Domeniu general de studii: [630003]
UNIVERSITATEA DE STAT DIN TIRASPOL
FACULTATEA BIOLOGIE ȘI CHIMIE
CATEDRA CHIMIE
Domeniu general de studii:
Științe ale educației
Specialitatea:
Chimie contempor ană și tehnologii educaționale
Teză de master
STUDIUL INTERDISCIPLINAR AL CHIMIEI ÎN VEDE REA FORMĂRII
EDUCAȚIEI ECOLOGIC E: ROLUL MICRO ȘI MACROELEMENTELOR
ÎN CIRCUITELE BIOGEOCHIMICE
Conducător științific
Chișca Diana ,
Doctor în științe chimice,
conferențiar universitar
Autorul
Dogoter Tatiana
CHIȘINĂU, 2020
2
CUPRINS
ADNOTARE ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 3
ANNOTATION ………………………….. ………………………….. ………………………….. …….. 4
INTRODUCERE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 5
1 INTERDISCIPLINARITATEA – BAZA UNUI ÎNVĂȚĂMÂNT
CONTEMPORAN DE CALITATE ………………………….. ………………………….. ……… 8
1.1 Interdisciplinaritatea în procesul de predare -învățare. ………………………….. . 8
1.2 Educația ecologică în viziune interdisciplinară. ………………………….. ……… 13
1.3 Micro și macroelementele. Rolul lor în organism ………………………….. …… 19
2 RELAȚIA CHIMIE – DISCIPLINELE STUDIATE ÎN GIMNAZII ………….. 23
2.1 Corelațiile interdisciplinare între chimie și disciplinele din cadrul ariei
curriculare Matematică și Științe ………………………….. ………………………….. ……… 23
2.2 Chimia și științele umanistice ………………………….. ………………………….. ….. 28
2.3 Circuitele biogeochimice ale micro și macroelementelor …………………….. 32
2.4 Educația STEM și STEAM ………………………….. ………………………….. …….. 39
3 Cercetare privind interdisciplinaritatea – factor al formării comportamentelor
ecologice ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 43
3.1 Abordarea interdisciplinară la chimie ………………………….. …………………… 43
3.2 Realizarea conexiunilor interdisciplinare prin aplicare ………………………… 47
Concluzii generale și recomandări ………………………….. ………………………….. ………. 55
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 57
ANEXA 1. Proiect de lecție integrată la chimie și limba română …………………….. 62
ANEXA 2. Victorină interdisciplinară"Cunoașteți chimia și geografia?" ………….. 79
ANEXA 3. Proiect de lecție la tema "Soluțiile" ………………………….. ………………… 81
ANEXA 4. Test la chimie "Nemetalele" , clasa a IX ………………………….. …………. 94
ANEXA 5. Chestionar "Chimia în contextul formării educației ecologice" ………. 97
ANEXA 6. Chestionar "Cît de bine cunoști circuitele biogeochimice?" ……………. 99
ANEXA 7. Postere "Circuitele biogeochimice" ………………………….. ………………. 101
3
ADNOTARE
Dogoter Tatiana, "Studiul interdisciplinar al chimiei în vederea formării
educației ecol ogice: rolul micro și macroelementelor în circuitele
biogeochimice", teză de master în științe ale educației, Chișinău, 2020. Teza
constă din introducere, 3 capitole, concluzii și recomandări, bibliografie care
include 51 de surse, 7 anexe, 56 pagini de te xt de bază, 18 figuri, 6 tabele.
Cuvinte -cheie: interdisciplinaritate, educație ecologică, circuite
biogeochimice, microelemente, macroelemente.
Domeniul de studiu: Științe ale educației
Scopul : demonstrarea eficienței abordărilor cu caracter interdisc iplinar ,
aplicarea în predarea chimiei și realizarea coerentă și sistematică a sarcinilor
didactice, ținând cont de competențele specifice chimiei.
Obiectivele lucrării: Formarea unei percepții solide privind faptul că
problemele din lumea reală sun t rar rezolvabile monodisciplinar; implicarea
elevilor în situații de învățare autentice, semnificative, care includ proiectarea,
realizarea, testarea, reflectarea și documentarea; analiza literaturii științifico –
pedagogice și didactice privind problemele formăr ii relațiilor interdisciplinare;
interpretarea ciclurilor biogeochimice ale elementelor (C, O, N, S, P, a metalelor
grele) în natură; utilizarea conexiunilor interdisciplinare în explicarea materialelor
educaționale; dezvoltarea interesului față de un medi u natural echilibrat și propice
vieții; contribuția integrării interdisciplinare la extinderea domeniilor practice și
euristice de aplicare a cunoștințelor și abilităților.
Problema științifică: Promovarea interdisciplinarității în cadrul orelor de
chimie pentru a conferi elevilor posibilitatea de a dobândi o privire de ansamblu
asupra vieții și universului, de a asimila mai temeinic valorile fundamentale și de a
distinge mai ușor scopurile de mijloace.
Semnificația teoretică și valoarea aplicativă a lucrăr ii constă în:
cercetarea și valorificarea legăturilor interdisciplinare în procesul de formare și/sau
dezvoltare a competențelor ecologice.
4
ANNOTATION
Dogoter Tatiana, ,,Interdisciplinary study of chemistry for the
formation of ecological education: the r ole of micro and macro elements in
biogeochemical circuits", master's thesis in education sciences, Chișinău, 2020.
The thesis consists of introduction, 3 chapters, conclusions and recommendations,
bibliography that includes 51 sources, 7 annexes, 56 pages of basic text, 18 figures,
6 tables.
Key-words: interdisciplinarity, ecological education, biogeochemical
circuits, microelements, macroelements.
Domain of study: Education sciences
The goal : demonstrating the effectiveness of interdisciplinary approaches ,
applying them in the teaching of chemistry and performing coherent and
systematic teaching tasks, taking into account the specific competencies of
chemistry.
Objectives of the paper: forming a solid perception that real -world
problems are rarely solved m onodisciplinary; involving students in authentic,
meaningful learning situations, including design, realization, testing, reflection and
documentation; analysis of the scientific -pedagogical and didactic literature
regarding the problems of forming interdi sciplinary relations; interpretation of
biogeochemical cycles of elements (C, O, N, S, P, heavy metals) in nature; the use
of interdisciplinary connections in explaining educational materials; developing
interest in a balanced and environmentally friendly natural environment; the
contribution of interdisciplinary integration to the extension of practical and
heuristic areas of application of knowledge and skills.
The scientific problem: Promoting interdisciplinarity in chemistry classes
to give students the opportunity to gain an overview of life and the universe, to
assimilate fundamental values more thoroughly and to more easily distinguish the
ends of means.
The scientific problem: Promoting interdisciplinarity in chemistry classes
to give students the op portunity to gain an overview of life and the universe, to
assimilate fundamental values more thoroughly and to more easily distinguish the
ends of means.
5
INTRODUCERE
Organizarea învățării pe criteriul disciplinelor formale clasice devine
insuficientă înt r-o lume dinamică și complexă, caracterizată de explozia
informațională și de dezvoltarea fără precedent a tehnologiilor. O învățare dincolo
de discipline, de rigiditatea canoanelor academice tradiționale poate fi mai
profitabilă din perspectiva nevoilor o mului contemporan .
Interdisciplinaritatea este definită ca “interacțiune existentă între două sau
mai multe discipline, care să poată să meargă de la simpla comunicare de idei până
la integrarea conceptelor fundamentale privind epistemologia, terminologia,
metodologia, procedeele, datele și orientarea cercetării” (OCDE, 1972).
În cadrul unei arii curriculare interdisciplinaritatea este absolut obligatorie,
având în vedere atât planul conținuturilor și al metodologiilor cât și în planul
strategiilor didactic e. Interdisciplinaritatea presupune în același timp și o
intersectare a diferitelor arii curriculare. Ea nu se referă doar la conținuturi, ci
presupune și întrepătrunderea competențelor de la două sau mai multe discipline.
Chimia, știință interdisciplinară prin definiție, oferă numeroase ocazii
abordărilor interdisciplin are, cum ar fi educația ecologică – care este un proces de
o complexitate deosebită, neîntrerupt și care se efectuează prin toate disciplinele de
învățământ (chimie, biologie, fizică, geogra fie, etc.) care au ca obiect de studiu
diverse componente ale naturii și devin responsabile de instruirea și educația
ecologică a tineretului sau biogeochimia – include studiul proceselor și reacțiilor
chimice, fizice, biologice și geologice care reglement ează compoziția mediului
natural.
Receptarea informațiilor despre structura și utilizarea substanțelor chimice cer de
la sine astfel de abordări integrate, care fac conținuturile învățării nu doar mai
complexe, ci și mult mai interesante, mai atractive pe ntru elevi.
Interrelaționarea conținuturilor disciplinei chimia cu biologia, fizica,
matematica, geografia și informatica se bazează, în procesul educațional, pe
formarea la elevi a competențelor necesare pentru o integrare mai eficientă a
6
viitorilor speci aliști în diferite situații sociale. Cunoștințele obținute vor avea o mai
mare valoare dacă vor fi integrate cu anumite competențe în diferite situații de
aplicare [18].
Problema de bază a lucrării este promovarea interdisciplinarității în cadrul
orelor de chimie pentru a conferi elevilor posibilitatea de a dobândi o privire de
ansamblu asupra vieții și universului, de a asimila mai temeinic valorile
fundamentale și de a distinge mai ușor scopurile de mijloace.
Scopul cercetării este demonstrarea eficienței abordărilor cu caracter
interdisciplinar , aplicarea în predarea chimiei și realizarea coerentă și sistematică a
sarcinilor didactice , ținâ nd cont de competențele specifice chimiei.
Pentru a realiza scopul propus, am ținut cont de următoarele obiective:
formarea unei percepții solide privind faptul că problemele din lumea reală
sunt rar rezolvabile monodisciplinar, doar prin utilizarea cunoștințelor și
abilităților dintr – o singură disciplină;
implicarea elevilor în situații de învățare autentice, semnific ative, care
includ proiectarea, realizarea, testarea, reflectarea și documentarea;
analiza literaturii științifico -pedagogice și didactice privind problemele
formării relațiilor interdisciplinare ;
interpretarea ciclurilor biogeochimice ale elementelor (C, O, N, S, P, a
metalelor grele) în natură ;
utilizarea conexiunilor interdisciplinare în explicarea materialelor
educaționale;
dezvoltarea interesului față de un mediu natural echilibrat și propice vieții ;
participând la activitățile extracurriculare elevii vor fi capabili să
demonstreze gândirea creativă;
contribuția integrării interdisciplinare la extinderea domeniilor practice și
euristice de aplicare a cunoștințelor și abilităților .
Valoarea practică a lucrării se manifestă prin următoarele activități:
7
demonstrarea rolului abordării interdisciplinare în atingerea obiectivelor și
exigențelor propuse la didactica chimiei.
Metodele care le -am utilizat pentru realizarea lucrării sunt:
metode teoretice: documentarea, analiza, comparația, sistematizarea ,
general izarea, descrierea ;
metode practice :observarea, metoda proiectelor, a posterelor, victorina,
analiza și evaluare ;
metode statistice de prelucrare rezultatelor obținute.
Am realizat această lucrare pentru a identifica particularitățile legăturilor
interd isciplinare în predarea chimiei, prin exemplul conținuturilor materialului
didactic al cursului de chimie și pentru a descoperi principalele modalități de
îmbunătățire a procesului de învățare a chimiei prin legături interdisciplinare.
Chimia este discipli na care aparține științelor ale naturii și elevilor le est e dificil
să o învețe. De aceea am decis sa lucrez asupra acestui subiect, p entru a cointeresa
elevii, ai motiva să asocieze învățarea cu rezolvarea problemelor practice a
legăturilor interdisciplin are.
8
1 INTERDI SCIPLINARITATEA – BAZ A UNUI ÎNVĂȚĂMÂNT
CONTEMPORAN DE CALITATE
1.1 Interdisciplinaritatea în procesul de predare -învățare.
,,Cеl mаi puternic argument pentru interdisciplinaritate
estе chiar faptul că viața nu es te împărțită pe discipli ne.”
(J. Moffett)
Cu aproximativ două milioane de ani în urmă, c ând strămoșii noștri
confecționau primele unelte, trebui au să posede unele cunoștințe ( să recunoască
pietrele potrivite) și careva capacități (de a tăia corespunzător). Probabil e i atunci
nu s-au întrebat care este menirea lor: geolog sau poate inginer.
Încă din cele mai vechi timpuri, interdisciplinaritatea a fost prezentă în viața
oamenilor și o dovadă a acestui fapt poate servi exemplul marilor savanți ai
societății. O personalitate în aces t caz este chiar Aristotel, care a fost filosof, om de
știință, poet, politician, matematician. De-a lungul timpului, cunoștințele au fost
fragmentate în discipline, din ce în ce mai numeroase, mai exacte, num ărul
acestora cresc ând considerabil. Istoria cu noașterii duce inevitabil la separarea
disciplinelor și specializării. Abilitatea este proporțională cu specializarea. Acest
lucru este valabil și pentru profesor, cu c ât este mai specializat, cu at ât este mai
competent. Interdisciplinaritatea este conside rată nu un pas înapoi, ci mai degrabă
un exces de cunoștințe, un nou pas înainte. Dacă revenim pe ntru un moment la
intelectuali, putem înțelege rolu l euristic al interdisciplinarității.
Edgar Morin combină nevoia de interdisciplinaritate și complexitatea
realității. Într -un anumit sens, realitatea este complexă, adică multifactorială. Nici
o disciplină în sine nu poate explica această complexitate, ci doar interacțiunea
abordărilor convergente. Dacă disciplinele sunt necesare pentru un studiu profund
al dim ensiunii realității, atunci perceperea realității în ansamblu necesită
interdisciplinaritate [36].
Cercetarea interdisciplinară este un mod de cercetare care integrează
informații, date, tehnici, instrumente, perspective, concepte și/ sau teorii din două
9
sau mai multe discipline sau organisme de cunoștințe de specialitate pentru a
avansa înțelegerea fundamentală sau pentru a rezolva probleme ale căror soluții
sunt dincolo de sfera unei discipli ne sau a unei arii de cercetare [16].
Astăzi, mai mult ca o ricând, adolescentul trebuie să î și asume roluri și
responsabilități, să ia decizii pentru cei din jur, să răspundă rapid și bine la
diversele provocări ale vieții; succesul și performanța apar doar dacă deține
cunoștințe integrate, dacă privește realitatea ca o imagine unitară și dacă gândește
flexibil și creator [39].
La Le Tiers Instruit , Michel Serre laudă interdisciplinaritatea ca pe o cale de
a ieși de la sine pentru a rupe cu obiceiurile sale confortabile. Când cineva se simte
confortabil în cunoștințele sa le familiare, disciplina sa, el se dezvoltă puțin;
îmbogățirea apare atunci când părăsiți acest cocon. Prin urmare, astăzi
interdisciplinaritatea este, în primul rând, un motor al descoperirilor, un proces
euristic .
Practica interdisciplinarității este o combinație de subiecte discutate la școală
despre complexitatea realului, pe scurt, despre revenirea școlii la viața reală.
Acesta este un pas necesar care depășește simplificarea condițiilor pentru obținerea
cunoștințelor. Acest lucru este, fără îndoială, valabil în multe domenii, dar mai ales
atunci când avem de -a face cu „probleme animate social” sau în domeni i precum:
sănătate, dezvoltare durabilă, cetățenie și multe alte probleme.
Interdisciplinaritatea ne schimbă atitudinea față de cunoașterea unitară .
Privind același obiect din mai multe unghiuri, putem înțelege mai bine volumul și
importanța acestuia. Interdisciplinaritatea este pedagogia, la fel ca viziunea
binoculară, cu relief, percepția despre lume.
Realitatea naturală, umană și socială în care t răim este complexă, ceea ce
presupune utilizarea unor cunoștințe disciplinare diferite pentru a o înțelege.
Multe dintre marile probleme ale lumii necesită o abordare interdisciplinară
pentru a le rezolva. Acest lucru este valabil pentru problemele din ,,lumea reală ” –
de ex emplu probleme legate de sănătate, politică, inginerie sau orașe – dar și
10
probleme intelectuale importan te − de ex emplu relația dintre rațiune și emoție,
studiul culturii și identității, legătura dintre muzică și învățare [40].
Cercetare a interdisciplinară poate fi definită în principal ca o echipă sau un
expert individual (om de știință sau altfel) care combină metode, cunoștințe și
abilități, teorii, perspective și diverse corpuri de cunoștințe disciplinare pentru a
implementa soluții i novatoare și pentru a dezvolta cunoștințe în zonele cu
probleme neexplorate [25].
A doua jumătate a sec. XX se caracterizează prin una din cele mai importante
tendințe în știință – dorința de sinteză a cunoștințelor obținute în cadrul
disciplinelor științi fice individuale. Alături de organizarea disciplinară continuă a
științei și creșterea specializării, există o formare activă a cunoștințelor
interdisciplinare, se aplică din ce în ce mai mult abordările problematice și de
proiectare a cercetării, afirmând u-se paradigma integrității. Cu toate acestea,
înțelegerea interdisciplinarității atât la nivelul definiției unui concept, cât și la
nivelul evaluării potențialului său euristic variază semnificativ. În mod diferit este
evaluată și eficacitatea acesteia.
Adesea, cercetătorii indică faptul că munca lor este de natură
multidisciplinară, înțelegând slab esența interdisciplinarității, considerând totuși că
o astfel de indicație le va crește șansele de a primi o subvenție sau va adăuga
relevanță și valoare supli mentară cercetării lor. În legătură cu cele de mai sus, a
devenit necesar atât concretizarea termenului în sine, cât și determinarea
principalelor avantaje ale interdisciplinarității și inevitabilele probleme cu care se
confruntă oamenii de știință care lu crează la joncțiunea disciplinelor științifice.
Uneori, specializarea din ce în ce mai mare a cunoștințelor științifice se
limitează la așa -numitul „cretinism profesional”, când reprezentanții unei
discipline științifice separate nu doresc să știe nimic ca re să depășească sfera sa
imediată. Recunoașterea priorității propriei discipline științifice față de ceilalți,
caracteristică multor oameni de știință dornici de activitățile lor, duce la formarea
stereotipurilor profesionale în ele, manifestate în abilit ățile automatizate necesare
11
desfășurării activităților profesionale . Cu toate acestea, acest lucru duce adesea la
consecințe negative: omul de știință, bazându -se pe nivelul său înalt de
profesionalism, folosește tehnici standardizate. Stereotipizarea acț iunii cognitive,
abordarea simplistă la rezolvarea problemelor duce la faptul că omul de știință
începe să perceapă în mod inadecvat inovația pierde sensibilitatea la noutate, și
tocmai producerea de noi cunoștințe este o caracteristică esențială a științe i.
Anume din aceste considerente a și fost introdus termenul de
interdisciplinaritate.
Interdisciplinaritatea poate fi definită:
în Enciclopedia Epistemologiei și Filosofiei Științei, interdisciplinaritatea
este definită drept „un termen care exprimă natur a integrativă a etapei
moderne a cunoașterii științifice” [39];
potrivit lui J. Jacobs și J. Borland, interdisciplinaritatea este un tip de
cunoștințe care include metodologia și terminologia mai multor discipline
științifice pentru a lua în considerare un anumit subiect, problemă sau
fenomen [ 10];
G.M Tulchinsky subliniază că interdisciplinaritatea se manifestă în
formularea problemelor, în abordările soluției lor, în identificarea legăturilor
dintre teorii, în formarea de noi discipline[ 34].
În general se pot distinge două abordări esențiale ale interdisciplinarității:
1. Interdisciplinaritatea interacțiunea a două sau mai multe dis cipline
științifice, fiecare avâ nd propriul subiect, propria sa terminologie și
metodele de cercetare.
2. Interdisciplinaritatea implică identificarea domeniilor de cunoștințe
care nu sunt explorate de discipline le existente. Prefixul ,,inter -”, în acest
caz indică prezența unui anumit decalaj între discipline, care nu este un
obiect de studiu tradițional în niciuna dintre discipl inele științifice.
Pe baza abordării interdisciplinarității lui M. Fuko, aceasta poate fi văzută ca
o sferă de libertăți, ca o oportunitate de a scăpa de sub controlul strict al
12
disciplin elor, de a se apropia de creativitatea autentică fără restricții. Astfel G.B.
