Методические рекомендации к лабораторным работам и практическим занятиям по химии. Исследование свойств дисперсных систем

Практическое занятие в 9 классе в рамках элективного курса «Аналитик» по теме «Анализ минеральной воды».

Шувалова Елена Борисовна, учитель химии

Цель урока : обучить учащихся практике качественного анализа, научить их делать практические выводы из проведенного анализа.

Задачи:

1.Закрепить знания учащихся о качественных реакциях на катионы и анионы;

2.Закрепить умения учащихся составлять уравнения реакций в молекулярном и ионном виде;

3.Совершенствовать умения объяснять наблюдения и результаты проводимых химических опытов;

4.Закрепить знания учащихся о правилах техники безопасности при обращении с химическими реактивами;

5.Учить выявлять межпредметные связи, находить причинно-следственные связи;

6.Развивать логическое мышление: умение сравнивать, выделять главное, обобщать, делать выводы.

Тип урока : урок-практическая работа.

Организационная форма : урок-исследование.

Методы: частично-поисковый, исследовательский.

Реактивы и оборудование : ноутбук, проектор, экран, бутылки с минеральной водой.

На столах учащихся :

1.стаканчики с пробами минеральной воды № 1,2,3;

2.растворы карбоната калия, хлорида бария, соляной кислоты, нитрата серебра;

3.спиртовка, спички, держатель, медная проволока, пробирки;

4.универсальный индикатор.

Ход урока

(эпиграфы урока на доске)

Опыт – вот учитель Вода! Нельзя сказать, что необходима для

Вечной жизни. жизни, ты – сама жизнь…

И.Гете Ты самое большое богатство на свете.

А. Де-Сент-Экзюпери

На экране – СЛАЙД № 1

Основные этапы урока

1.Организационный момент. Постановка проблемы и задач урока.

2.Рассказ учителя о минеральной воде.

3.Проведение химического эксперимента. Работа учащихся в парах.

4.Подведение итогов эксперимента.

5.Выводы по уроку.

Цель нашего урока – провести анализ минеральной воды. Но прежде мы поговорим о том, что такое минеральная вода, познакомимся с историей ее использования, вспомним месторождения минеральной воды на территории России, узнаем на какие классы делится минеральная вода по составу и свойствам. Запишите в тетрадях тему занятия.

Что же такое минеральная вода?

СЛАЙД № 2

Минеральной называют воду из подземных источников, которая содержит в себе те или иные растворенные минеральные соли.

Это дождевая вода, которая много веков назад ушла глубоко в землю, просачиваясь сквозь расщелины и поры разных слоев породы. При этом в ней растворялись различные минеральные вещества, находящиеся в породе.

От просто природной воды из подпочвенных источников и открытых водоемов минеральные воды отличаются составом. Чем глубже они залегают, тем теплее и богаче углекислотой и минеральными веществами. Кроме того, чем глубже проникает в породу вода, тем больше она очищается. В такой воде минеральные вещества накапливаются естественным путем по мере прохождения через геологические фракции.

История использования минеральной воды.

СЛАЙД № 3

Водами целебных источников люди пользовались с незапамятных времен. Они применяли минеральную воду как в лечебных, так и в профилактических целях, для наружного и внутреннего применения.

Первое упоминание – в индийских Ведах (XV в. до н.э.)

В античные времена греки сооружали у целебных источников святилища, посвященные богу Асклепию – покровителю медицины.

Древние греки верили, что свою богатырскую силу Геракл приобрел, выкупавшись в волшебном источнике Кавказа.

Именно в Греции археологами обнаружены развалины древней водолечебницы, построенной в VI в. до н.э. остатки древних бань встречаются и на Кавказе, где не только купались, но и лечились минеральными водами. От поколения к поколению передавались предания о чудодейственной силе воды. Об этом говорят и названия минеральных источников. Так «Нарзан» в переводе с балкарского значит «богатырский напиток».

СЛАЙД № 4

История изучения и использования минеральных вод в России связана с именем Петра I, около трехсот лет назад повелевшего своим указом искать в России ключевые воды. Экспедициями на Кавказ были открыты источники Пятигорья и Боржоми.

Петру I, кроме других достижений Запада, приглянулись европейские курорты, расположенные вблизи минеральных источников. По его приказу на Марциальных (железистых) водах в Олонецкой губернии в Карелии был построен первый водолечебный курорт в России.

Сам Петр неоднократно лечился этими водами и по его приказу были составлены и первые «Правила докторские, как при оных водах поступать».

СЛАЙД № 5

В 1803 году Александром I было признано государственное значение кавказских минеральных вод и началось изучение их целебных свойств.

Месторождения минеральных вод на территории России.

СЛАЙД № 6

Давайте посмотрим на карту России с указанием основных месторождений минеральных источников на ее территории.

Это конечно Кавказские минеральные воды, Краснодарский край, Западное Предуралье, Пермская область, Самарская область, Урал, Зауралье, Забайкалье, Камчатка, Курильские острова, Сахалин, Новгородская область (Старая Русса), Московская и Ивановские области, Ленинградская область (Полюстрово) и т. д.

Классификация минеральной воды.

СЛАЙД № 7

По потребительским свойствам вода делится на

Питьевая очищенная (солей менее 0,5 граммов в литре)

Столовая (солей более 1 грамма в литре)

Лечебно – столовая (солей от 1 до 10 граммов в литре)

Лечебная (солей более 10 граммов в литре)

К таким водам относятся и воды с высоким содержанием одного или нескольких биологически активных элементов (Fe, H 2 S, J, Br, F), при этом общая минерализация может быть и невысокой.

СЛАЙД № 8

Классификация по ионному составу.

В природных водах широко распространены семь основных ионов: HCO 3 - , CI - , SO 4 2- , Ca 2+ ,Mg 2+ , K + , Na + .

Гидрокарбонатные

Хлоридные

Сульфатные

Кальциевые

Магниевые

Натриевые (в эту группу воду относят по суммарному содержанию ионов натрия и калия)

Какое же действие оказывает та или иная группа воды на организм?

СЛАЙД № 9

ГИДРОКАРБОНАТНЫЕ – снижают кислотность желудочного сока, их используют при лечении мочекаменной болезни.

ХЛОРИДНЫЕ – стимулируют обменные процессы в организме, применяются при расстройствах пищеварительной системы.

СУЛЬФАТНЫЕ – стимулируют моторику желудочно-кишечного тракта, благотворно влияют на восстановительные функции печени и желчного пузыря.

Большинство вод имеют смешанную структуру.

СЛАЙД № 10

КАЛЬЦИЙ – составляет основу костной ткани, влияет на свертываемость крови.

МАГНИЙ – участвует в формировании костей, регуляции работы нервной ткани, обмене углеводов, улучшает кровоснабжение сердечной мышцы.

НАТРИЙ – участвует в регуляции кровяного давления, водного обмена, активизации пищеварительных ферментов.

