Na trh byla nedávno uvedena učebnice Chemie Úvod do obecné a anorganické chemie pro 8.ročník základní školy autorů Macha, Plockové a Šibora z nakladatelství Nová škola. Tato učebnice má všechny předpoklady zaujmout pedagogickou veřejnost tím, že zdůrazňuje návaznost na RVP ZV, má moderní a kvalitní grafickou úpravu, nabízí spolupráci s interaktivní tabulí, lze jí doplnit pracovními sešity pro žáky a příručkou pro učitele. Přes všechny tyto klady má však celou řadu zásadních nedostatků.
Hodnocená učebnice obsahuje věcné chyby a nepřesné formulace – tento problém se opakovaně projevuje např. používáním pojmu molekula v nesprávných souvislostech. Špatné je didaktické zpracování základních témat – zejména chemických výpočtů a anorganického názvosloví (na jedné straně příliš stručný výklad, na druhé vysoká úroveň požadavků). Přestože učebnice přímo na obálce v titulu zdůrazňuje, že je vytvořena v souladu s RVP ZV, tak v některých bodech zřetelně obsahu RVP ZV neodpovídá. Lze tedy konstatovat, že se jedná o nekvalitní učebnici, která neměla v tomto stavu být vydána.
Podrobnější rozbor nedostatků v textu:
Na řadu problémů narazíme v tématu Směsi a chemické látky. Jde o nepřesné rozlišení směsí a čistých látek a o chybný popis postupů při oddělování složek ze směsí. Konkrétně např. na s.12 čteme: „Směs se dá obvykle dělit, chemická látka ne.“ Vyzní to jako kdyby nešlo rozdělit sloučeninu (sůl nebo vodu) na prvky. V chemii nelze tvrdit, že „Vzduch a voda jsou směsi látek“ (s.22) .Volná krystalizace modré skalice je popsána takto: „Po několika dnech se voda ze směsi odpařila ….“ (s.19) – v čem je ale pak rozdíl mezi krystalizací (s.19) a odpařováním (s.20)? K podobnému tématu se váže Laboratorní práce č. 2 (s 87), která má za úkol „oddělení složek ze směsi kuchyňské soli a vody“, což vyznívá tak, že máme získat obě složky směsi. V pracovním postupu je popsáno pouze oddělení vody z roztoku destilací, i když z roztoku pevné látky ve vodě obvykle oddělujeme spíše pevnou látku jako cennější složku (tedy provádíme krystalizaci). U principu čištění odpadní vody v čističkách odpadních vod je zdůrazněno přidávání chemických látek a „proces čištění je dokončen přidáním zdravotně nezávadných mikroorganizmů“ (s.27) – ve skutečnosti biologické čištění za pomoci bakterií je hlavní krok a zpravidla jediný krok čištění komunálních odpadních vod.
Opakované je chybné použití pojmu molekula: Pojem molekula je použit např. u těchto látek: KBr, CaO, NaBr (s.34), NaOH (s.35). Dále se tvrdí: „Sloučenina je vždy tvořena molekulami“ (s.35), „Chemický vzorec je symbol, který udává druh a počet atomů vázaných v molekule.“ (s.35), vodík „tvoří převáženě dvouatomové molekuly.“ (s.48) – ale jaké jiné?, „Tříprvkové sloučeniny mají molekuly složené z atomů tří prvků“ – jako příklady jsou pak uvedeny hydroxidy a soli (tedy iontové sloučeniny) (s.68). Přitom správné používání pojmu molekula je jedním z jasně definovaných očekávaných výstupů ve výuce chemie podle RVP ZV, učebnice tento pojem používá chybně a ve svém rozpracování RVP ZV (s. 97 – 101) pojem molekula vůbec neobsahuje.