Kleiner, scrie că: ,,disciplina este ordine, iar interdisciplinaritatea este
libertate ” [27].
Studiul interdisciplinar de obicei se efectuează asupra subiectului studiul
căruia este prea complex și problema este prea mare pentru o anumită disc iplină.
Interdisciplinaritatea poate avea avantaje semnificative în comparație cu
disciplinele individuale, să conducă la concepte noi, fructuoase, care extind și
aprofundează sensul existent al cuno așterii științifice, dar cu toate acestea poate
induce ex perții în eroare, iar în spatele frazelor puternice despre aplicarea
metodolo giei interdisciplinarității se pot ascunde dile tantismul și
neprofesionalismul [12].
Principalele avantaje ale interdisciplinarității sunt natura sa integrativă, care
ne permite să studiem obiecte complexe în integritatea lor, folosind o metodologie
integrată și, prin urmare, sintetizarea datelor obținute de specialiștii din diverse
discipline. Principalele probleme în desfășurarea unei cercetări interdisciplinare
sunt nepotrivirea limbajelor de specialitate și a aparatului conceptual al diverselor
discipline care dezvoltă cunoștințe integrative, precum și complexitatea examinării
științifice a studiilor la intersecția domeniilor cunoașterii [13].
Deci, interdisciplinaritatea poate de veni atât un factor în îmbunătățirea
calității proiectelor de cercetare, cât și îngreunarea obținerii de noi cunoștințe.
Avantajele cercetării interdisciplinare pot fi realizate numai dacă sunt definite
principiile clare pentru activitatea echipelor multid isciplinare și a domeniilor de
responsabilitate ale oamenilor de știință ai acesteia, utilizarea critică a
terminologiei, dezvoltarea și aplicarea unei metodologii eficiente care să permită o
sinteză adevărată a cunoștințelor. O problemă importantă a epist emologiei în
ansamblu este elaborarea de criterii pentru examinarea cercetării interdisciplinare,
care permite atât evaluarea muncii inovatoare, cât și evitarea amatorismului și
neprofesionismului.
13
1.2 Educația ecologică în viziune interdisciplinară.
O abord are interdisciplinară putem observa în cadrul educației ecologice.
Educația ecologică fiind un proces aflat la confluența dintre științele realiste
(biologie, fizică, geografie, chimie, etc.) și cele umaniste (legate de sistemele
sociale: sociologie, psiho logie, istorie, etc), în care știința se îmbină armonios cu
arta, iar noțiunile t eoretice sunt inutile dacă nu su nt strâns legate de activitățile
practice.
Problematica complexă a mediului a luat amploare în topul preocupărilor
științifice actuale , implică un volum impresionant de întrebări, controverse
interdisciplinare, idei, argumente care au accentuat necesitatea abordării de
ansamblu [17]. Evident, problemele mediului constituie la scară planetară, una din
cele mai grave, acute și complexe probleme ale contemporanietății [19].
Întreaga gamă de procese fizico -chimice și biologice care determină împreună
soarta unei substanțe chimice în mediu și potențialul său de impact asupra
ecosistemelor determină stresul de mediu cauzat de prezența substanțelor chimi ce
în mediu. Evaluarea riscurilor se bazează de obicei pe un lanț de relații cauzale. În
lanțul relațiilor cauzale sunt conectate următoarele elemente: emisii → procese de
mediu care determină comportamentul/destinul → susceptibilitatea speciilor (bio)
la fracțiuni accesibile → absorbție (acumulare), metabolism, distribuție în
organisme și efecte toxice ulterioare.
Problema mediului și a protecției acestuia este o problemă universală,
deoarece ea se adresează unei entități (mediul), care în totalitatea sa este supusă
procesului de degradare.
Fenomenul de poluare a mediului este astfel o problemă care privește nu
numai un stat, ci toate statele lumii. Prin urmare, în fața unei degradări de proporții
a planetei este necesară o protecție globală, care ar putea fi făcută numai prin
coordonarea planurilor tuturor statelor și mai ales, prin clădirea unei conștiințe
ecologice. De aceea, problema protecției mediului trebuie privită în ansamblul ei
sub toate aspectele pentru a asigura viabilitatea societății umane pe termen lung .
14
La abordarea problematicii protecției mediului este necesară înțelegerea
noțiunii de mediu. Mediul înconjurător sau mediul ambiant este un sistem
cosmobiologic, un sistem de factori naturali sau creați de om, care condiționează
existența vieț ii la diverse niveluri biologice, influențează ecologic viața și
activitatea umană, dezvoltarea societății și viața Pământului. În funcție de influența
umană se delimitează existența unui mediu natural și a unui mediu artificializat.
Activitatea de protec ție a mediului se desfășoară prin informare și educație.
Educația poate fi făcută ca și informarea prin presă, publicații, televiziune, etc.,
însă în mod organizat prin învățămâ nt specializat în domeniul protecției mediului
[14]. Actualitatea necesită aten ție deosebită la problemele ecologice, ca urmare a
asigurării tehnice a societății și imensa acțiune chimică asupra naturii. Chimia nu
studiază nemijlocit sistemele vii, ci componente din mediu, care reprezintă
ansamblul substanțelor în stare permanentă a transformărilor chimice.
Fig. 1.1. Componentele mediului (Buga, A., 2004, p. 10)
Educația relativă la mediul înconjurător apare, prin 1967, ca o soluție socială
propusă în condițiile multiplicării efectelor n egative ale industrializării,
concretizate în fenomenul poluării mediului ambiant [ 6] și a fost folosită pentru Mediul ambiant
Component natural Component social
Oameni.
Societate
a Natura
abiotică Natura
vie Cultura
Atmosfera
Hidrosfera Plante
Animale
Litosfera Microorganisme Relații
sociale
Material
ă Spirituală
15
prima oară în SUA [ 1]. Termenul „educație relativă la mediu” lansat în SUA, a fost
reluat de reprezentanții clubului de la Roma și de UNESCO, ca re era angrenat în
elaborarea unor deziderate și programe de acțiune specifice [ 5]. Mai târziu, în
1986, pedagogul român, George Văideanu precizează că faza de sensibilizare a fost
depășită, trecându -se la faza operațională a educației relative la mediu ( Tabelul
1.1).
Tabelul 1 .1. Analiza de conținut a educației raportată la mediul înconjurător .
OBIECTIVE EDUCAȚIE RELATIVĂ LA MEDIUL
ÎNCONJURĂTOR
I. Cunoștințe • mediul din perspectivă sistematică;
• interdependența om -mediu;
• cauze și manifestări ale degrad ării mediului;
• cultura ecologică;
II. Atitudini și valori • evitarea „analfabetismului ecologic”;
• respectarea legilor naturii;
• judecată de tip ecologică, responsabilă;
III. Priceperi
( a ști – a face) • respectarea liber consimțită a normelor de „gestiune ” a
bogățiilor naturale;
• a lupta împotriva diferitelor acțiuni de diminuare a degradării
mediului;
• a gândi la soluții de perspectivă;
IV. Competențe • legate de diferite acțiuni de diminuare a degradării mediului;
V. Modele
comportamentale • a realiza o g amă variată de acțiuni pentru menținerea și
ameliorarea echilibrului ecologic.
Crearea culturii ecologice este posibilă doar printr -o instruire și o educație
ecologică permanentă, începând cu perioada copilăriei, școala primară, gimnaziu,
liceu, universi tate și continu ând pe parcursul activității profesionale a fiecăruia.
Educația ecologică, datorită imenselor implicații: personale, sociale,
regionale, naționale, globale și chiar cosmice − constituie unul dintre obiectivele
vizate de politicile și strate giile guvernamentale din întreaga lume.
Educația ecologică reprezintă o disciplină opțională cu caracter integrativ,
inter/ transdisciplinar și se sprijină pe cunoștințele fundamentale obținute prin
16
studiul biologiei, geografiei, fizicii, chimiei, sociolo giei, istoriei etc. Această
disciplină școlară, cu orientare practică pe tot parcursul de formare, reperează pe
propriile concepte, principii, legi și studiază interacțiunea „Om -Mediu -Om” și
consecințele acesteia în formarea unui comportament conștientizat și responsa bil
față de problemele de mediu [8].
Această disciplină urmărește promovarea cunoștințelor fundamentale privind
diverse aspecte ale mediului și formarea la elevi a atitudinilor și deprinderilor
indispensabile unui comportament responsabil față de mediul de viață în care
există.
Scopul disciplinei opționale „Educație ecologică” , constă în: formarea la elevi
a unei viziuni integre relativ de mediu în raport cu noile tendințe de dezvoltare a
civilizației, de interacțiune „Om -Mediu -Om” și consecințe le acesteia,
conștientizîndu – se problemele de mediu și căile lor de soluționare, manifestîndu –
se printr -un comportament responsabil fa ță de menținerea calității lui” [9].
Din scopul disciplinei rezultă competențe specifice pentru fiecare ciclu de
învăță mânt: primar, gimnazial și liceal.
Competențe specifice ale disciplinei opționale Educație ecologică:
I. Învățământ primar
1. Utilizarea achizițiilor științifice (noțiuni, legi, principii) specifice ecologiei și
protecției mediului ambient.
2. Explorare/investigare stării ecologice ale mediului ambient.
3. Manifestarea unui comportament favorabil echilibrului ecologic.
II. Învățământ gimnazial
1. Competența de a utiliza unele noțiuni, norme și principii referitoare la
mediul ambiant.
2. Competența de a identifica caracteristicil e componentelor mediului ambiant.
3. Competența de a dezvolta unele comportamente responsabile în raport cu
mediul ambient.
17
4. Competența de a proiecta acțiuni de soluționare a unor probleme referitoare
la starea mediului ambiant.
III. Învățământ liceal
1. Competența de a investiga starea ecologică a mediului ambient.
2. Competența de a dezvolta unele comportamente responsabile ale omului în
cadrul mediului ambiant.
3. . Competența de a soluționa unele probleme ecologice ale mediului ambint.
Conceptualizarea acestei discipline opționale se bazează pe principiile
metodologice ale evoluției sistemului „Natură – Societate ”, adică se bazează pe o
coordonare a dezvoltării pe re ciprocitate și interdependență a acestui sistem.
În esență educația ecologică reprezintă un proces orientat spre formarea la
elevi a conștiinței ecologice, prin atitudini, comportamente responsabile și valori în
relațiile „Om -Mediu” și „Mediu -Om”, care va orienta elevii spre o activitate
conștientă de existență pe Terra a generației contemporane și a celor de v iitor.
Conștiința ecologică la un grad înalt de f оrmаre se ref еră la cuno аștеrеа de
către elevi a l еgilоr, uniсitаtea m еdiului natural și a c еlоr lеgi care vor permite
activității umane dezvoltarea durabilă a vieții pe păm ânt.
Curri сulumul școlar elaborat pentru disciplina opțională cuprinde toate
perioadele de vîrstă ale elevilor. Din această perspectivă se impune un spectru
metodologic foarte larg pentru formarea/dezvoltarea personalității elevului la
diferite trepte de învățămînt. Procesul educațional t rebuie să cuprindă cele trei
domenii de formare a personalității elevului: cognitiv, afectiv și psihomotor .
Disciplina opțională „ Еducаție ecologică” se b аzeаză pe următoarele
principii:
coerenței și continuității demersului didactic, care constă în proiec tarea în
ansamblu pe trepte de învățămînt și pe clase ale competențelor specifice,
subcompetențelor și a conținuturilor în viziune inter/transdisciplinară;
18
accesibilității în raport cu perioadele de vîrstă realizat prin modul de
formulare a competențelor s pecifice, unităților de conținut și activităților
didactice;
comutării sistemice dintre cunoștințele fundamentale, cunoștințele
funcționale, soluționarea situațiilor -problemă și aplicarea competențelor
specifice de investigare și soluționare a problemelor referitoare la mediu;
integralizării/interdisciplinarității care antrenează toate componentele
curriculumului (competențe, subcompetențe, conținuturile, activități de
învățare, recomandate) și utilizează unicitatea cunoașterii științifice comune
în formar ea personalității elevului la toate treptele de învățămînt comună
pentru disciplinele școlare Științe, Fizica, Biologia, Geografia, Chimia etc.
Școala, prin autoritatea morală pe care o are, poate contribui substanțial în
achiziționarea de către elevi a cu noștințelor, capacităților, atitudinilor raportate la
un mediu sănătos de existență de a forma absolvenților învățămîntului
preuniversitar a unui comportament adecvat în condițiile impactului antropic actual
și conștientizarea de către ei a necesității val orificării raționale, conservării și
protecției mediului la nivel local, regional și global.
Disciplina opțională „Educație ecologică” promovează următoarele valori și
atitudini:
formarea unui stil exigent în relațiile elevului cu mediile de viață;
dobâ ndirea de către elevi a unui comportament responsabil referitor la
starea mediului în care locuiește;
manifestarea spiritului de inițiativă privind protecția mediului de viață;
formarea unei responsabilități motivate în protecția mediului;
manifestarea/demons trarea unui comportament conștient privind
dezechi librul ecologic care se creează [37].
19
1.3 Micro și macroelementele. Rolul lor în organism
Compoziția organismelor vegetale și animale cuprinde aproape toate
elementele sistemului periodic al lui D. I. Mendelee v. Conținutul unor elemente
din țesuturile corpului variază de la câteva procente până la sutimi de procente (în
greutate) – acestea sunt elemente macro. Alte elemente sunt solicitate de plante și
animale în cantități foarte mici, iar conținutul acestora v ariază de la o miime până
la sute de mii procente, acestea sunt microelemente.
Fig. 1.2. Clasificarea elementelor chimice în corpul uman
Macro elementele constituie cea mai mare parte a compușilor organici și
anorganici ai organismelor vii. Acestea sunt necesare organismului în mod
constant și în cantități mari pentru implementarea ciclului vital. Concentrația lor
variază de la 60 la 0,001% din greutatea corporală. Prima grupă de macroelemente
– C, O, H, N − intră în organism în principiu sub formă de ali mente, apă, aer și
Elementele chimice
în corpul uman
Macroelemente
(pînă la 10-2 % din
masa corpului)
I−grupă ( 4 H, O,
N, C)
II−grupă ( 8 Cl, F, K,
Mg, Na, P, S, Ca)
Microelemente
(de la 10-2 − 10-6 %)
(B, Cu, Co, Fe, I, Mn,
Mo, Se, Zn)
Ultramicroelemente
(< 10-6 %)
Au, Ra, Cs,
Be, U, Hg
20
sunt implicate în majoritatea reacțiilor chimice care apar în organism. În plus,
aceste elemente sunt constituenți ai proteinelor, grăsimilor și carbohidrați lor.
Rolul macroelementelor din grupa a doua se reduce la :
participarea la proc esele plastice și la construcția țesuturilor (de exemplu, P
și Ca sunt principalele componente structurale ale oaselor);
menținerea echilibrului acido -bazic și a metabolismului apă -sare;
menținerea compoziției sării din sânge și participarea la structura
elementelor sale constitutive;
participarea la structura și funcția majorității sistemelor și proceselor
enzimatice din organism.
Macroelementele sunt concentrate, de regulă, în țesuturile conjunctive
(mușchii, oasele, sângele), făcând parte din compușii or ganici. Acestea determină
materialul plastic al principalelor țesuturi de susținere și oferă, de asemenea, suport
pentru proprietățile de bază ale mediului intern al organismului în ansamblu
(homeostază): valoarea pH -ului, presiunea osmotică, echilibrul ac ido-bazic,
stabilitatea sistemelor coloidale din organism.
Termenul de microelemente a fost deosebit de popular la mijlocul sec. XX, în
literatura științifică biologică, medicală și agricolă. Îndeplinirea funcțiilor
fiziologice la om, i nclusiv sinteza enzi melor, hormonilor și a altor substanțe, nu
este altceva decât rolul microelementelor în corpul uman. Acestea contribuie la
reglarea creșterii, dezvoltării și funcționării sistemului imuni tar și a sistemului
reproductiv [22].
Microelemente îndeplinesc o ser ie de funcții la plante și la oameni; cele
majo re sunt rezumate în tabelul 1.3 [7]. Pe lângă faptul că sunt componente ale
enzimelor, anumite microelemente sunt implicate în funcțiile celulare, activarea
enzimelor și funcționează în reacțiile de oxidare -reducere a metabolismului
plantelor.
21
Tabelul 1. 2. Funcțiile microelementelor esențiale la plante și oameni
Microelementul Plante Organismul uman
Cu Este implicat în legarea
energiei solare în timpul
fotosintezei; componenta a
enzimelor importante pentru
formarea ligninei; componentă
a purtătorilor de electroni în
cloroplast Esențial în dezvoltarea
țesutului conjunctiv,a
acoperirilor nervoase și a
oaselor.
Co Necesar plantelor de fixare a
N2 pentru activitatea
enzimelor dependente de
cobalam ină și rizobiu . Component al cobalaminei,
unitate funcțională a vitaminei
B12 necesar astfel în formarea
globulelor roșii
Fe Necesar în sinteza clorofilei și
a metabolismului N 2 și S;
componentă a enzimelor
implicate în sinteza suberinei
și a ligninei pentru formarea
peretelui celular. Îndeplinește funcția de
transport a oxigenului și a
electronilor; apare în enzimele
Fe-S, proteine pentru
depozitarea și transportul
fierului
I Benefic pentru părțile
superioare ale plantei Implicat în reglarea
metabolică
Mn Participă la conversia energiei
ușoare în energie chimică,
reducerea CO 2, a sulfiților și
nitraților; implicat în sinteza
acizilor grași ca componentă a
enzimei biotine. Asociat cu dezvoltarea
oaselor, participă la
metabolismul aminoacizilor,
lipidelor și carbohidrațil or, a
unor enzime: Ex.: glutamina,
sintaza, arginaza; activează
mai multe hidrolaze,
carboxilaze.
Zn Component a multor
complexe organice și ADN;
implicat în producerea
hormonilor de creștere și
dezvoltare a semințelor Implicat în activitatea a
aproximati v 100 enzime:ARN,
anhidraza carbonică,
dismutaza, enzima de
conversie a angiotensinei;
sprijină creșterea și
dezvoltarea normală în
sarcină, copilărie și
adolescență
Mo Metabolizarea azotului,
necesară pentru fixarea
azotului Sporirea acțiunii la insulin ă în
menținerea toleranței la
glucoză, co -factor pentru
unele enzime
22
Se Benefic pentru plantele
superioare Se încorporează în proteine
pentru a face selenoproteine,
care sunt importante enzime
antioxidante. Se găsește în
glutation peroxidază,
tioredoxin ș i selenoproteină P,
implicate în protecția
antioxidantă, reglarea redox,
esențială pentru biosinteza
testosteronului și formarea și
dezvoltarea spermatozoizilor
23
2 RELA ȚIA CHIMIE – DISCIPLINELE STUDIATE ÎN GIM NAZII
2.1 Corelațiile interdisciplin are între chimie și disciplinele din cadrul ariei
curriculare Matematică și Științe
Corelațiile interdisciplinare sunt legături logice între discipline, în sensul că
explicarea unui fenomen solicită informații și metode studiate la diferite materii.
Acest ea pot fi spontane sau planificate și pot fi legate de definirea unor concepte
sau noțiuni, de utilizarea unor metode sau instrumente în contexte noi, de transferul
unor valori și formarea unor atitudini prin diferite discipline. Aceste conexiuni
presupun analiza epistemologică a disciplinelor și identificarea conceptelor si
metodologiilor comune, explorabile, sau elaborarea în echipă a proiectelor de lecții
și a planificărilor anuale sau semestriale. Abordarea interdisciplinară nu elimină
organizarea curri culum − ului pe discipline, ci este un demers complementar [21].
În aria curriculară matematică și știință , interdisciplinaritatea este absolut
necesară, avâ nd în vedere aplicabilitatea directă în practică a chimiei, fizicii,
biologiei și matematicii.
Interdisciplinaritatea, în cadrul acestei arii curriculare, înseamnă acțiuni și studii în
planul conținuturilor ș i al metodologiilor, care să ofere cunoașterea fenom enelor în
evoluția lor, deschizâ nd calea spre sinteze generale.
Natura interdisciplinară a c himiei face ca granițele care separă o zonă a
științelor chimice de celelalte să dispară treptat și să devină greu identificabile. Ca
știință naturală, chimia (împreună cu fizica) formează o bază pentru diversitatea
altor științe (știința materialelor, met alurgia, ceramica etc.) [15].
