Názvy prác o chemickom experimente. Chemický pokus na hodinách chémie

II. METODIKA A TECHNIKA VZDELÁVACIEHO CHEMICKÉHO EXPERIMENTU V ŠKOLE

2.1. Definícia pojmu vzdelávací experiment,

jej klasifikáciu a miesto vo vyučovaní chémie

Pod pojmom „prírodný edukačný chemický pokus“ rozumieme prostriedok výučby chémie formou špeciálne organizovaných a realizovaných pokusov s látkami (reagentmi), zaradených učiteľom do výchovno-vzdelávacieho procesu s cieľom poznania, overenia alebo preukázania sa študentov chemický fakt, jav alebo zákon známy vede, ako aj na asimiláciu študentov určitých metód výskumu v chemickej vede.

Vzdelávací chemický experiment treba považovať predovšetkým za didaktický nástroj na dosiahnutie hlavných cieľov vzdelávania. Pomocou chemického experimentu v škole môžete deti naučiť pozorovať javy, vytvárať pojmy, študovať nový vzdelávací materiál, upevňovať a zlepšovať vedomosti, formovať a zlepšovať praktické zručnosti, podporovať rozvoj záujmu o predmet atď.

Na rozdiel od iných prostriedkov vizualizácie má vzdelávací chemický experiment určitú dynamiku v čase, to znamená, že vonkajší prejav procesu sa neustále mení, výsledkom experimentu sú nové látky, ktoré majú vlastnosti odlišné od pôvodných látok. a s ktorými možno vykonávať nové experimenty.

Zvláštnosti a rôznorodosť chemických javov, a teda aj vzdelávacieho chemického experimentu, umožňujú jeho využitie doslova vo všetkých formách a na všetkých stupňoch vzdelávacieho procesu.

Zvyčajne sa vzdelávacie experimenty vykonávané na hodinách chémie delia v závislosti od predmetu ich vykonávania na demonštračné, laboratórne pokusy a praktické práce. Ukážkový experiment vykonáva učiteľ alebo žiak, aby verejnosť videla všetkých žiakov v triede; jeden vedie experiment, zvyšok pozoruje proces. Laboratórne pokusy vykonávajú spravidla všetci žiaci v triede pri výklade učiteľa. Tieto experimenty by mali byť jednoduché, krátke (2-3 minúty) a mali by byť bezpečné. Všetko potrebné na laboratórne pokusy by mali mať žiaci vopred pripravené na stoloch. Praktická práca je experiment so štúdiom konkrétnej témy, ktorý vykonávajú žiaci pod vedením učiteľa počas celej vyučovacej hodiny.

V zásade je toto zaradenie vzdelávacieho experimentu akceptovateľné nielen vo vzťahu k vyučovacím hodinám, ale aj pre iné formy vzdelávacieho procesu, ako sú: výberové predmety, workshopy, výberové kurzy, chemické krúžky a iné formy mimoškolskej práce a pod.

V závislosti od počtu činidiel odobratých na experiment a veľkosti chemického skla sa vzdelávací chemický experiment delí na makroexperiment a mikroexperiment, experiment s malým počtom činidiel.

Mikroexperiment (mikrometóda) vo forme kvapkových reakcií a mikroskopického skúmania precipitátov je široko používaný v analytickej chémii. Má množstvo zjavných výhod: zjednodušuje priebeh analýzy; požadovaný výsledok sa dosiahne rýchlejšie, čo je obzvlášť dôležité pri práci klinických, sanitárnych a hygienických chemických a technologických laboratórií; spotrebuje sa menej činidiel; dosiahne sa väčšia citlivosť atď.

V školských podmienkach je však využitie mikroexperimentu vo väčšine prípadov nevhodné. V prvom rade sa to týka demonštračných pokusov, ktoré nemajú zmysel vo forme kvapkových reakcií, keďže študenti nebudú môcť pozorovať ani priebeh reakcie, ani jej výsledky. Okrem toho použitie mikroexperimentu predpokladá dostupnosť dostatočného množstva (pre všetkých študentov) špeciálneho vybavenia: mikropipety, doštičky na reakcie atď.

Podľa nášho názoru by sa na hodinách praktických cvičení a pri vykonávaní laboratórnych experimentov mali používať metódy využívajúce malé množstvá činidiel a demonštračné experimenty by sa mali vykonávať vo forme makroexperimentu, aby bola zabezpečená dobrá viditeľnosť pre všetkých študentov.

Vzhľadom na to, že v škole nie je možné prejaviť niektoré reakcie, učitelia pri štúdiu chémie sa uchyľujú k takzvanému „myšlienkovému experimentu“ – študenti si v duchu bez pozorovania v skúsenosti predstavujú určité procesy, ktoré charakterizujú vlastnosti chémie. látok, ich produkciu atď a mentálne predpovedať výsledky, ku ktorým môže tá či oná skúsenosť viesť. Navrhujeme nazvať tento druh experimentu nie „myšlienkový“, ale „virtuálny experiment“. Keďže sa domnievame, že slovo „virtuálny“ je viac v súlade s érou informatizácie, teda s našou dobou, je moderné. Vo vysvetľujúcich slovníkoch ruského jazyka a slovníkoch cudzích slov slovo „virtuálny“ znamená „neexistujúce, ale možné“, „možné, ktoré sa môžu objaviť za určitých podmienok“.

Podľa miesta konania je možné vyčleniť školský, domáci a terénny výchovný chemický pokus. Okrem toho by v škole mali hrať osobitnú úlohu zábavné experimenty. Vo všeobecnosti môže byť klasifikácia vzdelávacieho chemického experimentu prezentovaná vo forme tabuľky.

Je samozrejmé, že každý typ vzdelávacieho chemického experimentu má svoje špecifické ciele a výkonnostné znaky. Demonštračné experimenty v chémii sa môžu vykonávať vo forme prírodných procesov alebo reakcií; formou simulačných experimentov, kedy sú niektoré látky nahradené inými za účelom väčšej bezpečnosti, prehľadnosti a hospodárnosti; formou multimediálneho experimentu, teda premietaním pokusov v televízii, pomocou filmového projektora alebo počítača.

Klasifikácia edukačného chemického experimentu

LABORATÓRNE SKÚSENOSTI

PRAKTICKÉ PRÁCE ŠTUDENTOV

UKÁŽKA-
EXPERIMENT


Cieľ: naučiť sa nový materiál.

Účel: upevňovanie a zdokonaľovanie vedomostí, formovanie a zdokonaľovanie praktických zručností a schopností.

Účel: formovať pojmy chémie; naučiť sa pozorovať javy.

    Pôsobenie indikátorov na kyseliny a zásady.

    Farebné reakcie na


Simulačné experimenty


Experiment vykonaný podľa pokynov

Experimentálny problém

multimediálny experiment

    Získavanie diamantov z grafitu.

    Príprava a vlastnosti fenolu.

    Nahradenie brómovej vody jódovou vodou.

    Náhrada formaldehydu glukózou v reakcii strieborného zrkadla.

    Získajte oxid meďnatý tromi spôsobmi a dokážte, že táto látka je zásaditý oxid.

    Dokážte skúsenosťami, že polyetylén obsahuje uhlík a vodík.

    Získavanie oxidu uhoľnatého (IV) a experimenty s ním.

    Získanie etylesteru kyseliny octovej.

VZDELÁVACÍ CHEMICKÝ EXPERIMENT


POLNÝ EXPERIMENT

VIRTUÁLNY EXPERIMENT

DOMOVEXPERIMENT

ZÁBAVNÉ ZÁŽITKY


Účel: urobiť chemické experimenty bezpečnejšími, lacnejšími a názornejšími; rozvíjať myslenie žiakov.

Účel: podporovať rozvoj záujmu o predmet a vedomejšiu asimiláciu vedeckých poznatkov.

Účel: formovanie a rozvoj záujmu žiakov o chémiu.

    Rozklad oxidu ortutnatého alebo Bertoletovej soli.

    Syntéza organických látok
    spojenia.

    Získanie bezdymového prášku.

    Erupcia.

    Spontánne spaľovanie
    duchovné lampy.

    Expresná analýza pôdy a vody v teréne.

Chémia v
každodenný život

Získavanie látok

Štúdium vlastností látok

    Experimenty so škrobom.

    Pokusy s cukrom.

    Získanie ukazovateľov.

    Získanie škrobu.

    Vlastnosti kuchynskej soli, octu, sódy atď.

Hlavným cieľom demonštračných pokusov je rozvoj pozorovania, formovanie nových poznatkov a pojmov z chémie. Kľúčovými výhodami demonštračných experimentov je ich viditeľnosť, schopnosť promptne upriamiť pozornosť študentov na hlavný článok v procese, úspora času a reagencií. Tento typ experimentu však nedáva žiakom príležitosť rozvíjať špeciálne zručnosti.

Laboratórne pokusy sú pozoruhodné tým, že pri ich zaradení do výkladu nového učiva sa žiaci osobne presvedčia o správnosti určitých tvrdení učiteľa a zároveň si osvoja niektoré zručnosti v chemickom pokuse, rozvíjajú pozorovacie schopnosti. Zároveň príprava na vykonávanie týchto experimentov vyžaduje viac času, spotrebuje sa reagencie a učiteľ musí venovať väčšiu pozornosť zabezpečeniu bezpečnosti v triede. Hlavným účelom laboratórnych experimentov je poskytnúť prehľadnosť pri učení nového materiálu.

Praktická práca, ktorá je dôležitým zdrojom osvojovania si nového učiva, prispieva aj k formovaniu a zdokonaľovaniu praktických zručností žiakov. Hlavným problémom pri ich realizácii je zabezpečenie všetkých študentov reagenciami, náradím a zariadením, ako aj dodržiavanie bezpečnostných pravidiel všetkými študentmi.

Pri laboratórnych experimentoch a praktických prácach študenti samostatne skúmajú chemické javy a zákonitosti, pričom sa v praxi uisťujú o ich spoľahlivosti. Prirodzene, táto praktická činnosť žiakov sa nezaobíde bez usmerňujúceho slova učiteľa. Je potrebné zabezpečiť, aby študenti pri realizácii experimentov prejavili tvorivý prístup, to znamená, že by svoje poznatky uplatnili v nových podmienkach. Nezanedbateľnou výhodou týchto typov edukačného experimentu je, že žiaci na rozdiel od demonštračných experimentov zapájajú do procesu poznávania takmer všetky zmyslové orgány, čo prispieva k silnejšej a hlbšej asimilácii látky.

Praktické hodiny sa zvyčajne konajú na konci štúdia jednej alebo viacerých tém kurzu a majú konkrétne ciele.

Po prvé, ide o upevnenie vedomostí v chémii, vrátane hlavného experimentálneho materiálu, samostatným vykonávaním určitých experimentov študentmi. Praktické cvičenia vedené na záver viacerých tém zároveň umožňujú úspešne zovšeobecniť experimentálny a teoretický materiál, čo nie je vždy možné na bežnej hodine.

V druhom rade ide o ďalší rozvoj praktických zručností a zvládnutie techniky chemického experimentu.

Po tretie, tvorivá aplikácia vedomostí sa realizuje v procese experimentálneho riešenia problémov a praktických problémov, čo má veľký význam pre formovanie zručností aktívne využívať vedomosti, pre rozširovanie obzorov študentov o aplikácii chémie v života.

Zručná organizácia domáceho chemického pokusu prispieva k rozvoju záujmu žiakov o chémiu, k rozšíreniu ich obzorov a k uvedomelejšiemu osvojovaniu si chemických poznatkov. Pri pomoci študentom pri organizácii domácich laboratórií musí učiteľ informovať rodičov, aby sa predišlo nežiaducim následkom pri vykonávaní pokusov doma.

Zábavné experimenty sa môžu príležitostne vykonávať v triede, ale častejšie sa využívajú v mimoškolských aktivitách s cieľom formovať a rozvíjať záujem žiakov o chémiu. Chemické pokusy by sa však v žiadnom prípade nemali meniť na triky, a to ani vtedy, keď sa predvádzajú na základných školách. Preto pri aplikovaní edukačného chemického pokusu v mimoškolskej práci je potrebné široko využívať všetky typy pokusov, vrátane pokusov v teréne.

