Metodikk for å gjennomføre et skolekjemisk eksperiment. Kjemisk eksperiment i moderne skole som det viktigste verktøyet for naturvitenskapelig utdanning. "Genie in a Bottle"-opplevelse

INNHOLDSFORTEGNELSE

Funksjoner og former for skolekjemisk eksperiment
Krav til pedagogisk utstyr beregnet for gjennomføring av kjemiske forsøk
Funksjoner til et skolekjemieksperiment
Former for skolekjemisk eksperiment
Krav til pedagogisk utstyr for et skolekjemiforsøk

Sette opp demonstrasjonseksperimenter
Utstyr for demonstrasjonseksperimenter,
Spesialiserte instrumenter, apparater, installasjon
1. Innretninger for demonstrasjon av forsøk med helseskadelige stoffer uten eksosutstyr
2. Sett for å demonstrere eksperimenter i elektrokjemi
3. Utstyr for demonstrasjon av eksperimenter med høyspent elektrisk strøm
4. Piezoelektrisk høyspenningskilde
5. Innretning for å demonstrere avhengigheten av hastigheten til en kjemisk reaksjon på ulike forhold
6. Innretninger for produksjon av haloalkaner og estere
7. Utstyr for å projisere opplevelser og objekter på en skjerm
8. Vedlegg til grafisk projektor for demonstrasjon av kvantitative eksperimenter
9. Måleinstrumenter
10. Elektriske varmeapparater
11. Elektrisk forsyningssett for kjemirommet KEH-10

Demonstrasjonsforsøk i standard enheter og installasjoner
Syntese av hydrogenklorid og produksjon av saltsyre
Fremstilling av svovel (IV) oksid og dets oksidasjon til svovel oksid
Ammoniakksyntese
Katalytisk oksidasjon av ammoniakk
Innhenting av ammoniumnitrat
Interaksjon av jern med vann
Studie av den elektrokjemiske spenningsserien av metaller
Metallkorrosjon og korrosjonsbeskyttelse
Katalytisk dekomponering av hydrogenperoksid
Parafin sprekker

Demonstrasjonseksperiment i spesielle enheter og installasjon
Illustrasjon av loven om bevaring av masse av stoffer
Bestemmelse av oksygeninnhold i luft
Flytende destillasjon
Vannsyntese
Diffusjon av gasser gjennom et porøst kar
Adsorpsjon
Elektrolyse av vann og vandige løsninger
Bestemmelse av elektrisk ledningsevne til stoffer
Observere bevegelsen av ioner
Eksperimenter med elektriske utladninger
Å få ozoia
Innhenting av nitrogenoksider fra luft
Dekomponering av metan i en gnistutladning
Studie av termiske fenomener
Avhengighet av hastigheten til en kjemisk reaksjon på forhold
Eksperimenter med giftige stoffer
Fremstilling av halondoalcaps og estere
Kvantitative eksperimenter projisert på en skjerm

Teknikk og metodikk for eleveksperiment

Kjennetegn på utstyr for eleveksperiment 103
Laboratorieforsøk og praktiske øvelser 113

Emne 1. Innledende kjemiske begreper
Praktisk leksjon. For en introduksjon til laboratorieutstyr, se Sikkerhetsregler for arbeid i et kjemisk laboratorium
svette
Praktisk leksjon. Teknikker for håndtering av varmeovner og varmeovner
Laboratoriearbeid. Hensyn til stoffers kjemiske egenskaper
Praktisk leksjon. Rengjøring forurenset

Tema 2. Oksygen, oksider, forbrenning
Praktisk leksjon. Produksjon og egenskaper av oksygen

Tema 3. Hydrogen, oksygen, salter
Laboratoriearbeid. Produksjon av hydrogen og studie av dets egenskaper
Praktisk leksjon. Utvekslingsreaksjon mellom kobberoksid (11) og svovelsyre 136

Emne 4. Vann, løsninger, baser 138
Laboratorieerfaring. Elektrolyseanlegg
Praktisk leksjon. Fremstilling av en løsning med en viss massefraksjon av det oppløste stoffet og en gitt molar konsentrasjon 139

Emne 5. Generalisering av informasjon om de viktigste klassene av uorganiske forbindelser 141
Løse eksperimentelle problemer om emnet: Generalisering av informasjon om de viktigste klassene av uorganiske forbindelser

Emne 8. Halogener 142
Laboratorieerfaring. Forskyvning av halogener av hverandre fra løsninger av deres forbindelser
Praktisk leksjon. Tilberedning av saltsyre og forsøk med den 143 Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om emnet "Halogener" 146

Tema 1. Elektrolytisk dissosiasjon
Laboratorieforsøk. Testing av stoffer for elektrisk ledningsevne
Laboratorieerfaring. Bevegelse av ioner i et elektrisk felt
Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om emnet "Elektrolytisk dissosiasjon"

Emne 2. Oksygen undergruppe
Laboratorieerfaring. Fremstilling og egenskaper av ozon.
Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om emnet "Oxygen subgroup"

Emne 3. Grunnleggende lover for kjemiske reaksjoner. Svovelsyreproduksjon 155
Laboratoriearbeid. Avhengighet av hastigheten på kjemiske reaksjoner av forhold

Tema 4. Nitrogen undergruppe
Laboratorieforsøk. Bli kjent med nitrogen- og fosforgjødsel.
Praktisk leksjon. Fremstilling av ammoniakk og eksperimenter med det, Forstå egenskapene til en vandig løsning av ammoniakk. Praktisk leksjon. Bestemmelse av mineralgjødsel Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om emnet "Nitrogen undergruppe"

Tema 5. Undergruppe av karbon
Praktisk leksjon. Å skaffe karbonmonoksid og studere dets egenskaper
Karbonatgjenkjenning

Emne 6. Generelle egenskaper ved metaller
Laboratorieerfaring. Elektrolyse av løsninger av kobber(P)klorid og kaliumjodid
Laboratorieerfaring. Elektrokjemisk korrosjon av metaller Praktisk leksjon. Løsning av eksperimentelle problemer i avsnittene "Alkalimetaller. Kalsium"
Praktisk leksjon. Jern og dets forbindelser Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om emnene 6, 7, 8

Tema 2. Mettede hydrokarboner
Praktisk leksjon. Kvalitativ bestemmelse av karbon, hydrogen og klor i organiske stoffer

Tema 3. Umettede hydrokarboner
Praktisk leksjon. Fremstilling av etylen og eksperimenter med det

Tema 6. Alkoholer og fenoler
Praktisk leksjon. Syntese av bromfasen fra alkohol

Tema 7. Aldehyder og karboksylsyrer
Praktisk leksjon. Fremstilling og egenskaper av karboksylsyrer Praktisk leksjon. Løse eksperimentelle problemer om gjenkjennelse av organiske stoffer

Emne 8. Estere. Fett
Praktisk leksjon. Syntese av etylacetat Praktisk leksjon Løse eksperimentelle problemer med å skaffe og gjenkjenne organiske stoffer

Emne 12. Syntetiske høymolekylære stoffer og polymermaterialer basert på dem
Laboratorieforsøk. Eksperimenter med prøver av termoplastiske polymerer
Praktisk leksjon. Plastgjenkjenning
Laboratorieforsøk. Forholdet mellom syntetiske fibre og løsninger av syrer og alkalier
Praktisk leksjon. Fibergjenkjenning
Praktiske leksjoner. Løse eksperimentelle problemer på gjennomført kurs

Generell kjemi

Emne 2. Stoffets struktur
Laboratorieforsøk. Fremstilling og egenskaper av komplekse forbindelser av kobber, sink, aluminium, sølv og jern
Verksted
Arbeid 1. Bestemmelse av ekvivalent masse av sink
Arbeid 2. Bestemmelse av den molare massen av karbonmonoksid (IV)
Arbeid 3. Mykgjøring av vann ved hjelp av ionebyttere
Arbeid 4. Hydrolyse er salt
Arbeid 5. Studie av reaktiviteten til metaller ved bruk av semi-mikrometoden
Arbeid 6. Produksjon av en galvanisk celle 206
Arbeid 7. Bestemmelse av den kjemiske aktiviteten til syrer og sammenligning med graden av deres dissosiasjon 207
Arbeid 8. Studie av effektiviteten til inhibitorer 208
Arbeid 9. Bestemmelse av varmen til løsning 210
Arbeid 10. Bestemmelse av hydreringsvarmen 211
Arbeid 11. Hydrolyse av stivelse 212
Arbeid 12. Produksjon av etan ved elektrolyse av en løsning av natriumacetat 213
Arbeid 13. Fremstilling av tetraammin kobber(II)sulfat 214
Søknader 216
Litteratur for lærere 235

INTRODUKSJON
Undervisning i det grunnleggende om kjemi på skolen kan ikke forbedres uten riktig organisering av et kjemisk eksperiment på skolen.
Et kjemisk eksperiment - en kilde til kunnskap om materie og kjemiske reaksjoner - er en viktig forutsetning for å styrke den kognitive aktiviteten til elevene, dyrke en bærekraftig interesse for faget, danne et dialektisk-materialistisk verdensbilde, samt ideer om praktisk anvendelse av kjemisk kunnskap.
I det forbedrede kjemiprogrammet er rollen til alle typer skolekjemiske eksperimenter, spesielt studenteksperimenter, styrket.
Gjennomføringen av den eksperimentelle delen av programmet krever høy og omfattende faglig opplæring fra kjemilæreren, en dyp forståelse av rollen til kjemiske eksperimenter i utdanningsprosessen, og kreativ aktivitet i anvendelsen av effektive undervisningsmetoder.
Selvfølgelig, for å gjennomføre et eksperiment på et høyt vitenskapelig, teoretisk og metodisk nivå, er det nødvendig med en rekke utstyr, inkludert de nyeste tekniske midlene.
Tilgjengeligheten av et sett med pedagogisk utstyr som er nødvendig for implementeringen av kjemiprogrammet, lærerens evne til å bruke det rasjonelt og effektivt, velge de nødvendige verktøyene for leksjonen, produsere noen av dem uavhengig og inkludere dem riktig i leksjonen utgjør også viktigste forutsetninger for å organisere et kjemisk eksperiment på skolen.
Boken fokuserer på spørsmålene om materialstøtte for et skolekjemisk eksperiment, påvirkningen av vitenskapelig og teknologisk fremgang på moderne utstyr, teknikker og metoder for å gjennomføre ulike typer eksperimenter ved bruk av tradisjonelt og nytt utstyr.
Håndboken gjenspeiler kravene til skolereformen for kjemieksperimentet, nemlig: å inkludere nytt utstyr for det kjemiske eksperimentet, utviklet under hensyntagen til vitenskapelige og tekniske prestasjoner og skolens beste praksis; vise organiseringen og gjennomføringen av et kjemisk eksperiment basert på sett og sett med standardiserte enheter og deler for installasjon av ulike instrumenter og installasjoner; sørge for variasjon i å sette opp et kjemisk eksperiment, utført ved bruk av nytt og modernisert utstyr, samt ta hensyn til lokale forhold og krav til selvutstyr, noe som er spesielt viktig i undervisning i kjemi; identifisere mulighetene for å bruke ulike utstyr for å implementere tverrfaglige sammenhenger.
Alt dette er rettet mot å optimalisere kjemiundervisningen og sørger for: å redusere tiden for å forberede og gjennomføre et eksperiment; bekvemmelighet, pålitelighet, sikkerhet ved kjemiske eksperimenter; utvide de didaktiske mulighetene for eleveksperiment.
I den metodologiske litteraturen er det lagt stor vekt på det kjemiske forsøket.. Kjennetegnene ved det kjemiske forsøket er utført i tre aspekter: utstyr for det skolekjemiske forsøket; eksperimentell teknikk; eksperimentell teknikk. Til tross for noen forskjeller mellom disse verkene, diskuterer de teknikken og metodikken til eksperimentet samtidig.
I denne håndboken, for å gjøre lærere kjent med det moderne arsenalet av utstyr for kjemiske eksperimenter, er egenskapene til det pedagogiske og materielle grunnlaget for demonstrasjon og eleveksperiment gitt separat fra metodene og teknikkene for å utføre eksperimenter, hvorav mange kan utføres ved hjelp av sett og multifunksjonelle enheter. Egenskapene til den pedagogiske og materielle basen til kjemiske eksperimenter inkluderer moderniserte, nye og viktigste lovende utviklinger av utstyr laget på grunnlag av skolepraksis, analyse av sovjetisk og utenlandsk litteratur om dette problemet, samt forskningsarbeid fra Scientific Research Institute av Shotso fra Academy of Pedagogical Sciences of the USSR.
Siden problemene med å utstyre et kjemisk laboratorium på skolen er ganske fullstendig beskrevet i boken "Chemistry Cabinet", vil denne håndboken kun fokusere på de kravene til klasserommet og dets utstyr som bestemmer inkluderingen av nytt og modernisert utstyr.
Boken er beregnet på kjemilærere som er kjent med laboratorieteknikker. Derfor inneholder den ikke instruksjoner for å utføre grunnleggende operasjoner. I tilfelle vanskeligheter vil leserne kunne referere til en rekke håndbøker om laboratoriearbeidsteknikker, for eksempel boken av P. I. Voskresensky "Laboratory Work Techniques". Men når nye eksperimenter eller eksperimenter med oppgradert utstyr anbefales, gis instruksjoner for implementeringen i tilstrekkelig detalj. I alle tilfeller er det lagt stor vekt på forholdene som sikrer sikker utførelse av forsøk.
Manualen presenterer eksperimenter som er inkludert i læreplanen for skolens kjemi, så vel som de som går utover dens omfang. Læreren kan bruke dem i fritidsaktiviteter og fritidsaktiviteter. De foreslåtte eksperimentelle alternativene gjør det mulig å utvide bruken av eksperimenter under forskjellige forhold, studere funksjonene til kjemiske prosesser og presentere dem på en rekke måter. Denne tilnærmingen vil tillate lærere å bruke kjemiske eksperimenter mer effektivt, med tanke på de spesifikke forholdene på hver skole.
Tallene i hakeparenteser er tallene på litterære kilder gitt på slutten av boken.

FUNKSJONER OG FORMER FOR SKOLEKJEMISK EKSPERIMENT. KRAV TIL TRENINGSUTSTYR DESIGNET FOR KJEMISKE EKSPERIMENT
FUNKSJONER AV SKOLEKJEMISK EKSPERIMENT
Et eksperiment lar deg identifisere og studere de viktigste aspektene ved et objekt eller fenomen ved hjelp av ulike verktøy, instrumenter og tekniske midler under gitte forhold. Eksperimentet kan gjentas av forskeren om nødvendig. Dette bestemmer i stor grad hovedfunksjonen til et vitenskapelig eksperiment: å skaffe pålitelige data om den omkringliggende virkeligheten. Et pedagogisk eksperiment skiller seg fra et vitenskapelig eksperiment ved at resultatene er kjent, betingelsene for gjennomføringen er valgt slik at i prosessen med å gjennomføre eksperimenter eller observere dem, må elevene oppdage kjente tegn på en reaksjon og komme frem til de forventede resultatene.
Et treningseksperiment er teknisk enklere og som regel begrenset i tid. I et skolekjemikurs er eksperiment et unikt studieobjekt, en forskningsmetode, en kilde og et middel til ny kunnskap. Det er preget av tre hovedfunksjoner: kognitiv - for å mestre det grunnleggende om kjemi, posere og løse praktiske problemer, identifisere betydningen av kjemi i moderne liv; pedagogisk - for dannelsen av et materialistisk verdensbilde, overbevisning, ideologisk behov for arbeid, orientering av studenter mot arbeidsyrker; utviklingsmessig - for å tilegne seg og forbedre generelle vitenskapelige og praktiske ferdigheter.
Kjemiske reaksjoner er hovedobjektet for studiet av kjemi. Eksperiment og relaterte observasjoner er nødvendige allerede i dannelsen av innledende kjemiske konsepter. Deres rolle øker i studiet av teoretiske spørsmål om kjemi (loven om bevaring av massen av stoffer, lovene for flyten av kjemiske reaksjoner, etc.), ved å bestemme egenskapene til enkle stoffer og forbindelser av elementer i gruppene I - VIII i det periodiske systemet, de viktigste klassene av organiske stoffer, samt for å identifisere de genetiske forbindelsene til de viktigste klassene av uorganiske og organiske stoffer.
Kjennskap til kjemiske eksperimenter som en metode for vitenskapelig forskning, mestring av ferdighetene til kjemisk eksperimentering for å skaffe ny kunnskap og anvende den i praktiske aktiviteter spiller en viktig rolle for dannelsen av et materialistisk verdensbilde av studenter, forståelse av vitenskapens rolle og vitenskapelige fakta i byggingen av et kommunistisk samfunn.
Det kjemiske eksperimentet på skolen er også av stor pedagogisk betydning for den polytekniske opplæringen av studenter: å gjøre dem kjent med det grunnleggende om kjemisk produksjon, dens funksjoner, betingelsene for forekomst av kjemiske reaksjoner og kjemikalisering av nasjonaløkonomien.
Basert på oppfatningen av observerte fenomener, danner elevene ideer og deretter konsepter. Denne induktive kunnskapsveien er karakteristisk for den innledende fasen av å lære kjemi. Gradvis blir denne relativt langsomme kunnskapsveien supplert med en annen – deduktiv. Etter at elevene har bevæpnet seg med teori og tilegnet seg praktiske ferdigheter, blir eksperimentet ikke bare en kilde til kunnskap om nye fakta, men også en metode for å teste vurderinger og finne det ukjente (for eksempel ved løsning av eksperimentelle problemer).
Det samme eksperimentet brukes forskjellig på ulike nivåer av elevforberedelse. Det følger av dette at det er tilrådelig å gjenta kjemiske eksperimenter, med spesiell oppmerksomhet til de aspektene ved dem som er gjenstand for studier i en gitt utdanningssituasjon.
I noen eksperimenter er fenomenet tilgjengelig for direkte persepsjon. I andre blir objektene og fenomenene som studeres ikke direkte oppfattet av sansene og kan bare oppdages ved hjelp av instrumenter eller spesialverktøy.
For å forstå essensen av emnet eller fenomenet som studeres, suppleres et kjemisk eksperiment ofte med andre visuelle hjelpemidler – tabeller, modeller, skjermhjelpemidler.
Dermed gjennomsyrer det kjemiske eksperimentet alle emnene i skolekjemikurset, og bidrar til avsløringen av innholdet og er en unik undervisningsmetode. For en vellykket manifestasjon av de kognitive, pedagogiske og utviklingsmessige funksjonene til et kjemisk eksperiment, spiller dets tekniske utstyr, rasjonell organisering av eksperimenter og deres inkludering i utdanningsprosessen en viktig rolle.
Det er åpenbart at effektiviteten av eksperimentet avhenger av: å sette et spesifikt mål og en oppgave som må løses ved hjelp av eksperimentet; bygge en rasjonell observasjonsplan; evne til å registrere observasjonsresultater; evne til å analysere og oppsummere innhentede data; tilstedeværelsen og rasjonelt utvalg av verktøy og midler som læreren stimulerer og styrer elevobservasjon med. Derfor er organisering av målrettet observasjon, utvikling av observasjonsferdigheter, evnen til å forstå resultatene av observasjoner og beholde bearbeidet informasjon i minnet en av de viktigste oppgavene til et kjemisk eksperiment.
Forståelse og forståelse av pedagogisk materiale involverer ikke bare registrering og akkumulering av observasjons- og eksperimentelle data, men også deres korrekte tolkning, etablering av årsak-virkning-forhold, mønstre og essensen av objektene og fenomenene som studeres. Suksessen til arbeidet avhenger i stor grad av hvor riktig arten av aktiviteten til læreren og studentene, plasseringen av det kjemiske eksperimentet og de mest hensiktsmessige formene og metodene for implementering i klasserommet bestemmes.