Interfața dintre chimie și biologie formează o zonă a studiului proceselor chimice
ale vieții. Zona de graniță dintre fizică, chimie și biologie este o sursă de multe
direcții în cercetare, de exemplu, cele care se ocupă cu pr elucrarea de către
moleculele organismelor vii a informațiilor dobândite de celule, țesuturi, organe
etc. Suprapunerea chimiei, geneticii și disciplinelor conexe îmbunătățește
progresul geneticii la nivel molecular. Zonele de graniță dintre științele chimi ce și
24
alte științe au fost locul de naștere al biochimiei, geochimiei, agrochimiei, chimiei
farmaceutice, astrochimiei, chimiei mediului, chimiei monumentului istoric și
conservării artei și a multor altora.
Printre numeroasele abordări moderne ale predăr ii chimiei, se poate distinge
utilizarea conexiunilor interdisciplinare și intradisciplinare în explicarea
materialelor educaționale. Integrarea interdisciplinară și intradisciplinar contribuie
la integrarea capacității informaționale a conținutului, la ex tinderea domeniilor
euristice și practice de aplicare a cunoștințelor și abilităților dobândite în procesul
de învățare. Identificarea conexiunilor interdisciplinare este una dintre cele mai
dificile sarcini, pentru aceasta este nevoie nu numai de cunoaște rea conținutului
programelor și manualelor la alte materii, ci și de per spectivă și creativitate largă
[41].
Interdisciplinaritatea Chimie – Matematică
S-ar părea că matematica și chimia sunt științe complet incompatibile.
Chimia este întotdeauna asociată cu un tabel periodic imens și experimentele
efectuate, iar matematica este un set de probleme și formule logice.
Matematica pentru chimiști este, în primul rând, un instrument util pentru
rezolvarea multor probleme chimice. Este foarte dificil să găsești o secțiune a
matematicii care nu este folosită deloc în chimie : noțiunile de proporții, regula de
trei simplă, necunoscute, aplicate la rezolvarea problemelor de calcul; noțiunea de
logaritm zecimal și proprie tățile lui pentru calculul pH -ului; reprezentări le grafice
ca suport pentru explicarea dependenței vitezei de reacție de diferiți factori.
Utilizarea sarcinilor interdisciplinare a conținutului chimic și matematic
contribuie la formarea abilităților integrative la elevi pentru a efectua analize
comparat ive, a stabili relații de cauzalitate, a sintetiza și a generaliza cunoștințe, a
rezolva problemele în moduri diferite; a exercit a controlul asupra punerii în
aplicare a deciziei, să folosească în mod competent limbaje chimice și matematice.
La rezolvarea problemelor în chimie, elevii necesită abilități matematice
pentru a reduce și calcula în mod competent rezultatele, a rotunji numerele ,
25
calcularea fracțiilor de masă și volum ale componentelor în amestecuri, a rezolva
proporțiile, întocmi rea și rezolva rea ecuații lor liniare, sisteme lor de ecuații,
inegalități lor etc. [29].
La elaborarea sarcinilor interdisciplinare ale conținutului Chimico –
matematic, este important să se evidențieze cele mai generale modele, principii și
concepte pentru a stabili legături de subiect între ele. De asemenea, trebuie luate în
considerare:
subiectele și conținutul lecțiilor de chimie și matematică, în care este
posibilă aplicarea acestor sarcini interdisciplinare;
conținutul sarcinilor chimice și matematice;
tipurile de sarcini interdisciplinare;
etapele lecției în care trebuie utilizate;
nivelurile de complexitate a sarcinilor interdisciplinare.
Sarcinile interdisciplinare ale conținutului chimico -matematic contribuie la
intensificarea activității de gândire a elevilor, formeaz ă reprezentările spațiale
necesare pentru studierea disciplinelor natural -matematice, dezvoltă gândirea
logică a independenței cognitive a elevilor, crește interesul cognitiv în subiec tele
ciclului natural -matematic [32].
Interdisciplinaritatea Chimie – Biologie
Chimia și biologia sunt două discipline fără de care explicarea modificărilor
biochimice în organismele vii, existența vieții, evoluția de zi cu zi a tot ceea ce ne
înconjoară nu ar fi posibilă. Studiul chimiei și biologiei merge în tandem, având î n
vedere faptul că prin studiul chimiei se comunică elevilor cunoștințe referitoare la
substanțe de natură organică și implicarea lor în transformări biochimice, iar
biologia organizarea materiei vii.
Importanța chimiei în conceperea de către elevi a biolo giei este foarte mare.
Toate fun cțiile și procesele care au loc în organismele vii pot fi explicate ca
procese chimice. Rolul profesorului este să sistematizeze informația de la ambele
26
discipline, să formeze la elevi un tablou integru al lumii, formarea un or competențe
transversale. Este necesar de sistematizat și generalizat cunoștințele de la ambele
discipline, de lichidat diferențele de conținuturi, de evidențiat legăturile cauză –
efect , de forma t la elevi competența de a trans fera cunoștințe de la o di sciplină la
alta, de sistematizat informația de la ambele discipline, astfel avâ nd loc formarea la
elevi a unui tablou integru despre lume.
Interdisciplinaritatea dintre subiecte la chimie și biologie este reprezentată în
tabelul 2.1:
Tabelul 2.1 Legătura interdisciplinară dintre cursul gimnazial de chimie și
biologie
Subiectele din cursul de chimie Subiectele din cursul de biologie
1. Substanțe anorganice și organice.
Proprietățile substanțelor. Sub stanțe
pure și amestecuri. Apa naturală –
amestec de substan țe. Aerul – amestec
de substanțe gazoase (cl. a VII -a)
2. Oxigenul – rolul biologic. Utilizarea
oxigenului. Circuitul oxigenului în
natură. Sărurile. Importanța sărurilor în
viața omului. Oxizii în viața noastră.
Apa în viața de zi cu zi. Importanța
apei. Apa naturală. Epurarea apei. Apa
ca solvent. Soluțiile. Disociația
electrolitică. (cl. a VIII-a)
3. Calciul și compușii lui. Fierul și
compușii lui. Rolul biologic și circuitul
sulfului în natură. Azotul. Oxidul de
carbon (IV). Grăsimile. Alcoolul.
Hidrații de c arbon. Proteinele. Rolul
biologic al proteinelor. (cl. a IX -a) 1. Nutriția la plante. Fotosinteza. Nutriția
la animale. Nutr iția la om. (cl. A VI -a)
2. Semnificația nutriției și respirației.
Igiena alimentației. Igiena respirației.
Schimbul de substanțe și en ergie dintre
organism și mediu (cl a VII -a)
3. Compoziția chimică a celulei. Schimbul
de substanțe și energie la nivelul
celular. Alcoolul (cl. a VIII -a)
4. Circuitul materiei și fluxul energiei în
natură. Cicluri bio – geo – chimice. (cl.
a IX-a)
Interdis ciplinaritatea Chimie – Fizică
În diferite etape ale dezvoltării sale, fizica a oferit chimiei principii și
concepte teoretice care au avut un impact puternic asupra dezvoltării chimiei. Mai
mult, cu cât sunt mai complicate studiile chimice, cu atât mai mu lte echipamente și
metode de calcul fizice au contribuit la studierea chimie i.
27
Dezvoltarea științei moderne a confirmat conexiunea profundă dintre fizică
și chimie ; acestea fiind interconectate după origine.
Această relație este de natură genetică, adică formarea atomilor elementelor
chimice, combinarea lor în molecule a avut loc într -o anumită etapă a dezvoltării
lumii anorganice. De asemenea, această relație se bazează pe structura generală a
tipurilor specifice de materie, inclusiv molecule de substanț e, care constau în final
din aceleași elemente chimice, atomi și particule elementare.
Procesele chimice se bazează pe interacțiunea electromagnetică studiată de
fizică. Pe baza legii periodice, progresele au loc acum nu numai în chimie, ci și în
fizica nucleară, la intersecția căreia a apărut chimia izotopilor și radiațiile.
Fizica și chimia studiază practic aceleași obiecte, d oar că fiecare știință își
vede în acestea propriul obiect de cercetare . Deci, o moleculă este un obiect
studiat nu numai de chi mie, ci și de fizica moleculară. Chimia o studiază din punct
de vedere al legilor formării, compoziției, proprietăților chimice, legăturilor,
condițiilor pentru disocierea sa în atomii constitutivi. Fizica moleculară studiază
comportamentul maselor de mole cule, provocând fenomene termice, diferite stări
de agregare, tranziții de la fazele gazoase la cele lichide și solide și invers –
proprietăți care nu au legătură cu modificările compoziției moleculelor și a
struct urii chimice interne a acestora [35].
Principalele elemente de interdisciplinaritate ale chimiei în raport cu fizica
sunt:
noțiunea de curent electric și esența lui pentru argumentarea conductibilității
metalelor;
stările de agregare ale substanțelor și transformările lor reciproce pentru
caracter izarea proprietăților fizice ale substanțelor;
căldura și legea conservării energiei pentru calcule termochimice, corelația
temperatură – viteză de mișcare a particulel or pentru explicarea influenței
temperaturii asupra vitezei unei reacții chimice;
28
randam entul proceselor fizice în raport cu randamentul proceselor chimice .
2.2 Chimia și științele umanistice
Interdisciplinaritatea Chimie – Geografie
Chimia și geografia sunt acele discipline din clasa de științe naturale care au
legături destul de strânse între e le. Pe baza acestor legături au apărut și se dezvoltă
noi ramuri științifice. Acestea sunt: geochimia, hidrochimia, chimia atmosferei,
meteorologia fizică, oceanologia și geochimia peisajelor.
Studiul anumitor teme de geografie este pur și simplu imposibil fără
cunoștințe adecvate de chimie. În primul rând, vorbim despre următoarele aspecte:
compoziția chimică de bază a precipitațiilor; distribuția elementelor chimice în
scoarța terestră; structura chimică a solului; aciditatea solului; compoziția chimică
a apei; salinitatea apei oceanice; aerosoli din atmosferă și originea lor; migrarea
substanțelor în litosferă și hidrosferă; problemele globale ale omenirii. Și invers,
examinarea anumitor subiecte în chimie necesită cunoașterea geografiei. De
exemplu: geog rafia tabelului D.I. Mendeleev; efectele termice ale reacțiilor
chimice din atmosferă; esența procesului de hidroliză și rolul acestuia în mediile
naturale; electroliți slabi și puternici, valori ale pH -ului și ale pOH -ului, pH -ul
diferitelor tipuri de ape naturale; tipuri de sisteme dispersate și proprietățile lor în
apele naturale; prezența metalelor în natură; îngrășămintele minerale și utilizarea
acestora; compoziția chimică și proprietățile petrolului, depozitele principale;
compoziția și depozitele de gaze naturale; țările – principalii producători a
cauciucului natural [43].
Elevii vor stăpâni mai eficient acest material în contextul lecțiilor integrate,
a lecțiilor de proiect și a lecțiilor practice. Lecțiile cu conținut interdisciplinar pot fi
de al te tipuri, de exemplu: lecție de tip curs, lecție – seminar, lecție – discuție,
lecție – conferință, lecție – joc de rol, lecție – consultație, etc.
Astfel de lecții contribuie la stimularea activității mentale și la formarea gândirii
sistemice a elevilor, crește motivația de a studia chimia și geografia.
29
Interdisciplinaritatea Chimie – Istoria
Chimia este direct legată de istorie, deoarece chimia, ca știință, s – a format
nu pe parcursul unui singur mileniu. Astfel, orice descoperire, fenomen a avut
propr ia sa dată, savantul propriu. Situația economică dintr -o anumită epocă a
influențat dezvoltarea chimiei și de multe ori a încetinit descoperirile cele mai
importante.
Interdisciplinaritatea Chimie – Limba maternă
În ultimii ani, pentru a spori interesul fa ță de învățare, percepția figurativă a
materialului studiat recurg din ce în ce mai des la cuvântul artistic.
Lucrul în cadrul orelor de curs și a activităților extracurriculare folosind literatura
artistică și științifico – populară de specialitate, serve ște ca un pilon în cunoașterea
bazelor chimiei, familiarizarea lor cu rolul chimiei în pregătirea pentru muncă, îi
ajută pe elevi să înțeleagă că au avut loc schimbări semnificative în natura și
conținutul lucrărilor.
Interdisciplinaritatea Chimie – Ecolog ie
Pentru a implementa abordarea ecologică a studiului cursului de chimie
școlară, el oferă studenților o introducere în problemele chimice ale ecologiei.
Studiind compoziția structurii și proprietății substanțelor, chimia trebuie să
răspundă cum se compor tă o anumită substanță în atmosferă, sol și mediu acvatic
și ce impact au asupra sistemelor biologice.
Prin relevarea mecanismelor proceselor biogeochimice din ciclul natural al
elementelor, chimia ajută la rezolvarea problemei producției industriale cele mai
naturale și nedureroase care intră în cicluri naturale, ceea ce o face parte a oricărui
ecosistem. Folosind o varietate de metode de control analitic chimic a stării
mediului sau a calității produsului finit, chimia vă permite să obțineți informațiile
necesare pentru a lua decizii ulterioare cu privire la prevenirea apariției
substanțelor nocive în atmosferă.
Legătura cu ecologia face posibilă descoperirea rolului special al acestei
științe în lupta împotriva ignoranței ecologice, care se manifestă în noțiunea adânc
30
înrădăcinată a „vinovăției” chimiei în situația actuală de mediu, pentru a atrage
școlarii la cercetarea stării mediului natural și a le insufla un sentiment de
responsabilitate personală pentru menținerea acesteia.
Absolut toate conținutur ile vizate de Curriculumul la Chimie au potențial
esențial pentru realizarea conexiunilor interdisciplinare. În tabelul 2.2 sunt
reprezentate exemple de legături interdisciplinare în raport cu unitățile de conținut
pentru clasa a IX – a :
Tabelul 2.2 Exemp le de legături interdisciplinare în raport cu unitățile de
conținut pentru clasa a IX – a
Unitatea de conținut Legături interdisciplinare
1. Chimia – știința
despre substanțe Matematica – proporțiile, calcule matematice în baza formulelor și
ecuațiilor chimi ce; Fizica – utilizarea mărimilor fizice, proprietățile
gazelor; Geografia / Biologia – asigurarea aspectului formativ al
problemelor cu informații – suport; Limba maternă – elaborarea
enunțurilor coerente și argumentate; Istoria / Limba străină –
istoricu l și etimologia denumirilor elemenelor chimice /substanțelor
2. Structura atomului
și Legea
periodicității Matematica – funcții periodice/neperiodice, reprezentarea grafică și
spațială a figurilor geometrice; Fizica – compoziția
nucleului/atomului/reacții nu cleare; Biologia – periodicitatea în
natură; Limba maternă – elaborarea enunțurilor coerente și
argumentate
3. Compoziția și
structura substanței Matematica – reprezentarea spațială a figurilor geometrice;
Fizica – proprietățile fizice ale substanțelor; Geografia/Biologia –
răspândirea elementelor în atmosferă, hidrosferă, litosferă, biosferă;
apa/legătura de hidrogen în sistemele naturale; Limba maternă –
elaborarea enunțurilor coerente și argumentate.
4. Reacțiile chimice
5. Interacțiunile
substanțelor în
soluț ii Matematica – proporții, procente, calcule matematice în baza
ecuațiilor chimice; Fizica – sistemul mărimilor fizice, unități de
măsură; Geografia/Biologia – soluțiile/pH -ul/mediul/procesele
chimice în sistemele naturale; Limba maternă – elaborarea
enunț urilor coerente și argumentate
6. Nemetalele și
compușii lor
7. Metalele și
compușii lor Matematica – proporții, procente, calcule matematice în baza
ecuațiilor chimice; Fizica – proprietăți fizice ale nemetalelor/
metalelor /compușilor, sistemul mărimilor fiz ice, unități de măsură;
Geografia/Biologia – nemetale/metale/compușii/procese chimice în
sistemele naturale, rolul biologic;
Limba maternă – elaborarea enunțurilor coerente și argumentate.
31
Ca rezultat al analizei manualelor școlare de chimie (ciclul gim nazial și
liceal), propuse și aprobate de Ministerul Educației, Culturii și Cercetării (MECC)
al Republicii Moldova, am observat că disciplina Chimia posedă un grad sporit de
integrare cu alte discipline școlare.
Analizând manualele școlare de chimie am o bservat următoarele:
Tabelul 2.3 Nivelul de integrare al chimiei cu alte discipline
Componentele
Clasa Numărul total
de teme Numărul temelor
(referire la alte
discipline) Conținutul, %
VII 34 19 59,37
VIII 49 34 69,39
IX 46 27 58,69
X 88 21 23,86
XI 39 11 33,33
XII 65 23 35,38
Fig. 2.1 Gradul de integrare al chimiei cu alte discipline ( )
Luînd în calcul rezultatele expuse în Tabelul 2.3 și Figura 2.1 putem afirma
ferm că în cadrul studierii disciplinei „Chimia” se urmărește, conform curriculum –
ului aprobat (2019), o abordare integrată a temelor, respectiv, o abordare
educațională interdisciplinară.
59,37 69,39 58,69 23,86 33,33 35,38
Clasa VIIClasa VIIIClasa IXClasa XClasa XIClasa XII
Clasa VII
Clasa VIII
Clasa IX
Clasa X
Clasa XI
Clasa XII
32
2.3 Circuitele biogeochimice ale micro și macro elementelor
Conexiuni interdisciplinare ale chimiei pot fi observate în cadrul studierii
biogeochimie i – știință interdisciplinară care studiază căile de migrare a
elementelor chimice, modelele geografice ale distribuției elementelor folosite de
organismele vii, impactul vieții asupra istoriei elementelor chimice, acumularea
lor, rolul în procesele geochimice ale zonei de hipergeneză și formarea solului.
Biogeochimia consideră biosfera ca un sistem unic de materie vie și compuși
minerali, studiază schimbul chimic în sistemul uman – organisme – mediu, precum
și compoziția chimică a organismelor vii și rolul elem entelor chimice în
dezvoltarea organismelor, mai mult de atât sarcinile biogeochimiei includ analiza
ciclurilor biogeochimice de migrație [30].
Cele mai comune șase elemente asociate cu moleculele organice : carbon,
azot, hi drogen, oxigen, fosfor și sulf – iau o varietate de forme chimice și pot
exista pentru perioade lungi în atmosferă, pe uscat, în apă sau sub suprafața
Pământului. Procesele geologice, cum ar fi intemperiile, eroziunea, scurgerea apei
și procesul de subducție a plăcilor continentale, toate joacă un rol în circuitul
elementelor de pe Pământ. Deoarece geologia și chimia au roluri majore în studiul
acestor procese, reciclarea materiei anorganice între organismele vii și mediul lor
fără vi ață se numește ciclu biogeochi mic.
Ciclurile biogeochimi ce reprezintă o proprietate unică a biosferei. Acest lucru
se datorează faptului că procesele metabolismului biologic sunt de natură ciclică .
Schimbul dinamic de mase de elemente chimice menține compoziția chimică atât a
organismelor vii, câ t și a biosfere i: roci geologice, soluri și aer. Versatilitatea
ciclurilor biogeochimice se bazează pe versatilitatea naturii în ansamblu. Cercurile
elementelor chimice din organisme și comunitățile lor reflectă ciclul Pământului în
jurul axei și Soarelui, evoluția natur ală a energiei solare, localizarea sistemului
solar în galaxia noastră și locul galaxiei în univers. Astfel, ciclurile spațiale și
temporale ale schimbulu i de masă structurează biosfera [23.]
33
Cele șase elemente menționate anterior sunt utilizate de către o rganisme într -o
varietate de moduri. Hidrogenul și oxigenul se găsesc în apă și în moleculele
organice, ambele fiind esențiale pentru viață. Carbonul se găsește în toate
moleculele organice, în timp ce azotul este o componentă importantă a acizilor și
proteinelor nucleice. Fosforul este utilizat pentru a produce acizi nucleici și
fosfolipide care cuprind membranele biologice. În cele din urmă, sulful este
esențial pentru forma tridimensională a proteinelor.
În linii generale , ciclurile biogeochimice pot fi împărțite în două tipuri, ciclul
biogeochimic gazos și ciclul biogeochimic sedimentar bazat pe rezervor. Fiecare
rezervor dintr -un ciclu de nutrienți este format dintr -o porțiune abiotică și un bazin
de schimb, unde există un schimb rapid între aspectele biotice și cele abiotice.