КАЛИЙ – активизирует мышечную работу сердца и работу ряда ферментов.

Итак, сегодня вам предстоит провести качественный анализ минеральной воды. На столах у вас находятся в стаканчиках № 1,2,3 образцы минеральной воды. Вам нужно провести качественные реакции на семь основных ионов, которые могут содержаться в минеральной воде и сделать вывод о составе каждого образца. Результаты проведенных опытов следует занести в таблицу.

СЛАЙД № 11

Давайте вспомним качественные реакции на ионы, которые могут содержаться в минеральной воде. (учащиеся перечисляют качественные реакции)

При выполнении любого химического эксперимента вы должны соблюдать правила техники безопасности. А как вы думаете, какие правила техники безопасности вы должны соблюдать сегодня при выполнении опытов? (ответы учащихся)

Но прежде, чем приступить к практической работе, несколько советов решающему экспериментальные задачи.

Не начинайте эксперимент, пока не составите план его проведения.

Обязательно запишите свои наблюдения.

Для проведения опыта берите небольшие пробы веществ.

Во время эксперимента не мешайте окружающим: не кричите, не лезьте к соседу с советами, не приглашайте весь класс посмотреть, что у вас получилось.

Проведение химического эксперимента. Работа учащихся в парах.

Итак, подведем итоги работы. (учащиеся называют ионы, которые содержатся в предложенных образцах минеральной воды)

№ 1 (HCO 3 - , CI - , незначительные количества Ca 2+ и Mg 2+ , Na + , K + )

№ 2 (HCO 3 - , SO 4 2- , CI - , Ca 2+ , Mg 2+ , K + , Na + )

№ 3 (незначительные количества HCO 3 - и CI - )

Учитель открывает закрытые перед уроком этикетки на бутылках с минеральной водой.

Бутылка № 1 – «Ессентуки – 17» - это лечебная вода.

Бутылка № 2 – «Нарзан» - это лечебно-столовая вода.

Бутылка № 3 – «Аква – минерале» - это питьевая вода.

СЛАЙД № 12

ПИТЬЕВАЯ ВОДА – безопасна и безвредна, хотя и не обладает какими- либо лечебными свойствами. В качестве такой воды используются хорошо очищенные природные воды с относительно невысоким солесодержанием. Часто такие воды чистят под «ноль», а затем минерализуют до оптимальных значений.

ЛЕЧЕБНО – СТОЛОВАЯ ВОДА - не пригодна для приготовления пищи, однако широко используется для питья. Она обладает определенным лечебным эффектом, но только при правильном применении по совету врача. Неограниченное применение такой воды может привести к серьезному нарушению солевого баланса в организме и к обострению хронических заболеваний. Не стоит ориентироваться на рекомендации по употреблению, приведенные на этикетке. Рекомендации может давать только врач и только конкретному человеку. Существуют специальные методики, когда сжигая прядь волос, на спектрометре определяют ваш индивидуальный «минеральный состав». Исходя из этого, каждому рекомендуют определенный стиль питания.

ЛЕЧЕБНАЯ ВОДА – название говорит само за себя. Вода применяется исключительно в лечебных целях и раньше продавалась только в аптеках. Самостоятельно принимать решение об употреблении такой воды, мягко говоря, неразумно. Изменение количества минеральных солей, поступающих в организм, может привести к образованию камней и заболеванию печени. Врачи также советуют не злоупотреблять газированной водой, особенно сладкой.

СЛАЙД № 13

Что же пить?

Не следует бояться воды с низким содержанием солей. Более того, именно такая вода подходит для ежедневного употребления, т.к. заведомо не привносит в организм ничего вредного.

Воздержитесь от покупки, если на этикетке не указано, где находится источник, номер скважины, место розлива, дата розлива и гарантийный срок хранения.(в стеклянных бутылках – 2 года, в пластиковых – 18 месяцев)

Стеклянную бутылку подделать труднее, поэтому фальсификат чаще разливают в полиэтиленовую тару.

Итак, мы с вами сегодня на уроке познакомились с тем, что такое минеральная вода, изучили ее состав и свойства.

К следующему занятию вы должны оформить отчет по проделанной работе.


Проводимая в стране модернизация образования затрагивает в первую очередь учебные предметы естественного цикла, и, к сожалению, не в их пользу. Попробуем обозначить возникающие проблемы и предложить некоторые пути решения этих проблем.

П е р в а я п р о б л е м а – временна я . В школьном образовании неуклонно сокращается время, выделяемое на изучение химии. Причем такое сокращение экспериментально не обосновано, противоречит разным этапам масштабной проверки самой идеи модернизации. Например, широко разрекламированный эксперимент по переходу на 12-летнее обучение в средней школе предполагал щадящий временной режим для изучения химии: по 2 ч в 8-м, 9-м и 10-м классах основной школы (всего 6 ч) и по 2 ч в 11-м и 12-м классах всех профилей, кроме гуманитарного. Для классов естественно-научного профиля предусматривалось 4 ч в неделю. Этот эксперимент формально еще не завершен, но уже новый эксперимент по предпрофильной подготовке и профильному обучению отводит на химию всего 4 ч в неделю в основной школе (по 2 ч в 8-м и 9-м классах) и по 1 ч в 10-м и 11-м классах всех профилей, кроме естественно-научного, для которого отводится 3 ч в неделю. В качестве альтернативы одночасовых курсов предлагается интегрированный курс естествознания, который пока еще не имеет учебно-методического обеспечения и не решен кадрово, т. к. педагогические вузы и система переподготовки учителей не готовят полноценных специалистов для ведения этого курса. Непонятно, почему этот эксперимент запущен в практику работы школ тогда, когда еще не подведены итоги эксперимента по переходу на 12-летнее обучение.

Несмотря на это, химия остается полноценным учебным предметом в школьном расписании, и требования к ней также остаются достаточно серьезными. Учителя химии задыхаются от нехватки времени на ее изучение. Одним из перспективных путей решения данной проблемы может стать более раннее изучение химии – с 7-го класса основной школы. Однако федеральный учебный план такой возможности не предусматривает. Тем не менее во многих школах Российской Федерации их руководители находят возможность за счет компонента образовательного учреждения выделить
1–2 ч в неделю на изучение химии в качестве пропедевтики учебной дисциплины. Имеются и широко используются в практике работы школ учебно-методические комплекты Г.М.Чернобельской, А.Е.Гуревича, О.С.Габриеляна.

Некоторые издательства («Дрофа», «Просвещение», «Вентана-Граф») выпускают многочисленные сборники таких курсов и учебно-методические пособия для учащихся и учителей.