Ako poľné pokusy možno odporučiť kvalitatívne reakcie na obsah jednotlivých prvkov v objektoch životného prostredia. Chemické činidlá a náčinie potrebné na to sú umiestnené v špeciálnych puzdrách alebo boxoch, ktoré umožňujú ich prenos alebo prepravu bez akéhokoľvek rizika alebo poškodenia. Každé balenie obsahuje návod na techniku ​​analýzy, ceruzku a čistý list papiera na dokončenie práce.

Virtuálny experiment sa odporúča v prípadoch, keď nie sú dostupné počiatočné látky, reakcie trvajú dlho, sú sprevádzané uvoľňovaním nebezpečných látok, vyžadujú zložité vybavenie atď. Okrem toho sú virtuálne skúsenosti užitočné pred realizáciou skutočných procesov, aby sa zabezpečilo, že študenti si budú plne vedomí priebehu nadchádzajúcej skúsenosti. V každom prípade sú virtuálne zážitky založené na imaginačných reprezentáciách a na to, aby sa priblížili skutočným javom, je potrebné najskôr u žiakov sformovať vhodné pamäťové reprezentácie. Špeciálnou formou virtuálneho chemického experimentu sú experimenty, ktoré je možné navrhnúť a „uskutočniť“ pomocou počítačových programov (Chem. Lab., Virtual Chemical Laboratory a pod.).

Tak ako v iných prírodovedných odboroch, aj edukačný experiment vo vyučovaní chémie má za cieľ prispieť k riešeniu základných edukačných úloh, akými sú: osvojenie si základov chemickej vedy, spoznanie jej metód výskumu a osvojenie si špeciálnych zručností a schopností; formovanie a rozvoj schopností žiakov, ich kognitívna a duševná činnosť; polytechnická príprava a orientácia žiakov na chemické profesie; formovanie svetonázoru študentov a prírodovedného obrazu sveta v ich mysliach; vykonávanie pracovnej, morálnej, environmentálnej výchovy; komplexný rozvoj osobnosti a pod.

Chemický experiment hrá podľa mnohých metodikov vedúcu úlohu pri úspešnom riešení výchovno-vzdelávacích problémov vo vyučovaní chémie v mnohých oblastiach ako východiskový zdroj poznania javov, ako nevyhnutný, a často aj jediný prostriedok na dokazovanie správnosti či chybnosti. uskutočneného predpokladu, ako aj potvrdenie (ilustrácie) nesporných ustanovení oznámených učiteľom alebo naučených žiakmi z učebnice; ako jediný prostriedok na formovanie a zdokonaľovanie praktických zručností pri manipulácii so zariadeniami, látkami, pri získavaní a rozpoznávaní látok; ako dôležitý prostriedok rozvoja, skvalitňovania a upevňovania teoretických vedomostí; ako spôsob testovania vedomostí a zručností študentov; ako prostriedok na formovanie záujmu študentov o štúdium chémie, rozvíjanie ich postrehu, zvedavosti, iniciatívy, snahy o samostatné vyhľadávanie a zdokonaľovanie poznatkov a ich uplatnenie v praxi.

Edukačný chemický pokus možno úspešne aplikovať na všetkých stupňoch edukačného procesu. Experiment v prvom rade poskytuje žiakom vizuálne oboznámenie sa so študovanými látkami. Na tento účel sa demonštrujú vzorky látok, zbierky vo forme letákov, vykonávajú sa experimenty, ktoré charakterizujú fyzikálne vlastnosti látok. Potom sa žiaci začnú oboznamovať s jeho chemickými vlastnosťami.

Pri vysvetľovaní nového materiálu experiment pomáha ilustrovať skúmanú tému nielen relevantnými chemickými javmi, ale aj konkrétnymi praktickými aplikáciami, v dôsledku čoho študenti vedomejšie vnímajú teoretické základy chémie.

Použitie experimentu na upevnenie novej témy umožňuje učiteľovi identifikovať, ako sa nový materiál učí, a načrtnúť metodológiu a plán ďalšieho štúdia tejto problematiky.

Využitie domáceho experimentu pomáha prilákať študentov k samostatnej práci s využitím nielen učebníc, ale aj doplnkovej, referenčnej literatúry.

Za účelom aktuálnej, ale aj záverečnej kontroly a účtovania praktických poznatkov je jedným z prostriedkov aj chemický pokus vo forme praktických cvičení pre žiakov a riešenie experimentálnych úloh. Pomocou experimentu možno posúdiť mnohé kvality žiakov, od úrovne teoretických vedomostí až po praktické zručnosti žiakov.

Veľké možnosti vo vzdelávaní a výchove školákov sú v aplikácii edukačného experimentu na voliteľných predmetoch, v rámci špecializačného vzdelávania a v mimoškolskej činnosti. Tu sa študentom ponúkajú komplikovanejšie experimenty, vrátane tých s výraznejším polytechnickým zameraním.

Osobitne by sa mala zdôrazniť úloha vzdelávacieho chemického experimentu pri vytváraní kognitívneho záujmu medzi študentmi ako motívu kognitívnej činnosti, pretože určuje a riadi všetky mentálne procesy učenia: vnímanie, pamäť, myslenie, pozornosť atď.

Význam použitia chemického pokusu, keď učiteľ používa metódu problematickej prezentácie učiva, je veľký. Činnosťou učiteľa je tu formulovať problém a odhaliť spôsob jeho riešenia založený na dôkazoch prostredníctvom experimentu. Zároveň je dôležité, aby študenti sami dospeli k záveru o potrebe zostavenia vhodných experimentov, podieľali sa na ich vývoji a realizácii. A experiment tu môže pôsobiť ako najdôležitejšia metóda na preukázanie pravdivosti alebo nepravdivosti predložených hypotéz.

Použitie chemického experimentu umožňuje študentom osvojiť si praktické zručnosti stanovené vzdelávacími normami ako povinné, vrátane: technických (manipulácia s činidlami, práca so zariadením, montáž zariadení a inštalácií z hotových dielov a zostáv, vykonávanie chemických operácií, dodržiavanie bezpečnostných pravidiel); meranie (meranie teploty, hustoty a objemu kvapalín a plynov, váženie, spracovanie výsledkov merania); dizajn (výroba nástrojov a inštalácií, ich opravy, zlepšovanie a grafický dizajn).

Pomocou experimentu možno posúdiť mnohé kvality žiakov, od úrovne teoretických vedomostí až po praktické zručnosti žiakov.

Pri tom všetkom netreba zabúdať, že chemický pokus, plniaci rôzne didaktické funkcie, je možné využiť v rôznych formách a treba ho kombinovať s inými metódami a učebnými pomôckami. Ide o systém, ktorý využíva princíp postupného zvyšovania samostatnosti žiakov: od predvádzania javov cez vykonávanie laboratórnych pokusov pod vedením učiteľa až po samostatnú prácu pri vykonávaní praktických cvičení a riešení experimentálnych úloh.

Chemický pokus rozvíja myslenie, duševnú aktivitu žiakov. Experiment sa často stáva zdrojom vytvorených myšlienok, bez ktorých produktívna duševná činnosť nemôže pokračovať. V duševnom vývoji hrá vedúcu úlohu teória, ale v jednote s experimentom, s praxou.

2.2. Metodika a technika vzdelávacieho celoplošného experimentu

Na realizáciu školského experimentu existujú určité metodické a technické požiadavky.

Demonštračné pokusy sa uskutočňujú s cieľom vytvoriť u žiakov určité predstavy o látkach, chemických javoch a procesoch, po ktorých nasleduje vytváranie chemických pojmov. Ukážky pokusov však nerozvíjajú u žiakov požadované experimentálne zručnosti a schopnosti, preto ich treba dopĺňať laboratórnymi pokusmi a praktickými cvičeniami.

Demonštračný experiment sa vykonáva, keď je experiment zložitý a nemôžu ho vykonať samotní študenti; študenti nemajú potrebné vybavenie na vykonanie tohto experimentu; laboratórne experimenty nedávajú správny výsledok; nie je možné poskytnúť študentom potrebné množstvo vybavenia; experimenty predstavujú určité nebezpečenstvo pre študentov.

Demonštračný experiment, bez ohľadu na to, kto ho vedie, učiteľ alebo žiak, musí byť predovšetkým bezpečný pre experimentátora aj pre pozorovateľov. Medzi ďalšie požiadavky, ktoré musí experiment spĺňať, patrí: viditeľnosť, schopnosť vidieť všetky detaily a momenty zážitku všetkými žiakmi, spoľahlivosť, výraznosť, emocionalita, presvedčivosť, rýchle a jednoduché prevedenie. Demonštračný pokus by mal byť spojený so slovom učiteľa. V súvislosti s týmito požiadavkami možno rozlíšiť množstvo metodických odporúčaní.

Za bezpečnosť žiakov zodpovedá učiteľ, preto by trieda mala mať protipožiarne vybavenie, odsávač pár na prácu so škodlivými a pachovými látkami a vybavenie prvej pomoci. Reagencie na experimenty by sa mali vopred skontrolovať, nádoby na experiment by mali byť čisté. Pri vykonávaní nebezpečných experimentov by sa mala použiť ochranná clona.

Demonštračný pokus by sa mal vykonávať v bankách, kadičkách alebo veľkých skúmavkách, aby bolo možné chemický jav pozorovať odkiaľkoľvek v triede. Na demonštračnom stole by nemalo byť nič zbytočné. Učiteľ by nemal zakrývať zariadenia a náčinie, s ktorými pracuje, pred pohľadmi žiakov žiadnymi predmetmi. Možno použiť zdvíhací stôl alebo spätný projektor.

Vybavenie na predvádzanie experimentu by nemalo obsahovať zbytočné detaily, aby pozornosť cvičiacich nebola odvádzaná od chemického procesu. Nemali by ste sa príliš nechať unášať veľkolepými zážitkami, pretože menej veľkolepé zážitky už nebudú zaujímavé.

Experiment musí byť vždy úspešný a na tento účel musí byť technika experimentu pred jeho vykonaním starostlivo vypracovaná; mali by sa premyslieť všetky fázy experimentu; nedbanlivosť pri návrhu experimentu je neprípustná, je potrebné predvídať možné poruchy počas experimentu a pripraviť pre takéto prípady náhradné diely zariadení a reagencie. Všetko, čo je potrebné pre zážitok, by mal mať učiteľ na dosah ruky. V prípade neúspechu je potrebné zistiť jeho príčinu a skúsenosť zopakovať na tejto alebo ďalšej lekcii. Ak je to možné, pokusy treba viackrát opakovať, aby si ich žiaci lepšie zapamätali, inak sa raz prijaté nápady žiakom po čase vymažú z pamäti.

Akákoľvek skúsenosť by mala byť spojená so slovom učiteľa, pretože samotné zmyslové vnemy nemôžu zaručiť rozvoj správnych myšlienok u študentov. V procese pozorovania môžu obrátiť svoju pozornosť nie na hlavné črty objektu alebo javu, ale na sekundárne alebo náhodne sprevádzajúce, a v dôsledku toho získať neúplnú, nejasnú a dokonca skreslenú predstavu o objekte pod. štúdium. Správnejším odrazom reálneho sveta, adekvátnejším vnímaním sa stáva, keď sa k vnemom pridá aj aktivita myslenia, v tomto prípade vedená slovom učiteľa.

Učiteľ je povinný žiakom naznačiť, čo a ako majú pri pokuse pozorovať. Ak je pre učiteľa dôležité, aby žiaci správne vnímali to, čo im ukazuje, musí pozorovací proces vopred zorganizovať, žiakov naň vopred pripraviť a potom pomôcť správnemu vnímaniu pri experimente.

Kombinácia experimentu so slovom učiteľa alebo študenta sa uskutočňuje rôznymi spôsobmi, ktoré sú podmienené rôznymi dôvodmi, ktoré možno ilustrovať vo forme algoritmov.

