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Descrição bibliográfica do artigo para citação:

Safarova M. A., Karpenko G. M. Experiência química na escola moderna como a ferramenta mais importante para a educação em ciências naturais // Revista eletrônica científica e metodológica "Conceito". - 2013. - Nº 12 (dezembro). – P. 31–35..htm.

Anotação. O artigo apresenta uma generalização de informações sobre a utilização de trabalhos experimentais de natureza diversa nas aulas de química e em atividades extracurriculares. São propostos possíveis tópicos para pesquisa e trabalho experimental em casa.

Texto do artigo

Safarova Marina Alexandrovna, professora de química, Lyceum No. 15, Saratov [e-mail protegido]

Karpenko Galina Mikhailovna, professor de química, Lyceum No. 15, Saratov [e-mail protegido]

Experiência química na escola moderna

como a ferramenta mais importante para a educação científica

Anotação O artigo apresenta uma generalização da informação sobre a utilização de trabalhos experimentais de natureza diversa nas aulas de química e nas atividades extracurriculares. São propostos possíveis tópicos para pesquisa e trabalho experimental em casa. Palavras-chave: experimento químico na escola, processo de aprendizagem, trabalho de pesquisa, método específico de ensino, abordagem por competências.

Um belo experimento em si é muitas vezes muito mais valioso do que vinte fórmulas obtidas em uma réplica do pensamento abstrato A. Einstein A tendência moderna na humanização da educação envolve o desenvolvimento da natureza pessoal do indivíduo, a instalação de material educacional de acordo com os interesses e necessidades do aluno, a criação de condições para a autodeterminação, a auto-realização da personalidade da criança, suprindo sua mente não com conhecimentos e fatos prontos, mas com ferramentas para aprender. O fator principal nessa forma de educação é a orientação para a pesquisa de problemas e para a pesquisa de projetos. O sucesso das tecnologias educacionais de hoje é determinado pelo sistema de ações conjuntas direcionadas do professor e do aluno para alcançar os resultados planejados de treinamento, educação e educação. Se falamos do lugar da experiência no ensino de ciências escolar moderno, então, sem dúvida, vale a pena notar seu uso insuficiente por alguns motivos: a redução da carga horária da disciplina de química, a limitação dos reagentes e materiais utilizados. No entanto, o uso efetivo de dados experimentais e experimentais em todas as fases da aula e atividades extracurriculares serve como ferramenta para potencializar a atividade cognitiva dos alunos, desenvolvendo habilidades de pesquisa, capacidades analíticas e reflexivas, socialização e adaptação do indivíduo na sociedade. Acredita-se que neste caso esteja envolvida a memória emocional do aluno, o que permite melhorar a memorização e compreensão do conhecimento, bem como combinar os aspectos teóricos e práticos da ciência. Uma discussão sobre os tipos e a conveniência de usar o experimento em diferentes estágios da lição foi realizada nos trabalhos de experimento de E.V. Tyaglova, I.V. Shirshina, V.Ya. demonstração), experimentos e trabalhos de laboratório, trabalhos práticos e experimentos, extracurriculares ( pesquisa) e experimento em casa. Para a efetiva implementação da componente experimental da aula, é necessário um estudo detalhado de todas as etapas do experimento. O professor precisa levar em conta a visibilidade desse experimento, sua segurança para o professor e alunos (todas as precauções devem ser observadas), a adequação de usá-lo para destacar um problema específico. Os dados obtidos e os resultados da pesquisa devem ser interpretados, acompanhados de comentários e conclusões lógicas e corretas.Se considerarmos a estrutura da aula, existe um nicho correspondente para a componente experimental em qualquer fase da aula. Assim, na fase de iniciação, ao comunicar os objetivos da aula e planejar seus resultados, o uso de um experimento de problema com conteúdo fora do padrão ou um resultado inesperado pode incentivar os alunos a se envolverem em atividades cognitivas ativas na aula, para interessar os alunos . Como regra, esse experimento de demonstração pode ser realizado por um professor ou aluno especialmente treinado; o uso de materiais de laboratório virtual também é indispensável. Exemplos de tais experimentos são a demonstração da condutividade elétrica de vários tipos de soluções e sólidos em antecipação à explicação do tópico: “Dissociação eletrolítica”, a demonstração de diferentes velocidades de reação dependendo de suas condições antes de explicar o tópico “Cinética de reações ”, a demonstração da diferença entre os sinais de transformações químicas e físicas antes da explicação do tópico “Fenômenos físicos e químicos”, etc. A prática mostra que o envolvimento de um experimento problema nesta etapa da aula faz com que o aluno não seja um observador, mas participante ativo no processo de busca, o aluno está interessado e focado em resolver a questão: “Por quê?”, cuja resposta ele deve receber ao final da aula (a opção ideal é se as conclusões forem feitas por ele de forma independente com controle e direção do professor). No processo de atualização do material na aula, incluindo a interação de todos os participantes no processo educacional, demonstração A experiência educativa e as experiências laboratoriais (trabalhos) permitem visualizar processos e reações químicas, consolidando os conhecimentos e competências adquiridos, confirmando a hipótese formada pelo aluno ao visualizar a experiência problema no início da aula (ou refutá-la). Nesse caso, o professor oferece aos alunos a realização de experimentos simples de acordo com um determinado algoritmo, o que certamente levará ao resultado desejado. Também é importante quando o professor estimula as crianças a discutir, comentar e resumir as conclusões dos alunos, e a criança desenvolve uma posição clara sobre a correção e consistência dos resultados obtidos. Portanto, as propriedades químicas das classes de compostos inorgânicos e substâncias orgânicas devem ser realizadas na forma de experimentos de laboratório. Cada aluno recebe um conjunto de reagentes, incluindo indicadores, soluções ácidas e alcalinas, água. Ao realizar um experimento, o aluno consolida o conhecimento adquirido. Ao mesmo tempo, para eliminar possíveis imprecisões na interpretação do resultado e erros no experimento, o professor chama a atenção para a presença deles. É necessário atentar para o fato de que um dos óxidos ácidos não irá interagir com a água, como evidenciado pela ausência de mudança na cor do indicador, e óxidos e bases anfotéricos apresentam propriedades ácido-base duais. Experimentos de laboratório apresentam ao aluno um conjunto pequeno e específico de material factual, permitindo que o aluno resolva um problema de pesquisa específico, confirme ou especifique um conceito ou processo específico e melhore o conhecimento e as habilidades experimentais. Como regra, tais experimentos incluem 2-3 operações simples com substâncias, mas devem ser acompanhados de conclusões razoáveis, uma anotação no caderno do aluno ou no diário do laboratório. Fenômenos ou processos semelhantes que um aluno encontra na vida cotidiana também podem ser tomados como fonte de informação, descrevendo, por analogia com reações em um tubo de ensaio, fenômenos que ocorrem ao nosso redor. A função ideológica e educacional do experimento problemático e de pesquisa permite que os alunos formem e corrijam suas próprias ideias sobre vários processos e fenômenos, vincule a experiência de laboratório e fenômenos domésticos ou industriais, use as habilidades adquiridas nas próximas etapas do estudo e explique fenômenos semelhantes e processos. Na fase de fixação do material, é possível incluir um experimento na forma de trabalho prático, podendo-se utilizar tarefas e tarefas baseadas em dados experimentais previamente obtidos ou compô-los para situações que requerem uma solução prática (método de caso ). Neste caso, podemos falar sobre a implementação de uma abordagem baseada em competências no ensino, conexões interdisciplinares e aplicação de conhecimentos e habilidades em situações específicas da vida. O trabalho prático, claro, abrange uma grande parte do material e exige que o aluno tenha formação teórica preliminar, conhecimentos e habilidades de trabalho seguro e alfabetização no manuseio de reagentes e equipamentos. O aluno independentemente ou com a ajuda de um professor define o objetivo do experimento, realiza manipulações apropriadas, observa um fenômeno ou processo químico, descreve sua essência, insere suas observações em um caderno e, na maioria dos casos, anota a equação da reação química . Ao realizar este tipo de trabalho experimental, o professor deve prestar um atendimento