В т о р а я п р о б л е м а – кадровая . Не секрет, что учительский корпус страны стареет: около трети учителей – пенсионеры, и только десятая часть приходится на молодых специалистов. Общеизвестно, что престиж профессии учителя неуклонно падает, и дело не только в низкой оплате труда, но и в организации, и в обеспечении учебного процесса. Национальный проект «Образование» лишь незначительно смягчает эту проблему. Требуется кардинальный подход к ее решению: увеличение заработной платы не менее чем в два раза, значительные финансовые вливания в модернизацию и обновление материально-технической базы учебных учреждений. Наиболее резко кадровая проблема затрагивает учителей химии, которые могут вообще исчезнуть из списка учительских профессий. Всего 4 ч нагрузки по вертикали в основной школе и отсутствие нагрузки вообще в средней школе (в случае изучения в ней естествознания) обуславливают бесперспективность ориентации молодежи на эту профессию. Положение усугубляет еще одно обстоятельство. Химия – особая учебная дисциплина, в которой наряду с теоретическими знаниями формируются также экспериментальные и расчетные умения и навыки. А именно на химический эксперимент и решение расчетных задач катастрофически не хватает времени, отпущенного на учебный процесс. Поэтому уроки химии становятся скучными, серыми, лишенными эффектной эмоциональной поддержки, которую обеспечивает яркий наглядный химический эксперимент. Нетрудно понять, почему в настоящее время химия относится большинством учащихся к нелюбимым предметам.

Следует подчеркнуть, что система обеспечения школ оборудованием и реактивами, существовавшая в советский период, разрушена и теперь только-только начинает возрождаться. Однако уровень цен такой, что недоступен подавляющему большинству школ. Необходим государственный механизм регулирования цен на учебное оборудование и реактивы или выделение дотаций производителям. Некоторое суррогатное решение проблемы химического эксперимента предлагают многочисленные видеоматериалы. Однако они уместны только в тех случаях, когда этого требуют правила техники безопасности. В остальных случаях замена ученического и учительского эксперимента на видеофрагменты аналогична заочному или виртуальному питанию.

Эпизодическое, а не системное включение расчетных задач по формулам и уравнениям в процесс обучения химии приводит к разрыву двух взаимосвязанных сторон рассмотрения химических объектов (веществ и реакций) – качественной и количественной. Очевидно, в рамках отпущенного на изучение предмета времени необходима существенная ревизия его содержательной части. Требуется корректировка стандарта на предмет снижения учебной нагрузки теоретического плана (например, исключение из курса основной школы вопросов, связанных с электронным строением атома и вещества, окислительно-восстановительных реакций, химических производств, химической кинетики и некоторых других). И наоборот, необходимо включить вопросы прикладного характера, формирующие элементарную бытовую химическую грамотность, гарантирующую безопасность при обращении с химическими веществами, материалами и процессами (умение анализировать сведения о химическом составе продуктов питания и бытовых препаратов на их этикетках, неукоснительное следование инструкциям по применению бытовых приборов и других промышленных изделий).

Т р е т ь я п р о б л е м а – профильная . Старшую профильную школу по отношению к химии можно разделить на два типа:

1) школы и классы, в которых химия является непрофильной дисциплиной (гуманитарные, физико-математические и даже агротехнологические) и изучается из расчета 1 ч в неделю;

2) школы и классы, в которых химия является профильной дисциплиной (естественно-научные, в том числе с углубленным изучением предмета) и изучается из расчета 3 ч (нонсенс!) в неделю.

Статус непрофильной дисциплины обрекает химию в школах первого типа на очень низкую мотивацию учащихся при ее изучении. Повысить интерес учащихся к химии можно, на наш взгляд, усилением прикладного характера содержательной и процессуальной сторон в ее обучении (так называемая «химия и жизнь»). Так, при изучении полимерных материалов в курсе органической химии необходимо обратить внимание на формирование умения читать этикетки трикотажных изделий с целью правильного ухода за ними (чистка, стирка, сушка, утюжка). Лабораторный практикум в курсе химии может предусматривать, например, ознакомление с минеральными водами или с дисперсными системами. Инструкции для учащихся для проведения этих лабораторных работ могут быть следующими.

Лабораторная работа 1.
«Ознакомление с минеральными водами»

Ознакомьтесь с этикетками на бутылках с минеральной водой («Нарзан», «Боржоми», «Ессентуки», а также природной минеральной водой вашего региона). Какие ионы входят в состав этих вод? Как их обнаружить?

Для распознавания ионов кальция используйте, как и в случае с опытом устранения постоянной жесткости воды, раствор соды. Для обнаружения карбонат-ионов в новую порцию минеральной воды добавьте раствор кислоты. Что наблюдаете?

Запишите молекулярные и ионные уравнения реакций.

Лабораторная работа 2.
«Ознакомление с дисперсными системами»

Приготовьте небольшую коллекцию образцов дисперсных систем из имеющихся дома суспензий, эмульсий, паст и гелей. Каждый образец снабдите фабричной этикеткой.

Поменяйтесь с соседом коллекциями, ознакомьтесь с коллекцией соседа, а затем распределите образцы обеих коллекций в соответствии с классификацией дисперсных систем.

Ознакомьтесь со сроками годности пищевых, медицинских и косметических гелей. Каким свойством гелей определяется срок их годности?

В классах и школах гуманитарного профиля предполагается усиление гуманитаризации в обучении химии, т.е. использование приемов, методов и средств, характерных для гуманитарных дисциплин.

Так, в школах и классах с углубленным изучением иностранного языка хороший эффект дает чтение химического материала на иностранном языке. Учителю необходимо подобрать соответствующий программе по химии материал на иностранном языке. Поскольку подбор такого материала осуществить достаточно трудно, особенно в условиях сельской школы или школы небольшого населенного пункта, то можно воспользоваться возможностями местной библиотеки или Интернета. Будет полезным привлечь к работе по подбору химического материала на иностранном языке и самих учащихся.

В языковых школах для усиления мотивации при изучении химии можно использовать межпредметные связи химии с иностранным языком. Так, эффективно применение заданий на установление англоязычной этимологии химических терминов (например, символьные обозначения относительных атомной и молекулярной масс А r и M r происходят от англ. «relative») или их эволюции (например, греч. «katalysis», англ. «catalize», рус. «катализ»). С большим удовольствием учащиеся школ и классов с углубленным изучением иностранного языка добывают и представляют информацию о роли ученых-химиков или о развитии химической отрасли промышленности в соответствующей стране изучаемого языка.

В гуманитарных школах дидактически оправдано использование символики, принятой в русском языке для обозначения частей слова, при формировании обобщенных знаний по химической номенклатуре. Так, общий способ образования названий бинарных соединений может быть представлен следующим образом. Сначала дается краткое латинское название более электроотрицательного элемента с суффиксом «ид», а затем – название менее электроотрицательного элемента в родительном падеже и указывается степень окисления (с. о.), в том случае, если она переменная (хлорид меди(I), сульфид железа(III), нитрид кальция):

(–) «элемент-ид» + (+) «элемент-а» (с. о., если переменная).

