Учебно-тренировочные сборы как современная форма подготовки школьников к олимпиаде по химии

Мария Руфанова

Учебно-тренировочные сборы как современная форма подготовки школьников к олимпиаде по химии

Данная работа посвящена изучению понятия "учебно-тренировочные сборы" (УТР), которые представляют собой новую форму подготовки школьников к олимпиадам по химии. В теоретической главе рассматривается понятие УТР, способы подготовки к научным состязаниям, а также описывается опыт проведения учебных сборов в Тюменской области. В практической главе представлены авторские программы учебно-тренировочных сборов, выборка заданий, которые можно использовать на лекциях и семинарских занятиях в ходе учебных сборов, а так же конспекты пробных занятий.

Народное образование. Педагогика

Дипломы

Вуз: Филиал Тюменского государственного университета в г. Тобольске

ID: 5f30fc3fcd3d3e0001b62933

UUID: 11e40700-bd0c-0138-1580-0242ac180006

Язык: Русский

Опубликовано: почти 4 года назад

Просмотры: 46

15.12

Мария Руфанова

Тюменский государственный университет (ТюмГУ)

Комментировать 0

Рецензировать 1

Скачать - 775,6 КБ

Поделиться работой

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ТОБОЛЬСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА Кафедра естественнонаучных дисциплин и методик преподавания И.о.заведующего кафедрой канд. биол. наук Т.Н.Цапцова ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА бакалавра УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ СБОРЫ КАК СОВРЕМЕННАЯ ФОРМА ПОДГОТОВКИ ШКОЛЬНИКОВ К ОЛИМПИАДЕ ПО ХИМИИ 44.03.05 – Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) Профиль «Безопасность жизнедеятельности, химия» Выполнила работу студентка 5 курса очной формы обучения Руководитель доктор педагогических Руфанова Мария Максимовна Колычева Зоя Ивановна

2 наук профессор Тюмень 2020 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ..................................................................................... 3 ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ОЛИМПИАД...............................6 1.1. ФОРМЫ И ВИДЫ ОЛИМПИАД ПО ХИМИИ, ОСОБЕННОСТИ ИХ ПОДГОТОВКИ И ОРГАНИЗАЦИИ..............6 1.2. МЕСТО ПРЕДМЕТНЫХ ОЛИМПИАД ПО ХИМИИ В СОВРЕМЕННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ......................9 1.3. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ СБОРЫ И ИХ МЕСТО В СИСТЕМЕ ПОДГОТОВКИ К ОЛИМПИАДАМ В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ.....................................................................................16 ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ....................................................19 ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И ПРОГРАММ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ...................21 2.1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ......................21 2.2. ПРОГРАММЫ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ ПО ПОДГОТОВКЕ К ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЕ........................29 2.3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНО- ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ.......................................................34 ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ....................................................44 ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................. 46 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...............................................................48 ПРИЛОЖЕНИЕ............................................................................54

4 ВВЕДЕНИЕ На протяжении 80 лет уровень одаренности учащихся по общеобразовательным предметам выявляется и проверяется не только на научных турнирах, конференциях юных исследователей, но и на различных предметных олимпиадах. Актуальность количество данной химических работы обусловлена олимпиад в тем, нашей что стране увеличивается с каждым годом. Некоторые их них являются статусными, то есть победа или призовое место в финале олимпиады дают возможность учащимся поступить на химическую специальность ведущих институтов страны без дополнительных вступительных испытаний или приравнивают эту победу к 100 баллам на едином государственном экзамене (далее ЕГЭ) [41]. Таким образом, в связи с ростом числа химических олимпиад и совершенствованием заданий, требуется абсолютная новая форма подготовки к олимпиадам. Такой формой стали учебно-тренировочные сборы (далее УТС). Изучив существующие программы УТС, мы установили, что основная проблема заключается в отсутствии комплексных методических рекомендаций по проектированию и проведению занятий учебно-тренировочных сборов по подготовке к химической олимпиаде. Таким образом, перед нами встал вопрос о разработке авторских программ учебно-тренировочных сборов по подготовке учащихся к муниципальному и региональному этапам Всероссийской олимпиады школьников по химии в г.Тобольске. Объект исследования: учебно-тренировочные сборы.

5 Предмет исследования: программы и методические рекомендации по разработке и проведению занятий учебнотренировочных сборов по подготовке к химической олимпиаде. Цель работы: разработка программ и методических рекомендаций для проектирования и проведения занятий учебно-тренировочных сборов по подготовке к химической олимпиаде. Задачи исследования: 1.Изучить аспекты организации и проведения химических олимпиад. 2.Проанализировать информационные источники по теме исследования и раскрыть сущность и содержание понятия «учебно-тренировочные сборы». 3.Разработать программы учебно-тренировочных сборов для подготовки к муниципальному и региональному этапам олимпиады по химии. 4.Составить методические рекомендации по проектированию занятий учебно-тренировочных сборов. 5. Описать методику проведения занятий учебно- образовательный процесс тренировочных сборов. Гипотеза: если внедрить в систематическое проведение учебно-тренировочных сборов по подготовке к химическим способствовать повышению олимпиадам, качества то это химических будет знаний обучающихся и улучшит показатели результативности участия в олимпиадах. Методологической основой исследования являются труды А.П. Терентьева, Н.С. Лейтеса, С.С. Чуранова, С. И. Созонова, В.Н. Верховского, С.Г. Крапивина, Д.М. Кирюшкина, С.Г. Шаповаленко и др.

6 Методы исследования: 1.Теоретические: литературы, дифференцированный изучение педагогической анализ документации, классификация химических задач. 2.Эмпирические: сборов, сравнение математическая программ обработка тренировочных информации, описание форм и видов химических олимпиад, написание программы учебно-тренировочных сборов, проектирование занятий учебно-тренировочных сборов, анкетирование. Теоретическая данных о значимость видах представление и исследования: уровнях методических обобщение олимпиад рекомендаций школьников; по разработке программы и заданий для учебно-тренировочных сборов химии; ознакомление с возможным вариантом проведения первого дня учебно-тренировочных сборов по химии. Практическая значимость исследования заключается в том, что программа учебно-тренировочных сборов для подготовки участников муниципального этапа олимпиады по химии может быть использована педагогами-предметниками при подготовке делегации школы на химическую олимпиаду, а также студентами старших курсов направления «педагогическое образование» профиль «Биология, химия», «Безопасность жизнедеятельности, химия» на дисциплине «Методика решения олимпиадных задач по химии». Апробация: основные положения работы докладывались на XLIX Региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных MENDELEEV.New Generation Филиала (г.Тобольск, МАОУ 2018 г.); педагогическом «Нижнеаремзянская СОШ» совете «Малозоркальцевская СОШ» (Тобольский р-н, 2019 г.). ‒

7 Результаты работы естественнонаучных педагогического обсуждены дисциплин института им. и на МП кафедре Тобольского Д.И.Менделеева Тюменского государственного университета. (филиале)

8 ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ОЛИМПИАД 1.1. ФОРМЫ И ВИДЫ ОЛИМПИАД ПО ХИМИИ, ОСОБЕННОСТИ ИХ ПОДГОТОВКИ И ОРГАНИЗАЦИИ История становления предметных олимпиад связана с Астрономическим обществом Российской империи, которое в 19 веке впервые организовало «Олимпиаду для учащейся молодежи». С 1886 года проводились заочные конкурсы по решению математических задач, а во времена СССР городские олимпиады по организовываться физике, с химии, 1930-х годов. математике начали Основоположником химических олимпиад школьников был выдающийся химикорганик Александр Петрович Терентьев [31, с.24]. На сегодняшний день, в стране проводится большое количество олимпиад по химии, причем их число растет с каждым годом. Некоторые из них трансформировались из дополнительных вступительных испытаний институтов. Это произошло после введение единого государственного экзамена, который фактически отменил необходимость проводить приемной комиссией внутренние испытания для поступления абитуриентов. Но с целью сохранения льгот для поступающих руководства ВУЗов принимали решение о переименовании экзамена в олимпиаду (например, олимпиада «Ломоносов», появившаяся в 2005 году) [45, с.38].

9 Однако, зачастую эти олимпиады принимали форму тестирования, что противоречит основной функции олимпиады – пропаганда химического знания и выявление одаренных детей. Именно поэтому в 2006 году Министерством образования и науки Российской Федерации (на данный момент Министерство утвержден просвещения приказ о Российской формировании Федерации) Российского был совета олимпиад школьников (далее РСОШ), а в 2007 году вступил в силу новый приказ о Порядке проведения олимпиад школьников [43, с.151]. Все олимпиады, входящие в этот список, следуют двум основным правилам – бесплатность и равнодоступность. Следует так же отметить, что Всероссийская олимпиада школьников подчиняется не РСОШ, а Министерству просвещения. Ежегодно РСОШ проводит экспертную оценку всех химических олимпиад, и лучшие из них предлагаются к внесению в общий список олимпиад, публикуемых Министерством просвещения. Так, в 2015 году в общем списке насчитывалось всего 14 олимпиад по химии, а в 2017/2018 годах в список было внесено уже 20 олимпиад (из 29 рассмотренных). Это свидетельствует о росте интереса к предметным олимпиадам, а также об улучшении их качества. Полный перечень статусных олимпиад приведен в приложении 1. Все олимпиады, входящие в перечень, разделены на 3 уровня. Уровень олимпиады определяется числом участников, охватом регионов, а также качеством предлагаемых к решению заданий. Высший уровень – первый. Победители и призеры олимпиад данного уровня могут поступить на бюджетные места без вступительных испытаний. Победа в олимпиаде второго

10 уровня приравнивает к 100 баллам ЕГЭ по профильному предмету (при условии, что на самом ЕГЭ ученик набрал по этому предмету не менее 75 баллов) [43, с.21]. Победа или призовое место в статусной олимпиаде 3 уровня так же предоставляет льготы при поступлении, но каждое учреждение высшего образования самостоятельно решает, в чем будут заключаться данная льгота. Например, в 2018 году победитель любой олимпиады высшего уровня без внутренних экзаменов зачислялся на любой факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, а победа и призовое место в олимпиадах второго и третьего уровня приравнивалась к 100 баллам на ЕГЭ просвещения по химии. каждый ВУЗ По приказу обязан не Министерства позднее октября представить перечень олимпиад, за победу и призовое место в которых они устанавливают свои льготы. К олимпиадам первого уровня в 2018-2019 году были отнесены: Всероссийская олимпиада «Нанотехнологии – прорыв нанотехнологии), Московская в школьников будущее» олимпиада (профиль школьников, олимпиада школьников «Ломоносов», Всесибирская открытая олимпиада школьников, многопредметная олимпиада «Юные таланты». Ко второму уровню олимпиад отнесены: открытая межвузовская олимпиада школьников Сибирского Федерального округа «Будущее Сибири», Санкт-Петербургская олимпиада Ломоносова, школьников по химии, Межрегиональная турнир имени олимпиада М.В. школьников «Будущие исследователи – будущее науки», Межрегиональные предметные автономного олимпиады федерального образовательного государственного учреждения высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский)