diferenciado. É aconselhável incluir pequenas tarefas criativas no trabalho prático e laboratorial. Assim, a determinação de haletos usando nitrato de prata pode ser testada não apenas em uma solução de laboratório, mas também em água comum da torneira e mineral (por exemplo, iodada), as propriedades dos compostos orgânicos, reações qualitativas a vários grupos funcionais podem ser realizadas usando várias drogas. a determinação de aminoácidos, ácido lático usando um sal de ferro pode ser realizada para comparação em uma lavagem da pele, amido, lactose, glicose podem ser detectados em objetos alimentares. Os alunos podem ser solicitados a criar um algoritmo para resolver uma tarefa semelhante para um conjunto diferente de reagentes, um conjunto diferente de objetos e condições. Na aula sobre o tema “Misturas”, foi oferecida aos alunos uma tarefa prática à escolha, durante o trabalho prático “Preparação de uma solução de determinada concentração”, prepararam uma solução de açúcar em chá (pesaram tantas colheres quanto o aluno coloca no chá todos os dias), o íon carbonato foi detectado em um pedaço de mármore, cascas, cascas de ovos, a detecção de amido com uma solução de iodo foi realizada em muitos objetos alimentares. Como regra, tais tarefas forçam os alunos a aplicar seus conhecimentos para resolver problemas de economia de saúde, ambientais e industriais. A próxima etapa da aula é uma reflexão dos conhecimentos e habilidades adquiridos, uma análise crítica das informações recebidas e das próprias realizações nas etapas da aula. Nesta fase, o aluno compreende o curso e os resultados de toda a aula, as informações recebidas na aula de várias fontes formam imagens estáveis ​​e distintas de novas habilidades e habilidades. Todos os fatos e dados utilizados devem estar claramente relacionados aos resultados obtidos, todas as questões problemáticas e de pesquisa da aula devem ser resolvidas. Actualmente, está a ser amplamente implementada a prática de introdução de uma experiência em casa, que sem dúvida serve não só para expandir e aprofundar os conhecimentos e competências dos alunos, ajuda a satisfazer os interesses de investigação e cognitivos dos alunos, mas também contribui para o desenvolvimento de capacidades criativas. atividade, a implementação da conexão entre ciência e vida. Esse tipo de atividade é especialmente interessante e necessário para alunos do 7º ao 9º ano. No processo de preparação e realização de um experimento em casa, o aluno adquire as habilidades experimentais necessárias, consolida as regras para o manuseio seguro de equipamentos e substâncias, desenvolve o pensamento criativo e satisfaz a necessidade de criatividade. A criança não está limitada no tempo, pode usar reagentes e equipamentos disponíveis, planeja e conduz um experimento, descreve, guiado pelo conhecimento existente, elabora um relatório e anota conclusões. No entanto, ao realizar um experimento, o professor deve ter certeza de que o aluno conduzirá o experimento corretamente em conformidade com as normas de segurança e receberá as devidas conclusões, portanto, o papel do professor é instruir claramente o experimento, discutir e verificar os resultados. Ressalta-se que o uso sistemático de um experimento caseiro no estudo de química na escola garante o desenvolvimento da motivação para estudar o assunto, a atitude positiva do aluno em relação à obtenção de conhecimento, a base prática do conhecimento teórico em química, a popularização da química ciência e a ampliação do escopo do conhecimento.Um experimento caseiro pode ser considerado como uma forma de verificar a veracidade do conhecimento. Cada casa possui um laboratório químico improvisado com um conjunto de reagentes e equipamentos específicos. A metodologia de execução do trabalho e as regras de segurança devem ser claras para o aluno. Um experimento de química em casa só deve ser realizado com permissão dos pais. Eu uso os seguintes exemplos de tarefas para um experimento caseiro: separação de misturas por vários métodos (misturas prontas são distribuídas com instruções para separação); extração e cromatografia como métodos para separar uma mistura. Neste caso, o aluno é solicitado a extrair o pigmento verde (clorofila) da folha de uma planta verde com álcool e, usando cromatografia em papel, separar o extrato em dois componentes; colorir a chama com íons metálicos em várias cores; estudo da capacidade indicadora de diversos corantes naturais isolados de substâncias disponíveis; o fenômeno de adsorção de várias substâncias (como opção, propõe-se adsorver um corante de tintas guache, uma solução de chá ou outra substância colorida ou odorífera com carvão ativado), estudando o efeito do álcool etílico ou outras substâncias na germinação de sementes ou bolbos, cristais de sal em crescimento e sulfato de cobre; estudo do efeito da temperatura e dos catalisadores na taxa de decomposição do peróxido de hidrogênio; o estudo de fontes atuais de materiais improvisados; a determinação de vitamina C em produtos alimentícios, etc. Com a implementação sistemática de tais tarefas, os alunos precisam de criatividade cognitiva, habilidades intelectuais, organizacionais e técnicas são formadas e são criados pré-requisitos para escolhendo um assunto de química para estudo de perfil Um problema científico, projeto e experimento de pesquisa é de particular valor. Como regra, sua implementação é possível fora da aula em aulas extracurriculares ou em círculo. Ao contrário de um experimento químico caseiro, o trabalho de pesquisa em design inclui vários blocos: coletar e buscar informações sobre um tópico, preparar e implementar um experimento em um laboratório químico da escola, analisar e processar os resultados, projetar e apresentar o trabalho para uma audiência em uma conferência escolar . Tais atividades podem incluir três diferentes graus de liberdade: a realização de trabalhos de pesquisa individualmente ou em pequeno grupo de acordo com um esquema já conhecido, mas com resultado imprevisível. Por exemplo, trabalhei com um grupo de alunos em um estudo comparativo do conteúdo de nitrações em frutas e legumes. Os alunos realizaram a preparação das amostras, análise de acordo com o método proposto dos objetos relevantes e registro dos resultados em um diário de laboratório. A generalização dos resultados de tal tarefa experimental ocorre, via de regra, sob a forma de discussão ou diálogo, cujos resultados são os alunos; Como exemplo, podemos sugerir o isolamento e estudo do comportamento de indicadores naturais em soluções de diversas acidez; síntese de substâncias orgânicas e inorgânicas; determinação quantitativa e qualitativa de vários componentes em objetos naturais; neste caso, o próprio aluno forma o problema, escolhe os objetivos e as formas de conduzir o estudo. O papel do professor é orientar e aconselhar competentemente o aluno. O aluno analisa o possível objeto de pesquisa por todos os lados, considerando métodos possíveis, conduz um experimento possível e processa os resultados do estudo, fornecendo um resultado específico para discussão, defende sua própria posição, guiado pelos conhecimentos e habilidades adquiridos. prática, implementamos os seguintes tópicos de trabalho prático de pesquisa: análise de água de várias fontes; indicadores naturais; exame de frutas e vegetais para a presença de nitratos; o que comemos? Suplementos nutricionais; ácidos na natureza; detergentes em nossas vidas; monitoramento ambiental da água da torneira na região de Saratov; cristais mágicos; nano ferro, etc. Estes trabalhos foram apresentados em conferências de vários níveis e receberam diplomas em várias categorias A devida atenção à experiência química na sala de aula e nas atividades extracurriculares permite: estimular o interesse dos alunos pelo assunto, aumentar a motivação, o sucesso no domínio da ciência; desenvolver habilidades e métodos de trabalho seguro com reagentes e equipamentos. O uso sistemático de trabalho experimental em várias fases da aula e em atividades extracurriculares permite ao professor incutir nos alunos a necessidade de obter e processar com sucesso os resultados da investigação, para mostrar a singularidade e interligação de processos e fenómenos na natureza, vida quotidiana e o corpo humano; foco em questões de saúde e meio ambiente; aumentar o nível intelectual dos alunos, fortalecer a posição do indivíduo na sociedade. A realização de trabalhos experimentais exige que o professor domine a metodologia adequada para a realização desse tipo de trabalho, preparação, instrução, assistência diferenciada na condução e discussão dos resultados dos experimentos e trabalhos adequados. Somente a atmosfera de cocriação e cooperação entre o aluno e o professor tornará o experimento uma ferramenta eficaz no ensino, na formação e no desenvolvimento integral do indivíduo.