Za výkladem hmotnostního zlomku, který se též vyjadřuje procenty, je na s.14 poznámka uvedená drobným písmem: „V praxi se ještě někdy setkáme s pojmem „hmotnostní procento“, to jsou procenta týkající se hmotnostního obsahu jednotlivých složek.“ Poznámka vyznívá tak, jako kdyby „hmotnostní procenta“ byla zastaralá a tedy jiná než ta, kterými lze vyjádřit hodnotu hmotnostního zlomku. Přitom na s. 97 najdeme jako očekávaný výstup: „vyjádří složení roztoku hmotnostním procentem …“.
.
Jako chybné se dále jeví tvrzení o využití radonu ve světelných reklamách (s.24) vzhledem k jeho vysoké nestabilitě (poločas rozpadu je 3,8 dne). Tvrzení „Atom drží pohromadě díky elektrostatickým silám ….“ (s. 29) je velmi hrubým zkreslením, jehož chybnost zdůrazňujeme na začátku výuky na střední školy. Logickou souvislost postrádá následující spojení: „Ionty jsou k sobě v iontových sloučeninách poutány velkými silami. Z tohoto důvodu se iontové sloučeniny vyznačují následujícími vlastnostmi: …. b) dobrá rozpustnost ve vodě“ (s.37).
Učebnice zcela chybně popisuje analytický důkaz bromidů: Na s.62 se uvádí, že bromid draselný dokážeme tak, že připravíme sraženinu bílého bromidu stříbrného. Je však obecně známo, že AgBr není bílý, ale nažloutlý (tak se rozezná od podobného AgCl) a hlavní je, že sraženina je typická tím, že tmavne a černá na světle – to však učebnice neuvádí.
V textu jsou sice dobře popsány základní anorganické kyseliny, je zdůrazněno, že jde o (silné) žíraviny, nikde však není použit termín „silná kyselina“, který je pro jejich popis základní. Na s.73 je pak kyselina uhličitá charakterizovaná tučným písmem jako „velmi slabá kyselina“. (Dá se očekávat, že jako slabé budou v dalším díle učebnice popisovány i organické kyseliny.)
Učebnice používá grafické symboly nebezpečných vlastností látek u látek toxických a vysoce toxických a u látek žíravých. To je velmi dobře.Ale jako toxická látka (symbolem lebky s hnáty) je označena i modrá skalice, která samozřejmě toxická není. Přitom jde v tomto případě o vzorovou látku, která je nejen často uváděná v běžných učebnicích, ale s níž žáci sami často ve škole pracují.
Není jasně uvedený vliv teploty na rozpustnost látek – rozpustnost v textu splývá se zvýšením rychlosti rozpouštění látky za vyšší teploty (s.16).
Do knihy je volně vložena periodická tabulka prvků jako samostatní příloha. Toto řešení již bylo u nás před lety opuštěno proto, že žáci tabulky velmi rychle ztrácejí. Při systému zapůjčování učebnic školou to je značný problém.
Vnitřně přechodné prvky jsou v přiložené tabulce označeny jako “prvky, o kterých se budete učit na střední škole“, což je velice sporné. Vyznívá to pak, jako kdyby o všech ostatních prvcích (včetně např.meitneria - Mt, které tabulka též uvádí) se žáci mají učit již na škole základní.
Učebnice je pěkně graficky zpracována hlavně díky velkému počtu barevných fotografií. I některé z nich však vykazují nedostatky. Např. žádná ze dvou fotografií chromatogramů na s.21 neukazuje jasné rozdělení barviv ze směsi, jaké může chromatografie nabídnout. První z fotografií vypadá spíše jako zelená sraženina zachycená na filtru při filtraci (může jít o záměnu snímků). Fotografie kyseliny chlorovodíkové (s.71) a sírové (s.72) se liší jen barvou láhve. Byl by vhodnější jeden snímek komentovaný, že takto obvykle vypadají anorganické kyseliny v laboratoři. Dva snímky zbarvení univerzálního indikátoru na s.74 jsou těžko srovnatelné, na druhém jsou uvedeny dva rozdílné odstíny pro pH=5 a opět dva odstíny pro pH=6.