Pri štúdiu fyzikálnych vlastností látok sa používa nasledujúci algoritmus: „Pozrite sa a pomenujte (zoznam)“, to znamená, že učiteľ predvedie vzorku skúmanej látky alebo rozdá študentom materiály, napríklad vzorky hliníka, a požiada ich, aby uveďte fyzikálne vlastnosti kovu, určené priamo zmyslami (stav agregátu, farba, vôňa atď.). Rovnakú techniku ​​možno použiť aj pri preukazovaní rovnakého typu vlastností látok rovnakej triedy, napríklad pri preukazovaní účinku fenolftaleínu na roztok KOH, ak bol predtým preukázaný experiment s roztokom NaOH.

Pri štúdiu zložitejšej problematiky, ktorá je však pre študentov pomerne ľahko pochopiteľná, možno použiť algoritmus: "Pozri sa, povedz, čo si videl, vysvetli tento jav." Napríklad pri učení pojmov hydrolýza solí učiteľ demonštruje vplyv indikátora na rôzne soli. Študenti vidia, že indikátor zafarbuje soľné roztoky rôznymi spôsobmi a poznamenávajú, že prostredie roztokov je odlišné. Učiteľ žiada vysvetliť vonkajšie znaky zážitku, teda odhaliť podstatu javu, čím vzniká problémová situácia. Prirodzene, žiaci nemôžu vždy odpovedať na otázku, ktorú im kladie učiteľ. Podstatu hydrolýzy vysvetlí učiteľ neskôr v priebehu rozhovoru.

V uvažovaných variantoch experiment (preukázanie skúseností) predchádzal verbálnej diskusii o tom, čo bolo vidieť. Tieto možnosti kombinovania slov a vizualizácie sa nazývajú výskum.

Uvažujme o opaku. Pri štúdiu vlastností kyseliny sírovej by napríklad učiteľ mohol povedať: "Kyselina sírová vo vodnom roztoku má vlastnosti typické pre anorganické kyseliny a reaguje s kovmi, zásaditými oxidmi, kyselinami, soľami." Potom sa vykoná vhodná demonštrácia alebo laboratórny experiment. Algoritmus pre túto kombináciu slov a vizualizáciu možno vyjadriť nasledovne: "Fakty sú nasledovné... teraz sa pozrite, ako to vyzerá." Táto kombinácia slov a vizualizácie sa nazýva názorná. Jeho aplikáciou sa sťažuje vytvorenie problémovej situácie na vyučovacej hodine.

Ilustračná metóda je vhodná pri vysvetľovaní zložitých problémov, ktoré si vyžadujú úplnú predbežnú reflexiu a pochopenie zo strany študentov. Napríklad, aby učiteľ experimentálne zdôvodnil skutočný grafický vzorec etanolu, najprv diskutuje o možných variantoch vzorcov. Učiteľ potom postaví problém: ako dokázať, ktorý vzorec zodpovedá etanolu; vedie dôkladnú teoretickú diskusiu o danej problematike; a až potom začne experiment. Po experimente sa vyvodí záver o podstate problému. Táto možnosť je tiež názorná, pri jej realizácii však prebieha veľká mentálna a kognitívna aktivita študentov, čo do určitej miery kompenzuje hlavný nedostatok tohto prístupu – trvanie v čase. Algoritmus možno vyjadriť takto: „Existuje nevysvetliteľná, nepochopiteľná skutočnosť alebo vzdelávací problém; na vyriešenie problému sa vyslovujú hypotézy; mentálne sa vyvinie variant experimentu na potvrdenie (alebo vyvrátenie) hypotézy; nainštaluje sa zariadenie a vykoná sa experiment; vykonajú sa pozorovania, potrebné merania, výpočty; vyvodia sa závery na vyriešenie pôvodného problému; v prípade potreby sa vykonajú ďalšie experimenty.

Rozdelenie metód spájania slov a skúseností na názorné a prieskumné neznamená, že učiteľ počas experimentu nepovie ani slovo. V každom prípade by mal učiteľ vysvetliť priebeh experimentu a upriamiť pozornosť študentov na momentálne najvýznamnejší proces.

Demonštračné pokusy by spravidla nemali byť zdĺhavé. Ak nie je možné vybrať si skúsenosť, ktorá je časovo krátka, potom je najlepšie študentom na hodine predviesť niekoľko medzistupňov experimentu a jeho konečný výsledok.

Prestávky vznikajúce pri čakaní na výsledok pokusu treba využiť na zorganizovanie dialógu so školákmi, objasnenie podmienok pokusu a príznakov chemických reakcií.

Veľký výchovno-vzdelávací význam má experiment realizovaný samotnými žiakmi (laboratórne pokusy, praktické cvičenia a pod.), ktorý má tiež množstvo funkcií. V porovnaní s ukážkovým experimentom učiteľa musí byť, samozrejme, bezpečný a realizovateľný pre každého študenta; podporovať rozvoj zručností a schopností laboratórnych pracovných techník, presnosť, obozretnosť a rešpekt k materiálom a zariadeniam; Povzbudzujte študentov, aby boli kreatívni pri riešení problémov.

Laboratórne pokusy sa realizujú počas výkladu učiteľa podľa jeho ústnych pokynov. V tomto prípade sa najčastejšie používa algoritmus: "Pridajte A k látke (roztoku) B; pozorne sledujte ...; zapíšte si svoje pozorovania a reakčné rovnice." Objemy použitých činidiel by mali byť minimálne, aby sa vyskytli len plánované reakcie a aby sa príslušné znaky zreteľne prejavili dostatočne dlho na to, aby si ich žiaci všimli a zapamätali si ich.

Existujú dva typy praktickej práce (triedy): vedené podľa pokynov a experimentálne úlohy.

Výučba je orientačným podkladom pre činnosť žiakov. Mal by podrobne písomne ​​opísať každú fázu experimentov, poskytnúť pokyny, ako sa vyhnúť možným chybným činnostiam, bezpečnostné pokyny pre túto prácu.

Predtým, ako žiaci vykonávajú praktickú prácu podľa pokynov, musí im učiteľ názorne a stručne ukázať potrebné laboratórne techniky a manipulácie. Dá sa to urobiť v procese predbežnej prípravy na praktickú prácu.

Experimentálne úlohy neobsahujú návod, ale iba podmienku. Študenti musia samostatne vypracovať plán riešenia a uviesť ho do praxe, čím získajú určitý materiálny výsledok.

Pred vykonaním praktickej hodiny je potrebné oboznámiť študentov s návrhmi zariadení, metódami laboratórneho vybavenia, analyzovať ciele a obsah práce a prepojiť to s domácou úlohou o analýze pokynov.

Na praktickej hodine na začiatku hodiny by mal prebehnúť krátky rozhovor o bezpečnostných pravidlách a kľúčových bodoch práce. Na demonštračnom stole musíte umiestniť zmontované všetky zariadenia použité v práci. Študenti sú povinní zodpovedajúcim spôsobom dokončiť svoju prácu.

Požiadavky na vykonávanie zábavných experimentov a poľného experimentu a metodika ich realizácie vyplývajú z vyššie popísaných odporúčaní.

Významnými problémami pri organizovaní edukačného chemického pokusu je dodržiavanie bezpečnostných predpisov pri vykonávaní pokusov, upratovaní pracoviska, umývaní riadu a likvidácii použitých činidiel.

2.3. Zjednotenie výchovného experimentu

Pod zjednotením chemického experimentu vo vzdelávaní rozumieme racionálne zníženie typov nástrojov a zariadení, s ktorými sa experimenty vykonávajú. V navrhovanom zariadení (niekedy s doplnkami alebo zmenami) je možné úspešne uskutočňovať rôzne chemické reakcie ako pri demonštračných pokusoch, tak aj pri študentskom pokuse.

Základom prístroja je banka alebo banka s objemom 50-200 ml, zátka s oddeľovacím lievikom (resp. banka) 25-100 ml, prístroj musí mať hadičku na výstup plynu. Možné sú rôzne modifikácie jednotného zariadenia (pomocou Wurtzových, Bunsenových baniek atď.) (obr. 2).

Ryža. 2. Niektoré úpravy jednotného zariadenia.

Použitie tohto zariadenia zaisťuje bezpečnosť chemických experimentov, pretože uvoľňovanie plynných a prchavých toxických látok je možné kvantitatívne kontrolovať a posielať buď priamo do reakcií s týmito plynmi, alebo na zachytávanie pomocou absorpčných zariadení.

Ďalšou výhodou tohto zariadenia je schopnosť rýchlo a presne dávkovať počiatočné látky použité na experiment. Látky a roztoky sa umiestňujú do baniek a oddeľovacích lievikov vopred, pred začiatkom vyučovania, v požadovanom množstve a nie od oka, ako je to zvyčajne pri predvádzaní pokusov v skúmavkách alebo pohároch, keď sa látky a roztoky zbierajú priamo na hodine pri predvádzaní pokusov.

Pri používaní prístroja dosahujú vnímanie zážitku všetci žiaci a nielen tí, ktorí sedia v prvých laviciach, ako je to pri vykonávaní pokusov v skúmavkách. Odporúčané zariadenie vám umožňuje vykonávať kvalitatívne a kvantitatívne experimenty v chémii v škole, ako aj na stredných odborných a vysokých školách. Ukážme si základnú aplikáciu zariadenia na príklade niektorých experimentov, pričom ich zoskupíme podľa podobných vlastností.

Získavanie plynov. Výroba väčšiny plynov študovaných v škole je založená na heterogénnych reakciách medzi tuhou a kvapalnou fázou. Pevná fáza sa umiestni do banky, ktorá sa uzavrie zátkou s lievikom a hadičkou na výstup plynu. Do lievika sa naleje vhodný roztok alebo kvapalné reakčné činidlo, ktorého pridávanie do banky sa dávkuje pomocou kohútika oddeľovacieho lievika. V prípade potreby sa banka s reakčnou zmesou zahreje, pričom sa upraví objem uvoľneného plynu a reakčná rýchlosť.

Pomocou prístroja a príslušných činidiel je možné z dusičnanov, etylénu, acetylénu, brómetánu, kyseliny octovej získať kyslík, ozón, chlór, vodík, oxid uhličitý, oxid uhoľnatý a siričitý, halogenovodíky, dusík a jeho oxidy, kyselinu dusičnú. z acetátov, acetanhydridu, komplexných éterov a mnohých iných plynných a prchavých látok.

Prirodzene, súčasne pri príjme plynov pomocou zariadenia je možné preukázať ich fyzikálne a chemické vlastnosti.

Reakcie medzi riešeniami. V tomto zariadení je vhodné uskutočňovať pokusy, pri ktorých sa pridávanie kvapalného činidla musí vykonávať po malých dávkach alebo po kvapkách, keď je priebeh reakcie ovplyvnený nadbytkom alebo nedostatkom niektorej z východiskových látok atď. ., napríklad:

Rozpustenie kyseliny sírovej vo vode a dodržiavanie bezpečnostných pravidiel počas tejto operácie;

Experimenty znázorňujúce difúziu látok v kvapalinách alebo plynoch;

Stanovenie relatívnej hustoty vzájomne nerozpustných kvapalín a tvorby emulzií;

Rozpúšťanie pevných látok, fenomén flotácie a tvorba suspenzií;

reakcie hydrolýzy soli, ak je dôležité ukázať zmenu stupňa hydrolýzy v závislosti od objemu vody pridanej do roztoku soli;

Experimenty znázorňujúce farbu indikátorov v rôznych médiách a neutralizačných reakciách;

Reakcie medzi roztokmi elektrolytov;

Reakcie, dlhotrvajúce;

Reakcie organických látok (bromácia a nitrácia benzénu, oxidácia toluénu, výroba mydla a anilínu, hydrolýza sacharidov).