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Safarova Marina, professora de química, Lyceum No. 15, [e-mail protegido] Galina, professora de química, Liceu nº 15, [e-mail protegido] experimento na escola moderna como a ferramenta mais importante do ensino de ciências naturaisResumo. Os autores apresentam a síntese de informações sobre o uso de vários tipos de trabalho experimental nas aulas de química e durante o trabalho extracurricular: os possíveis tópicos de pesquisa e trabalho experimental em casa. Palavras-chave: experiência de química na escola, processo de aprendizagem, pesquisa, método específico de ensino, abordagem por competências.

Instituição de ensino orçamentária do Estado do ensino secundário nº 1 "Centro Educacional" p.g.t. Cerâmica de construção do distrito municipal de Volzhsky da região de Samara

Tema: " Experiência química como meio de formar interesse em química»

Professor de quimica

Liukshina Natalia Alexandrovna

Introdução

A química é uma ciência teórico-experimental. Portanto, no processo de estudá-lo, o método mais importante é o experimento como meio de obter ideias concretas e conhecimento sólido.

Experimentos divertidos, fazer parte do experimento, incutir o amor pela química, formar interesse pelo assunto no tempo extra das aulas, contribuir para uma assimilação mais bem-sucedida da química, aprofundar e expandir o conhecimento, desenvolver habilidades para o trabalho criativo independente, incutir experiência prática no trabalho com reagentes químicos e equipamentos.

As experiências de demonstração, com um elemento de entretenimento, contribuem para o desenvolvimento das capacidades dos alunos para observar e explicar fenómenos químicos. Um experimento químico é o método mais importante e o principal meio de visualização na lição. A experiência é uma ferramenta de conhecimento complexa e poderosa. O uso generalizado do experimento no ensino de química é uma das condições mais importantes para o conhecimento consciente e forte dos alunos em química. Um experimento químico é a maneira mais importante de conectar a teoria com a prática, transformando conhecimento em crenças.
O principal objetivo deste relatório é despertar o interesse dos alunos pela química desde as primeiras aulas e mostrar que esta ciência não é apenas teórica.