Например, в органической химии символика русского языка помогает формированию номенклатуры ИЮПАК. Так, общий способ образования названий предельных одноатомных спиртов и предельных одноосновных карбоновых кислот может быть отражен следующими записями:

«алкан-ол» (метанол, этанол, пропанол-1),

«алкан-ов-ая» кислота (метановая, этановая и т. д.).

В процессуальном отношении в классах гуманитарного профиля, в которых обучается большинство детей с ярким образным ви дением мира, склонных к эмоциональным переживаниям, значительный эффект получается при использовании приема анимации . Это наделение объектов неживого химического мира (элементов, веществ, материалов, реакций) характерными чертами и признаками живого, «очеловечивание» их. Общий способ достижения этой цели отражается в обобщенном названии «Художественный образ вещества или процесса». Следует подчеркнуть, что учащиеся с удовольствием пишут сочинения такого плана, тем самым совершенствуя свою литературную письменную речь и усваивая необходимое химическое содержание.

Например, сочинение ученика 10-го класса школы № 531 г. Москвы Саши Б.

Свойства метана

«От добра добра не ищут», – гласит русская пословица, а вот Метан думал иначе. Окружив свой атом углерода четверной красотой из четырех атомов водорода, он вел беззаботный, свободный образ жизни, а потому был самым легким из органических газов. Тем не менее он считал, что именно атом углерода обеспечивает ему, Метану, такое «воздушное» существование, и поэтому обращался с атомами водорода неуважительно: хамил и обижал их. Не выдержав, атомы водорода уходили из молекулы, но не сразу все вместе, а по одному. Если уходил один атом, то спокойный, сытый (насыщенный) Метан превращался в раздражительную авантюрную частичку со свободной валентностью – в радикал. Такой радикал хватал что ни попадя, например, атом хлора, превращаясь в тяжелый мрачный газ – Хлорметан. От этого он свирепел еще больше, продолжал ссориться с остальными тремя водородными атомами (с хлором-то особенно не поспоришь, тот ведь и сдачи дать может). Оставшиеся атомы водорода тоже уходили, постепенно замещаясь новыми атомами хлора. И так происходило до тех пор, пока беззаботный и легкий газ Метан не превращался в тяжелую, негорючую, растворяющую многие другие органические вещества жидкость – Тетрахлорметан.

Если же, обидевшись, атомы водорода покидали углеродный атом все сразу (а тот говорил им: «Ну и пошли вы подальше! Надоели хуже горькой редьки»), то Метан, вдруг осознав, что он потерял, мрачнел от горя и превращался в рыхлую черную сажу.

Вот так-то!

В классах физико-математического профиля, очевидно, содержательная и процессуальная стороны обучения химии должны быть несколько иными. Если в части связи химии с жизнью они совпадают с ее преподаванием в классах гуманитарного профиля, то в отборе учебного материала и методике следует придерживаться другой дидактики. Некоторые темы, особенно связанные с физикой (строение атома и вещества, некоторые аспекты физической и коллоидной химии, электролиз, газовые законы), логичнее изучать на основе активных форм обучения (беседа, диспут, уроки-конференции). Это позволяет значительно увеличить долю самостоятельной работы учащихся. Такой подход дает возможность широко использовать межпредметные связи и формировать единую естественно-научную картину мира.

Аналогично в классах агротехнологического, биолого-географического профиля это возможно путем реализации межпредметных связей с биологией и физической географией. Вместе с тем вызывает недоумение отнесение химии в классах данных профилей к непрофильным дисциплинам. Несомненно, одночасовая недельная нагрузка, отведенная на изучение химии в таких классах, должна быть увеличена.

Ч е т в е р т а я п р о б л е м а – интеграционная . О том, что в период модернизации образования она приобретает особую актуальность, говорит тот факт, что в качестве альтернативы отдельным одночасовым курсам химии, физики и биологии предлагается интегрированный курс «Естествознание». О преждевременности введения этого курса мы говорили выше. И тем не менее идеи интеграции могут плодотворно реализоваться в отдельных предметах естественно-научного цикла.

Во-первых, это внутрипредметная интеграция , например, учебной дисциплины химии. Она проводится на основе единых законов, понятий и теорий для неорганической и органической химии в курсе общей химии (единая система классификации и свойств неорганических и органических соединений, типология и закономерности протекания реакций между органическими и неорганическими веществами, катализ и гидролиз, окисление и восстановление, полимеры органические и неорганические и др.)

Во-вторых, это межпредметная естественно-научная интеграция , позволяющая на химической базе объединить знания физики, географии, биологии и экологии в единое понимание естественного мира, т.е. сформировать целостную естественно-научную картину мира. В свою очередь это дает возможность старшеклассникам осознать то, что без знания основ химии восприятие окружающего мира будет неполным и ущербным. Люди, не получившие таких знаний, могут неосознанно стать опасными для этого мира, т.к. химически неграмотное обращение с веществами, материалами и процессами грозит немалыми бедами.

В-третьих, это интеграция химии с гуманитарными дисциплинами : историей, литературой, мировой художественной культурой. Такая интеграция позволяет средствами учебного предмета показать роль химии и в нехимической сфере человеческой деятельности. (Например, учащиеся готовят проекты «Химические сюжеты как основа произведений научной фантастики», «Химические ошибки в средствах массовой информации и их причины» и т.д.) Подобная интеграция полностью соответствует идеям гуманизации и гуманитаризации обучения химии.

П я т а я п р о б л е м а – аттестационная . В свете последних решений Государственной Думы и Совета Федерации проведение итоговой аттестации выпускников средних общеобразовательных учреждений в форме Единого государственного экзамена (ЕГЭ) следует считать свершившимся фактом. С 2009 г. он переводится в штатный режим.

О плюсах и минусах ЕГЭ немало говорится в многочисленных публикациях, которые, несомненно, будут выходить и в последующем. Поэтому остановимся на некоторых вопросах подготовки и проведения ЕГЭ по химии. Как известно, тест ЕГЭ по химии состоит из трех частей:

часть А – задания базового уровня сложности с выбором ответа;

часть В – задания повышенного уровня сложности с кратким ответом;

часть С – задания высокого уровня сложности с развернутым ответом.

Такую структуру теста определяет спецификация экзаменационной работы по химии в форме ЕГЭ. Тем не менее наш анализ экзаменационных заданий за последние три года показывает, что далеко не все задания первой части теста соответствуют базовому уровню сложности. Так, разве можно считать задание на синтез Вюрца соответствующим базовому уровню сложности? («Продуктом взаимодействия 2-бромпропана с натрием является:

1) пропан; 2) гексан; 3) циклопропан; 4) 2,3-диметилбутан».)

Кодификатор элементов содержания по химии для составления контрольных измерительных материалов (КИМов) ЕГЭ не всегда соответствует заданиям экзаменационной работы. Например, в кодификаторе в качестве элементов содержания, проверяемых заданиями КИМов, указаны соли средние и кислые, а в многочисленных тестовых заданиях предлагаются и осно вные соли, и комплексные соли.