Preukázanie charakteristických vlastností študovanej látky. Pomocou zariadenia je možné dôsledne a jasne s minimálnym vynaložením času preukázať charakteristické fyzikálne a chemické vlastnosti skúmanej látky. Zároveň sa ušetria reagencie, dosiahne sa potrebná bezpečnosť experimentu (vypustené škodlivé plyny a prchavé látky sú zachytené príslušnými absorpčnými roztokmi) a zabezpečí sa lepšie vnímanie experimentu všetkými žiakmi triedy.

Zvážte prípravu a uskutočnenie experimentu na preukázanie vlastností kyseliny chlorovodíkovej. Pred vyučovacou hodinou si učiteľ pripraví požadovaný počet baniek (podľa počtu preštudovaných reakcií) a jednu zátku s oddeľovacím lievikom a hadičkou na výstup plynu. Do baniek sa vopred vložia látky alebo roztoky (zinok, meď, oxid meďnatý, hydroxid meďnatý, roztok hydroxidu sodného s fenolftaleínom, uhličitan sodný, roztok dusičnanu strieborného atď.). Asi 30 ml roztoku (10-20%) kyseliny chlorovodíkovej sa naleje do oddeľovacieho lievika. Počas hodiny musí učiteľ iba premiestniť korok pomocou oddeľovacieho lievika naplneného kyselinou z jednej banky do druhej, pričom na každú reakciu minie 3-5 ml roztoku.

Ak sa pri reakciách tvoria toxické prchavé zlúčeniny, potom sa výstupná trubica plynu zariadenia ponorí do vhodných roztokov na absorbovanie týchto látok a po skončení experimentu sa reakčná zmes v banke zneutralizuje.

Rozpustnosť plynov vo vode. Uvažujme demonštračný experiment rozpustnosti plynov vo vode na príklade oxidu sírového (IV). Na experiment sú potrebné dve zariadenia. V prvom zariadení (v banke - siričitan sodný, v oddeľovacom lieviku - koncentrovaný roztok kyseliny sírovej) sa získa oxid sírový (IV), ktorý sa zhromažďuje v banke druhého zariadenia metódou vytláčania vzduchu. Po naplnení tejto banky plynom sa do lievika naleje voda, výstupná trubica plynu sa spustí do pohára s vodou, zafarbeného fialovým lakmusom alebo iným indikátorom (obr. 3).

Ryža. 3. Preukázanie rozpustnosti plynov.

Ak teraz otvoríme svorku alebo ventil výstupnej trubice plynu, potom v dôsledku malej kontaktnej plochy (cez vnútorný otvor trubice) oxidu sírového (IV) a vody dôjde k výraznému rozpusteniu plynu s následným vytekaním kvapaliny do banky nenastane okamžite, ale po dosť dlhom čase, kým sa v banke nevytvorí dostatočné vákuum.

Na urýchlenie tohto procesu sa z lievika naleje do banky (so zatvorenou svorkou na výstupnej trubici plynu) 1 – 2 ml vody a jemne sa pretrepe.

Tento objem vody je dostatočný na to, aby sa tlak v banke znížil a voda sfarbená indikátorom, keď je svorka odstránená z výstupnej trubice plynu, sa ponáhľa do banky pomocou fontány a mení farbu indikátora. Na zvýšenie účinku je možné banku otočiť hore dnom po uzavretí oddeľovacieho lievika zátkou a bez odstránenia výstupnej trubice plynu z pohára s vodou.

Odfarbenie farbív. Do banky zariadenia sa vloží asi 0,5 g manganistanu draselného. Do spodnej časti korku sa vstreknú dve ihly, na ktoré sa napichne kúsok zafarbenej látky alebo prúžok lakmusového papierika. Jedna zo vzoriek sa navlhčí vodou, druhá sa nechá suchá. Banka sa uzavrie zátkou, do oddeľovacieho lievika sa naleje niekoľko mililitrov koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej, trubica na výstup plynu sa spustí do roztoku tiosíranu sodného, ​​aby sa absorboval nadbytok uvoľneného chlóru (obr. 4).

Pri predvádzaní pokusu sa kohútik oddeľovacieho lievika mierne pootvorí a do banky sa po kvapkách naleje kyselina, potom sa kohútik opäť uzavrie. V banke prebieha reakcia medzi látkami s uvoľňovaním chlóru, mokrá handrička alebo prúžok lakmusového papierika sa rýchlo odfarbí a suchá vzorka - neskôr, ako je navlhčená.

Ryža. 4. Ukážka odfarbenia farbív.

Poznámka. Mnoho tkanín je farbených chlórom a inými farbivami odolnými voči bielidlu, preto je nevyhnutné predbežné testovanie a predbežný výber vhodných vzoriek tkanín. Rovnakým spôsobom možno ukázať odfarbenie farbív oxidom siričitým.

Adsorpčné vlastnosti uhlia alebo silikagélu. Do banky sa vloží asi 0,5 g prášku alebo hoblín medi. Do spodnej časti zátky sa vstrekne kúsok kovového drôtu s ohnutým koncom, ku ktorému je pripevnená malá sieťka na uchytenie aktivovaného sorbentu s hmotnosťou 5–15 g (obr. 5).

Ryža. 5. Inštalácia na demonštráciu adsorpcie plynu.

Banka zariadenia sa uzavrie takto pripravenou zátkou a do lievika sa naleje kyselina dusičná. Výstupná trubica plynu vybavená svorkou (svorka je otvorená pred začiatkom experimentu), padol do pohára s farebná voda. Po montáži sa zariadenie skontroluje na tesnosť. V čase predvádzania pokusu sa kohútik oddeľovacieho lievika mierne pootvorí a vyleje niekoľko kvapiek. kyseliny do banky, v ktorej prebieha reakcia s uvoľňovaním oxidu dusnatého (IV). Nepridávajte nadbytok kyseliny, je potrebné, aby objem uvoľneného plynu zodpovedal objemu banky.

Po ukončení reakcie, ktorá je určená zastavením uvoľňovania bublín vzduchu vytlačených z banky cez výstupnú trubicu plynu, sa svorka na nej uzavrie. Zariadenie je nainštalované pred bielou obrazovkou. Adsorpcia oxidu dusnatého (IV) v banke sa posudzuje podľa vymiznutia farby plynu. Navyše v dôsledku vytvorenia určitého vákua v banke sa do nej nasáva kvapalina zo skla, ak sa otvorí svorka na trubici na výstup plynu.

Pokusy o štúdiu elektrickej vodivosti látok a roztokov. Ak cez zátku prístroja prevlečieme ďalšie dve kovové alebo lepšie dve grafitové tyčinky (elektródy), ktorých spodné konce sa takmer dotýkajú dna banky a pripojíme ich cez žiarovku alebo galvanometer na zdroj prúdu, potom dostaneme zariadenie na stanovenie elektrickej vodivosti roztokov látok a štúdium ustanovení teórie elektrolytickej disociácie (obr. 6).

Ryža. 6. Zariadenie na stanovenie elektrickej vodivosti roztokov.

Kvantitatívne experimenty založené na reakciách vyskytujúcich sa pri uvoľňovaní plynov. Ak privediete výstupnú trubicu plynu zariadenia pod odmerný valec s vodou inštalovanou v kryštalizátore s vodou a zbierate plyn uvoľnený počas reakcie vytesnením vody, potom podľa objemu výsledného plynu môžete vykonať kvantitatívne výpočty. na stanovenie molárnych hmotností látok, potvrdenie zákonov chemickej kinetiky a termochémie, určenie vzorca etanolu a iných látok a pod. (obr. 7). Ak sa plyn uvoľnený pri reakcii rozpúšťa alebo reaguje s vodou, potom sa musia pri experimentoch použiť iné kvapaliny a roztoky. Uvedené príklady nevyčerpávajú všetky možnosti navrhovaného jednotného zariadenia vo vzdelávacom chemickom pokuse. Ak máte na sklade zástrčky s dvoma výstupnými trubicami plynu alebo s dvoma oddeľovacími lievikmi, ako aj ďalšie možnosti inštalácie, potom sa počet experimentov s použitím jednotného zariadenia môže výrazne zvýšiť, čo prispeje k vedeckej organizácii práce.

chemické javy, správanie chemickýexperimentovať ...

  • Kontinuálne geografické vzdelávanie nové technológie v systéme vysokých a stredných škôl pomenovaných po f skaryna

    dokument

    ekonomické regióny“ (kde definíciepojmov?!). Opýtajte sa teraz absolventa školy Alebo vysokoškolák... istý organizačná štruktúra vzdelávacie práca. Vo formulároch učenie odrážať zloženie a kategóriu stážistov, miesto ...

  • Program špeciálneho kurzu "Aktuálne problémy metodiky vyučovania chémie v školskom kurze" pre študentov nadstavbových kurzov pre učiteľov chémie všeobecných organizácií

    Špeciálny program kurzu

    ... « Chemickýexperimentovať v modernom škola" Predmet sekcie: Pohľady experimentovať a metodikyjeho použitie. Funkcie chemickýexperimentovať. Problém experimentovať. 1 Metodológia aplikácie chemickýexperimentovať na lekciách chémia ...

  • Abstrakt dizertačnej práce

    ... istý klasifikácia vzdelávacie... diely chémia, pod profilom učenie na vidieku škola(článok). Pre chemickýexperimentovať ...

  • Metodika využívania elektronických publikácií v mimoškolskej práci v obsahu chémie

    Abstrakt dizertačnej práce

    ... istý vydavateľ. Všetky prezentované princípy klasifikácia umožňujú zohľadniť individuálne charakteristiky elektronických prostriedkov vzdelávacie... diely chémia, pod profilom učenie na vidieku škola(článok). Pre chemickýexperimentovať ...

    • Rozlišujú sa tieto druhy školského chemického pokusu: demonštračný pokus, laboratórny pokus, laboratórna práca, praktická práca, laboratórna dielňa a domáci pokus.

    Metódy organizácie školského chemického pokusu sa z povahy dopadu na myslenie žiakov môžu uskutočňovať výskumnou a názornou formou.

    Názorná metóda sa niekedy nazýva metóda hotových vedomostí: učiteľ najskôr oznámi, čo by malo byť výsledkom experimentu, a potom to, čo bolo povedané, znázorní názornou ukážkou, alebo sa študovaný materiál potvrdí vykonaním laboratórneho experimentu.

    Výskumná metóda sa nazýva metóda, v dôsledku ktorej sú študenti vyzvaní, aby si vybrali činidlá a vybavenie na vykonanie experimentu, predpovedali výsledok, zdôraznili hlavnú vec v pozorovaniach a sami vyvodili záver. Učiteľ vykonáva experiment pod vedením študentov, vykonáva navrhované experimentálne činnosti, komentuje bezpečnostné pravidlá pri vykonávaní experimentu a kladie objasňujúce otázky.

    V prvej fáze štúdia chémie je názorná metóda vykonávania demonštračných experimentov efektívnejšia ako výskumná. V tomto prípade majú žiaci menšie ťažkosti pri následnom opise pozorovaní, formulovaní záverov. Použitie názornej metódy by sa však nemalo obmedzovať len na komentár kompetentného učiteľa. Študenti budú mať solídnejšie vedomosti získané ako výsledok heuristickej konverzácie vybudovanej učiteľom počas demonštrácie. Keďže pripravenosť školákov na samostatné pozorovanie v procese štúdia chémie rastie, je možné zvýšiť podiel výskumnej metódy na predvádzaní ukážok. Správna voľba formy organizácie experimentu je ukazovateľom pedagogickej zručnosti učiteľa.

    Školský chemický pokus možno rozdeliť na demonštračný pokus, kedy učiteľ ukáže pokus, a žiacky pokus, ktorý vykonávajú žiaci.

    Najbežnejšie a najťažšie vo vyučovaní je vykonávať demonštračné experimenty, pri ktorých sa pozorujú predmety a procesy.