Um experimento químico baseado em atividade criativa independente ajuda a familiarizar os alunos com os métodos básicos da ciência química. Isso acontece quando o professor muitas vezes o utiliza de uma maneira que se assemelha ao processo de pesquisa em ciências químicas, o que é especialmente bem feito nos casos em que o experimento é a base de uma abordagem baseada em problemas para o ensino de química. Nesses casos, os experimentos ajudam a confirmar ou rejeitar as suposições apresentadas, como é o caso da pesquisa científica em química. Um dos objetivos deste relatório é mostrar o quão interessante pode ser até mesmo as informações mais elementares de um curso de química escolar, apenas para olhar mais de perto. Realizei experimentos de demonstração durante as aulas na oitava série. Conforme evidenciado por uma pesquisa com alunos, o trabalho despertou o interesse pelo estudo da química. Durante os experimentos, os alunos começaram a pensar logicamente e raciocinar. Realizando este trabalho, percebi que um experimento químico é o pivô sobre o qual repousa a educação química. O movimento em direção à verdade começa com a surpresa e, para a maioria dos escolares, surge justamente no processo de experimentação, quando o experimentador, como um mágico, transforma uma substância em outra, observando mudanças surpreendentes em suas propriedades. Nesses casos, os experimentos ajudam a confirmar ou rejeitar as suposições apresentadas, como é o caso da pesquisa científica em química. A paixão pela química quase sempre começa com experimentos, e não é por acaso que quase todos os químicos famosos da infância adoravam experimentar substâncias, graças às quais muitas descobertas foram feitas na química, que só podem ser aprendidas com a história.

Ao longo da história da química como ciência experimental, várias teorias foram comprovadas ou refutadas, várias hipóteses foram testadas, novas substâncias foram obtidas e suas propriedades foram reveladas. Atualmente, o experimento químico ainda é a principal ferramenta para verificar a confiabilidade do conhecimento. Um experimento químico é sempre realizado com um objetivo específico, é claramente planejado, condições especiais, equipamentos e reagentes necessários são selecionados para sua implementação.

De particular importância é a questão do lugar da experiência no processo de aprendizagem. A experiência de aprendizagem é um meio de aprendizagem. Em um caso, um experimento pode ser colocado após uma explicação e, com sua ajuda, responder a certas perguntas.O experimento deve levar os alunos a uma compreensão das leis mais importantes da química.

No processo de aprendizagem da química, o experimento é,

em primeiro lugar, uma espécie de objeto de aprendizagem,

em segundo lugar, o método de investigação,

em terceiro lugar, a fonte e os meios do novo conhecimento.

Portanto, tem três funções principais:

cognitivo, porque é importante que os alunos aprendam os fundamentos da química, formulem e resolvam problemas práticos, identifiquem o significado da química na vida moderna;

educando, porque contribui para a formação da visão científica de mundo dos escolares, além de ser importante para orientar os escolares para as profissões pertinentes;

em desenvolvimento, uma vez que serve para adquirir e melhorar as competências e capacidades científicas e práticas gerais.

O ensino de química na escola deve ser visual e baseado em um experimento químico.

O experimento real e o virtual devem se complementar. Um experimento químico virtual é possível em casos de trabalho com reagentes venenosos.

Parte teórica da experiência

A química é uma ciência experimental. A palavra latina "experiência" significa "experiência", "experiência". Um experimento químico - fonte de conhecimento sobre uma substância e uma reação química - é uma condição importante para potencializar a atividade cognitiva dos alunos, fomentando o interesse pelo assunto. Mesmo a imagem mais brilhante na tela não substituirá a experiência real, pois os alunos devem observar e estudar os fenômenos eles mesmos.

Visualização, expressividade dos experimentos é o primeiro e principal requisito para o experimento.

A curta duração dos experimentos é o segundo requisito para o experimento.

Persuasão, acessibilidade, confiabilidade - este é o terceiro requisito para o experimento.

Um requisito muito importante é a segurança dos experimentos realizados. Na sala de química existe um estande com regras de segurança que devem ser rigorosamente observadas.

Ao observar e conduzir experimentos, os alunos aprendem a natureza diversa das substâncias, acumulam fatos para comparações, generalizações e conclusões.

Do ponto de vista cognitivo, o experimento químico pode ser dividido em dois grupos:

1. experimento cognitivo , que dá aos alunos conhecimento sobre o assunto que está sendo estudado (por exemplo, experimentos que caracterizam as propriedades químicas das substâncias).

2. experimento visual confirmando a explicação do professor.

As experiências cognitivas por valor podem ser divididas nos seguintes grupos:

Experimentos, que são a fonte inicial do conhecimento das propriedades das substâncias, das condições e do mecanismo das reações químicas. A implementação de tais experimentos está associada à formulação e solução de questões de natureza problemática, e as conclusões das observações funcionam como generalizações, regras, definições, padrões, etc.

Experimentos, cujo significado cognitivo consiste em confirmar ou negar a hipótese declarada. Conclusões generalizadas de tais experimentos ajudam a resolver questões fundamentais sobre o curso de química da escola, por exemplo, a questão da relação genética entre classes de compostos químicos, etc.

Experiências que ilustram as conclusões e conclusões feitas com base no estudo de posições teóricas.

Experimentos que melhoram as conclusões e consolidam o conhecimento dos alunos sobre as propriedades das substâncias e suas transformações.

Experimentos, cujo significado cognitivo em um dado pé é de natureza indireta (exemplos de transformações químicas sem revelar a essência dos processos).

Experimentos de controle e verificação e tarefas experimentais. Seu significado cognitivo para os alunos é expresso nos elementos de autocontrole.

Caso o experimento seja usado para criar situações problemáticas ou para resolver problemas problemáticos, deve ser brilhante e memorável, inesperado para os alunos e convincente, deve surpreender a imaginação e influenciar fortemente a esfera emocional. Com tal organização e realização de um experimento químico, os alunos mergulham profundamente na essência dos experimentos, pensam nos resultados e tentam responder às perguntas que surgem durante o experimento.

Um experimento corretamente definido e conclusões claras dele são os meios mais importantes de moldar a visão de mundo científica dos alunos.

Além disso, um experimento químico desempenha um papel importante na solução bem-sucedida de problemas educacionais no ensino de química:

Como fonte original de conhecimento dos fenômenos;

Como único meio de provar uma hipótese, uma conclusão;

Como único meio para a formação do aperfeiçoamento das habilidades práticas;

Como importante meio para o desenvolvimento, aprimoramento e consolidação do conhecimento teórico;

Como método de testar os conhecimentos e habilidades dos alunos;

Como forma de despertar o interesse dos alunos pelo estudo da química, desenvolvendo a sua observação, curiosidade, iniciativa, empenho na busca independente, aperfeiçoamento do conhecimento e sua aplicação na prática.

A experiência química escolar é de grande importância pedagógica e pedagógica para a formação politécnica dos alunos.

Na prática do ensino de química, é tradicionalmente aceito dividir um experimento químico em um experimento de demonstração, realizado por um professor, e um experimento de aluno, realizado por alunos.