FORMER FOR SKOLEKJEMISK EKSPERIMENT
I praksisen med å undervise i kjemi er det tradisjonelt å dele et kjemisk eksperiment i et demonstrasjonseksperiment, utført av en lærer, og et eleveksperiment, utført av skoleelever i form av laboratorieeksperimenter, praktiske øvelser og løsning av eksperimentelle problemer. Denne klassifiseringen er basert på aktivitetene til læreren og elevene.
Demonstrasjoner brukes først og fremst i tilfeller der studenter ikke tidligere har møtt objektene og fenomenene som studeres og ikke er forberedt på observasjon. I disse tilfellene bør man ikke bare vise objektet som studeres, men også organisere observasjon og lede det i riktig retning. Elevene oppfatter ikke alltid det som er nødvendig, selv med god synlighet av et objekt eller fenomen, dersom observasjonen ikke er organisert.
Demonstrasjon er nødvendig hvis objektene som studeres er farlige eller komplekse og derfor ikke kan brukes til selvstendig arbeid av studenter.
Riktig gjennomføring av demonstrasjoner i kjemitimer er en nødvendig forutsetning for å organisere ulike typer selvstendig arbeid. Under demonstrasjonsprosessen, spesielt et demonstrasjonseksperiment, organiserer læreren elevobservasjon, viser de riktige teknikkene for håndtering av laboratorieutstyr, og fokuserer elevenes oppmerksomhet på gjennomførbarheten og prinsippet for dets drift, betingelsene for å utføre eksperimenter og sikkerhetstiltak.
En demonstrasjon er en slags visuell instruksjon, som læreren må bruke mye tid på i løpet av undervisningsprosessen. Visuell instruksjon basert på imitasjon av læreren, implementert ved hjelp av ulike hjelpemidler, inkludert instrumenter, tabeller, diagrammer og skjermhjelpemidler, reduserer tiden for utvikling av kjemiske eksperimentferdigheter og bidrar til riktig utførelse av eleveksperimentet.
Demonstrasjonens ledende rolle forblir også i tilfellet når tiden som er tildelt av læreplanen ikke tillater organisering av selvstendig arbeid, som vanligvis tar to til tre ganger mer tid enn demonstrasjon. Mangelen på pedagogisk utstyr for å gjennomføre eleveksperimenter og den dårlige organiseringen av kjemilaboratoriet, som ikke tillater skikkelig selvstendig arbeid, tvinger også lærere til å henvende seg til demonstrasjonseksperimenter.
Studenteksperimentet består av laboratorieeksperimenter utført frontalt eller i gruppe i ferd med å studere, konsolidere og teste nytt materiale, samt praktiske øvelser, løse eksperimentelle problemer i henhold til alternativer etter å ha studert individuelle emner i programmet. En lovende form er en workshop gjennomført i form av separate generaliserende arbeider etter fullført hele kjemikurset. Eksperimentering inntar en spesiell plass i valgfag og i fritidsaktiviteter.
I et kjemisk eksperiment, både demonstrasjon og student, brukes ulike masser av stoffer tatt til forsøk i fast, flytende og gassform, noe som krever passende utstyr og evne til å håndtere det.
Konvensjonelt skilles følgende masser av stoffet tatt til arbeid: makromengder (0,05 - 0,5 g), semi-mikromengder (0,01 - 0,05 g), mikromengder (0,1 - 10 mg). I denne forbindelse snakker de om makro-, semi-mikro- og mikrometoder for å bestemme (analyse) av et stoff. I alle disse tilfellene utføres de samme kjemiske reaksjonene, de samme konsentrasjonene av løsninger brukes, men i forskjellige volumer og utstyr av forskjellige størrelser. I semi-mikrometoden brukes således volumer på 0,1 - 1 ml løsning, for hvilke miniatyrpipetter, byretter, reagensrør (koniske), porselens- eller glassplater med utsparinger (for dråpeanalyse) og reaktive papirstrimler ( for eksempel indikator) brukes.
Som kjent bruker de i studenteksperimenter tradisjonelt makrometoden, der vanlige prøverør og enheter laget på basis av dem brukes. Nylig, sammen med makrometoden, har klasserom i skolekjemi blitt utstyrt med enheter for å utføre eksperimenter med små mengder stoffer i små prøverør, på glass- eller porselensplater med fordypninger, etc.
Metoden med små mengder stoffer lar deg kombinere makrometoden og dråpeanalysen i et eleveksperiment, samtidig som du oppnår maksimal sikkerhet for eksperimentene og deres klarhet. Faste reagenser tas med spesielle dispenseringsskjeer. Massen av reagenser overstiger i gjennomsnitt ikke 1 - 1,5 g (én dispenser inneholder i gjennomsnitt 0,5 g tørrstoff). Måling av flytende stoffer utføres ved hjelp av pipetter som lar deg ta fra 1 - 2 dråper til 5 ml (det omtrentlige volumet av en hel pipette er 1 ml).
Arbeid med små mengder stoffer har fordeler i forhold til makrometoden: tiden for å gjennomføre eksperimentet reduseres, forbruket av reagenser og materialer reduseres, og muligheten for å bruke dyre og svært rene reagenser åpner seg.
Små mengder stoffer brukes også i demonstrasjonseksperimenter, hvis eksperimenter projiseres på en lerret (for eksempel i petriskåler ved bruk av en grafisk projektor).
Når man karakteriserer et eksperiment, tas ikke bare masser i betraktning, men også funksjonene ved å utføre fysiske, fysisk-kjemiske og kjemiske operasjoner med faste, flytende og gassformige stoffer.
I skolens kjemiske laboratorium, når de forbereder et eksperiment i leksjoner, valgfrie klasser og klubbaktiviteter, utfører læreren, laboratorieassistenten og studentene de ovennevnte operasjonene. Kunnskap om disse operasjonene og de riktige teknikkene for å utføre dem er nødvendig for valg av utstyr, riktig installasjon av instrumenter og installasjoner, og sikker utførelse av eksperimenter.
Operasjoner med faste stoffer: veiing, tørking, sublimering, sliping, cracking (tørr destillasjon), oppvarming, bestemmelse av fysiske egenskaper og konstanter (dielektriske egenskaper til polymerer, tetthet, smelte- eller størkningstemperatur, termisk effekt av reaksjon, hardhet, elektrisk ledningsevne) , kalsinering, separering av blandinger, maling (i en morter), dekomponering (pyrolyse), blanding, tilsetning til flammen (bestemmelse av litium, natrium, kalium, kalsium, barium, kobberioner etter fargen på flammen).
Operasjoner med faste stoffer og gasser: brenning, oksidasjon av metaller, adsorpsjon av gasser (og damper), gasskromatografi.
Operasjoner med flytende stoffer: fordampning og fordampning, tørking, destillasjon, oppvarming, rensing, bestemmelse av tetthet (med hydrometer, etc.), bestemmelse av kokepunkt, omrøring, innføring i en flamme (flammefarging), bestemmelse av aktiv surhet ( med indikatorer, etc.), oppnå absolutt (vannfri) alkohol, separering av væsker (skilletrakt, destillasjon, kromatografi), cracking (pyrolyse), bestemmelse av elektrisk ledningsevne, elektrolyse (vann, salter, løsninger), lagring og transfusjon av væsker .
Operasjoner med væsker og gasser: oppløsning av gasser, separering av gasser fra væsker, atomisering av væsker med en gasstrøm, vasking og tørking av gasser.
Operasjoner med faste og flytende stoffer: adsorpsjon av oppløste stoffer, veiing, fordampning, tørking, diffusjon, ionebytting, krystallisering fra løsning, nøytralisering, fremstilling av løsninger, oppløsning av faste stoffer, smelting og størkning, utfelling, kompleksdannelse, separasjon av blandinger (filtrering, kromatografi, ekstraksjon), produksjon av kolloider, koagulering.
Operasjoner med gasser: adsorpsjon, håndtering av brennbare gasser, oppvarming, rensing og absorpsjon av gasser, tørking av gasser, bestemmelse av luftsammensetning, produksjon, oppsamling av gasser (over vann, luftfortrengning), gasometerlading, forbrenning av gasser, interaksjon av gasser. gasser med væsker og faste stoffer, diffusjon, termisk dekomponering av gasser, elektriske utladninger i gasser, gasskorrosjon av metaller.
Denne håndboken dekker ikke utstyr og teknikker for å utføre de oppførte operasjonene. Disse problemene er dekket i detalj i laboratoriepraksismanualer. Mange av operasjonene er gitt nedenfor i beskrivelsen av ulike eksperimenter.

KRAV TIL UNDERVISNINGSUTSTYR FOR ET SKOLEKEMIEKSPERIMENT
Utstyrskravene for et kjemisk eksperiment på skolen er diktert av innholdet og funksjonene til organiseringen i et kjemiklasserom. Derfor, før du bestemmer hva skoleutstyr for et kjemisk eksperiment skal være, er det nødvendig å vurdere de generelle og spesifikke kravene til iscenesettelse av demonstrasjonseksperimenter, organisering av laboratoriearbeid og praktisk arbeid, samt spørsmålet om den rasjonelle kombinasjonen av disse typene eksperimenter i klasserommet.
Visualisering og ekspressivitet av eksperimenter er det første kravet til et kjemisk eksperiment. Siden ethvert kjemisk eksperiment er rettet mot å realisere klarheten til objektene og fenomenene som studeres, er det nødvendig å bestemme i hvilken form det vil være mest effektivt: i form av et laboratorieeksperiment, en vanlig demonstrasjon, projeksjon på en skjerm eller i en viss kombinasjon derav.
Utdannings- og materiellgrunnlaget skal legge forholdene til rette for rasjonelt valg av nødvendige former for kjemiske forsøk. Hensikten med forestillingen og innholdet i eksperimentene bør være tydelig for hver elev. Forsøket skal være godt synlig, dimensjonene til instrumentene, delene og deres plassering på arbeidsbordet skal sikre god synlighet av de observerte fenomenene.
Det andre kravet: kjemiske eksperimenter må være tilgjengelige for oppfatning og alltid overbevisende, og bør ikke gi elevene grunn til feiltolkning.
Utdanningsutstyr skal derfor sikre at kjemisk erfaring er enkel, påviselig og pålitelig. Når du velger en enhet, må dens designfunksjoner tas i betraktning. Så for eksempel å demonstrere samspillet mellom natrium og vann i et krystallisasjonsglass eller en bolle, slik det vanligvis gjøres på skoler, avslører ikke alle tegn på reaksjonen: smelting av natrium som et resultat av den frigjorte reaksjonsvarmen, transformasjonen av natrium til en ball, dens bevegelse langs overflaten av vannet, frigjøring av gass . Dette gjør det vanskelig å forklare eksperimentet og studere egenskapene til alkalimetallet. Kombinasjonen av konvensjonell demonstrasjon og skjermprojeksjon gjør opplevelsen visuell og autentisk.
Utformingen av en enhet eller installasjon må gi ikke bare forutsetninger for å gjennomføre en kjemisk reaksjon, men også muligheten til å identifisere og vise synlige og skjulte tegn på den pågående prosessen. Når man demonstrerer en nøytraliseringsreaksjon, for eksempel ved å helle en syreløsning i en alkaliløsning ved bruk av lakmus eller fenolftalein, oppdages nøytraliseringsprosessen ved en endring i fargen på indikatorene: lakmus blir fiolett, og den karmosinrøde fargen på fenolftalein blir fargeløs . Frigjøring av varme forblir skjult for observatøren. Bruken av et elektrisk termometer i et demonstrasjonseksperiment gjør det mulig å karakterisere reaksjonen mer avgjørende.
Klarheten og påliteligheten til demonstrasjonen av eksperimenter bestemmes av produksjonsteknikken.
I skolekjemieksperimentet fantes det tidligere ingen presise måleinstrumenter. Men i dag er det umulig å introdusere studenter til vitenskapelige metoder uten dem. For å bruke slike enheter er det nok å kunne bruke dem riktig, uten å dykke ned i detaljene i designen deres.
Dette er først og fremst elektriske og elektroniske enheter som brukes til å utføre en rekke eksperimenter innen elektrokjemi, inkludert de som involverer bruk av høyspentstrøm.
Hvert eksperiment utført av en lærer eller elev må være problemfritt, og utstyret for gjennomføringen må være dyrt. En mislykket demonstrasjon forstyrrer flyten i timen, forårsaker frustrasjon blant elevene og fører ofte til mistillit til læreren. Årsakene til mislykkede eksperimenter er varierte. En av dem er den tekniske ufullkommenheten til enheter, så vel som deres individuelle deler og sammenstillinger.
Påliteligheten til instrumenter og installasjoner avhenger dermed av deres tekniske perfeksjon. For å gjøre dette er det nødvendig å ha i hvert kjemiklasserom sett med standardiserte redskaper i strengt nødvendige og tilstrekkelige mengder for å utføre ulike typer kjemiske eksperimenter; sett med universelle enheter og koblingsdeler som sikrer tetthet og enkel installasjon. Disse inkluderer en rekke tilkoblinger: gummi, glassfuger (jord og bøyd), gummi- og plastpakninger.
Påliteligheten til enheter og installasjoner avhenger også av riktig lagring og transport. For eksempel mislykkes ofte glass og tilbehør på grunn av feil oppbevaring i skapet (uten å stable dem i skap).
Påliteligheten og den tekniske fortreffeligheten til shizhio-instrumenter og -installasjoner sikrer overholdelse av sikkerhetsforskrifter når du utfører kjemiske eksperimenter. Implementeringen av dette kravet avhenger selvfølgelig ikke bare av tilstanden til utdannings- og materiellbasen i kjemiklasserommet, men også av i hvilken grad læreren har mestret teknikken for kjemisk eksperiment, av hans kunnskap om hele arsenalet. av pedagogisk utstyr som er nødvendig for eksperimentene, pt presisjon og arbeidskultur.
Enhetene som eksperimenter utføres i må være forberedt på forhånd, testet gjentatte ganger, og bruksanvisningene eller passet til enheter og installasjoner må studeres nøye av læreren.
Sikkert arbeid bestemmes av forskriftsdokumenter, spesielt "Sikkerhetsregler for kjemiklasserom (laboratorier) i ungdomsskoler i USSR MP-systemet." Det skal bemerkes at i de fleste tilfeller er faren forårsaket av uaktsomhet fra eksperimentatoren, brudd på eller direkte ignorering av bruksanvisningen for enheter eller installasjoner. Oppvarming av brennbare væsker over åpen flamme, feil valg av mengder, konsentrasjoner og volumer av reagerende stoffer, lagring av brennbare og eksplosive gasser i glassgassmålere, demonstrasjon av eksplosjon av gasser i glassbeholdere, tilkobling av elektriske apparater designet for lavspenning til nettverket, vha. teknisk ufullkomne hjemmelagde elektriske apparater - de vanligste årsakene til farlige situasjoner.
I industrielle enheter og installasjoner er sikkerhetskrav bestemt av de relevante forskriftsdokumentene V. reflekteres i designfunksjonene til denne enheten. For eksempel å gi elektriske apparater med beskyttelsesdeksler, polplugger (forhindrer at enheten kobles til et vanlig strømuttak), mekanisk låsing av stikkontakter (låser dem i ønsket posisjon), etc.
Hjemmelagde enheter og installasjoner kan kun brukes i skolen i tilfeller der de er teknisk pålitelige og trygge. Et av kravene til et skolekjemisk eksperiment er dets korte varighet, som bestemmes av den begrensede timen for leksjonen.
Når du setter opp et eksperiment i en leksjon, må følgende tas i betraktning: muligheten for å inkludere eksperimenter på et bestemt stadium av leksjonen, behovet for å forklare dem (inkludert bruk av andre undervisningsverktøy), muligheten for å gjenta eksperimentet for å korrigere observasjonen og oppnå pålitelige resultater.
Den rasjonelle utformingen av enheter og installasjoner, deres korrekte bruk i samsvar med tempoet og stadiene i leksjonen sikrer oppnåelse av fastsatte mål i en nøyaktig kalkulert tidsramme. For eksempel kan besparelser i undervisningstid oppnås ikke bare ved å redusere hjelpeoperasjoner når du installerer en enhet eller installasjon, men også på grunn av bekvemmeligheten og hastigheten på implementeringen. Dette forenkles i stor grad av den gjennomtenkte utformingen av enheten. For eksempel er oppvarming en av de hyppigst gjentatte operasjonene. Derfor er det nødvendig å lage varmeovner som vil gi muligheten til å operere i forhåndsbestemte moduser.
Gjennomsnittlig varighet av et laboratorieeksperiment og en separat demonstrasjon bør ikke overstige 5 - 6 minutter av en leksjon, og når du utfører praktisk arbeid - 15 - 20 minutter. Å forsinke eksperimenttiden utover de gitte normene reduserer interessen for eksperimentet, forstyrrer rytmen og strukturen i timen, og tillater ikke at resultatene av forskningen formaliseres.
Noen eksperimenter (for eksempel på metallkorrosjon) krever lang tid. Et slikt eksperiment utføres i etapper; i den første leksjonen diskuteres betingelsene for eksperimentet og implementeringen utføres; i de neste en eller to leksjonene blir de oppnådde resultatene registrert. For å utføre slike eksperimenter i parallelle klasser, kreves det en større mengde utstyr av samme type, som kan erstattes med en lignende for det tiltenkte formålet (for eksempel kan begre brukes i stedet for kolber).
Det må tas i betraktning at pedagogisk utstyr for et kjemisk eksperiment kan fungere vellykket hvis det skapes visse forhold i kjemiklasserommet; spesielt er det hensiktsmessige kommunikasjonsforbindelser, halo-, vann- og elektrisitetsforsyninger er etablert, arbeidsplasser for lærere og studenter er rasjonelt organisert, og systemet for plassering og oppbevaring av undervisningsutstyr er nøye gjennomtenkt.
Disse og andre spørsmål dekkes i boken "Chemistry Cabinet". Derfor vurderer vi her hovedsakelig nye problemstillinger vedrørende implementering av metodiske krav og sikkerhetsregler ved utførelse av et kjemisk eksperiment. Disse inkluderer først og fremst moderne elektrisk utstyr i kjemiklasserommet, siden gjennomføring av eksperimenter i elektrokjemi, så vel som drift av elektriske varmeovner, krever ikke bare pålitelige, men også sikre instrumenter, samt passende forhold for bruk i læringsprosessen.
Sammensetningen av elektrisk utstyr og reglene for drift i et skolekjemiklasserom bestemmes av følgende forskriftsdokumenter; "Standardlister over pedagogiske visuelle hjelpemidler og pedagogisk utstyr for videregående skoler" for XII femårsplan (heretter referert til som "Lister-12"), seksjon; kjemi; Sikkerhetsregler for kjemiklasserom (laboratorier) i ungdomsskoler i USSR Education Ministry; GOST «Skoleutstyr. Generelle sikkerhetskrav."
Det elektriske utstyret til kjemiklasserommet inkluderer stasjonært utstyr (elektrisk forsyningssett for kjemiklasserommet, KHE, strøminngangspanel, vanndestillasjonsapparat) og bærbart utstyr (ulike elektriske apparater og installasjoner, projeksjonsutstyr). Alle elektriske apparater er delt inn i fire klasser i henhold til metoden for beskyttelse mot elektrisk støt: OT, I, II, III. I kjemiklasserommet jobber læreren med elektrisk utstyr tilhørende klassene I, II, III.
Den første klassen inkluderer stasjonære enheter og installasjoner som krever jording. Den andre klassen inkluderer alle slags elektriske apparater (ovner, demonstrasjonsvarmere) som er koblet til nettverket, men de er ikke jordet, siden de har dobbel eller forsterket isolasjon.
Den tredje klassen inkluderer enheter som ikke har verken interne eller eksterne elektriske kretser med en spenning over 42 V (laboratorievarmere som NLSH, NPU, NPESH, se s. 108, 109).
Lærere og laboratorieassistenter jobber med instrumenter og installasjoner av første og andre klasse. Elevene bruker kun utstyr i tredje klasse til laboratoriearbeid og praktisk arbeid.
På nybygde skoler installeres stasjonært utstyr drevet av trefasestrøm av byggeorganisasjoner. Men på de fleste skoler har spesialister ennå ikke installert den. Det mest praktiske for dette formålet er veggen ved siden av laboratorierommet.
Ved hjelp av strømforsyningssettet til kjemiklasserommet (KEH) drives lærerens demonstrasjonsbord med en elektrisk strøm med vekselspenning 220 V og 42 V og elevenes arbeidsplasser med en elektrisk strøm med vekselspenning 42 V. KEH er utstyrt med en jordfeilbryter av typen UZOSH.
For å utføre eksperimenter i elektrokjemi som krever en likespenning på opptil 12 V, bør du bruke "Practicum"-strømforsyningen (fra fysikkrommet).
For å drive elektriske apparater er det installert to stikkontakter på demonstrasjonsbordet spesialisert for kjemiklasserommet: 220 V og 42 V i en avstand på minst 1,5 m fra vannkranen (for eksempel på sideveggen til demonstrasjonsdelen av bord).
For å drive elektriske apparater er det plassert ett 42 V-uttak på elevenes arbeidsplasser (for eksempel på sidepanelet på bordet). Den har sporlignende hull plassert vinkelrett på hverandre og designet for å akseptere en plugg med et tilsvarende arrangement av flate plugger.
Når du lager og bruker hjemmelagde og industrielle enheter, må du huske følgende sikkerhetskrav (i henhold til ovennevnte GOST):
1. I lukkede strømførende systemer er tillatt spenning for studenter ikke høyere enn 42 V AC og DC; for læreren - -220 V AC og 110 V DC.
2. I åpne strømførende systemer (i enheter med bare deler av ledere og ved arbeid med elektrolytter) tillates en spenning på ikke høyere enn 12V AC og DC for lærere og elever.
3. Ved arbeid med elektrolytter i kar lukket med spesielle enheter (hus, lokk, etc.), er spenning for eleveksperimenter tillatt opp til 42 V AC og DC og for lærereksperimenter - PO V.
4. Maksimumsverdien for elektrisk strømforbruk i kjemiklasserommet bør ikke overstige 2,2 kW (for eksempel kan 20 reagensrørvarmere, et projeksjonsapparat og et destillasjonsapparat ikke slås på samtidig).
Læreren bør være oppmerksom på at i kjemiklasserommet må stikkontakter (220 V) og brytere, i henhold til reglene for elektriske installasjoner, være plassert i en høyde på 1,8 m fra gulvet.
Et obligatorisk krav når du arbeider med elektrisk utstyr er en foreløpig grundig studie av bruksanvisningen.
Det må også huskes at elektrisk strøm bare slås på ved studentenes laboratoriebord under eksperimenter. I arbeidsfri tid skal arbeidsplassene være strømløse.
Den elektriske strømmen slås på ved hjelp av en sentral plassert i laboratorierommet. Skjoldet er utstyrt med en generell strømbryter og en strømindikator.
For å utføre alle typer eksperimenter, er det nødvendig at det på hvert kontor opprettes sett med instrumenter, installasjoner, glassvarer og laboratorieutstyr, alltid klare til bruk.
Utstyret som leveres til skoler i samsvar med gjeldende liste over pedagogisk utstyr gjør at hvert kjemiklasserom kan lage slike sett på egen hånd hvis det ikke var mulig å kjøpe dem ferdige.
For å lykkes med å implementere et kjemisk eksperiment med det nye programmet, kreves følgende sett.
For demonstrasjonseksperimentet: et sett elektriske varmeovner med lav treghet for væsker og faste stoffer opp til en temperatur på 300°C (i kolber, begerglass, digler, kopper); et sett med redskaper, deler og sammenstillinger for installasjon av enheter og installasjoner der kjemiske reaksjoner utføres under normale forhold; et sett med deler og sammenstillinger for eksperimenter med skadelige stoffer uten trekkraft; telle- og målesett (måling av masse, temperatur, tid, spenning, pI og utføring av aritmetiske beregninger på et demonstrasjonslysdisplay); et sett for å utføre katalytiske reaksjoner (et sett med katalysatorrør og varmeovner, katalysatorer på bærere); sett for eksperimenter med gasser (brennbare og eksplosive); sett for eksperimenter med høyspent elektrisk strøm; et sett med spesialiserte instrumenter og apparater (for å skaffe og lagre gasser, skaffe destillert vann, illustrere noen lover, etc.); et sett med komponenter og deler for å projisere eksperimenter på skjermen; et sett med 250 ml flasker for reagensløsninger; et sett med flasker med et nedre rør på 1 - 2 liter for oppbevaring av en tilførsel av reagensløsninger.
For et eleveksperiment: et sett for laboratorieeksperimenter og praktisk arbeid, inkludert et sett med tørre reagenser i krukker og deres løsninger i kolber for konstant og sporadisk bruk; lite sett med tilbehør; sett med små retter (25 - 50 ml); et sett med skjøter og sammenstillinger for montering av ulike instrumentalternativer; et sett med hjelpelaboratorieutstyr (vaskeskåler, avfallskrukker, prøverørsstativer og laboratoriestativer for feste av instrumenter, glassvarer og tilbehør).
Disse settene skal gi studentene mulighet til variert og sikkert å utføre laboratorie- og praktisk arbeid på ulike måter: ved bruk av makro- og mikromengder av reagenser, dråpemetoden, bruk av stoffer i ulike aggregeringstilstander.
Når læreren organiserer elevenes arbeidsplasser, må læreren bestemme hvilket utstyrsplasseringsalternativ som passer best for hans arbeidsstil: sett permanent festet til laboratoriebordet eller utdelinger i brett før praktisk arbeid.
Systemet for plassering av reagenser, glass og tilbehør på laboratoriebord eller ved oppbevaring i et laboratorium skal gi studentene et raskt og riktig utvalg av flasker med reagenser, nødvendige komponenter for installasjon av instrumenter, orden og bekvemmelighet på arbeidsplassen.
De samme kravene gjelder for lærerens arbeidsplass, og fremfor alt for demonstrasjonsbordet.
Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot organiseringen av forberedelsestabellen i laboratoriet, lagring og plassering av reagenser, glassvarer, tilbehør, brett med utdelinger i seksjonsskap.
Servise og glass skal oppbevares i beholdere (laget av skumgummi eller isopor), som kan lages av elever under veiledning av kjemi- og yrkesfaglærere.
I henhold til kravene i skolereformen er spekteret av demonstrasjonsforsøk (projisering av kromatografiforsøk på skjerm etc.) og elevforsøk (elektrolyse, ozonproduksjon etc.) utvidet.
Kravene til vitenskapelig og teknologisk fremgang - å heve eksperimentet som grunnlag for studiet av kjemi til et høyere nivå, for å sikre dets klarhet, bevis, pålitelighet, sikkerhet, for å vise ved hjelp av pedagogisk utstyr anvendelsen av kjemilovene i kjemisk teknologi, samt koblingen av kjemi med fysikk og biologi - bestemme hovedretningene for utvikling av pedagogisk utstyr for skolekjemiske eksperimenter:
opprettelse av multifunksjonelle enheter som gjør at flere eksperimenter kan utføres i en enhet. Disse enhetene inkluderer standardiserte enheter og deler (moduler), som gir lærerstudenten muligheten til raskt og enkelt å installere de nødvendige installasjonene for demonstrasjoner og selvstendig arbeid av studenter;
etablering av nye elektriske apparater: spesialiserte varmeovner med lav treghet; automatiske og hjelpeenheter (for tvungen ventilasjon, lysstyring, gardiner, etc.);
optimal miniatyrisering av pedagogisk utstyr, som sikrer besparelser i materialer og lar studentene rasjonelt utføre selvstendig arbeid med små mengder stoffer;
bruk av elektronisk teknologi for å registrere ikke bare kvalitative, men også kvantitative resultater av eksperimenter;
opprettelse av instrumenter og installasjoner for tverrfaglige forbindelser mellom kjemi og fysikk og biologi;
bruk av nye strukturelle materialer og teknologier i produksjon av pedagogisk utstyr: germanium-halvledere, strekkmålere som konverterer gasstrykk til et elektrisk signal, plast, glassdeler med en buet overflate, og i fremtiden - flytende krystaller, optiske fibermaterialer;
å utføre et skolekjemisk eksperiment på grunnlag av typisk standardutstyr, sikre rasjonell kompatibilitet av individuelle deler og sammenstillinger, sett som helhet og muligheten til raskt og riktig å installere ulike alternativer for enheter og installasjoner i et skolekjemiklasserom.
I denne manualen fokuserer forfatterne hovedsakelig på bruk av nytt og modernisert utstyr, som gjør det mulig å forbedre teknikken og metodikken for skolekjemiske eksperimenter.