11 федеральный университет», олимпиада школьников СанктПетербургского государственного университета, Северо- Восточная олимпиада школьников. Третий уровень олимпиад включает: Межрегиональную школьников П. Д. химическую имени Саркисова, олимпиаду академика Всероссийскую Сеченовскую олимпиаду (профиль медицина), Всероссийский конкурс научных работ школьников «Юниор» (естественные науки), Всероссийский химический турнир школьников, Открытую химическую олимпиаду, Отраслевую олимпиаду школьников «Газпром» [43, с.18]. Так же с 2010 года ежегодно проводится межрегиональная многопрофильная олимпиада «Менделеев». Учредителями данной олимпиады являются Совет ректоров вузов Тюменской области, Департамент образования и науки Тюменской области, Совет молодых ученых и специалистов Тюменской области. Тюменский государственный университет является одним из главных партнеров данной олимпиады, он ежегодно принимает на своих площадках участников второго (заключительного) этапа направлению «Химия», победителям и многопрофильной а призерам также олимпиады предоставляет данной олимпиады по льготы по всем направлениям. Все вышеперечисленные регламентируются олимпиады положениями и обязательно приказами, которые разрабатывается в соответствии с Приказом Министерства образования и науки РФ (Министерство просвещения Российской Федерации) «Об утверждении Порядка проведения олимпиад школьников» №267 от 04 апреля 2014 г. И определяет порядок организации и проведения олимпиады, ее

12 организационно-методическое обеспечение, порядок участия и определения победителей и призеров. Для проведения олимпиады ежегодно создаются Оргкомитет, методическая комиссия олимпиады, олимпиады. Общее наблюдательный руководство совет Олимпиады и жюри осуществляет организационный комитет [37, с.201]. Как правило, статусные олимпиады проводятся в три этапа. Первый этап – подготовительный. На данном этапе происходит регистрация участников олимпиады, ознакомление с заданиями прошлых лет. На втором этапе участники олимпиады заочно в течение определённого времени (либо в режиме онлайн) выполняют задания. По результатам данного этапа определяется рейтинг участников, прошедших в заключительный очный этап. Очный этап проходит на базе института, курирующего олимпиады включает практического олимпиаду. решение характера. Заключительный заданий Так же, тур теоретического помимо и решения олимпиадных заданий участникам предлагается культурномассовая программа с экскурсионным выездом по достопримечательностям города, района, области, в котором проходит данный этап. Из вышесказанного Российской Федерации олимпиады, список следует, что проводятся и которых помимо другие утверждается ВсОШ в химические Министерством просвещения РФ. Они приводятся в очно-заочной форме. По итогам заочного тура (выполнение тестирования в дистанционном или заочном формате), определяется список участников очного тура, который проводится на территории учебного заведения, курирующего данную олимпиаду.

13 1.2. МЕСТО ПРЕДМЕТНЫХ ОЛИМПИАД ПО ХИМИИ В СОВРЕМЕННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ Современный ученый-педагог, Марк Максимович Поташник, определяет качество образования как соотношение цели и результата. Цели должны быть заданы оперативно, спрогнозированы в зоне потенциального развития школьника [27, с.21]. В конце 20 века качество химического образования в школе находилось в особо сложном положении. С принятием в июле 1992 года закона «Об образовании» произошел отказ от линейной системы образования и полный переход на концентрическую систему. В рамках школьного курса химии обучающимся было предложено изучать неорганическую химию, органическую химию, а также теоретические основы химии. Химическое образования является фундаментом для формирования естественнонаучной грамотности обучающихся. Оно формирует у школьников представления об окружающем мире, о роли химии в решении серьезных экологических, экономических, сырьевых, медицинских проблем [27, с.53]. В условиях реформы отечественной системы образования Московский государственный университет предложил новой способ отбора талантливой молодежи – система предметных олимпиад. Такая инициатива была поддержана Министерством образования и науки Российской Федерации, которое утвердило официальный перечень олимпиад, победители и

14 призеры которых получают ощутимые льготы при поступлении в высшее профессиональное учебное заведение. Школьные олимпиады выявляют одаренных обучающихся, дают возможность заниматься углублённым изучением отдельных вопросов в какой-либо области научного знания, а также развивают творческий подход к решению задач, позволяют сформировать высокопрофессиональные научные кадры страны. Можно выделить несколько критериев, по которым олимпиаду отличают от других научных конкурсов, викторин, научно-практических конференций [41, с.318]: 1.Формат проведения. Конкурс – мероприятие с четко заданным форматом, к которому необходимо подготовиться заранее. Для этого участникам заранее высылается типовое положение с прописанными действиями, которые необходимо выполнить во время проведения конкурса. Формат олимпиады всегда непредсказуем. Участникам заранее высылаются только координаты проведения предметной олимпиады. 2.Подготовка. Для подготовки к конкурсу всегда отводится определенное время. Единственная возможность подготовиться к олимпиаде – анализировать задания прошлых лет и углубленно изучать отдельные темы, часто встречающиеся в олимпиадных заданиях. 3.Важность. Участие в конкурсах и олимпиадах формирует портфолио достижений обучающегося. Но в сравнении с конкурсом, олимпиада дает поступления в а институт, возможность конкурсное льготного портфолио дает прибавку в три-пять баллов, которые начисляются приемной

15 комиссией при подаче документов для поступления в высшее учебное заведение. На сегодняшний день одной из наиболее известных является Всероссийская олимпиада школьников. Всероссийская олимпиада школьников (далее ВсОШ) – система ежегодных предметных олимпиад для обучающихся образовательных организаций, которые реализуют образовательные программы. ВсОШ проводится ежегодно по 24 предметам. Участие в олимпиаде начинается в конце сентября (школьный этап олимпиады) и заканчивается всероссийским этапом в марте. По таким предметам, как химия, физика, основы безопасности жизнедеятельности помимо теоретического тура обязательным так же является практическая часть [35, с.94]. Основным куратором данного государственного проекта является Департамент государственной политики в сфере общего образования и Министерство просвещения Российской Федерации. На школьном этапе организатором выступают непосредственно образовательные организации, на муниципальном этапе – органы местного самоуправления в сфере образования, олимпиады субъектов проведение обеспечивают Российской ответственным за органы Федерации регионального этапа государственной власти в сфере образования, заключительный этап предметного состязания является Министерство просвещения Российской Федерации. Школьный и муниципальный этап олимпиады по химии проводится среди учащихся 7-11 классов, на региональный и на заключительный классов [35, с.61]. этап допускаются только ученики 9-11

16 Проанализировав администрации отчеты города Комитета Тобольска об по образованию участии школьников города в муниципальном этапе Всероссийской олимпиады по школьников по химии за 2016-2019 гг., мы получили следующие данные [37]: 1. В 2016 году в муниципальном этапе ВсОШ по химии приняло участие 116 учащихся школ г.Тобольска. Из них: 23 ученика седьмого класса, 32 – ученики восьмого класса, 23 девятиклассника, 24 учащихся 10 класса, 14 учеников 11 класса. Все данные представлены на рисунке 1. 11 класс; 10% 7 класс; 20% 10 класс; 21% 9 класс; 20% 8 класс; 28% Рисунок 1. Участники II Муниципального этапа ВсОШ 2016 по химии г.Тобольск К участию в региональном этапе ВсОШ по химии от г. Тобольска допущены девять обучающихся девятого класса, пять учеников 10 класса, трое обучающихся 11 класса. Изучив архивные данные Тюменского областного государственного института развития регионального образования, мы получили следующие данные: Е.А. Шилинг – третье место (10 класс), ученики девятого класса заняли первые пять рейтинговых мест среди участников олимпиады в своей возрастной категории. Призеров серди них нет, так как не набрано 50% правильно выполненных заданий (набрано от 26,5 % до 43,1 % правильно выполненных заданий.)

17 2. Согласно Протоколам Всероссийской II Муниципального олимпиады школьников этапа по общеобразовательным предметам 2017 года в олимпиаде по химии приняли участие 122 учащихся. Процентное соотношение участников олимпиады отображено на рисунке 2. 7 класс; 11% 11 класс; 18% 8 класс; 27% 10 класс; 20% 9 класс; 25% Рисунок 2. Участники II Муниципального этапа ВсОШ 2017 по химии г.Тобольск К участию в региональном этапе ВсОШ по химии от г. Тобольска допущены три ученика девятого класса, три ученика 10 класса, два ученика 11 класса. По результатам регионального этапа Е.А. Шилинг (11 класс) занял третье место. 3. По данным Протоколов II Муниципального этапа Всероссийской олимпиады школьников по общеобразовательным предметам 2018 года в г. Тобольске в олимпиаде по химии приняли участие 124 учащихся. Процентное соотношение участников олимпиады отображено на рисунке 3.

18 11 класс; 14% 7 класс; 16% 10 класс; 15% 8 класс; 28% 9 класс; 27% Рисунок 3. Участники II Муниципального этапа ВсОШ 2018 по химии г.Тобольск К участию в региональном этапе ВсОШ по химии от г. Тобольска допущены пять учеников девятого класса, три ученика 10 класса, один ученик 11 класса. По завершении регионального этапа два ученика Тобольска заняли призовые места: А.А.Смирнов – второе место (девятый класс), Л.И. Халитова – второе место (10 класс). 4.В 2019 году в муниципальном этапе олимпиады по химии в г. Тобольске приняло участие 170 человек. Из них: 16 учеников седьмого класса, 67 ‒ ученики восьмого класса, 37 девятиклассников, 30 учащихся 10 класса и 20 учеников 11 классов. Все данные представлены на рисунке 4. 11 класс; 12% 7 класс; 9% 10 класс; 18% 8 класс; 39% 9 класс; 22% Рисунок 4. Участники II Муниципального этапа ВсОШ 2019 по химии г.Тобольск К участию в региональном этапе ВсОШ от г. Тобольска допущено четыре ученика девятого класса, два ученика 10

19 класса, три ученика 11 класса. По завершении регионального этапа получены следующие результаты, представленные в таблице 1: Таблица 1 Результаты участников УТС на региональном этапе олимпиады по химии Фамилия участника Халитова Л.И. Мусабирова Э.Р. Слинкин А.С. Класс Балл Балл за за 1 Итого 2 день день % от максимальн Рейтин ого г количества баллов 11 26 25 51 36,4 3 10 9,5 36 45,5 32,5 10 10 0 28 28 20,0 14 9 0 24 24 17,1 15 Сыромятников Н.Д. В таблице приведены результаты только тех обучающихся, кто посещал учебно-тренировочные сборы на базе Тобольского педагогического института им. Д.И.Менделеева (филиала) Тюменского государственного университета в г. Тобольске. Изучив данные об участии обучающихся в ВсОШ по химии, можно сделать вывод: за последние четыре года в Тобольске увеличилось число участников муниципального этапа ВсОШ по химии. Данные представлены на рисунке 5. 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 2016 2017 2018 2019

20 Рисунок 5. Динамика участия обучающихся в муниципальном этапе ВсОШ по химии в г.Тобольск за 2016-2019 гг. Так же ученики Тюмени и Тюменской области ежегодно становятся победителями Международных и олимпиад призерами по химии. выпускница гимназии Тюменского университета Екатерина Жигилева Всероссийских Так, в 2017 и году государственного стала обладателем серебряной медали 49 Международной олимпиады по химии, проходившей в Таиланде [33]. Помимо этого, Екатерина – золотая медалистка Международной Менделеевской олимпиады 2017 года, победитель Всероссийской олимпиады школьников по химии и экологии. Таким образом, в настоящее время химические олимпиады являются одними из основных способов выявления талантливых обучающихся, а победа или призовое место в статусной олимпиаде по химии дает возможность учащемуся на льготных основаниях поступить в высшее учебное заведение. 1.3. УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЕ СБОРЫ И ИХ МЕСТО В СИСТЕМЕ ПОДГОТОВКИ К ОЛИМПИАДАМ В ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ Учебно-тренировочные сборы (далее УТС) представляют собой систему направленных занятий на турнирам, батлам минимум на астрономических с одаренными подготовку и т.д. неделю, часов. к олимпиадам, Программа с УТС ежедневной Темы обучающимися, для научным рассчитывается нагрузкой занятий 4-5 должны