    Demonštračný experiment je experiment, ktorý učiteľ, laborant alebo niekedy niektorý zo žiakov vykonáva v triede. Učiteľ používa tento experiment na začiatku kurzu, aby naučil študentov pozorovať procesy, pracovné metódy a manipulácie. To vzbudzuje u žiakov záujem o predmet, začína sa formovať ich praktické zručnosti, zoznamuje ich s chemickým sklom, nástrojmi, látkami atď. Potom sa použije demonštračný experiment, keď je pre študentov príliš komplikovaný na samostatné vykonávanie.

    Škola využíva demonštračný experiment dvoch typov:

    Ukážky, kedy žiak priamo pozoruje objekty ukážok. V tomto prípade sa predvádzajú látky a vykonávajú sa s nimi rôzne chemické operácie, napríklad zahrievanie, pálenie, alebo sa predvádzajú pokusy vo veľkých nádobách – pohároch, bankách atď.

    2. Nepriame demonštrácie sa používajú v prípadoch, keď prebiehajúce procesy sú málo viditeľné alebo zle vnímané zmyslami. V týchto prípadoch sa chemické procesy reprodukujú pomocou rôznych zariadení. Na plátne sa teda pomocou grafprojektoru premietajú zle viditeľné chemické reakcie, pomocou sond sa zisťujú procesy elektrolytickej disociácie a hustota roztokov sa určuje pomocou hustomerov.

    Tieto dva typy demonštrácií treba šikovne využívať, význam jedného z nich nepreháňať, napríklad nie je možné ukázať všetky experimenty len premietaním na plátno, pretože v tomto prípade žiaci priamo neuvidia látky a prebiehajúce procesy. . Preto o nich nezískajú konkrétne predstavy. Niekedy sa ukazuje ako vhodné použiť kombinovanú techniku ​​zahŕňajúcu priame a nepriame demonštrácie, keď sú jasne viditeľné operácie na skle a jednotlivé, zle viditeľné detaily sú premietané na plátno. Alebo sa pri nepriamej demonštrácii odobraté a prijaté látky položia na predvádzací stôl (alebo stoly študentov) a procesy medzi nimi sa premietajú na plátno.

    Didaktický efekt demonštračných experimentov závisí od takých faktorov, akými sú technika vykonania experimentu a vytvorenie optimálnych podmienok pre vizualizáciu toho, čo chce učiteľ ukázať a dokázať, t.j. dosiahnutie cieľa experimentu.

    Požiadavky na demonštráciu:

    bezpečnosť experimentu;

    dodržanie podmienky určitej vzdialenosti od objektov pozorovania k pozorovateľovi, svetelné podmienky, objemy látok, veľkosti a tvary riadu, spotrebičov;

    kombinácia ukážky skúseností s komentárom učiteľa.

    Posledná požiadavka zohráva hlavnú úlohu pri demonštrácii, kedy učiteľ prostredníctvom komentára usmerňuje pozorovanie experimentu. Uskutočnenie experimentu učiteľom môže byť uskutočnené tak čisto ilustratívnou metódou, ako aj čiastočne výskumnou metódou.

    V procese demonštrácie sa teda vykonávajú tri funkcie vzdelávacieho procesu: vzdelávacie, vzdelávacie a rozvojové. Demonštračná skúsenosť umožňuje študentom formovať základné teoretické pojmy z chémie, poskytuje vizuálne vnímanie chemických javov a konkrétnych látok, rozvíja logické myslenie a odhaľuje praktický význam chémie. S jeho pomocou sú študentom kladené kognitívne problémy, predkladajú hypotézy, ktoré možno experimentálne testovať. Prispieva ku konsolidácii a ďalšej aplikácii študovaného materiálu.

    Študentský experiment je typ samostatnej práce. Žiakov obohacuje nielen o nové poznatky, pojmy, zručnosti, ale dokazuje aj pravdivosť získaných vedomostí, čo umožňuje hlbšie pochopenie a osvojenie si látky. Umožňuje plnšie realizovať princíp polytechniky – spojenie so životom, s praktickými činnosťami.

    Žiacky experiment sa delí na dva typy: 1) laboratórne pokusy realizované žiakmi v procese získavania nových poznatkov; 2) praktická práca, ktorú študenti robia po absolvovaní jednej alebo dvoch tém.

    Laboratórne experimenty majú vzdelávací a vývojový charakter a ich úloha pri štúdiu chémie je najdôležitejšia.

    Účelom laboratórnych experimentov je získavanie nových poznatkov, štúdium nového materiálu. V nich sa spočiatku vypracúvajú metódy konania, pričom žiaci väčšinou pracujú vo dvojiciach.

    Praktické hodiny sa spravidla vykonávajú na konci štúdia témy s cieľom upevniť, konkretizovať vedomosti, formovať praktické zručnosti a zlepšiť existujúce zručnosti študentov. Na praktických hodinách robia pokusy samostatne podľa návodu, častejšie individuálne.

    Vedenie praktickej práce umožňuje študentom aplikovať získané vedomosti a zručnosti v samostatnej práci, vyvodzovať závery a zovšeobecnenia a učiteľovi - posúdiť úroveň vedomostí a zručností študentov. Praktická práca je akýmsi výsledkom, záverečnou fázou štúdia tém a sekcií.

    Na praktickú prácu sa študenti musia pripraviť a samostatne premyslieť experiment. V mnohých prípadoch sa praktická práca uskutočňuje formou experimentálneho riešenia problému, na strednej škole - formou workshopu, keď po prejdení množstva tém prebieha praktická práca na niekoľkých vyučovacích hodinách. Šikovne využitý chemický pokus má veľký význam nielen pre dosiahnutie stanovených vzdelávacích a výchovných úloh vo vyučovaní chémie, ale aj pre rozvíjanie kognitívnych záujmov žiakov. Ak učiteľ ovláda chemický experiment a aplikuje ho na študentov, aby získali vedomosti a zručnosti, potom študenti študujú chémiu so záujmom. Pri absencii chemického pokusu na hodinách chémie môžu vedomosti žiakov z chémie nadobudnúť formálny odtieň – záujem o predmet prudko klesá.

    Študentský experiment z hľadiska procesu učenia by mal prejsť týmito fázami: 1) pochopenie účelu experimentu; 2) štúdia navrhovaných látok; 3) montáž alebo použitie hotového zariadenia; 4) vykonávanie skúseností; 5) analýza výsledkov a záverov; 6) vysvetlenie získaných výsledkov a použitie chemických rovníc; 7) vypracovanie správy.

    Každý študent musí pochopiť, prečo experiment robí a ako vyriešiť zadaný problém. Organolepticky alebo pomocou prístrojov a indikátorov študuje látky, skúma detaily prístroja alebo celého prístroja. Pri vykonávaní experimentu študent ovláda techniky a manipulácie, pozoruje a všíma si vlastnosti procesu, rozlišuje dôležité zmeny od nepodstatných. Po vykonaní experimentu musí vypracovať správu.

    V praktických triedach sa veľká pozornosť venuje rozvoju praktických zručností, pretože ich základy sú položené už od prvých etáp štúdia chémie av nasledujúcich triedach sa rozvíjajú a zlepšujú.

    Praktické cvičenia sú dvojakého druhu: vedené podľa pokynov a experimentálne úlohy.

    Výučba je orientačným podkladom pre činnosť žiakov. Podrobne popisuje každú fázu experimentov, poskytuje pokyny, ako sa vyhnúť chybným činnostiam, a obsahuje informácie o bezpečnostných opatreniach pri vykonávaní práce. Pokyny pre laboratórne experimenty a praktické úlohy by mali byť jasné a konzistentné. Pri vykonávaní práce však jeden písomný pokyn nestačí, učiteľ musí kompetentne a jasne ukázať laboratórne techniky a manipulácie v procese predbežnej prípravy študentov na praktickú prácu.

    Experimentálne úlohy neobsahujú návod, ale len podmienky. Študenti musia vypracovať plán riešenia a implementovať ho sami.

    Príprava na praktické cvičenia má všeobecný charakter. Zároveň sa využíva materiál študovaný v rôznych častiach témy a vytvárajú sa aj praktické zručnosti. Na predchádzajúcich hodinách učiteľ využíval zariadenia, ktoré budú žiaci používať na praktickej hodine, zvažovali sa podmienky a vlastnosti experimentu atď.

    Na začiatku praktickej časti je potrebné viesť krátky rozhovor o bezpečnostných pravidlách a kľúčových bodoch práce. Všetky zariadenia použité v práci sú umiestnené na demonštračnom stole v zmontovanej forme.

    Praktická hodina venovaná riešeniu experimentálnych úloh je druh kontrolnej práce, preto prebieha trochu inak ako praktická hodina podľa návodu.

    Príprava študentov na riešenie experimentálnych úloh môže prebiehať po etapách.

    1. Najprv celá trieda rieši úlohu teoreticky. Na to je potrebné analyzovať stav problému, formulovať otázky, ktoré je potrebné zodpovedať, aby sa dosiahol konečný výsledok, a ponúknuť experimenty potrebné na zodpovedanie každej otázky.

    2. Jeden zo žiakov rieši úlohu teoreticky pri tabuli.

    3. Žiak pri tabuli vykoná pokus. Potom trieda pokračuje v riešení podobných problémov na pracovisku.

    Experimentálne úlohy je vhodné rozdeliť podľa možností, aby sa dosiahla väčšia samostatnosť a aktivita študentov v procese práce.

    Experimentálne riešenie chemických úloh zabezpečuje samostatné využitie zručností žiakov vykonávať chemické pokusy na získanie vedomostí alebo potvrdenie predpokladov. To zabezpečuje rozvoj ich kognitívnej aktivity v procese vykonávania chemického experimentu.






    Kedy sa na vyučovacej hodine používa demonštračný experiment? Na začiatku školského kurzu - vštepiť experimentálne zručnosti a schopnosti, záujem o chémiu, oboznámenie sa s náradím, látkami, zariadeniami. Keď je pre študentov ťažké samostatne dokončiť. Keď je to pre žiakov nebezpečné (výbuch vodíka s kyslíkom). Neexistuje žiadne vhodné vybavenie a činidlá.


    V i s u b s t Jednoduchosť S e c u r i t i e n d e m o n s t r á t o experimente. Požiadavky na demonštračný experiment


    Metodika vykonávania demonštračných experimentov 1. Stanovenie cieľa experimentu: prečo sa tento experiment uskutočňuje, čo majú žiaci zabezpečiť, čomu majú rozumieť. 2. Opis zariadenia, na ktorom sa experiment vykonáva, a podmienky na jeho realizáciu. 3. Organizácia pozorovaní žiakov: učiteľ by mal žiakov usmerniť, ktorá časť zariadenia sa má pozorovať. 4. Závery.




    Etapy študentského experimentu 1) pochopenie účelu experimentu; 2) štúdium látok; 3) inštalácia zariadenia (ak je to potrebné); 4) vykonávanie skúseností; 5) analýza výsledkov; 6) vysvetlenie získaných výsledkov, písanie chemických rovníc; 7) formulácia záverov a príprava správy.






    Funkcie chemického experimentu Heuristická funkcia sa prejavuje v zisťovaní nových a) faktov; b) pojmy a c) zákonitosti. Nápravná funkcia sa prejavuje pri prekonávaní ťažkostí pri osvojovaní teoretickej látky a opravovaní chýb žiakov. Zovšeobecňujúca funkcia umožňuje rozvíjať predpoklady na konštruovanie rôznych typov empirických zovšeobecnení. Výskumná funkcia
    14 LITERATÚRA 1. Zlotnikov E.G. K obsahu pojmu „výchovný chemický pokus“ v systéme intenzívneho vzdelávania. In: Skvalitnenie obsahu a metód vyučovania chémie na strednej škole. Leningrad: LGPI im. A.I. Herzen, Surin Yu.V. Metodika vykonávania problémových experimentov v chémii. Vývojový experiment. Moskva: School-Press, 1998

    absolventská práca

    §2.1 Školský chemický pokus: typy, požiadavky, technika

    Metódy chemického experimentu na strednej škole.