KONSTITUSJON AV DEMONSTRASJONSEKSPERIMENT

UTSTYR FOR DEMONSTRASJONSEKSPERIMENT
Typiske komponenter og deler, sett med redskaper og tilbehør for installasjon av enheter og installasjoner
I skolepraksis brukes ulike kjemiske laboratorieglassvarer og laboratoriemateriell (glass- og gummirør, kraner, skrue- og fjærklemmer, brannsikre pakninger, trekanter for digler osv.) for å gjennomføre et kjemisk demonstrasjonseksperiment. Dette utstyret brukes til å utføre både enkle og mer komplekse eksperimenter i enheter og installasjoner. Den første gruppen av eksperimenter inkluderer: separasjon av en blanding av stoffer; interaksjon av vann med fosfor og kalsiumoksider og testing av de resulterende hydroksydene med indikatorer; sublimering av jod; utvekslingsreaksjoner (produksjon av uløselige hydroksyder og studie av deres egenskaper, saltutfelling, etc.); forholdet mellom mettede hydrokarboner og kaliumpermanganatløsning, alkalier, syrer; interaksjon av glyserol med natrium; løselighet av fenol i vann ved normal temperatur og ved oppvarming; forholdet mellom stearinsyre og oljesyre til bromvann og en løsning av kaliumpermanganat og noen andre eksperimenter. For å sette dem opp brukes kolber, begre, sylindere med plater, demonstrasjonsrør med kapasitet på 50 ml (type PH-21), digler, fordampningsskåler osv.
Teknikken for å jobbe med dette utstyret er enkel og godt kjent for kjemilæreren, og derfor avslører forfatterne den ikke.
En annen gruppe demonstrasjonseksperimenter (ca. 40) krever bruk, sammen med kjemisk glass og laboratorieutstyr, av spesielle deler og sammenstillinger, som vanligvis installeres av læreren (laboratoriet) selv, hvis skolen ikke har spesielle industrisett.
Utarbeidelse av slike deler og sammenstillinger i form av sett for ulike formål, deres rasjonelle plassering i kjemiklasserommet er nødvendige forutsetninger for vellykket gjennomføring av eksperimenter med varierende kompleksitet.
Typiske komponenter i pedagogiske instrumenter og installasjoner inkluderer ulike reaktorer, enheter for overføring av reaksjonsprodukter (plugger med rør, skjøter, forlengere, kjegler, etc.), og mottakere. Noe mindre vanlig er kar for rensing, tørking av gasser, kjøleskap, en Buchner-trakt og en Bunsen-kolbe for filtrering under vakuum (fig. 1).
Reaktorer. Blant reaktorene er de vanligste to typer: den første typen er en reaktor i form av forskjellige kolber (rundbunnede kolber, kolber med forlengelse - Wurtz-kolber, etc.); den andre typen er en reaktor i form av et rør plassert horisontalt eller vertikalt (se flueblad I).
I komplekse installasjoner brukes noen ganger begge typer reaktorer.
Flyleaf I presenterer reaktorer i form av forskjellige kolber med de mest brukte komponentene: en propp med rør, en trakt, et termometer. I enheter som er satt sammen ved hjelp av passende deler, er det mulig å utføre en rekke demonstrasjonseksperimenter med produksjon av gasser eller flyktige stoffer: produksjon av klor, hydrogenklorid, ammoniakk, svoveloksid (IV), acetylen ved karbidmetoden, nitrering av benzen etc. (se flueblad P).
Valget av reaktorkolbe bestemmes av arten av demonstrasjonseksperimentet. Som regel brukes rundbunnede kolber (flaskekapasitet 200 - 250 ml) fordi de er mer holdbare og tåler skånsom oppvarming direkte fra brennerflammen. For mange eksperimenter (destillasjon av væsker, produksjon av gasser, etc.), er kolber med forlengelse (Wurtz-kolber) praktiske. Kolbene skal være tett lukket med gummipropper eller propper med nødvendige deler.
En dropptrakt med propp (sluttpapir G) er den delen som oftest brukes i produksjon av gasser. Ofte, for å utjevne trykket inne i kolben og atmosfærisk trykk, er enden av trakten nedsenket i et lite reagensrør plassert i bunnen av reaktorkolben. Den mest praktiske å bruke er imidlertid en reaktorkolbe, utstyrt med en sfærisk trakt med et gassutløpsrør (sluttpapir I): I en tohalset kolbe brukes en industrielt produsert trakt for arbeid med skadelige stoffer (type VVRV) ( sluttpapir I) Tilstedeværelsen av en tynn seksjon begrenser dessverre bruken, siden trakten leveres til skoler komplett med en kolbe som har samme maling.
I noen tilfeller - (for destillasjon av væsker) er det nødvendig med et termometer satt inn i proppen (sluttpapir I). En propp forbundet med et lite reagensrør gjennom glass- og gummirør er praktisk for å introdusere små mengder pulverformige stoffer i reaktorkolben.
* Ved hjelp av en elektrisk spiral kan du utføre en rekke eksperimenter i kolber, for eksempel termisk nedbrytning av tre, torv, oljeskifer, kull og petroleumsprodukter.
Ulike typer rør v (se flueblad I) kan også brukes som reaktor: rette, kalsiumklorid (med en kule og bueformet), rette reaksjonsrør med en lengde på 200 mm og en diameter på 15 - 20 mm ( for noen eksperimenter kreves lengre rør - 400 mm med 25 mm i diameter) laget av varmebestandig eller kvartsglass, samt jern (rett og buet i rette vinkler) og porselen.
En rekke forsøk kan utføres i vanlige glassrør (rørreaktorer) ved bruk av oppvarming med åpen flamme. De utfører for eksempel; demonstrere nedbrytningen av basisk kobberkarbonat; reduksjon av kobber(II)oksid med hydrogen; katalytisk oksidasjon av svoveloksid (IV) til svoveloksid og ammoniakk til nitrogenoksid (II); kvantitativt eksperiment: bestemmelse av massen av svovel (IV) oksid dannet under forbrenning av en viss masse svovel ved å øke massen av natriumhydroksid som absorberte det resulterende reaksjonsproduktet.
Rørformede reaktorer er som regel nødvendig for høytemperatureksperimenter, for reaksjoner i en strøm (gass, væske).
Det er ikke mulig å bruke gassbrennere i alle tilfeller; Derfor har elektriske varmeovner lenge vært brukt, hvis beskrivelse er gitt i manualer for kjemiske eksperimenter.
Det anbefales ofte å bruke asbest til å lage hjemmelagde elektrisk oppvarmede rørovner. Imidlertid har det nylig blitt forbudt å bruke det i skolekjemiklasserom. Elektrisk oppvarming med spiral Kan brukes uten asbest. Noen eksperimenter utføres i elektrisk oppvarmede glassrør (oksidasjon av svoveloksid (IV) til svoveloksid (VI) i nærvær av en fast katalysator, ammoniakksyntese, katalytisk oksidasjon av ammoniakk).
Den elektriske spiralen kan brukes på en annen måte. Røret som den elektriske spiralen trekkes gjennom (sluttpapir L) er fylt med en katalysator. I en slik reaktor oksideres ammoniakk til nitrogenoksider, i nærvær av den samme katalysatoren - krom(III)oksid.
På en keramisk bærer i samme reaktor kan svoveloksid (IV) oksideres til svoveloksid (VI).
Reaktorer bør også inkludere spesielle enheter for å brenne gasser i hverandre. De eier en universell industriell brenner.
Innretninger for overføring og oppsamling av reaksjonsprodukter. For rask og pålitelig montering og demontering av enheter brukes koblingselementer i form av overganger, bend, koblinger, lengder, lukkinger og vedlegg. Fra et begrenset antall slike deler, spesielt når de har jordoverflater, kan en hel rekke enheter settes sammen. Det vanligste er utskiftbare kjegleskjøter. Kjegler kan gjøres ikke tykke ved slipemetoder, men også ved varmkalibrering - bøying. Dermed skilles det mellom kjegler med slipt overflate (KS) og kjegler med upolert overflate (KN). Bøyde produkter har en rekke fordeler fremfor slipte: større mekanisk styrke, setter seg ikke fast og skilles lett, blir mindre skitne, kan fungere selv uten smøring og er gjennomsiktige.
Ulike vaskeflasker brukes til å rense og tørke gasser (se flyblad I). De er fylt med flytende (konsentrert svovelsyre og en alkaliløsning brukes oftest) med faste (natrium- og kalsiumhydroksider, kalsiumklorid) absorbere.
For faste absorbere brukes også kalsiumkloridrør med kule og absorpsjonssøyler. Sistnevnte kan være mottakere av reaksjonsprodukter, for eksempel hydrogenklorid og syntetisk saltsyre. Ulike kjemikaliebeholdere kan også brukes som mottakere: reagensrør, kolber, beger.
Flasker for flytende vasker (Drexel, to-halset og tre-halset Wulf) brukes slik. samme som sikkerhetsbeholdere for vakuumfiltrering. For å utføre denne operasjonen må du ha en tykkvegget kolbe med forlengelse (Bunsen) og porselenstrakt med hull (Buchner).
Typiske enheter for oppsamling og oppløsning av gasser er presentert på flyblad II.
For tiden er alle typiske deler og sammenstillinger for installasjon av ulike instrumenter og installasjoner inkludert i spesielle sett produsert av industrien: et sett med kjemiske laboratorieglassvarer og tilbehør for demonstrasjonseksperimenter i kjemi (NPH) for ufullstendige og komplette ungdomsskoler og et sett med deler og sammenstillinger for installasjon av enheter som illustrerer kjemisk produksjon (NDHP-M).
Disse settene inkluderer mer enn 50 forskjellige deler som sikrer installasjon av ikke bare tradisjonelle, men også spesielle instrumenter og installasjoner for å iscenesette alle demonstrasjonskjemiske eksperimenter i kjemikurs i ungdoms- og videregående skoler.

Spesialiserte instrumenter, enheter, installasjoner
For å utføre visse demonstrasjonseksperimenter brukes spesialiserte instrumenter, enheter og installasjoner. Som regel er dette stasjonære instrumenter: et apparat for produksjon av gasser (Kippa), et gasometer, et instrument for elektrolyse, en enhet for å demonstrere avhengigheten av hastigheten til kjemiske reaksjoner på forhold, etc.
Installasjonene er satt sammen av instrumenter, deler og sammenstillinger av sett og sett for industriell produksjon (sett for eksperimenter med elektrisk strøm, sett for å projisere eksperimenter på en skjerm, etc.).
1. Utstyr for demonstrasjon av forsøk med helseskadelige stoffer uten eksosapparater I skolekjemikurset er det mange forsøk på å studere egenskapene til flyktige helseskadelige stoffer (klor, brom, hydrogenklorid, hydrogensulfid, nitrogenoksider, ammoniakk, karbonmonoksid (I), noen organiske stoffer).
Det anbefales vanligvis å skaffe disse stoffene og bli kjent med deres egenskaper ved å bruke jodtrekk. Avstanden mellom avtrekkshetter fra elevenes arbeidsstasjoner og tilstedeværelsen av gjenskinn på den glasserte overflaten av skapet svekker synligheten av demonstrasjoner, men sikrer deres sikkerhet.
En av retningene for å forbedre slike demonstrasjoner var opprettelsen av enheter lukket for en absorber. Bruken av disse enhetene oppnår klarhet, pålitelighet, sikkerhet, tilgjengelighet og enkelhet i demonstrasjonseksperimentet.
I forbindelse med den nye teknologien for produksjon av glassdeler og enheter med buede overflater, har det blitt mulig å implementere alle de spesifiserte kravene, inkludert ideen om vertikal installasjon av pedagogiske instrumenter i kjemi.
Det skal bemerkes at instrumentene og enhetene som utgjør systemet lukket på absorberen ser ut til å være mer komplekse sammenlignet med konvensjonelle enheter på grunn av introduksjonen av nye designdetaljer, men fra et metodisk synspunkt er dette tilrådelig.
Antallet nye strukturelle elementer er lite, og de kan brukes i mange enheter for å utføre reaksjoner med flyktige stoffer.