Ciclurile gazoase au loc în atmosferă (aer) sau oceane prin evaporare. Cicluri le
gazoase sunt ciclul azotului, ciclul carbonului, ciclul oxigenului și ciclul apei.
Ciclurile sedimentare au crusta pământului în calitate de bazin de acumulare.
Aceste cicluri includ componentele chimice care sunt mai mult pământești, cum ar
fi fier, calciu, sulf etc. Ciclurile gazoase se mișcă mai rapid în comparație cu
ciclurile sedimentare. Unul dintre motivele principale pentru acest lucru ar pute a fi
marele rezervor atmosferic.
Deci, s ă analizăm în continuare elementele de bază ale câtorva cicluri
biogeochimice.
Circuitul oxigenului
În termeni cantitativi, componenta principală a materiei vii este oxigenul, al
cărui ciclu este complicat de capaci tatea sa de a intra în diverse reacții chimice, în
principal reacții de oxidare. Ca urmare, multe cicluri locale apar între atmosferă,
hidrosferă și litosferă.
Oxigenul conținut în atmosferă și în mineralele de suprafață are origine
biogenă și trebuie cons iderat un produs al fotosintezei. Acest proces este opus
procesului de consum de oxigen în timpul respirației, care este însoțit de
distrugerea moleculelor organice, interacțiunea oxigenului cu hidrogenul și
34
formarea apei. În unele privințe, ciclul de oxig en seamănă cu ciclul invers al
dioxidului de carbon. Se întâmplă în principal între atmosferă și organisme vii.
Consumul de oxigen atmosferic și rambursarea acestuia de către plante în
procesul de fotosinteză se realizează destul de repede [45].
Fig. 2.2 Circuitul biogeochimic al oxigenului
Circuitul azotului
Căile de intrare ale azotului într -un ecosistem acvatic sunt numeroase
cuprinzând, în primul rând azotul atm osferic, ce se dizolvă în apă pî nă la circa 15
mg/l la 20 °C. Oxizii de azot care apar în atmosferă sunt antrenați de precipitații și
concentrați în apele de suprafață. Azotul sub formă de compuși amoniacali, azotați
și azot organic este transportat de apele de alimentare ale lacu rilor, unde intră în
circuitul biochimic al acestora și este fixat sub formă de azot liber sau sub formă de
compuși organici de către unele alge sau bacterii și transformat în azot organic.
După moartea algelor, o mare parte a azotului organic intră în cir cuitul bacterian
unde este mineralizat până la amoniac, iar o altă parte ajunge în sedimente. Din Ocean Atmosfera Materie vie
Apele
naturale
Necesitățile
gospodăriei Soluri
Crusta de
intemperii CO 2, RO Gaz, O 2
RO, c ompuși
oxigenați Compuși
organici
oxigenați
Acizi
anorganici
oxigenți
H2O
Compuși organici oxigenați Emisii de
substanțe
chimice
35
circuitul biologic, bacterian și cel al algelor rezultă și pierderi de N 2. In anumite
situații, o parte din azotul aflat în sedimente se poate pierde în proce sul de
denitrificare sau poate intra din nou în circuitul bacterian și cel al algelor . Circuitul
algelor și bacterian determină reciclarea az otului de circa 10 -20 ori pe an [46].
Fig. 2.3 Circuitul biogeochimic al azotului
Circuitul carbonului
Carbonul reprezintă aproximativ 0,027% din masa scoarței terestre. Printre
formele alotropice diferite ale carbonului se numără una dintre cele mai moi
substanțe cunoscute, anume grafitul, și cea mai dură substanță întâlnită în natură,
anume diamantul. În starea legată, carbonul se găsește și în diferite minerale
combustibile, în minerale carbonatate, de exemplu, calcitul și dolomita, precum și
în compoziția tuturor substanțelor biologice. Atmosfera
N2, N 2O, urme de NO, NO 2,
HNO 3, NH 4NO 3
Hidrosfera și geosfera
NO 3-, NH 4+ – stare dizolvată , N organic
legat în biomasa moartă și combustibili
fosili
Îngrășăminte
NO 3- Biosfera
Azot legat biologi c ca azot
amino (NH 2 ) în proteine Evoluția N 2, N 2O, NH 3
sub acțiunea microorganismelor
Fixarea azotului molecular
ca azot amino NO 3-, NH 4+
din îngrășăminte Emisii de poluanți
NO, NO 2
NO 3-, NH 4+ – stare dizolvată
din precipitați Fixarea N 2 ca NH 3 Îngrășăminte,poluanți
Compuși cu azot
Azotați din zăcăminte Antroposfera
NO, NO 2, NHO 3, azotați
organici, compuși organici cu
azot
36
Carbonul este extrem de important p entru materia vie. Milioane de compuși
organici sunt creați din carbon în biosferă. Dioxidul de carbon din atmosferă în
procesul de fotosinteză a plantelor verzi asimilează și se transformă într -o varietate
de compuși organici ai plantelor. În cele din urm ă, masa organică ca urmare a
respirației, degradării și arderii se transformă în dioxid de carbon sau este depusă
sub formă de sapropel, humus, turbă, care, la rândul lor, dau naștere la mulți alți
compuși – cărbune, ulei. Există un echilibru mobil între d ioxidul de carbon al
atmosferei și apa oceanului. Organismele absorb carbonatul de calciu, își creează
scheletele și apoi se formează din ele formațiuni de calcar. Atmosfera este
reumplută cu dioxid de carbon datorită descompunerii substanțelor organice,
carbonaților, etc. Vulcanii sunt o sursă deosebit de puternică, gazele cărora sunt
constituite în principal din vapori de apă și dioxid de carbon.
Fig. 2.4 Circuitul biogeochimic al carbonului
Circuitul fosforului
Sursa de fosfor din biosferă este în principal apatitul, care se găsește în toate
rocile magmatice. În transformarea fosforului, un rol important îl joacă materia vie. Atmosfera
Hidrosfera
C anorganic Fotosinteză Respirație Biosfera
C organic din
ocean și sol Schimb CO 2
Alterare
Precipitare Alterare
Vulc ani C anorganic,
calcar,
dolomită Litosfera C organic
Cărbuni,
petrol, gaze
37
Asimilarea fosforului de către plante în multe privințe depinde de aciditatea
solului. Fosfor ul se găsește în numeroși compuși în organisme: proteine, acizi
nucleici, țesut osos, lecitine, fitină și alți compuși; Fosforul este vital pentru
animale în procesele metabolice de stocare a energiei. Odată cu moartea
organismelor, fosforul revine în sol și în nămolurile mărilor. Este concentrat sub
formă de noduli marini de fosfat, depuneri de oase de pește, ceea ce creează
condițiile pentru crearea rocilor bogate în fosfor, care la rândul lor sunt o sursă de
fosfor în ciclul biogen.
În scoarța terestră, acesta este sub formă de minerale, care fac parte din
fosfații naturali ai apatitului și fosforitelor. Deoarece plantele scot din sol o
cantitate semnificativă de fosfor, iar completarea naturală a compușilor fosfor ului
în sol este foarte mică, introducer ea îngrășămintelor fosfat în sol este una dintre
cele mai importante măsuri pentru creșterea productivității [47].
Fig. 2.5 Circuitul biogeochimic al fosforului
Circuitul sulfului
Circuitul sulfului, implică la rîndul să u, preluarea de plante a sulfaților din
sol. Prin descompunerea materiei organice moarte de către bacterii, sulful revine în Soluții de
fosfați Materie vie
Excreția și
reducerea fosfaților Asimilare
Ciclu
biogen
Minerale
fosfatate
Depuneri
acvatice Ascensiune
geologică (tectonică
și vulcanism) Eroziune
Precipitații
superficiale Depuneri de
guano și oase
Păsări ictiofage Eroziune Oase și
dinți
38
mediul abiotic sub formă de hidrogen sulfurat (H 2S), care adesea se acumulează în
exces în ape, dacă nu există o bună ventilație a bazinului acvatic respective
(situație întîlnită, de exemplu, în Marea Neagră sau în unele mlaștini din zona
boreală). În schimb, în condiții prielnice, bacteriile transformă din nou H 2S în
sulfați, ceea ce permite reluarea ciclului, sau în sulf elementar, care poate fi ulterior
încorporat în roci [48].
Fig. 2.6. Circuitul biogeochimic al sulfului
Ciclurile elementelor și substanțelor sunt realizate datorită proceselor de
autoreglare la care participă toate compone ntele sistemelor eco. Nu există nimic
inutil sau dăunător în natură. Există o lege a închiderii globale a ciclului
biogeochimic din biosferă, valabilă în toate etapele dezvoltării sale.
Un rol major în ciclul biogeochimic îl are omul. Dar rolul său este î ndeplinit
în direcția opusă. Omul încalcă ciclurile predominante ale materiei, iar acest lucru Dioxid de sulf din
atmosferă
Oxidare
fotochimică
Sulf din proteine
animale
Hrănire Oxidare sub
acțiunea bacteriilor
sulfuroase
Sulf din proteine
vegetale
Oxidare sub acțiunea
bacteriilor sulfuroase
Desco mpunerea sub
acțiunea bacteriilor
sulfo -reducătoare SO 42- Arderea
combustibililor
fosili
Sulf din roci
H2S
Acțiunea bacteriilor
sulfuroase
fotosintetizatoare
Sulf
Oxidare și
dezagregare
39
arată puterea sa distructivă în raport cu biosfera de azi. Ca urmare a activității
antropice, gradul de izolare a ciclurilor biogeochimice scade. Deși este destu l de
ridicat, nu este totuși absolut, ceea ce este un exemplu de apariție a unei atmosfere
de oxigen. Astfel, nu trebuie să vorbim despre o persoană care schimbă ceea ce nu
ar trebui să se schimbe, ci mai degrabă despre influența unei persoane asupra
vitez ei și direcției schimbării. Încălcarea măsurii, atât în sus, cât și în jos, duce la
rezultate negative. Acest sentiment al proporției a fost pierdut de omul modern,
care crede că totul i se permite în biosferă.
Speranțele pentru depășirea dificultăților d e mediu sunt asociate, în special,
cu dezvoltarea și punerea în funcțiune a ciclurilor tehnologice închise. Ciclurile
închise teoretic ale transformării materiei sunt posibile. Cu toate acestea, o
restructurare completă și finală a industriei pe principiul circulației materiei în
natură nu este reală. Cel puțin o încălcare temporară a izolării ciclului tehnologic
este aproape inevitabilă.
2.4 Educația STEM și STEAM
La începutul secolului al XXI -lea, educatorii din întreaga lume s -au gândit să
dezvolte o nouă ab ordare a învățării care să permită copiilor să vadă legături
interdisciplinare și să le pună în practică.
Exact așa a apărut STEM / STEAM: educație care nu predă subiecte individuale,
dar vă permite să le asimilați împreună cu celelalte ca parte a impleme ntării
proiectelor educaționale complexe.
STEAM – este dezvoltarea acronimului bine cunoscut STEM, cu excepția
faptului că este inclusă arta. S – science, sau știință. T – technology, adică
tehnologie, E – engineering , care în limba engleză înseamnă ingi nerie, M – maths,
regina științelor – matematica. Sub artă, o nouă componentă a abrevierilor A – art,
pot fi înțelese direcții complet diferite – pictură, arhitectură, sculptură, muzică și
poezie. Adăugarea artei permite extinderea contingentului elevilor implicați în
40
proiect, astfel încât elevii care nu au abilități pronunțate în proiectare și matematică
pot ajuta grupul în implementarea estetică a proiectului .
Care este diferența dintre educația STEM și cea obișnuită? În primul rând,
forma de predare ca re ne este familiară atunci când lecția este construită în jurul
profesorului, se schimbă. Conform metodologiei STEM, accentul este pus pe o
sarcină sau problemă practică. Elevii învață să găsească soluții nu în teorie, ci chiar
acum prin încercare și eroa re.
În plus, pornind de la primele etape ale pregătirii, sunt folosite instrumente
specializate în clasă, de exemplu, programe de animație computerizată și servicii
interactive în combinație cu o tablă interactivă. De obicei, studenții încep să se
familiar izeze cu astfel de programe în primele cursuri ale universității, dar conform
metodologiei STEM – deja în liceu.
Curriculumul STEAM se bazează pe ideea de a învăța studenții folosind o
abordare interdisciplinară și aplicată. În loc să studieze fiecare dint re cele cinci
discipline separat, STEAM le integrează într -o singură schemă de formare.
Educația STEM permite utilizarea metodelor științifice, aplicațiilor tehnice,
modelării matematice și proiectării inginerești. Ceea ce duce la formarea unei
gândiri ino vatoare a elevului, abilități, abilități ale secolului XXI.
Potrivit profesorilor, integrarea vă permite să aveți succes în majoritatea
profesiilor. Aproape toți experții remarcă faptul că tehnologiile avansate cresc
motivația învățării și extind cunoștinț ele de bază în domeniul proiectării și
programării . Instruirea STEM este o tehnică inovatoare care ne permite să atingem
un nou nivel de îmbunătățire a abilităților copiilor noștri.
STEM – STEAM – STREAM – abordări bazate pe cercetare ca tip principal
de activitate de învățare. Să nu fie strict științific, uneori spontan și neașteptat, dar
totuși un studiu. Care se bazează pe probleme, întrebări, procese, produse. Un
proiect în care există obiective, obiective și roluri. Și studenții sunt subiecți: autori
independenți, inițiatori, lideri și membri ai echipei. Și nu subiectele lecției, ci
artefacte și situații problematice.
41
De fapt, cel mai simplu mod de a înțelege despre abordările STEM –
STEAM – STREAM este să le utilizați atunci când le contrastăm cu un s ubiect
școlar, chiar și într -un singur aspect, de exemplu, din punctul de vedere al
organizării educației și al conținutului activităților educaționale.
Tabelul 2.4 Abordările STEM – STEAM – STREAM în comparație cu cele
obiective
STEM – STEAM – STREAM Abor dare obiectivă
O abordare interdisciplinară în care studenții și
profesorii desfășoară activități educaționale
comune. În procesul acestei activități, studenții
și profesorii stăpânesc gândirea proiectelor Elevul și profesorul rămân în cadrul și logica
unui singur subiect de studiu. Rezultatul este
"cunoștințe disparate" pe diferite subiecte.
Întrebările și formularea problemelor preced
căutarea de răspunsuri și aprofundarea
conținutului (dacă este necesar). Răspunsurile există fără întrebări sub forma
unei "cunoștințe gata făcute". Difuzarea
conținutului de la profesor la student
(obligatori e).
Învățarea se bazează pe artefacte și pe
fenomene. Sunt luate în considerare
problemele asociate cu viața și lumea elevului .
Un context care este interesant și imp ortant
astăzi, chiar și atunci când vine vorba de viitor. Tematic este ceea ce este conform planului, în
manual.
Cercetarea comună a elevilo r cu profesorul și
alți membri ai echipei de proiect. Dezvoltă
capacitatea de interacțiune. Efectuarea individuală a exercițiilor de formare
a abilităților. Din punctul de vedere al elevului,
acestea sunt „abilități inutil ”
Produsul obținut în procesul de activitate este
important Produsul de activitate nu este indicat.
Evaluarea externă a rezultatului formal este
importantă, cel mai adesea sub formă de
mențiune.
Obiectivele și criteriile de evaluare a
produsului sunt dezvoltate în colaborare. Există răspunsuri corecte în manual.
Planificarea proiectului și autocontrol Profesorul controlează corectitudinea sarcinilor
de formare, el evaluează.
La momentul actual, țările de top din rating PISA (China, Singapore,
Japonia, Finlanda, Canada ocupă primele rânduri ale ratingului) lucrează la crearea
unui program integrat STEM / STEAM pentru absolut toți elevii.
Acest lucru înseamnă că matematica, fizica, chimia, programarea, desenul,
limbile nu trăiesc singure, ca și cum ar fi în cutii separate, ci combinate într -un
42
singur program educațional. Copiii le stăpânesc de fapt, lucrând la un proiect în
care toate aceste disciplin e sunt înscrise organic . În același timp, cunoștințele
abstracte teoretice preiau caracteristici și domenii specifice și, prin urmare, se
consolidează mai bine. Și impactul emoțional al unei astfel de studii este mult mai
mare, ceea ce afectează, de asemen ea, asimilarea cu succes a materialului.
43
3 Cercetare privind inter disciplinaritate a – factor al form ării
comportamentelor ecologice
3.1 Abordarea interdisciplinar ă la chimie
Fig. 3.1 Conexiunile chimiei cu alte discipline
Chimia e ste una dintre cele mai umaniste științe naturale: succesul ei a fost
întotdeauna orientat către satisfacerea nevoilor omenirii.
Studiul chimiei contribuie la formarea viziunii asupra lumii a elevilor și la o
imagine științifică holistică a lumii, la o înț elegere a necesității educației chimice
pentru rezolvarea problemelor din viața de zi cu zi și la dezvoltarea
comportamentului moral în mediul înconjurător.
Chimi a și limba și literatura română (aplicare a metodei proiectului)
Pentru a reprezenta corelați a chimiei cu limba și literatura română am
utilizat metoda proiectului, realizînd o lecț ie intergrată în clasa a VIII -a la tema
"Seria de activitate a metalelor " ( Anexa 1)
Pentru realizarea pe deplin a potențialului de dezvoltare a cursului general de
chimie, metoda proiectelor ajută la luarea în considerare a necesității zilei de astăzi
– schimbarea priorităților de la asimilarea cunoștințelor pregătite la activitatea
productivă independentă, cognitivă a fiecărui elev. Chimia Limba rom ână
Geografie Fizica
Biologia Matematica
44
Metoda proiectelor este o metodă de învățare complexă, care permite
individualizarea procesului educațional, permite elevului să -și manifeste
independența în planificarea, organizarea și controlul activităților și creativității lor
în îndeplinirea sarcinilor educative.
Scopul metodei proiec telor științifice este de a educa o personalitate activă,
creativă, capabilă să se auto -dezvolte, capabilă să dobândească în mod independent
cunoștințe, să aleagă independent mijloacele și metodele de soluționare a
diferitelor probleme.
Această metodă in clude în sine și unele avantajele și dezavantajele .
Avantajele sunt următoarele:
Este o metodă alternativă de evaluare ce pune elevii în situația de a acționa
și rezolva sarcini în grup, autotestându -ți capacitățile cognitive și practice;
Este o metodă alt ernativă de evaluare ce pune elevii în situația de a acționa
și rezolva sarcini în grup, autotestându -ți capacitățile cognitive și practice;
Se dezvoltă abilități de cooperare și comunicare între elevi;
Creșterea responsabilizării elevului față de propria învățare și față de grup;
Elevii învață unii de la alții.
Dezavantajele:
Creșterea responsabilizării elevului față de propria învățare și față de grup;
Unii membrii ai grulului nu -și realizeză sarcinile, membrii grupului
preluându -le pentru a finaliza pro iectul;
Facilitează erorile de învățare;
Profesorul nu evaluează în întregime rezultatele.
Metoda proiectelor în lecțiile de chimie va permite să rezolvați un întreg
complex de sarcini educaționale:
consolidarea, extinderea și acumularea cunoștințelor elev ilor în chimie în
practică;
45
formarea de abilități practice pentru desfășurarea unui experiment;
dobândirea abilităților de a efectua diverse lucrări de cercetare;
dezvoltarea observării, intereselor cognitive față de studiul subiectului;
cultivarea unei at itudini responsabile față de propria sănătate,
conservarea și îmbunătățirea acesteia.
În final, țin să menționez importanța metodei proiectului, prin faptul că
constituie o metodă de activare a elevului prin rezolvarea originală a sarcinilor,
prin libertat ea de alegere și acțiune, prin modalitatea de procesare a informațiilor.
Metoda proiectului oferă un mediu bogat și semnificativ, în care elevii își dezvoltă
competențe complexe, inerente funcționării eficiente într -o lume modernă.
Metoda proiectelor, bin e aplicată, este o modalitate atractivă și dinamică de
a dezvolta competențele elevilor, stimulează imaginația elevilor și facilitează
transferul achizițiilor învățării în viața de fiecare zi. Consider că utilizarea metodei
proiectului în cadrul activități lor didactice va favoriza descoperirea plăcerii de a
învăța, va spori încrederea în propriile forțe, îi va face pe elevi să se simtă
împliniți.