Experimentos de demonstração são um tipo necessário de experimento. É usado nos seguintes casos:

quando os alunos, especialmente nos primeiros estágios de aprendizagem, não dominam suficientemente a técnica de realização de experimentos e, portanto, não são capazes de realizá-los por conta própria;

quando o equipamento técnico da experiência é difícil para os alunos ou não há equipamento adequado suficiente;

quando os experimentos de laboratório separados são substituídos por experimentos de demonstração para economizar tempo e em caso de número insuficiente de reagentes;

quando, em termos de efeito externo e persuasão, a demonstração supera a experiência realizada pelos alunos;

quando, de acordo com as normas de segurança, os alunos estão proibidos de usar certas substâncias (bromo, permanganato de potássio na forma sólida, etc.).

O principal requisito para qualquer experimento químico é a exigência de que seja completamente seguro para os alunos.

O professor é responsável pelo acidente moral e legalmente. Portanto, uma verificação preliminar dos experimentos e o cumprimento de todos os requisitos de segurança são obrigatórios para todos os que trabalham no laboratório químico. A principal garantia da segurança dos experimentos de demonstração é a alta alfabetização técnica do professor, munido de habilidades de segurança adequadas.

O experimento do aluno geralmente é dividido em experimentos de laboratório, exercícios práticos, experimentos em casa.

A finalidade didática dos experimentos de laboratório é adquirir novos conhecimentos, pois são realizados ao se estudar um novo material. Os trabalhos práticos são geralmente realizados no final do estudo do tema, e têm como objetivo consolidar e sistematizar conhecimentos, formar e desenvolver as competências experimentais dos alunos. De acordo com a forma de organização, experimentos de laboratório: 1) individual, 2) em grupo, 3) coletivo. Os resultados dos experimentos devem ser registrados em pastas de trabalho.

Os exercícios práticos são:

realizado de acordo com as instruções

tarefas experimentais.

Os exercícios práticos são um tipo complexo de lição. Os alunos realizam experimentos em pares de acordo com as instruções nos livros didáticos.

O professor precisa acompanhar toda a turma, corrigir as ações dos alunos. Após concluir os experimentos, cada aluno elabora um relatório de acordo com o formulário.

Problemas experimentais não contêm instruções, eles apenas têm condições. A preparação para a resolução de problemas experimentais é realizada em etapas. Em primeiro lugar, as tarefas são resolvidas teoricamente por toda a turma. O aluno então realiza um experimento. Depois disso, a classe passa a realizar tarefas semelhantes no local de trabalho.

Um experimento em casa é um dos tipos de trabalho independente, que é de grande importância tanto para desenvolver o interesse pela química quanto para consolidar conhecimentos e muitas habilidades práticas.

EsquemaClassificação do experimento químico educacional

Experiência química educacional

Demonstração

Aluna

Experimentos de laboratório

Oficinas

Oficinas

Experimentos caseiros

Pesquisar

Ilustrativo

Além do trabalho de pesquisa na forma de lição de casa, há também atividades de pesquisa extracurriculares.

As atividades de pesquisa extracurricular dos alunos podem ser representadas pelas seguintes formas de participação dos alunos na mesma: NOU escolar; olimpíadas, atividades de design de competição; maratonas intelectuais; conferências de pesquisa de vários tipos; disciplinas eletivas, disciplinas eletivas, disciplinas eletivas; papéis de exame.

O trabalho de investigação só é possível e eficaz numa base voluntária, como qualquer criatividade. Portanto, o tema da pesquisa científica deve ser: interessante para o aluno, excitante para ele; factível; original (precisa de um elemento de surpresa, inusitado); disponível; deve ser adequado para a idade dos alunos.

As atividades de ensino e pesquisa contribuem para: o desenvolvimento do interesse, a ampliação e atualização do conhecimento sobre o tema, o desenvolvimento de ideias sobre conexões interdisciplinares; o desenvolvimento de iniciativas intelectuais, a criação de pré-requisitos para o desenvolvimento de um modo de pensar científico; dominar uma abordagem criativa para qualquer tipo de atividade; formação em tecnologia da informação e trabalho com ferramentas de comunicação; receber formação pré-profissional; organização significativa do tempo livre das crianças. A forma mais comum de defesa do trabalho de pesquisa é o modelo de defesa criativa.

O modelo de proteção criativa envolve:

Inscrição de estande com documentos e materiais ilustrativos sobre o tema declarado, seu comentário;

Demonstração de gravações de vídeo, slides, escuta de gravações de áudio, apresentação de um fragmento da parte principal do estudo;

Conclusões sobre o trabalho realizado sob a forma de apresentação dos resultados;

O trabalho científico deve ser:

Pesquisar;

atualizado;

Ter significado prático para o próprio autor, a escola.

Achados criativos e realizações metodológicas do professor

O papel da química na resolução de problemas ambientais é enorme. No meu trabalho utilizo métodos ativos de aprendizagem: aulas não tradicionais, disciplinas eletivas, projetos ambientais, seminários, conferências. A ecologização de um experimento químico prevê a verificação experimental da pureza dos produtos alimentícios e serve de base para a criação de situações problemáticas.

ano letivo 2010-2011

Em 2010, recebi um diploma do vencedor do 1º lugar da conferência científica e prática regional do MOU DOD TsVR do município da região de Volzhsky Samara no 11º ano

Uma ciência tão complexa mas interessante como a química sempre causa uma reação ambígua entre os alunos. As crianças estão interessadas em experimentos, como resultado dos quais substâncias de cores brilhantes são obtidas, gases são liberados ou ocorre precipitação. Mas apenas alguns deles gostam de escrever equações complexas de processos químicos.

A importância de experiências divertidas

De acordo com os padrões federais modernos nas escolas de educação geral, um assunto do programa como a química também não foi deixado de lado.

Como parte do estudo de transformações complexas de substâncias e resolução de problemas práticos, o jovem químico aprimora suas habilidades na prática. É no decorrer de experiências inusitadas que o professor desperta em seus alunos o interesse pelo assunto. Mas em aulas comuns, é difícil para um professor encontrar tempo livre suficiente para experimentos fora do padrão, e simplesmente não há tempo para conduzi-los para crianças.

Para remediar isso, cursos eletivos e eletivos adicionais foram inventados. A propósito, muitas crianças que gostam de química nas séries 8-9 se tornam médicos, farmacêuticos, cientistas no futuro, porque nessas aulas um jovem químico tem a oportunidade de realizar experimentos de forma independente e tirar conclusões deles.