21 соответствовать возрасту обучающихся, учебной программе, но могут быть разделены на базовый и профильный уровни. Для профильного уровня допускается решение задач повышенной сложности. Муниципальный этап ВсОШ по химии проходит в конце сентября – начале октября, согласно графику проведения муниципального этапа олимпиады. Следовательно, учебнотренировочные сборы по химии целесообразно проводить сразу после проведения школьного этапа олимпиады по химии. В первый день сборов допустим разбор заданий школьного тура химической олимпиады [35, с.52]. Региональный этап ВсОШ по химии проходит в январе ‒ феврале, согласно графику проведения регионального этапа олимпиады. Следовательно, учебно-тренировочные сборы по подготовке к региональному этапу олимпиады целесообразно проводить после оглашения результатов муниципального этапа и составления списка кандидатов для участия в следующем этапе ВсОШ. Одной из форм учебно-тренировочных сборов являются учебно-научные школы (далее УНШ). Они представляют собой выездные учебные сессии в формате загородного лагеря с обязательными учебными занятиями. На сегодняшний день ведущими организаторами учебнонаучных школ в России являются Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (г. Москва) и Образовательный центр «Сириус» (г. Сочи). В Тюменской области центром проведения учебно-научных школ является (далее ТюмГУ). Тюменский государственный университет Первая УНШ прошла в Тюменской области в

22 2016 году. А уже в 2017 году Тюменский государственный университет получил статус Регионального центра развития и поддержки проводить одаренных выездные детей УНШ Тюменской при области поддержке и стал Правительства Тюменской области и Образовательного центра «Сириус» [58]. Постоянными площадками проведения учебно-научных школ являются Автономная некоммерческая организация «Областной детский оздоровительно-образовательный центр «Ребячья республика» (далее АНО ОДООЦ «Ребячья республика») и филиал АНО ОДООЦ «Ребячья республика» «Олимпийская Ребячка». Участниками УНШ могут стать учащиеся 8-11 классов образовательных учреждений Тюменской области, иных объектов Российской Федерации, а также стран СНГ, имеющие высокие достижения на различных этапах ВсОШ и иных статусных интеллектуальных состязаниях. Преподавателями школы является профессорский состав кафедр Тюменского государственного профильных университета, организаций научные Тюменской области, сотрудники а также приглашенные специалисты из таких городов как Москва, Санкт-Петербург, Сочи, Казань. Учебно-научная школа включает в себя пять проектов [58]: 1. Зимняя школа «Квадрат Декарта» (профиль математика и физика). 2. Гуманитарная история, школа обществознание, «Гуманитариус» русский язык, (профиль литература, английский язык). 3. Естественно-научная школа «Квинтэссенция» (профиль химия, биология, география, экология).

23 4. Инженерно-проектная школа «Рацио» (профиль инженерные и IT-решения). 5. Осенняя школа «Идефикс» (профиль право, иностранные языки, экономика). В 2019 году в рамках УНШ «Квинтэссенция» участники по направлению «химия» впервые были разделены на 2 потока. Для этого на электронную почту участников, прошедших регистрацию на научную школу, было выслано тестирование по предмету. Прошедшие данный отбор (группа 14 человек) обучались по усложненной программе «Химия. Погружение в науку». Их занятия проходили на базе Института наук о Земле (ИНЗЕМ) Тюменского государственного университета и в Институте химии Тюменского государственного университета. Обучение было рассчитано на 5 дней, занятия длились с 10:00 до 17:00, с перерывом на полноценный обед и полдник. Учебная программа школ включает в себя углубленное изучение профильных предметов, создание научных проектов и проведение экспериментов, а также подготовку к олимпиадам и иным интеллектуальным конкурсным мероприятиям. Помимо профильных предметов, в расписание входят дополнительные занятия межпредметного и метапредметного характера, нацеленные на расширение кругозора и всестороннее развитие личности. Учебные сессии проводятся в период школьных каникул, продолжительность от 10 дней, но сроки могут быть изменены по решению организационного комитета. В конце обучения в учебно-научной школе все участники по своему направлению пишут олимпиаду, заранее подготовленную приглашенными педагогами. Победители и призеры предметной олимпиады получают дополнительные

24 баллы на бонусную карту Тюменского государственного университета. В последствии, эти бонусные баллы могут быть обменяны на дополнительные баллы при поступлении в любой институт, входящий в состав ТюмГУ, или на подарочную атрибутику с логотипами УНШ и ТюмГУ (USB-флеш- накопители, термо-стаканы, свитшоты и т.д.). Таким образом, Тюменский государственный университет на протяжении 3 лет успешно реализует проведение учебнонаучных школ, направленных на работу с одаренными детьми. За это время было проведено более 20 научных смен, участники которых, в последующем, становились призерами и победителями региональных и всероссийских уровней предметных олимпиад. Опыт проведения учебно-научных школ также можно использовать при проектировании программ учебно-тренировочных сборов на базе школ и институтов. ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ Изучив место и роль предметных олимпиад в системе химического образования, а также формы и виды химических олимпиад, можно сделать вывод о том, что предметная химическая олимпиада является более сложным и значимым форматом выявления талантливых обучающихся по сравнению с конкурсами, научно-практическими конференциями, научными турнирами. С принятием нового закона «Об образовании» в 1992 году наблюдалось повышение качества химического образования, которое в последствии стало зависеть от участия школьников в химических олимпиадах.

25 После введения единого государственного экзамена Министерство просвещения Российской Федерации утвердило перечень статусных олимпиад, победа или призовое место в которых обеспечивают обучающимся льготное поступление в высшие учебные заведения. Все статусные олимпиады были разделены на три уровня, каждый из которых имеет определенные льготы для участников. На сегодняшний день одной из наиболее популярных является Всероссийская олимпиада школьников, проводимая по 24 предметам. Участие во всех олимпиадах является бесплатным и равнодоступным. Таким образом, любой желающий может подать заявку в своем образовательном учреждении на участие в олимпиаде. Набрав достаточное количество баллов, участник проходит в следующий этап олимпиады. На сегодняшний день ведущими организаторами учебнонаучных школ в России являются Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова (г. Москва) и Образовательный центр «Сириус» (г. Сочи). В Тюменской области центром проведения учебно-научных школ является Тюменский государственный университет.

26 ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И ПРОГРАММ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ 2.1. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ Учитывая психофизиологические характеристики подросткового возраста, нами было предложено к проведению в один день не более четырех занятий общей продолжительностью не более одного часа, обязательным является проведение инструктажа по технике безопасности в начале каждого учебного дня. Если занятие направлено на изучение нового теоретического материала, то оно должно быть дополнено решением тематических заданий. Для этого педагогу необходимо разделить один час занятия на теорию и решение заданий. Предполагается следующее соотношение времени: 40 минут ‒ изучение теории, 20 минут ‒ разбор авторских заданий, либо олимпиадных заданий прошлых лет, подходящих под тему занятия. Задания для проведения учебно-тренировочных сборов могут являться методической авторскими литературы или по быть подготовке отобраны учащихся из к олимпиадам разного уровня. Также необходимо пользоваться заданиями различных олимпиад прошлых лет, которые публикуются на сайтах, соответствующих данной олимпиаде. При этом необходимо указывать ссылку на этот источник.

27 Задания для учебно-тренировочных сборов по подготовке к муниципальному этапу олимпиады по химии разрабатываются для трех параллелей: 7-8, 9, и 10-11 классы. Для каждой параллели допустим один комплект заданий [13, с.31]. Муниципальный этап олимпиады по химии желательно проводить в два тура (теоретический и экспериментальный). Если проведение экспериментального тура невозможно, то вторая часть комплекта заданий должна содержать задачу, которая требует от участника мысленного эксперимента. Для участников олимпиада по возрастной химии должна категории быть в 7-8 классы большей степени занимательной, так как изучение химии начинается только в восьмом классе, а в седьмом классе элементы химического знания могут быть объяснены только в предметном курсе биологии или физики. Соответственно допустимы следующие формы проведения олимпиады: тест, викторина, химический конкурс, кроссворд, которые должны включать [16]: 1.Простейшие химические операции (измерение объёма отобранной жидкости, разделение смеси веществ, приготовление раствора с заданной концентрацией). 2.Элементарные уксусной химические кислотой, изменение реакции (гашение индикаторов в соды различных средах, взаимодействие соляной кислоты и хлорида аммония). При проведении экспериментальной части обязательно соблюдение техники безопасности: работа в перчатках, халатах, защитных очках (если этого требует эксперимент). Участникам растворы олимпиады кислот, выдаются щелочей. Перед только разбавленные проведением этапа проводится инструктаж, в котором еще раз объясняются

28 правила работы со стеклянной посудой, нагревательными приборами, склянками с веществами. Все вышеперечисленные приемы необходимо соблюдать и во время проведения учебно-тренировочных сборов. При составлении заданий практического тура необходимо включать задания, требующие знание элементарных методов и приемов работы в химической лаборатории [31, с.29]: взвешивание (на аналитических весах); фильтрование; промывание осадка; центрифугирование; измерение плотности вещества при помощи пикнометра или ареометра; приготовление растворов с заданной концентрацией; экстракция; дистилляция; возгонка; перекристаллизация; высушивание веществ в сушильном шкафу (или обезвоживание в эксикаторе); хроматография. Для учащихся 7-8 класса можно предложить следующие варианты заданий: сопоставьте название метода (приема) работы в химической лаборатории и методом (приёмом), изображенным на картинке; предложите методы разделения смесей веществ [3, с.118]. Например: 1.Из курса химии Вам известны следующие способы разделения смесей: отстаивание, фильтрование, дистилляция (перегонка), действие магнитом, выпаривание,

29 кристаллизация. На рисунке 6 представлены примеры использования некоторых из перечисленных способов. Рисунок 6. Способы разделения смесей Какие из названных способов разделения смесей можно применить для разделения: 1) деревянных и железных опилок; 2) песка и речной воды. Ответы запишите в таблицу. Смесь Деревянные и железные опилки Песок и речная вода Номера рисунков Способ разделения 2.Чтобы Золушка не смогла поехать на бал, мачеха придумала ей работу: она смешала древесные стружки с мелкими железными гвоздями, сахаром и речным песком и велела Золушке очистить сахар, а гвозди сложить в отдельную коробку. Золушка быстро справилась с заданием и успела поехать на бал. Объясните, как можно быстро справиться с заданием мачехи. Олимпиадные задания теоретического и практического туров для 9-11 классов основаны на материале следующих разделов химии: основы неорганической и органической химии, аналитическая химия, основы физической химии, химия жизни (основы биологической химии) [26, с.374].

