت گروهي به همراه آزمايش [2]باعث افزايش كارايي دانش آموزان مي شود.

آنچه مسلم است استفاده از اين روش ها به صرف انرژي و زمان بيش تر مي انجامد ولي طبق منابع و تجربه نويسنده ، بازده به گونه اي خواهد بود كه موارد قبل را پوشش مي دهد.لذا در تنظيم تدرس اين قسمت ازكتاب نيز سعي شده است تا حد امكان موضوع با زندگي و مسائل روزانه دانش آموز هماهنگ باشد و طرح درس آن مطابق با جديد ترين مقاله هاي دانشگاه هاي مطرح طراحي شده است. در اين راستا مدل E5 را انتخاب و مطابق آن طرح درس تنظيم شده است .

مدل انتخاب شده، كليه استاندارد آموزش علوم[3] شامل مي شود . فعاليت هاي پيش بيني شده، به پرسش هاي دانش آموزان جواب داده، قدرت محاوره و مسئوليت پذيري را در آنها افزايش مي دهد. از طرفي معلم زمينه ساز است نه ارائه دهنده ي مستقيم دانش وبه جاي انباشته شدن حافظه ها هدف بيش‌تر پرورش خلاقيت فراگيران است.

اين مدل پنج حسن زير را داراست و نام آن از تكرار e در پنج حالت زير گرفته شده است:

1- در گير كردن[4] در اين قسمت دانسته هاي دانش آموزان با پرسش هايي يادآوري مي شود. در واقع به معلم اجازه مي دهد اطلاعات اوليه دانش آموزان خود را بسنجد و هدف:

*برانگيختن هيجان دانش آموزان و بوجود آوردن علاقه

*ايجاد يك تفكر اوليه در مورد تفاوت انواع انحلال

* تشويق دانش آموزان براي مقايسه دانش خود با سايرين

*و بر آورد دانسته هاي دانش آموزان در باره ميزان اطلاعات مورد نياز قبل از تدريس درس جديد

2- جستجو كردن:[5] معلم دانش آموزان را موقعيت هاي مختلف قرار مي دهد كه اكثرا بر اساس زندگي روزمره طراحي مي شود. با مقايسه اين موقعيت ها و انجام يك سري آزمايش دانش آموز به داده هايي مي‌رسد كه در واقع همان مطالب درس است . به عبارت ديگر معلم مستقيما تئوري درس را مطرح نمي كند، بلكه اجازه مي دهد دانش آموز خود با آزمايش و مقايسه نتايج بدست آمده به درس برسد.

در اين مرحله:

* مهارت مشاهده، نتيجه گيري ،

* مهارت انجام آزمايش و فعاليت هاي عملي

* مهارت تفسير داده ها، فرضيه پرداري ، و مشاركت در دانش آموزان افزايش مي‌يابد.

3- توضيح [6]

در اين بخش فرم هايي طراحي شده و در اختيار دانش آموزان قرار مي گيرد. اين فرم ها ، آنها را به بحث هايي هدايت مي كند كه سرانجام با كمك معلم درس جديد مطرح و كامل مي شود. در واقع آنچه مشاهده كرده اند دسته بندي و نتيجه گيري مي شود.

در طول اين بخش از مدل، دانش آموزان :

* به نتايج آزمايش گروه هاي ديگر گوش مي دهند و با نتايج گروه خود مقايسه مي كنند.

* در مورد علت تفاوت نتايج بحث گروهي مي كنند.

* در مقابل كار گروه خود احساس مسئوليت مي كنند.

* تفاوت اثر انحلال مواد مختلف در آب را بر روي نقطه ذوب محلول پي مي برند.

* به دانسته هاي خود خواص كوليگاتيو را اضافه مي كنند.

* به كاربرد اين خاصيت در زندگي روزمره عملا آشنا مي شوند.

4- تفسير [7]

در اين قسمت دانسته هاي بدست آمده از آزمايش قبلي بسط داده مي شود و در موقعيت هاي مختلف به كار برده مي شود.

* جمع بندي عاقلانه براساس مشاهده هاي آزمايش ها

* افزايش اطلاعات دانش آموزان در مورد خواص كوليگاتيو

* بسط اثر به خواص نقطه جوش و فشار بخار محلول

*عمق بخشيدن به يادگيري

* افزايش مهارت حل مسئله صورت مي گيرد.