Quais cursos estão associados a experiências de química divertidas?

Antigamente, a química para crianças estava disponível apenas a partir da 8ª série. Não foram oferecidos cursos especiais ou atividades extracurriculares na área de química para as crianças. Na verdade, simplesmente não havia trabalho com crianças superdotadas em química, o que teve um impacto negativo na atitude dos alunos em relação a essa disciplina. Os caras estavam com medo e não entendiam reações químicas complexas, eles cometeram erros ao escrever equações iônicas.

Em conexão com a reforma do sistema educacional moderno, a situação mudou. Agora em instituições de ensino são oferecidos nas séries mais baixas. As crianças ficam felizes em fazer as tarefas que o professor lhes oferece, aprendem a tirar conclusões.

Cursos opcionais relacionados à química ajudam os alunos do ensino médio a adquirir habilidades para trabalhar com equipamentos de laboratório, e aqueles projetados para alunos mais jovens contêm experimentos químicos vívidos e demonstrativos. Por exemplo, as crianças estudam as propriedades do leite, familiarizam-se com as substâncias que são obtidas quando azedas.

Experiências com água

A química divertida para as crianças é interessante quando, durante o experimento, elas veem um resultado incomum: evolução de gás, cor brilhante, sedimento incomum. Uma substância como a água é considerada ideal para realizar uma variedade de experimentos químicos divertidos para crianças em idade escolar.

Por exemplo, a química para crianças de 7 anos pode começar com o conhecimento de suas propriedades. A professora diz às crianças que a maior parte do nosso planeta está coberta de água. O professor também informa aos alunos que em uma melancia é mais de 90% e em uma pessoa - cerca de 65-70%. Tendo dito aos alunos sobre a importância da água para os seres humanos, podemos oferecer-lhes alguns experimentos interessantes. Ao mesmo tempo, vale ressaltar a “mágica” da água para intrigar os escolares.

A propósito, neste caso, o conjunto padrão de química para crianças não envolve nenhum equipamento caro - é bem possível limitar-se aos dispositivos e materiais disponíveis.

Experimente "Agulha de Gelo"

Vamos dar um exemplo de um experimento tão simples e também interessante com água. Este é um edifício de escultura de gelo - "agulhas". Para o experimento você vai precisar de:

• agua;
• sal;
• cubos de gelo.

A duração do experimento é de 2 horas, portanto, esse experimento não pode ser realizado em uma aula regular. Primeiro você precisa derramar água no molde de gelo, coloque no freezer. Após 1-2 horas, depois que a água se transforma em gelo, a química divertida pode continuar. Para a experiência, você precisará de 40 a 50 cubos de gelo prontos.

Primeiramente, as crianças devem dispor 18 cubos sobre a mesa em forma de quadrado, deixando um espaço vazio no centro. Então, depois de polvilhar com sal de mesa, eles são cuidadosamente aplicados um ao outro, colando-se assim.

Gradualmente, todos os cubos são conectados e, como resultado, é obtida uma “agulha” grossa e longa de gelo. Para fazê-lo, bastam 2 colheres de chá de sal de cozinha e 50 pedacinhos de gelo.

É possível, tingindo a água, tornar as esculturas de gelo multicoloridas. E como resultado de uma experiência tão simples, a química para crianças de 9 anos se torna uma ciência compreensível e emocionante. Você pode experimentar colando cubos de gelo na forma de uma pirâmide ou losango.

Experiência "Tornado"

Este experimento não exigirá materiais, reagentes e ferramentas especiais. Os caras serão capazes de fazê-lo em 10-15 minutos. Para o experimento, faça um estoque:

• uma garrafa de plástico transparente com tampa;
• agua;
• detergente para lavar louça;
• lantejoulas.

A garrafa deve ser enchida 2/3 com água pura. Em seguida, adicione 1-2 gotas de detergente para lavar louça. Após 5-10 segundos, despeje algumas pitadas de brilho na garrafa. Aperte bem a tampa, vire o frasco de cabeça para baixo, segurando o gargalo e gire no sentido horário. Então paramos e olhamos para o vórtice resultante. Até o momento em que o "tornado" funcionar, você terá que rolar a garrafa 3-4 vezes.

Por que um "tornado" aparece em uma garrafa comum?

Quando uma criança faz movimentos circulares, aparece um redemoinho semelhante a um tornado. A rotação da água em torno do centro ocorre devido à ação da força centrífuga. A professora conta às crianças como os tornados são terríveis na natureza.

Essa experiência é absolutamente segura, mas depois dela, a química para crianças se torna uma ciência verdadeiramente fabulosa. Para tornar o experimento mais vívido, você pode usar um agente corante, por exemplo, permanganato de potássio (permanganato de potássio).

Experimente "Bolhas de sabão"

Quer ensinar as crianças o que é a química divertida? Programas para crianças não permitem que o professor preste a devida atenção aos experimentos nas aulas, simplesmente não há tempo para isso. Então, vamos fazer isso opcionalmente.

Para alunos do ensino fundamental, esse experimento trará muitas emoções positivas, e você pode fazê-lo em poucos minutos. Nós vamos precisar:

• sabonete líquido;
• jarra;
• agua;
• fio fino.

Em uma jarra, misture uma parte de sabonete líquido com seis partes de água. Dobramos a ponta de um pequeno pedaço de arame na forma de um anel, abaixamos na mistura de sabão, puxamos com cuidado e sopramos uma bela bolha de sabão de nossa própria fabricação do molde.

Apenas o fio que não possui uma camada de nylon é adequado para este experimento. Caso contrário, as crianças não poderão soprar bolhas de sabão.

Para torná-lo mais interessante para os caras, você pode adicionar corante alimentar à solução de sabão. Você pode organizar competições de sabão entre crianças em idade escolar, então a química para crianças se tornará um verdadeiro feriado. O professor apresenta assim às crianças o conceito de soluções, solubilidade e explica as razões do aparecimento das bolhas.

Experiência divertida "Água das plantas"

Para começar, o professor explica a importância da água para as células dos organismos vivos. É com a ajuda dele que ocorre o transporte de nutrientes. A professora observa que em caso de quantidade insuficiente de água no corpo, todos os seres vivos morrem.