Тот же анализ позволил прийти к выводу, что за 3 ч в неделю, отведенных на химию в профильных классах, проблематично подготовить выпускников таких классов к успешной сдаче ЕГЭ. Достаточно вспомнить, что в доперестроечный период 3 ч на изучение химии отводилось во всех школах, а экзаменационные работы не содержали заданий высокого уровня сложности, например, на составление уравнений окислительно-восстановительных реакций, свойств комплексных соединений, сложнейших переходов. Очевидно, задания второй и третьей части (В и С) являются профильными и вызовут затруднения у выпускников школ, изучавших химию из расчета 3 ч в неделю, и посильны лишь для выпускников школ и классов с углубленным изучением предмета. Также очевидно, что для набора необходимого для поступления в вуз количества баллов всем потребуется помощь все того же репетитора.

О многочисленных ошибках или некорректных формулировках заданий ЕГЭ написано немало.
И тем не менее они тиражируются. Например, в заданиях прошлого года предлагалось выбрать уравнение, соответствующее первой стадии получения серной кислоты из природного сырья, в качестве которого были даны четыре варианта: сероводород, серный колчедан, сернистый газ, сернистый газ и хлор. На какой же единственный вариант должен ориентироваться выпускник, если в качестве сырья служат и серный колчедан, и сероводород?

Проблема ЕГЭ диктует и единственно верную структуру изучения разделов химии: в 10-м классе необходимо изучать органическую химию, а в 11-м – общую. Такая очередность обусловлена тем, что курс основной школы заканчивается небольшим (10–12 ч) знакомством с органическими соединениями, поэтому необходимо заставить «работать» небольшие сведения по органической химии 9-го класса на курс органической химии в 10-м классе. Если же изучать органическую химию через год, в 11-м классе, это сделать будет невозможно – у учащихся выпускного класса не останется даже воспоминаний по органической химии из основной школы. Наконец, анализ заданий ЕГЭ показывает, что только четвертая часть всех заданий теста ЕГЭ посвящена органической химии, а три четверти – общей и неорганической химии, а потому в 11-м классе целесообразно изучать именно эти разделы химии, чтобы максимально помочь выпускнику подготовиться к ЕГЭ.

Ш е с т а я п р о б л е м а – концентрическая . Москва уже в этом году переходит на всеобщее среднее образование. Президентом страны дано поручение Государственной Думе подготовить изменения в «Закон об образовании» о переходе от всеобщего основного образования к всеобщему среднему. В связи с этим возникает вопрос о целесообразности использования концентрического подхода в определении содержания химии в основной школе. Если все выпускники основной школы продолжат образование в средней школе, а следовательно, будут изучать органическую химию, стоит ли тратить драгоценное учебное время на знакомство с органическими веществами в 9-м классе? Решение этой проблемы повлечет за собой необходимость изменения федерального компонента стандарта по химии для основной и средней школ.

С е д ь м а я п р о б л е м а – информационная . Стремление российских учителей химии сохранять высокий содержательный уровень учебного предмета при постоянном сокращении учебного времени, отведенного на изучение химии, находит выражение в различных формах самостоятельной работы учащихся (краткие сообщения на уроке, доклады, рефераты, проекты и т.д.). От учащихся требуется информационная компетентность по учебному предмету «Химия». Под информационной компетентностью понимается:

Выбор источника информации (Интернет, цифровые образовательные ресурсы, СМИ, библиотеки, химический эксперимент и др.);

Умение быстро и качественно организовать работу с информационными источниками;

Получение информации;

Анализ и переработка информации;

Аргументированные выводы;

Принятие осознанного решения по отбору информации и ответственность за него;

Представление (презентация) результата.

Важно отметить, что предпочтения учителей и учеников при выборе информационного источника различны. Учителя старшего поколения, слабо владеющие информационными технологиями, предпочитают традиционные источники на печатной основе (книги, журналы, газеты), а учащиеся и молодые учителя, наоборот, Интернет. Это противоречие легко разрешается, если учитель и ученики сотрудничают в процессе получения, переработки и представления химической информации в образовательном процессе (не только учитель обучает учеников химии, но и ученики обучают учителя работе с компьютером).

Информационная проблема особенно актуальна для школ сельской местности и небольших населенных пунктов, оторванных от хорошо оснащенных и крупных городских библиотек. В рамках национального проекта «Образование» почти все школы РФ получили компьютеры и по решению правительства в течение 1–2 лет будут подключены к Интернету. В результате ученики малокомплектных и других сельских школ смогут получить полноценное химическое образование.

Мы осветили лишь некоторые из многочисленных проблем современного школьного химического образования. Решение большинства из них возможно без увеличения общей учебной нагрузки школьников. Мы считаем, что многочисленные новомодные учебные предметы («Москвоведение», «Экономика», «МХК», «ОБЖ») следует преподавать в режиме обязательных элективных курсов, вернув традиционным предметам временные нормативы, отработанные десятилетиями в советской школе.

Лабораторная работа №1

Ознакомление со свойствами смесей и дисперсных систем

Цель: получить дисперсные системы и исследовать их свойства

Оборудование: пробирки, штатив*

Реактивы: дистиллированная вода, раствор желатина, кусочки мела, раствор серы

Методические указания:

1. Приготовление суспензии карбоната кальция в воде.

Налить в 2 пробирки по 5мл дистиллированной воды.

В пробирку №1 добавить 1мл 0,5%-ного раствора желатина.

Затем в обе пробирки внести небольшое количество мела и сильно взболтать.

Поставить обе пробирки в штатив и наблюдать расслаивание суспензии.

Ответьте на вопросы:

Одинаково ли время расслаивания в обеих пробирках? Какую роль играет желатин? Что является в данной суспензии дисперсной фазой и дисперсионной средой?

2. Исследование свойств дисперсных систем

К 2-3мл дистиллированной воды добавьте по каплям 0,5-1мл насыщенного раствора серы. Получается опалесцирующий коллоидный раствор серы. Какую окраску имеет гидрозоль?

3. Напишите отчет:

В ходе работы отобразите проведенные опыты и их результат в виде таблицы:

Цель

Схема опыта

Результат

Приготовить суспензию карбоната кальция в воде

Исследовать свойства дисперсных систем

Сделайте и запишите вывод о проделанной работе.

Практическая работа №2

Приготовление раствора заданной концентрации

Цель: приготовить растворы солей определенной концентрации.

Оборудование: стакан, пипетка, весы, стеклянная лопаточка, мерный цилиндр

Реактивы: сахар, поваренная соль, пищевая сода, холодная кипяченая вода

Методические указания:

Приготовьте раствор вещества с указанной массовой долей вещества (данные указаны в таблице для десяти вариантов).

Произведите расчеты: определите, какую массу вещества и воды потребуется взять для приготовления раствора, указанного для вашего варианта.