SLUTT PÅ PARAGMEHTA-BØKER

Stedet for et kjemisk eksperiment i en moderne leksjon. Kommunal utdanningsinstitusjon Lyceum nr. 15 i Zavodsky-distriktet i Saratov Safarova M.A. "Et vakkert eksperiment i seg selv er ofte mye mer verdifullt enn tjue formler oppnådd i replikken av abstrakt tanke" A. Einstein Den moderne trenden med humanisering av utdanning innebærer utvikling av individets personlige natur, installasjon av pedagogisk materiale i samsvar med med studentens interesser og behov, skape betingelser for selvbestemmelse, selvrealisering av barnets personlighet, forsyne sinnet hans ikke med ferdige kunnskaper og fakta, men med verktøy for læring. Den ledende faktoren i denne formen for læring er problem-søk, prosjekt-forskning orientering. Suksessen til dagens pedagogiske teknologier bestemmes av et system med felles målrettede handlinger fra læreren og studenten for å oppnå de planlagte resultatene av trening, utdanning og utdanning. Hvis vi snakker om eksperimentets plass i moderne skolevitenskapelig utdanning, er det utvilsomt verdt å merke seg at det ikke brukes tilstrekkelig på grunn av flere årsaker: en reduksjon i timer med kjemifag, begrensning av reagenser og materialer som brukes. Imidlertid fungerer eksperimentelle data på alle stadier av leksjonen og fritidsaktiviteter som et verktøy for å aktivere den kognitive aktiviteten til elevene, utvikle forskningsferdigheter, analytiske og reflekterende evner, sosialisering og tilpasning av individet i samfunnet. Det antas at i dette tilfellet er det emosjonelle minnet til studenten involvert, noe som gjør det mulig å forbedre memorering og forståelse av kunnskap, samt å kombinere de teoretiske og praktiske aspektene ved vitenskap. effektiv bruk av eksperiment Bruk av eksperiment er mulig i form av flere organiseringsformer, som illustrasjon (demonstrasjon) eksperiment, laboratorieeksperimenter og arbeid, praktisk arbeid og eksperimenter, utenomfaglig (forskning) og hjemmeeksperiment. For å effektivt implementere den eksperimentelle komponenten i leksjonen, er en detaljert studie av alle stadier av eksperimentet nødvendig. Læreren må ta hensyn til klarheten i dette eksperimentet, dets sikkerhet for læreren og elevene (det er nødvendig

observer alle forholdsregler), det er tilrådelig å bruke det for å belyse et spesifikt problem. Innhentede data og resultatene av studien skal tolkes og forsynes med logiske og korrekte kommentarer og konklusjoner. Hvis vi vurderer strukturen til leksjonen, er det en tilsvarende nisje for den eksperimentelle komponenten i enhver fase av leksjonen. På initieringsstadiet, når man kommuniserer målene for leksjonen og planlegger resultatene, kan bruken av et problemeksperiment med ikke-standardinnhold eller et uventet resultat oppmuntre elevene til å delta i aktive kognitive aktiviteter i timen og interessere elevene. Som regel kan et slikt demonstrasjonseksperiment utføres av en lærer eller spesialutdannet student; bruk av virtuelt laboratoriemateriale og datasimulerte prosesser er også uunnværlig. I prosessen med å oppdatere materialet i leksjonen, inkludert interaksjoner mellom alle deltakerne i utdanningsprosessen, lar et demog laboratorieeksperimenter og arbeider visualisere kjemiske prosesser og reaksjoner, konsolidere ervervet kunnskap og ferdigheter, få bekreftelse av hypotesen dannet av eleven når han ser på et problemeksperiment i begynnelsen av leksjonen (eller motbeviser henne). I dette tilfellet inviterer læreren elevene til å utføre enkle eksperimenter ved hjelp av en viss algoritme, som helt sikkert vil føre til ønsket resultat. Det er viktig når læreren oppfordrer barna til å diskutere, kommentere og oppsummere elevenes konklusjoner, og barnet utvikler en klar holdning til riktigheten og konsistensen av de oppnådde resultatene. Den ideologiske og pedagogiske funksjonen til et problembasert og forskningseksperiment lar studentene danne og korrigere sine egne ideer om ulike prosesser og fenomener, koble sammen laboratorieerfaring og hverdagslige eller industrielle fenomener, bruke de tilegnete ferdighetene på de neste studiestadiene og forklare lignende fenomener og prosesser. På stadiet med å konsolidere materialet er det mulig å inkludere et eksperiment i form av praktisk arbeid, eller det er mulig å bruke oppgaver og oppgaver basert på tidligere innhentede eksperimentelle data eller sammenstille dem for situasjoner som krever en praktisk løsning (casemetode) . I dette tilfellet kan vi snakke om implementering av en kompetansebasert tilnærming i undervisningen, tverrfaglige forbindelser og

anvendelse av elevenes kunnskaper og ferdigheter i spesifikke livssituasjoner. Dermed kan bestemmelsen av klorider ved bruk av sølvnitrat testes ikke bare på en laboratorieløsning, men også på vanlig spring- og mineralvann; bestemmelsen av melkesyre ved bruk av et jernsalt kan utføres for sammenligning i en hudvask, etc. Elevene kan bli bedt om å lage en algoritme for å løse en lignende oppgave for et annet sett med reagenser, et annet sett med objekter og forhold. Som regel tvinger slike oppgaver studentene til å anvende den tilegnete kunnskapen til å løse helse-, miljø- og industriproblemer. Den neste fasen av leksjonen er refleksjon over tilegnet kunnskap og ferdigheter, kritisk analyse av informasjonen som mottas og egne prestasjoner i stadiene av leksjonen. På dette stadiet forstår studenten kurset og resultatene av hele leksjonen; informasjonen mottatt i løpet av leksjonen fra ulike kilder danner stabile og tydelige bilder av nye ferdigheter og evner. Alle fakta og data som brukes må være tydelig knyttet til de oppnådde resultatene, alle problematiske og forskningsspørsmål i leksjonen må løses. For tiden er praksisen med å introdusere hjemmeeksperimenter vidt implementert, noe som utvilsomt ikke bare tjener til å utvide og utdype kunnskapen og ferdighetene til studentene, bidrar til å tilfredsstille studentenes forsknings- og kognitive interesser, men bidrar også til utviklingen av kreativ aktivitet, implementering av sammenhengen mellom vitenskap og liv. Et vitenskapelig problematisk designbasert forskningseksperiment er av særlig verdi. Som regel er implementeringen mulig utenfor leksjonen i fritidsaktiviteter eller klubbaktiviteter. Slik aktivitet kan omfatte tre ulike frihetsgrader: 1) gjennomføring av forskningsarbeid individuelt eller i liten gruppe etter et allerede kjent opplegg, men med et uforutsigbart resultat. Generalisering av resultatene av en slik eksperimentell oppgave skjer som regel i form av en diskusjon eller dialog. Dermed kan den kvalitative bestemmelsen av klorider og nitrater utføres i prøver av naturlig vann og mineralvann, ekstrakter fra fruktkjøttet av grønnsaker og frukt. 2) implementering av studenter av forskningsarbeid for å studere et bestemt objekt ved å bruke metoder og teknikker valgt av dem i samskaping med læreren. Som et eksempel

det er mulig å foreslå isolering og studie av oppførselen til naturlige indikatorer i løsninger med varierende surhet; syntese av organiske og uorganiske stoffer; kvantitativ og kvalitativ bestemmelse av ulike komponenter i naturlige objekter. 3) i dette tilfellet danner studenten selv problemet, velger mål og måter å utføre forskningen på. Lærerens rolle er å kompetent veilede og gi råd til eleven. Studenten analyserer et mulig forskningsobjekt fra alle sider, vurderer mulige metoder, gjennomfører et mulig eksperiment og bearbeider forskningsresultatene, presenterer et spesifikt resultat for diskusjon, forsvarer sin egen posisjon, styrt av ervervet kunnskap og ferdigheter. Behørig oppmerksomhet til kjemiske eksperimenter i leksjoner og i fritidsaktiviteter lar deg: stimulere elevenes interesse for emnet, øke motivasjonen og lykkes med å mestre naturfag; utvikle ferdigheter og metoder for sikkert arbeid med reagenser og utstyr; utvikle behovet for å motta og behandle forskningsresultater hos barn; vise det unike og sammenhengen mellom prosesser og fenomener i naturen, hverdagen og menneskekroppen; fokus på helse- og miljøspørsmål; øke det intellektuelle nivået til studentene, styrke den enkeltes posisjon i samfunnet. Litteratur. 1. Tyaglova E.V. Forskningsaktiviteter til studenter i kjemi: metodologisk manual M.: Globus, 2007. 224 s. 2. I.V.Shirshina Chemistry. Studenters prosjektaktiviteter Volgograd: Lærer, 2006. – 184 s. 3. I.V.Markina Leksjon i moderne kjemi. Yaroslavl: Academy of Development. 2008. 288 s. 4. Eremenko E.B. Gjennomføre et hjemmeeksperiment i prosessen med å undervise i kjemi til syvendeklassinger // Festival of kreative ideer “Open Lesson”, http://festival.1september.ru/articles/565314/ 5. O.S. Gabrielyan, L.P. Vatlina “Kjemisk eksperiment på skolen.” M.: “Drofa”, 2005. – 224 s. 6. Kjemisk eksperiment som spesifikk undervisningsmetode E.G. Zlotnikov// Magazine “First of September”, metodologisk forelesningssal. http://him.1september.ru/articlef.php?ID=200702404

Safarova Marina Aleksandrovna,

Karpenko Galina Mikhailovna,

kjemilærer, kommunal utdanningsinstitusjon "Lyceum nr. 15", Saratov [e-postbeskyttet]

Merknad. Artikkelen presenterer et sammendrag av informasjon om bruk av eksperimentelt arbeid av ulike typer i kjemitimer og i fritidsaktiviteter. Mulige emner for forskning og hjemmeeksperimentarbeid foreslås.

Stikkord: kjemisk eksperiment på skolen, læringsprosess, forskningsarbeid, spesifikk undervisningsmetode, kompetansebasert tilnærming.

Den moderne trenden med humanisering av utdanning innebærer utvikling av individets personlige natur, installasjon av pedagogisk materiale i samsvar med studentens interesser og behov, opprettelse av forhold for selvbestemmelse, selvrealisering av barnets personlighet , og forsyner sinnet ikke med ferdige kunnskaper og fakta, men med verktøy for læring. Den ledende faktoren i denne formen for læring er problem-søk, prosjekt-forskningsorientering.

Suksessen til dagens pedagogiske teknologier bestemmes av et system med felles målrettede handlinger fra læreren og studenten for å oppnå de planlagte resultatene av trening, utdanning og utdanning. Hvis vi snakker om eksperimentets plass i moderne skolevitenskapelig utdanning, er det utvilsomt verdt å merke seg at det ikke brukes tilstrekkelig på grunn av flere årsaker: en reduksjon i timer med kjemifag, begrensning av reagenser og materialer som brukes. Effektiv bruk av eksperimentelle og eksperimentelle data på alle stadier av leksjonen og fritidsaktiviteter fungerer imidlertid som et verktøy for å styrke den kognitive aktiviteten til elevene, utvikle forskningsferdigheter, analytiske og reflekterende evner, sosialisering og tilpasning av individet i samfunnet. Det antas at i dette tilfellet er det emosjonelle minnet til studenten involvert, noe som gjør det mulig å forbedre memorering og forståelse av kunnskap, samt å kombinere de teoretiske og praktiske aspektene ved vitenskap. En diskusjon av typene og gjennomførbarheten av å bruke eksperimenter på forskjellige stadier av leksjonen ble gjennomført i verkene til E. V. Tyaglova, I. V. Shirshina, V. Ya. Vivyursky, E. G. Zlotnikov,

Bruken av et eksperiment er mulig i form av flere organiseringsformer, som et illustrasjons- (demonstrasjons)eksperiment, laboratorieeksperimenter og arbeid, praktisk arbeid og eksperimenter, utenomfaglig (forskning) og hjemmeeksperiment. For å effektivt implementere den eksperimentelle komponenten i leksjonen, er en detaljert studie av alle stadier av eksperimentet nødvendig. Læreren må ta hensyn til klarheten i dette eksperimentet, dets sikkerhet for

Kjemisk eksperiment i moderne skole som det viktigste verktøyet for naturvitenskapelig utdanning

Et vakkert eksperiment i seg selv er ofte mye mer verdifullt enn tjue formler oppnådd i replikken av abstrakt tanke.

A. Einstein

vitenskapelig og metodisk elektronisk tidsskrift ART 13247 UDC 372.854:371.388

Safarova M. A., Karpenko G. M. Kjemisk eksperiment i moderne skole som det viktigste verktøyet for naturvitenskapelig utdanning // Konsept. - 2013. - Nr. 12 (desember). - KUNST 13247. -0,5 p.l. - URL: http://e-koncept.ru/2013/13247.htm. -Myndighetene per. El nr. FS 77-49965. - ISSN 2304-120Х.

lærere og elever (alle forholdsregler må overholdes), hensiktsmessigheten av bruk for å fremheve et spesifikt problem. Innhentede data og resultatene av studien skal tolkes og forsynes med logiske og korrekte kommentarer og konklusjoner.

Hvis vi vurderer strukturen til leksjonen, er det en tilsvarende nisje for den eksperimentelle komponenten i enhver fase av leksjonen. På initieringsstadiet, når man kommuniserer målene for leksjonen og planlegger resultatene, kan bruken av et problemeksperiment med ikke-standardinnhold eller et uventet resultat oppmuntre elevene til å delta i aktive kognitive aktiviteter i timen og interessere elevene. Som regel kan et slikt demonstrasjonseksperiment utføres av en lærer eller en spesialutdannet student; bruk av virtuelt laboratoriemateriale er også uunnværlig. Eksempler på denne typen eksperimenter inkluderer demonstrasjon av den elektriske ledningsevnen til forskjellige typer løsninger og faste stoffer i påvente av forklaringen av emnet: "Elektrolytisk dissosiasjon", demonstrasjon av forskjellige reaksjonshastigheter avhengig av forholdene før forklaringen av emne "Reaksjonskinetikk", demonstrasjon av forskjellene i tegn på kjemiske og fysiske transformasjoner før forklaring av emnet "Fysiske og kjemiske fenomener", etc. Praksis viser at involvering av et problemeksperiment på dette stadiet av leksjonen gjør studenten ikke til en utenforstående observatør, men en aktiv deltaker i søkeprosessen; studenten er interessert og fokusert på å løse spørsmålet: "Hvorfor?", svaret som han må motta på slutten av leksjonen (ideelt et alternativ er hvis de gjør konklusjoner uavhengig med kontroll og veiledning fra læreren).

I prosessen med å oppdatere materialet i leksjonen, inkludert interaksjoner mellom alle deltakerne i utdanningsprosessen, lar et demonstrasjons- og forskningseksperiment og laboratorieeksperimenter (verk) deg visualisere kjemiske prosesser og reaksjoner, konsolidere ervervet kunnskap og ferdigheter og få bekreftelse av hypotesen som er dannet av eleven når han ser på et problemeksperiment i begynnelsen av leksjonen (eller tilbakeviser det). I dette tilfellet inviterer læreren elevene til å utføre enkle eksperimenter ved hjelp av en viss algoritme, som helt sikkert vil føre til ønsket resultat. Det er viktig når læreren oppfordrer barna til å diskutere, kommentere og oppsummere elevenes konklusjoner, og barnet utvikler en klar holdning til riktigheten og konsistensen av de oppnådde resultatene. Derfor er det tilrådelig å utføre de kjemiske egenskapene til klasser av uorganiske forbindelser og organiske stoffer i form av laboratorieeksperimenter. Hver student får et sett med reagenser, inkludert indikatorer, syre- og alkaliløsninger og vann. Ved å gjennomføre et eksperiment konsoliderer studenten den ervervede kunnskapen. Samtidig, for å eliminere mulige unøyaktigheter i tolkningen av resultatet og feil i gjennomføringen av eksperimentet, trekker læreren oppmerksomheten til deres tilstedeværelse. Det er nødvendig å ta hensyn til det faktum at et av de sure oksidene ikke vil samhandle med vann, noe som fremgår av fraværet av en endring i fargen på indikatoren, og amfotere oksider og baser viser doble syre-base egenskaper.

Laboratorieeksperimenter introduserer studenten til et lite, spesifikt sett med faktamateriale, som lar studenten løse et spesifikt forskningsproblem, bekrefte eller spesifisere et spesifikt konsept eller prosess, og forbedre eksperimentell kunnskap og ferdigheter. Som regel inkluderer slike forsøk 2-3 enkle operasjoner med stoffer, men må

"VI O<Х»

http://e-koncept.ru/2013/13247.htm

vitenskapelig og metodisk elektronisk tidsskrift ART 13247 UDC 372.854:371.388

ledsaget av rimelige konklusjoner, en oppføring i studentens notatbok eller laboratoriejournal. Lignende fenomener eller prosesser som en elev møter i hverdagen kan også tas som en kilde til informasjon og beskrives, analogt med reaksjoner i et reagensrør, fenomenene som oppstår rundt oss. Den ideologiske og pedagogiske funksjonen til et problembasert og forskningseksperiment lar studentene danne og korrigere sine egne ideer om ulike prosesser og fenomener, koble sammen laboratorieerfaring og hverdagslige eller industrielle fenomener, bruke de tilegnete ferdighetene på de neste studiestadiene og forklare lignende fenomener og prosesser.

På stadiet med å konsolidere materialet er det mulig å inkludere et eksperiment i form av praktisk arbeid, eller det er mulig å bruke oppgaver og oppgaver basert på tidligere innhentede eksperimentelle data eller sammenstille dem for situasjoner som krever en praktisk løsning (casemetode) . I dette tilfellet kan vi snakke om implementering av en kompetansebasert tilnærming til undervisning, tverrfaglige forbindelser og anvendelse av kunnskap og ferdigheter i konkrete livssituasjoner. Praktisk arbeid dekker utvilsomt en stor del av stoffet og krever at studenten har foreløpig teoretisk opplæring, kunnskap og evne til å arbeide sikkert og være kompetent til å håndtere reagenser og utstyr. Eleven, uavhengig eller med hjelp av en lærer, setter målet for eksperimentet, utfører passende manipulasjoner, observerer et kjemisk fenomen eller en prosess, beskriver essensen, skriver inn sine observasjoner i en notatbok og skriver i de fleste tilfeller ned ligning for en kjemisk reaksjon. Læreren bør gi differensiert bistand ved gjennomføring av denne typen eksperimentelt arbeid.

Det er lurt å inkludere små kreative oppgaver i praktisk og laboratoriearbeid. Således kan bestemmelsen av halogenider ved bruk av sølvnitrat testes ikke bare på en laboratorieløsning, men også på vanlig spring- og mineralvann (for eksempel iodisert), egenskapene til organiske forbindelser, kvalitative reaksjoner til forskjellige funksjonelle grupper kan utføres ved bruk av ulike rusmidler. bestemmelse av aminosyrer, melkesyre ved hjelp av jernsalter kan utføres for sammenligning i hudvasker; stivelse, laktose, glukose kan påvises i matgjenstander. Elevene kan bli bedt om å lage en algoritme for å løse en lignende oppgave for et annet sett med reagenser, et annet sett med objekter og forhold. Under leksjonen om emnet "Blandinger" ble elevene tilbudt en praktisk oppgave å velge mellom; under det praktiske arbeidet "Tilberedelse av en løsning med en viss konsentrasjon", ble det tilberedt en løsning av sukker i te (vi veide like mange skjeer som studenten setter i te daglig), påvisning av karbonation ble utført på et stykke marmor , skall, eggeskall, stivelse påvisning ved hjelp av jodløsning ble utført på mange matgjenstander. Som regel tvinger slike oppgaver studentene til å bruke sin ervervede kunnskap til å løse helsebevarende, miljømessige og industrielle husholdningsproblemer.