    Druhy chemických experimentov

    Chemický experiment je nevyhnutný pri štúdiu chémie. Rozlišuje sa edukačný demonštračný pokus, ktorý vykonáva najmä učiteľ na demonštračnom stole, a žiacky pokus - praktické práce, laboratórne pokusy a experimentálne úlohy, ktoré žiaci realizujú na svojich pracoviskách. Myšlienkový experiment je druh experimentu.

    Demonštračný pokus sa vykonáva najmä pri prezentovaní nového materiálu na vytvorenie konkrétnych predstáv o látkach, chemických javoch a procesoch u školákov a následne na vytvorenie chemických pojmov. Umožňuje na krátky čas urobiť jasné dôležité závery alebo zovšeobecnenia z oblasti chémie, naučiť vykonávať laboratórne experimenty a jednotlivé techniky a operácie. Pozornosť študentov je upriamená na realizáciu experimentu a štúdium jeho výsledkov. Nebudú pasívne pozorovať priebeh experimentov a vnímať prezentovaný materiál, ak ho učiteľ, demonštrujúci skúsenosť, doplní vysvetleniami. Zameriava tak pozornosť na skúsenosť, zvykne si pozorovať jav vo všetkých jeho detailoch. V tomto prípade sú všetky techniky a činnosti učiteľa vnímané nie ako magické manipulácie, ale ako nevyhnutnosť, bez ktorej je takmer nemožné dokončiť experiment. V demonštračných experimentoch sú v porovnaní s laboratórnymi pozorovania javov organizovanejšie. Ukážky však nerozvíjajú potrebné experimentálne zručnosti a schopnosti, preto ich treba doplniť laboratórnymi pokusmi, praktickými prácami a experimentálnymi úlohami.

    Demonštračný experiment sa vykonáva v týchto prípadoch:

    Nie je možné poskytnúť študentom potrebné množstvo vybavenia;

    Skúsenosť je komplexná, nemôžu ju uskutočniť sami školáci;

    Študenti nemajú potrebné vybavenie na vykonanie tohto experimentu;

    Experimenty s malým množstvom látok alebo v malom meradle nedávajú požadovaný výsledok;

    Nebezpečné sú experimenty (práca s alkalickými kovmi, používanie vysokonapäťového elektrického prúdu a pod.);

    Je potrebné zvýšiť tempo práce v triede.

    Prirodzene, každá demonštračná skúsenosť má svoje vlastné charakteristiky v závislosti od povahy skúmaného javu a konkrétnej vzdelávacej úlohy. Chemický demonštračný pokus musí zároveň spĺňať tieto požiadavky:

    Buďte vizuálni (všetko, čo sa robí na demonštračnom stole, by malo byť jasne viditeľné pre všetkých študentov);

    Buďte jednoduchí v technike a ľahko pochopiteľní;

    Prejdite úspešne, bez prerušenia;

    byť vopred pripravený učiteľom, aby deti ľahko vnímali jeho obsah;

    Byť v bezpečí.

    Pedagogická účinnosť demonštračného experimentu, jeho vplyv na vedomosti a experimentálne zručnosti a schopnosti závisí od techniky experimentu. Tým sa rozumie súbor nástrojov a zariadení špeciálne vytvorených a používaných v demonštračnom experimente. Učiteľ by si mal naštudovať vybavenie učebne ako celok a každé zariadenie zvlášť, vypracovať demonštračnú techniku. Ten je súborom techník na manipuláciu s nástrojmi a prístrojmi v procese prípravy a vedenia ukážok, ktoré zabezpečujú ich úspešnosť a výraznosť. Demonštračná technika – súbor techník, ktoré zabezpečujú efektivitu ukážky, jej najlepšie vnímanie. Metodika a technika demonštrácie spolu úzko súvisia a možno ich nazvať technológiou demonštračného experimentu.

    Pri vykonávaní demonštračných experimentov je veľmi dôležité skontrolovať každý experiment z hľadiska techniky, kvality činidiel, dobrej viditeľnosti prístrojov a javov, ktoré sa v nich vyskytujú študentmi, a záruk bezpečnosti. Niekedy je vhodné umiestniť na predvádzací stôl dve zariadenia: jedno je zmontované a pripravené na použitie, druhé je rozložené, aby sa lepšie vysvetlilo zariadenie zariadenia, napríklad Kippov prístroj, chladnička atď.

    Vždy treba mať na pamäti, že každý experiment, ktorý počas demonštrácie zlyhá, podkopáva autoritu učiteľa.

    Laboratórne experimenty sú typom nezávislej práce, ktorá zahŕňa vykonávanie chemických experimentov v ktorejkoľvek fáze hodiny s cieľom produktívnejšej asimilácie materiálu a získavania špecifických, vedomých a solídnych vedomostí. Počas laboratórnych experimentov sa navyše zlepšujú experimentálne zručnosti a schopnosti, keďže študenti pracujú väčšinou samostatne. Vykonávanie experimentov nezaberá celú vyučovaciu hodinu, ale len jej časť.

    Laboratórne pokusy sa vykonávajú najčastejšie na oboznámenie sa s fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami látok, ako aj na upresnenie teoretických pojmov alebo ustanovení, menej často na získanie nových poznatkov. Tie obsahujú vždy konkrétnu kognitívnu úlohu, ktorú musia žiaci experimentálne vyriešiť. Tým sa zavádza prvok výskumu, ktorý aktivuje duševnú aktivitu školákov.
    Laboratórne experimenty na rozdiel od praktickej práce zavádzajú malý počet faktov. Okrem toho nie úplne upútajú pozornosť študentov, ako praktické cvičenia, pretože po krátkom čase samostatnej práce (experimentu) by študenti mali byť opäť pripravení prijať výklad učiteľa.

    Laboratórne pokusy sprevádzajú prezentáciu edukačného materiálu učiteľom a podobne ako ukážky vytvárajú u žiakov názorné znázornenie vlastností látok a chemických procesov, učia ich zovšeobecňovať pozorované javy. Ale na rozdiel od demonštračných experimentov rozvíjajú aj experimentálne zručnosti a schopnosti. Nie každý experiment však môže byť uskutočnený ako laboratórny (napríklad syntéza amoniaku atď.). A nie každý laboratórny experiment je efektívnejší ako demonštračný - mnohé laboratórne experimenty si vyžadujú viac času a trvanie priamo závisí od kvality vytvorených experimentálnych zručností a schopností. Úlohou laboratórnych experimentov je čo najskôr oboznámiť študentov s konkrétnym skúmaným javom (látkou). Použitá technika je v tomto prípade zredukovaná na vykonanie 2-3 operácií žiakmi, čo prirodzene obmedzuje možnosti formovania praktických zručností a schopností.

    Príprava laboratórnych experimentov by sa mala vykonávať starostlivejšie ako demonštračné. Je to spôsobené tým, že každá nedbanlivosť a opomenutie môže viesť k porušeniu disciplíny celej triedy.

    Je potrebné usilovať sa o to, aby laboratórne práce vykonával každý študent individuálne. V extrémnych prípadoch môže byť jedna sada zariadení povolená najviac pre dve. Prispieva to k lepšej organizácii a aktivite detí, ako aj k dosiahnutiu cieľa laboratórnej práce.

    Po dokončení experimentov by sa mali analyzovať a mal by sa urobiť krátky záznam vykonanej práce.

    Praktická práca je typ samostatnej práce, keď študenti vykonávajú chemické pokusy na určitej hodine po preštudovaní témy alebo časti chemického kurzu. Napomáha upevňovaniu získaných vedomostí a rozvíjaniu schopnosti aplikovať tieto poznatky, ako aj formovaniu a zdokonaľovaniu experimentálnych zručností a schopností.

    Praktická práca si vyžaduje väčšiu samostatnosť od žiakov ako laboratórne pokusy. Je to spôsobené tým, že deti sú vyzvané, aby sa doma oboznámili s obsahom práce a poradím ich realizácie, aby si zopakovali teoretickú látku, ktorá priamo súvisí s prácou. Žiak vykonáva praktickú prácu samostatne, čo pomáha zvyšovať disciplínu, vyrovnanosť a zodpovednosť. A iba v niektorých prípadoch, s nedostatkom vybavenia, môže byť povolená práca v skupinách dvoch ľudí, najlepšie však nie viac.

    Úlohou učiteľa pri praktickej práci je dohliadať na správne vykonávanie experimentov a bezpečnostných pravidiel, udržiavať poriadok na pracovnej ploche, poskytovať individuálne diferencovanú pomoc.

    Pri praktickej práci žiaci zapisujú výsledky pokusov a na konci hodiny vyvodzujú príslušné závery a zovšeobecnenia.

    Metodika demonštračného experimentu v organickej chémii [Tsvetkov L.A., 2000]

    Charakteristické črty demonštračného experimentu v organickej chémii sú nasledovné:

    Experiment vo vyučovaní organickej chémie je do značnej miery prostriedkom „spochybňovania prírody“, t.j. prostriedok experimentálneho štúdia skúmanej problematiky a nie len ilustrácia informácií o látkach, ktoré uvádza učiteľ. Je to dané jednak osobitosťami samotného predmetu a jednak tým, že organická chémia sa už študuje na základe výraznej chemickej prípravy študentov.

    Najvýznamnejšie demonštračné experimenty sú vo väčšine prípadov časovo dlhšie ako experimenty v anorganickej chémii. Niekedy zaberú takmer celú vyučovaciu hodinu a v niektorých prípadoch sa nezmestia do rámca 45-minútovej hodiny.

    Demonštračné experimenty sú v mnohých prípadoch menej vizuálne a expresívne ako v priebehu anorganickej chémie, pretože v pozorovaných procesoch dochádza k malým vonkajším zmenám a výsledné látky často nemajú výrazné rozdiely vo vlastnostiach od východiskových materiálov.

    Pri experimentoch v organickej chémii majú reakčné podmienky veľký význam: aj nepatrná zmena týchto podmienok môže viesť k zmene smeru reakcie a vzniku úplne iných látok.

    Pri zostavovaní pokusov z organickej chémie existuje značné nebezpečenstvo nedostatočného porozumenia žiakmi. Je to spôsobené tým, že experimenty často trvajú dlho a niekedy je paralelne usporiadaných niekoľko ukážok, čo núti študentov rozdeľovať svoju pozornosť súčasne na niekoľko predmetov. Navyše, cesta od javu k podstate je tu často náročnejšia ako pri štúdiu anorganickej chémie.

    Vzhľadom na to, že značné množstvo dôležitých chemických procesov nemožno demonštrovať v školských podmienkach, je nevyhnutné, aby sa žiaci oboznámili s množstvom faktov bez predvádzania pokusov, podľa rozprávania učiteľa, podľa schém, nákresov a pod.

    Uvažujme v tomto poradí, aké metodologické závery z toho vyplývajú.

    1. Experiment organickej chémie poskytuje veľmi vďačný materiál pre duševný rozvoj žiakov a výchovu tvorivých schopností riešiť nastolené problémy. Ak chceme využiť tieto možnosti, predvedené experimenty nemožno zredukovať na názornú ilustráciu slov učiteľa. Takáto výučba je sotva schopná prebudiť samostatné myslenie študentov. Experiment je obzvlášť cenný ako prostriedok na štúdium prírody, a keďže je zdrojom vedomostí, rozvíja pozorovanie študentov a stimuluje ich duševnú aktivitu a tiež ich núti porovnávať a analyzovať fakty, vytvárať hypotézy a hľadať spôsoby testovania. a vedieť dospieť k správnym záverom a zovšeobecneniam. Z tohto hľadiska majú veľký význam experimenty ukazujúce genetické spojenie medzi triedami organických látok; experimenty, ktoré testujú predpoklady o vlastnostiach látok a spôsoboch ich prípravy na základe teórie štruktúry; experimenty vedúce k záveru o konkrétnej štruktúre molekuly látky.