30 Для подготовки к практическому туру допустимо использование следующих заданий: 1.Органическая химия. Предложите метод очистки бензойной кислоты от йода. Используя свой метод, очистите выданный Вам загрязненный образец. Предполагается, раствора исходной что очистку смеси в ведут щелочном пропусканием растворе через активированный уголь на воронке с фильтром. Раствор после этого подкисляют, выпавшую в осадок кислоту отфильтровывают и сушат на воздухе. Реактивы: нагревательный прибор (плитка, песочная баня, спиртовка), стаканы химические на 100-200 мл, воронки, стеклянная палочка, штатив с кольцом, шпатель, фильтры, активированный уголь, 0,1 М растворы соляной кислоты, щелочи, соды, перманганата калия, иодида калия. Бензойная кислота, загрязненная йодом. 2.Химия жизни Напишите все возможные нуклеозиды и нуклеотиды взяв в качестве азотистого основания аденин. Назовите полученные соединения и укажите их значение в живом организме. 3.Аналитическая химия В семи пронумерованных пробирках находятся растворы следующих веществ: NH3∙H2O, KI, Pb(NO3)2, BaCl2, Na2SO4, AgNO3, Na2CO3. Используя растворы только этих веществ, определите соединение в каждой пробирке. Решение представьте в виде таблицы с указанием цветов осадков и наблюдаемых явлений при добавлении избытка реактивов, нагревании и охлаждении раствора. Напишите уравнения реакций Pb(NO3)2 и AgNO3 с NH3∙H2O, взятом в недостатке и

31 избытке. Будут ли эти соли растворяться в избытке реагента? Если будут, то почему? Реактивы: 0,5М растворы NH3∙H2O, KI, Pb(NO3)2, BaCl2, Na2SO4, AgNO3, Na2CO3. Оборудование: штатив с пронумерованными пробирками (7 пробирок с веществами и штатив с чистыми пробирками), пипетки, палочка для перемешивания, водяная баня, стакан для промывания пипеток. Полный перечень задач, которые следует использовать на практических занятиях учебно-тренировочных сборов, приведен в приложении 2. В таблице 2 указаны темы по каждому разделу химии, подробное изучение которых необходимо для решения заданий теоретического и практического этапа. Таблица 2 Темы разделов химии, необходимые для подготовки к муниципальному этапу олимпиады по химии 9-11 классы Неорганическ ая химия 1.Номенклату ра неоганически х соединений Органическ ая химия 1.Номенкла тура органически х соединений Аналитическ ая химия 1.Качественн ые реакции, используемы е для обнаружения групп катионов и анионов неорганическ их солей Физическа я химия 1.Строение атомов и молекул Химия жизни 1.Номенклат ура биополимеро в Продолжение таблицы 2 2.Строение, 2.Изомерия свойства и методы получения основных классов 2.Проведение количественн ых расчетов по уравнениям химических 2.Типы и характерис тики химическо й связи 2.Качественн ые реакции на пептидные связи

32 неорганическ их соединений 3.Закономерн ости в изменении свойств элементов и их соединений в соответствии с периодически м законом ---- реакций 3.Строение органически х веществ (теория строения органически х соединений А.М.Бутлеро ва) 4.Получение и химические свойства основных классов органически х соединений (алканов, алкенов, алкинов, циклоалкан ов, аренов, пептидов, аминов, эфиров) 3.Использова ние данных по количествен ному анализу 3.Основы химическо й термодина мики и кинетики 3.Применени е биополимеро в в быту. 4. Синтез биополимеро в, их химические свойства. ---- ---- Так же можно выделить в разделе неорганическая химия обязательное повторение свойств неметаллов: серы, азота, фосфора, галогенов (фтора, хлора, брома, иода), элементов VII A группы (благородные газы). Среди металлов внимание стоит уделить лантаноидам и актиноидам, переходным металлам, а также металлам-комплексообразователям. Как правило, комплексные соединения не изучаются в школьном курсе химии, поэтому рекомендовано отвести на изучение данной темы. одно занятие полностью

33 В разделе органическая химия необходимо дополнительно ознакомить участников УТС с именными реакциями, в особенности это реакции органического синтеза. При подборе тренировочных межпредметным знания по заданий для организации сборов следует связям. Необходимо биологии, геологии, учебно- уделить внимание включить в географии, задачу физике, что позволит еще раз указать участнику олимпиады на тесную взаимосвязь дисциплин естественнонаучного цикла [13, с.30]. Химические количественные задач задачи и на экспериментальные. характерно: соответствующие делятся разделений фракции, Для смесей указание качественные, качественных веществ на экспериментальных данных (цвет осадка и его тип, запах), описание тех или иных явлений. На рисунке 7 представлена классификация схем (цепочек) превращений, которые являются одной из форм качественных задач.

34 Рисунок 7. Классификация схем (цепочек) превращений При решении количественных задач проверяются такие умения и навыки, как [1, с.19]: 1.Расчет массы веществ по известной массе другого вещества. 2.Решение задач на нахождение молекулярной формулы вещества. 3.Расчет выхода продукта реакции. 4.Выполнение расчетов по термохимическим уравнениям. Для решения по термохимическим уравнениям необходимо знание следующих законов: закон Бойля-Мариотта; Закон Шарля (1787), Закон Гей-Люссака (1802); уравнением Клапейрона-Менделеева; I, II и III начало термодинамики; закон Гесса (1840 г.); следствие из закона Гесса; закон Кирхгофа; термодинамическое правило фаз Гиббса; закон

35 Генри(1803); закон Рауля; правило Вант-Гоффа; уравнение Аррениуса. Чаще всего олимпиадные задачи представляют собой комбинированные задания. В них может содержаться избыток или недостаток данных. В случае избытка информации ученик должен внимательно изучить условие задачи и выбрать те данные, которые необходимы ему для решения задания. В случае недостатка, учащемуся придется проявить знание основных химических законов, понятий, операций. Обычно в задачах с константы недостатком физических информации и не химических оговариваются процессов, не указываются числовые значения молярного объема газов [26, с.250]. Содержание задачи должно опираться на возрастную параллель, но может выходить за ее рамки, при этом не понижая степень сложности заданий. Вопросы к задаче должны быть четко сформулированы и не иметь двоякого толкования. К некоторым заданиям может применяться несколько вариантов решения, что должно быть четко прописано в системе оценивания. Задания, требующие логических рассуждений (предложение новых способов получения, очистки веществ; применение новых химических технологий к уже известным технологическим процессам и т.д.), оцениваются по отдельным критериям. В задачах необходимо использовать различные варианты названий веществ (как систематические, так и тривиальные), представленные в приложениях 3 и 4.

36 основываться не только на повторении теоретического материала, но и на развитии практических навыков и умений при работе с лабораторным оборудованием. Внимание педагога должно быть обращено к межпредметным и метапредметным знаниям. 2.2. ПРОГРАММЫ УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ ПО ПОДГОТОВКЕ К ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЕ Проанализировав составленные методические рекомендации и банк олимпиадных заданий по химии, мы разработали программы учебно-тренировочных сборов по подготовке к муниципальному и региональному этапам ВсОШ. В таблице 3 представлена программа УТС по подготовке учащихся 7-8 классов к муниципальному этапу ВсОШ по химии Таблица 3 Программа учебно-тренировочных сборов по химии для подготовки обучающихся 7-8 класса к муниципальному этапу ВсОШ Дата Тема 1-й день Инструктаж по технике безопасности. Физические и химические явления. Атомно-молекулярное учение. Основные законы и понятия химии. Строение атома. Периодический закон. Ядерные реакции. Решение задач и упражнений по теме. Электронная конфигурация атома. Характеристика элементов по ПСХЭ. 2-й день Инструктаж по технике безопасности. Основные операции при выполнении химического эксперимента. Основные классы неорганических соединений. Взаимосвязь основных классов неорганических соединений. Решение задач по данной теме. Ионные уравнения реакций. Получение

37 нерастворимых соединений (лабораторная работа). Продолжение таблицы 3 3-й день Инструктаж по технике безопасности. Теория растворов. Растворимость. Решение задач по данной теме. Методика приготовления растворов (лабораторная работа). Задачи, упражнения по теме «Газовые законы». Нахождение металлов в природе. Промышленные способы получение металлов. 4-й день Инструктаж по технике безопасности. Аналитическая химия. Группы катионов. Аналитическая группа. Группы анионов. Распознавание растворов металлов (лабораторная работа). солей различных Буферные растворы и способы их приготовления. 5-й день Инструктаж по технике безопасности Типы химических связей. Длина связи. Энергия ионизации. Донорно-акцепторный механизм образования химической связи. Аммиак. Химические свойства и получение (лабораторная работа) Фосфин. Химические свойства и получение. Данная программа состоит из пяти тренировочных дней, которые включают занятия по одним из самых сложных тем. В перечень занятий обязательно включено проведение лабораторных и практических работ, решение задач и разбор олимпиадных заданий прошлых лет. Программа была частично апробирована при подготовке делегации обучающихся 8 класса Филиала МАОУ «Нижнеаремзянская СОШ» ‒ «Малозоркальцевская СОШ» на муниципальный этап ВсОШ по химии в сентябре-октябре 2019 года. В учебно-тренировочных сборах принимало участие 14

38 человек, на муниципальном этапе школу представляло двое учащихся. В таблице 4 представлена программа УТС по подготовке учащихся 9-11 классов к региональному этапу ВсОШ по химии. Таблица 4 Программа учебно-тренировочных сборов по химии для подготовки обучающихся 9-11 классов к региональному этапу ВсОШ (1) День 1-й день 2-й день 3-й день 4-й день 5-й день Наименование разделов и тем Общая химия Основные понятия. Строение вещества. Окислительновосстановительные реакции. Растворы. Решение расчетных и экспериментальных задач Неорганическая химия Периодический закон как основа систематики химических элементов. Обзор свойств s-, p-, dи f-элементов, и их соединений. Комплексные соединения. Решение расчетных и экспериментальных задач Органическая химия Особенности строения и реакционной способности органических веществ. Генетическая связь между органическими веществами. Окислительно-восстановительные реакции в органической химии. Качественные реакции на органические вещества. Решение расчетных и экспериментальных задач. Физическая и коллоидная химия Термодинамика. Химическая кинетика. Электрохимия. Гальванический элемент. Электролиз. Решение расчетных задач Аналитическая химия Физико-химические методы исследования. Качественный и количественный анализ в химии. Всего Лекц Практи часов 2 ия 1 ка 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1 2 1 1

39 6-й день Решение расчетных и экспериментальных задач Биологическая химия Общая характеристика основных биоорганических соединений. Решение экспериментальных задач. Данная программа была 2 полностью 1 1 апробирована на зимних учебно-тренировочных сборах, проходивших на базе Тобольского педагогического института им. Д.И. Менделеева (филиала) Тюменского государственного университета. В сборах приняло участие четверо обучающихся школ города. Это победители муниципального этапа ВсОШ по химии в каждой возрастной категории. Так же эту программа предлагается использовать в работе с учащимися 8 класса, которые участвовали подготовке к муниципальному этапу планируют в новом году учебном ВсОШ в по опробовать УТС химии свои по и на олимпиаде уже как учащиеся 9 класса. По окончании проведения учебно-тренировочных сборов обучающиеся приняли участие в анкетировании (приложение 5). Анкета была специально разработана с целью получения обратной связи от школьников. По результатам анкетирования мы выделили основные предложения от школьников по улучшению качества проведения учебно-тренировочных сборов: 1.Увеличить количество дней в программе учебно- тренировочных сборов. 2.Равномерно распределить дни занятий до даты регионального этапа Всероссийской олимпиады школьников.

