کوهسار

 روش کاوشگری برای تدریس تغییر فیزیکی وشیمیایی

مرحله ی اول: طرح یا بازنمایی مسأله
آزمایش كوه آتش فشان را انجام دهید و مقداری آمونیوم دی كرومات را به صورت پشته (كوهه) ای روی سطح مناسبی بریزید شعله كبریت را روی قله ی آمونیوم دی كرومات انباشته شده روی سطح آزمایش قرار دهید تا واكنش شروع شود با شروع واكنش دانش آموزان مشاهده می كنند كه مواد مانند آتش فشان به اطراف پرتاب می شوند و در پایان انباشته ای از ماده ای سبز رنگ باقی می مانند. بیشتر دانش آموزان این واكنش را «سوختن» می پندارند. از همین جا شروع كنید از فراگیران بخواهید تا توضیح دهند چه نوع واكنشی اتفاق افتاده است آیا نوعی سوختن است؟
به پاسخ های دانش آموز گوش دهید آنها را یادداشت كنید. به پاسخ های دانش آموزان با دلیل هایی كه می آورند توجه كنید در برابر سوء فهم ها سوال های جدید مطرح كنید.
مثلا" بگویید: برای سوختن حضور چه عنصری لازم است؟
دانش‌آموز: اكسیژن
معلم: چگونه بفهمیم آیا این واكنش با حضور اكسیژن ادامه پیدا می كند یا خیر ؟
دانش آموز: آن را در زیر ظرفی سر بسته انجام دهیم.
معلم: اكسیژن در آن جا هم هست.
دانش آموز: كم است در صورت مصرف شدن تمام می شود و واكنش ادامه پیدا نمی كند.
از دانش آموزان بخواهید فرآورده های واكنش را حدس بزنید.
توجه دانش آموزان به قطره های مایعی كه روی ظرف بوجود می آید جلب كنید (منظور هنگامی است كه بشر را روی آمونیوم دی كرومات قرار می دهیم تا واكنش در فضای در بسته بدون حضور اكسیژن كافی ادامه پیدا كند.)
- توجه دانش آموزان به ماده‌ی سبز رنگ حاصل از واكنش جلب كنید.
- اگر واكنش را روی شیشه ساعتی درون تشتك دارای آب قرار دهید و بشر به طور واژگون روی آن قرار دهید حباب های گازی كه از اطراف آب درون تشتك بیرون می آید قابل توجه است . توجه دانش آموزان را به آنها جلب كنید.
مرحله دوم: گردآوری اطلاعات و فرضیه سازی
با آزمایش های فوق و پرسش و پاسخ های انجام شده دانش آموزان می توانند فرضیه هایی بسازند از جمله :
- واكنش سوختن است چون آب پدید می آید.
- واكنش سوختن نیست چون بدون اكسیژن ادامه پیدا می كند.
اجازه دهید در ارتباط با فرضیه ها آزمایش هایی انجام شود.
فراگیران را تشویق كنید تا فرضیه های ناقص خود را به صورت كامل تر و جامع تری درآورند به طور مثال وجود بخار آب می تواند به واكنش دیگری غیر از سوختن ارتباط پیدا كند. حضور اكسیژن شرط اصلی برای سوختن است.
مرحله ی سوم : تحلیل و بازبینی فرآیند
در این مرحله با كمك دانش آموزان اطلاعات جمع آوری شده را خلاصه كنید و جزئیات مطلب را مرور كنید به دانش آموزان بگویید ماده ی سبز باقیمانده Cr₂o₃ است و گازی كه پدید می آید نیتروژن است.
از آنها بخواهید معادله ی واكنش را بنویسید.
معادله واكنش چنین است:

بنابراین كوه آتش فشان یك واكنش تجزیه شدن می باشد می توانید در مورد «گرماده» یا «گرماگیر» بودن واكنش نیز می توانید با دانش آموزان پرسش و پاسخ داشته باشید و گرماده بودن آن را با بالارفتن دمای محیط مشاهده كنید.