    Aby demonštračné experimenty priniesli správne výsledky, je potrebné snažiť sa splniť nasledujúce podmienky: a) jasne uviesť problém, ktorý si vyžaduje experimentálne riešenie, a rozvinúť so študentmi hlavnú myšlienku experimentu; účel a myšlienku experimentu sa študenti musia naučiť pred experimentom a nechať sa nimi viesť počas experimentu; b) žiaci musia byť na experiment pripravení, t.j. musí mať potrebnú zásobu vedomostí a nápadov na správne pozorovanie a ďalšiu diskusiu o skúsenostiach; c) žiaci by mali poznať účel jednotlivých častí prístroja, vlastnosti použitých látok, čo pozorovať pri pokuse, podľa akých znakov možno posudzovať proces a vzhľad nových látok; d) na materiáli skúseností treba správne vybudovať reťazec uvažovania a k potrebným záverom musia študenti dospieť na základe experimentov sami pod vedením učiteľa.

    Zvlášť dôležité je zabezpečiť vedomú a aktívnu účasť študentov na vedení experimentu a diskusii o jeho výsledkoch. Dá sa to dosiahnuť systémom otázok, ktoré učiteľ kladie v súvislosti s experimentom, napr.: „Čo sa chceme pomocou tohto experimentu naučiť?“, „Aké látky si máme vziať na experiment?“, "Prečo používame v zariadení tú či onú časť?", "Čo ste pozorovali pri tomto experimente? Ako možno na základe tejto skúsenosti vyvodiť ten či onen záver?", "Je možné vyvodiť takýto a takýto záver?" atď. Takáto technika chemického pokusu učí žiakov správne pozorovať, pestuje stálu pozornosť, prísnosť úsudku, prispieva k pevnému upevňovaniu správnych predstáv a rozvíja záujem o predmet.

    2. Experimenty v organickej chémii vyžadujú veľkú metodickú dôkladnosť vzhľadom na ich časovú dĺžku. Z experimentov odporúčaných programom a učebnicami je viac ako 60 % „dlhodobých“, ktoré si vyžadujú od 10 minút do 1 hodiny, v niektorých prípadoch aj viac. Medzi takéto experimenty patria: frakčná destilácia ropy, výroba brómbenzénu, fermentácia glukózy, výroba brómetánu, nitrácia vlákniny, syntéza nitrobenzénu a anilínu, výroba acetaldehydu z acetylénu, polymerizácia metylmetakrylátu alebo iného monoméru, kvantitatívne pokusy v súvislosti s dokazovaním štruktúrnych vzorcov a pod.

    Niektorí učitelia sa snažia vyhýbať zdĺhavým experimentom, obávajú sa zdržiavať tempo kurzu, iní sa dopúšťajú výrazných metodických nepresností pri realizácii takýchto experimentov, iní naopak vysoko oceňujú tieto experimenty, ktoré sú charakteristické pre organickú chémiu a robia neodchýliť sa od experimentu, ktorý začali. Vyučovacia hodina sa zároveň zdĺhavo vlečie v očakávaní výsledku experimentu, t.j. dochádza k plytvaniu časom a pedagogická hodnota hodiny sa opäť ukazuje ako nízka.

    Ako zostaviť lekciu pomocou dlhého experimentu? Ak je to možné, mali by ste sa predovšetkým snažiť skrátiť čas na vykonanie experimentu. Dá sa to dosiahnuť rôznymi spôsobmi. Niekedy je možné obmedziť sa na získanie malého množstva látky, ktoré postačuje len na jej rozpoznanie, alebo neextrahovať produkt v jeho čistej forme, ak ho možno v dôsledku reakcie s presvedčením identifikovať. Môže sa odporučiť predhriať reakčnú zmes alebo primerane znížiť množstvo východiskových materiálov.

    Nasledujúce metódy tiež poskytujú významné skrátenie času. Po uskutočnení tohto alebo toho experimentu nemôžete čakať, kým sa v tejto lekcii skončí, ale po zaznamenaní začiatku reakcie ukážte hotové výrobky, aby ste predstavili látky získané v experimente, ktorý sa začal v nasledujúcej lekcii, alebo Po začatí experimentu v lekcii použite rovnakú vopred pripravenú skúsenosť, kde už reakcia z veľkej časti prešla, a tu v lekcii vložte extrakciu výsledných látok. Takáto organizácia experimentov nebude znamenať odklon od vizualizácie k dogmatizmu, pretože tu sú zachované hlavné fázy procesu a nachádzajú sa potrebné vysvetlenie. Študenti vidia pomalosť procesu a s plnou dôverou súvisia s demonštráciou záverečnej fázy skúsenosti. Experimenty sa vykonávajú s osobitnou starostlivosťou, ktorú nemožno skrátiť vyššie uvedenými metódami. Tu je jedna z možných možností metodického návrhu takýchto experimentov. V triede sa diskutuje o štruktúre etylalkoholu. Študentom sa kladie otázka: "Aká reakcia môže potvrdiť prítomnosť hydroxylovej skupiny v molekule alkoholu?" Vedúcimi otázkami, ktoré látky obsahujúce hydroxylové skupiny sa skúmali v anorganickej chémii a s akými látkami reagovali, učiteľ vyzýva žiakov, aby navrhli reakciu s kyselinou chlorovodíkovou alebo bromovodíkovou. V prípade prítomnosti hydroxylovej skupiny možno očakávať tvorbu vody a študentom známeho etylchloridu (bromidu). Pomenujú sa počiatočné látky, vysvetlí sa štruktúra zariadenia a uvedie sa zodpovedajúca skúsenosť. Zostaví sa hypotetická reakčná rovnica.

    Počas experimentu je položená otázka: "Aké ďalšie reakcie môže alkohol štruktúry, ktorú sme vytvorili?" Študenti si pamätajú, ako dostali etylén. Učiteľ sa pýta, ako bol tento experiment v triede nastavený, a navrhuje zostaviť rovnicu reakcie. Ďalej učiteľ požiada o zhrnutie chemických vlastností alkoholu. Privolaný žiak naznačí reakciu alkoholu so sodíkom, reakciu na získanie etylénu, uvedie zodpovedajúce rovnice, napíše rovnicu pre reakciu s bromovodíkom a pomenuje výsledný produkt. V tomto bode učiteľ upozorní triedu na zážitok. V nádobe sa už nahromadilo značné množstvo etylbromidu. Učiteľ ho oddelí od vody (bez oplachovania) a nosí ho po triede. Zároveň sa pýta: "Ako sa volá táto látka a ako sa získava?" V takýchto prípadoch musia žiaci veľmi dobre poznať účel pokusu, východiskové látky, smerovanie pokusu, aby keď sa k nemu po nejakom rozptýlení vrátili, nemuseli si s napätím pamätať, ktoré látky reagujú v daný prípad a čo očakávať. Skúsenosť musí byť tak pevne zakorenená vo vedomí, aby sa na ňu študenti mohli kedykoľvek odvolať, pričom však svoju hlavnú pozornosť venovali téme, o ktorej sa v triede diskutuje.

    Vhodne nastavené dlhodobé experimenty vštepujú žiakom schopnosť udržať v zornom poli viacero predmetov súčasne, čo je nepochybne dôležité v ďalšom vzdelávaní aj v živote. Na vysokej škole sa už na prvých prednáškach vyžaduje schopnosť rozložiť pozornosť medzi počúvaním prednášky a jej nahrávaním, medzi zvládnutím obsahu prednášky, jej nahrávaním a pozorovaním predvedených pokusov.

    3. Mnohé experimenty v organickej chémii výrazne strácajú v dôsledku nízkej viditeľnosti získaných procesov a látok. V skutočnosti pri rezervácii benzénu študenti z diaľky nevidia ani prejav reakcie, ani výsledný brómbenzén; pri hydrolýze sacharózy, škrobu, celulózy nie je viditeľná reakcia ani nové látky (ktorých prítomnosť sa dá neskôr určiť len nepriamo); po prijatí éteru z bezfarebnej zmesi látok sa oddestiluje rovnaká bezfarebná kvapalina; pri demonštrácii prípravy esterov v reagujúcej zmesi nie sú pre študentov viditeľné zmeny a pod. Ak takéto experimenty nie sú správne nastavené, študentom sa nielenže nepodarí vytvoriť potrebné nápady, ale ľahko sa môžu vytvoriť falošné predstavy. Preto pri pozorovaní oddeľovania kvapalín môže byť jedna z nich zafarbená tak, aby bola jasne vyznačená deliaca čiara. Rovnakým spôsobom je možné farbiť vodu pri zachytávaní plynov nad vodou a pri pokusoch so zmenami objemov plynov. Farbenie kvapalín je prípustné, len ak učiteľ zabezpečí, aby študenti jasne pochopili umelosť tejto techniky. Pri destilácii kvapalín je možné kvapkanie kvapiek do prijímača zviditeľniť pomocou podsvietenia, bielej alebo čiernej obrazovky a pod.; treba ostro zdôrazniť, akými vlastnosťami sa líšia navonok podobné východiskové a výsledné látky a tento rozdiel ihneď preukázať. Tam, kde možno priebeh reakcie posudzovať podľa tvorby vedľajších produktov, tieto by mali byť študentom dobre viditeľné (absorpcia bromovodíka alkalickým roztokom fenolftaleínu pri príprave brómbenzénu a pod.).

    4. Zvlášť treba poznamenať, že pre reakcie v organickej chémii majú rozhodujúci význam podmienky, za ktorých k nim dochádza. V anorganickej chémii tieto podmienky zohrávajú menšiu úlohu, keďže mnohé procesy už prebiehajú za bežných podmienok a prebiehajú takmer jednoznačne. Pozorovanie chemických reakcií bez jasného pochopenia podmienok ich vzniku nepriaznivo ovplyvňuje kvalitu a silu poznatkov. Keď reakčné podmienky nie sú dostatočne objasnené, študenti môžu získať mylnú predstavu, že smer reakcií nie je ničím určený, je úplne svojvoľný a nepodriaďuje sa žiadnym zákonom. Takže napríklad krátko po oboznámení sa s výrobou etylénu z liehu sa študenti stretávajú s výrobou etyléteru z rovnakej zmesi látok (liehu a koncentrovanej kyseliny sírovej). Je pre nich úplne nepochopiteľné, prečo sa tu získava éter, a nie etylén. Aby sme to vysvetlili a zabránili tak nedôvere k vede, musíme sa vrátiť k experimentu s etylénom a teraz dať podmienky na jeho prípravu. Ak by sa tieto podmienky zvýraznili včas, bolo by možné s nimi porovnať podmienky vzniku éteru a v tomto porovnaní by sa poznanie pevnejšie upevnilo. Pri predvádzaní experimentov si preto treba všímať podmienky pre priebeh reakcie a následne požadovať, aby tieto podmienky boli uvedené v experimentoch študentov. Tento prístup organizuje pozorovanie študentov v procese experimentovania, dáva správny smer štúdiu materiálu z knihy a pomáha upevniť konkrétne predstavy o javoch v pamäti. To pomáha a kontroluje kvalitu asimilácie materiálu študentmi. Neustále zdôrazňovanie podmienok experimentu, ukazovanie na niektorých príkladoch negatívnych výsledkov nedodržania podmienok experimentu, uznanie odpovede ako menejcennej, keď je daná reakčná rovnica bez popísania samotného javu – všetky tieto techniky pomáhajú správnemu štúdiu z chémie. Dokonca aj pri vykonávaní cvičení a riešení problémov, vždy, keď je to možné a vhodné, je potrebné uviesť podmienky, za ktorých sa príslušný proces vyskytuje.

    Organizácia vedeckého výskumu na úrovni výkonu záverečnej kvalifikačnej (diplomovej) práce

    Záverečná kvalifikačná práca je najdôležitejšou súčasťou Štátnej záverečnej atestácie absolventov...

    Organizácia práce vzdelávacej dielne (tvorivého laboratória) v škole

    Múzeum v škole je jedným z typov tvorivého laboratória na škole. Školské múzeum podporuje zapojenie školákov do výskumnej práce...

    Základy vedeckej organizácie vzdelávacej činnosti študenta na vysokej škole

    V kontexte dištančného vzdelávania je hlavnou formou samostatnej vzdelávacej aktivity test. Takmer vo všetkých predmetoch musia študenti vykonávať testy v medzisezónnom období ...

    Pedagogické skúsenosti vzdelávacieho systému V.A. Karakovského

    Veľká pozornosť bola venovaná vytvoreniu školského tímu rôzneho veku, pričom sa jasne stanovilo, že jeho rozvoj predstihne ostatných, vrátane základných tímov. V prvej fáze to bola objektívna nevyhnutnosť ...

    Slávnostné líčenie

    Techniky na učenie sa kresliť krajinu

    Medzi hlavné formy a javy prírody patrí zem, vegetácia, voda, obloha, vzduch a svetlo. Zvážte niektoré techniky na ich reprodukciu v žánri krajiny ...

    Aplikácia testového riadenia v matematike

    Existujú rôzne typy testov: Testy s jednou voľbou. Každá otázka má niekoľko možných odpovedí, z ktorých iba jedna je správna. V matematike sú to zvyčajne číselné odpovede alebo odpovede v súradnicovom zápise. 2...

    Rozvoj tanečno-rytmických pohybov detí primárneho predškolského veku v procese oboznamovania sa s hudobnými dielami

    Tance pozostávajú z jednoduchých ľudových a klasických tanečných pohybov. Môžu byť rozdelené do niekoľkých typov: tance a tance s pevnými pohybmi ...

    Rozvoj tvorivej predstavivosti prostredníctvom krajinomaľby v inštitúciách ďalšieho vzdelávania

    Technika maľovania transparentnými farbami Na suchý papier sa nanesie veľmi silne zriedená vrstva farby. Môže sa prekrývať v jednom aj v rôznych farebných odtieňoch, ktoré nasledujú jeden po druhom ...

    Moderné prostriedky na sledovanie pokroku študentov

    Funkcie hodnotiaceho systému. V prvom rade si skúsme definovať funkcie, ktoré dnes hodnotiaci systém plní. Tri z nich možno rozlíšiť. Normatívna funkcia zahŕňa na jednej strane...

    Sociálno-pedagogická podpora pripravenosti na prechod na strednú školu u detí vychovaných na internátoch

    Prijatím do školy nastáva zmena sociálnej situácie vývinu. Zmena sociálnej situácie vývinu spočíva v tom, že dieťa prekročí rámec rodiny, v rozšírení okruhu významných osôb...

    Technológie na realizáciu pedagogického procesu

    Osoba ako subjekt práce, poznania a komunikácie sa formuje v procese činnosti, ktorá zabezpečuje vedecký vývoj reality, vzbudzuje záujem, pocity, generuje nové potreby, aktivuje vôľu, energiu - to všetko ...

    chemický jazyk

    PLÁN PREDNÁŠKY 1. Druhy experimentu a spôsoby jeho využitia. 2. Funkcie chemického experimentu. 3. Problémový experiment.

    1. Druhy experimentu a spôsoby jeho využitia. demonštrácia žiacke laboratórne pokusy praktické cvičenia domáce pokusy

    Kedy sa na vyučovacej hodine používa demonštračný experiment? Na začiatku školského kurzu - vštepovať experimentálne zručnosti, záujem o chémiu, oboznámenie sa s náradím, látkami, zariadeniami. Keď je pre študentov ťažké samostatne dokončiť. Keď je to pre žiakov nebezpečné. Neexistuje žiadne vhodné vybavenie a činidlá.

    POŽIADAVKY NA PREDKAZOVACÍ EXPERIMENT 1. Viditeľnosť - veľké množstvo činidiel a náčinia viditeľné z posledných riadkov, na stole by nemali byť žiadne ďalšie podrobnosti. 2. Jednoduchosť – v zariadeniach by nemala byť kopa zbytočných detailov. 3. Bezpečnosť – za život žiakov zodpovedá učiteľ chémie. 4. Spoľahlivosť – Neúspešná skúsenosť spôsobuje medzi študentmi frustráciu. 5. Technika vykonania experimentu musí byť bezchybná. 6. Potreba vysvetliť demonštračný experiment.

    METODIKA VYKONÁVANIA DEMONSTRAČNÝCH EXPERIMENTOV 1. Stanovenie cieľa experimentu: prečo sa tento experiment vykonáva, čo by mali študenti zabezpečiť, čomu treba rozumieť. 2. Opis zariadenia, na ktorom sa experiment vykonáva, a podmienky na jeho realizáciu. 3. Organizácia pozorovaní žiakov: učiteľ by mal žiakov usmerniť, ktorá časť zariadenia sa má pozorovať. 4. Závery.

    TÉMA "KYSLÍK" sled ukážok: spaľovanie uhlia spaľovanie síry spaľovanie fosforu spaľovanie železa Pri výbere experimentov je potrebné ich optimálne a harmonicky zaradiť do osnovy vyučovacej hodiny.

    FÁZE VÝKONU pochopenie účelu experimentu štúdium látok inštalácia zariadenia vykonávanie experimentu analýza výsledkov vysvetlenie získaných výsledkov písanie chemických rovníc formulovanie záverov písanie správy

    ZÁZNAMOVÝ LIST Obsah operácie Hodnotenie výkonu operácie Ivanov Vezmite fľašu s roztokom kyseliny sírovej tak, aby štítok bol pod dlaňou Nalejte 20 ml roztoku kyseliny sírovej do pohára Odstráňte kvapku kyselina z hrdla fľaše Správne zostavte statív a na mriežku položte pohár s kyselinou sírovou Pod mriežku umiestnite liehový horák tak, aby sa horná časť plameňa dotýkala mriežky Čistota pracoviska Dodržiavanie bezpečnostných predpisov Petrov Sidorov Dmitriev

    DOMÁCI CHEMICKÝ EXPERIMENT - jeden z typov samostatnej práce študentov Použité reagencie musia byť bezpečné a zakúpené v železiarňach alebo lekárňach.

    EXPERIMENT SA ZAMYSLÍ NA NIEKOĽKO OTÁZOK: 1) Čo je príčinou pozorovaného javu? 2) Prečo pridanie kyseliny dusičnej ovplyvňuje vývoj vodíka z roztoku kyseliny chlorovodíkovej? 3) Prečo sa vývoj vodíka po určitom čase obnoví?

    PRACOVNÁ HYPOTÉZA Vodík uvoľnený z kyseliny chlorovodíkovej sa používa na zníženie kyseliny dusičnej. HNO 3 + 8 H \u003d NH 3 + ZH 2 O NH 3 + HCl \u003d NH 4 Cl 4 Zn + 10 HNO 3 \u003d 4 Zn (NO 3) 2 + NH 4 NO 3 + 3 H 2 O Záver: vodík sa spotrebuje na redukciu kyselina dusičná.

    SCHÉMA VÝSKUMU VLASTNOSTÍ LÁTOK - aktualizácia poznatkov; - stanovenie cieľov výskumu; - vykonanie teoretickej analýzy; - vytvorenie hypotézy; - vypracovanie plánu experimentálneho testovania hypotézy; - vykonanie experimentu; - diskusia o výsledkoch a formulovanie záverov.

    PRÍKLADY PARADOXICKÝCH EXPERIMENTOV Slabá kyselina vytláča silnú zo svojej soli. Kyselina boritá, chlorid sodný, univerzálny indikátor alebo modrý lakmusový papierik. Vysvetlenie skúseností. 2 Na. Cl + 4 H 3 BO 3 \u003d Na 2 B 4 O 7 + 5 H 2 O + 2 HCl

    TERMODYNAMICKÉ VÝPOČTY ZMENY ENTALPIE CHEMICKEJ REAKCIE ∆Н°(p-tion) 2 Na. Cl + 4 H 3 BO 3 \u003d Na 2 B 4 O 7 + 5 H 2 O + 2 HCl ∆H ° 298 -410 k. J / mol -1087, 6 -3290 -241, 84 -92, 3 PODĽA DÔSLEDOK Z HESSOVHO ZÁKONA: ∆Н (r-tion) = ∑∆Н (prod. r-tion) - ∑ ∆Н (ref. in-in) ∆Н ° (r-tion) = [(-3290) + (-241, 84 5) + (-92, 3 2)] - [(-1087, 6 4) + (-410 2)] \u003d \u003d 486,6 k. J.

    ZMENY ENTROPIE CHEMICKEJ REAKCIE ∆S°(p-tion) 2 Na. Cl + 4 H 3 BO 3 \u003d Na 2 B 4 O 7 + 5 H 2 O + 2 HCl ∆S ° 298 72,36 (w / (mol K) 89, 49 189, 5 188, 74 186, 7 ∆S ° (r-tion) \u003d ∑∆S (výr. r-tion) - ∑∆S (pôvodný in-in) ∆S ° (r-tion) \u003d (189, 5 + 188, 74 -5 + 186, 7-2) - - (72, 36 2 + 89, 49 4) = 1003, 9 J/K = = 1 k. 6 - 298 1 = 188,6 k. J.

    TEPLOTA, PRI KTOREJ JE MOŽNÁ REAKCIA Т= ∆Н/∆S = 486,6/1 = 486,6 K, alebo 213,6 °C. ZÁVER: Táto chemická reakcia prebieha s relatívne malým zahrievaním.

    Rozpustenie medi v roztoku chloridu železitého Reagencie. Čerstvo vyzrážaná meď, 10% roztok chloridu železitého. Vysvetlenie skúseností. Cu + Fe. Cl3 = Cu. C12 + Fe. Cl 2 Ión železa Fe 3+ je oxidačné činidlo, atóm medi je redukčné činidlo.

    Src="https://present5.com/presentation/131736652_437384195/image-33.jpg" alt="(!LANG: EMF (E) redoxného prvku je: E = E(ok-la) - E(in -la ) Ak E>0, potom"> ЭДС (Е) окислительновосстановительного элемента равна: Е = E(ок-ля) - E(в-ля) Если Е>0, то данная реакция возможна. Окислительно-восстановительные потенциалы пар равны: E°(Fe 3+/Fe 2+) = 0, 771 В E°(Cu 2+/Cu°) = 0, 338 В ЭДС = 0, 771 - 0, 338 = 0, 433 В ВЫВОД: Положительное значение ЭДС подтверждает возможность протекания данной реакции в стандартных условиях.!}

    Rozpustenie medi v roztoku amoniaku Činidlá. 15-25% roztok amoniaku, čerstvo nanesená meď. Vysvetlenie skúseností. 2 Cu + 8 NH3 + O2 + 2 H20 = = 22+ + 4 OH-

    VÝPOČET EMF: Cu + 4 NH 3 - 2ē = 22+ E° = - 0,07 V O 2 + 2 H 2 O + 4ē = 4 OH- E° = 0,401 V EMF = 0,401 - (-0 , 07) = 0,408 V ZÁVER: Pozitívna hodnota EMF potvrdzuje možnosť výskytu tejto reakcie za štandardných podmienok.

    Vanilka je voňavá prísada do cukroviniek. Vanilka je názov pre sušené ovocie, struky tropickej rastliny z čeľade orchideí Vanilla plantifonia.

    2. Vložte niekoľko mililitrov 3% vodného roztoku vanilínu do skúmavky a pridajte do nej 1 ml 10% roztoku hydroxidu sodného a 2 ml 30% roztoku peroxidu vodíka. Po určitom čase roztok zružovie, pretože oxidáciou vzniká farebný 3-metoxy-1,4-dioxobenzén.

    3. Keďže vanilín obsahuje aldehydovú skupinu, môže spôsobiť reakciu strieborného zrkadla. Najprv pripravte roztok amoniaku strieborného: do 2-3 ml 1% roztoku dusičnanu strieborného pridajte za pretrepávania 5% roztok amoniaku, kým sa najprv vytvorená zrazenina úplne nerozpustí. Teraz vložte 2-3 ml strieborného amoniaku do čistej skúmavky bez tuku a pridajte do nej 3 ml 3% vodného roztoku vanilínu. Skúmavku ponorte do pohára vriacej vody, po 10 minútach obsah skúmavky vylejte a opláchnite vodou. Na stenách bude strieborný nádych.

    SÚVISIACE ČLÁNKY