Chemické výpočty:
Zpracování tohoto tématu je pochopitelně jedním z kriterií kvality učebnice chemie. V hodnocené učebnici jsou zpracovány nedostatečně. Kniha obsahuje jen velmi omezený počet vzorových řešených příkladů. Tyto příklady jsou navíc voleny nevhodně, tak že jejich řešení žáci těžko dokážou zobecnit na další úlohy.
Konkrétně výpočet složení roztoků je předveden na jednom řešeném příkladu. Jde o roztok s celkovou hmotností 100 g obsahující 5 g soli – tedy velmi speciální případ. Učebnice uvádí dvě možnosti řešení - dosazením do vzorce a trojčlenkou, nevyužívá ale zřejmou možnost, že ve 100 g roztoku se procenta přímo rovnají hmotnosti rozpuštěné látky (s.14).
Výpočet látkové koncentrace předvádí učebnice opět na jediném příkladě, kdy v 1 dm3 roztoku je rozpuštěno 0,25 molu chlorovodíku (s. 43).
Výpočty z chemických vzorců jsou dokumentovány na dvou řešených příkladech, ale výpočty z chemických rovnic opět na jediném (s. 44). Před vlastním příkladem jsou žáci požádáni, aby si zopakovali, co udávají stechiometrické koeficienty. Vrátíme-li se zpět, pak na s. 40 najdeme, že stechiometrické koeficienty udávají „počty reagujících atomů či molekul“. Ani dále v kapitole Chemické výpočty (od s. 40), ani vlastního příkladu nenajdeme vysloveně uvedeno, že stechiometrické koeficienty udávají základní látkové množství (počet molů) reagujících látek. Ve vzorovém výpočtu jsou v jednom kroku vypočítány molární hmotnosti látek (kde se počítá i zvláštní molární hmotnost M(2KI), protože před KI je v rovnici koeficient 2), v dalším kroku se objeví trojčlenka s hmotností látek
Chemické názvosloví:
Jako první skupinu sloučenin uvádí učebnice halogenidy. Uvádí příklady pro všechna kladná oxidační čísla prvků až do VIII (např. i fluorid sírový, fluorid jodistý) (s.62). Na s.63 v úloze 3 pak mají žáci napsat mimo jiné vzorce halogenidů s „kationty P5+ a S6+“, které ani neexistují! Žáci se tak setkávají hned na začátku s poměrně zvláštními sloučeninami, nichž se později nic nedozvědí a s nimiž se dřívější generace setkávaly až na počátku studia na vysokých školách.
Na další problém narážíme u názvosloví hydroxidů, kde jedním z ukázkových vzorců je hydroxid železitý a přitom se v textu píše: „při práci s hydroxidy používáme ochranné pomůcky.“ a „Hydroxidy se také označují jako zásady, Jejich vodné roztoky se nazývají louhy.“ (s.68).
Z kyslíkatých kyselin se v tabulce na s.79 objevují vzorce a názvy kyslíkatých kyselin chloru, kyseliny borité a manganisté. Že nejde jen o ilustrační příklady dokazuje úloha, v níž žáci mají např. napsat rovnici ionizace kyseliny jodisté a pojmenovat vzniklý anion. Učebnice pro ZŠ by se spíše měla omezit jen na několik hlavních kyselin – znalostí, které tento text předpokládá, běžně nedosahují ani všichni žáci čtyřletých gymnázií (mimochodem na gymnáziu se zpravidla používá pojem disociace, ne ionizace kyselin).
Názvosloví solí kyslíkatých kyselin zabírá v textu malinko přes dvě strany (od s.78 dole do konce s.80). Z běžných solí najdeme v učebnici odvození vzorců tří síranů a dvou dusičnanů, dále tří hydrogensolí. Z hydrátů solí je konkrétně uveden vzorec modré skalice a pak je uvedena tabulka s předponami mono až deka pro označení počtu molekul vody v hydrátech. Dále jsou na s.81-83 popsány jednotlivé příklady solí a jejich využití. Učebnice tedy neprobírá zvlášť názvosloví solí jednotlivých kyslíkatých kyselin (např. dusičnanů). I když jsou v definici solí (s. 77) zmíněny i amonné soli, není v učebnici žádná amonná sůl konkrétně uvedena (z amonných sloučenin je uveden pouze hydroxid amonný, jehož existence je sporná).