варианта

наименование

массовая доля вещества

масса раствора

поваренная соль

пищевая сода

поваренная соль

пищевая сода

поваренная соль

пищевая сода

1. Отвесьте соль и поместите ее в стакан.

2. Отмерьте измерительным цилиндром необходимый объем воды и вылейте в колбу с навеской соли.

Внимание! При отмеривании жидкости глаз наблюдателя должен находиться в одной плоскости с уровнем жидкости. Уровень жидкости прозрачных растворов устанавливают по нижнему мениску.

3. Напишите отчет о работе:
-укажите номер практической работы , ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Оформите расчеты в виде задачи;

Схемой отобразите приготовление раствора;

Сделайте и запишите вывод.

Лабораторная работа №2

Свойства неорганических кислот

Цель: изучить свойства неорганических кислот на примере соляной кислоты

Оборудование: пробирки, шпатель, пипетка, пробиркодержатель, спиртовка*

Реактивы: раствор соляной кислоты, лакмус, фенолфталеин, метилоранж; гранулы цинка и меди, оксид меди, раствор нитрата серебра.

Методические указания:

1. Испытание растворов кислот индикаторами:

В три пробирки налейте раствор соляной кислоты и поставьте их в штатив.

В каждую из пробирок добавьте несколько капель каждого индикатора: 1- метилоранж, 2- лакмус, 3- фенолфталеин. Зафиксируйте результат.

Индикатор

нейтральная

щелочная

Фенолфталеин

бесцветный

бесцветный

метилоранж

оранжевый

2. Взаимодействие кислот с металлами:

Возьмите две пробирки и поместите в 1 – гранулу цинка, во 2 – гранулу меди.

3. Взаимодействие с оксидами металлов:

Поместите в пробирку порошок оксида меди (II), прилейте раствора соляной кислоты. Нагрейте пробирку и зафиксируйте результат и объясните.

4. Взаимодействие с солями:

В пробирку налейте раствор нитрата серебра и добавьте раствор соляной кислоты. Результат зафиксируйте и объясните.

5. Напишите отчет о работе:

Укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Заполните таблицу

Наименование опыта

Схема проведения опыта

Наблюдения

Объяснение наблюдений

Химическое уравнение реакции

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Лабораторная работа №3

«Факторы, влияющие на скорость химической реакции»

Цель: выявить зависимость скорости химической реакции от различных факторов.

Оборудование: пробирки, стаканы, шпатель, электроплитки, колбы, мерный цилиндр, штатив, газоотводные трубки, весы, воронка, фильтровальная бумага, стеклянная палочка*

Реактивы: гранулы цинка, магния железа, кусочки мрамора, соляная и уксусная кислота; цинковая пыль; пероксид водорода , оксид марганца (II).

Методические указания:

1. Зависимость скорости химической реакции от природы веществ.

Налейте в три пробирки раствор соляной кислоты. В первую пробирку положите гранулу магния, во вторую – гранулу цинка, в третью – гранулу железа.

Возьмите 2 пробирки: в 1 – налейте соляной кислоты, во 2 – уксусной кислоты. В каждую пробирку положите по одинаковому кусочку мрамора. Зафиксируйте наблюдения, определите какая реакция идет с большей скоростью и почему.

2. Зависимость скорости химической реакции температуры.

В два химических стакана налейте одинаковое количество соляной кислоты и накройте их стеклянной пластинкой. Поставьте оба стакана на электроплитку: для первого стакана установите температуру - 20˚С, для второго - 40˚С. На каждую стеклянную пластинку положите по грануле цинка. Приведите приборы в действие, одновременным сбрасыванием гранул цинка с пластинок. Зафиксируйте наблюдений и объясните.

3. Зависимость скорости химической реакции от площади соприкосновения реагентов.

Соберите две одинаковых установки:

В колбы налейте по 3 мл соляной кислоты одинаковой концентрации, установите их горизонтально на штативе, шпателем в первую колбу (в ее горлышко) поместите порошок цинка, во вторую – гранулу цинка. Закройте колбы газоотводными т рубками. Одновременно приведите приборы в действие повернув их в вертикальную плоскость на 90 градусов против часовой стрелки.

4. Зависимость скорости химической реакции от катализатора.

В два химических стакана налейте одинаковое количество 3% пероксида водорода. Взвесьте один шпатель катализатора – оксида марганца (II). В первый стакан добавьте взвешенный катализатор. Что наблюдаете, оцените скорость разложения пероксида водорода с катализатором и без него.

5. Напишите отчет:

Проведенные опыты, их результаты и объяснения зафиксируйте в виде таблицы

Наименование опыта

Схема проведения опыта

Наблюдения

Объяснение наблюдений

Химическое уравнение реакции

Сформулируйте и запишите вывод о влияние каждого фактора на скорость химической реакции

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Практическая работа №3

Решение экспериментальных задач по теме: «Металлы и неметаллы»

Цель: научиться распознавать предложенные вам вещества, используя знания об их химических свойствах.

Оборудование: штатив с пробирками

Реактивы: растворы нитрата натрия, сульфата натрия, хлорида натрия, фосфата натрия, нитрата бария, нитрата кальция, нитрата серебра и нитрата меди

Методические указания:

1. Распознавание неметаллов:

В четырех пробирках находятся растворы: 1 - нитрата натрия, 2 - сульфата натрия, 3 – хлорид натрия, 4 – фосфат натрия, определите в какой из пробирок находится каждое из указанных веществ (для определения аниона следует подобрать такой катион, с которым анион даст осадок).

1 - нитрата натрия

2 - сульфата натрия

3 – хлорид натрия

4 – фосфат натрия

Вещество (идентификатор)

Наблюдения

Химическая реакция

2. Распознавание металлов:

В четырех пробирках находятся растворы: 1 – нитрата бария, 2 – нитрата кальция, 3 - нитрата серебра, 4 – нитрат меди, определите в какой из пробирок находится каждое из указанных веществ (для определения катиона металла следует подобрать такой анион, с которым катион даст осадок).

Результаты проведенных опытов зафиксируйте в отчетной таблице:

1 - нитрата бария

2 – нитрат кальция

3 – нитрат серебра

4 – нитрат меди

Вещество (идентификатор)

Наблюдения

Химическая реакция

Укажите номер практической работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Заполните отчетные таблицы

Напишите вывод о способах идентификации металлов и неметаллов.

Лабораторная работа №4

«Изготовление моделей молекул органических веществ»

Цель: построить шаростержневые и масштабные модели молекул первых гомологов предельных углеводородов и их галогенопроизводных.

Оборудование: набор шаростержневых моделей.

Методические указания.

Для построения моделей используйте детали готовых наборов или пластилин с палочками. Шарики, имитирующие атомы углерода, готовят обычно из пластилина темной окраски, шарики, имитирующие атомы водорода, - из светлой окраски, атомы хлора – из зеленого или синего цвета. Для соединения шариков используют палочки.