Para o experimento você vai precisar de:

• lâmpada espiritual;
• Tubos de ensaio;
• folhas verdes;
• suporte de tubos de ensaio;
• sulfato de cobre (2);
• taça.

Este experimento levará de 1,5 a 2 horas, mas, como resultado, a química para crianças será uma manifestação de um milagre, um símbolo de magia.

As folhas verdes são colocadas em um tubo de ensaio, fixado no suporte. Na chama de uma lâmpada de álcool, você precisa aquecer todo o tubo de ensaio 2-3 vezes, e isso é feito apenas com a parte onde estão as folhas verdes.

O vidro deve ser colocado de forma que as substâncias gasosas liberadas no tubo de ensaio caiam nele. Assim que o aquecimento estiver concluído, a uma gota do líquido obtido no interior do vidro, adicione grãos de sulfato de cobre anidro branco. Gradualmente, a cor branca desaparece e o sulfato de cobre torna-se azul ou azul.

Essa experiência leva as crianças ao deleite completo, porque a cor das substâncias muda diante de seus olhos. No final do experimento, o professor fala às crianças sobre uma propriedade como a higroscopicidade. É devido à sua capacidade de absorver vapor de água (umidade) que o sulfato de cobre branco muda sua cor para azul.

Experimente "Varinha Mágica"

Este experimento é adequado para uma aula introdutória em um curso eletivo de química. Primeiro, você precisa fazer um branco em forma de estrela e mergulhá-lo em uma solução de fenolftaleína (indicador).

Durante o experimento em si, a estrela presa à "varinha mágica" é primeiro imersa em uma solução alcalina (por exemplo, em uma solução de hidróxido de sódio). As crianças veem como em questão de segundos sua cor muda e uma cor carmesim brilhante aparece. Em seguida, a forma colorida é colocada em uma solução ácida (para o experimento, o uso de uma solução de ácido clorídrico seria o ideal), e a cor carmesim desaparece - o asterisco torna-se incolor novamente.

Se o experimento for realizado para crianças, durante o experimento o professor conta um "conto de fadas químico". Por exemplo, o herói de um conto de fadas pode ser um rato curioso que queria saber por que existem tantas cores brilhantes em uma terra mágica. Para os alunos do 8º ao 9º ano, o professor introduz o conceito de "indicador" e observa quais indicadores podem determinar o ambiente ácido e quais substâncias são necessárias para determinar o ambiente alcalino das soluções.

A experiência do gênio na garrafa

Este experimento é demonstrado pelo próprio professor, usando uma coifa especial. A experiência é baseada nas propriedades específicas do ácido nítrico concentrado. Ao contrário de muitos ácidos, o ácido nítrico concentrado é capaz de entrar em interação química com metais localizados após o hidrogênio (com exceção da platina, ouro).

Despeje-o em um tubo de ensaio e adicione um pedaço de fio de cobre lá. Sob o capô, o tubo de ensaio é aquecido e as crianças observam o aparecimento de vapores de “gin vermelho”.

Para alunos do 8º ao 9º ano, o professor escreve a equação de uma reação química, destaca os sinais de seu curso (mudança de cor, aparência de gás). Esta experiência não é adequada para demonstração fora das paredes da sala de química da escola. De acordo com as normas de segurança, envolve o uso de vapores de óxido nítrico (“gás marrom”) que são perigosos para as crianças.

Experimentos caseiros

Para aquecer o interesse dos alunos pela química, você pode oferecer um experimento em casa. Por exemplo, para realizar um experimento sobre o crescimento de cristais de sal.

A criança deve preparar uma solução saturada de sal de cozinha. Em seguida, coloque um galho fino nele e, à medida que a água evapora da solução, os cristais de sal “crescerão” no galho.

O frasco de solução não deve ser agitado ou girado. E quando após 2 semanas os cristais crescem, o bastão deve ser cuidadosamente removido da solução e seco. E então, se desejar, você pode cobrir o produto com um verniz incolor.

Conclusão

Não há matéria mais interessante no currículo escolar do que química. Mas para que as crianças não tenham medo dessa ciência complexa, o professor deve dedicar tempo suficiente em seu trabalho a experimentos divertidos e experimentos incomuns.

São as habilidades práticas que são formadas no decorrer de tal trabalho que ajudarão a estimular o interesse pelo assunto. E nas séries mais baixas, as experiências de entretenimento são consideradas pelas Normas Educacionais do Estado Federal como um projeto independente e atividade de pesquisa.

O lugar do experimento químico na lição moderna. Instituição educacional municipal Lyceum No. 15 do distrito de Zavodskoy da cidade de Saratov Safarova M.A. “Um belo experimento em si é muitas vezes muito mais valioso do que vinte fórmulas obtidas em uma réplica do pensamento abstrato” A. Einstein a personalidade da criança, suprindo sua mente não com conhecimentos e fatos prontos, mas com ferramentas para aprender. O fator principal nessa forma de educação é a orientação para a pesquisa de problemas e para a pesquisa de projetos. O sucesso das tecnologias educacionais de hoje é determinado pelo sistema de ações conjuntas direcionadas do professor e do aluno para alcançar os resultados planejados de treinamento, educação e educação. Se falamos do lugar da experiência no ensino de ciências escolar moderno, então, sem dúvida, vale a pena notar seu uso insuficiente por alguns motivos: a redução da carga horária da disciplina de química, a limitação dos reagentes e materiais utilizados. No entanto, os dados experimentais em todas as fases da aula e das atividades extracurriculares servem como ferramenta para potenciar a atividade cognitiva dos alunos, desenvolvendo capacidades de investigação, capacidades analíticas e reflexivas, socialização e adaptação do indivíduo na sociedade. Acredita-se que neste caso esteja envolvida a memória emocional do aluno, o que melhora a memorização e compreensão do conhecimento, além de combinar os aspectos teóricos e práticos da ciência. uso de um experimento eficaz O uso de um experimento é possível na forma de várias formas de organização, como um experimento ilustrativo (demonstração), experimentos e trabalhos de laboratório, trabalhos práticos e experimentos, extracurriculares (pesquisa) e experimentos caseiros. Para a efetiva implementação da componente experimental da aula, é necessário um estudo detalhado de todas as etapas do experimento. O professor precisa levar em conta a visibilidade desse experimento, sua segurança para o professor e para os alunos (é necessário