Chimia și geografia ( metoda didactică victorina)
După cum am menționat în capitolul anterior, chimia și geograf ia prezintă
legături destul de strînse între ele. De aceea am considerat pertinent să realizez o
victorină interdisciplinară "Cunoașteți chimia și geografia?" (Anexa 2) împreună
cu elevii clasei a VIII -a.
Cu toții știm ce este o victorină …
Victorina – un tip de joc în răspunsuri la întrebări orale sau scrise, unite de
un subiect comun sau din diverse domenii de cunoaștere.
Victorinele diferă unele de celelalte în mare parte prin regulile care determină
ordinea cursei, tipul și complexitatea întrebării, m odul de determinare a
câștigătorilor, recompensa pentru răspunsul corect.
46
Pentru noi profesorii, victorina este nu numai distracție , bucurie și
divertisment pentru elev, ci și o verificare a cunoștințelor și abilităților dobândite
pe care le -a stăpânit rec ent, precum și fixarea lor.
Într-un astfel de joc se manifestă independența lor, elevii comunică cu
colegii, realizează și aprofundează cunoștințele și abilitățile lor, manifestă ajutor
reciproc și își arată abilitățile de comunicare.
Și, desigur, în activ itatea de joc în procesul de realizare a unui obiectiv comun,
activitatea de gândire este activată: gândiți -vă, amintiți -vă, comparați, asociați,
analizați etc.
Gândirea caută o cale de ieșire, are ca scop rezolvarea problemelor cognitive.
Utilizarea un ei victorine într-o lecție de chimie este convenabilă și relevantă.
Chimia și matematica ( algoritmizarea)
Aspectul formativ, dezvoltarea operativității specifice reprezintă scopul
fundamental al algoritmizării. Predarea și asimilarea algoritmului nu trebuie să se
desfășoare prin simpla memorare, ci prin antrenarea elevilor în descoperirea lui,
pentru ca prin aplicarea repetată acesta să se automatizeze și să se fixeze, servind
ulterior ca mijloc sau instrument în rezolvarea problemelor de o complexitate
avan sată. În predarea -învățarea chimiei se utilizează cîteva tipuri de algoritmi
utilizați, însă eu voi vorbi doar despre:
Algoritmul de rezolvare a problemelor, ce include următorii pași:
notarea pe scurt a condițiilor problemei și identificarea mărimii care
trebuie calculată;
scrierea ecuației reacției chimice ( dacă este necesar);
sublinierea formulelor substanțelor c are se vor utiliza în calcul;
exprimarea reactanților și a produșilor de reacție ( în grame sau mol)
în ecuația reacției chimice după formulele cunoscute;
stabilirea proporției matematice din care se va calcula mărimea
necunoscută;
47
notarea rezultatelor.
Pentru demonstrarea relației de tip interdisciplinar dintre chimie și matematică, am
ales să realizez împreună cu elevii clasei a VIII -a o lecție la rezolvarea problemelor
"Determinarea părții de masă a substanței dizolvate în soluție. Determinarea
maselor substanțelor necesare pentru prepararea soluțiilor cu o anumită masă și
parte de masă de substanț ă dizolvată" ( Anexa 3)
3.2 Realizarea conexiunilor interdisciplinare prin aplicare
Abordarea interdisciplinară în cadrul orelor de chimie este una complexă,
datorită faptului că însăși disciplina chimia este at ât de indispensabilă vieții.
În scopul determinării conexiunilor interdisciplinare la lecțiile de chimie și
rolul acesteia în formarea educației ecologice am propus elevilor claselor a VIII -a
și a IX -a realizarea unui chestionar (Anexa 5) intitulat "Chimia în contextul
formării educației ecologice".
Din chestionarul menționat, am selectat următoarel e întrebări care vor fi puse
în discuție:
2. În timp ce ți se predă o materie, faci legături între aceasta și alte materii
care le ai în orar?
3. Cum consideri, care din următoarele discipline sunt cele mai apropiate
chimiei?
4. În ce măsură credeți că chimia se implică în rezolvarea problemelor
ecologice?
6. Problemele ecologice, sunt probleme care ar trebui sa fie studiate în cadrul
orei/orelor de?
9. În viitorul apropiat se dorește studierea unor materii ca: biologie, fizică ,
chimie într -o singură disciplină, intitulată „Științe”. Ești de acord cu această
propunere?
În baza chestionarului realizat, analizând răspunsurile la întrebările 2 și 3 s -a
constatat faptul ca totuși copii fac unele legături între disciplinele studiate, astfel
48
din numărul total de elevi implicați, 5,5 întotdeauna fac aceste legături, 27,3 –
frecvent, 34,5 – ocazional , 29,1 – rar, 3,6 – niciodată și disciplinele cele mai
apropiate chimiei sunt biologia – 34,5, fizica – 29,1, ecologia – 23,6. Aces te
rezultate pot fi observate în figura 3.2.
Fig. 3.2. Legătura dintre disciplinele studiate în gimnaziu
Fig. 3.3 Aportul chimiei și disciplinele responsabile în soluționarea problemelor
ecologice
3,6 29,1 34,5
27,3
5,5 34,58
10,9 29,1
1,8 23,6 3. Cum consideri, care din următoarele discipline sunt sunt cele mai apropiate chimiei?
2. În timp ce ți se predă o materie, faci legături între aceasta și alte materii care le ai în orar?
8,4 39,5 36,6
15,5 44,4
5,6 50 6. Problemele ecologice, sunt probleme care ar trebui sa fie studiate în cadrul orei/orelor de:
4. În ce măsură credeți că chimia se implică în rezolvarea problemelor ecologice?
49
În Figura 3.3 am analizat aportul chimiei și discipli nele responsabile în
soluționarea problemelor ecologice, astfel observăm că rolul chimiei este destul de
mare și anume în cadrul orelor de chimie (44,4 ) și geografie (50) ar trebui
studiate problemele ecologice.
La întrebarea dacă își doresc studierea m ai multor discipline, în cadrul uneia
intitulată "Științe", părerile s -au împărțit ( Figura 3.4), 41,1 fiind de acord cu
aceasta, și respectiv același număr fiind contra.
Fig. 3.4 Toate materiile într -o disciplină
Din răspunsurile obținute în cadrul che stionării pot afirma că copiii apelează
la abordările interdisciplinare în cadrul diferitor discipline. Chimia are rolul ei
aparte în soluționarea problemelor ecologice și deci și formarea educației ecologice
este un obiectiv în cadrul studierii acestei di scipline. Ceea ce ține de studierea mai
multor obiecte într -o singură disciplină, copiii nu sunt pregătiți, cel puțin la
moment, deoarece părerile acestora s -au împărțit în mod egal.
Un alt aspect ca parte componentă a studierii chimiei se referă la studiu l
circuitelor biogeochimice, ca elemente de bază în formarea capacităților și
deprinderilor educației ecologice la elevi, pe parcursul învățării acestora se pune
051015202530354045
9. În viitorul apropiat se dorește studierea unor materii ca: biologie,
fizică, chimie într -o singură disciplină, intitulată „Științe”. Ești de -acord
cu această propunere? 41,1
14,3 41,1
3,6
Da, sunt de acord Nu știu Nu sunt de acord Sunt indiferent
50
accent pe măsurile de protecție a mediului ambiant, o componentă la fel de
importantă.
De acee a pentru a evalua cunoștințele elevilor clasei a IX -a în ceea ce
privesc aceste circuite, am încercat să răspundem la câteva întrebări din
chestionarul "Cât de bine cunoști circuitele biogeochimice?"(Anexa 6)
Din numărul total de elevi respondenți, majorit atea (81,8 ) cunosc că
elementele necesare pentru viață se numesc elemente biogene și că substanțele
conținute în organismele vii în cantități extrem de mici se numesc microelemente
(Figura 3.5)
Fig. 3.5 Noțiuni generale despre elemente biogene și microe lemente
Aproximativ același număr de elevi (81 ) au o viziune clară în ceea ce ține
noțiunea de circuite biogeochimice, despre baza lor pe Pământ (17,3 ) și unul din
elementele de bază ale acestora (63,6 ) (fig. 3.6)
0102030405060708090
81,8
17,2 81,8
1,3 16,9
4. Cum se numesc substanțele necesare pentru viață?
1. Cum se numesc substanțele conținute în organismele vii în cantități extrem de mici?
51
Fig. 3.6 Elemente de bază ale circuit elor biogeochimice
Dat fiind faptul că în chestionarul a inclus mai multe întrebări despre
circuitul carbonului, copiii au dat dovadă că în mare parte cunosc despre acest
circuit, ceea ce este reprezentat în Figura 3.7. Aceasta include în sine rezultatele a
trei întrebări ce țin de circuitul carbonului.
Fig. 3.7 Circuitul carbonului în natură
020406080100
3,2 12,6 3,2 81
19,5 77,3
3,2 6,4 63,6
30
7. De ce este însoțită,în mod obișnuit, circulația substanțelor chimice?
6. Baza ciclurilor biogeochimice de pe Pământ este:
5. Utilizarea repetată de către organismele vii a substanțelor chimice din biosferă contribuie la:
01020304050607080
6,4 9,9 77,3
6,4 22,2 9,6 68,2 61,9
9,9 28,2
12. Care este conținutul de carbon în majoritatea organismelor vii?
11. În legătură cu ce are loc creșterea conținutului de dioxid de carbon?
10. În ciclul cărui element s-au format depozitele de petrol, cărbune, turbă?
52
Cele mai principale circuite biogeochimice sunt considerate circuitele
nemetalelor (C, O, H, N, S, P).
Pentru a determina nivelul de cunoștințe obținute pe parcu rsul studierii
capitolul "Nemetalele" și consolidarea acestora mi -am propus ca scop aplicarea
unui test în clasa a IX -a, la finele acestui capitol. Am ales deasemenea un test de
tip chestionar, cu mai multe variante de răspuns.
Elevii clasei a IX -a cunosc caracteristica generală a nemetalelor, pot cu
ușurință să determine poziția în SP și proprietățile chimice ținând cont de
activitatea acestor nematale în obținerea diferitor compuși chimici (Figura 3.8).
Fig. 3.8. Caracteristica generală a nemetalelor
Unul din punctele forte și din cele mai interesante subiecte propuse elevilor
rămâne totuși domeniul de utilizare al elementelor chimice, de aceea la întrebările
ce țin de acest subiect majoritatea copiilor au ales varianta corectă ( Figura 3.9)
7,4 3,7 88,9
69,2
15,4 10 5,4 10 24,6
7,7 57,7 59,3
18,5 14,8 7,4 4. Care este cel mai activ nemetal?
3. Ce elemente sunt capabile să formeze legături ionice?
2. Ce nemetale au o electronegativitate mai mare?
1. Cîte nemetale există?
53
Fig. 3.9 Domenii de utilizare a nemetalelor
Unele nemetale au impact negativ asupra mediului, fiind un factor poluant
destul de agresiv. Elevii au demonstrat cunoștințele dobîndite pe parcursul studierii
acestui capitol și o bună parte cunosc proprietățile nemetalel or, 69,2 știu ca
ploile acide se formează ca urmare a reacției dintre apă și oxizii de sulf (IV) și azot
(IV), rezultate reflectate în Figura 3.10
Fig. 3.10 Reacția de formare a ploilor acide
63
3,7 27,6
5,7 22,1 69,2
3,8 4,9 7,4 3,7 3,7 85,2
11,1 74,1
11,1 3,7 12. Pentru vulcanizarea cauciucului se folosește…
11. Nemetalul întrebuințat la fabricarea chibriturilor este…
10. Ce element este folosit în industria alimentară pentru a prelungi perioada de valabilitate a produselor?
9. Ce nemetal este utilizat drept combustibil în industria transporturilor?
010203040506070
13. PLOAIA ACIDĂ SE FORMEAZĂ CA URMARE A REACȚIEI
DINTRE APĂ ȘI ASTFEL DE POLUANȚI ÎN AER PRECUM: 15,4 69,2
7,7 7,7
CO2, O2 SO2,NO2 O2,O3 CO2, CO
54
Pentru consolidarea cunoștințelor dobândite pe parcursul st udierii capitolului
nemetalele am propus elevilor o nouă metodă de evaluare, metoda posterelor, astfel
copiii mi -au pus la dispoziție câteva lucrări personale (Anexa 7).
Elevi i devin mai conștienți de responsabilitatea ce și -o asumă, realizarea
posterului asigură o mai bună punere în practică a cunoștințelor, exercitarea
priceperilor și a capacităților în variate context și situații.
Realizarea chestionarelor discutate anterior mi -au oferit posibilitatea de a
cunoaște nivelul de pregătire și subiectele care necesită o atenție sporită.
La capitolul "Chimia în contextul formării educației ecologice ", prin analiza
rezultatelor obținute s -a constatat că toate disciplinele studiate își au aportul lor în
rezolvarea problemelor care apar pe parcursul procesului ed ucațional. Obiectul de
studiu al chimiei fiind unul complex, chimia este implicată în soluționarea
problemelor ecologice ale mediului și în formarea și dezvoltarea educației
ecologice.
Circuitele biogeochimice reprezintă un ansamblu de cunoștințe dobândit e pe
parcursul orelor de chimie, biologie și geografie. Astfel aceste componente ale
mediului cu "bagajul lor de cunoștințe" reprezintă un factor important în evaluarea
stării mediului și necesitatea formării educației ecologice.
Rezultatele obținute de el evi în cadrul rezolvării unui test, nu sunt altceva
decât succesul profesorului, de aceea la capitolul nemetalele, luând în considerație
rezultatele chestionării totuși ar trebuie de completat unele cunoștințe referitoare la
subiectele studiate, cu toate c a unele aspecte au fost înțelese bine.
55
Concluzii generale și recomandări
Abordarea interdisciplinară a conținuturilor științifice din programele școlare
oferă elevilor imaginea aceluiași conținut (fenomen) privit din perspectiva
diferitelor discipl ine și relaționările acestora. Elevul este pus în situația să
gândească să -și pună întrebări să facă legături între aspectele studiate la fiecare
disciplină în parte și astfel nu va mai percepe fenomenul studiat izolat ci cumulând
ceea ce știe despre el di n punctul de vedere al diferitelor discipline, acestea
completându -se și înfluențându -se reciproc.
Actualmente apare necesitatea de a recunoaște că instruirea și educația
ecologică este un component de bază al învățământului de toate nivelurile, iar
randa mentul lui va depinde de elaborarea unui program complex unic de activitate
educativă durabilă a individului, respectându -se principiile continuității,
interdisciplinarității și integrității
În baza experimentelor efectuate în cadrul studiului chimiei și c ontribuția
acesteia în formarea educației ecologice am ajuns la următoarele concluzii:
• Interdisciplinaritatea contribuie la reducerea diferențelor dintre
discipline prin construirea unor punți de legătură, a unor conexiuni. Acestea pun în
evidență corela ții și interacțiuni , imposibil de evidențiat disciplinar .
• Un alt plus adus de interdisciplinaritate este centrarea procesului de
învățare pe elev. Se oferă câmp liber de acțiune metodelor activ -participative, care
contribuie la formarea competențelor rele vante pentru dezvoltarea personală,
asigurând învățarea temeinică, de durată, ancorată în realitatea înconjurătoare.
• Abordarea interdisciplinară a învățării și utilizarea metodelor
alternative de predare –învățare – evaluare stimulează crearea unei situa ții de
colaborare, de încredere și respect reciproc între profesor și elevi , pe de o parte, și
între elevi , pe de altă parte, elevul nu se simte „controlat” ci sprijinit, îndrumat spre
ceea ce are de realizat
56
• Implicarea chimiei și domeniilor conexe în ed ucația ecologică este
vitală pentru a proteja mediul. Un mediu care este devorat de lăcomia pieței de
consum de acțiunile noastre iresponsabile.
• Nevoia stringentă de educație, de formare a comportamentelor
ecologice se dezvolta mai mult în ciclul gimnazi al cînd e levii se confruntă direct cu
conținuturile curriculare cu problemele stringente ale mediului, dar aceasta
competență poate fi formată și mult mai devreme.
• Abordarea interdisciplinară se evidențiază mult mai bine la clasele
terminale unde bagajul de cunoștințe de la mai multe discipline este un tot întreg,
sunt personalități bine formate care percep lumea și problemele actuale.
• Practicarea interdisciplinarității pe scară largă întâmpină dificultăți
tocmai datorită conceperii monodisciplinare a p rogramelor și a conținuturilor care
nu întotdeauna sunt corelate cu practica.
Predarea interdisciplinară face ca învățarea să devină, pentru elevi, un proces
mult mai plăcut, astfel încât noțiunile teoretice să nu mai pară abstracte, seci, ci
dimpotrivă, acestea stabilesc legături cu tot ceea ce -i înconjoară. Abordarea
interdisciplinară îi aduce pe elevi mult mai aproape de realitatea astfel încât să -și
formeze o imagine unitară a tot ceea ce -i înconjoară și să le asigură o dezvoltare pe
multiple planuri: intelectual, social, și profesional.
57
Bibliografie
1. ARHIP, A., 1996, Educația ecologică și supravețuirea omului, Chișinău:
Arc, p. 108.
2. BUGA, A., 2003, Promovarea educației relative la mediu în procesul
didactic la chimie . Conferința corpului didactic o-științific. „Bilanțul
activității științifice a USM în anii 2000 -2002”. Rezumatele comunicărilor.
Științe chimico -biologice, Chișinău: USM, 30 septembrie – 6 octombrie
p.74–75.
3. CASTÁN BROTO, GISLASON, EHLERS 2009 ; Lam, Walker, and Hills
2014 ;Menken и K eestra 2016 , p.75 – 80
4. CHIRIAC ., A., ISAC, D., PITULICE, L., IAGHER, R., ISACU, M., 2005,
Chimie. Activități de învățare, Editura Mirton, Timișoara. P. 60 – 80
5. COROPCEANU E., NEDBALIUC R., NEDBALIUC B. Motivarea pentru
instruire: Biologie șichimie. Chiși nău: „Elena V.I.” SRL, 2011, p. 215.
6. CRISTEA, S., 2003, Educație ecologică . Didactica Pro 6 (22), decembrie,
p.62-64.
7. FRAGA CG (2005) Relevance, essentiality and toxicity of trace elements in
human health. Mol Asp Me d 26:235 –244 Freeland -Graves J, p.198
8. GÎNJU S. URSU L. GORDEA L . Evoluția educației ecologice în Moldova
și peste hotare În: Eu și Dunărea. Material informativ.Chișinău, 2006
9. ISAC, A., CANTARAGIU, IU., Promovarea educației ecologice și educației
pentru dezvoltarea durabilă în Republica Moldova ( în școli, gimnazii și
licee). Raport de evaluare. Chișinău, 2013.
10. JACOBS H.H. The Interdisciplinary Concept Model: Theory and
Practice ,1986 , 4, p. 159–163.
11. JEANNA WERSEBE , Voluntar Corpul Pacii, Romania “Pamantul e
comoara noastra: Manual de educatie ecolo gica,” de 2003 – 2005
12. LENOIR, Y., LAROSE, F. ET DIRAND, J. -M. (2006). Formation
professionnelle et interdisciplinarité : quelle place pour les savoirs
58
disciplinaires ? In B. Fraysse (dir.), Professionnalisation des élèves
ingénieurs Paris : Éditions L’Harm attan. (p. 13 -35).
13. LENOIR, Y. (2008). L’interdisciplinarité dans l’enseignement scientifique :
apports à privilégier et dérives à éviter. Interdisciplinarité et enseignement
scientifique et technologique Sherbrooke et Paris : Éditions du CRP -Institut
natio nal de recherche pédagogique (INRP). (p. 17 -32).
14. MERENIUC, G., 1991, Poluarea mediului ambiant și sănătatea populației.
Chișinău: Știința.
15. MILCU, ȘTEFAN, Despre geneza științelor multi – și interdisciplinare în
„Interdisciplinaritatea contemporană’’, E. D. P., București, 1980.
16. NICOLESCU B . Transdisciplinaritatea. București: Polirom, 1999.
17. PECE, Ș., MITREA, S., DĂSCĂLESCU, A., et. al., 1996, Protecția muncii.
București, p. 48 -49.
18. PRUNICI E. Rolul interdisciplinarității în formarea competențelor specifice
chimiei. În: Lucrările Conferinței științifico -practice naționale cu participare
internațională „Reconceptualizarea formării inițiale și continue a cadrelor
didactice din perspectiva interconexiunii învățământului modern general și
universitar”. Chișinău, 2 7-28 octombrie 2017, UST, Vol. II, p . 287-291.