Den neste fasen av leksjonen er refleksjon over tilegnet kunnskap og ferdigheter, kritisk analyse av informasjonen som mottas og egne prestasjoner i stadiene av leksjonen. På dette stadiet forstår studenten kurset og resultatene av hele leksjonen; informasjonen mottatt i løpet av leksjonen fra ulike kilder danner stabile og tydelige bilder av nye ferdigheter og evner. Alle fakta og data som brukes må være tydelig knyttet til de oppnådde resultatene, alle problematiske og forskningsspørsmål i leksjonen må løses.

http://e-koncept.ru/2013/13247.htm

vitenskapelig og metodisk elektronisk tidsskrift ART 13247 UDC 372.854:371.388

For tiden er praksisen med å introdusere hjemmeeksperimenter vidt implementert, noe som utvilsomt ikke bare tjener til å utvide og utdype kunnskapen og ferdighetene til studentene, bidrar til å tilfredsstille studentenes forskning og kognitive interesser, men bidrar også til utviklingen av kreativ aktivitet og implementering av vitenskap-liv-forbindelsen. Denne typen aktivitet er spesielt interessant og nødvendig for elever i klasse 7-9. I prosessen med å forberede og gjennomføre et hjemmeeksperiment tilegner studenten seg nødvendige eksperimentelle ferdigheter, forsterker reglene for sikker håndtering av utstyr og stoffer, utvikler kreativ tenkning og tilfredsstiller behovet for kreativitet. Barnet er ikke tidsbegrenset, kan bruke tilgjengelige reagenser og utstyr, planlegger og gjennomfører et eksperiment, beskriver, veiledet av eksisterende kunnskap, lager rapport og skriver ned konklusjoner. Men når man utfører et eksperiment, må læreren være sikker på at eleven vil gjennomføre eksperimentet riktig i samsvar med sikkerhetstiltak og oppnå passende konklusjoner, derfor er lærerens rolle å tydelig instruere eksperimentet, diskutere og kontrollere de oppnådde resultatene .

Det skal bemerkes at systematisk bruk av hjemmeeksperimenter når man studerer kjemi på skolen sikrer utvikling av motivasjon for å studere faget, elevens positive holdning til å tilegne seg kunnskap, praktisk bakgrunn for teoretisk kunnskap i kjemi, popularisering av kjemisk vitenskap, og utvidelse av kunnskapsområdet. Du kan vurdere et hjemmeeksperiment som en måte å teste sannheten om kunnskap. Hvert hus har et improvisert kjemisk laboratorium med et sett med spesifikke reagenser og utstyr. Arbeidsmetodikken og sikkerhetsreglene skal være tydelige for eleven. Et hjemmekjemieksperiment bør kun utføres med tillatelse fra foreldre. Jeg bruker følgende eksempler på oppgaver for et hjemmeeksperiment:

Separasjon av blandinger ved hjelp av forskjellige metoder (ferdige blandinger distribueres med instruksjoner for separasjon);

Ekstraksjon og kromatografi som metoder for å separere en blanding. I dette tilfellet blir studenten bedt om å trekke ut det grønne pigmentet (klorofyllet) fra bladet til en grønn plante ved hjelp av alkohol og bruke papirkromatografi for å skille ekstraktet i to komponenter;

Farging av flammen med metallioner i forskjellige farger;

Studie av indikatorevnen til ulike naturlige fargestoffer isolert fra tilgjengelige stoffer;

Fenomenet med adsorpsjon av forskjellige stoffer (som et alternativ foreslås adsorpsjon av fargestoff fra gouachemaling, teløsning eller andre fargede eller luktende stoffer med aktivert karbon),

Å studere effekten av etylalkohol eller andre stoffer på spiring av frø eller pærer;

Dyrking av krystaller av bordsalt og kobbersulfat;

Studie av effekten av temperatur og katalysatorer på nedbrytningshastigheten av hydrogenperoksid;

Studie av aktuelle kilder fra skrapmaterialer;

Bestemmelse av vitamin C i mat mv.

Med systematisk gjennomføring av slike oppgaver har studentene behov for kognitiv kreativitet, intellektuell, organiserings-

http://e-koncept.ru/2013/13247.htm

vitenskapelig og metodisk elektronisk tidsskrift ART 13247 UDC 372.854:371.388

nasjonale og tekniske ferdigheter, skapes forutsetninger for å velge kjemifaget til spesialstudier.

Av spesiell verdi er et vitenskapelig problematisk design- og forskningseksperiment. Som regel er implementeringen mulig utenfor leksjonen i fritidsaktiviteter eller klubbaktiviteter. I motsetning til et kjemisk eksperiment i hjemmet, omfatter design- og forskningsarbeid flere blokker: samle inn og søke etter informasjon om emnet, forberede og implementere et eksperiment i et kjemisk laboratorium på skolen, analysere og behandle resultatene som er oppnådd, designe og presentere arbeidet for et publikum på en skolekonferanse. Slik aktivitet kan innebære tre ulike frihetsgrader:

Gjennomføring av forskningsarbeid individuelt eller i liten gruppe etter et allerede kjent opplegg, men med et uforutsigbart resultat. For eksempel utførte jeg et arbeid med en gruppe studenter på en komparativ studie av innholdet av nitrationer i frukt og grønnsaker. Studentene utførte prøvepreparering, analyse av de tilsvarende objektene ved hjelp av den foreslåtte metoden, og registrering av resultatene i en laboratoriejournal. Generalisering av resultatene av en slik eksperimentell oppgave skjer som regel i form av en diskusjon eller dialog, basert på resultatene som studentene;

Studentene utfører forskningsarbeid for å studere et bestemt objekt ved hjelp av metoder og teknikker valgt av dem i samskaping med læreren. Som et eksempel kan vi foreslå isolering og studie av oppførselen til naturlige indikatorer i løsninger med varierende surhet; syntese av organiske og uorganiske stoffer; kvantitativ og kvalitativ bestemmelse av ulike komponenter i naturlige objekter;

I dette tilfellet danner studenten selv problemet, velger mål og måter å gjennomføre forskningen på. Lærerens rolle er å kompetent veilede og gi råd til eleven. Studenten analyserer et mulig forskningsobjekt fra alle sider, vurderer mulige metoder, gjennomfører et mulig eksperiment og bearbeider forskningsresultatene, presenterer et spesifikt resultat for diskusjon, forsvarer sin egen posisjon, styrt av ervervet kunnskap og ferdigheter.

I vår praksis har vi implementert følgende praktiske forskningstemaer:

Analyse av vann fra ulike kilder;

Naturlige indikatorer;

Testing av frukt og grønnsaker for tilstedeværelse av nitrater;

Hva spiser vi? Kosttilskudd;

Syrer i naturen;

Vaskemidler i livet vårt;

Miljøovervåking av springvann i Saratov-regionen;

Magiske krystaller;

Nanojern, etc.

Disse arbeidene ble presentert på konferanser på ulike nivåer og mottok diplomer i ulike nominasjoner.

Behørig oppmerksomhet til kjemiske eksperimenter i leksjoner og i fritidsaktiviteter lar deg: stimulere elevenes interesse for emnet, øke motivasjonen og lykkes med å mestre naturfag; øve ferdigheter og metoder for sikker

http://e-koncept.ru/2013/13247.htm

vitenskapelig og metodisk elektronisk tidsskrift ART 13247 UDC 372.854:371.388

arbeider med reagenser og utstyr. Den systematiske bruken av eksperimentelt arbeid på ulike stadier av leksjonen og i fritidsaktiviteter gjør det mulig for læreren å innpode elevene behovet for å oppnå og lykkes med å bearbeide forskningsresultater, for å vise det unike og sammenhengen mellom prosesser og fenomener i naturen, hverdagen og menneskekroppen; fokus på helse- og miljøspørsmål; øke det intellektuelle nivået til studentene, styrke den enkeltes posisjon i samfunnet. Gjennomføring av eksperimentelt arbeid krever at læreren behersker passende metodikk for å utføre denne typen arbeid, forberedelse, instruksjon, differensiert assistanse til å gjennomføre og diskutere resultatene av passende eksperimenter og arbeid. Kun en atmosfære av samskaping og samarbeid mellom elev og lærer vil gjøre eksperimentet til et effektivt verktøy i undervisning, oppdragelse og helhetlig personlig utvikling.

1. Tyaglova E. V. Forskningsaktiviteter til studenter i kjemi. - M.: Globus, 2007. - 224 s.

2. Shirshina I. V. Chemistry. Prosjektaktiviteter til studenter. - Volgograd: Lærer, 2006. - 184 s.

3. Vivyursky V. Ya. Metoder for kjemisk eksperiment på ungdomsskolen // Kjemi. Bilag til avisen «Første september». - URL: http://him.1september.ru/2003/28/4.htm.

4. Markina I.V. Moderne kjemitime. - Yaroslavl: Academy of Development, 2008. - 288 s.

5. Gabrielyan O. S., Vatlina L. P. Kjemisk eksperiment på skolen. - M.: Bustard, 2005. - 224 s.

6. Zlotnikov E. G. Kjemisk eksperiment som spesifikk undervisningsmetode // Kjemi. Bilag til avisen «Første september». - URL: http://him.1september.ru/articlef.php?ID=200702404.

7. Gabrielyan O. S., Krasnova V. G. Kompetansebasert tilnærming til undervisning i kjemi // Kjemi på skolen. -2007.- nr. 2. - S. 16-21.

8. Eremenko E. B. Gjennomføring av et hjemmeeksperiment i prosessen med å undervise i kjemi til syvendeklassinger // Festival of kreative ideer “Open Lesson”. - URL: http://festival.1september.ru/articles/565314.

9. Kazantsev Yu. N., Krivenko V. A. Fra erfaringen med å bruke individuelle lekser // Kjemi på skolen. - 2010. - Nr. 3. - S. 41-46.

10. Balaev L. I. Hjemmepraktiske oppgaver // Kjemi på skolen. - 2010. - Nr. 3. - S. 71-74.

11. Shtrempler G.I. Kjemisk hjemmelaboratorium. - M.: Utdanning, 1996. - 96 s.

12. Shtrempler G.I. Metoder for pedagogisk kjemisk eksperiment på skolen. Saratov, 2008. - 284 s.

Safari Marina,

kjemilærer, Lyceum nr. 15, Saratov

Karpenko Galina,

kjemilærer, Lyceum nr. 15, Saratov [e-postbeskyttet]

Kjemieksperiment i den moderne skolen som det viktigste verktøyet for naturvitenskapelig utdanning

Abstrakt. Forfatterne presenterer syntesen av informasjon om bruken av ulike typer eksperimentelt arbeid på kjemileksjoner og under det utenomfaglige arbeidet: mulige temaer for forskning og eksperimentelt hjemmearbeid.

Stikkord: kjemieksperiment på skolen, læringsprosess, forskning, spesifikk undervisningsmetode, kompetansetilnærming.

Gorev P. M., kandidat for pedagogiske vitenskaper, sjefredaktør for magasinet "Concept"; Utemov V.V., kandidat for pedagogiske vitenskaper

http://e-koncept.ru/2013/13247.htm

En så kompleks, men interessant vitenskap som kjemi forårsaker alltid en tvetydig reaksjon blant skolebarn. Barna er interessert i eksperimenter som resulterer i produksjon av stoffer med klare farger, frigjøring av gasser eller nedbør. Men bare noen få av dem liker å skrive komplekse ligninger av kjemiske prosesser.

Viktigheten av underholdende opplevelser

I henhold til moderne føderale standarder har et læreplanfag som kjemi blitt introdusert på ungdomsskoler og har ikke blitt stående uten oppmerksomhet.

Som en del av studiet av komplekse transformasjoner av stoffer og løsning av praktiske problemer, finpusser den unge kjemikeren sine ferdigheter i praksis. Det er gjennom uvanlige opplevelser at en lærer utvikler interesse for faget hos elevene sine. Men i vanlige leksjoner er det vanskelig for en lærer å finne nok ledig tid til ikke-standardiserte eksperimenter, og det er rett og slett ikke tid til å gjennomføre dem for barn.

For å rette opp dette ble flere valgfrie og valgfrie emner oppfunnet. Forresten, mange barn som er interessert i kjemi i 8. og 9. klasse blir leger, farmasøyter og forskere i fremtiden, fordi i slike klasser får den unge kjemikeren muligheten til å utføre eksperimenter uavhengig og trekke konklusjoner fra dem.

Hvilke kurs involverer morsomme kjemiske eksperimenter?

I gamle dager var kjemi for barn tilgjengelig kun fra 8. klasse. Barna fikk ikke tilbud om spesielle kurs eller utenomfaglige kjemiske aktiviteter. Faktisk var det rett og slett ikke noe arbeid med begavede barn i kjemi, noe som hadde en negativ innvirkning på holdningen til skolebarn til denne disiplinen. Barna var redde og forsto ikke komplekse kjemiske reaksjoner, og gjorde feil når de skrev ioniske ligninger.

På grunn av reformen av det moderne utdanningssystemet har situasjonen endret seg. Nå i utdanningsinstitusjoner tilbys de også i lavere klassetrinn. Barna gjør gjerne oppgavene som læreren tilbyr dem og lærer å trekke konklusjoner.

Valgfag relatert til kjemi hjelper elever på videregående skole med å få ferdigheter i å jobbe med laboratorieutstyr, og de som er designet for yngre elever inneholder lyse, demonstrative kjemiske eksperimenter. Barn studerer for eksempel egenskapene til melk og blir kjent med stoffene som oppnås når den surner.

Erfaringer knyttet til vann

Underholdende kjemi er interessant for barn når de under eksperimentet ser et uvanlig resultat: frigjøring av gass, en lys farge, et uvanlig bunnfall. Et stoff som vann anses som ideelt for å gjennomføre en rekke underholdende kjemiske eksperimenter for skolebarn.

For eksempel kan kjemi for 7 år gamle barn begynne med en introduksjon til dens egenskaper. Læreren forteller barna at mesteparten av planeten vår er dekket med vann. Læreren informerer også elevene om at i en vannmelon er det mer enn 90 prosent av det, og i en person er det omtrent 65-70%. Etter å ha fortalt skolebarn hvor viktig vann er for mennesker, kan du tilby dem noen interessante eksperimenter. Samtidig er det verdt å understreke "magien" med vann for å fascinere skolebarn.

Forresten, i dette tilfellet innebærer ikke standard kjemisettet for barn noe dyrt utstyr - det er fullt mulig å begrense deg til rimelige enheter og materialer.

Opplev "Ice Needle"

La oss gi et eksempel på et så enkelt og samtidig interessant eksperiment med vann. Dette er konstruksjonen av en isskulptur - en "nål". For eksperimentet trenger du:

vann;
salt;
isbiter.

Eksperimentets varighet er 2 timer, så et slikt eksperiment kan ikke gjennomføres i en vanlig leksjon. Først må du helle vann i et isbrett og legge det i fryseren. Etter 1-2 timer, etter at vannet blir til is, kan den underholdende kjemien fortsette. For eksperimentet trenger du 40-50 ferdige isbiter.

Først bør barn arrangere 18 kuber på bordet i form av en firkant, og etterlate en ledig plass i midten. Deretter, etter å ha drysset dem med bordsalt, påføres de forsiktig på hverandre, og limer dem sammen.

Gradvis kobles alle kubene sammen, og resultatet er en tykk og lang "nål" av is. For å lage det er bare 2 ts bordsalt og 50 små isbiter nok.

Du kan farge vannet for å gjøre isskulpturene flerfarget. Og som et resultat av en så enkel opplevelse, blir kjemi for 9 år gamle barn en forståelig og fascinerende vitenskap. Du kan eksperimentere ved å lime isbiter i form av en pyramide eller diamant.

Eksperiment "Tornado"

Dette eksperimentet krever ikke spesielle materialer, reagenser eller verktøy. Gutta klarer det på 10-15 minutter. For eksperimentet, la oss fylle opp:

gjennomsiktig plastflaske med lokk;
vann;
oppvaskmiddel;
glitrer.

Flasken skal fylles 2/3 med rent vann. Tilsett deretter 1-2 dråper oppvaskmiddel. Etter 5-10 sekunder, hell et par klyper glitter i flasken. Skru korken godt, snu flasken opp ned, hold den i nakken og vri den med klokken. Så stopper vi og ser på den resulterende virvelen. Før "tornadoen" begynner å virke, må du snurre flasken 3-4 ganger.

Hvorfor vises en "tornado" i en vanlig flaske?

Når et barn gjør sirkulære bevegelser, dukker det opp en virvelvind som ligner på en tornado. Vannets rotasjon rundt sentrum skjer på grunn av virkningen av sentrifugalkraft. Læreren forteller barna om hvor skumle tornadoer er i naturen.

En slik opplevelse er helt trygg, men etter den blir kjemi for barn en virkelig fabelaktig vitenskap. For å gjøre eksperimentet mer levende kan du bruke et fargestoff, for eksempel kaliumpermanganat (kaliumpermanganat).

Eksperiment "Såpebobler"

Vil du fortelle barna dine hva morsom kjemi er? Programmer for barn lar ikke læreren være oppmerksom på eksperimenter i leksjonene; det er rett og slett ikke tid til dette. Så la oss gjøre dette valgfritt.

For grunnskoleelever vil dette eksperimentet gi mange positive følelser, og det kan gjøres på noen få minutter. Vi trenger:

flytende såpe;
krukke;
vann;
tynn ledning.

Bland en del flytende såpe i en krukke med seks deler vann. Vi bøyer enden av et lite stykke ledning til en ring, dypper det i såpeblandingen, trekker det forsiktig ut og blåser ut av formen en vakker såpeboble av vår egen produksjon.

For dette forsøket er kun wire som ikke har et nylonlag egnet. Ellers vil ikke barn kunne blåse såpebobler.

For å gjøre det mer interessant for barna, kan du legge til matfarge til såpeløsningen. Du kan arrangere såpekonkurranser mellom skolebarn, da vil kjemi for barn bli en ekte ferie. Læreren introduserer dermed barna for begrepet løsninger, løselighet og forklarer årsakene til oppkomsten av bobler.

Underholdende opplevelse "Vann fra planter"

Til å begynne med forklarer læreren hvor viktig vann er for celler i levende organismer. Det er med dens hjelp at næringsstoffer transporteres. Læreren bemerker at hvis det ikke er nok vann i kroppen, dør alle levende ting.

For eksperimentet trenger du:

alkohol lampe;
prøverør;
grønne blader;
holder for prøverør;
kobbersulfat (2);
begerglass.

Dette eksperimentet vil kreve 1,5-2 timer, men som et resultat vil kjemi for barn være en manifestasjon av et mirakel, et symbol på magi.

Grønne blader legges i et reagensglass og festes i en holder. I flammen til en alkohollampe må du varme opp hele reagensrøret 2-3 ganger, og deretter gjøre dette bare med delen der de grønne bladene er plassert.

Glasset skal plasseres slik at de gassformige stoffene som frigjøres i reagensrøret faller ned i det. Så snart oppvarmingen er fullført, tilsett korn av hvitt vannfritt kobbersulfat til væskedråpen som er oppnådd inne i glasset. Gradvis forsvinner den hvite fargen, og kobbersulfatet blir blått eller mørkeblått.

Denne opplevelsen bringer barn til full glede, for foran øynene deres endres fargen på stoffene. På slutten av eksperimentet forteller læreren barna om en slik egenskap som hygroskopisitet. Det er på grunn av dens evne til å absorbere vanndamp (fuktighet) at hvitt kobbersulfat endrer farge til blått.