40 3.Формировать отдельные группы для участников из 9-х, 10-х и 11-х классов. На основании предложения о разделении групп по возрасту или уровню подготовки нами была разработана еще одна программа учебно-тренировочных сборов для подготовки к региональному этапу ВсОШ , представленная в таблице 5, для тех обучающихся, кто является постоянным участником всевозможным химических олимпиад и иных интеллектуальных конкурсов и состязаний, а значит имеют больший опыт в решении сложных задач. Таблица 5 Программа учебно-тренировочных сборов по химии для подготовки обучающихся 9-11 классов к региональному этапу ВсОШ (2) День 1-й день 2-й день 3-й день 4-й день Тема Инструктаж по технике безопасности Строение атома. Строение вещества. Типы гибридизаций. Химические связи. Окислительно-восстановительные реакции. Комплексные соединения. Качественные реакции в органической и неорганической химии (практикум) Термодинамика. Химическая кинетика. Химическое равновесие. Введение в кристаллохимию. Электролиз. Инструктаж по технике безопасности. Кислотно-основное титрование. Окислительновосстановительные реакции. Комплексонометрия и методы осаждения (практикум). Термодинамика. Химическая кинетика. Химическое равновесие. Введение в кристаллохимию. Электролиз. Инструктаж по технике безопасности. Гравиметрический анализ сульфата магния (практикум). Метрологические основы. Единицы количества вещества и способы выражения концентраций. Основные типы химических реакций, используемых в аналитической химии. Ионные равновесия в растворе. Количественный анализ.

41 Инструктаж по технике безопасности. Кислотно-основное титрование. Окислительновосстановительные реакции. Комплексонометрия и методы осаждения (практикум). Метрологические основы. Единицы количества вещества и способы выражения концентраций. Основные типы химических реакций, используемых в аналитической химии. Ионные равновесия в растворе. Количественный анализ. Инструктаж по технике безопасности. Тонкослойная хроматография. Введение в органическую химию. Химия кислородсодержащих органических соединений углерода. Инструктаж по технике безопасности. Химическая кинетика и равновесие (практикум) Химия природных соединений. Полифенолы. Цепочки полного синтеза органических соединений. Инструктаж по технике безопасности. Кислотно-основное титрование. Окислительновосстановительные реакции. Комплексонометрия и методы осаждения (практикум). 5-й день 6-й день 7-й день Для того, чтобы разделить всех участников учебно- тренировочных сборов на группы, можно заранее предложить им в дистанционном формате решить некоторые олимпиадные задания, взятые с регионального этапа олимпиады по химии прошлых лет. Оценив работы учащихся, можно будет, опираясь не только на их баллы, но и в целом на подход к решению заданий, разделить их на 2 группы. Это сэкономит Ваше время на объяснении некоторого материала, а также позволит выстроить дифференцированный подход, который является одним из основных критериев личностно-ориентированного обучения. Таким образом, методических на основе рекомендаций анализа нами составленных были разработаны программы по подготовке учащихся к муниципальному и региональному этапу ВсОШ по химии. Программа по

42 подготовке к региональному этапу составлена в двух вариантах в целях реализации дифференцированного подхода в обучении. 2.3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЙ УЧЕБНОТРЕНИРОВОЧНЫХ СБОРОВ При проектировании занятий учебно-тренировочных сборов, учитывались следующие критерии: 1.Продолжительность занятия не более 60 минут. 2.На практическую часть (решение олимпиадных задач) отводится не менее 30% от общего времени занятия. 3.Обязательное проведение лабораторных работ. Придерживаясь несколько данных конспектов, критериев, которые были мы разработали использованы при проведении зимних учебно-тренировочных сборов. Кислотно-основное титрование (практикум) Метод титрования основан на измерении объёма раствора реактива точно известной концентрации, расходуемого для реакции с определяемым веществом. Сущность кислотно-основного титрования заключается во взаимодействии кислоты и основания, а точнее ионов H+ и OH‒ : Н+ + ОН‒ ↔ Н2О. В качестве титрантов используют сильные кислоты, чаще всего HCl, и сильные основания (щелочи), например NaOH. Прямым кислотно-основным титрованием определяют концентрацию кислоты или основания, а также содержание элементов, входящих в их состав.

43 При помощи обратного титрования определяют содержание некоторых солей, например, солей кальция или аммония. В качестве кислотно-основных индикаторов применяются фенолфталеин, метилоранж, лакмус.

44 Кислотно-основные индикаторы Кислая Индикатор среда/щелочная среда бесцветный/ Фенолфталеин малиновый красный/желтый красный/синий Метилоранж Лакмус ΔрН рТ 8,0-10,0 9,0 3,0 - 4,4 5,0 - 8,0 4,0 7,0 На правильность работы индикатора влияет температура, его концентрация, наличие примесей в анализируемом растворе. Титрование проводится до наступления точки эквивалентности, когда число эквивалентов основания равно числу эквивалентов кислоты. В этот момент благодаря добавленному индикатору раствор начинает менять цвет. Чем раньше вы заметите изменение окраски, тем точнее будут ваши расчеты. Зная использованный объем титранта и его концентрацию, можно вычислить анализируемом число образце. эквивалентов Если СA и СB основания ‒ в нормальности растворов кислоты и основания, а VA и VB ‒ их объемы в момент нейтрализации, то: СAVA = СBVB, где СА – нормальная концентрация вещества А, С В – нормальная концентрация вещества В, VA – объем вещества А (мл), VB – объем вещества В (мл). Данное уравнение полностью объясняет закон эквивалентов и является основным при решении задач по аналитической химии в практическом туре олимпиады по химии.

45 Поскольку перед участниками УТС нет задачи составить кривые титрования, мы не акцентируем на этом внимание и переходим к процессу титрования. Для этого нужно повторить, какое оборудование используется при титровании и алгоритм работы с ним. Для проведения титрования используют оборудование, указанное на рисунке 8. Лабораторный штатив Бюретка с краном Бюретка с оливой __________________ Пипетка Мора Колба Эрленмейера Рисунок 8. Лабораторное оборудование для титрования На рисунке 9 показана правильно собранная установка для титрования, состоящая указанных на рисунке 8. их лабораторных приборов,

46 Рисунок 9. Установка для титриметрического анализа Стоит предприятий отметить, в своей что работе лаборанты используют, промышленных в основном, электронные установки для титрования. Задача практического тура олимпиады по химии – проверить навыки работы с простейшими лабораторными установками для анализа вещества. Прежде чем приступить непосредственно к титрованию, необходимо совершить следующие операции: 1.Три раза промыть бюретку дистиллированной водой перед титрованием. Анализ вещества должен проходить в абсолютно чистой химической посуде. Мы не можем быть уверены в ее чистоте на 100%. Если участник не выполнил данную операцию, а сразу приступил к анализу раствора, то ему будут начислены штрафные баллы. 2.Закрепить бюретку в штативе вертикально и заполнить титрантом до нулевой отметки с помощью стеклянной воронки. Суженный конец бюретки полностью заполнить раствором без пузырьков воздуха.

47 Размер воронки необходимо подбирать под размер горлышка бюретки. Ни в коем случае нельзя наливать титрант без использования воронки, либо использовать воронку большего размера. 3.Уровень жидкости установить выше нулевой отметки. Воронку убрать из бюретки. Поместить уровень нулевой отметки бюретки на уровень глаз и выпустить титрованный раствор до совпадения границы мениска с нулевой отметкой: для бесцветных растворов отсчет проводят по нижнему мениску жидкости; для окрашенных растворов – по верхнему мениску. Правильность выполнения измерений показана на рисунке 10. Рисунок 10. Определение уровня титранта в бюретке На рисунке 11 схематично показана техника определения верхнего и нижнего мениска.

48 Рисунок 11. Схема отсчета уровня жидкости по мениску: а – верхний мениск; б – нижний мениск 4.При титровании взять колбу с анализируемым раствором в левую руку, опустить в колбу конец бюретки на 1-2 см. Необходимо следить соприкасался с за тем, анализируемым чтобы конец раствором. бюретки Правой не рукой приоткрыть кран бюретки и при постоянном помешивании постепенно добавлять порциями. По мере титрованный приближения раствор точки небольшими эквивалентности уменьшить скорость титрования. В конце титрант добавляется по каплям. Под колбу для точно титрования необходимо поместить белый лист бумаги, как образец. Перемешивание может вести не вручную, а с использованием магнитной мешалки. Стоит отметить, что педагогу необходимо не только проговаривать действия по алгоритму, но и показывать их. После разбора предложено соблюдением алгоритма провести всех титрования тренировочное этапов алгоритма. обучающимся титрование Педагог с тщательно наблюдает за деятельностью каждого учащегося и сразу исправляет грубые нарушения в работе. Мелкие недочеты можно огласить для всех сразу после проведения титрования. Задачи на титрование 1.На нейтрализацию раствора фосфорной кислоты объемом 25,00 мл у вас ушло 30,25 мл раствора едкого натра. Вычислите отношение нормальных и молярных концентраций обоих растворов. Для решения задачи необходимо воспользоваться законом эквивалентов: СA *VA = СB *VB ,

49 где СА – нормальная концентрация вещества А, С В – нормальная концентрация вещества В, VA – объем вещества А (мл), VB – объем вещества В (мл). Поскольку в задаче требуется установить отношения концентраций, приведем закон эквивалентов к следующему виду: CA/CB=VA/VB. Таким образом, CА/СВ= 30,25 мл/25,00 мл = 1,210. Нормальная концентрация NaOH совпадает с молярной, а у H3PO4 нормальность в три раза больше молярной концентрации, поэтому: С(H3PO4)/ С(NaOH) = N(H3PO4)/3 / N(NaOH) = 0,403. 2.Чему равна молярная масса эквивалента серной кислоты при титровании раствором KOH? Решение. При титровании H2SO4 раствором KOH протекает реакция H2SO4 + 2КOH → К2SO4 + 2H2O. Разделим левую и правую части уравнения на 2: ½H2SO4 + КOH → ½К2SO4 + H2O. Становится очевидным, что fэкв(H2SO4) =1/2. Тогда молярная масса эквивалента серной кислоты равна: M(1/2H2SO4) =1/2M(H2SO4) =1/2×98,07=49,035 г/моль Ответ: 49,035 г/моль. Задача, в решении которой указан фактор эквивалентности, дается учащимся с тем условием, что на лекционном занятии по аналитической химии они уже разобрали способы выражения концентраций растворов и изучили понятия «эквивалент», «фактор эквивалентности», «молярная масса эквивалента».

50 3. Лаборант, разлив по склянкам растворы кислот: HCl, H2SO4 и H3PO4, обнаружил, что забыл наклеить на них этикетки. Лаборант не огорчился, так как у него был раствор BaCl2. Используя имеющиеся на рабочем столе реактивы и растворы кислот, определите в какой из склянок находится каждая из кислот, а также определите концентрацию H 2SO4 в моль/л. Напишите уравнения реакций взаимодействия кислот с раствором BaCl2. Реактивы: ~0,1M HCl, ~0,05M H2SO4, ~0,05M H3PO4, ~0,1M BaCl2, ~0,1M NaOH, 0,0500М H2C2O4, индикатор фенолфталеин. Оборудование: пронумерованные склянки с кислотами (3 шт), штатив с пробирками, бюретка на 25 мл, колбы для титрования (2–3 шт), пипетка Мора на 10 мл, пипетки, стеклянная палочка, воронка, стакан для промывания пипетки. Как мы концентрации видим, в серной данной кислоты задаче для учащемуся установления необходимо воспользоваться методом кислотно-основного титрования. Для расчетов нужно использовать закон эквивалентов. В конце занятия необходимо подвести итоги работы и повторить алгоритм титриметрического анализа и закон эквивалентов. Комплексные соединения Комплексные (координационные) соединения составляют большую группу веществ органического и неорганического происхождения. Одни из самых известных для нас: гемоглобин, хлорофилл, витамин В12 и т.д. Свойства и строение комплексных соединений объясняет координационная теория Вернера (1893 г., Швейцария).