Ход работы:

1. Соберите шаростержневую модель молекулы метана. На «углеродном» атоме наметьте четыре равноудаленные друг от друга точки и вставьте в них палочки, к которым присоединены «водородные» шарики. Поставьте эту модель (у нее должны быть три точки опоры). Теперь соберите масштабную модель молекулы метана. Шарики «водорода» как бы сплющены и вдавлены в углеродный атом.

Сравните шаростержневую и масштабную модели между собой. Какая модель более реально передает строение молекулы метана? Дайте пояснения.

2. Соберите шаростержневую и масштабную модели молекулы этана. Изобразите эти модели на бумаги в тетради.

3. Соберите шаростержневые модели бутана и изобутана. Покажите на модели молекулы бутана, какие пространственные формы может принимать молекула, если происходит вращение атомов вокруг сигма связи. Изобразите на бумаге несколько пространственных форм молекулы бутана.

4. Соберите шаростержневые модели изомеров C5H12 . изобразите на бумаге.

5. Соберите шаростержневую модель молекулы дихлорметана CH2Cl2

Могут ли быть изомеры у этого вещества? Попытайтесь менять местами атомы водорода и хлора. К какому выводу вы приходите?

6. Напишите отчет:

Укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование;

Зафиксируйте выполненные задания в виде рисунка и ответов на вопросы к каждому заданию

Сформулируйте и запишите вывод.

Практическая работа №4

Решение экспериментальных задач по теме: «Углеводороды»

Цель: научиться распознавать предложенные вам углеводороды, используя знания об их химических свойствах.

Методические указания:

Проанализируйте, как можно распознать пропан, этилен, ацетилен, бутадиен и бензол, исходя из знаний об их химических и физических свойствах

Результаты анализа зафиксируйте в отчетной таблице:

ацетилен

бутадиен

физические свойства

химические свойства

(укажите в таблице только наиболее отличительные свойства каждого из классов углеводородов)

3. Напишите отчет и сформулируйте вывод:

Укажите номер практической работы, ее название и цель

Заполните отчетную таблицу

Напишите вывод о способах идентификации углеводородов.

Лабораторная работа №5

«Свойства спиртов и карбоновых кислот»

Цель: на примере этанола, глицерина и уксусной кислоты изучить свойства предельных одноатомных спиртов, многоатомных спиртов и карбоновых кислот.

Оборудование: пробирки,металлические щипцы, фильтровальная бумага, фарфоровая чашка, газоотводная трубка, спички, шпатель, штатив, штатив для пробирок*

Реактивы: этанол, металлический натрий; сульфат меди(II), гидроксид натрия, глицерин; уксусная кислота, дистиллированная вода, лакмус, гранулы цинка, оксид кальция, гидроксид меди, мрамор, гидроксид кальция.

1. Свойства предельных одноатомных спиртов.

В две пробирки налейте этилового спирта.

В 1 добавьте дистиллированной воды и несколько капель лакмуса. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

Во вторую пробирку металлическими щипцами поместите кусочек натрия, предварительно промокнув его в фильтровальной бумаге. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

Выделяющийся газ соберите в пустую пробирку. Не переворачивая пробирку, поднесите к ней зажженную спичку. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

В фарфоровую чашку налейте небольшое количество этилового спирта. С помощью лучинки подожгите спирт в чашке. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

2. Качественная реакция на многоатомные спирты.

В пробирку налейте раствор сульфата меди (II) и раствор гидроксида натрия. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

Затем прилейте небольшое количество глицерина. Зафиксируйте наблюдения и объясните.

3. Свойства предельных карбоновых кислот.

В пять пробирок налейте уксусной кислоты.

В 1 прилейте небольшое количество дистиллированной воды и несколько капель лакмуса. Во 2 поместите гранулу цинка. Выделяющийся газ соберите в пустую пробирку, и проверьте его на горючесть.

В 3 поместите один шпатель оксида кальция.

В 4 поместите один шпатель гидроксида меди.

В 5 поместите кусочек мрамора. Выделяющийся газ пропустите через раствор гидроксида кальция.

Зафиксируйте наблюдения в каждой из пяти пробирок, напишите уравнения химических реакций и объясните наблюдаемые изменения.

4. Напишите отчет по указанному ниже плану:

Укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Проведенные опыты, их результаты и объяснения зафиксируйте в виде таблицы (на двойном развороте страницы)

Наименование опыта

Схема проведения опыта (описание действий)

Наблюдения

Объяснение наблюдений

Химические уравнения реакций

предельные одноатомные спирты

многоатомные спирты

карбоновые кислоты

Сформулируйте и запишите вывод о свойствах спиртов и карбоновых кислот

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Лабораторная работа №6

«Свойства жиров и углеводов»

Цель: изучить свойства углеводов и доказать непредельный характер жидких жиров.

Оборудование: пробирки, мерная пипетка, спиртовка, стеклянная палочка, пробиркодержатель*

Реактивы: аммиачный раствор оксида серебра, раствор глюкозы, раствор сахарозы, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), растительное масло, бромная вода.

1. Свойства углеводов:

А) Реакция «серебряного зеркала»

В пробирку налейте аммиачный раствор оксида серебра (I). Добавьте пипеткой немного раствора глюкозы. Зафиксируйте наблюдения, объясните их исходя из строения молекулы глюкозы.

Б) Взаимодействие глюкозы и сахарозы с гидроксидом меди (II).

В пробирке №1 налито 0,5 мл раствора глюкозы, добавьте 2 мл раствора гидроксида натрия.

К полученной смеси добавьте 1 мл раствора сульфата меди (II).

К полученному раствору аккуратно добавьте 1 мл воды и нагрейте на пламени спиртовки до кипения. Прекратите нагревание, как только начнется изменение цвета.

Прибавьте к раствору сульфата меди (II) раствор сахарозы и смесь взболтайте. Как изменилась окраска раствора? О чем это свидетельствует?

Зафиксируйте наблюдения и ответьте на вопросы:

1. Почему образовавшийся вначале осадок гидроксида меди(II) растворяется с образованием прозрачного синего раствора?

2. Наличие каких функциональных групп в глюкозе обусловлена эта реакция?

3. Почему при нагревании происходит изменение цвета реакционной смеси с синего на оранжево-желтый?

4. Что представляет собой желто-красный осадок?

5. Наличие какой функциональной группы в глюкозе является причиной данной реакции?

6. Что доказывает реакции с раствором сахарозы?

2. Свойства жиров:

В пробирку прилить 2-3 капли растительного масла и добавить 1-2 мл бромной воды. Все перемешать стеклянной палочкой.

Зафиксируйте наблюдения и объясните.

3. Напишите отчет:

Укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Составьте схему каждого проведенного опыта, подпишите свои наблюдения на каждом этапе и уравнения химических реакций; ответьте на вопросы.