الگوی تلفیق روش دریافت مفهوم وروش مشکل گشایی برای تدریس تغییرات فیزیکی وشیمیایی

بدون آنكه توضیح خاصی بدهید در مقابل چشم دانش ‌آموزان چند دانه پتاسیم پرمنگنات را داخل 10 آب بریزیم و آن را هم بزنید (شیر آب را باز كنید و از آن مقداری آب در شیر بریزید) حالا چند بار آن را رقیق كنید تا تقریبا" اثری از رنگ اولیه باقی نماند.
حالا ایده‌هایی را كه روی كارت‌های نوشته شده است بخوانید و به گروه‌های دانش‌آموزان بدهید (می‌توانید روی تخته‌ی كلاس بنویسید) – برخی از این ایده‌های می‌تواند چنین باشد:
- ماده اولیه عوض می‌شود.
- مولكول‌های ماده تغییر می‌كند.
- این ماده به سرعت در یك واكنش شیمیایی شركت كرده است .
- نوع و تعداد اتم‌های ماده در آب تغییر كرده است.
- رنگ ماده عوض شده است.
- فاسد شده ماده از این نوع است.
- زنگ زدن و سوختن از این نوع است.
حالا این سوال را مطرح كنید
آیا چنین ایده‌هایی می‌‌تواند توضیحی مناسب برای آن چه مشاهده كردید باشد به دانش‌آموزان بگوئید ماده‌ی جامدی كه در آب ریختید پتاسیم پرمنگنات بوده است؟
فرضیه‌سازی(مفهوم سازی)
از دانش‌آموزان بخواهید آزمایش فوق را خودشان انجام دهند و سپس مقداری جوش شیرین را در سركه بریزند. از آنان بپرسید در مورد آزمایش جدید چه فكری می كنند آیا هر دو از یك نوع هستند؟
فرضیه‌آزمایی:
دانش‌آموزان در كلاس‌های قبل با مفهوم تغییر و خواص فیزیكی و شیمیایی آشنا شده‌اند اجازه دهید به كتاب درسی خود مراجعه كنند و یا صفحاتی را در این مورد از كتاب‌های سال گذشته و دیگر منابع در دسترس تكثیر كنند و در اختیار گروه‌های دانش‌آموزان قرار دهید.
اجازه دهید آزمایش‌هایی مثل سوختن شمع و كاغذ را انجام دهند- شیر یا تخم‌مرغ فاسد شده را مشاهده كنند.
حالا نتیجه‌گیری كنند آیا ایده‌هایی كه در ارتباط با آزمایش ابتدای كلاس بیان شده است درست بوده است یا خیر؟
تعمیم و كاربرد نتایج:
دستورالعمل درست كردن سس مایونز و كیك را از كتاب‌های آشپزی انتخاب كنید (اگر امكان داشته باشد دستورالعمل‌ها اجرا شود) حالا از دانش‌آموزان بخواهید نوع تغییرهایی كه در درست كردن هر یك از این در فرآورده‌ی غذایی روی می‌دهد لیست كنند.
می‌توانید چك لیست زیر را برای ارزشیابی فعالیت دانش‌آموزان استفاده كنید:

روش دریافت مفهوم برای تدریس تغییرات فیزیکی وشیمیایی

مرحله‌ی اول:
تخته سیاه را به سه ستون تقسیم كنید و از دانش‌آموزان بخواهید تغییراتی را كه به ذهنشان می‌رسد بیان كنند.
یكی از دانش‌آموزان كه خط بهتری دارد و تند می‌نویسد را به پای تخته دعوت كنید تا مثال‌هایی بیان شده را در یكی از سه ستونی كه شما تعیین می‌كنید یادداشت كند. (این كار می‌تواند توسط خود شما (معلم) نیز انجام شود.)
به عنوان مثال، ستون اول را به تغییرات فیزیكی، ستون دوم را به تغییرات شیمیایی و ستون سوم را به مثال‌های بیان شده‌ی احتمالی كه دربرگیرنده‌ی هیچ نوع تغییری نیستند، اختصاص دهید. به خاطر داشته باشید كه ستون‌ها روی تخته فاقد نام می‌باشند.
مرحله‌ی دوم:
بعد از انجام چند نمونه، می‌توانید از دانش‌آموزان بخواهید تا بیان كنند مثال مطرح شده در كدام ستون قرار گیرد.
می‌توانید چند مثال بزنید و از دانش‌آموزان بخواهید تا ستون آن را تعیین كنند. همچنین می توانید از دانش‌آموزان بخواهید آزمایش‌هایی را انجام دهند و آزمایش را در ستون مناسب بنویسند.
مرحله‌ی سوم:
از دانش‌آموزان بخواهید با گفت‌وگو و در صورت نیاز با مراجعه به كتاب درسی، نام مناسب برای ستون اول و دوم انتخاب نمایند و برای نام‌گذاری خود دلایلی ارائه دهند.