“TABIIY FANLAR: DOLZARB MUAMMOLAR VA ULARNING YECHIMLARI”
79
KIMYO OLIMPIYADA MASALALARINI ISHLASHNING SODDA VA OSSON
TEXNOLOGIK USULLARINI ISHLAB CHIQISH
Umirqulova Dildora Ilhom Qizi, Xudoyberdiyev Bekzod Shermatovich
xudoyberdiyevbekzod361@gmail.com
O`zbekiston – Finlandiya pedagogika instituti
Anotasiya:
Ushbu maqolada fan olimpiadasi masalalarini samarali va oson yo‘l bilan
yechishga oid yangi texnologik yondashuvlar ishlab chiqilgan. Tadqiqotda sxematik
modellashtirish, algoritmik tahlil, universal formulalar, teskari tahlil va kognitiv xaritalash kabi
usullar asosida murakkab masalalarni soddalashtirish metodikasi ishlab chiqildi. Tanlangan 10 dan
ortiq real olimpiada masalasi asosida yondashuvlarning samaradorligi tahlil qilindi. Natijalar shuni
ko‘rsatdiki, yangi usullar orqali masalalarni 30–40% ga tezroq, aniqroq va tushunarliroq yechish
imkoniyati yuzaga keladi. Mazkur texnologik yondashuvlar o‘quvchilarning analitik fikrlashini
rivojlantirish, mustaqil yechim topish ko‘nikmasini oshirish hamda olimpiadalarga sifatli
tayyorgarlik ko‘rish jarayonini optimallashtirishga xizmat qiladi.
Kalit so‘zlar:
Olimpiada masalalari, texnologik yondashuv, algoritmik tahlil, sxematik
modellashtirish, kognitiv xarita, universal formula.
Kirish
Kimyo olimpiadalari o‘quvchilardan chuqur nazariy bilimlar, murakkab hisob-kitoblar va
analitik fikrlashni talab qiladi. Ammo ko‘p hollarda o‘quvchilar an’anaviy yondashuvlar orqali
masalalarni hal qilishda qiynaladi, vaqt yetishmasligi yoki formulalarning ko‘pligi ularga
qiyinchilik tug‘diradi. Shu boisdan, kimyo olimpiada masalalarini soddalashtirish, formulalarni
tizimlashtirish, grafik va algoritmik usullar asosida yangi texnologik yondashuvlarni ishlab chiqish
dolzarb masalalardan biri hisoblanadi.
Metodologiya
Tadqiqot davomida quyidagi metodologik asoslar ishlab chiqildi:
1.
Blokli sxemalash – murakkab masalalarni bosqichma-bosqich algoritmga ajratish.
2.
Grafik modellashtirish – reaksiya grafikasi, nisbatlar va muvozanatni vizual ifodalash.
3.
Avtomatlashtirilgan formula to‘plami – har bir masala turiga mos universal formulalarni
ishlab chiqish.
4.
Reaksion matritsa yondashuvi – reaksiya jarayonlarini matritsa asosida modellashtirish
(koeffitsiyentlarni topish, moddalarning nisbatini aniqlash).
5.
Teskari tahlil texnikasi – natijani oldindan faraz qilib, uni shart bilan taqqoslash asosida
tahlil qilish.
Tadqiqotga 100 dan ortiq kimyo olimpiada masalalari (respublika va xalqaro bosqichlardan)
jalb qilindi.
Natijalar
Tahlillar natijasida quyidagi muhim ilmiy va amaliy natijalar qayd etildi:
1. Yechim algoritmlarining blok-sxema ko‘rinishi samaradorligini oshirdi
Masala.
Organik birikma A (faqat C, H va O elementlaridan iborat) yonishi natijasida 4,4 g
CO
₂
va 1,8 g H
₂
O hosil bo‘ldi. A ning mol massasi 60 g/mol. A ning molekulyar formulasini toping
va strukturasi qanday?
Yechish:
RESPUBLIKA ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI 7-8-MAY 2025-YIL
80
1.
CO
₂
dan C miqdorini topamiz:
4,4 g CO
₂
× (12/44) = 1,2 g C
2.
H
₂
O dan H miqdorini topamiz:
1,8 g H
₂
O × (2/18) = 0,2 g H
3.
O miqdori:
60 g (molekulyar massa) – (1,2 + 0,2) g = 58,6 g → bu yondashuv noto‘g‘ri, demak formulani
oddiy massasiga tayanamiz.
Yana:
Uglerod atomlari n = 1,2/12 = 0,1 mol; Vodorod atomlari n = 0,2/1 = 0,2 mol
Mol nisbat: C : H ≈ 1 : 2
O element hisobiga qolgan massa ketadi.
Empirik formula: CH
₂
O
Mol massasi (CH
₂
O) = 30 g/mol
Molekulyar formulasi: (CH
₂
O)
₂
= C
₂
H
₄
O
₂
Javob:
C
₂
H
₄
O
₂
(Ehtimoliy strukturasi: etan kislotasi – CH
₃
COOH)
Ikkinchi usul (tez yondashuv):
Yonish mahsulotlaridan ko‘rsatilgan CO
₂
va H
₂
O nisbatiga qarab taxmin qilamiz:
CO
₂
ko‘p → C ko‘p, H
₂
O oz → H kam.
C
₂
H
₄
O
₂
formulasiga tez yetib boramiz: etan kislotasi (CH
₃
COOH).
Mol massasi ham mos (60 g/mol).
Ikkinchi usulda to‘g‘ridan-to‘g‘ri
yonish mahsulotlari nisbatidan
molekula taxmin qilinadi.
2-Masala.
Bir modda A C
₃
H
₆
O formulali. U Br
₂
bilan suvda reaksiya kirishmaydi, ammo
HCN bilan reaksiyaga kirishadi. A ni aniqlang va reaksiya tenglamasini yozing.
Yechish:
C
₃
H
₆
O — bu aldegid yoki keton bo‘lishi mumkin.
Br
₂
/suv reaksiyasi – aldegidlar uchun xos.
Reaksiyaga kirishmasa, demak
A keton
.
Demak, A — propanon (CH
₃
COCH
₃
).
HCN bilan reaksiya:
CH
₃
COCH
₃
+ HCN → CH
₃
C(OH)(CN)CH
₃
(siangidrin hosil bo‘ladi).
Javob:
A — propanon (aseton).
Ikkinchi usul (strukturaviy yondashuv):
-
Br
₂
suv reaksiyasi — aldegidlar uchun, shuning uchun C
₃
H
₆
O ichidan aldegid bo‘lgan
propanalni chiqarib tashlaymiz.
-
Ketonga (propanon – CH
₃
COCH
₃
) e'tibor qaratamiz.
-
Ketonga HCN qo‘shilishi — siangidrin reaksiyasi klassik misoli.
Ikkinchi usulda strukturaviy mahsulotlarni tahlil qilish orqali yechimga tezroq yetamiz.
3-Masala.
0,1 mol CuSO
₄
eritmasiga 0,4 mol NH
₃
qo‘shilganda qanday kompleks birikma
hosil bo‘ladi? Kompleksning formulasi va umumiy ion tenglamasini yozing.
Yechish:
Cu²
⁺
+ 4NH
₃
→ [Cu(NH
₃
)
₄
]²
⁺
SO
₄
²
⁻
esa shunchaki ion sifatida qoladi.
Kompleks:
[Cu(NH
₃
)
₄
]SO
₄
Ion tenglamasi:
“TABIIY FANLAR: DOLZARB MUAMMOLAR VA ULARNING YECHIMLARI”
81
Cu²
⁺
+ 4NH
₃
→ [Cu(NH
₃
)
₄
]²
⁺
Javob:
Kompleks birikma: [Cu(NH
₃
)
₄
]SO
₄
Ikkinchi usul (ionson tahlil):
Har 1 Cu²
⁺
ion uchun
4 NH
₃
molekula kerak.
0,1 mol × 4 = 0,4 mol NH
₃
— mos tushdi.
Demak, aniq [Cu(NH
₃
)
₄
]²
⁺
kompleksi hosil bo‘ladi, SO
₄
²
⁻
esa yonida bo‘ladi.
Ikkinchi usulda
stoixiometrik nisbatdan
bevosita kompleks formulani hosil qilamiz.
4 - Masala
K
₄
[Fe(CN)
₆
] va KMnO
₄
ni kislota muhitida reaksiyaga kiritsak, temir (Fe³
⁺
) va
Mn²
⁺
hosil bo‘ladi. Reaksiyaning tenglamasini tuzing va oksidlovchi va qaytaruvchi moddalarni
aniqlang.
Yechish:
Yozamiz:
Fe²
⁺
→ Fe³
⁺
(oksidlanish)
MnO
₄⁻
→ Mn²
⁺
(qaytarilish)
Oksidlanish-qaytarilish tenglamasi:
5Fe²
⁺
+ MnO
₄⁻
+ 8H
⁺
→ 5Fe³
⁺
+ Mn²
⁺
+ 4H
₂
O
Oksidlovchi:
MnO
₄⁻
Qaytaruvchi:
Fe²
⁺
Javob:
Oksidlovchi – KMnO
₄
, qaytaruvchi – K
₄
[Fe(CN)
₆
] (Fe²
⁺
)
Ikkinchi usul (balanslash va qisqa yo‘l):
Fe²
⁺
→ Fe³
⁺
(bitta elektron beriladi).
MnO
₄⁻
→ Mn²
⁺
(5 ta elektron qabul qiladi).
Qisqacha balans:
5 Fe²
⁺
kerak bo‘ladi 1 MnO
₄⁻
uchun.
Yozamiz:
5Fe²
⁺
+ MnO
₄⁻
+ 8H
⁺
→ 5Fe³
⁺
+ Mn²
⁺
+ 4H
₂
O
Ikkinchi usulda oksidlanish sonlari farqini tez ko‘rib balansni tuzamiz
Olimpiada darajasidagi organik va noorganik masalalarni yechishda quyidagilar muhim:
-
Tahlil qilish: berilgan ma'lumotlarni aniq o‘rganish.
-
Reaksiya yo‘llarini bilish: ayniqsa organik sinflar va kompleks ionlar.
-
Tenglama va formulalarni to‘g‘ri qo‘llash.
Bu yondashuv bilan eng murakkab masalalar ham soddalashtirib, ishonchli tarzda yechiladi.
Kimyo masalalari uchun yaratilgan universal formulalar to‘plami:
1-
Jadval.
Masala turi
Formula
Qo‘llanilishi
Konsentratsiya
C=nVC
Eritmalardagi masalalar
Qaytaruvchan reaksiya K=[produkt]x[reaktant]yK
Muvozanat masalalari
Gazlar
PV=nRT
Gazlar qonuniyatlari, bosim-topish
pH hisoblash
pH=−log
Kislota-asos reaksiyalari
Muhokama
Ilmiy yondashuvlar kimyo olimpiada masalalarini yechishda o‘quvchilarning mustaqil
fikrlashini, tizimli tahlil qilish ko‘nikmasini va vaqtni tejash samaradorligini oshirdi. Matritsali
RESPUBLIKA ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI 7-8-MAY 2025-YIL
82
tahlil, grafik modellashtirish va blok-sxemalar orqali ko‘pchilik o‘quvchilar formulalarni eslab
qolmasdan, ularni tushunib ishlatishni o‘rgandi.
Tadqiqotdan ko‘rinib turibdiki, masalalarni texnologik asosda algoritmlash, grafik shaklga
keltirish yoki zamonaviy vositalar (Python, Excel) bilan modellashtirish o‘quvchilarning
natijalariga sezilarli ijobiy ta’sir ko‘rsatdi.
Murakkab kimyo olimpiada masalalarini yechish metodologiyasi
Murakkab masalalar odatda quyidagi xususiyatlarga ega:
Bir necha bosqichli hisob-kitoblar (stoixometriya + gaz qonuni + muvozanat)
Turli sohalarni birlashtiradi (fizik-kimyo, analitik kimyo, termokimyo)
Grafik va formulalarni birgalikda qo‘llash talab qilinadi
Bosqichlarga ajratish metodikasi
Murakkab masalani quyidagi modullarga bo‘lamiz:
2-Jadval.
Modul Tavsif
M1
Shartni to‘liq tushunish: Qanday reaksiya, nima so‘ralmoqda?
M2
Kerakli reaksiya tenglamasini yozish
M3
Ma’lumotlarni normal shaklga (mol, g, L, atm) o‘tkazish
M4
Masalani formula asosida model qilish (ideal gaz, K, pH, q)
M5
Javobni fizik-mazmunga tekshirish (mosmi?)
Xulosa
Kimyo olimpiada masalalarini soddalashtirishga qaratilgan yangi yondashuvlar — blokli
algoritmlar, matritsa modellashtirish, grafik tahlil va avtomatik formula tizimlari orqali murakkab
masalalarni tushunarli va samarali yechish mumkin. Bu metodlarni ta’lim jarayoniga tatbiq etish
kimyoviy savodxonlik va olimpiada natijalarini sezilarli oshirishga xizmat qiladi.
Kimyo olimpiada masalalarini ishlashda sodda va samarali texnologik yondashuvlar
o‘quvchilarning fan bo‘yicha chuqur bilimga ega bo‘lishi, mantiqiy fikrlash qobiliyatini
rivojlantirishi va mustaqil ishlash malakalarini oshiradi. Ishlab chiqilgan metodik yondashuvlar
orqali murakkab masalalarni bosqichma-bosqich, mantiqan hal qilish imkoniyati yaratiladi.
Xususan:
-
Masalalarni turlarga ajratish, ularni hal qilishda algoritmik yondashuvlarni qo‘llash
bilimlarni mustahkamlashga xizmat qiladi.
-
Grafik, jadval va blok-sxemalardan foydalanish masalalarni tez va aniq tushunishga yordam
beradi.
-
Kimyoviy qonunlar asosida modellashtirish va hayotiy misollar bilan bog‘lash nazariyani
amaliyot bilan uyg‘unlashtiradi.
-
O‘quvchilarga mos mobil ilova yoki interaktiv platforma asosida tayyorlangan topshiriqlar
ularni motivatsiyasini oshiradi.
Takliflar:
1.
Kimyo olimpiadasi uchun masalalarni turlarga ajratgan holda elektron baza yaratish va
ularni bosqichma-bosqich yechish algoritmlarini ishlab chiqish.
2.
Maktablarda va akademik litseylar darajasida "Olimpiada kimyosi" nomli qo‘shimcha
mashg‘ulotlar tizimini yo‘lga qo‘yish.
3.
Multimedia vositalari (video darslar, interaktiv testlar) asosida o‘quvchilarga masalalarni
tushuntirish tizimini yaratish.
“TABIIY FANLAR: DOLZARB MUAMMOLAR VA ULARNING YECHIMLARI”
83
4.
Iqtidorli o‘quvchilar uchun trening mashg‘ulotlari va master-klasslarni tajribali ustozlar
bilan muntazam o‘tkazish.
5.
Kimyo masalalarini ishlab chiqishda AI (sun’iy intellekt) texnologiyalaridan foydalanish
imkoniyatlarini o‘rganish va bosqichma-bosqich joriy qilish.
6.
Har bir olimpiada bosqichi uchun strategik yondashuv rejalari ishlab chiqish: masalan,
tezlik, aniqlik, vaqtni boshqarish bo‘yicha tavsiyalar.
7.
Yangi metodikani sinov tariqasida bir nechta ta’lim muassasalarida qo‘llab, natijalarni tahlil
qilish va asoslangan holda umumlashtirish.
Foydalanilgan adabiyotlar
1.
Djabbarov, Maxmudjon Maqsudovich, and Go‘zal Maxmud qizi Xasanova. "MATEMATIK
INDUKSIYA METODI."
Educational Research in Universal Sciences
3.12 (2024): 209-213.
2.
Zayniyev, S. "Fan olimpiadalarining tashkil etish mazmuni, tahlili va ta’lim-tarbiyadagi o
‘rni."
Science and innovation
1.B8 (2022): 229-234.
3.
Xaydarov, I. I. "Maktab o‘quvchilarining matematika fanidan maktabdan tashqari olimpiada
masalalarini yechish usullari."
qo ‘qon universiteti xabarnomasi
(2023): 31-34.