observar todas as precauções), adequação da aplicação para cobrir um problema específico. Os dados obtidos e os resultados do estudo devem ser interpretados, acompanhados de comentários e conclusões lógicas e corretas. Se considerarmos a estrutura da lição, há um nicho correspondente para o componente experimental em qualquer fase da lição. Assim, na fase de iniciação, ao comunicar os objetivos da aula e planejar seus resultados, o uso de um experimento de problema com conteúdo fora do padrão ou um resultado inesperado pode incentivar os alunos a se envolverem em atividades cognitivas ativas na aula, para interessar os alunos . Como regra, tal experimento de demonstração pode ser realizado por um professor ou aluno especialmente treinado; o uso de materiais de laboratório virtual e processos simulados por computador também são indispensáveis. No processo de atualização do material da aula, incluindo a interação de todos os participantes no processo educacional, um experimento de pesquisa demonstrativo e experimentos e trabalhos de laboratório permitem visualizar processos e reações químicas, consolidando os conhecimentos e habilidades adquiridos, confirmando a hipótese formada por o aluno ao visualizar a experiência do problema no início da aula (ou refutá-la). Nesse caso, o professor oferece aos alunos a realização de experimentos simples de acordo com um determinado algoritmo, o que certamente levará ao resultado desejado. Também é importante quando o professor estimula as crianças a discutir, comentar e resumir as conclusões dos alunos, e a criança desenvolve uma posição clara sobre a correção e consistência dos resultados obtidos. A função ideológica e educacional do experimento problemático e de pesquisa permite que os alunos formem e corrijam suas próprias ideias sobre vários processos e fenômenos, vincule a experiência de laboratório e fenômenos domésticos ou industriais, use as habilidades adquiridas nas próximas etapas do estudo e explique fenômenos semelhantes e processos. Na fase de fixação do material, é possível incluir um experimento na forma de trabalho prático, podendo-se utilizar tarefas e tarefas baseadas em dados experimentais previamente obtidos ou compô-los para situações que requerem uma solução prática (método de caso ). Neste caso, podemos falar sobre a implementação de uma abordagem baseada em competências no ensino, conexões interdisciplinares e

aplicação de conhecimentos e habilidades dos alunos em situações específicas da vida. Assim, a determinação de cloretos usando nitrato de prata pode ser testada não apenas em uma solução de laboratório, mas também em água comum de torneira e água mineral, a determinação de ácido lático usando um sal de ferro pode ser realizada para comparação em uma lavagem da pele, etc. Os alunos podem ser solicitados a criar um algoritmo para resolver uma tarefa semelhante para um conjunto diferente de reagentes, um conjunto diferente de objetos e condições. Como regra, tais tarefas forçam os alunos a aplicar seus conhecimentos para resolver problemas de economia de saúde, ambientais e industriais. A próxima etapa da aula é uma reflexão dos conhecimentos e habilidades adquiridos, uma análise crítica das informações recebidas e das próprias realizações nas etapas da aula. Nesta fase, o aluno compreende o curso e os resultados de toda a aula, as informações recebidas na aula de várias fontes formam imagens estáveis ​​e distintas de novas habilidades e habilidades. Todos os fatos e dados utilizados devem estar claramente relacionados aos resultados obtidos, todas as questões problemáticas e de pesquisa da aula devem ser resolvidas. Actualmente, está a ser amplamente implementada a prática de introdução de uma experiência em casa, que sem dúvida serve não só para expandir e aprofundar os conhecimentos e competências dos alunos, ajuda a satisfazer os interesses de investigação e cognitivos dos alunos, mas também contribui para o desenvolvimento de capacidades criativas. atividade, a implementação da conexão entre ciência e vida. Um problema científico, o experimento de pesquisa em design é de particular valor. Como regra, sua implementação é possível fora da aula em aulas extracurriculares ou em círculo. Tais atividades podem incluir três diferentes graus de liberdade: 1) a realização de trabalhos de pesquisa individualmente ou em pequeno grupo de acordo com um esquema já conhecido, mas com resultado imprevisível. A generalização dos resultados de tal tarefa experimental ocorre, via de regra, na forma de discussão ou diálogo. Assim, a determinação qualitativa de cloretos e nitrações pode ser realizada em amostras de águas naturais e minerais, extratos da polpa de vegetais e frutas. 2) a realização pelos alunos de trabalhos de investigação sobre o estudo de um determinado objecto utilizando os métodos e técnicas por eles escolhidos em colaboração com o professor. Como um exemplo

é possível propor o isolamento e estudo do comportamento de indicadores naturais em soluções de diversas acidez; síntese de substâncias orgânicas e inorgânicas; determinação quantitativa e qualitativa de vários componentes em objetos naturais. 3) neste caso, o próprio aluno forma o problema, escolhe os objetivos e as formas de conduzir o estudo. O papel do professor é orientar e aconselhar competentemente o aluno. O aluno analisa o possível objeto de pesquisa por todos os lados, considerando métodos possíveis, conduz um experimento possível e processa os resultados do estudo, fornecendo um resultado específico para discussão, defende sua própria posição, guiado pelos conhecimentos e habilidades adquiridos. A devida atenção ao experimento químico em sala de aula e nas atividades extracurriculares permite: estimular o interesse dos alunos pelo assunto, aumentar a motivação, o sucesso no domínio da ciência; desenvolver habilidades e métodos de trabalho seguro com reagentes e equipamentos; desenvolver a necessidade de as crianças receberem e processarem com sucesso os resultados do estudo; mostrar a singularidade e interligação dos processos e fenômenos da natureza, da vida cotidiana, do corpo humano; foco em questões de saúde e meio ambiente; aumentar o nível intelectual dos alunos, fortalecer a posição do indivíduo na sociedade. Literatura. 1. Tyaglova E.V. Actividade de investigação dos alunos em química: método. Atividade de projeto de estudantes Volgograd: Uchitel, 2006. - 184 p. 3. I. V. Markina Modern Chemistry Lesson, Yaroslavl: Academy of Development, 2008, 288 p. 4. Eremenko E.B. Realização de um experimento em casa no processo de ensino de química para alunos da sétima série // Festival de Ideias Criativas "Aula Aberta", http://festival.1september.ru/articles/565314/ 5. O.S. Gabrielyan, L.P. Vatlina “Experiência química na escola”, Moscou: “Drofa”, 2005. – 224 p. 6. Experiência química como método de ensino específico E.G. Zlotnikov// Journal "First of September", sala de aula metódica. http://him.1september.ru/articlef.php?ID=200702404