51 Комплексное соединение – это вещество, в узлах которых находятся сложные частицы (комплексные ионы или молекулы). Комплексное соединение, как правило, состоит из внешней и внутренней сферы (рисунок 12). Рисунок 12. Строение комплексного соединения Лиганды, которые непосредственно комплексообразователем, образуют ним внутреннюю (координационную) например, в комплексном сферу связаны вместе с с комплекса. Так, катионе [Cu(NH3)4]2+ внутренняя сфера образована атомом комплексообразователя – меди(II) и молекулами аммиака, непосредственно с ним связанными. Обозначается внутренняя сфера скобками: [Fe(CN)6]3, [HgI4]2, [SnCl6]2. соотношения суммарного комплексообразователя положительный отрицательный, заряд, В квадратными зависимости от лигандов и заряда внутренняя сфера может например, иметь [Al(H2O)6]3+, либо например, [Ag(SO3S)2]3, или нулевой заряд, например, как для [Cr(NH3)3(NCS)3]0. Ионы, нейтрализующие заряд внутренней сферы, но не связанные с комплексообразователем ковалентно, образуют внешнюю сферу комплексного соединения.

52 В качестве металлов комплексообразователей используют трех- и двухвалентные катионы металлов, имеющих вакантные d- и f-орбитали. При составлении задач теоретического тура олимпиады, составители заданий гидроксокомплексы Комплексообразователем цинка. Это, чаще всего натрия или выступают соответственно, используют ионы калия. алюминия или тетрагидроксоалюминат натрия/калия (Na[Al(OH)4] / K[Al(OH)4]) и тетрагидроксоцинкат натрия/калия Na2[Zn(OH)4] / K2[Zn(OH)4]. Данные соединения хорошо диссоциируют, при этом комплексные ионы дальше не диссоциируют: Na[Al(OH)4] → Na+ + [Al(OH)4]‒, Na2[Zn(OH)4]→ 2Na+ + [Zn(OH)4]2‒. Действие избытка сильной кислоты приводит к образованию солей: Na[Al(OH)4] + 4HCl → NaCl + AlCl3 + 4H2O, Na2[Zn(OH)4] + 4HCl → 2NaCl + ZnCl2 + 4H2O. Осаждение гидроксидов алюминия и цинка при помощи сильных кислот не является удачным выбором, так как при добавлении избытка кислоты осадок растворится. Поэтому в таком случае применяют кислотные оксиды, чаще всего оксид углерода (IV): Na[Al(OH)4] + CO2 → NaHCO3 + Al(OH)3↓, Na2[Zn(OH)4] + CO2 → 2NaHCO3 + Zn(OH)2↓. При помощи оксида серы (IV) или сероводорода можно добиться осаждения только гидроксида алюминия: Na[Al(OH)4] + SO2→ NaHSO3 + Al(OH)3↓.

53 В случае сероводородом с тетрагидроксоцинкатом невозможно, поскольку в осаждение осадок вместо гидроксида цинка выпадает сульфид цинка: Na2[Zn(OH)4] + 3H2S→ 2NaHS + ZnS↓ + 4H2O. При термической обработке растворов комплексных соединений образуются алюминаты и цинкаты: Na[Al(OH)4] → NaAlO2 + 2H2O (при to), Na2[Zn(OH)4] → Na2ZnO2 + 2H2O (при to). Разбор задания теоретического тура регионального этапа ВсОШ по химии 2015-2016 года Напишите уравнения реакций (1–12). Решение (1) 2Al + 3Cl2 → 2AlCl3; (2) AlCl3 + 6NaOH (AlCl3 + 4NaOH изб. конц. изб. конц. → Na3[Al(OH)6] + 3NaCl, → Na[Al(OH)4] + 3NaCl),

54 (AlCl3 + 4NaOH + 2H2O → Na[Al(H2O)2(OH)4] + 3NaCl); изб. конц. (3) Na3[Al(OH)6] → NaAlO2 + 2NaOH + 2H2O (при to), (Na[Al(OH)4] → NaAlO2 + 2H2O (при to) ), (Na[Al(H2O)2(OH)4] → t NaAlO2 + 4H2O (при to) ); (4) Na3[Al(OH)6] + 3CO2 (Na[Al(OH)4] + CO2 изб. изб. → Al(OH)3 + 3NaHCO3, → Al(OH)3 + NaHCO3), (Na[Al(H2O)2(OH)4] + CO2 2H2O); (5) Al(OH)3 + 3HF конц. изб. → Al(OH)3 + NaHCO3 + + 3NaF → Na3[AlF6] + 3H2O; (6) AlCl3 + 3NH3изб. + 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl; (7) 2Cr + 3Cl2 →2CrCl3 (при to); (8) 2CrCl3 + 3Na2S + 6H2O → 2Cr(OH)3 + 6NaCl + 3H2S; (9) 2CrCl3 + 2HCl + 2Cr → 4CrCl2 + H2 (в атм. Ar), (2CrCl3 + Cr → 3CrCl2 (в атм. Ar) ); (10) 2Cr(OH)3 + 3H2O2конц. + 4KOH → 2K2CrO4 + 8H2O; (11) 2K2CrO4 + H2SO4разб. → K2Cr2O7 + K2SO4 + H2O; (12) 2K2CrO4тв. + 16HClконц. → t 2CrCl3 + 3Cl2 + 4KCl + 8H2O (при to). Как мы видим, для решений уравнений 2,3,4 необходимо знание химических способы их получения. рекомендуется прорешать свойств все Для обучающимся цепочки комплексных разбора данного вначале уравнений. соединений После и задания самостоятельно чего педагогу необходимо раздать бланки с решенными уравнениями и разобрать особы трудные случаи в решении задания. В конце занятия необходимо повторить, какие соединения называют комплексными, какими химическими свойствами они обладают.

55 Таким образом, на основе критериев, применяемых при проектировании практическому занятий, и были составлены лекционному занятию, конспекты которые к были проведены в рамках зимних учебно-тренировочных сборов с победителями муниципального этапа ВсОШ по химии в г. Тобольске. ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ На основании программ проведенного учебно-тренировочных анализа сборов существующих по подготовке учащихся к олимпиаде по химии банка олимпиадных заданий, нами были разработаны проектированию занятий методические рекомендации учебно-тренировочных сборов. по В методических рекомендациях подробно изложены темы, на которые педагогу варианты стоит заданий, обратить который внимание, можно приведены использовать на лекционных и практических занятиях. На основании методических рекомендаций были разработаны две программы учебно-тренировочных сборов. Программа УТС по подготовке к муниципальному этапу ВсОШ по химии была обучающимися частично восьмого апробирована класса в работе Филиала с МАОУ «Нижнеаремзянская СОШ» ‒ «Малозоркальцевская СОШ». Программа по подготовке победителей муниципального этапа ВсОШ по химии к региональному этапу ВсОШ была полностью апробирована на зимних учебно-тренировочных сборах на базе Тобольского педагогического института им. Д.И.Менделеева (филиала) Тюменского государственного университета.

56 Так же приведена подробная методика проведения практического и лекционного занятия учебно-тренировочных сборов по подготовке к региональному этапу ВсОШ по химии.

57 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Проведенное исследование способствует решению одной из актуальных проблем современного образования, связанной с отсутствием комплексных методических рекомендаций по проектированию и проведению занятий учебно-тренировочных сборов по подготовке к химическим олимпиадам. Качество химического образования 21 века в полной мере зависит от участия школьников в научных конкурсах, предметных турнирах, олимпиадах, среди которых статусные олимпиады имеют большую значимость для учеников, так как победа или призовое место в них дают возможность на льготные основания поступить в учреждение высшего профессионального образования. Для того чтобы учащийся имел возможность дойти до всероссийского этапа плодотворная, ВсОШ качественная теоретическому, так и к по его химии, необходима подготовка практическому туру. как А к значит подготовку необходимо начинать уже в момент проведения муниципальных этапов олимпиады. Таким образом, в ходе теоретического исследования нами были изучены основные формы и виды олимпиад, особенности подготовки к ним. Дано объяснение понятия «учебно- тренировочные сборы» и описан опыт проведения учебнонаучных школ (одной из форм учебно-тренировочных сборов) в Тюменской области. В ходе практического исследования были разработаны методические рекомендации по проектированию занятий учебно-тренировочных сборов, программы по подготовке к

58 муниципальному и региональному этапу ВсОШ по химии, а также методика проведения практического и лекционного занятия учебно-тренировочных сборов. Проведение учебно-тренировочных сборов позволит повысить интерес учащихся к естественно-научным знаниям, углубить предметные знания по химии, улучшить качество подготовки учеников к муниципальному и региональному этапам Всероссийской олимпиады школьников по химии, а значит и рейтинговое место учащегося в оценочном протоколе. На этом этапе поставленную цель исследовательской работы можно считать достигнутой, задачи – полностью выполненными. Перспективы дальнейшей работы заключаются в успешной реализации программ учебно-тренировочных сборов по подготовке к муниципальному и региональному этапам ВсОШ по химии, а также в модификации программ на другие интеллектуальные конкурсы и состязания.

59 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1.Барам С.Г. Химия в летней школе: учебное пособие/ С.Г. Барам, М.А. Ильин. – Новосибирск: Новосибирский государственный университет, 2009. – 48 с. 2.Барко В.И. Задачи производственного содержания в преподавании химии / В.И Барко. – Киев: Радянська школа, 2009. – 95 с. 3.Бек М. Исследование комплексообразования новейшими методами / М. Бек, И. Надьпал. – Москва: Мир, 2009. – 408 с. 4.Белых З.Д. Проводим химическую олимпиаду / З.Д.Белых. – Пермь: Книжный мир, 2001. ‒ 110 с. 5.Васильев В.П. Аналитическая химия: В 2 кн.: Кн.1: Титриметрические и гравиметрические методы анализа: Учеб. для студ. вузов, обучающихся по химико-технол. спец. – 4-е изд., стереотип. – Москва : Дрофа, 2004. – 368с. 6.Волков А. И. Большой химический справочник / А. И. Волков, И. М. Жарский. – Минск: Современная школа, 2005. – 608 с 7.Вступительные экзамены и олимпиады по химии: опыт Московского университета. Учебное пособие / Под ред. Н.Кузьменко, В. Теренин, О. Рыжова и др. – Москва: Издательство Московского Университета, 2011. – 67 с. 8.Габриелян О.С. Настольная книга учителя: Химия 8 класс / О.С.Габриелян. – Москва: Дрофа, 2003. – 398 с. 9.Габриелян О.С. Настольная книга учителя: Химия 9 класс / О.С.Габриелян. – Москва: Дрофа, 2003. – 256 с.