19. TĂRÂȚĂ, A., 2003, Bromura de metil. Aranjamente pentru suprimare.
Chișinău: Ministerul Ecologiei, Construcțiilor și Dezvoltării Teritoriului al
Republicii Moldova. Program OzonAction, p. 31
20. TURCU L., TECUCI E. , TURCU D . Abordarea conținuturilor învățării prin
prisma interdisciplinarității și transdisciplinarității. În: Revista Națională de
Educație și cultură, 2017.
21. VĂIDEANU GEORGE , Interdisciplinarite, U.N.E.S.C.O., 1975.
22. АВЦИН, А. П. Микроэлементозы человека : этиология, классификация,
органопатология , 1991 , p. 496
23. ВЕРНАДСКИЙ В.И. Биосфера. М.: Мысль, 19657 , p. 376
59
24. ВОЛКОВ А.А., НАЗАРОВИ Н., УСАЧЕВА И.А. Особенности
проявления негативных признаков профессиональной деформации
личности .Фундаментальные исследов ания , 2015 , 2-23, p 5219 –5222.
25. ГУСЕВ С.С. Междисциплинарность . Энциклопедия эпистемологии и
философии науки , 2009 , p. 477–478.
26. КАШЛЕВ С.С. Технология интерактивного обучения. М инск:
Белорусскийверасень, 2005, p. 196
27. КЛЕЙНЕР Г.Б. Междисциплинарность, систем ность, гармония –
ориентиры развития социально -экономических исследований .
Перспективы развития междисциплинарных социально -экономических
и гуманитарных исследований, 2015 , p. 12–32.
28. ЛЫСАК И.В. Междисциплинарность: преимущества и проблемы
применения, Соврем енные проблемы науки и образования , 2016 , 5.
29. ОЛЕКСЕЮК О.К. Из опыта реализации межпредметных связей. (
Химия в школе , 2014 , 10).
30. ПЕРЕЛЬМАН А.И. Геохимия. М.: Высш. шк., 1989 , p. 527 .
31. СМИРНОВА М.А. Теоретические основы межпредметных связей.
Москва:Просвещ ение, 2006.
32. Тагиев И.В.. Межпредметные связи как основа развития
познавательной деятельности. ( Химия в школе , 2011 , 1).
33. ТОЛЕТОВА М.К., ЛЯМИН А.Н., ФРОЛОВА Т.Н. Межпредметные
задания как средство формирования интегративных умений. ( Химия в
школе , 2010 , 10).
34. ТУЛЬЧИНСКИЙ Г.Л. Проективный философский словарь: Новые
термины и понятия , Алетея, 2003 , p.432
35. ЯНЦЕН В. Н. «Межпредметные связи на опыте преподавания физики
во взаимосвязи с химией в средней школе»
Alte surse
60
36. Carrefour des sciences , Actes du Colloque du Comité National de la
Recherche Scientifique Interdisciplinarité , Introduction par François
Kourilsky, Éditions du CNRS, 1990.)
37. Curriculumului opțional la Educație ecologică, ediția 2015, ME, Aprobat la
ședința Consiliului Național pentru Curriculum, p roces verbal nr.5 din 26
august 2015, prin ordinul Ministrului educației nr.874 din 08 septembrie
2015
Documente electronice
38. http://www.tribunainvatamantului.ro/abordarea -continuturilor -invatarii -prin-
prisma -interdisciplinaritatii -si-transdisciplinaritatii/ (15.12.2019)
39. https://www.cahiers -pedagogiques.com/Quelle -interdisciplinarite -a-l-ecole (
16.12.2019)
40. https://revista.ust.md/index.php/acta_educatie/article/view/243/243
(20.03.2020)
41. https://www.science -education.ru/ru/article/view?id=25376 (4.02.2020)
42. http://mucro.goruno -dubna.ru/wcontent/uploads/2018/01/Mezhpredmetnaya –
svyaz -himii -i-geografii -v-shkolnom -kurse.pdf (2.04.2020)
43. https://studfile.net/preview/7517473/page:46/ (9.03.20 20)
44. http://chimie -biologie.ubm.ro/Cursuri%20on –
line/MARE%20ROSCA%20OANA/ECOLOGIE%201.pdf (20.02.2020)
45. https://www.rasfoiesc.com/educatie/geografie/Cicluri –
biogeochimice88.php (5.04.2020)
46. https://batrachos.com/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%B3%D0%B5%D
0%BE%D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81
%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB_%
D1%84%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%B0
47. (https://spravochnick.ru/ekologiya/biogeohimicheskie_cikly_struktura_bioge
ohimicheskih_ciklov/ (7.04.2020)
61
48. https://www.toppr.com/guides/biology/ecosystem/biogeochemical –
cycle/ (7.04.2020)(3.04.2020)
49. https: //eduscoala.ro/noutati/utilizarea -matematicii -in-fizica -chimie -biologie –
si-in-stiintele -tehnice (6.04.2020)
50. https://uchebnikfree.com/ metodiki -prepodavaniya -uchebniki/122 -rol-
svyazey -himii -drugih -predmetami -4605.html (6.04.2020)
51. https://multiurok.ru/blog/stem -tiekhnologhiia.html (15.04.2020)
52. https://zen.yandex.ru/media/id/5ca2080fec888400b2bceb4b/stem –
obrazovanie -specifika -i-preimuscestva –
5cd670759885ae00b3455d8f (15.04.2020)
62
ANEXA 1 . Proiect de lecție integrată la chimie și limba română
PROIECT DE LECȚIE
Data
Clasa a VIII -a
Aria curriculară Matematica și științe ale naturii
Disciplina CHIMIE
Unitatea de învățare Caracter metalic
Subiectul lecției : Seria de activitate a metale lor
Forma de realizare Activitate integrată
Tipul lecției Mixtă
Scopul Înțelegerea proprietăților fizice și chimice ale metalelor, în corelație cu structura acestora și utilizările ce derivă din
acestea; simbolistica unor metale în opere literare
Disciplin e integrate Limba și literatura română
Competențe specifice vizate Chimie i (conform programei școlare aprobată prin OMECI nr. 5099/09.09.2009):
1.3. Explicarea observațiilor efectuate în scopul identificării unor aplicații ale speciilor și proceselor chimi ce studiate;
2.1. Efectuarea de investigații pentru evidențierea unor caracteristici, proprietăți, relații;
2.3. Formularea de concluzii folosind informațiile din surse de documentare, grafice, scheme, date experimentale care să
răspundă ipotezelor formula te;
63
4.2 Folosirea corectă a terminologiei specifice chimiei;
5.1. Respectarea și aplicarea normelor de protecție personală și a mediului;
Limba și literatura română (conform programei școlare aprobată prin OMECI/ 2008):
1.3. Dezvoltarea capacității de rece ptare a mesajului scris;
2.4. Dezvoltarea capacității de exprimare scrisă.
Obiective operaționale:
La sfârșitul lecției elevii vor fi capabili :
O1: Să definească caracterul metalic;
O2: Să ordoneze metalele în funcție de reactivitatea lor chimică în seria de activitate a metalelor;
O3: Să înțeleagă corelația între poziția unui metal în seria de activitate a metalelor și proprietățile acestuia;
O4 : Să dovedească înțelegerea unui text pornind de la cerințele date;
O5: Să folosească un limbaj științific cores punzător fenomenului studiat;
O6: Să redacteze un text argumentativ, adaptându -l la situația de comunicare concretă (însușirea simbolisticii unor metale).
Strategia didactică:
Metode și procedee didactice: conversația euristică, descoperirea dirijată, expl icația, problematizarea, observarea
independentă,
ciorchinele de idei;
64
Materiale și mijloace didactice: fișe de lucru, calculator, videoproiector, film didactic, flipchart, aparatură, ustensile și
substanțe
necesare realizării unor reacții chimice, tabla;
Forme de organizare: frontală, individuală, pe grupe;
Timp: 100 minute.
Bibliografie:
Manual de chimie – clasa a IX -a/C1, Elena Alexandrescu, Viorica Zaharia, Editura LVS Crepuscul, pag. 27 – 35;
Jean Chevalier, Alain Gheerbrant, Dicționar de simboluri, Ed itura Artemis, București,1993
Webografie:
https://www.youtube.com/watch?v=stCpjNsF -AU
https://dictionardemotive.blogspot.com/2015/03/dictionar -de-motive -si-simboluri.htm
65
Demers didactic
Etapele lecției Obiec –
tive
opera –
ționale Conținuturile învățării Acțiuni și operații ale învățării Strategie didactică
Evaluare Activitatea profesorului Activitatea
elevului Metode și
procedee Mijloace de
învățământ Forme de
organizare
Organizarea
clasei (3 min) O1 Organizarea spațiului și
climatului educativ într -un
mod optim desfășurării
activității propuse.
Verificarea temei p entru
acasă. – notează absențele;
– verifică materialele necesare
lecției;
– organizează colectivul;
– verifică corectitudinea
rezolvării temei pentru acasă; – salută;
– se pregătesc
pentru activitate
– verifică
rezolvarea temei
pentru acasă Conversația
euristică Videoproiector
Tablă Activitate
frontală
Activitate
individuală Verificarea
temei
pentru acasă
Reactualizarea
cunoștințelor
însușite (10
min) O1
O2
O5
O4 Reactualizarea cunoștințelor
privind structura metalelor
Limba și literatura română:
Reactualizarea cunoștințelor
referitoare la definiția
simbolului ca figură de stil – se realizează reactualizarea
cunoștințelor dobândite de
elevi, referitoare la caracterul
metalic, determinat de
structura atomică a
elementelor
– se realizează actualiza rea
cunoștințelor referitoare la
figură de stil – răspund la
întrebări și
rezolvă exercițiile
propuse în fișa de
lucru
-răspund la
întrebarea
referitoare la
figură de stil și
notează definiția
pe caiete
(procedeu
expresiv care
exprimă o
idee abstractă cu
ajutorul unui
obiect
concret din lumea
fizică,
reală, pe baza
unei
analogii ușor de
sesizat) Conversația
euristică
Problematiza
rea
Conversația
euristică Fișă de lucru
(Anexa1)
Videoproiector
Fișă de lucru Activitate
individuală
Activitate
Frontală
Activitate
frontală Temă de
lucru în
clasă
Observarea
sistematică
Observarea
sistematică
66
Captarea
atenției (7
min)
O3
O5
Se face o introducere în
noțiunile ce urmează a fi
prezentate, prin vizionarea
film didactic
Limba și literatura
română:
Se realizează
ciorchinele de idei
prin care se testează
cunoștințele elevilor
referitoare la
simbolistica unor
metale (aur, argint,
fier, plumb)
– prezintă filmele didactice
propuse:
https:// www.youtube.com/wat
ch?v=zNmtiNJs7aw (min.
2.30; 9.26)
https://www.youtube.com/wat
ch?v=XP49GJYdj0Y (min.
2.54; 17.56)
– realizează la tablă
ciorchinele de idei,
consemnează ideile furnizate
– urmăresc filmele
didactice propuse
– oferă informații
conform cerinței,
notează ideile
Descoperirea
dirijată
Conversația
euristică
Ciorchinele
de idei
Film didactic
Videoproiector
Calculator
Tablă
Marker
Activitate
Frontală
Activitate
frontală
Observarea
Sistematică
Observarea
sistematică
Dirijarea
învățării (30
min) O3
O5
Corelarea reactivității
chimice a metalelor cu
structura atomilor lor
– împarte elevii în cinci grupe;
– distribuie grupelor de elevi
fișe de activitate
experimentală;
– urmărește modul în ca re
fiecare grupă de elevi lucrează
experimental și notează
ecuațiile chimice posibile,
stabilind concluziile
– prezintă și explică noțiunile
noi, referitoare la reactivitatea
chimică a metalelor și
ordonarea acestora în seria
activității metalelor; – se organizează
în grupe;
– fiecare grupă
lucrează
experimental și
prezintă în scris
(pe foi de
flipchart) și
practic sarcinile
de lucru din fișele
de activitate
experimentală;
– notează pe caiete
informațiile Conversația
euristică
Descoperi –
rea dirijată
Explicația
Activitate
experimenta –
lă
Fișe de
activitate
experimentală
Tablă
Marker
Foi de flipchart
Ustensile și
substanțe
chimice
necesare
Film didactic
Activitate pe
grupe
Activitate
indivi duală
Observarea
sistematică
Temă de
lucru în
clasă
Experimen –
tul
67
O4
Limba și literatura română:
Însușirea simbolisticii unor
metale (aur, argint, fier,
plumb, cupru), pornind de la
„Dicționarul de simboluri”
– prezi ntă filmul didactic
referitor la ordonarea
metalelor în seria de activitate;
https://www.youtube.com/wat
ch?v=61zzefCKUYc – prezintă
simbolul metalelor la modul
general, apoi distribuie
elevilor fiș a sintetică
referitoare la semnificația unor
metale în literatură (aur,
argint, fier, plumb, cupru)
transmise de
colegi și profesor
– exprimă idei
referitoare la
simbolistica
metalelor
prezentate
Conversația
euristică
Fișe de
activitate
experimentală
simbolistică
metale
Activitate
frontală
Transferul
informației și
obținerea
performanței.
Asigurarea
feed-back -ului
(45 min) O3
O2
O5
O4
Aplicarea noțiunilor
asimilate în rez olvarea
itemilor propuși
Limba și literatura română:
Aplicarea informațiilor
însușite în texte literare – distribuie grupelor de elevi
fișe de lucru;
– verifică corectitudinea
rezolvării itemilor
– împarte clasa în cinci grupe;
fiecare gru pă va avea de
analizat unul dintre cele cinci
metale: aur, argint, fier,
plumb, cupru;
– verifică modul în care fiecare
grupă comentează textul dat, – rezolvă
individual itemii
propuși în fișa de
lucru;
– verifică
corectitudinea
rezolvării, după
modelul de
rezolvare de la
videoproiector;
– rezolvă itemii
propuși Conversația
euristică
Descoperi –
rea dirijată
Explicația
Descoperi –
rea dirijată Fișe de lucru
(Anexa 2)
Tablă
Videoproiector
Calculator
Fișe de lucru
(Anexa 2) Activitate pe
grupe
Activitate
individuală
Activitate pe
grupe Observarea
sistematică
Temă de
lucru în
clasă
Observarea
sistematică
68
având în vedere semnificația
unui anumit metal
Continuarea
învățării.
Tema pentru
acasă (5 min) O2
O5
O6
Importanța metalelor în
practică
Limba și literatura română:
Realizarea unui text
argumentativ, pornind de la
un proverb, la alegere,
despre aur, argint, fier,
plumb. – împarte fiecărei grupe de
elevi tema de proiect;
– dă indicații asupra modului
de realizare al proiectului;
– temele de proiect propuse
sunt:
1) Metalele nobile –
proprietăți și utilizări
2) Metale radioactive – între
utilitate, utilizări și riscurile
poluării
3) Coroziunea metalelor și
metode de combatere a
acesteia
4) Comparație între metale și
nemetale
-propune proverbele care vor
sta la baza realizării textului
argumentativ:
1) „Când citești prima oară
ceva – e argint. A doua oară –
aur, a treia oară –
înțelepciune.”
2)„Cuvântul e de argint,
tăcerea e de aur”
3) „Bate fierul cât e c ald, căci
după ce se va răci, în zadar vei
munci.”
4)„Dragostea este piatra
filosofală care transformă
plumbul în aur.” – elevii fiecărei
grupe notează
tema de proiect
propusă de
profesor;
– notează tema
propusă Conversația
euristică
Conversația
euristică Tablă Marker
Caietul de notițe Activitate pe
grupe
Activitate
individuală
Activitate
individuală
69
Anexa nr.1
Fișă de lucru nr.1
1. Scrie cuvântul/ cuvintele dintre paranteze care completează c orect fiecare dintre următoarele
afirmații:
a) Atomii metalelor …………………………. (primesc/cedează) electroni și se transformă în ioni
……………………………… (negativi/pozitivi).
b) Raza cationului de sodiu ( 11Na) este ……… ………………… (mai mică/mai mare) decât raza
cationului de magneziu ( 12Mg).
c) Caracterul metalic crește cu ……………………………….. (scăderea/creșterea) energiei de ionizare.
d) Ionul care are configurația electronică a neonului ( 10Ne) este ………………… (Na+/ K+); se dau
Na (Z =11) K (Z = 19).
2. Fierul ( 26Fe) formează atât ioni Fe2+, cât și ioni Fe3+. Indicați configurațiile electronice ale
celor doi ioni și explicați, pe baza structurii, care dintre cei doi ioni este stabil în soluții apoase.
3. Completează punctele de suspensie cu denumirile corespunzătoare următoarelor metale: fier,
argint, aur, plumb.
a) Considerat prin tradiție cel mai prețios dintre metale, ……………… este metalul perfect . El are
strălucirea lumi nii. Este definit ca un produs al focului solar, regal , ba chiar divin . Simbol al
perfecțiunii, luminii, cunoașterii, imortalității . E considerat de alchimiști secret al pământului.
în tradiția greacă, e simbol solar ce evocă fecunditatea, căldura, bogăția , iubirea . Element al
vieții depline, semn al absolutului , …………………. este asociat soarelui, rațiunii și cunoașterii .
b) În sistemul de corespondență al metalelor și al planetelor, …………… este raportat la Lună. Prin
contrast cu aurul, care este principiul activ, masculin, solar, diurn, produs de foc,
……………………… este principiul pasiv, feminin, lunar, apos, rece . Alb și luminos, ……………
simbolizează, de asemenea, puritatea . El este lumina pură, așa cum este ea pri mită și redată de
transparența cristalului, de limpezimea apei, de strălucirea diamantului.
c) ……………. e considerat simbol al robusteții , al îndârjirii, al rigorii excesive și inflexibilității .
În tradiția biblică, …………….este opus aramei ca un metal vulgar față de unul nobil, însă, la multe
popoare, ………………… a avut o valoare sacră . ………… protejează împotriva influențelor rele ,
dar este și cel care le produce, e un instrument satanic al războiului și al morții , e stăpân ul
umbrei și al nopții, după cum arama este, în mod esențial, simbolul luminii și al vieții.
d) Simbol al greutății corporale și al individualității inatacabile, metal ce atârnă greu,
…………….. este atribuit, prin tradiție, zeului Saturn. După Para celus, ………………ar fi apa tuturor
metalelor, materia Operei ajunse la negru; …………… alb ar putea fi identificat cu mercurul ce
simbolizează materia. Plumbul simbolizează baza cea mai modestă de la care poate porni o
evoluție ascendentă . Simbol tutelar al întregului univers bacovian, ………….. semnifica apăsarea
sufletească , surparea lăuntrică, prăbușirea speranței, viața amorfă, opacă, lipsită de
deschidere, existența cenușie , supusă tragic gravitației universale.
70
Anexa nr .2
Fișă de lucru 2
1. Indicați, utilizând sistemul periodic al elementelor, care dintre elemente au caracterul metalic
cel mai accentuat din fiecare serie:
a) Li; Na; K
b) Al; Mg; Na
c) Mg; Ca; Li
d) Mg; Ca; Ba
2. Pentru fiecare cuplu, indicați metalul care s e combină cel mai ușor cu O 2.
a) Na și Cs;
b) Mg și Al;
c) K și Ca;
d) Li și Na.
3. Scrieți ecuațiile reacțiilor chimice care sunt posibile:
a) Cu + ZnCl 2 →
b) Cu + AgNO 3 →
c) Fe + CuSO 4 →
d) Fe + AlCl 3 →
e) Mg + AgNO 3 →
f) Mg + NaCl →
4. Speci fică cel puțin trei semnificații ale simbolurilor abordate în literatură:
Aurul:……………………
……………………..
…………………….. Argintul:…………………..
…………………….
…………………….. Plumbul:……………………
…………………….
……………………..
5. Exemplifică cel puțin trei texte în care sunt valorificate aceste simboluri:
a)…………….
b)……………
c)…………….
\
71
Anexa nr .3
Fișă de lucr u experimentală – Metale
Grupa 1: – Studierea reactivității chimice a Mg
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuațiile reacțiilor chimice Observații și concluzii
1 Reacția dintre Mg și
O2 /
reacția de ardere Mg – panglică
Apă
Indicator – soluție de
fenolftaleină
Spirtieră
Clește de fier
Eprubetă Se ia o bucată de panglică de Mg, care
se prinde într -un clește de metal și se
încălzește în flacăra unei spirtiere.