5- ارزيابي [8]

مرحله نهايي مدل 5E يك گذر سريع بركل آنچه گذشت است و چك كردن ميزان يادگيري دانش آموزان است.سوال هاي طراحي شده در بخش ارزيابي اين طرح درس:

* نشان مي دهد دانش آموزان تا چه ميزان درس را فراگرفته‌اند.

* تا چه ميزان مي توانند اطلاعات خود را در موقعيت هاي جديد به كاربرند.

* و با سوال هاي عمقي تر و هدايت دانش آموزان به تحقيق و پژوهش، حس كنجكاو و جستجو تقويت مي يابد.

طرح درس خواص كوليگاتيو ، صفحات 96 الي 97 كتاب شيمي 3 و آزمايشگاه ، مدت جلسه : 60 دقيقه

هدف كلي : آشنا شدن دانش آموزان با خواص كوليگاتيو در محلول ها

رئوس مطالب و مفاهيم درس :

1- تعريف فشار بخار و تعريف نقطه جوش

2- اثر ناخالصي بر فشار بخار و نقطه جوش محلول

3- اثر ناخالصي برنقطه انجماد محلول

هدف هاي جزيي:

دانش آموز پس از پايان درس اين جلسه بايد:

1- تعريف خواص كوليگاتيو را بداند.

2- اثر ناخالصي بر روي نقطه ذوب مواد را بداند.

3- به علت تفاوت نقطه ذوب محلول هاي مختلف پي ببرد.

4- تعريف فشار بخار مايع را بداند.

5- اثر فشار هوا برروي نقطه جوش را بداند.

6- اثر ناخالصي بر روي نقطه جوش را بداند.

7- به علت تفاوت نقطه جوش محلول هاي مختلف پي ببرد.

8- چند سايت معرف شيمي در اينترنت رابداند.

9- اصطلاحات لاتين درس و نحوه جستجو در اينترنت براي اين موضوع را بداند.

هدف هاي رفتاري ( انتظار هاي عملكردي) :

دانش آموز پس از انجام آزمايش ها و توضيح مطالب درس بايد بتواند:

1- خواص كوليگاتيو را با ذكر مثال تعريف كند.

2- نقطه انجماد محلول هاي مختلف آبي را، با ذكر مثال، با هم مقايسه كند.

3- فشار بخار مايع را تعريف كند.

4- علت تغيير نقطه جوش محلول در هنگام جوشيدن را تفسير كند.

5- نقطه جوش محلول هاي مختلف آبي را،با ذكر مثال، با هم مقايسه كند.

6- به صورت داوطلب، مثال هايي از تفاوت نقطه جوش آب در ارتفاع هاي مختلف بياورد.

7- چند نمونه كاربرد خواص كوليگاتيو را در زندگي روزمره مثال بزند.

8- در پاسخگويي و حل تمرين ها اين مبحث دقت و علاقه مندي نشان دهد.

9- در بحث هاي كلاس به طور فعال شركت كند و هيجان داشته باشد و روحيه پژوهشگري و كار گروهي بيشتري نسبت به قبل داشته باشد.

10- بتواند از پايگاه هاي اينترنتي ، در مورد خواص كوليگاتيو اطلاعات لازم را استخراج كند.

11- به درس شيمي و انجام آزمايش علاقه مند باشد و توانايي انجام آزمايش به تنهايي داشته باشد.

12- داده هاي آزمايش را به دقت نوشته و تجزيه و تحليل كند.

13- به نظرات ديگران اهميت بدهد.

رفتار ورودي :

1- دانش آموز اجزاء محلول را خوانده و مي شناسد.

2- دانش آموز علت حل بعضي از مواد در آب را مي داند.

3- دانش آموز با علت حل نشدن بعضي از مواد در آب را آشنايي دارد.

4- دانش آموز با علت تفاوت رسانايي الكتريكي محلول ها آشنايي دارد و مي تواند با مثال توضيح دهد.

ارزشيابي تشخيصي:

1- تكاليف مشخص شده در جلسه قبل، از كتاب كار( انتشارات مدرسه – نويسنده: دكتر عز آبادي، دكتر فيض آبادي و زهرا ارزاني ) بخش فهميدن و كاربرد سوال هاي 1تا 11 صفحه 136، 137 و 138 چك شود و رفع اشكال شود.

2- انحلال مواد در آب طبق پاورپوينت تنظيم شده از قبل. ( اطلاعات لازم براي شروع درس جديد كه بايد دانش آموز طبق درس قبل آنها را بداند و بر اساس آن دانسته ها درس جديد شروع و كامل مي شود.)

