Методические подходы к проведению химического эксперимента в гуманитарных классах
Конференция: Современные педагогические технологии
Автор: Филиппова Татьяна Валерьевна
Организация: ГБОУ СПО Зарайский педагогический колледж имени В.В.Виноградова
Населенный пункт: Московская область, г. Зарайск
Химия - наука экспериментальная, поэтому химический эксперимент должен органично вплетаться в ткань всего школьного курса. Хорошо подобранные опыты позволяют школьникам увидеть тесную связь теории и эксперимента, на практике убедиться в действенности законов химической науки и возможности научного предвидения. Яркий химический эксперимент способен не только создать положительный эмоциональный настрой у учащихся, но и выступить в роли источника приобретения эмпирических знаний, стать надежным средством превращения знаний в убеждения, а следовательно, формирования мировоззрения.
Проблема использования школьного химического эксперимента - одна из наиболее разработанных в методике обучения химии, так как именно она более других отражает специфику учебного предмета. Общеизвестны требования к проведению демонстрационного химического эксперимента [2].
- Наглядность. Реактивы должны использоваться в таких количествах и в посуде такого объема, чтобы все детали были хорошо видны всем учащимся.
- Простота. Чем проще прибор, тем легче объяснить процесс, который в нем происходит.
- Безопасность. Учитель несет полную ответственность за безопасность учащихся во время урока. Поэтому необходимо строго соблюдать правила техники безопасности. Химический кабинет (лаборатория) должен быть обеспечен средствами пожарной безопасности, вытяжными средствами, средствами для оказания мер первой помощи.
- Надежность. Опыт должен всегда удаваться, так как неудавшийся опыт вызывает у учащихся разочарование. Учитель должен отработать технику проведения опыта до урока.
- Необходимость объяснения эксперимента. Каждый эксперимент лишь тогда имеет познавательную ценность, когда его объясняют.
Специфика работы учителя химии в классах гуманитарного профиля требует от него не только строгого выполнения всех общеметодических требований к проведению химического эксперимента, но и учета познавательных интересов учащихся-гуманитариев и их психофизиологических особенностей. В связи с этим опыты по химии для учащихся-гуманитариев должны:
- быть эффектными, способствовать формированию интереса к изучаемому материалу (растворение аммиака в воде — опыт «Фонтан»);
- иллюстрировать изучаемый теоретический материал, способствовать формированию химических понятий (зависимость скорости реакции от различных факторов);
- моделировать процессы, происходящие в природе(выделение кислорода при фотосинтезе и его обнаружение), или имитировать возможные последствия «экологических бед» (сжигание серы - опыт «Кислотный дождь)»;
- показывать практическую значимость отдельных веществ, их химические и физические свойства (испытание рН-растворов сока лимона, яблока, слюны и т.д.);
- позволять воспроизвести химический экспериментна основе исторического материала (горение сухого фосфора в закрытой колбе, К.В. Шееле, 1777 г.).
Естественно, большее внимание у учащихся-гуманитариев будут вызывать яркие, эффектные и занимательные опыты. Однако они уместны на уроке химии только в том случае, если соответствуют его содержанию, поскольку любой опыт проводится не ради самого опыта. При подготовке к проведению химического эксперимента необходимо ответить на такие вопросы: усвоению какого учебного материала может помочь опыт? Какие важные законы и теоретические положения, основные химические понятия должны быть введены, повторены, углублены, расширены и применены в опыте? Какие практические умения и навыки будут развиваться с помощью опыта? На что должно быть обращено особое внимание для развития умственных способностей учащихся? Какие воспитательные задачи могут быть решены обращением к опыту? [1].
При этом для проведения химического эксперимента в гуманитарных классах вовсе не следует отбирать «другие, новые» опыты, пренебрегая теми, которые уже стали традиционными в школьной практике. Школьный химический опыт, выполняя свои дидактические функции, должен быть интересен именно для учащихся-гуманитариев, способствовать расширению их кругозора. Поэтому здесь особенно важна подготовка к предстоящему химическому опыту в виде соответствующего культурологического экскурса исторической, экологической и практической направленности.
Например, исторический экскурс к опыту «Реакция серебряного зеркала».
Зеркала появились задолго до нашей эры. Сначала ими служили отполированные до блеска металлические пластинки из золота, серебра, меди и бронзы. Начало изготовлению зеркал современного типа (на стекле) положил в 1858 г. немецкий химик Юстус Либих.
Обезжирив раствором соды внутреннюю поверхность колбы, Либих промыл ее водой, этиловым спиртом и диэтиловым эфиром, а затем налил туда несколько миллилитров 40%-го раствора формальдегида (HCНО). Добавив затем аммиачный раствор оксида серебра (Ag2O), Либих осторожно нагрел колбу. Через несколько минут она стала зеркальной. Позднее вместо формалина Либих стал использовать для получения серебряного зеркала 10%-й раствор глюкозы (С6Н12О6).