Výklad anorganického názvosloví v učebnici tedy kolísá od uvádění málo běžných sloučenin, jejichž znalost je pro všechny žáky ZŠ těžko dosažitelná, k rychlému přehledu, kde chybí podrobnější zaměření na názvosloví nejzákladnějších solí - dusičnanů, síranů nebo uhličitanů.
Soulad učebnice s RVP ZV:
Přestože se přímo na obálce hodnocené knihy dočteme, že je to „učebnice vytvořená v souladu s RVP ZV“, tak skutečný soulad hledáme těžko. Konkrétně lze tento fakt doložit porovnáním obsahu části textu učebnice nazvaným Učivo a očekávané výstupy (s. 97- 101) s originálním textem RVP ZV pro obor chemie.
Vybereme-li konkrétní oddíl oboru Chemie v rámci RVP ZV, pak srovnání s učebnicí dopadne takto:
RVP ZV – Chemie:
Částicové složení látek a chemické prvky:
Očekávané výstupy:
„Žák
- používá pojmy atom a molekula ve správných souvislostech
- rozlišuje chemické prvky a chemické sloučeniny a pojmy používá ve správných souvislostech
- orientuje se v periodické soustavě chemických prvků, rozpozná vybrané kovy a nekovy a usuzuje na jejich možné vlastnosti“
Hodnocená učebnice chemie tyto výstupy na s. 98 rozpracovává na jedné straně velmi detailně, na druhé např. zcela vypadl základní pojem „molekula“. Mezi očekávané výstupy v učebnici patří např.:
„Žák:
- vysvětlí vzájemné působení částic v atomu
- znázorní a popíše stavbu atomu jednoduchým modelem
- ovládá značky, české a mezinárodní názvy běžných prvků
- vysvětlí odvození značek původ mezinárodních názvů prvků
- definuje chemickou vazbu
- popíše vznik chemické vazby sdílením, elektronů
- objasní dělení sloučenin podle původu a podle počtu sloučených prvků
- vysvětlí vznik iontů a z atomů přesunem elektronů“
Na tomto konkrétním tématickém okruhu lze ukázat, že učebnice výstupy předepsané v RVP ZV rozpracovává tak podrobně, že vyžaduje na žácích znalosti a dovednosti, které úrovni základního vzdělávání nepříslušejí (mezinárodní názvy chemických prvků, pochopení struktury atomu a podstaty chemické vazby) a mnozí žáci jich nedosáhnou. (Neobstojí tvrzení, že toto rozpracování platí pro žáky víceletých gymnázií – učebnice není určena prvotně pro ně a i v jejich případě se jeví některé požadavky přehnané.) Při takto podrobném rozpracování požadavků z RVP ZV se však např.zcela ztratil důležitý pojem molekula, který ovšem právě tato učebnice používá v řadě konkrétních situací zcela chybně. Na základě tohoto rozboru je možno konstatovat, že hodnocená učebnice ve skutečnosti není vytvořená v souladu s RVP ZV.
Učebnice má schvalovací doložku MŠMT s dobou platnosti 6 let. Schvalovací doložka MŠMT se ale v tomto případě jeví jako naprostá formalita, která neposkytuje žádnou záruku kvality učebnice pro školu, která se rozhoduje o její koupi.
Závěr:
Učebnice Chemie - Úvod do obecné a anorganické chemie autorů Macha, Pluckové a Šibora z nakladatelství Nová škola má řadu terminologických, faktografických a metodických nedostatků. Není v souladu s RVP ZV pro obor chemie. Z těchto není vhodná pro výuku chemie na ZŠ a víceletých gymnáziích, pro které je určena.
0 komentářů:
Okomentovat