امكانات ICT و آزمايشگاه:

1-رايانه و پرده نمايش و ويدئو پروژكتور

Quick Time, Java scrip, Power point, Flash player 2- نرم افزار هاي

3-به ازاي هر گروه از دانش آموزان : چهار عدد بشر( 250 ميلي ليتر)، شيشه ساعت سه عدد ، دماسنج جيوه اي كه اعداد زير صفر مشخص كند،هم زن شيشه اي، لوله آزمايش سه عدد، تعداد زيادي قاشق يك بار مصرف، يخ، نمك طعام، آب،كلسيم كلريد، شكر و مخلوط تهيه بستني( شير، وانيل و شكر) ،

آب جوش ( چراغ الكلي و بشر و آب براي انجام يك آزمايش ) – تشتك، ارلن با درپوش

مراحل تدريس ( تنظيم محتوي): ( مراحل مدل E5مشخص شده است.)

فعاليت هاي مقدماتي

قبل از كلاس درس، به دليل كمبود وقت، معلم با همكاري متصدي آزمايشگاه تمام وسايل و مواد مورد نياز را آماده و بر روي ميز مرتب مي كند. 01/0 مول از نمك ها به تعدادگروه ها وزن شده و روي شيشه ساعت آماده است. روش كار آزمايش ها، پرسش هاي پايان آزمايش را به تعداد گروه ها تكثير و آماده مي كند.

روش هاي آموزشي مورد استفاده در اين تدريس:

مدل E5 ( در قسمت مقدمه مفصل مورد بحث قرار گرفت)- تفحص گروهي – آزمايش – استفاده از فناوري نوين ( رايانه و بازي هاي رايانه اي)

مرحله نخست: ارزشيابي تشخيصي ( سنجش ورودي - زمان 10 دقيقه)

بررسي تكاليف مشخص شده از كتاب كار و رفع اشكال ها وادامه ارزشيابي تشخيصي با استفاده از پاورپوينت و مرور نقشه مفهومي

مرحله دوم (ENGAGE): آزمايش اول ( 5 دقيقه)

به دانش آموزان اجازه داده مي شودكه به صورت گروهي در كنار هم بنشينند. معلم در مورد آلودگي جيوه و خطرات شكستن دماسنج جيوه اي صحبت كوتاهي كرده و تاكيد مي كند از دماسنج براي هم زدن استفاده نشود.

به هر گروه يك كيسه محتوي مخلوط تهيه بستني، يك كيسه يخ و يك دماسنج داده مي شود. و گروه ها ابتدا فرم داده شده را خوانده و شروع مي كنند تا اولين گروه توليد كننده بستني مشخص شود.( در كيسه حاوي يخ يك گروه معلم از قبل ، نمك اضافه كرده است . بنابراين اين گروه سريع تر به جواب مي رسند.) با توجه به سوال هاي داده شده در فرم دانش آموزان به سمت پيدا كردن علت هدايت مي شوند. (فرم 1 – پيوست )

مرحله سوم(EXPLORE): آزمايش دوم ( 20 دقيقه)

به هر گروه سه بشر، يخ، آب،سديم كلريد ، پتاسيم كلريد و شكر داده مي شود.

طبق فرم شماره 2 گروه ها آزمايش را انجام و به پرسش هاي داده شده در فرم جواب مي دهند.

(EXPLAIN) فعاليت گروه ها و بحث علت تفاوت نقطه انجماد از طرف گروه ها جمع بندي مي شود. علت ها تكميل و خواص كوليگاتيو توسط معلم معرفي مي شود.

عمق بخشيدن به يادگيري و ارزشيابي تكويني با استفاده از رايانه:

آ- مشاهده فيلم و انيميشن علت خواص كوليگاتيو ( Flash player & Quick time)

ب- مشاهده پاور پوينت و بحث ( به همراه ارزشيابي تكويني و توجه به كاربرد خواص كوليگاتيو)

پ - طرح سوال جديد كاربردي در مورد نقطه جوش

مرحله چهارم ((ELABORATE : آزمايش سوم ( 15 دقيقه )

آزمايش به جوش آوردن آب در دماي اتاق و طرح پرسش توسط معلم و هدايت دانش آموزان به اثر فشار و ناخالصي بر نقطه جوش.

مشاهده پاور پوينت و بحث فشار بخار مايع و نقطه جوش.

مرحله پنجم: ( ( EVALUATE ارزشيابي پاياني و جمع بندي: 5 دقيقه

أ‌- جمع بندي و پاسخ به چند سوال براي ارزشيابي پاياني ( با پاورپوينت )

فعاليت جلسه بعد :

معرفي مسابقه گروهي امتيازي رايانه اي ( Java script )

مسابقه گروهي پر كردن جدول با رايانه

مشخص كردن تكليف از كتاب كار براي جلسه بعد و موضوع تحقيق بر اساس فرم شماره 3.

فرم شماره 1- آزمايش تهيه بستني

نام افراد گروه...............................................................................................................................................

در اين فعاليت شما با وسايل ساده طبق مراحل زير بستني درست مي كنيد.

1- بسته مخلوط تهيه بستني ( شير به همراه مقداركمي شكر) را داخل كيسه يخ قرار دهيد.

2- مجموعه را چند دقيقه تكان دهيد و به تغييرات توجه كنيد.

پرسش ها:

1- دماي اوليه يخ گروه خود را با گروه ديگر مقايسه كنيد.

2- ( در صورت تميز بودن وسايل و يخ مورد استفاده ، مقداري از يخ خود را بچشيد و با مزه يخ گروه ديگر مقايسه كنيد.

3- علت سريع تر شدن جواب آزمايش يك گروه چيست؟

4- چه نتيجه اي مي گيريد؟

فرم شماره 2 – آزمايش خواص كوليگاتيو در محلول

در اين آزمايش،اثر حل شدن نمك هاي مختلف بر روي دماي ذوب محلول را به صورت گروهي بررسي مي كنيد.

وسايل گروه خود را از معلم تحويل گرفته و براساس مراحل زير آزمايش را انجام دهيد.

در سه بشر داده شده يخ بريزيد ودماي اوليه يخ را ياداشت كنيد (دما ها را در جدول داده شده به ترتيب بنويسيد.):

مرحله دوم:

v به بشرحاوي يخ اول مقدارمعين نمك سديم كلريد( 58/0گرم قبلا وزن شده = 01/0 مول ) داده شده اضافه كنيد با هم زن هم زده دماي آن را ( دماي ثانويه بشر اول )ياداشت كنيد.

v به بشرحاوي يخ دوم مقدار معين شكر ( C12H22O11 ...42/3...... گرم قبلا وزن شده =01/0 مول شكر) داده شده اضافه كنيد با هم زن هم زده دماي آن را ( دماي ثانويه بشر دوم )ياداشت كنيد.

v به بشرحاوي يخ سوم مقدار معين پتاسيم كلريد ( KCl ......... گرم قبلا وزن شده = نيم مول پتاسيم كلريد) داده شده اضافه كنيد با هم زن هم زده دماي آن را ( دماي ثانويه بشر سوم )ياداشت كنيد.تغييرات دما درهريك از آزمايش هارا دقت كرده و ياداشت كنيد.

پرسش ها:

1- معادله نوشتاري انحلال هر يك از مواد در هر بشر را بنويسيد.

2- جدول زير را كامل كنيد.

شماره بشر	دماي اوليه يخ در بشرها	دماي ثانويه يخ در بشر ها	تفاوت دماي اوليه و ثانويه	فرمول شيميايي ماده حل شده در بشر	تعداد مول فراورده هاي بعد از انحلال
اول	.........	.........	............	NaCl	دو مول
دوم	........	.......	.........	C12H22O11	..........
سوم	.........	........	.........	KCl	..........

3- دماي اوليه بشر ها را با هم مقايسه كنيد.

4- دماي ثانويه بشر ها را با هم مقايسه كنيد.

5- در هر بشر فراورده هاي بعد از انحلال را با هم مقايسه كنيد .

6- چه رابطه اي بين تعداد مول فراورده ها و تغييرات دماي بشر ها مشاهده مي كنيد.

7- چه نتيجه اي مي گيريد ؟

8- اگر به بشر اول دو برابر ( 8/54 گرم) نمك اضافه كنيد، چه تغييري را انتظار داريد؟

فرم شماره 3- تكاليف جلسه بعد وموضوع تحقيق :

1- از كتاب كار( انتشارات مدرسه – نويسنده: دكتر عز آبادي، دكتر فيض آبادي و زهرا ارزاني ) صفحات : 147 و156

2- مراجعه به سايت داده شده و مشاهده انيميشن ها و آوردن خلاصه اي از مشاهدات به كلاس در جلسه بعد.