Реакции, вызывающие образование серебряного зеркала, позднее стали использовать для обнаружения в растворе веществ, содержащих альдегидные группы (глюкозы, альдегидов и др.).
Проведем реакцию серебряного зеркала и докажем, что в пробирке находится раствор глюкозы:
Рисунок [3].
Исторический подход к химическому эксперименту позволяет моделировать или реконструировать прошлое, становиться как бы участником процесса открытия. Воспроизводя историческую реальность, учащиеся начинают понимать, что достижения современной химической науки - это результат длительного исторического пути ее развития.
Раскрытие экологической сути химического эксперимента способствует формированию у учащихся-гуманитариев экологической культуры, которая, являясь основой бережного отношения к природе в целом, устраняет формализм в знаниях, поскольку химические вещества воспринимаются учащимися-гуманитариями не как нечто абстрактное, а как часть окружающей их среды.
Например, практическая работа «Домашняя химчистка».
Цель: научиться выводить бытовые пятна с одежды различными способами, доступными в домашних условиях. Обратить внимание на физико-химические характеристики пятен, пятновыводящих средств, также соблюдение правил по технике безопасности.
Виды пятен предлагаются следующие: масляная краска, чернильное пятно, пятна стеарина и парафина, пятна краски «Акварель», «Гуашь».
Самый распространенный народный способ вывести пятно от масляной краски – это воспользоваться маслом. Для этих целей подойдет любое масло, какое у вас есть дома. После того, как краска очистится, жировое пятно можно будет удалить обычным способом. Например, постирав с порошком, хозяйственным мылом или жидким средством для мытья посуды. Можно обработать ткань бензином, керосином, скипидаром или спиртом. [4].
Вывести чернильное пятно на изделиях из кожи можно с помощью соли. Для этого, влажную соль нанесите на испачканное место, протрите губкой или тряпочкой, затем смажьте скипидаром и начистите до блеска. Пятна на одежде от черных чернил быстро сходят, если испачканное место подержать несколько минут в небольшом количестве горячего молока. Свежие чернильные пятна легко отстирываются в простокваше, выводятся разведенным нашатырным спиртом и питьевой содой. Чернильные пятна легко выводятся в подогретой уксусной кислоте. Место, запачканное чернилами, несколько раз опускают в горячий уксус до полного растворения чернил, затем это место застирывают в мыльной воде, прополаскивают. [5].
Справиться с парафиновыми загрязнениями можно, если поместите вещь в морозильную камеру. Как правило, от воздействия минусовой температуры воск становится очень хрупким, и для его удаления нет необходимости использовать скребок. [6].
Гуашь – это краска на клеевой основе с добавлением декстрина, гуммиарабика, пластификатора, масла и красящего вещества. После использования гуаши могут остаться стойкие пятна, не поддающиеся выведению обычной стиркой. Так как состав краски довольно-таки сложный, то удалять пятна следует в несколько этапов. Гуашь отстирывается хозяйственным мылом. Не белым и вкусно пахнущим. А настоящим хозяйственным — коричневым. Если пятна на ткани удалились не полностью, то можно обработать их растворяющими веществами, помогающими не только избавиться от красящего пигмента, но и полностью удалить жирный состав добавленного в гуашь масла и растворить пленку от клея. Для этого подойдет ацетон, уайт-спирит, бензин, керосин, жидкость для снятия лака, растворитель 646. Также для удаления пятен от гуаши с деликатных тканей можно использовать пятновыводитель под торговым названием «Ваниш», который выпускается для белых и цветных тканей. Для удаления свежих пятен можно воспользоваться смесью равных частей щавелевой кислоты и нашатырного спирта. [7].
Выяснение роли химических знаний в практической деятельности человека через химический эксперимент способствует формированию у учащихся-гуманитариев устойчивого интереса к изучению химической науки.
Литература
- Санникова Т.Г. Построение учебного предмета на основе гуманистической парадигмы образования (на примере школьного курса химии). – Дис. …канд. пед. наук. – Ижевск, 1998. – 214 с.
- Чернобельская Г.М. Методика обучения химии в средней школе. – М., ВЛАДОС, 2000. – 336 с.
- http://www.menobr.ru/materials/727/46200/
- http://him.1september.ru/article.php?ID=200700207
- http://mnesovet.ru/2011/04/20/kak-otstirat-maslyanuyu-krask/
- http://homedeals.ru/how-to-clean/kak-vyvesti-chernilnye-pyatna.html
- http://zirina479.livejournal.com/485593.html