Сформулируйте и запишите вывод

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Лабораторная работа №7

«Свойства белков»

Цель: изучить свойства белков

Оборудование: пробирки, пипетка, пробиркодержатель, спиртовка*

Реактивы: раствор куриного белка, раствор гидроксида натрия, раствор сульфата меди (II), концентрированная азотная кислота, раствор аммиака , раствор нитрата свинца, раствор ацетата свинца.

1. Цветные «реакции белков»

Налейте в пробирку раствор куриного белка. Добавьте 5-6 капель гидроксида натрия и взболтайте содержимое пробирки. Прибавьте 5-6 капель раствора сульфата меди (II).

Зафиксируйте наблюдения.

В другую пробирку налейте раствор куриного белка и добавьте 5-6 капель концентрированной азотной кислоты. Затем добавьте раствор аммиака и слегка нагрейте смесь. Зафиксируйте наблюдения.

2. Денатурация белка

Налейте в 4 пробирки раствор белка куриного яйца.

Раствор в первой пробирке нагрейте до кипения.

Во вторую добавьте по каплям раствор ацетата свинца.

В третью пробирку добавьте раствор нитрата свинца.

В четвертую прилейте в 2 раза больший объем органического раствори% этанола, хлороформа, ацетона или эфира) и перемешайте. Образование осадка можно усилить добавлением нескольких капель насыщенного раствора хлорида натрия.

Зафиксируйте наблюдения и объясните.

3. Напишите отчет:

Укажите номер лабораторной работы, ее название, цель, используемое оборудование и реактивы;

Составьте схему каждого проведенного опыта, подпишите свои наблюдения на каждом этапе и объяснения происходящих явлений.

Сформулируйте и запишите вывод

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Практическая работа №5

«Решение экспериментальных задач на идентификацию органических соединений»

Цель: обобщить знания о свойствах органических веществ, научиться распознавать органические вещества, на основе знаний о качественных реакциях для каждого класса веществ

Оборудование: пробирки, спиртовка, пробиркодержатель, пипетка, стеклянная палочка*

Реактивы: раствор белка, раствор глюкозы, пентен – 1, глицерин, фенол, хлорид железа (III), раствор гидроксида меди, аммиачный раствор оксида серебра, раствор брома в воде, нитрат свинца

1. Идентификация органических соединений.

Проведите эксперименты, на основе анализа которых определите в какой из пробирок находится каждое из указанных веществ: 1- раствор белка, 2- раствор глюкозы, 3 - пентен – 1, 4 - глицерин, 5 - фенол.

2. Зафиксируйте полученные результаты в виде отчетной таблицы.

раствор белка

раствор глюкозы

пентен - 1

глицерин

хлорид железа (III)

гидроксид меди

аммиачный раствор оксида серебра

раствор брома в воде

нитрат свинца

В каждой ячейке нарисуйте полученный результат, отметьте реакции – индетифицирующие каждое из веществ. Сформулируйте и запишите вывод о способах идентификации органических веществ.

*(при наличии технической возможности) компьютер, OMS модуль

Практическая работа №3. Химия 8 класс (к учебнику Габриеляна О.С.)

Анализ почвы и воды

Цель: изучить состав почвы и некоторых характеристик образцов воды из разных источников, освоить практические приемы работы с веществами.
Оборудование : лабораторный штатив, штатив для пробирок, пробирка с пробкой, пробирка, лупа, фильтрованная бумага, воронка, стеклянная пластина, стеклянная палочка, пинцет, пипетка, прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 2-2,5 см, высотой 30-35 см (или мерный цилиндр на 250 мл без пластмассовой подставки), коническая колба с пробкой, нагревательный прибор, спички, индикаторная бумага (синяя и красная), лист с печатным текстом.
Реактивы: образцы почвы, воды из водоема, водопроводной воды, дистиллированная вода.

Опыт 1.
Механический анализ почвы.

Порядок выполнения работы :

В пробирку помещаем почву (столбик почвы высотой 2-3 см).
Добавляем дистиллированную воду, объем которой должен быть в 3 раза больше объема почвы.
Закрываем пробирку пробкой и тщательно встряхиваем 1-2 мин.
Наблюдаем с помощью лупы за осаждением частиц почвы и структурой осадка.
Наблюдаемые явления: вещества, содержащиеся в почве, оседают с различной скоростью. Через некоторое время содержимое расслоится: внизу осядет тяжелый песок, выше будет мутный слой из зависших частичек глины, еще выше - слой воды, на ее поверхности - механические примеси (например, древесные опилки).
Вывод: почва - это смесь различных веществ.

Опыт 2.
Получение почвенного раствора и опыты с ним.

Порядок выполнения работы :

1. Готовим бумажный фильтр, вставляем его в воронку, закрепленную в кольце штатива.
Подставляем под воронку чистую сухую пробирку и фильтруем полученную в первом опыте смесь почвы и воды.
Наблюдаемые явления: почва остается на фильтре, а в пробирке собирается фильтрат - это почвенная вытяжка (почвенный раствор).
Вывод: почва содержит нерастворимые в воде вещества

2. Несколько капель этого раствора помещаем на стеклянную пластину.
С помощью пинцета держим пластину над горелкой до выпаривания воды.
Наблюдаемые явления: вода испаряется, а на пластинке остаются кристаллы веществ, ранее содержавшихся в почве.
Вывод: почва содержит растворимы в воде вещества.

3. На две лакмусовые бумажки (красную и синюю) наносим стеклянной палочкой почвенный раствор.
Наблюдаемые явления:
а) синяя индикаторная бумага изменяет цвет на красный.
Вывод: почва кислая.
а) красная индикаторная бумага изменяет цвет на синий.
Вывод: почва щелочная.


Опыт 3.
Определение прозрачности воды.

Порядок выполнения работы :

Прозрачный плоскодонный стеклянный цилиндр диаметром 2-2,5 см, высотой 30-35 см (или мерный цилиндр на 250 мл без пластмассовой подставки) ставим на лист с печатным текстом.
Вливаем в цилиндр дистилированную воду до тех пор, пока через воду не будет виден шрифт.
Измеряем линейкой высоту столба воды.
Наблюдаемые явления: ... см - высота столба воды.
Аналогично проводим опыт с водой из водоема.
Наблюдаемые явления: ... см - высота столба воды.
Вывод: дистиллированная вода имеет большую прозрачность, чем вода из водоема.

Опыт 4.
Определение интенсивности запаха воды.

Порядок выполнения работы :

Коническую колбу наполняем на 2/3 объема исследуемой водой, плотно закрываем пробкой и сильно встряхиваем.
Открываем колбу и отмечаем характер и интенсивность запаха, используя таблицу учебника.
Наблюдаемые явления: .... (например, запах отчетливый - неприятный, интенсивность - 4 балла).
Вывод: ... (например, неприятный запах может быть причиной отказа от питья).

Общий вывод по работе : в ходе выполнения данной практической работы изучались состав почвы, исследовались прозрачность и интенсивность запаха воды, совершенствовались практические приемы работы с веществами.