تحقيق : از سايت هاي اينترنتي زير استفاده كنيد و تحقيق خود را انجام دهيد. در صورت هر گونه مشكل با معلم خود صحبت كنيد:

موضوع:

1- چگونه كارخانه هاي شير پاستوريزه از خواص گوليگاتيو در تعيين كيفيت شير استفاده مي كنند و يا

2- بسياري معتقدند پاشيدن نمك بر روي آسفالت خيابان باعث خراب شدن آسفالت و ايجاد چاله هاي متعدد مي شود. در مورد اين ادعا تحقيق كنيد.

نتيجه گيري :

اجراي اين طرح درس و بررسي نتايج آن نشان داد، هر چه ارتباط شيمي با زندگي بيش تر باشد و تدريس با فعاليت هاي مختلف همراه باشد، دانش آموزان بيش تر استقبال خواهند كرد و ميزان يادگيري و ماندگاري آن نيز بيش تر خواهد بود.

منابع

1-دكتر شعباني – حسن – 1381- مهارت هاي آموزش و پرورش ( روش ها و فنون تدريس)- دفتر نشر فرهنگ اسلامي

2-اليس و والن 1382 – آشنايي با يادگيري از طريق هم ياري- ترجمه طاهره رستگاري انتشارات نشرني – چاپ هفتم – 1382

3- ارزاني – آموزش شيمي با شعر و كاليكاتور -سومين كنفرانس آموزش شيمي ايران – اصفهان –

ارزاني- زهرا- آموزش شيمي با شور و هيجان –چهارمين كنفرانس آموزش شيمي ايران – كرمان

ارزاني زهرا- آموزش شيمي با رايانه – چهارمين كنفرانس آموزش شيمي ايران - كرمان

Bartholow M.,2006, Journal of Chemical Education, Vol 83, No 4, 599-4

Domin, D. S., 1999, J. Chem. Edu., 76, 109-112-5

‏Thelen H. 1960 , Education and the Human Que, N.Y. Harper and Row -6

http://www.csun.edu/~vceed002/ref/plans/lesson_plans.html -7

www.phschool.com/advanced/lesson_plans/chem_brown_2002/week14-15.html -8

www.esep.umces.edu -9

www.mnstate.edu/wallace/MNSTAfiles/DawnLessonPlan.doc -10

http://science.education.nih.gov/supplements/nih2/addiction/guide/implementing1.htm -11

www.wam.umd.edu/~gsf/5-Erev.html - 6k -12

http://cte.jhu.edu/techacademy/fellows/ullrich/webquest/ScienceLesson.html-13

- 14 & Keith, date unknown. "Colligative Properties," Chemworld, ThinkQuest Library, Oracle Education Foundation [accessed March 28, 2007] http://library.thinkquest.org/C006669/data/Chem/colligative/colligative.html?tqskip1=1.

- 15Nave, C.R., 2006. "Colligative Properties of Solutions," HyperPhysics, Department of Physics and Astronomy, Georgia State University [accessed March 28, 2007] http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/chemical/collig.html

- 16MacQuade, J., et al., 1986. "It's Getting Colder (Freezing Point Depression)," Woodrow Wilson Summer Chemistry Institute, Woodrow Wilson National Fellowship Foundation [accessed March 28, 2007] http://www.woodrow.org/teachers/chemistry/institutes/1986/exp9.html.

- 17Heya, R.N. & Mori, Y., 1999. "Supercooling," [accessed March 20, 2007] http://homepage3.nifty.com/Kume/naru/044/naru044e.html.

روش تدريس خواص كوليگاتيو طبق مدل E5

مطالب مشابه :

روش تدريس خواص كوليگاتيو طبق مدل E5

روش های تدریس ،فنون كلاس‌داري و بررسي نحوه تدريس موفق در کلاس

معرفی رشته

معرفی رشته های کارشناسی ارشدشیمی

روش های تدریس شیمی در دبیرستان های کشور های توسعه یافته

چرا معلمان روش سخنراني را براي تدريس انتخاب مي كنند؟( 1 )

مواد آزمون تخصصي و عمومي استخدام پيماني آموزش و پرورش از سوي مركز سنجش آموزش و پرورش اعلام شد.

مواد آزمون عمومی و تخصصی استخدام پیمانی آموزش و پرورش ( قبل از ثبت نام حتما این اطلاعیه را مطالعه فر

بخشنامه اعزام به خارج معلمان