Eksperiment "Magic Wand"

Dette eksperimentet egner seg for en introduksjonstime i et valgfag i kjemi. Først må du lage et stjerneformet emne og suge det i en løsning av fenolftalein (indikator).

Under selve eksperimentet blir stjernen festet til "tryllestaven" først nedsenket i en alkaliløsning (for eksempel i en løsning av natriumhydroksid). Barn ser hvordan fargen endrer seg i løpet av sekunder og en lys karmosinrød farge vises. Deretter legges den fargede formen i en syreløsning (for eksperimentet vil det være optimalt å bruke en saltsyreløsning), og den karmosinrøde fargen forsvinner - stjernen blir fargeløs igjen.

Hvis eksperimentet utføres for barn, forteller læreren under eksperimentet en "kjemisk historie". For eksempel kan helten i et eventyr være en nysgjerrig mus som ønsket å finne ut hvorfor det er så mange lyse blomster i et magisk land. For elever i klasse 8-9 introduserer læreren konseptet "indikator" og noterer hvilke indikatorer som kan bestemme det sure miljøet, og hvilke stoffer som trengs for å bestemme det alkaliske miljøet til løsninger.

"Genie in a Bottle"-opplevelse

Dette eksperimentet demonstreres av læreren selv ved hjelp av en spesiell avtrekkshette. Erfaringen er basert på de spesifikke egenskapene til konsentrert salpetersyre. I motsetning til mange syrer, er konsentrert salpetersyre i stand til kjemisk interaksjon med metaller som ligger etter hydrogen (med unntak av platina og gull).

Du må helle det i et reagensrør og legge til et stykke kobbertråd der. Under panseret varmes reagensrøret opp, og barna observerer utseendet til "røde gin"-damper.

For elever i klasse 8-9, skriver læreren en ligning for en kjemisk reaksjon og identifiserer tegn på dens forekomst (endring i farge, utseende av gass). Dette eksperimentet er ikke egnet for demonstrasjon utenfor veggene til et kjemilaboratorium på skolen. I følge sikkerhetsforskriftene innebærer det bruk av damper av nitrogenoksid («brun gass») som utgjør en fare for barn.

Hjemmeeksperimenter

For å vekke skolebarns interesse for kjemi, kan du tilby et hjemmeeksperiment. Utfør for eksempel et eksperiment på dyrking av bordsaltkrystaller.

Barnet må forberede en mettet løsning av bordsalt. Legg deretter en tynn kvist i den, og etter hvert som vannet fordamper fra løsningen, vil krystaller av bordsalt "vokse" på kvisten.

Krukken med løsning skal ikke ristes eller roteres. Og når krystallene vokser etter 2 uker, må pinnen fjernes veldig forsiktig fra løsningen og tørkes. Og så, om ønskelig, kan du belegge produktet med fargeløs lakk.

Konklusjon

Det er ikke noe mer interessant fag i skolens læreplan enn kjemi. Men for at barn ikke skal være redde for denne komplekse vitenskapen, må læreren vie tilstrekkelig tid i arbeidet sitt til underholdende opplevelser og uvanlige eksperimenter.

Det er de praktiske ferdighetene som dannes under slikt arbeid som vil bidra til å stimulere interessen for faget. Og i de lavere klassene anses underholdende eksperimenter i henhold til Federal State Education Standards som uavhengige prosjekt- og forskningsaktiviteter.

Send ditt gode arbeid i kunnskapsbasen er enkelt. Bruk skjemaet nedenfor

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

Lagt ut på http://www.allbest.ru/

UNDERVISNINGSMINISTERIET I REPUBLIKKEN HVITERUSSLAND

Utdanningsinstitusjon

"Gomel State University oppkalt etter Francis Skaryna"

Institutt for biologi

Institutt for kjemi

FUNKSJONER VED UNDERVISNING AV KJEMI PÅ UNGDOMSSKOLEN VED HJELP AV KJEMISKE EKSPERIMENT

Kursarbeid

Utfører:

student av gruppe Bi-31 ______________ Kovsharova Tatyana Aleksandrovna

Vitenskapelig rådgiver:

Panteleeva Svetlana Mikhailovna

Gomel 2013

Introduksjon

1 Litteraturanmeldelse

1.4 Funksjonell anvendelse av problembasert kjemieksperiment i intensiv kjemiundervisning

1.5 Kjemisk eksperiment som et middel til å utvikle en sunn livsstil blant skolebarn

1.6 Utenomfaglige aktiviteter. Underholdende eksperimenter i kjemitimer

Konklusjon

Liste over kilder som er brukt

Introduksjon

Emnet for kursarbeidet var å studere funksjonene ved å undervise i kjemi på videregående skole ved hjelp av et kjemisk eksperiment.

Relevans: i skolens læreplan er en betydelig rolle tildelt et kjemisk eksperiment, der elevene lærer evnen til å observere, analysere, trekke konklusjoner og håndtere utstyr og reagenser. Et kjemisk eksperiment introduserer elevene ikke bare for selve fenomenene, men også for metodene innen kjemisk vitenskap. Det er med på å vekke interesse for faget, lære elevene å observere prosesser, mestre arbeidsteknikker og utvikle praktiske ferdigheter og evner.

Formålet med kursarbeidet: studie av litterære kilder om bruk av kjemiske eksperimenter i undervisningen.

Praktisk betydning og omfang: akkumulering av materiale brukt i pedagogisk praksis ved undervisning i kjemi ved bruk av et kjemisk eksperiment; bestemmelse av kjemiske eksperimentklassifiseringer; finne fordelene med hver type kjemisk eksperiment fra de presenterte klassifiseringene.

1. Litteraturgjennomgang

1.1 Essensen av et kjemisk eksperiment

Kjemi er en eksperimentell vitenskap, så kjemisk eksperiment er organisk vevd inn i stoffet til hele skolekurset. Velvalgte eksperimenter gjør det mulig å tydelig reflektere sammenhengen mellom teori og eksperiment og å verifisere i praksis effektiviteten til kjemisk vitenskaps lover og muligheten for vitenskapelig framsyn. Bruken av et kjemisk eksperiment i undervisningen lar elevene bli kjent ikke bare med fenomenene selv, men også med metodene innen kjemisk vitenskap. I tillegg tjener et kjemisk eksperiment, som en kilde til å tilegne seg empirisk kunnskap, som et pålitelig middel for å transformere kunnskap til tro, og bidrar derfor til dannelsen av et verdensbilde.

I forbindelse med styrkingen av den teoretiske orienteringen til skolekjemikurset har eksperimentets rolle økt, så eksperimenter skal ikke bare vekke interesse for det observerte fenomenet, men også tjene som utgangspunkt for å avsløre naturens hemmeligheter og skape interesse. i faget. Elevene må forstå de observerte fenomenene, for bare på denne måten kan de oppnå dyp, snarere enn formell kunnskap.

Når du forbereder deg på å gjennomføre et kjemisk eksperiment, er det nødvendig å ta hensyn til hvilket pedagogisk materiale erfaring kan bidra til å mestre; hvilke viktige lover og teoretiske prinsipper, grunnleggende kjemiske konsepter må utarbeides, gjentas, utdypes, utvides og brukes i eksperimentet; hvilke praktiske ferdigheter som vil utvikles gjennom erfaring; hvordan opplevelsen vil bidra til å utvikle elevenes mentale evner; gjennomføringen av hvilke pedagogiske oppgaver erfaring kan bidra til. I dette tilfellet blir måten å presentere kjemisk erfaring på, tilby en passende kulturell ekskursjon, for eksempel av en historisk, miljømessig og praktisk orientering, av stor betydning.

En historisk ekskursjon lar en modellere eller rekonstruere tidligere oppdagede fenomener ved hjelp av erfaring. Læreren og elevene blir deltakere i oppdagelsesprosessen, de gjengir den historiske virkeligheten. Dermed oppnår studentene en forståelse av at prestasjonene til moderne kjemisk vitenskap er resultatet av en lang historisk utviklingsvei.

Et kjemisk eksperiment med miljøfokus bidrar til dannelsen av en økologisk kultur hos elevene, som er grunnlaget for en varsom holdning til naturen som helhet.

Den praktiske orienteringen til et kjemisk eksperiment lar en realisere fordelene med kunnskap i kjemi i hverdagen og bidrar til dannelsen av en bærekraftig interesse for emnet.

Et kjemisk pedagogisk eksperiment er en undervisningsmetode, hvis spesifisitet er å reflektere en integrert komponent av vitenskapen. Den viktigste egenskapen til et kjemisk eksperiment som et erkjennelsesmiddel er at når de observerer og utfører eksperimenter uavhengig, har studentene muligheten til å visuelt bli kjent ikke bare med spesifikke objekter innen kjemisk vitenskap, men også med prosessene med kvalitative endringer i stoffer. Dette bidrar til kunnskap om mangfoldet av stoffers natur, akkumulering av fakta for sammenligninger, generaliseringer, konklusjoner og bevissthet om muligheten for å kontrollere komplekse kjemiske prosesser.

Et eksperiment (fra det latinske "experimentum" - "test") forstås som observasjon av et fenomen som studeres under visse forhold som gjør det mulig å overvåke utviklingen av dette fenomenet og gjenta det hvis disse betingelsene er oppfylt.

Kjemisk eksperiment inntar en viktig plass i undervisningen i kjemi. Ved utførelse av forsøk tilegner studentene seg ikke bare raskt kunnskap om egenskaper til stoffer og kjemiske prosesser, men lærer også å støtte kunnskap med kjemiske eksperimenter, og tilegner seg også evnen til å arbeide selvstendig. En student som utfører eksperimenter og observerer kjemiske transformasjoner under ulike forhold, blir overbevist om at komplekse kjemiske prosesser kan kontrolleres, at det ikke er noe mystisk i fenomenene, de adlyder naturlover, kunnskapen om hvilke gjør det mulig å bruke kjemiske transformasjoner i stor utstrekning i praktisk praksis menneskelig aktivitet.

Eksperiment er den viktigste måten å koble teori med praksis når man underviser i kjemi, transformerer kunnskap til tro.

Resultatene av de fleste kjemiske eksperimenter brukt i leksjoner motsier vanligvis ikke eksisterende mønstre og tjener som bekreftelse av visse teoretiske prinsipper. Derfor er det å avsløre den kognitive betydningen av hver opplevelse hovedkravet for et kjemisk eksperiment.

1.1.1 Organisering av forsøksaktiviteter for studenter

Eksperiment som metode for vitenskapelig forskning har lenge og fast inntatt en ledende plass blant naturvitenskapens metoder. Ulike typer laboratoriearbeid og praktisk arbeid har også lenge blitt introdusert i skoleundervisningen. I det siste har ulike former for organisering av studentforskningsaktiviteter innenfor rammen av ulike programmer, konkurranser og vitenskapelige foreninger begynt å spille en betydelig rolle.

De fleste skoleelever utvikler ikke en holdning til eksperimentering som metode, og deres eksperimentelle aktiviteter er private og begrensede. Dette skyldes utilstrekkelig organisering av studentenes eksperimentelle aktiviteter. Ofte utføres eksperimentelt arbeid med dem enten som en del av større prosjekter eller er rettet mot å løse anvendte problemer. Studentenes rolle reduseres til en laboratorieassistentfunksjon. Forståelse og anerkjennelse av betydningen av denne typen arbeid både som en motiverende faktor for videre vitenskapelig forskning og som en undervisningsfaktor, bør vekten i skoleundervisningen flyttes til målrettet dannelse av generaliserte eksperimentelle aktiviteter for elevene som helhet.

Det første trinnet mot dannelsen av enhver aktivitet er identifiseringen av det fullstendige objektive innholdet i denne aktiviteten.

Funksjonen til eksperimentet er å løse et forskningsproblem, som er formulert i form av et problem som tar sikte på å fastslå faktum om inkonsistens, motsetning mellom det kjente og det ukjente. I henhold til definisjonen av den filosofiske ordboken, for å løse et problem, "fremsettes en hypotese - en vitenskapelig antagelse eller antagelse, sann, hvis verdi er usikker." En hypotese kan betraktes som en gjetning eller som sannsynlig kunnskap. Dette betyr at en hypotese som en del av et eksperiment ikke oppstår fra dette bestemte eksperimentet, men fra en annen spesifikk aktivitet - observasjoner, teoretisk aktivitet. En hypotese oppstår som et svar på et problem.

En hypotese er et nødvendig element i bevegelsen av kunnskap mot en pålitelig teori. Utviklingen av en hypotese er assosiert med løsningen av ethvert vitenskapelig problem. Overgangen fra en teori til en annen utføres også gjennom en hypotese. En hypotese oppstår som svar på behovet for en ny forklaring på noen fakta eller fenomener.

I eksperimentell aktivitet kan det skilles mellom tre stadier: 1) forberedelse til reproduksjon av fenomenet; 2) reproduksjon av fenomenet; 3) behandling av resultater.

Det er åpenbart at den sentrale delen av eksperimentet er reproduksjonen av et fenomen, det vil si en objektiv hendelse.

La oss vurdere den sentrale delen av eksperimentet - dets oppførsel, eller det som kalles et eksperiment i ordets snever betydning. I hovedsak er dette en reproduksjon av fenomenet som studeres i sin rene form. Det er imidlertid fortsatt ikke helt klart hva som blir gjengitt. Basert på kunnskap om komponentene i eksperimentet kan det antas at forskningsobjektet, betingelsene for dets eksistens og relasjonene mellom dem er reprodusert. Begrepene ovenfor er ikke generelt akseptert; det er synonymer. Aktiviteten til forskeren under eksperimentet kommer ned til å overvåke funksjonen til den materielle basen til eksperimentet, implementere forholdet mellom forskningsobjektet og betingelsene for dets eksistens, og registrere fremdriften av eksperimentet.

På slutten av eksperimentet, basert på protokollene, gjennomføres det siste stadiet av den eksperimentelle studien, eller eksperimentet i vid forstand av ordet. Den siste fasen av eksperimentet består av følgende operasjoner: bringe resultatene til en viss form, matematisk og analytisk analyse av resultatene, konklusjoner og diskusjon av resultatene.

Å oppnå målet med eksperimentet avhenger direkte av hvordan eksperimentet er forberedt, dvs. på stadiene før eksperimentet.

Eksperimentelle aktiviteter begynner med eksperimentplanleggingsstadiet. I dette tilfellet betyr planlegging av et eksperiment å utvikle et eksperimentelt program.

Utviklingen av et eksperimentelt program begynner med en analyse av hypotesen for å bestemme studieobjektet, betingelsene for dets eksistens og deres forhold. Basert på analysen formuleres oppgavene til en spesifikk eksperimentell studie, som kan bestå i å etablere avhengigheter, beregne kvantitative egenskaper, utvikle nye teknikker, oppdage ukjente objekter, egenskaper og prosesser.

Basert på målene for eksperimentet utvikles en metodikk for å gjennomføre det.

Den eksperimentelle metoden som en generell naturvitenskapelig metode for å løse forskningsproblemer kan ikke læres uten å forstå betydningen av menneskelig aktivitet som ligger til grunn. Eksperimentell aktivitet har sin egen struktur, som kan være både målet og innholdet i utdanningsløpet. Dannelsen av generaliserte eksperimentelle aktiviteter vil gjøre det mulig å bestemme hvilken faglig, metodisk og filosofisk kunnskap som trengs, og vil avsløre for studentene en av måtene å løse naturvitenskapelige problemer.

1.2 Typer kjemiske forsøk

Følgende typer skolekjemiske eksperimenter skilles ut: demonstrasjonserfaring, laboratorieerfaring, laboratoriearbeid, praktisk arbeid, laboratorieverksted og hjemmeeksperiment.

Avhengig av arten av innvirkningen på elevenes tenkning og metodikken for å organisere et skolekjemisk eksperiment, kan det utføres i en forsknings- og illustrativ form.

Den illustrative metoden kalles noen ganger metoden for ferdigkunnskap: læreren kommuniserer først hva som skal oppnås som et resultat av eksperimentet, og illustrerer deretter det som ble sagt med en demonstrasjon, eller materialet som studeres bekreftes ved å gjennomføre et laboratorium eksperiment.

Forskning er en metode der elevene blir bedt om å velge reagenser og utstyr for å gjennomføre et eksperiment, forutsi resultatet, fremheve det viktigste i observasjoner og trekke sine egne konklusjoner. Læreren utfører eksperimentet som under veiledning av elevene, utfører de foreslåtte eksperimentelle handlingene, kommenterer sikkerhetsreglene for gjennomføring av eksperimentet og stiller oppklarende spørsmål.

På det første stadiet av å studere kjemi, viser den illustrative metoden for å utføre demonstrasjonseksperimenter seg å være mer effektiv enn forskningsmetoden. I dette tilfellet opplever elevene mindre problemer med å beskrive observasjoner i ettertid og formulere konklusjoner. Bruken av den illustrative metoden bør imidlertid ikke begrenses til lærerens kompetente kommentarer. Elevene vil få sterkere kunnskap som et resultat av en heuristisk samtale bygget av læreren under demonstrasjonen. Etter hvert som skoleelevers beredskap for uavhengig observasjon i prosessen med å studere kjemi øker, er det mulig å øke andelen av forskningsmetoden i gjennomføring av demonstrasjoner. Riktig valg av form for organisering av eksperimentet er en indikator på lærerens pedagogiske ferdigheter.

Et skolekjemisk eksperiment kan deles inn i et demonstrasjonseksperiment, når forsøket vises av læreren, og et eleveksperiment, utført av elever.

Det vanligste og vanskeligste å lære bort er å gjennomføre demonstrasjonseksperimenter der objekter og prosesser observeres.

En demonstrasjon er et eksperiment utført i klasserommet av en lærer, laboratorieassistent eller noen ganger en av elevene. Læreren bruker dette eksperimentet i begynnelsen av kurset for å lære elevene å observere prosesser, arbeidsmetoder og manipulasjoner. Dette vekker studentenes interesse for emnet, begynner å utvikle sine praktiske ferdigheter, introduserer dem til kjemiske glassvarer, instrumenter, stoffer osv. Demonstrasjonseksperimentet brukes så når det er for komplekst for elevene å gjennomføre på egenhånd.

Skolen bruker to typer demonstrasjonseksperimenter:

Demonstrasjoner, når eleven observerer objektene i demonstrasjonene direkte. I dette tilfellet viser de stoffer og utfører forskjellige kjemiske operasjoner med dem, for eksempel oppvarming, brenning, eller demonstrerer eksperimenter i store kar - glass, kolber, etc.

2. Indirekte demonstrasjoner brukes i tilfeller der prosessene som foregår er lite merkbare eller dårlig oppfattet av sansene. I disse tilfellene reproduseres kjemiske prosesser ved hjelp av ulike enheter. Dermed projiseres dårlig synlige kjemiske reaksjoner på en skjerm ved hjelp av en grafisk projektor, elektrolytiske dissosiasjonsprosesser oppdages ved bruk av sonder, og tettheten av løsninger bestemmes ved hjelp av hydrometre.

Disse to typene demonstrasjoner bør brukes dyktig og ikke overdrive betydningen av en av dem; for eksempel kan alle eksperimenter ikke vises bare ved projeksjon på en skjerm, siden i dette tilfellet vil elevene ikke direkte se stoffene og prosessene som skjer. Følgelig vil de ikke tilegne seg spesifikke ideer om dem. Noen ganger viser det seg å være tilrådelig å bruke en kombinert teknikk som involverer direkte og indirekte demonstrasjoner, når godt synlige operasjoner vises i glass, og individuelle, lite synlige detaljer projiseres på skjermen. Eller, under en indirekte demonstrasjon, vises stoffene som er tatt og oppnådd på demonstrasjonsbordet (eller elevbordene), og prosessene mellom dem projiseres på skjermen.

Den didaktiske effekten av demonstrasjonseksperimenter avhenger av faktorer som teknikken for å gjennomføre eksperimentet og skapelsen av optimale forhold for klarhet i hva læreren ønsker å vise og bevise, dvs. å nå målet med eksperimentet.