60 10. Габриелян О.С., Прошлецов А.Н. Химия: 8-11 классы: Региональные олимпиады: 2000-2002 гг./ Под ред. О.С.Габриеляна. – Москва: Издательство "Дрофа", 2005. – 140 с. 11. Гаршин А.П. Неорганическая химия в схемах, рисунках, таблицах, химических реакциях. – 3-е изд., испр. и доп / А.П. Гаршин. – Санкт-Петербург: Издательство «Лань», 2003. – 288 с. 12. Гликина Ф. Б. Химия комплексных соединений / Ф. Б. Гликина, Н. Г. Ключников. – Москва: Просвещение, 2012. – 167 с. 13. Григорьев А. Г., Гордон В. В. Решение химических задач на уравнение Клапейрона-Менделеева. Интегрированный урок по физике и химии / А.Г. Григорьев, В.В. Гордон // Химия – Первое сентября. – 2015. – 14 ноябр. (№8). – С. 30–33. 14. Гринберг А. А. Введение в химию комплексных соединений / А. А. Гринберг. – 4-е изд., испр. – Санкт-Петербург: Химия, 2009. – 631 с. 15. Гузик Н.П. Учить учиться / Н.П. Гузик. – Москва: Педагогика, 2008. – 242 с. 16. Данильченко В.Е. Как решать задачи по химии / В. Е. Данильченко. – Харьков: Краина мрий, 2008. – 88с. 17. Денисова Л.В., Черногорова Г.М. Химия: Таблица Д.И. Менделеева и справочные материалы: Пособие для уч-ся/ Л.В. Денисова, Г.М. Чернорогова. – Москва: Гуманитар. изд. центр ВЛАДОС, 2004. – 16 с. 18. Еремина Е.А., Рыжова О.Н. Cправочник школьника по химии Под ред. / Н. Е. Кузьменко, В. В. Издательство «Экзамен», 2006. – 512 с. Еремина. – Москва:

61 19. Ерыгин Д.П. Методика решения задач по химии / Д.П. Ерыгин, Е.А. Шишкин. – Москва: Просвещение, 2013. – 73 с. 20. Костромина Н. А. Химия соединений координационных / Н. А. Костромина, В. Н. Кумок, Н. А. Скорик; под ред. Н. А. Костроминой. – Москва: Высшая школа, 2010. – 431 с. 21. Кочерга И.И. Олимпиады по химии / И.И. Кочерга. – Харьков: Ранок, 2004. – 378 с. 22. Кузнецова Н.Е., Лёвкин А.Н. Задачник по химии: 8 класс/ Н.Е. Кузнецова, А.Н. Лёвкин. – Москва: Вентана-Граф, 2006. – 128 с. 23. Кукса С. 600 задач по химии / С. Кукса. – Тернополь: Мандривец, 2012. – 141 с. 24. Кукушкин координационных В. Ю. соединений Теория / В. и Ю. практика Кукушкин, синтеза Ю. Н. Кукушкин; под ред. Н. М. Жаворонкова. – Санкт-Петербург: Наука, 2010. – 260 с 25. Кукушкин Ю. Н. Соединения высшего порядка / Ю. Н. Кукушкин. – Санкт-Петербург: Химия, 2011. – 112 с. 26. Кукушкин Ю. Н. Химия координационных соединений / Ю. Н. Кукушкин. – Москва: Высшая школа, 2005. – 455 с. 27. Лабий Ю.М. Решение задач по химии с помощью уравнений и неравенств / Ю.М. Лабий. – Москва: Просвещение, 2005. – 78 с. 28. Лидин Р.А. Справочник по общей и неорганической химии. Р.А. Лидин. – Москва: Просвещение: Учеб. лит., 2007. – 256 с. /

62 29. Лисичкина Г.В. Химия. Школьная олимпиада / Г.В. Лисичкина. – Москва: Астрель, 2004. – 195 с. 30. Лунин В., Тюльков И., Архангельская О. Химия. Всероссийские олимпиады. Выпуск 1. (Пять колец) / Под ред. акад. Лунина В. В. – Просвещение Москва, 2010. – 94 с. 31. Лунин В., Тюльков И., Архангельская О. Химия. Всероссийские олимпиады. Выпуск 2. (Пять колец) / Под ред. акад. Лунина В. В. – Просвещение Москва, 2012. – 86 с. 32. Макашев Ю. А. Соединения в квадратных скобках / Ю. А. Макашев, В. М.Замяткина. – Санкт-Петербург: Химия, 2006. – 216 с. 33. Маршанова Г.Л. Сборник задач по органической химии / Г.Л. Маршанова. – Москва: Раил, 2007. – 70 с. 34. Михилев Л.А. Задачи неорганической и упражнения химии по / Л.А. Михилев. – Санкт-Петербург: Химия, 2004. – 232 с. 35. Николаенко В.К. Решение задач повышенной сложности по общей и неорганической химии: пособие для учителя / В.К. Николаенко. – Киев: Радянська школа, 2002. – 160 с. 36. Практикум по общей химии: Учеб. пособие для студентов вузов / Под ред. С.Ф. Дунаева. – Учебник. – 4-е изд., перераб. и доп. – (Классический университетский учебник) / Н. Абрамычева, Л. Азиева, О. Архангельская и др. – Москва : Издательство МГУ Москва, 2005 – 276 с. 37. Справочник школьника. Решение задач по химии / Сост. Н.И. Берман. – Москва: ТКО «АСТ», 2006. – 224 с.

63 38. Степин Б.Д. Занимательные задания и эффектные опыты по химии / Б.Д. Степин. – Москва: Дрофа, 2007. – 154 с. 39. Степин Б.Д. Книга по химии для домашнего чтения / Б.Д. Степин, Л.Ю. Аликберов. – Москва: Химия, 2006. – 316 с. 40. Тюльков И.А., Архангельская О.В., Павлова М.В. Система подготовки к олимпиадам по химии / И.А. Тюльков, О.В. Архангельская, М.В. Павлова. – Москва: Педагогический университет «Первое сентября», 2008. – 72 с. 41. Управление качеством Практикоориентированная пособие / Под ред. образования: монография М.М. и методическое Поташника. – Москва: Педагогическое общество России, 2000. – 448 с. 42. Фигуровский Н.А. Открытие элементов и происхождение их названий / Н.А. Фигуровский. – Москва: издательство «Наука», 2007. – 207 с. 43. Хомченко Г.П. Сборник задач по химии для поступающих в вузы: 4-е изд., испр. и доб / Г.П. Хомченко, И.Г. Хомченко. – Москва: "Издательство Новая Волна", 2006. – 278 с. 44. Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе: учеб. для студ. высш. учеб. завед. / Г.М. Чернобельская. – Москва: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2000. – 336 с. 45. Чуранов С.С. Химические олимпиады школьников / С.С. Чуранов, В.М. Демьянович. – Москва: Знание, 2009. – 64 с. 46. Шаповалов А.И. Методика решения задач по химии / А.И. Шаповалов. – Киев: Радянська школа, 2006. – 84 с. 47. 49-я школьников: Международная сайт. – химическая Тайланд, URL:https://icho2017.sc.mahidol.ac.th/ 18.02.2019). (дата олимпиада 2017. – обращения

64 48. Всероссийская нанотехнологиям: интернет-олимпиада сайт. – Москва, 2016. по – URL: http://enanos.nanometer.ru (дата обращения 13.04.2019). 49. Всероссийская Москва. олимпиада школьников: URL:https://olimpiada.ru/activity/43 (дата сайт. – обращения 16.03.2019). 50. Всесибирская открытая олимпиада школьников: сайт. – Новосибирск, 2011. – URL: http://sesc.nsu.ru/vsesib/chem.html (дата обращения 17.03.2019). 51. Комитет по образованию администрации г. Тобольска: официальный сайт. – Тобольск, 2015. – URL:http://tko- tobolsk.info (дата обращения 04.05.2020). 52. Межрегиональный химический турнир: сайт. – Москва. – URL: http://chemturnir.olimpiada.ru (дата обращения 14.03.2019). 53. Олимпиада «Ломоносов»: сайт. – Москва, 2005. – URL: http://olymp.msu.ru/ (дата обращения 15.03.2019). 54. Олимпиада «Юные таланты»: сайт. – Пермь. – URL: http://olymp.psu.ru/ (дата обращения 15.03.2019). 55. Олимпиада мегаполисов: сайт. – Москва. – URL: http:// megapolis.educom.ru/ru (дата обращения 15.05.2019). 56. Олимпиады и конкурсы по химии в Москве: сайт. – Москва. – URL: http://moschem.olimpiada.ru/ (дата обращения 04.03.2019). 57. Российский совет олимпиад школьников: сайт. – Москва, 2015. – URL: http://mirolimpiad.ru/ (дата обращения 04.03.2019). 58. Учебно-научные школы Тюменской области: сайт. – Тюмень, 2016. – URL: https://junior.utmn.ru/o-shkole/uchebno- nauchnaya-shkola/ (дата обращения 02.02.2020).

65 59. Химическая наука и образование в России: сайт. – Москва. – URL:http://www.chem.msu.ru/rus/olimp/ (дата обращения 17.02.2019). 60. Электронная химии: сайт. библиотека – Москва. http://www.chem.msu.ru/rus/elibrary/ 04.04.2019). учебных (дата материалов – по URL: обращения

66 ПРИЛОЖЕНИЕ Приложение № 1 Перечень статусных олимпиад по химии Название олимпиады Всесибирская открытая олимпиада школьников Многопредметная олимпиада «Юные таланты» Московская олимпиада школьников Олимпиада школьников «Ломоносов» Олимпиада школьников СанктПетербургского государственного университета Межрегиональная олимпиада школьников «Будущие исследователи — будущее науки» Открытая межвузовская олимпиада школьников Сибирского Федерального округа «Будущее Сибири» СанктПетербургская олимпиада школьников Межрегиональные предметные олимпиады федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Открытая химическая олимпиада Турнир имени М.В. Официальный сайт Уровень олимпиад ы http://sesc.nsu.ru/vsesib/ chem.html 1 http://olymp.psu.ru/ 1 http://mos.olimpiada.ru 1 http://olymp.msu.ru/ 1 https://olimpiada.ru/activity/ 445 1 https://olimpiada.ru/activity/ 362 2 https://olimpiada.ru/activity/ 369 2 https://olimpiada.ru/activity/ 247 https://olimpiada.ru/activity/ 379 https://olimpiada.ru/activity/ 5353 https://olimpiada.ru/activity/ 2 3 3 3

67 Ломоносова Отраслевая олимпиада школьников «Газпром» Всероссийский конкурс научных работ школьников «Юниор» Межрегиональная химическая олимпиада школьников имени академика П. Д. Саркисова 4 https://olimpiada.ru/activity/ 5516 3 https://olimpiada.ru/activity/ 5430 3 https://olimpiada.ru/activity/ 225 3 Приложение № 2 Задачи для лабораторного эксперимента Задание 1 Предложите метод очистки бензойной кислоты от йода. Используя свой метод, очистите выданный Вам загрязненный образец. Предполагается, что очистку ведут пропусканием раствора исходной смеси в щелочном растворе через активированный уголь на воронке с фильтром. Раствор после этого подкисляют, выпавшую в осадок кислоту отфильтровывают и сушат на воздухе. Реактивы: нагревательный прибор (плитка, песочная баня, спиртовка), стаканы химические на 100-200 мл, воронки, стеклянная палочка, штатив с кольцом, шпатель, фильтры, активированный уголь, 0,1 М растворы соляной кислоты, щелочи, соды, перманганата калия, иодида калия. Бензойная кислота, загрязненная йодом. Задание 2 В семи пронумерованных пробирках находятся растворы следующих веществ: NH3∙H2O, KI, Pb(NO3)2, BaCl2, Na2SO4, AgNO3, Na2CO3. Используя растворы только этих веществ, определите соединение в каждой пробирке. Решение представьте в виде таблицы с указанием цветов осадков и наблюдаемых явлений при добавлении избытка реактивов, нагревании и охлаждении раствора. Напишите уравнения реакций Pb(NO3)2 и AgNO3 с NH3∙H2O, взятом в недостатке и избытке. Будут ли эти соли растворяться в избытке реагента? Если будут, то почему?