După aprindere, se scoate din flacără și
se urmărește arderea acest eia.
Substanța rezultată este observată, după
care se scutură într -o eprubetă, se apă
și o picătură de fenolftaleină. Se agită.
2 Reacția dintre Mg și
H2O Mg – panglică, Apă
Indicator – soluție de
fenolftaleină
Spirtieră, Eprubetă
Clește de lemn Se ia o bucată de panglică de Mg, care
se introduce într -o eprubetă și se apă și
se adaugă o picătură de fenolftaleină.
Ce se observă?
Se prinde eprubeta cu cleștele de lemn
și se încălzește. Ce se observă?
3 Reacția Mg cu HCl Mg – panglică
Soluție de HCl 1M
Eprubetă
Chibrituri Se ia o bucată de panglică de Mg, care
se introduce într -o eprubetă și se
adaugă HCl soluție 1M. Ce se observă?
Se încearcă natura gazului dezvoltat cu
flacăra uni chibrit. Ce se observă?
4 Reacția Mg cu săruri
(NaCl ș i CuSO4) Mg – panglică
Soluție de NaCl și CuSO4
Eprubete Se introduce câte o bucată de panglică
de Mg (cca 2 cm) în două eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție
de NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de CuSO4. Ce se observă?
72
Grup a 2: – Studierea reactivității chimice a Al
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuațiile reacțiilor chimice Observații și concluzii
1 Reacția dintre Al și O2
/
reacția de ardere Al – pulbere
Al – sârmă
Spirtieră În flacăra spirtie rei presărați cu ajutorul
unei spatule pulbere de aluminiu. Se
observă fenomenul. Ce se întâmplă
dacă în flacăra spirtierei se introduce o
sârmă de aluminiu?
2 Reacția dintre Al și
H2O Al – sârmă sau folie,
Apă
Indicator – soluție de
fenolftaleină, Spirtieră
Pahar Berzelius, Sită de
azbest Într-un mic pahar Berzelius se pun
bucăți mici de sârmă sau de folie de
aluminiu, 3 ml de apă și câteva pic. de
3 Reacția Al cu HCl Al – sârmă, pulbere
Soluție de HCl 1M
Eprubetă
Chibrituri Se ia o bucată de sârmă/ pulbere de Al,
care se introduce într -o eprubetă și se
adaugă HCl soluție 1M. Ce se observă?
Se încearcă natura gazului dezvoltat cu
flacăra un chibrit. Ce se observă?
4 Reacția Al cu săruri
(NaCl și CuSO4) Al – sârmă
Soluție de NaCl și C uSO4
Eprubete Se introduce câte o bucată de sârmă de
Al (cca 2 cm) în două eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție
de NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de CuSO4. Ce se observă?
Grupa 3: – Studierea reactivității chimice a Fe
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuațiile reacțiilor
chimice(acolo unde este cazul) Observații și concluzii
1 Reacția dintre Fe și O2
/ reacția de ardere Fe – pilitură
Un cui de fier
Spirtieră În flacăra spirtierei presărați cu ajutorul
unei spatule pilitură de Fe. Se observă
fenomenul. Ce se întâmplă dacă în
flacăra spirtierei se introduce un cui de
Fe?
2 Acțiunea H2O asupra Fe – pilitură , Fe – cui Într-un mic pahar Berzelius se pune un
73
Fe Apă, Spirtieră
Pahar Berzelius
Sită de azbest cui de Fe sau pilitură de Fe și se adaugă
cca 3 ml de apă.
Se încălzește paharul la fierbere pe sită
de azbest. Ce se observă?
3 Reacția Fe cu HCl Fe – pilitură
Soluție de HCl 1 M
Eprubetă
Chibrituri Se introduce într -o epr ubetă pilitură de
Fe și se adaugă HCl soluție 1 M. Ce se
observă? Se încearcă natura gazului
dezvoltat cu flacăra un chibrit. Ce se
observă?
4 Reacția Fe cu săruri
(NaCl și CuSO4) Fe – cuie
Soluție de NaCl și CuSO4
Eprubete Se introduce câte un cu i de Fe în două
eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție de
NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de CuSO4. Ce se observă?
Grupa 4: – Studierea reactivității chimice a Cu
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuații le reacțiilor
chimice(acolo unde este cazul) Observații și concluzii
1 Acțiunea O 2 asupra Cu Cu – strujitură, sârmă,
lamelă
Spirtieră În flacăra spirtierei presărați cu ajutorul
unei spatule strujitură de Fe. Se observă
producerea unui fenomen chimic?
2 Acțiunea H 2O asupra
Cu Cu – strujitură, sârmă,
lamelă
Apă, Spirtieră
Pahar Berzelius
Sită de azbest Într-un mic pahar Berzelius se pune
strujitură, o sârmă/lamelă de Cu și cca 3
ml de apă.
Se încălzește paharul la fierbere pe sită
de azbest. Ce se observă?
3 Acțiunea HCl asupra
Cu Cu – strujitură, sârmă,
lamelă
Soluție de HCl 1 M
Soluție de H 2SO 480%
Eprubete
Clește de lemn
Spirtieră Se introduce într -o eprubetă strujitură de
Cu și se adaugă HCl soluție 1 M. Ce se
observă?
Se introduc e într -o eprubetă strujitură de
Cu și se adaugă soluție de H 2SO 480%.
Se încălzește eprubeta, sub nișă. Ce se
observă?
4 Reacția Cu cu săruri
(NaCl și AgNO 3) Cu – sârmă, lamelă
Soluție de NaCl și AgNO3
Eprubete Se introduce câte o sârmă/lamelă de C u
în două eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție de
NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de AgNO 3. Ce se observă?
74
Grupa 5: – Studierea reactivității chimice a Ag
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuațiile reac țiilor chimice(acolo
unde este cazul) Observații și concluzii
1 Acțiunea O 2asupra Ag Ag – inel
Clește de fier
Spirtieră În flacăra spirtierei se introduce un inel
de Ag. Se observă producerea unui
fenomen chimic?
2 Acțiunea H 2O asupra
Ag Ag – inel
Apă
Spirtieră
Pahar Berzelius
Sită de azbest Într-un mic pahar Berzelius se pune un
inel de Ag și cca 3 ml de apă.
Se încălzește paharul la fierbere pe sită
de azbest. Se observă producerea unui
fenomen chimic?
3 Acțiunea HCl asupra
Ag Ag – inel
Soluție de HCl 1 M
Soluție de H 2SO 4 80%
Eprubete
Clește de lemn
Spirtieră Se introduce într -o eprubetă un inel de
Ag și se adaugă HCl soluție 1 M. Se
observă producerea unui fenomen
chimic?
Se introduce într -o eprubetă un inel de
Ag și se adau gă soluție de H 2SO 480%.
Se încălzește eprubeta, sub nișă. Ce se
observă producerea unui fenomen
chimic?
4 Reacția Ag cu săruri
(NaCl și HgCl 2) Ag – inel
Soluție de Na Cl și HgCl2
Eprubete Se introduce câte un inel de Ag în două
eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție de
NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de HgCl 2. Se observă producerea
unor fenomene chimice?
Grupa 6: – Studierea reactivității chimice a Au
Nr.
Crt. Experimentul Reactivi și ustensile Mod de lucru Ecuațiile re acțiilor chimice(acolo
unde este cazul) Observații și concluzii
1 Acțiunea O 2asupra Au Au – inel Clește de fier
Spirtieră În flacăra spirtierei se introduce un inel
de Au. Se observă producerea unui
fenomen chimic?
2 Acțiunea H 2O asupra
Ag Au – inel
Apă, Spirtieră
Pahar Berzelius Într-un mic pahar Berzelius se pune un
inel de Au și cca 3 ml de apă.
Se încălzește paharul la fierbere pe sită
75
Sită de azbest de azbest. Se observă producerea unui
fenomen chimic?
3 Acțiunea HCl asupra
Ag Au – inel
Soluție de HCl 1 M
Soluție de apă regală (1
parte HNO 3 și 3 părți HCl)
Eprubete, Clește de lemn
Spirtieră Se introduce într -o eprubetă un inel de
Au și se adaugă HCl soluție 1 M. Se
observă producerea unui fenomen
chimic?
Se introduce într -o eprubetă un inel de
Au și se adaugă soluție de apă regală. Ce
se observă?
4 Reacția Ag cu săruri
(NaCl și HgCl 2) Ag – inel
Soluție de Na Cl și
AgNO3
Eprubete Se introduce câte un inel de Au în două
eprubete.
Într-o eprubetă se introduce o soluție de
NaCl, iar în cealaltă se introduce o
soluție de AgNO 3. Se observă
producerea unor fenomene chimice?
76
Anexa nr .4
Fișă de lucru
Simbolistica unor metale în literatură
Metalele simbolizează energiile cosmice solidificate și condensate, avân d felurite influențe. „Lepădarea de metale" este un străvechi rit
inițiatic și simbolic. El se leagă, fără îndoială, de caracterul impur atribuit metalelor. Posesorul este poftit să se lepede de metale (bani, inele,
lanțuri, ceas etc.), spre a vădi astfel detașarea sa de orice bun material și voința sa de a -și redobândi nevinovăția dintâi. S -a stabilit un sistem de
corespondențe între metale și planete: plumb = Saturn, cositor = Jupiter, fier = Marte, aramă = Venus, argint -viu = Lună, aur = Soare. Vârsta de
aur și seminția de aur sunt minunate, în vreme ce vârsta de fier și seminția de fier înseamnă brutalitate și tiranie. Oamenii poartă podoabe de fier,
de argint sau aur, după clasa căreia îi aparțin. Ceea ce îi deosebește între ei este nu atât o chestiune de preț, cât o noțiune de ierarhie întemeiată pe
simbolistica metalelor.
Număr
grupă Semnificația metalului Texte
reprezentative Comentează textul
dat, având în vedere
simbolistica
metalului subliniat Rezolvare
Gr 1 Aurul
Considerat prin tradiție cel ma i prețios dintre metale, aurul este metalul
perfect . El are strălucirea luminii . Este definit ca un produs al focului solar,
regal , ba chiar divin . Simbol al perfecțiunii, luminii, cunoașterii,
imortalității. E considerat de alchimiști secret al pământului . în tradiția
greacă, e simbol solar ce evocă fecunditatea, căldura, bogăția, iubirea .
Element al vieții depline, semn al absolutului , aurul este asociat soarelui,
rațiunii și cunoașterii. Este definit ca un produs al focului solar, regal, ba
chiar divin. Imaginile lui Buddha sunt aurite — semn al perfecțiunii
absolute. Fundalul icoanelor bizantine, de asemenea, e aurit. în Extremul
Orient se crede că aurul se naște din pământ, fiind copilul dorințelor pe care
le are natura. Metal prețios prin excelență, re prezintă taina cea mai adâncă
a pământului, găsindu -se sub unsprezece straturi de pământ și de
minerale diferite . Aurul nu putrezește, nu ruginește; este singurul metal
care devine bumbac, fără să înceteze să fie fier. Cu un gram de aur se poate
face un fi r subțire ca firul de păr, care să înconjoare tot satul. Metal
ambiguu, aurul prezintă dualismul originar: este o cheie ce poate deschide
multe uși, dar și povara putând să -ți frângă oasele și gâtul. E tot atât de greu – „Rondelul rozelor de
aur" de A. Macedonski
– „Noaptea de
decemvrie " de A.
Macedonski
– „Visul unei flori ” de
Mihai Eminescu
-Bazin într -un parc ,
de Lucian Blaga
– De-aș ști , de
Alexandru Macedonski
– Prâslea cel voinic și
merele de aur , Petre Rondelul de aur
Alexandru Macedonski
Căldură de aur topit, Și
pulbere de-aur pe grâne,
Ciobani și oi de-aur la
stâne, Și aur pe flori
risipit. În toți, și în tot,
potopit, El bate din aripi
păgâne. – Căldură de au r
topit, Și pulbere de -aur pe
grâne. De -al soarelui jar
cotropit, Pământul, sub
vrajă, rămâne, Și orice
femei se fac zâne, Cu
suflet din flăcări răpit –
Căldură de aur topit.
77
să-l utilizezi cum trebuie, pe cât es te de dificil să ți -l procuri. Fiind simbolul
bogăției materiale, e și principiu simbolic al bogăției spirituale. Numai că
aurul este o comoară ambivalenta. Dacă aurul — culoare și aurul — metal
pur sunt simboluri solare, aurul — monedă reprezintă un simbo l al
pervertirii și exaltării impure a dorințelor. “Trebuie să ne amintim, în
legătură cu aceasta, de caracterul primar al vârstei de aur, căci vârstele ce
urmează (de argint, de bronz, de fier) marchează etapele descendente ale
ciclului" 3. Aurul -lumină r eprezintă simbolul cunoașterii. Ispirescu
Gr2 Argintul
În sistemul de corespondență al metalelor și al planetelor, arg intul este
raportat la Lună . Prin contrast cu aurul, care este principiul activ,
masculin, solar, diurn, produs de foc, argintul este principiul pasiv, feminin,
lunar, apos, rece . Alb și luminos, argintul simbolizează, de asemenea,
puritatea. El este lumin a pură , așa cum este ea primită și redată de
transparența cristalului, de limpezimea apei, de strălucirea diamantului. în
simbolistica creștină, el reprezintă înțelepciunea divină, așa cum aurul evocă
înțelepciunea divină pentru oameni. Eroul multor poveșt i tradiționale știe că
este amenințat cu moartea atunci când cutia cu tutun, furculița sau vreun alt
obiect familiar începe să se înnegrească. însă argintul, pe planul eticii,
simbolizează obiectul lăcomiei, degradarea conștiinței. Astfel, pervertirea
valorii sale este aspectul său negativ. Pentru români, argintul este un metal
utilizat în ritualurile de purificare , invocat în descântece și purtat pentru
funcțiile lui protectoare. Argintul limpezește și desface soarta omului; într –
un descântec de alungare a spiritelor rele, alături de mătase roșie, pana de
păun și busuioc, se leagă și o bucată de argint; obiectele se înmoaie în apă
neîncepută, iar descântecul se rostește în vatra focului. -„Mistrețul cu colți de
argint ”, Ștefan
Augustin Doinaș
– Călin ( file de poveste
), Mihai Eminescu
-Marina , de Arthur
Rimbaud
-Cântec nătâng,
Federico Garcia Lorca
– Frumoși ca sfinții,
Grigore Vieru Mesteacănul de Serghei
Esenin
Pe mesteacăn, iată, Sub
fereastra mea Cade
argintată , Mantie de nea.
De pe ramuri gr ele Cu
omăt pufos, Tivuri cu
dantele Ciucuri albi au
scos.
Blând pe promoroacă
Tihna stele -a nins, Și -n
mesteacăn joacă Aurul
aprins.
Zările coboară, Împrejur
cuminți Și pe ramuri iară,
Risipesc arginți.
Gr.3 Fierul
Fierul e considerat simbol al rob usteții , al îndârjirii, al rigorii excesive și
inflexibilității . In tradiția biblică, fierul este opus aramei ca un metal vulgar
față de unul nobil, însă, la multe popoare, fierul a avut o valoare sacră, fie
că, având o origine meteoritică, era considerat căzut din cer, fie că, în cazul
originii lui terestre, el confirma datele embrionologiei tradiționale. Fierul
protejează împotriva influențelor rele , dar este și cel care le produce, e un
instrument satanic al războiului și al morții , e stăpânul umbrei și al
nopții, după cum arama este, în mod esențial, simbolul luminii și al vieții.
Fierul este un metal profan, ce nu trebuie pus în relație cu viața. După
Platon, locuitorii Atlantidei vânau fără arme de fier, cu țepușe din lemn și
plase. Nici druizii nu put eau folosi instrumentele de fier; ei tăiau vâscul sfânt
cu o seceră de aur. Fierul simbolizează, în primul rând, o forță aspră, -Sorcova
– Cântecul spicelor,
Lucian Blaga
– Tare ca fi erul,
Marin Sorescu
– Scrisoarea III "
Mihai Eminescu Ceasul de -apoi Tudor
Arghezi
În cer, Bate ora de bronz
și de fier . Într -o stea Bătu
ora de catifea. Ora de
pâslă bate În turla din
cetate. În ora de lână Se –
aude vremea bătrână Și se
sfâșie Ora de hârtie.
Lângă domnescul epitaf
Bate glasul orei de praf.
Azi noapte, soră, N -a mai
bătut nicio oră.
78
sumbră, impură, diabolică . Dar fierul pare să aibă și o acțiune benefică. La
șamani, este considerat simbol al fertilității sau protector al roadelor . De
pe urma lui omul s -a învățat să tragă foloase. La popoarele bantu, femeile
poartă coliere și brățări din fier, care ajută la procreare și la vindecarea
copiilor bolnavi.
Gr 4 Plumbul
Simbol al greutății corporale și al individualității inatacabile, metal ce
atârnă greu, plumbul este atribuit, prin tradiție, zeului Satu rn. După
Paracelus, plumbul ar fi apa tuturor metalelor, materia Operei ajunse la
negru; plumbul alb ar putea fi identificat cu mercurul ce simbolizează
materia. Plumbul simbolizează baza cea mai modestă de la care poate
porni o evoluție ascendentă . Simbol tutelar al întregului univers bacovian,
plumbul semnifica apăsarea sufletească , surparea lăuntrică, prăbușirea
speranței, viața amorfă, opacă, lipsită de deschidere , existența cenușie,
supusă tragic gravitației universale.
Plumbul este un simbol malefic , e semn al neputinței . Sensul major al
acestui simbol este alunecarea lentă a oamenilor în moarte, a lucrurilor
și a lumii, sub greutatea de plumb a destinului universal. -Noi vrem pământ ,
George Coșbuc
-Plumb , G. Bacovia Plumb de George
Bacovia
Dorme au adânc sicriele de
plumb , Și flori de plumb și
funerar vestmânt – Stam
singur în cavou… și era
vânt… Și scârțâiau
coroanele de plumb .
Dormea întors amorul
meu de plumb Pe flori de
plumb , și-am început să -l
strig – Stam singur lângă
mort… și era fr ig… Și -i
atârnau aripile de plumb.
Gr 5 Cuprul (Arama)
Metal sacru, arama a fost folosită la fabricarea instrumentelor de cult , din
antichitate și până în creștinism. Din aramă erau și vasele al căror zângănit
se auzea în bătaia vântului în pădurile sacre ale lui Zeus. Acest metal era
simbolul nemuririi . Dual, și deci ambivalent, este
asociat cu prima vârstă a ființei, arama sugerează puterea, violența .La
romani, briciul cu care tundeau preoții părul era din aramă, precum și plugul
care marca hotare le unei tabere sau ale unui nou oraș.
Arama vine din al cincilea cer, cerul roșu, ținut al sângelui, al focului, al
războiului și al dreptății divine. Ea coboară pe pământ odată cu trăsnetul și
se înfige în pământ.
În credințele rusești, arama este întot deauna asociată verdelui. Stăpâna
Muntelui de Aramă( Ural) are ochii verzi și își face apariția sub forma unei
șopârle verzi, iar întâlnirea cu ea este nefastă.
Arama sugerează nu doar coloritul superb al naturii , ci și foșnetul metalic
al frunzelor ori l ucirea stinsă a trunchiurilor -Rugăciune, Octavian
Goga
-Scrisoarea III, Mihai
Eminescu
– Călin (file din
poveste), Mihai
Eminescu Călin (file din poveste)
Mihai Eminescu
De treci codri de aramă ,
de departe vezi albind Ș –
auzi mândra glăsuire a
păduri i de argint. Acolo,
lângă izvoară, iarba pare
de omăt, Flori albastre
tremur ude în văzduhul
tămâiet; Pare că și trunchii
vecinici poartă suflete sub
coajă, Ce suspină printre
ramuri cu a glasului lor
vrajă. Iar prin mândrul
întuneric al pădurii de
argint Vezi izvoare
zdrumicate peste pietre
licurind;
79
ANEXA 2 . Victorină interdisciplinară"Cunoașteți chimia și geografia?"
Victorină interdisciplinară „Cunoașteți chimia și geografia?”
1. Ce elemente chimice poartă numele unor părți ale lumii? (Europiu,
Ameri ciu).
2. Enumerați elementele numite după țări. (Germaniu, Franciu, Poloniu,
Ruteniu,Galiu).
3. Numele elementelor chimice care provin din numele capitalelor statelor
europene? ( Holmiu,(de la vechiul nume Stockholm), Lutețiu (de la vechiul
nume al Parisului), H afniu (nume vechi de Copenhaga)).
4. Ce element chimic poartă numele insulei? (Cupru (insula Cipru )).
5. Numele elementului provine de la numele peninsulei? (Scandiu (peninsula
Scandinavia)).
6. Ce elemente chimice poartă numele:
a) orașelor din SUA (Berkeliu (Be rkeley ))
b) state americane (Californiu (California )).
7. Ce element chimic a primit numele său după numele orașului în Grecia
antică? (Magneziu (Magnesia)).
8. Numele cărui sat suedez a dat numele celor patru elemente chimice? Care
sunt aceste elemente? (Ytt erby: yttriu, terbiu, erbiu, yterbiu).
9. Ce element din grupa a II -a și-a luat numele de la numele satului din Scoția?
(Stronțiu (Stronishan)).
10. Adăugați două litere la numele elementului, la sfârșitul cuvântului și
denumiți râul, originar din Mongolia și car e curge în lacul Baikal. (Seleniu –
Selenga).
11. Înlocuind o literă în numele elementului chimic, obțineți numele râului
Franței, înlocuind cealaltă literă – numele râului, pe malul căruia se află
Penza. (Sulf – Sena – Sura).
80
12. Schimbați sfârșitul -iu în numele elementului în -a, obțineți numele vechi al
orașului pe Volga. (Samariu – Samara)
13. Eliminați prima literă în numele elementului chimic al grupului opt și
obțineți numele afluentului Nistrului. (Nichel – Ichel).
14. Schimbați o literă în numele gazului nobil și obțineți numele râului și al
orașului de pe acesta în Republica Socialistă Sovietică Autonomă Chechen –
Inguș. (Argon – Argun).
15. Înlocuiți prima literă din numele elementului chimic și obțineți numele
strâmtorii dintre Europa și Asia. (Fosfor -Bosfor)
16. Ce elem ent chimic conține numele lacului din Turcia? (Vanadiu – Van).
17. Înlocuiți ultima literă din numele elementului cu două identice și obțineți
numele capitalei Estoniei. (Taliu – Talinn).
18. Schimbați cu locul literele în numele elementului subgrupului fierului ș i
obțineți numele orașului din regiunea Samara. (Nickel – Kinel).
19. Adăugați numele notei muzicale la numele elementului chimic și obțineți
numele orașului din Franța. (Bor – Bordeaux)
20. Înlocuiți sfârșitul -iu în numele elementului cu -a, obțineți numele oraș ului
erou. (Tuliu – Tula).
21. Înlocuiți ultima literă cu numele elementului și obțineți numele orașului port
din Regiunea Rostov. (Azot – Azov).
22. Care este numele insulei din Marea Bering asociată cu numele elementului
chimic? (Cipru – Cupru).
23. Înlocuind ultime le 3 litere din numele elementului chimic, obțineți numele
sistemului minier, care este granița dintre Europa și Asia. (Uraniu – Ural).
24. Ce trei elemente chimice poartă numele celor mai îndepărtate planete ale
sistemului solar de la Soare? (Uraniu, Neptuniu , Plutoniu).
25. Ce element al tabelului periodic poartă numele Pământului cu numele său
latin. Amintiți -vă numele dispozitivului, care ara tă rotația anuală a
Pământului.(Telur;dispozitiv -tellur).
81
ANEXA 3 . Proiect de lecție la tema "Sol uțiile "
Numele și prenume le:
Disciplina – chimie
Clasa – a VII – a A
Tema – Soluții
Tipul lecției – lecție de rezolvare de exerciții și probleme
Durata: 50 minute
Scopul lecției – fixarea și consolidarea algoritmilor de rezolvare a calculelor chimice pe baza noțiunii de parte de masă a substanței dizolvate
într-o soluție.
Competențe specifice:
CS1 – Rezolvarea de probleme în scopul stabilirii , demonstrând raționamente deductive și inductive
CS2- Comunicarea înțelegerii conceptelor în rezolvarea de probleme, în formularea explic ațiilor , în conducerea investigațiilor și în raportarea
rezultatelor
CS3- Evaluarea importanței calculelor în viața cotidiană
Subcompetențe:
SC1- să caracterizeze compoziția soluțiilor prin noțiune de parte de masă a substanței dizolvate:
SC2- să efectuez e calcule în baza corelației dintre partea de masă a substanței dizolvate în soluție – masa soluției —masa apei -volumul apei
Obiective operaționale:
A. Cognitive:
82
O1- să definească noțiunea de soluție;
O2 – să indice componenții unei soluții
O3 – să def inească noțiunea de concentrație a soluției ca partea de masă a substanței dizolvate
O4 – să scrie formula de calcul a părții de masă a substanței dizolvate;
O5 – să identifice tipul de calcul chimic necesar pentru rezolvarea problemei;
B. Afectiv -motiva ționale:
O6- să manifeste interes față de rezolvarea calculelor chimice;
O7- să câștige încrederea în sine prin rezolvarea individuală a unor calcule;
O8 – să stabilească relații cu colegii în vederea rezolvării unor sarcini în comun
C. Psihomotorii:
O9- să aplice algoritmele de rezolvare a calculelor chimice;
O10- să valorifice concepte și noțiuni însușite prin studiul matematicii și al chimiei;
O11 – să compună textul problemei pe baza desenului dat;
O12- să evalueze corectitudinea modului de rez olvare propus de colegi.
Metode folosite: conversația, jocul didactic, activitatea individuală și de grup, problematizarea.
Material didactic folosit: fișe de lucru
83
SCENARIUL DIDACTIC
Evenimentele
lecției Obiectivele Activitatea profesorului Activitatea e levului
1. Moment
organizatoric
3 min Salutul. Verificarea prezenței. Mobilizarea pentru
activitate.
Își pregătesc mesele de lucru.
2.Anunțarea
scopului și
obiectivele
2 min O6, O7 Profesorul informează elevii cu privire la scopul
urmărit în lecție și anume rezolvarea de probleme pe
baza noțiunii de parte de masă a substanței dizolvate în
soluție.
3.Actualizarea
cunoștințelor
10 min O1 – O4 Se propune elevilor să analizeze etichetele de pe sticla
de alcool sanitar, sol.alcoolică de iod, apă oxigenat ă.
Verifică cunoașterea noțiunilor teoretice necesare
rezolvării problemelor prin întrebările:
1. ce este o soluție?
2. care sunt componentele unei soluții?
3. cum se exprimă concentrația unei soluții?
4. care este formula părții de masă a substanței
dizolvate în solu ție?
Verifică frontal tema pentru acasă. Răspund la întrebările lansate, corectează
răspunsurile colegilor.
4.Prezentarea
sarcinilor și a
situațiilor de
învățare 5 min Precizează că se va lucra mai întâi individual, pe două
variante și în paralel la tab lă. Apoi se va rezolva o
sarcină de lucru în grup.
84
5.Dirijarea
învățării
25 min O5, O 6, O7,
O9, O10.
O12
O7,
O6, O 8,
O9,O10, O11,
Propune rezolvarea problemelor din anexa 1 în
bănci.
Probleme practice
Mama scoate petele de fructe folosind o
soluție obținută prin dizolvarea a 8 g sare
de lămîie în 192 g de apă. Determinați
concentrația procentuală a soluției
Bunica pentru a prepara săpun are nevoie
de 2 kg sol. apoasă de sodă caustică cu
concentrația de 50%. Calculați masa de
sodă și masa de apă ce îi trebuie bunicii
pentru a prepara această soluție
Ada pentru a prepara sirop de căpșuni
dizolvă 120 g de zahăr în 160 g de apă. Ce
concentrație are siropul preparat
Oferă consultații elevilor din bănci.
Propune schimbarea caietelor între elevii cu aceeași
variantă și solicită verificarea rezolvărilor de către
elevi analizând frontal etapele de rezolvare și
răspunsurile.
Se solicită prezentarea rezolvărilor pentru problemele
de la tablă și apreciază răspunsurile primite.
Propune inițierea unui conc urs de rezolvare de
probleme. Repartizează fișele de lucru în grup (anexa
2) și precizează modul de lucru cu ele (se analizează
Lucrează independent la rezolvarea celor trei
probleme.
Schimbă caietele între ei și verifică împreună cu
profesorul rezolvările colegilor. Apreciează cu
notă rezolvările.
Urmăresc prezentările colegilor și își notează
succint etapele de rezolvare ale problemelor
85
desenul, se formulează textul problemei și se propune
o metodă de rezolvare) Textul problemelor este propus
spre rezolvare celor lalte grupuri. rezolvate la tablă..
Colaborează pentru completarea fișei de lucru în
grup: formulează și rezolvă problema propusă.
Scriu textul problemei în 6 exemplare și îl
propun colegilor.
6.Evaluarea
formativă
a progresului
realizat
7 min O6, O 8, O 9,
O10. Repartizează textele celor 5 probleme propuse spre
rezolvare de grupurile de elevi și stabilește timpul de
lucru.
Asigură buna desfășurare a întrecerii.
Anunță finalul concursului, fiecare grupă desemnează
un raportor care va prezenta rezolvarea problemei.
Notează elevii care au lucrat la tablă . Lucrează în grup la rezolvarea problemelor.
7.Asigurarea
retenției și a
transferului
3min O5, O9. O10 Propune tema pentru acasă: problemele: 7, 8, 9a, 10a,
pag. 37 din manual. Note ază tema în caiete.
86
? ?????
Anexa nr.1 Fișă de lucru
Probleme practice
Mama scoate petele de fructe folosind o soluție obținută prin dizolvarea a 8 g sare de lămîie în 192 g de apă.
Determinați concentrația procentuală a soluției.
Bunica pentru a pre para săpun are nevoie de 2 kg sol.apoasă de sodă caustică cu concentrația de 50%. Calculați
masa de sodă și masa de apă ce îi trebuie bunicii pentru a prepara această soluție.
Ada pentru a prepara sirop de căpșuni dizolvă 120 g de zahăr în 160 g de apă. Ce concentrație are siropul preparat?
87
Anexa nr. 2
Fișa 1.Formulați textul problemei prezentat e în desen și apoi rezolvați -o.
m.apă = ?
m1(sol) = 1200 g ω2 = 15%
ω1 = 8%
Problema: ______________________________________________
_________________________________________________________
___________________________________________ ______________
___________________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_______ __________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
___________________________________ ______________________
_________________________________________________________
_______________________________ _______________________
Răspuns___________________
88
Fișa 2. Formulați textul problemei prezentate în desen și apoi rezolva ți
apă
m1(sol) = 1200g m 2sol = 1000 g
ω1 (sare ) = 8%
ω2 (sare) = ?
Problema: ______________________________________________
___________________________________________________ ______
_________________________________________________________
___________________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_______________ __________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
___________________________________________ ______________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
______
Răspuns__________________
89
Fișa 3. Formulați textul problemei prezentate în desen și apoi rezolvați -o.
Masă (apă adăugată) = ?
m1(sol) = 8 kg ω 1 (acid) = 6%
ω2 (acid) = 5% Problema: ______________________________________________
____________________________________________ _____________
_________________________________________________________
___________________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________ ________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_____________________________________ ____________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
____ __ Răspuns______________
90
ω2(sodă)= ?
Fișa 4. Formulați textul problem ei prezentate în desen și apoi rez olvați -o.
m(apă ) =200g
m1(sol) = 250 g
ω1 (sodă ) = 20% Problema: ______________________________________________
_________________________________________________________
____________ _____________________________________________
___________________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
__________________________________ _______________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_____ ____________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
______ Răspuns___________________
91
ω3(sărămură) =?
Fișa 5. Formulați textul problemei prezentate în des en și apoi rezolvați -o.
msol1 =200 g msol2 =100 g
ω1(saramură) = 10% ω2 (saramur ă) = 20%
Problema: ______________________________________________
_________________________________________________________
______________________ ___________________________________
___________________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
____________________________________________ _____________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_______________ __________________________________________
_________________________________________________________
_______________
Răspuns___________________
92
Fișa 6. Formulați textul problemei prezentate în desen și apoi rezolvați -o.
msare = ?
m1(sol) = 12 kg ω 2 (sare) = 5 %
ω1(sare ) = 2 % Problema: ______________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
__________ _________________________________________
Rezolvare:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
________________________ _________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
____________________________________________________ _____
_________________________________________________________
_________________________________________________________
______
Răspuns_________________
93
Fișa 7. Formulați textul problemei prezenta te în desen și apoi rezolvați -o.
msare = 20 g
m1(sol) = 150 g ω2 (sare) = ?
ω1(sare ) = 15 %
Problema: ____________________ __________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
___________________________________________________
Rezolvare:
____________________________________________ _____________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_______________ __________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
___________________________________________ ______________
______
Răspuns___________________
94
ANEXA 4 . Test la chimie "Nemetalele" , clasa a IX
Test la chimie"
Nemetalele" , clasa a IX
1. Cîte nemetale există?
a) 16
b) 19
c) 22
d) 30
2. Ce nemetale au o electronegativitate mai mare?
a) nemetalele care se află în colțul din dreapta sus în sistemul periodic
b) nemetalele care se află în colțul din stânga sus în sistemul periodic
c) nemetalele care se află în colțul din dreapta jos în sistemul periodic
d) nemetalele care se află în colțul din stânga jos în sistemul periodic
3. Ce elemente sunt capabile să formeze legături ionice
a) Fluor
b) Clor
c) Oxigenul
d) Toate elementele enumerate
4. Care este cel mai activ nemetal?
a) Fluor
b) Oxigenul
c) Clor
d) Iod
5. Ce valență manifestă fluorul în compuși?
a) I
b) II
c) IV
d) VI
6. Care este numărul maximal al elecroni lor de pe ultimul al învelișului
electronic?
a) 4
b) 6
c) 8
d) 10
95
7. Pentru majoritatea substanțelor simple nemetalice este caracteristică
următorul tip de rețea cristalină:
a) Moleculară
b) atomică
c) metalica
d) ionică
8. Care elemente nu se referă la elementele biogene?
a) Carbon
b) Oxigen
c) Hidrogen
d) Iod
9. Ce nemetal este utilizat drept combustibil în industria transporturilor?
a) Hidrogenul
a) Oxigenul
b) Carbon
c) Sulf
10. Ce element este folosit în industria alimentară pentru a prelungi
perioada de valabilitate a produselor?
a) Clor
a) Azot
b) Hidrogen
c) Sulf.
11. Nemetalul întrebuințat la fabricarea chibriturilor este…
a) Fosforul alb
b) Sulful
c) Clorul
d) Fosforul roșu
e) Iodul
12. Pentru vulcanizarea cauciucului se folosește…
a) Siliciul
b) Sulf
c) Fosfor roșu
d) Grafitul
96
13. Ploaia acidă se formează ca urmare a reacției dintre apă și astfel d e
poluanți în aer precum:
a) CO 2, O 2
b) SO 2, NO 2
c) O2, O 3
d) CO 2, CO
14. Determinati care sunt domeniile de utilizare a nemetalelor
a) Medicină
b) Producerea îngrășămîntelor
c) Vulcanizarea cauciucului
d) Toate cele menționate.
97
ANEXA 5 . Chestionar "Chimia în conte xtul formării educației ecologice"
1. Consideri că disciplinele studiate de școală au legătură unele cu altele?
● Nu există nici o legătură între ele.
● Există unele legături între ele.
● Sunt puternic legate între ele.
2. În timp ce ți se predă o materie, faci legătu ri între aceasta și alte
materii care le ai în orar?
● Niciodată
● Rar
● Ocazional
● Frecvent
● Întotdeauna
3. Cum consideri, care din următoarele discipline sunt sunt cele mai
apropiate chimiei?
a) Biologia
b) Matematica
c) Care suntFizica
d) Geografia
e) Ecologia
4. În ce măsură cr edeți că chimia se implică în rezolvarea problemelor
ecologice?
a) În foarte mică măsură
b) În masură potrivită
c) În mare măsură
d) În foarte mare măsură
5. Care sunt, în viziunea voastră principalele probleme legate de ecologia
mediului?
a) Defrișarea pădurilor
b) Gestiunea deșeurilor
c) Poluarea aerului
d) Încălzirea globală
6. Probleme ecologice menționate în punctul 6, sunt probleme care ar
trebui sa fie studiate în cadrul orei/orelor de:
a) Geografie
98
b) Ecologie
c) Limba engleză
d) Fizică
e) Istorie
f) Chimie
7. Luînd în considerație situația eco logică a Republicii Moldova sau chiar
a întregului glob pămîntesc, este necesară formarea educației
ecologice?
a) Da
b) Nu știu
c) Nu
8. Cum credeți , ce stă la baza educației ecologice?
a) frica pentru propriul viitor, pentru toate lucrurile vii de pe pământ;
b) dorința de a păstra toate diversitatea naturii;
c) sănătatea generațiilor viitoare;
d) conștientizarea responsabilității pentru evoluția ulterioară a biosferei;
e) dorința de a păstra frumusețea naturii din jurul nostru.
9. În viitorul apropiat se dorește studierea unor mater ii ca: biologie,
fizică, chimie într -o singură disciplină, intitulată „Științe”. Ești de –
acord cu această propunere?
a) Da, sunt de acord
b) Nu știu
c) Nu sunt de accord
d) Sunt indifferent
99
ANEXA 6 . Chestionar "Cît de bine cunoști circuitele biogeochimice?"
1. Cum se numesc substanțele conținute în organismele vii în cantități
extrem de mici?
a) Microelemente
b) Macroelemente
c) Elemente
2. Care substanțe sunt considerate microelemente și care
macroelemente?
a) Carbon
b) Hidrogen
c) Cupru
d) Zinc
e) Azot
f) Clor
3. Care din următoarele componente se referă la factorul biotic și care
la circulația geologică a substanțelor?
a) Plante
b) Mase de aer
c) Animale
d) Apă
e) Microorganisme
f) Roci
4. Cum se numesc substanțele necesare pentru viață?
a) Biogene
b) Artificiale
c) Geogene
5. Utilizarea repetată de către organismele vii a su bstanțelor chimice
din biosferă contribuie la:
a) Autoreglare
b) Metabolism și conversia energetică
c) Fluctuația populației
d) Circuitele biogeochimice
6. Baza ciclurilor biogeochimice de pe Pământ este:
a) Autoreglementarea
b) Fotosinteza
c) Iresponsabilitatea
100
7. De ce este însoți tă,în mod obișnuit, circulația substanțelor chimice?
a) Stabilitate
b) Transformare
c) Degajarea de căldură
8. Care este esența ciclurilor biogeochimice?
a) Sinteza masei organice
b) Distrugerea masei organice de organismele vii
c) Ambele procese
9. Care ciclu nu se atribuie cicl urilor biogeochimice majore?
a) Ciclul azotului
b) Ciclul apei
c) Ciclul heliului
10. În ciclul cărui element s -au format depozitele de petrol, cărbune,
turbă?
a) Azot
b) Oxigen
c) Carbon
d) Hidrogen
11. În legătură cu ce are loc creșterea conținutului de dioxid de carbon
în atmosfer ă?
a) Cu transportul
b) Odata cu creșterea producției industriale
c) Ambii factori
12. Care este conținutul de carbon în majoritatea organismelor vii?
a) Aproximativ 45.%
b) Aproximativ 55.%
c) Aproximativ 65.%
13. Organismele fixatoare de azot sunt:
a) Unele bacterii
b) Unele alge
c) Unele ciuperci
14. Principalul motiv pentru instabilitatea ecosistemelor este:
a) Fluctuația temperaturii mediului
b) Lipsa resurselor alimentare
c) Dezechilibrarea circulației substanțelor
d) Creșterea numărului de anumite specii.
101
ANEXA 7 . Postere "Circuitele biogeochimice"
102
103
DECLARAȚIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII
Subsemnata, Dogoter Tatiana declar pe răspundere personală că materialele
prezentate în teza de masterat sunt rezultatul propriilor cercetări și realizări
științifice. Conștientizez că, în caz contrar, ur mează să suport consecințele în
conformitate cu legislația în vigoare.
Dogoter Tatiana Semnătura
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Domeniu general de studii: [630003] (ID: 630003)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