Krav til demonstrasjonseksperimentet:

sikkerheten til eksperimentet;

overholdelse av betingelsene for en viss avstand fra observasjonsobjektene til observatøren, lysforhold, volumer av stoffer, størrelser og former på retter og enheter;

kombinasjon av demonstrasjon av erfaring med lærerkommentarer.

Det siste kravet spiller en stor rolle i demonstrasjonen, når læreren gjennom kommentarer veileder observasjonen av eksperimentet. Gjennomføring av et eksperiment av en lærer kan utføres enten ved hjelp av en ren illustrativ metode eller en delvis utforskende metode.

I demonstrasjonsprosessen utføres tre funksjoner i utdanningsprosessen: pedagogisk, pedagogisk og utviklingsmessig. Demonstrasjonserfaring lar studentene danne grunnleggende teoretiske begreper om kjemi, gir en visuell oppfatning av kjemiske fenomener og spesifikke stoffer, utvikler logisk tenkning og avslører den praktiske betydningen av kjemi. Ved hjelp av den blir elevene stilt med kognitive problemer og fremsatt hypoteser som testes eksperimentelt. Det fremmer konsolidering og videre anvendelse av materialet som studeres.

Et eleveksperiment er en type selvstendig arbeid. Det beriker ikke bare elevene med ny kunnskap, konsepter og ferdigheter, men beviser også sannheten i kunnskapen de har tilegnet seg, noe som sikrer en dypere forståelse og assimilering av materialet. Det lar deg mer fullstendig implementere prinsippet om polytechnicism - forbindelse med livet, med praktisk aktivitet.

Studenteksperiment er delt inn i to typer: 1) laboratorieeksperimenter utført av studenter i ferd med å tilegne seg ny kunnskap; 2) praktisk arbeid som studentene gjør etter å ha fullført ett eller to emner.

Laboratorieeksperimenter er pedagogiske og utviklingsmessige, og deres rolle i studiet av kjemi er viktigst.

Hensikten med laboratorieforsøk er å tilegne seg ny kunnskap og studere nytt materiale. De øver i utgangspunktet på handlingsmetoder, med studenter som vanligvis jobber i par.

Praktiske klasser gjennomføres som regel på slutten av å studere et emne med sikte på å konsolidere, konkretisere kunnskap, utvikle praktiske ferdigheter og forbedre elevenes eksisterende ferdigheter. I praktiske klasser gjennomfører de eksperimenter uavhengig, ved hjelp av instruksjoner, ofte individuelt.

Gjennomføring av praktisk arbeid gir studentene mulighet til å anvende den tilegnete kunnskapen og ferdighetene i selvstendig arbeid, trekke konklusjoner og generaliseringer, og læreren kan vurdere nivået på elevenes tilegnete kunnskaper og ferdigheter. Praktisk arbeid er en slags konklusjon, det siste stadiet i studiet av emner og avsnitt.

Studentene må forberede seg til praktisk arbeid og tenke gjennom forsøket selvstendig. I mange tilfeller utføres praktisk arbeid i form av eksperimentell problemløsning, på videregående - i form av en workshop, når det etter gjennomført en rekke emner gjennomføres praktisk arbeid i flere timer. Et dyktig brukt kjemisk eksperiment er av stor betydning ikke bare for å oppnå de fastsatte pedagogiske målene i undervisning i kjemi, men også for å utvikle studentenes kognitive interesser. Hvis en lærer er flytende i et kjemisk eksperiment og bruker det til å hjelpe elevene til å tilegne seg kunnskap og ferdigheter, studerer studentene kjemi med interesse. I mangel av et kjemisk eksperiment i kjemitimene kan elevenes kunnskaper om kjemi få en formell konnotasjon – interessen for faget synker kraftig.

Fra læringsprosessens synspunkt bør et eleveksperiment gå gjennom følgende stadier: 1) bevissthet om formålet med eksperimentet; 2) studie av de foreslåtte stoffene; 3) montering eller bruk av en ferdig enhet; 4) utføre eksperimentet; 5) analyse av resultater og konklusjoner; 6) forklaring av oppnådde resultater og bruk av kjemiske ligninger; 7) utarbeide en rapport.

Hver elev må forstå hvorfor han gjør eksperimentet og hvordan de skal løse problemet som er tildelt ham. Han studerer stoffer organoleptisk eller ved hjelp av instrumenter og indikatorer, undersøker delene av enheten eller hele enheten. Ved å utføre eksperimentet mestrer eleven teknikker og manipulasjoner, observerer og legger merke til funksjonene i prosessen, skiller viktige endringer fra uviktige. Etter å ha fullført forsøket må han skrive en rapport.

I praktiske klasser rettes mye oppmerksomhet mot utviklingen av praktiske ferdigheter, siden grunnlaget deres legges fra de aller første stadiene av å studere kjemi, og i påfølgende klasser utvikles og forbedres de.

Det er to typer praktiske klasser: de som gjennomføres i henhold til instruksjoner og eksperimentelle oppgaver.

Instruksjoner er det veiledende grunnlaget for elevenes aktiviteter. Den beskriver i detalj hvert trinn i forsøkene, gir instruksjoner om hvordan man unngår feilhandlinger, og inneholder informasjon om sikkerhetstiltak ved utførelse av arbeidet. Instruksjoner for laboratorieforsøk og praktiske oppgaver skal være klare og konsekvente. Men når du utfører arbeid, er skriftlige instruksjoner alene ikke nok; læreren må kompetent og tydelig demonstrere laboratorieteknikker og manipulasjoner i prosessen med å forberede studentene for praktisk arbeid.

Eksperimentelle oppgaver inneholder ikke instruksjoner, men kun betingelser. Studentene må utvikle en løsningsplan og implementere den selvstendig.

Forberedelse til praktiske timer er generell. Samtidig brukes materiale studert i ulike deler av emnet, og praktiske ferdigheter dannes også. I tidligere timer har læreren brukt instrumentene som elevene skal bruke i den praktiske timen, diskuterte forholdene og trekk ved forsøket m.m.

I begynnelsen av den praktiske timen er det nødvendig med en kort samtale om sikkerhetsregler og sentrale arbeidspunkter. Alle instrumenter som brukes i arbeidet plasseres samlet på demonstrasjonsbordet.

En praktisk leksjon viet til å løse eksperimentelle problemer er en type test, så den gjennomføres noe annerledes enn en praktisk leksjon i henhold til instruksjoner.

Studentene kan være forberedt på å løse eksperimentelle problemer i trinn.

1. Først løser hele klassen oppgaven teoretisk. For å gjøre dette er det nødvendig å analysere betingelsene for problemet, formulere spørsmål som må besvares for å oppnå det endelige resultatet, og foreslå eksperimenter som er nødvendige for å svare på hvert spørsmål.

2. En av elevene løser oppgaven teoretisk ved tavlen.

3. En elev ved tavlen utfører et eksperiment. Etter dette begynner klassen å løse lignende problemer på arbeidsplassen.

Det er tilrådelig å fordele eksperimentelle oppgaver i henhold til alternativer for å oppnå større uavhengighet og aktivitet hos studentene i arbeidsprosessen.

Når man eksperimentelt løser kjemiske problemer, kreves det at studentene selvstendig bruker sine ferdigheter til å utføre kjemiske eksperimenter for å tilegne seg kunnskap eller bekrefte antakelser. Dette sikrer utviklingen av deres kognitive aktivitet i prosessen med å utføre et kjemisk eksperiment.

1.2.1 Demonstrasjon av kjemisk eksperiment av valeologisk orientering

Gjennomføring av et demonstrasjonskjemisk eksperiment av valeologisk karakter består av flere stadier:

Den forberedende fasen tar sikte på å velge tema for det valeologiske eksperimentet og gjenstander for demonstrasjon: stoffer som studentene kan møte i hverdagen (vann, mat, vitaminer, tilgjengelige medisinske stoffer, husholdningskjemiske produkter, kosmetikk), og prosesser som involverer dem (fordøyelse). , påvirkning av eksterne faktorer på proteinløsninger, etc.). Demonstrasjonseksperimentet er nøye planlagt på forhånd, og fremdriften i implementeringen er utarbeidet.

Det organisatoriske stadiet der stedet (klasserom eller kjemiklasserom) bestemmes, tidspunktet for gjennomføring av demonstrasjonseksperimentet (i klassen, ved utenomfaglige arrangementer, under faguker) og en gruppe utøvere dannes (eksperimenter og assistenter). Denne arbeidsformen er spesielt interessant for yngre skoleelever når eksperimentet demonstreres for dem av elever på videregående skole.

3. Det operasjonelle stadiet, som inkluderer alle stadier av demonstrasjonen, der eksperimentatoren kommenterer alle handlingene sine, navngir stoffene som brukes til å utføre eksperimentet, og henvender seg til publikum med prediktive spørsmål:

Hva tror du vil skje nå?

Hva vil vi observere?

I løpet av slik interaktiv interaksjon med skolebarn utvikler de mer stabil valeologisk kunnskap, kommunikasjonsevner og utvikler kognitiv interesse og kreativ aktivitet.

4. Analytisk stadium, hvor det meningsdannende potensialet til et demonstrasjonseksperiment av valeologisk orientering realiseres. Etter å ha fullført eksperimentene, holdes en diskusjon av de observerte prosessene, der studentene svarer på spørsmål av analytisk karakter:

Hvorfor tror du dette skjedde?

Hvor kan du møte disse stoffene og prosessene?

Hva nytt lærte du i dag?

Hvordan kan kunnskapen du fikk i dag være nyttig for deg i hverdagen?

Etter å ha diskutert resultatene av eksperimentet, trekker skoleelever, sammen med læreren eller elever på videregående skole, konklusjoner om hvordan informasjonen som innhentes under observasjon av eksperimentet kan brukes i hverdagen.

I tabellen 1 presenterer innholdet i demonstrasjonseksperimentet i ulike valeologiske områder.

Tabell 1 - Typer demonstrasjonskjemiske eksperiment av valeologisk orientering.

Tematisk retning demonstrasjon eksperiment	demonstrasjon	Hovedkonklusjoner ifølge eksperiment

Biokjemisk	*Beskyttende effekt av fer-	*I levende organismer

prosesser som skjer i menneskekroppen	menter av planter fra peroksidforbindelser. Nedbrytningen av stivelse under påvirkning av spytt. Danning av fosfat- og oksalat (oksalat) steiner i kroppen.	Det er beskyttelse mot de skadelige effektene av farlige stoffer, men kroppens evner er begrenset, så du må beskytte helsen din: unngå å få skadelige stoffer inni og på overflaten av huden. *Overdreven inntak av matvarer som inneholder fosfater og oksalsyre bidrar til dannelsen av dårlig løselige forbindelser i kroppen.
Negativ påvirkning av eksterne faktorer på biologiske objekter	Proteindenaturering under påvirkning av alkohol, tungmetaller og oppvarming. Deteksjon av bly i planter som vokser langs motorveier. Effekt av salpetersyre på protein. Effekten av en konsentrert alkaliløsning på silke (ull) tråd. *Effekten av overflødig brus på saltsyre (inneholdt i magen).	Kroppen vår påvirkes negativt av alkoholholdige drikker, løsninger av tungmetaller og overoppheting (heteslag). Syrer og alkalier er etsende stoffer som, hvis de kommer i kontakt med huden eller menneskekroppen, forårsaker kjemiske brannskader. *Bekjempelse av høy surhet ved bruk av natron har negative bivirkninger.
Positiv innvirkning av eksterne faktorer på biologiske objekter	*Beskyttende effekt av vitamin C (forsinker ødeleggelsen av epleceller).	*Vitaminer er nødvendige for kroppen.
Dannelse av en kultur for håndtering av kjemikalier	*Syrer - på kjøkkenet, alkalier - i hverdagen: de finnes ikke, men løsninger av noen stoffer har et alkalisk miljø.	*Håndter etsende stoffer svært forsiktig.
	Deteksjon av syrer og alkalier ved bruk av blåbærsyltetøy, kåljuice. Nøytraliseringsreaksjon. *Medisiner i apoteket - oppmerksomhet: fare (jod forgifter jern; peroksid - bleker vev, hår, hud; aspirin - øker surheten i miljøet).	Hvis etsende stoffer lekker inn på huden, er det nødvendig å vaske brannstedet med mye vann og nøytralisere det (syre med brusløsning, alkali med en svak løsning av borsyre). "Kursen mot gift skiller seg bare i dosen."
Forskning demonstrasjonseksperiment	Endring i farge på naturlige indikatorer i sure og alkaliske løsninger. Bestemmelse av miljøets syre-base natur. *Deteksjon av stivelse i produkter.	*Fargen på naturlige fargestoffer avhenger av surheten til mediet, noe som gjør at de kan brukes som indikatorer.
Et underholdende kjemisk eksperiment med biologiske og medisinske implikasjoner	Kemisk kirurgi (sårtilheling). Tilberedning av uspiselige produkter (melk, sirup, marmelade). * Dyrking av silikatalger.	Du kan bare spise mat hvis du er sikker på kvaliteten. Kjemikunnskap kan være nyttig for å gjennomføre interessant

Å gjennomføre helsebevarende kjemikvelder og utføre valeologiprosjekter med deltakelse av grunnskoleelever bør bli en tradisjon på hver skole i vår republikk. Kanskje da vil vår yngre generasjon kunne si i nær fremtid at hviterussere er den sunneste nasjonen.

1.2.2 Organisering av opplæring for elever i å utføre et kjemisk eksperiment

Å oppnå utvikling av elevenes kognitive aktivitet i prosessen med å utføre et kjemisk eksperiment er utvilsomt vanskeligere enn å utvikle deres evne til å bruke kjemisk språk. Læreren må hele tiden forbedre sine ferdigheter i teknikken og metodikken for å utføre et skolekjemisk eksperiment for å virkelig vise elevene eksempler på handlinger.

For å gjøre dette er det nødvendig å ta hensyn til anbefalingene for den eksperimentelle prosedyren og velge reagenser og utstyr på forhånd. Hvis eksperimentet ikke fungerer, er det nødvendig å fastslå årsaken til feilen og eliminere den. Hvis eksperimentet mislykkes under en demonstrasjon i klassen, er det nødvendig å gjenta det, og lære elevene å analysere betingelsene for å sette opp og gjennomføre et kjemisk eksperiment. Dette gir oppmerksomhet til forholdene for oppførsel og tegn på reaksjon og troen på at for å oppnå målet med arbeidet er det nødvendig å følge instruksjonene nøyaktig, være forsiktig og konsekvent i handlingene dine.

I fremtiden, når læreren organiserer opplæring for studenter for å utføre et kjemisk eksperiment, må læreren ta hensyn til noen generelle bestemmelser.

1. Det er nødvendig å planlegge tid i leksjoner, ikke bare for den første dannelsen av studentenes praktiske ferdigheter, men også for å forbedre handlinger, samt for å overvåke kvaliteten på utviklingen av disse ferdighetene.

2. Under avhør, repetisjon av materiell og generelle leksjoner bør reagensene og instrumentene som elevene brukte når de utførte laboratorieeksperimenter og praktiske oppgaver og som de så under lærerens demonstrasjonseksperiment, plasseres på demonstrasjonsbordet slik at de mentalt kan forestille seg tidligere utført eksperimenter.

3. I praktiske klasser bør mer oppmerksomhet rettes mot utvikling av elevenes praktiske ferdigheter, deres overholdelse av sikkerhetsregler, regler for arbeid med stoffer og utstyr, og ikke bare utarbeidelse av arbeidsrapporter.

4. Elevene bør forbedre sine praktiske ferdigheter og strebe etter å oppnå sin kognitive aktivitet. For dette formål er det nødvendig å oftere invitere dem til å utføre enkle kjemiske demonstrasjonseksperimenter, gjenta tidligere gjennomførte laboratorieeksperimenter, eksperimentelt løste problemer eller praktiske hjemmeoppgaver.

Kjemi læreplaner gir en liste over elevferdigheter som må utvikles i dem i prosessen med å gjennomføre et kjemisk eksperiment. Det å utføre engangseksperimenter gir imidlertid ikke mulighet til å utvikle ferdigheter. Dette forklarer det faktum at til og med videregående skoleelever ofte opplever vanskeligheter med å gjennomføre individuelle eksperimenter, siden de ikke kjenner forholdene eller tegn på reaksjoner, strukturen og formålet med kjemiske instrumenter som er mye brukt i skolens kjemilaboratorium, eller reglene for arbeid med dem. For eksempel vet de ikke hvordan de skal få tak i vannuløselige hydroksyder eller filtrere løsningen, ikke sjekke gassoppsamlingsanordninger for lekkasjer, bruke for mange reagenser, ikke ta hensyn til sikkerhetsregler og regler for arbeid med kjemiske reagenser, etc.

Det tar tid å utvikle praktiske ferdigheter, og enda mer å utvikle dem. Det er mulig å finne det hvis utviklingen av studentenes praktiske ferdigheter utføres i etapper, og fordeler dette arbeidet over studieårene. Innen ett år bør du utvikle og forbedre ferdighetene som er nødvendige for å utføre en bestemt type kjemisk eksperiment.

Elevene i klasse VIII må derfor kjenne til reglene for arbeid med spesifikke stoffer; formålet med kjemiske glassvarer, enkle instrumenter og utstyr og sikkerhetsregler ved håndtering av dem: regler for arbeid i et kjemisk laboratorium, på arbeidsplassen; regler for registrering av observasjoner ved gjennomføring av et kjemisk eksperiment og eksperimentell problemløsning.

De skal kunne bruke kjemiske glassvarer (reagensglass, begerglass, porselenskopper, mørtler, målebeger, kolber), utstyr (varmeapparater, metallstativ, vekter og vekter) til tiltenkt formål og følge reglene for arbeid med stoffer og enheter; løse opp stoffer, varme, blande, filtrere; håndtere syrer, alkalier, tilbered løsninger med en viss massefraksjon av et stoff; sette sammen instrumenter for å hente gasser fra ferdige deler og foreslått utstyr og fylle fartøyene med gasser ved å fortrenge luft og vann, bevise at dette er gassene som samles inn; gjennomføre laboratorieeksperimenter forutsatt i programmet, utarbeide observasjoner og resultater av et kjemisk eksperiment, trekke generelle konklusjoner, gjenkjenne stoffer ved hjelp av kvalitative reaksjoner, løse kvalitative problemer eksperimentelt.

Den ervervede kunnskapen og utviklede ferdighetene til elevene i å utføre et kjemisk eksperiment videreutvikles i klasse IX.

Elever i klasse IX må kunne sette sammen enheter for produksjon av gasser, skaffe gasser i dem, kontrollere tilstedeværelsen av den oppsamlede gassen og demonstrere dens egenskaper; utføre praktiske oppgaver i henhold til instrukser og utarbeide rapporter om dem; gjennomføre demonsgitt i programmet; løse problemer eksperimentelt, bekrefte kunnskapen din med kjemiske eksperimenter; identifisere ioner ved hjelp av kvalitative reaksjoner; gjenkjenne de viktigste mineralgjødsel.

Elever i klasse X og XI skal kjenne til reglene for arbeid med studerte instrumenter, utstyr og organiske stoffer, kunne utføre individuelle laboratorieforsøk og praktiske oppgaver, løse problemer eksperimentelt og gjenkjenne organiske stoffer, samt de vanligste plast- og kjemikaliene. fibre ved å bruke de kvalitative reaksjonene som er gitt i programmene.

For å huske metoder for praktiske handlinger i løpet av skoleåret, bør elevene tilbys lignende øvelser for hver type kjemisk eksperiment. Overgangen fra en type kjemisk eksperiment til en annen (både i løpet av ett studieår og gjennom alle studieår) bør betraktes som oppgaver av ulik vanskelighetsgrad, siden ved utførelse av laboratorieeksperimenter og praktiske oppgaver, og enda mer i prosessen av mental eller demonstrasjon I et eleveksperiment forbedrer elevene handlinger av ulik kompleksitet og som krever ulik grad av uavhengighet.

Tabell 2 - Indikatorer for dannelsen av ferdigheter for å utføre et kjemisk eksperiment og de tilsvarende nivåene for utvikling av disse ferdighetene

Nivåer av ferdighetsutvikling.	Indikatorer for utvikling av ferdigheter for å utføre et kjemisk eksperiment.
Ш (høyest)	Mestring av alle typer eksperimenter: laboratorie, praktisk, demonstrasjon og mental. Bevissthet om formålet med eksperimentet (instruksjonene eller betingelsene for oppgaven er studert, operasjonsprosedyren er etablert, reagensene og utstyret er korrekt fjernet, instrumentene er satt sammen). Forsøket ble utført under hensyntagen til sikkerhetsregler og regler for arbeid med stoffer og utstyr. Målet med forsøket er nådd. De nødvendige relasjonene ble etablert ved oppsett av eksperimenter og gjennomføring av observasjoner og reflektert i konklusjonene. Utformingen av eksperimentet (muntlig, skriftlig og "mental") i ulike kombinasjoner med praktiske handlinger ble utført fullstendig og riktig, det vil si uten vesentlige feil. Arbeidsplassen er fin.
II (middels)	Mestre ferdighetene til å utføre praktiske oppgaver og visse typer demonstrasjonseksperimenter. Forholdet mellom observasjoner ved oppsett av eksperimenter og formulering av konklusjoner ble korrekt utført. Relativt ufullstendig design av eksperimentet og mindre feil under eksperimentet er akseptable.
jeg (lav)	Mestrer kun evnen til å utføre laboratorieeksperimenter. Forholdet mellom observasjoner og konklusjoner ved oppsett av eksperimenter ble ikke fullstendig identifisert. Det ble gjort betydelige feil under forsøket, ved forklaring av løsningen eller utforming av arbeidet, som korrigeres med hjelp av læreren.
0 (null)	Manglende evne til å utføre selv laboratorieeksperimenter. Det ble gjort logiske feil under forsøket. Målet med arbeidet ble ikke nådd. Manglende evne til å fullføre arbeidet uten hjelp fra en lærer.

For å bestemme utviklingsnivået for studentenes praktiske ferdigheter, som inkluderer å utføre laboratorieeksperimenter og praktiske oppgaver, utføre eksperimenter demonstrativt og mentalt, og dokumentere dem muntlig og skriftlig, kan du bruke tabellen.

Praktiske ferdigheter på III (høyeste) nivå betyr handlinger av størst kompleksitet og krever større uavhengighet i prosessen med å utføre enhver type kjemisk eksperiment.

Hovedforskjellen mellom ferdigheter på nivå II (mellomliggende) og ferdigheter på nivå III er ufullstendigheten i utførelsen og utformingen av eksperimentet.

Praktiske ferdigheter på nivå I (lav) skiller seg fra ferdigheter på nivå II i kompleksitet. Det er mulig at noen vesentlige feil kan oppstå under eksperimentet og dets design.

Mangel på praktiske ferdigheter - nivå 0 (null) - manifesterer seg i mangel på uavhengighet av handling, tilstedeværelsen av betydelige praktiske og logiske feil. Samtidig kan ikke målet med forsøket nås uten hjelp utenfra.

Et kjemisk eksperiment skal være et middel til å tilegne seg kunnskap, og ikke bare en illustrasjon av teoretiske prinsipper.

En kjemilærer trenger å mestre ikke bare teknikken og metodikken til demonstrasjonseksperimenter, men også eleveksperimenter. Noen ganger kan de enkleste eksperimentene mislykkes når den nødvendige konsentrasjonen av reaktanter i løsninger ikke er observert eller betingelsene for å utføre kjemiske reaksjoner ikke tas i betraktning. Det er derfor det er nødvendig å studere enkle prøverørseksperimenter i detalj for å veilede gjennomføringen av eleveksperimenter i klasserommet og gi hjelp til elevene.

1.3 Dannelse av eksperimentelle ferdigheter hos elever på 8. trinn

Det viktigste kurset for å utvikle eksperimentelle ferdigheter hos elevene er 8. klassekurset. Innholdet i dette kurset er rikt på oppgaver som krever gjennomføring av et kjemisk eksperiment.

Hovedmålet med kurset er å gjøre studentene kjent med begrepene materie, kjemisk reaksjon, kjemisk utstyr; utvikling av disse konseptene, utvikling av ferdigheter i å gjennomføre det enkleste kjemiske eksperimentet, elementær forskning av stoffer og deres egenskaper. Innholdet i kjemiske eksperimentoppgaver bør velges på en slik måte at det kan brukes illustrerende og delvis forskningsmetoder.

Systemet for å konstruere et kjemisk eksperiment i 8. klasse for å danne grunnleggende begreper gjennom laboratorieforsøk og praktisk arbeid er som følger.

I. Stoff

Laboratorieforsøk

Laboratorieerfaring 1. "Studie av de fysiske egenskapene til forskjellige stoffer."

Konseptet "stoff" begynner å dannes fra den første kjemileksjonen når du utfører laboratorieeksperimentet "Studer de fysiske egenskapene til forskjellige stoffer." Det er så å si et utgangspunkt for å gjennomføre et kjemisk eksperiment, som bekrefter formuleringen "Kjemi er vitenskapen om stoffer ...". Eksperimentet innledes med en demonstrasjon av ulike kjemiske stoffer, der det, som et resultat av en samtale med elever som bruker deres livserfaring, bestemmes noen grunnleggende egenskaper ved stoffer: lukt, aggregeringstilstand, glans, løselighet i vann, hardhet. Andre egenskaper - elektrisk ledningsevne, termisk ledningsevne, løselighet av gasser i vann, kokepunkt, smeltepunkt, tetthet - krever spesialutstyr og kan også demonstreres i klassen. For eksempel, under en samtale om fysiske egenskaper studert ved hjelp av instrumenter, kan du utføre eksperimenter for å måle tettheten til væsker ved hjelp av et hydrometer. Elevene skal få vist hvordan de kan identifisere lukten av en ukjent gass eller væske, gjøre seg kjent med andre regler for gjennomføring av arbeid og oppførsel i kjemiklasserommet for å sikre sikkerheten ved å utføre laboratorieeksperimenter.

Et laboratorieeksperiment kan utføres for å konsolidere det studerte materialet. Etter å ha satt som mål at studentene skal studere egenskapene til de foreslåtte stoffene, bør læreren introdusere dem for utstyret og stoffene som er plassert på elevbordene og diskutere fremgangsmåten for å utføre arbeidet. En beskrivelse av fremgangsmåten for å gjennomføre forsøket er tilgjengelig i læreboken. Deretter jobber studentene selvstendig under konstant tilsyn av læreren. Eksperimentet vil ta omtrent 15 minutter å fullføre. Tatt i betraktning at dette er det første studentenes eksperimentelle arbeid, bør du være oppmerksom på utarbeidelsen av en rapport om implementeringen. Ved å fylle ut tabellen kan du lage en rapport med minimal tid. Mer detaljert foreslås det å sette sammen en rapport i en trykt notatbok, hvis bruk ikke bare sparer tid, men også lar deg tydelig bestemme listen over generelle fysiske egenskaper til stoffer (aggregeringstilstand, lukt, tetthet i forhold til stoffer). til vann, løselighet), og formulere en konklusjon om resultatene av observasjoner.

Praktisk jobb

Leksjonen skal løse slike pedagogiske oppgaver som: a) konsolidere kunnskap om rene stoffer og blandinger; b) tilegne seg ferdigheter til å utføre handlinger relatert til prosessene med oppvarming, filtrering (fordamping); c) opplæring i evnen til å anvende ervervet kunnskap i praksis. Elevene skiller vannløselige faste stoffer fra uløselige (løselige faste stoffer fra løsemidlet - vann), ved hjelp av kunnskap om ulike stoffers egenskaper.

For at studentenes praktiske handlinger skal være meningsfulle, er det nødvendig å bestemme hovedstadiene i arbeidet, og angi deres beskrivelse i læreboken. Klassene kan gjennomføres individuelt, i par eller i grupper. Elevene kan følge de foreslåtte trinnene for å skille en heterogen blanding av vann og sand ved filtrering. I dette tilfellet kan de bli bedt om å skille en homogen blanding av salt og vann ved fordampning. På denne måten kan man oppnå maksimal individualisering av å lære å gjennomføre et kjemisk eksperiment. Det første praktiske arbeidet er alltid en begivenhet for studenter, derfor, etter å ha oppdaget utstyret på undervisningsbordet, begynner de aktivt å bli kjent med det, skynder seg å begynne aktive handlinger og lytter ikke godt til lærerens forklaringer. Det er veldig viktig i det aller første arbeidet å organisere klassen tydelig: gi instruksjoner om å begynne praktiske handlinger bare med tillatelse fra læreren. Under studentenes uavhengige arbeid må læreren og laboratorieassistenten nøye overvåke elevenes handlinger og evaluere deres praktiske ferdigheter.

II. Kjemiske reaksjoner (fenomener).

Bli kjent med kjemiske reaksjoner starter fra første leksjon, når læreren inviterer elevene til å se på kjemiske fenomener samtidig som de demonstrerer flere spektakulære kjemiske reaksjoner. På dette stadiet er det viktig at elevene legger merke til det generelle bildet av omdannelsen av noen stoffer til andre, og interesserer seg for kjemi som et fag som lærer evnen til å gjennomføre slike omdanninger av stoffer.

Laboratorieforsøk

Laboratorieeksperiment 1. "Effekten av syrer på indikatorer."

Gjennomføring av dette laboratorieeksperimentet vil tillate elevene å utvikle sin forståelse av egenskapene til spesifikke stoffer - syrer, konsolidere deres kunnskap om tegn på kjemiske reaksjoner, og evnen til å håndtere kjemikalier.

Rapporten om dette laboratorieeksperimentet krever ikke å utarbeide ligninger for reaksjonene som oppstår, men når de fullføres, må studentene utføre seks små studier: effekten av to syrer (svovelsyre og saltsyre) på tre indikatorer - lakmus, metyloransje, universell indikator (indikatorpapir). For en mer rasjonell bruk av pedagogisk tid, kan læreren invitere elevene til å utføre et eksperiment ved å bruke alternativer, for eksempel: det første alternativet undersøker effekten av saltsyre på indikatorer, og det andre - svovelsyre. Deretter deler studentene sine forskningsresultater og legger merke til den felles egenskapen til syrer - å endre fargen på indikatorer.

Det er bedre å presentere en rapport om resultatene av eksperimentet i form av en sammendragstabell; i trykte notatbøker kan du tilby å fargelegge tegningene.

Sh. Laboratorieutstyr.

Laboratorieutstyret som er nødvendig for et vellykket eksperiment inkluderer kjemiske glassvarer, varmeapparater, et laboratoriestativ og instrumenter. Bli kjent med utstyret begynner med første leksjon. Læreren demonstrerer for elevene hovedutstyret i klasserommet, og snakker om formålet, som forberedelse til praktisk arbeid 1.

Praktisk arbeid 1. «Teknikker for håndtering av enkelt utstyr. Atferdsregler og arbeid i kjemirommet. Separasjon av homogene og heterogene blandinger."

Ved å fullføre dette arbeidet kan elevene ikke bare bli kjent med det viktigste utstyret, men også utføre noen praktiske operasjoner: tenne og slukke en alkohollampe, varme opp vann, måle væskevolumet, bruke et filter for å skille en blanding. I løpet av arbeidet er det nødvendig ikke bare å introdusere studentene til utstyret, men å utvikle evnen til å gjenkjenne og korrekt navngi varmeapparater, måleredskaper og redskaper for å utføre kjemiske reaksjoner.

1.4 Funksjonell anvendelse av problemeksperiment i intensiv kjemiundervisning

undervisning i kjemisk eksperiment

I prosessen med å undervise i kjemi, utfører et skoleeksperiment en rekke viktige funksjoner: heuristisk, korrigerende, generaliserende og forskning.

De oppførte funksjonene til et kjemisk eksperiment manifesteres når man utfører eksperimenter av problematisk natur. Det er problemeksperimentet som gjør det mulig ikke bare å etablere nye fakta, men også å korrigere feil i elevenes kunnskaper, for å avklare og korrigere elevenes forståelse av enkelte problemstillinger i kjemikurset. I prosessen med å utføre problemeksperimenter kommer studentene ganske ofte til konklusjoner av generaliserende karakter, og utvikler også forskningsferdighetene sine.

I undervisning i kjemi kan et problemeksperiment gjennomføres både ved demonstrasjon og i prosessen med at studentene utfører noen laboratorieeksperimenter og praktiske øvelser. Den grunnleggende forskjellen mellom elevforsøk av problemkarakter og ordinært laboratoriearbeid er at problemforsøk ikke gjennomføres etter gitte instrukser, men er av kreativ karakter. Tross alt er det velkjent at å utføre laboratorieeksperimenter i henhold til instruksjoner reduserer graden av uavhengighet til studentene betydelig og gjør det vanskelig å ta hensyn til deres individuelle egenskaper. Å løse eksperimentelle problemer tilgjengelig for studenter oppmuntrer til uttrykk for uavhengighet og utvikler kreative evner.

Elever, som ser på et problemeksperiment satt opp av en lærer eller utfører det på egen hånd, lærer å sette frem hypoteser, utarbeide en forskningsplan, behandle resultatene og trekke konklusjoner.

Dermed kan systematisk og målrettet bruk av problembaserte eksperimenter i kjemitimer tjene som et effektivt middel for elevenes læring og utvikling.

Ikke alle erfaringer kan brukes i klasserommet for å skape en problemsituasjon. De identifiserer de grunnleggende kravene til de eksperimentene ved hjelp av hvilke det er mulig å stille og løse ulike pedagogiske problemer, nemlig: innholdet i eksperimentene bør være basert på fenomener og mønstre kjent for elevene; å gjennomføre problematiske eksperimenter bør innledes med demonstrasjon av andre eksperimenter som fører til en forståelse av problemet; Erfaringen som problemet stilles med bør vekke interesse, vekke nysgjerrighet hos elevene.

Laboratorieeksperimenter av problematisk karakter er av stor verdi for utvikling av elevenes kreative evner. Ved å utføre dem selvstendig blir elevene overbevist om at det er eksperimentet som er hovedkilden til kjemisk kunnskap, et middel til å bekrefte eller tilbakevise hypotesene som er fremsatt. Ved å bruke dataene fra et uavhengig utført eksperiment og teoretisk forstå det, utdyper studentene sin kunnskap om kjemi betydelig og tilegner seg ferdighetene til en kreativ tilnærming til å løse problemer.

Et eksempel på organisering og gjennomføring av et problemlaboratorieeksperiment i 9. klasse.

Basert på en rekke metallspenninger lager elevene følgende reaksjonsligning:

3AgNO3 + Fe = Fe(NO3)3 + 3Ag.

På dette tidspunktet har studentene allerede mestret alt det teoretiske materialet til skolekurset i uorganisk kjemi og har tilstrekkelige ferdigheter i å gjennomføre laboratorieeksperimenter. Derfor kan elevene få følgende problematiske spørsmål: kan sølv samhandle med en løsning av jernnitrat (III)? Studenter svarer som regel negativt. De motiverer svaret sitt med at sølv i spenningsserien er plassert til høyre for jern og ikke kan fortrenge det fra saltløsningen. I tillegg husker de den lave kjemiske aktiviteten til sølv, noe som indikerer at sølv ikke oksideres av oksygen og ikke interagerer med løsninger av saltsyre og svovelsyre.

For å avklare forholdet mellom sølv og en løsning av jernnitrat (III), foreslår læreren å gjennomføre et laboratorieeksperiment. For dette formålet gis reagensrør med et veldig tynt lag sølv på veggene til elevenes pulter, som vanligvis forblir i kjemiklasserommet etter at "sølvspeilreaksjonen" er utført i 10. klasse. Elevene skal helle 3-5 ml av en 1 M løsning av jernnitrat (III) i disse reagensglassene. Prosessen med å løse opp sølvet starter ganske raskt, og etter 3-5 minutter er elevene overbevist om at veggene i reagensrøret er helt fri for speilavleiringer.

Eksperimentet som er gjort forvirrer elevene, da det motsier deres antagelser om muligheten for at denne reaksjonen skal oppstå. Det skapes en problematisk situasjon, basert på en motsetning mellom et eksperiment med uventede resultater og elevenes ideer om forholdet mellom metaller og saltløsninger. Studentene blir bedt om å legge frem en hypotese som forklarer resultatene av eksperimentet og gi dens teoretiske begrunnelse.

For at hypotesen skal fremsettes riktig, må læreren invitere elevene til å oppdatere sine kunnskaper om egenskapene til ioner og spesielt om den høye oksidasjonsevnen til Fe3+-ionet i løsning. Når de husker dette materialet, kan gutta legge frem følgende hypotese: oppløsningen av sølv skjer fordi Fe3+ ioner, med høy ladning og liten radius, oksiderer sølvatomer, og dermed reduseres til Fe2+ ioner.

Lignende dokumenter

Konseptet med spesialisert utdanning og stedet for det akademiske faget "Kjemi" i det. Studerer kjemi på profilnivå og organiserer et skolekjemisk eksperiment i organisk kjemi. Skolekjemisk eksperiment: typer, krav, teknikk.

avhandling, lagt til 14.07.2012

Essensen av kognitiv interesse for skolebarn. Bruke et demonstrasjonseksperiment i et skolekjemikurs. Bruk av et demonstrasjonseksperiment online eller tatt opp på CD-ROM. Utarbeidelse og presentasjon av demonstrasjonsforsøk.

kursarbeid, lagt til 02.04.2013

Testing av kunnskap, ferdigheter og evner er en integrert del av utdanningsprosessen. Mål og krav til verifisering. Typer, testmetoder og bruk av visualisering, kjemisk eksperiment og individuelle oppgaver. Avsluttende eksamen er den avsluttende prøven.

kursarbeid, lagt til 16.01.2009

Konsept, klassifisering, systematisering og struktur av undervisningsmetoder. Generelle og verbale metoder for undervisning i kjemi. Bruk av demonstrasjon og eleveksperimenter i undervisning i kjemi. Kobling av verbalt-visuelle metoder med visuelle hjelpemidler.

kursarbeid, lagt til 01.04.2010

Psykologiske og pedagogiske grunnlag for bruk av tekniske virkemidler i undervisning i kjemi. Metodiske anbefalinger for gjennomføring av klasser ved hjelp av Microsoft Power Point-programmet. Gjennomføring av et pedagogisk eksperiment: konstaterende og formativ type.

avhandling, lagt til 17.11.2010

Utdanningsfunksjoner til naturvitenskapelig metodikk i skoleundervisning. System av metodiske kunnskaper og ferdigheter i ungdomsskolen. Strukturen til fysisk kunnskap. Metodikk for skoleeksperiment. Prosedyren og verktøyene for å overvåke elevenes kunnskaper og ferdigheter i fysikk.

kursarbeid, lagt til 24.02.2011

Flernivåer og dens plass i skoleundervisningen. Kjemisk eksperiment og dets rolle i skolestudiet av kjemi. Individualisering (innenfor visse grenser) av læringsprosessen, tar hensyn til de individuelle egenskapene til elevene. Nivåer av elevlæring.

kursarbeid, lagt til 16.01.2009

Opplegg for å konstruere et pedagogisk eksperiment. Bestemme det optimale antallet interimstudier. Klassifisering av pedagogisk eksperiment, metodiske trekk ved implementeringen. Spesifikasjoner for å konstruere et multifaktorielt eksperimentelt design.

abstrakt, lagt til 11.12.2009

Strukturen til skoleeksperimentprogrammet. Prognose når du forbereder et eksperiment. Utvikling og valg av spesifikke forskningsmetoder. Stadier av forberedelse til eksperimentet og evaluering av resultatene. Kriterier for vurdering av forventede resultater.

abstrakt, lagt til 12.10.2012

Teknikker og midler for å aktivere kognitiv aktivitet i fysikktimer. Utvikling av skisseplaner for aktiviteter for å studere fenomener og effekter brukt på den moderne scenen. Stedet for et demonstrasjonseksperiment i systemet med fysikkundervisningsmetoder.