68 Реактивы: 0,5М растворы NH3∙H2O, KI, Pb(NO3)2, BaCl2, Na2SO4, AgNO3, Na2CO3. Оборудование: штатив с пронумерованными пробирками (7 пробирок с веществами и штатив с чистыми пробирками), пипетки, палочка для перемешивания, водяная баня, стакан для промывания пипеток. Задание 3 Лаборант, разлив по склянкам растворы кислот: HCl, H 2SO4 и H3PO4, обнаружил, что забыл наклеить на них этикетки. Лаборант не огорчился, так как у него был раствор BaCl 2. Используя имеющиеся на рабочем столе реактивы и растворы кислот, определите в какой из склянок находится каждая из кислот, а также определите концентрацию H 2SO4 в моль/л. Напишите уравнения реакций взаимодействия кислот с раствором BaCl2. Реактивы: ~0,1M HCl, ~0,05M H2SO4, ~0,05M H3PO4, ~0,1M BaCl2, ~0,1M NaOH, 0,0500М H2C2O4, индикатор фенолфталеин. Оборудование: пронумерованные склянки с кислотами (3 шт), штатив с пробирками, бюретка на 25 мл, колбы для титрования (2–3 шт), пипетка Мора на 10 мл, пипетки, стеклянная палочка, воронка, стакан для промывания пипетки. Задание 4 В шести пронумерованных пробирках находятся растворы уксусной кислоты, ацетальдегида, этанола, соляной кислоты, карбоната натрия, нитрата серебра. Как различить эти соединения, используя как можно меньше реактивов? Напишите уравнения химических реакций. Реактивы: растворы CH3COOH, CH3COH, C2H5OH, HCl, Na2CO3, AgNO3, NH3∙H2O. Оборудование: штатив с пронумерованными пробирками (6 пробирок с веществами и штатив с чистыми пробирками), пипетки, палочка для перемешивания, водяная баня, стакан для промывания пипетки. Задание 5 Имеется смесь кристаллогидратов AlCl3∙6H2O и FeCl3∙6H2O. Предложите химический способ разделения этой смеси с меньшим числом химических превращений. Напишите уравнения Рассчитайте массовую долю веществ в исходных смесях. реакций.

69 Выдается смесь солей. Реактивы: гидроксид натрия 10%, вода дист., соляна кислота10% Оборудование: весы, штатив с пробирками, стеклянные палочки, пипетки, стаканы химические на 100-200 мл, воронки, фильтровальная бумага, штатив с кольцом, часовые стекла, чашки для выпаривания, охлаждающая смесь, кристаллизаторы Задание 6 В четырех пробирках содержатся бинарные смеси: карбоната магния и хлорида натрия, карбоната бария и карбоната натрия, сульфата натрия и карбоната магния, карбоната магния и карбоната натрия. Как можно распознать данные смеси, используя только воду и соляную кислоту. Опишите признаки происходящих процессов и их последовательность. Приведите соответствующие уравнения реакций. Реактивы: вода, дист., соляная кислота 10%, бинарные смеси. Оборудование: штатив с пробирками, пипетки, стеклянные. палочки. Задание 7 В четырех пробирках находятся четыре твердых вещества, встречающиеся в природе. Среди них два вещества входят в состав основных групп продуктов питания. На основании опытов по отношению к нагреванию, изучению растворимости, идентификации функциональных групп с использованием имеющихся реактивов установите вероятное строение всех четыре веществ, дайте их названия, запишите уравнения проведенных реакций. Какие два вещества входят в состав биополимеров – продуктов питания? Предложен следующий набор веществ: поваренная соль, глюкоза, янтарная кислота, аминоуксусная кислота. Реактивы: Водные растворы 2Н NaOH, 10%HCl, 5%NaHCO3 0,2НCuSO4, 0,1НAgNO3, NH4OH (конц.), дистиллированная вода. Оборудование: Штатив с пробирками, держатель для пробирок, палочка, стеклянная воронка, фильтровальная бумага, индикаторная бумага, ножницы, нагревательный прибор, водяная баня. 1) NaCl - хлорид натрия - окрашивает пламя в желтый цвет (ионы натрия), растворим в воде, при действии раствора AgNO3 выпадает белый творожистый осадок AgCl, растворимый в водном аммиаке.

70 2) Глюкоза - при нагревании дает сильный запах жженного сахара, на палочке остается уголь. Растворима в воде, при действии раствора CuSO4 и щелочи образует раствор ярко-синего цвета, при нагревании которого образуется желтое окрашивание, переходящее в красное. 3) Янтарная кислота - растворяется в воде, раствор имеет кислую реакцию, при действии соды выделяет СО2, хорошо растворяется в щелочи, почти не растворяется в соляной кислоте. НООС-СН2СН2-СООН + 2NaHCO3 = NaООС-СН2СН2-СООNa +2CO2 + 2H2O 4) Аминоуксусная кислота (глицин) - растворима в воде, раствор имеет нейтральную реакцию. При действии соды углекислый газ не выделяется. Растворима в щелочи и кислоте. При действии раствора CuSO4 образует интенсивное синее окрашивание хелата меди.

71 Приложение № 3 Тривиальные названия некоторых неорганических соединений Формула соединения CaCO3 N2O NO2 NaNO3 KNO3 Ca(NO3)2 Тривиальное название Мел, мрамор, известняк, Веселящий газ Бурый газ Чилийская селитра Индийская селитра Норвежская селитра Формула соединения Тривиальное название Hg2Cl2 Каломель HgCl2 Сулема KCl*NaCl Сильвинит HNO3*3HCl Царская водка HgS Киноварь FeS2 Пирит, железный колчедан CaSO4*2H2O Гипс CaSO4*0,5H2O Алебастр AgNO3*KNO3 Ляпис CaC2 Карбид кальция PH3 Аммиачная селитра Едкое кали Алюмокалие вые квасцы Перекись водорода, 30% раствор пергидроль Фосфин CuSO4*5H2 O Медный купорос MgSO4*7H2O FeSO4*7H2 O Железный купорос (Pb2IIPbIV)O4 NH4Cl Нашатырь Na2SiO3*K2SiO3 NaCl Поваренная соль, галит SiO2 Жавелевая вода Ca(OCl)2*CaCl2*Ca(OH)2*2 H2O Хлорная известь Бордосская жидкость Na2B4O7*10H2O Бура,тинкал CaMg(CO3)2 Доломит NH4NO3 KOH KAl(SO4)2 H2O2 Раствор KOH, насыщенны й Cl2 (примеси KCl, KClO) Раствор CuSO4 в известково м молоке CaO, Ca(OH)2, Натронная известь SiC Карборунд Горькая соль, английская соль, эпсомит Сурик Силикатный клей Кварц,кремне зём, силикагель

72 NaOH (Fe Cu )S2 III I K2[HgI4] Халькопирит, медный колчедан Реактив Несслера CaF2 Плавиковый шпат, флюорит Na2[AlF6] Криолит

73 Приложение № 4 Тривиальные названия некоторых органических соединений Формула соединений Систематическое название HCOOCH3 метилметаноат CH3COOCH3 метилэтаноат CH3COOC2H5 этилэтаноат CH2 ═ CH─COOCH3 метилпропеноат CH2 ═ CH─COOCH3 | C H3 метил -2метилпропеноат Тривиальные названия метилформиат , метиловый эфир муравьинной кислоты метилацетат, метиловый эфир уксусной кислоты этилацетат, этиловый эфир уксусной кислоты метилакрилат, метиловый эфир акриловой кислоты метилметакрилат , метиловый эфир метакриловой кислоты ЖИРЫ (сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот) CH2 – O – COC17H35 CH2 – O – COC17H33 CH2 – O – COC17H33 | | | CH – O – COC17H35 CH – O – COC17H33 CH – O – COC17H35 | | | CH2 – O – COC17H35 CH2 – O – COC17H33 CH2 – O – COC17H35 тристеарин (твердый триолеин (жидкий олеодистеарин жир) жир) (твердый жир) Систематическое название тринитроглицерин C3H5(ONO2)3 CH2 ─ CH ─ CH2 сложный эфир глицерина │ │ │ и азотной кислоты ONO2 ONO2 ONO2 Тривиальные названия динамит (взрывчатое вещество)

74 триацетилцеллюлоза (полимер) (сложный эфир целлюлозы и уксусного ангидрида) [C6H7O2(O–COCH3)3]n ацетатное волокно полигексаметиленамид (полимер) (–CO –(CH2)5–NH – )n тринитроцеллюлоза сложный эфир целлюлозы [C6H7O2( O–NO2)3]n и азотной кислоты 1,2,3,4,5,6-гексахлорциклогексан C6H6Cl6 (продукт взаимодействия бензола с хлором) 2,4,6-тринитрофенол C6H2(NO2)3OH (продукт взаимодействия фенола с азотной кислотой) 2 – хлорбутадиен – 1,3 CH2═ C─CH ═ CH2CH2 │ Cl капрон (синтетическое волокно) пироксилин (взрывчатое вещество) Стереорегулярный каучук, полученный полимеризацией хлоропрена [─CH2─ CCl ═ CH ─ CH2─]n Стереорегулярный каучук, полученный полимеризацией бутадиена – 1,3 [─CH2─ CH ═ CH ─ CH2─]n Стереорегулярный каучук, полученный полимеризацией изопрена [─CH2─ C(CH3) ═ CH ─ CH2─]n Полимер, полученный из метилового эфира метакриловой кислоты (─CH2 ─ C(CH3)(COOCH3)─)n Полиэтилентерефталат, полимер, полученный из сложного эфира терефталевой кислоты и этиленгликоля хлоропреновый каучук 1- хлорэтен CH2 ═ CHCl Поливинилхлорид, полимер, полученный полимеризацией винилхлорида (─CH2 ─CH ─ )n винилхлорид основа для производства искусственно й кожи │ Cl гексахлоран Пикриновая кислота (взрывчатое вещество) хлоропрен бутадиеновый каучук изопреновый каучук полиметилм етакрилат, органическ ое стекло лавсан, найлон, полиэстер

75 Приложение № 5 Анкета для участников учебно-тренировочных сборов 1. Укажите Ваш пол______, возраст_______, класс_______ . 2. С какого класса Вы начали участвовать в ВсОШ по химии? ___________ Да 3. Является ли Ваше участие в данной олимпиаде добровольным? 1) 2) Нет 3) Затрудняюсь ответить 4. Что является олимпиадах? для Вас мотивом участвовать в предметных 5. Знаете ли Вы о перечне предметных олимпиад? 1) Да 2) Нет Если ответили Да, перечислите названия олимпиад и призовое место, если есть 6.Считаете ли Вы, что учебно-тренировочные сборы способствует более качественной подготовке? 1) Да 2)Нет 3) Затрудняюсь ответить 7.Считаете ли Вы, что можно в домашних условиях подготовиться к участию в региональном (всероссийском) этапе предметных олимпиад? 1) Да 2) Нет 3) Затрудняюсь ответить 8. Оцените уровень проведения учебно-тренировочных сборов, в котором Вы приняли участие (по 10-балльной шкале). 1) 1-2 2) 3-5 3)6-8 4)9-10 9. Оцените по 10-балльной шкале уровень сложности теоретических занятий _____ и практических _____. 10. Стоит ли, по Вашему мнению, изменить программу учебнотренировочных сборов? 1) Да 2) Нет Если ответили Да, укажите, что на Ваш взгляд необходимо включить в программу подготовки____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ _.

Рецензии:

Авторизуйтесь, чтобы добавить рецензию

Рецензия от Мария Руфанова

Рецензия на выпускную квалификационную работу на тему "Учебно-тренировочные сборы как современная форма подготовки школьников к олимпиаде по химии". Написана научным руководителем, доктором педагогических наук, профессором Колычевой Зоей Ивановной.

почти 4 года назад

Отзывы:

Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв