Химический эксперимент и его роль в методике обучения химии. Роль эксперимента и теории в химии доклад Методы эмпирического уровня познания

1

И в наши дни в общеобразовательной школе актуальна проблема формирования разносторонне развитой личности, с высокой нравственностью, гражданственностью, толерантностью, патриотизмом, терпимостью к различному вероисповеданию. Мы считаем, что некоторые происходящие явления (например, гуманитаризация) в современной общеобразовательной школе направлены против химии и других естественнонаучных дисциплин. Необходимо повысить интерес общественности к химии и показать, как химия может решать ряд проблем современного человеческого общества. Эту цель можно достигнуть в результате интенсивной пропаганды достижений химии и улучшения качества химического образования. Учителя химии должны показать, что химические знания играют огромную роль в решении задач улучшения благополучия всех людей планеты и способствуют еще большему прогрессу современного общества.

Всем известно, что большая часть населения России считает, что химия - основной источник загрязнения окружающей среды. Поэтому учителям химии Чеченской Республики, как и всем педагогам Российской Федерации необходимо преодолеть сложившуюся в сознании современного человека хемофобию и технофобию. Необходимо также с помощью химических знаний повышать экологическую культуру и грамотность подрастающего поколения нашей республики. Учителя химии Чеченской Республики должны формировать в учащихся химическую культуру в обращении с химическими веществами и предметами, изготовленными из них. Отсутствие внимания к дисциплине химия в образовании приведет к поверхностному отношению учащихся к предмету, нежеланию получать профессии, связанные с химией. Необходимо знать, что химическая безграмотность населения: незнание свойств химических веществ, используемых в быту, неумение управлять химическими процессами, необоснованное применение лекарств отрицательно влияет на здоровье и безопасность людей, и приводит к непониманию экологических проблем, ставит под угрозу саму жизнь. Химики владеют химическим экспериментом - мощным методом научного и учебного познания. Но так как сокращается объем часов по химии, то он вытесняется из школьного образования. Русский ученый М. Ломоносов отмечал: «Химии никоем образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции».

О большом значении лабораторного эксперимента при обучении химии писали следую-щие ученые и педагоги: К.Д. Ушинский, Д.И. Менделеев, Д.И. Писарев, П.И.Воскресен-ский, В.Н. Верховский, Л.А. Цветков и другие. Они раскрыли роль эксперимента в хи-мическом образовании. В современном образовании значение химического экспери-мента очень велико, так как он направлен на развитие учащегося посредством предме-та. Учащимся необходимо предоставить богатый чувственный опыт, обучать умению слышать, осязать, видеть и пользоваться методами познания действительности. Химическое образование в школе должно вооружить учащихся знаниями основ науки и прикладными знаниями общеобразовательного характера - химия и здоровье чело-века, химия и экология, химия в быту, химия и пища. химия и лекарственные растения, химия и медицинские препараты и т.д. Необходимо раскрыть роль химии в решении продовольственных, энергетических и медицинских проблем современного человека. Средством решения такого рода задач и является химический эксперимент, который способен формировать убеждения и соединить теорию с практикой. Нехватка химичес-ких реактивов, отсутствие необходимого оборудования заставляет школьных учите-лей химии заменять экспериментальное сопровождение процесса изучения химии в школе виртуальным экспериментом - разнообразными видеоматериалами, которые выпускаются в настоящее время в большом количестве. В результате чего происходит подмена лабораторного эксперимента - виртуальным. Мы считаем, что видеоматериалы могут иллюстрировать эксперименты в следующих случаях если:

Согласно правилам техники безопасности, процесс проведения лабораторной работы вреден или опасен для здоровья учащихся;

Требует использования токсичных веществ или эксперимент относится к разряду экзотичных (недоступность реактивов или сложность установок для проведения лабораторного практикума). Мы также как и многие другие вузовские и школьные педагоги России считаем, что виртуальный эксперимент - это как виртуальное (на словах) питание. В школах Чеченской Республики плохо оснащены химические кабинеты, а во многих школах они и вовсе отсутствуют, что не позволяет получать достаточные знания по химии. Школьный химический эксперимент - источник знания учащихся о природе веществ и химических процессов требует постоянного внимания со стороны педагогических раб-отников и дирекции школы.

Многие молодые учителя Чеченской Республики, учеба которых в вузах выпала на во-енные годы, не владеют в достаточной мере химическим экспериментом, поэтому не могут самостоятельно проводить его в лабораторных условиях. Мы предлагаем для таких учителей организовать на базе кафедр химии вузов Чеченской Республике курсы по ликвидации пробелов в проведении химического эксперимента.

Обязательным условием качественного современного урока химии в общеобразовате-льной школе должно стать его современное материально-техническое оснащение. Современно оборудованный и правильно оформленный химический кабинет позволяет эффективно использовать каждую минуту урока, создает необходимые условия для ор-ганизации самостоятельной работы на уроках химии и во внеурочное время. Использование компьютерных технологий и мультимедийного оборудования в обуче-ние не должно означать замену или отмену традиционного химического эксперимента, экскурсий на производство, в природу, изоляцию от окружающей реальности. Совершенствование методики преподавания химии не означает отрицание накопленного годами опыта обучения химии и воспитания учащихся на уроках химии и во внеклассной работе. Рассказ и объяснение учителя на уроках химии остаются весьма ценным приобретением и не теряют своей значимости в условиях внедрения более «современных» активных методов преподавания. Мы глубоко убеждены, что организация активной познавательной деятельности должна успешно сочетаться с запоминанием учебного материала, с системным опросом, проверкой и контролем знаний. Традиционную систему обучения активизирует проведение конкурсов, ролевых игр, научно-практических конференций, семинаров, творческих встреч.

В последние годы, на завершающем этапе обучения химии, в школе на различных занятиях в кружках, на занятиях небольших объединений учащихся (мини-группы из 4-5 человек) все больше вводят факультативные селективные курсы, определив темы для комплексного изучения. Внедрение селективных курсов для изучения природы и общества не должно означать отмену системного обучения химии, так как она является одной из ведущих дисциплин о природе материального мира.Как показал опыт, внедрение предмета естествознания в химическое образование России не способствовало подъему качества знаний и умений учащихся. Предмет естествознание нельзя считать отдельной самостоятельной наукой - это синтез системных знаний таких учебных дисциплин как химия, биология и физика.

Современный период развития химического образования России затрагивает методо-логию и практику школьного образования, предопределяя его направленность с учетом интересов и склонностей учащихся, востребованности химического образования.

Библиографическая ссылка

Хасбулатова З.С., Алихаджиева Б.С. РОЛЬ ХИМИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 6-2. – С. 259-260;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=10237 (дата обращения: 31.12.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

Разработка урока в 9 классе по теме " Научные методы познания веществ и химических явлений. Роль эксперимента и теории в химии».

Цель урока: сформулировать понятие «метод». Рассмотреть два уровня научного познания: эмпирический и теоретический.

Урок проводится в форме лекции.

Прежде чем приступить к любой работе и получить определённый результат, человек выбирает наиболее эффективные и доступные способы и приёмы выполнения её, инструмент и приспособления, которые можно использовать для этого, операции, которые необходимо совершить.

Совокупность приёмов и операций практического и теоретического освоения действительности и определяет понятие «метод».

Рассмотрим научные методы познания химии, т.е. методы познания, которые используются для изучения веществ и химических явлений.

Различают 2 уровня научного познания: эмпирический и теоретический.

Методы эмпирического уровня познания

Эмпирический уровень - характеризуется исследованием реально существующих объектов. На этом уровне происходит процесс накопления информации об этих объектах с помощью следующих методов: наблюдение, измерение, постановка экспериментов.

В это же время осуществляется первичная систематизация получаемых фактических данных в виде описания, таблиц, схем, графиков и т.д.

Познакомимся с каждым из этих методов отдельно.

Наблюдение – это первоначальный метод эмпирического познания, позволяющий получить первичную информацию об объекте изучения.

Наблюдение является целенаправленным, планомерным, активным методом научного познания: оно ведётся для решения заранее поставленных задач, строго по составленному исследователем плану, согласованному с поставленными задачами и сопровождается активными действиями исследователя. Результаты научных наблюдений фиксируются в виде описания признаков наблюдаемого объекта, таблиц, схем и т.д. Всё это является базисом науки, опираясь на который учёные создают эмпирические обобщения, сравнивают изучаемые объекты по тем или иным признакам, проводят классификацию, выявляют закономерности.

Наблюдения могут быть непосредственными, воспринимаемыми органами чувств человека, и опосредованными, которые проводятся с использованием технических средств наблюдения: микроскопов, телескопов и др.

В процессе наблюдения могут совершаться открытия новых явлений, позволяющих обосновать какую-либо научную гипотезу или подтвердить какое-либо положение известной теории.

Из всего сказанного следует, что наблюдение является важнейшим методом научного познания, позволяющим собрать обширную информацию об окружающем мире.

Эксперимент – более сложный метод эмпирического познания по сравнению с наблюдением. Он отличается от метода наблюдения тем, что в ходе эксперимента исследователь может изменять условия (давление, температуру, напряжение и т.д.), устранять побочные факторы, затрудняющие процесс исследования. Эксперимент может повторяться несколько раз для получения наиболее достоверных результатов.

Условия научного эксперимента: целенаправленность, наличие базы в виде исходных теоретических положений, наличие плана проведения эксперимента, наличие технических средств, наличие специалистов необходимого уровня квалификации.

В зависимости от характера поставленных задач, решаемых в ходе эксперимента, последние подразделяются на исследовательские и проверочные.

Исследовательские эксперименты направлены на обнаружение новых, неизвестных науке свойств изучаемого объекта. Результатом такого эксперимента могут быть выводы, изменяющие представления об этом объекте.

Проверочные эксперименты служат для проверки или подтверждения тех или иных теоретических положений.

Следующий эмпирический метод познания – измерение.

Измерение – это процесс определения количественных значений свойств изучаемого объекта с помощью специальных технических устройств.

Измерения бывают прямые и косвенные .

Прямые измерения – это такие измерения, при которых значение измеряемой величины выдаётся непосредственно измерительным прибором.

При косвенном измерении искомое значение величины определяют по известной математической зависимости (по формуле), используя для этого данные, полученные при прямых измерениях.

В процессе измерения не всегда требуется участие человека. Измерение может быть включено в работу автоматической информационно-измерительной системы, которая строится на базе электронно-вычислительной техники.

Методы теоретического уровня познания

Идеализация – представляет собой мысленное внесение определенных изменений в изучаемый объект в соответствии с целями исследований. В результате таких изменений могут быть исключены из рассмотрения какие-то свойства, признаки, стороны объектов. Например, в механике идеализация материальной точки как тела, лишенного размеров и массы. Такой прием удобен при описании движения, в том числе атомов и молекул.

Идеализация используется тогда, когда реальные объекты достаточно сложны для имеющихся средств математического анализа, когда некоторые свойства затемняют существо протекающих в объекте процессов.

Роль идеализации как метода научного познания заключается в том, что получаемые на его основе теоретические положения, можно использовать для исследования реальных объектов или явлений.

Формализация - заключается в использовании специальной символики, позволяет отвлечься от изучения реальных объектов и оперировать вместо этого символами (знаками). Достоинством формализации является возможность проведения исследований без обращения к какому-либо объекту, кроме этого обеспечивается краткость и четкость записи научной информации.

Методы, применяемые на эмпирическом и теоретическом уровнях познания

Анализ и синтез.

Под анализом понимают разделение объекта (мысленно или реально) на составные части с целью изучения их по отдельности.

Под синтезом понимают соединение составных частей объекта (мысленно или реально) с целью изучения его как единого целого. Для изучения объекта как единого целого необходимо рассматривать его составные части в совокупности, в единстве. В процессе синтеза производится соединение воедино составных частей изучаемого объекта. Анализ и синтез успешно используются в сфере мыслительной деятельности человека, т.е. в теоретическом познании.

Моделирование – основано на изучении моделированного объекта. Модель строится по подобию оригинала, на ней воспроизводят, свойственные оригиналу процессы и полученные сведения переносятся на моделируемый объект – оригинал.

Различают несколько видов моделирования:

Мысленное. К нему относятся самые различные мыслительные представления в форме тех или иных воображаемых моделей.

Физическое. Оно характеризуется физическим подобием между моделью и оригиналом.

Символическое – связано с построением графиков, схем.

Численное моделирование на ЭВМ .

Моделирование как метод познания бывает единственно необходимым для исследования некоторых явлений.

Таким образом, все названные методы научного познания являются важными и необходимыми для познания окружающего мира.

Министерство образования и науки Нижегородской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение

«Нижегородский автомеханический техникум»

(ГБПОУ «НАМТ»)

Методическая разработка

«Роль эксперимента в преподавании химии»

Разработал преподаватель__________Т.В. Скрылева

Рассмотрено и утверждено на заседании

цикловой комиссии математических

и естественнонаучных дисциплин

Протокол №____ от______2018г.

Председатель комиссии______________Т.И.Кабалина

г. Нижний Новгород

“Ни одна наука не нуждается в эксперименте

в такой степени как химия. Ее основные законы,

теории и выводы опираются на факты.

Поэтому постоянный контроль

опытом необходим”.

Майкл Фарадей

Одна из задач современной школы - формирование ключевых компетенций учащихся через экспериментальную и исследовательскую деятельность.

Химия является наукой теоретически-экспериментальной. Поэтому в процессе её изучения важнейшим методом является эксперимент как средство получения конкретных представлений и прочных знаний. При экспериментальном решении химических задач предусматривается самостоятельное применение умений учащихся проводить химические опыты для приобретения знаний или подтверждения предположений. Так обеспечивается развитие их познавательной деятельности в процессе выполнения химического эксперимента.

Химия-наука экспериментальная. Поэтому обучение этой дисциплине невозможно без использования химического эксперимента. Проведение химического эксперимента на уроках химии также предусмотрено и ФГОС. Требования к предметным результатам освоения курса включают:

Владение основными методами научного познания, используемыми в химии: наблюдением, описанием, измерением, экспериментом;

Умение обрабатывать, объяснять результаты проведенных опытов и делать выводы; готовность и способность применять методы познания при решении практических задач;

Формирование у учащихся умений работать с химическими веществами;

Применять полученные знания и умения для безопасной работы с веществами в лаборатории, быту и на производстве.

Для экспериментов о характерны три основные функции:

познавательная, потому что он важен для усвоения учащимися основ химии, постановки и решения практических проблем, выявления значения химии в современной жизни;

воспитывающая, потому что он способствует формированию научного мировоззрения школьников, а также важен для ориентации школьников на соответствующие профессии;

развивающая, поскольку он служит для приобретения и совершенствования общенаучных и практических умении и навыков.

Есть и другие функции: Эвристическая функция химического эксперимента проявляется в установлении новых
а) фактов ; б) понятий и в) закономерностей .

а) В качестве примера можно привести реакцию взаимодействия газообразного водорода с оксидом меди(II). Наблюдая данную демонстрацию, обучающиеся устанавливают, что водород при определенных условиях может реагировать с оксидами металлов, восстанавливая металл до простого вещества.

б) Химический эксперимент обладает большими потенциальными возможностями для формирования новых понятий. Например, при изучении темы «Неметаллы» преподаватель демонстрирует способ получения кислорода из пероксида водорода. Для ускорения процесса разложения пероксида водорода в пробирку вводится диоксид марганца. После завершения реакции учитель дает определение катализатора.

в) Особенно ярко функция выявления зависимостей и закономерностей проявляется при изучении темы «Закономерности протекания химических реакций». Демонстрационный эксперимент позволяет выявить зависимость скорости химической реакции от природы реагирующих веществ, концентрации, поверхности соприкосновения реагирующих веществ и т.д.

Корректирующая функция химического эксперимента проявляется в преодолении трудностей освоения теоретического материала и исправлении ошибок обучающихся. Очень часто обучающиеся считают, что при взаимодействии растворов хлороводорода и серной кислоты с медью выделяется водород. Для исправления таких ошибок полезно продемонстрировать следующий опыт. В пробирки с соляной кислотой и раствором серной кислоты прибавляют кусочки меди. Учащиеся наблюдают, что при обычных условиях и при нагревании водород не выделяется.

Обобщающая функция химического эксперимента позволяет выработать предпосылки для построения различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии опытов можно сделать обобщенный вывод, например, о принадлежности различных классов веществ к электролитам.

Исследовательская функция химического эксперимента наиболее ярко проявляется в проблемном обучении. Одним из путей осуществления данного способа организации проблемного обучения является постановка исследовательских заданий. Так, при изучении свойств щелочных металлов можно предложить следующее задание: «Выявить роль воды в реакциях взаимодействия щелочных металлов с растворами различных солей». Для создания проблемной ситуации учитель может предложить проблемный вопрос: «Каким образом будет происходить реакция между литием и раствором сульфата меди (II)?» При проведении эксперимента и дальнейшем анализе его результатов учащиеся приходят к пониманию сущности протекающих процессов. Почему при обработке раны 3% р-ром пероксида водорода наблюдается вспенивание?

Таким образом, экспериментальный метод обучения с применением эффективных способов организации проблемного обучения обеспечивает наиболее высокий уровень познавательной самостоятельности учащихся.

Формы экспериментов

Обычно учебные опыты, выполняемые на уроках химии, подразделяют в зависимости от субъекта их проведения на демонстрационные, лабораторные опыты и практические работы (лабораторные работы). Демонстрационный эксперимент выполняется преподавателем или обучающимся для всеобщего обозрения всех учащихся в классе: один проводит опыт, остальные наблюдают за ходом процесса. В практике обучения химии традиционно принято деление химического эксперимента на демонстрационный, осуществляемый учителем, и ученический, выполняемый школьниками. Цель демонстрационного эксперимента: формирование у учащихся понятий химической науки и умений наблюдать. Демонстрационные опыты – необходимый вид эксперимента. Он используется в следующих случаях:

когда учащиеся, особенно на первых этапах обучения, не владеют в достаточной мере техникой выполнения опытов;

когда по условиям техники безопасности учащимся запрещено использование некоторых веществ (брома, перманганата калия в твердом виде и др.);

когда техническое оснащение опыта сложно для учащихся или отсутствует соответствующее оборудование в достаточном количестве;

когда отдельные лабораторные опыты заменяются демонстрационными в целях экономии времени;

когда по внешнему эффекту и убедительности демонстрация превосходит опыт, выполняемый учениками.

Основное требование ко всякому химическому опыту – это требование полной безопасности его для учащихся.

Преподаватель отвечает за несчастный случай и морально, и юридически. Поэтому предварительная проверка опытов и соблюдение всех требований по технике безопасности обязательны для всех работающих в химическом кабинете. Основной гарантией безопасности демонстрационных опытов является высокая техническая грамотность преподавателя, вооруженного надлежащими навыками по технике безопасности.

Методика проведения демонстрационных опытов

1. Постановка цели опыта: для чего проводится данный опыт, в чем должны убедиться обучающиеся, что понять.

2. Описание прибора, где проводится опыт, и условий его проведения.

3. Организация наблюдений: преподаватель должен сориентировать обучающихся за какой частью прибора должны вестись наблюдения.

4. Выводы.

Примеры демонстрационных опытов. Тема: Скорость химических реакций .

Демонстрации

Примеры необратимых реакций, идущих с образованием осадка, газа или воды.

Зависимость скорости реакции от природы реагирующих веществ.

Взаимодействие растворов серной кислоты с растворами тиосульфата натрия различной концентрации и температуры.

Тема: Общие сведения о неметаллах

Демонстрация

Вытеснение менее активных галогенов из растворов их солей более активными галогенами.

Лабораторные опыты выполняются всеми обучающимися в группе во время объяснения преподавателя. Эти опыты должны быть простыми, непродолжительными по времени (2-3 мин) и безопасными в проведении. Дидактическая цель лабораторных опытов состоит в приобретении новых знаний, так как они проводятся при изучении нового материала и экспериментальном подтверждении теоретических положений.

По форме организации лабораторные опыты: 1) индивидуальные, 2) групповые, 3) коллективные.

Оформление результатов опытов следует вести в рабочих тетрадях. Примеры лабораторных опытов. Тема: Классификация органических веществ .

Лабораторный опыт

Изготовление моделей молекул органических веществ

Тема: Природные источники углеводородов

Лабораторный опыт

Ознакомление с коллекцией образцов нефти и продуктов ее переработки.

Практические работы (лабораторные работы) – это эксперимент по изучению определенной темы, выполняемый обучающимися под руководством преподавателя в течение всего урока.

Цель практических работ: закрепление и совершенствование теоретических знаний, формирование и совершенствование практических умений и навыков.

Практические занятия – сложный вид урока. Опыты учащиеся выполняют парами по инструкции. Преподавателю нужно вести наблюдение за всем классом, корректировать действия обучающихся. После выполнения опытов каждый студент оформляет отчет по форме. Практические работы обычно проводятся в конце изучения темы. Практические работы (занятия) бывают двух видов: проводимые по инструкции и экспериментальные задачи.

Инструкция является ориентировочной основой деятельности обучающихся. В ней подробно в письменном виде должен быть изложен каждый этап выполнения опытов, даны указания как избежать возможных ошибочных действий, указания по технике безопасности к данной работе. Инструкция - это ориентировочная основа деятельности учащихся. Инструкции к лабораторным опытам и практическим заданиям должны быть четкими, последовательными. Однако при выполнении работы одной письменной инструкции недостаточно, учителю необходимо грамотно и четко показывать лабораторные приемы и манипуляции в процессе предварительной подготовки учащихся к практической работе.

Лабораторная работа «Получение, собирание и распознавание газов»

Опыт «Получение, собирание и распознавание аммиака».

Подготовьте прибор для получения газа. Проверьте его на герметичность, насухо вытрите газоотводную трубку. Поместите смесь хлорида аммония и гидроксида кальция в пробирку. При этом пробирка должна быть занята смесью не более, чем на ¼ ее объема. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой и закрепите в лапке штатива. Пробирка должна быть закреплена с небольшим наклоном: отверстие чуть ниже донышка. Прогрейте пробирку, затем нагревайте только ту ее часть, в которой находится смесь веществ. Выделяющийся газ соберите в сухую пробирку. Наполнение пробирки газом контролируйте с помощью влажной индикаторной (лакмусовой или фенолфталеиновой) бумажки. После того, как пробирка будет заполнена аммиаком, снимите ее с газоотводной трубки и плотно закройте пробкой. Напишите уравнение реакции получения аммиака.

Опустите пробирку с аммиаком в кристаллизатор с водой так, чтобы отверстие пробирки было под водой, а донышко – над водой. Выньте пробку из пробирки (под водой!!!) и слегка покачайте пробирку. После того, как убедитесь, что аммиак растворился в воде (как вы это увидите?), закройте пробирку пробкой (под водой!) и поставьте в штатив для пробирок. К полученному раствору аммиака добавьте 1-2 капли раствора фенолфталеина. Напишите уравнение реакции аммиака и взаимодействия аммиака с водой

Экспериментальные задачи не содержат инструкции, а только условие . обучающиеся должны самостоятельно разработать план решения и осуществить его на практике, получив тем самым определенный материальный результат. Подготовка к решению экспериментальных задач проводится поэтапно. Сначала задачи решают всем классом теоретически. Затем ученик проводит эксперимент. После этого класс приступает к выполнению аналогичных задач на рабочем месте. Практическое занятие, посвященное решению экспериментальных задач, - разновидность контрольной работы, поэтому его проводят несколько иначе, чем практическое занятие по инструкции.

Подготовку учащихся к решению экспериментальных задач можно проводить поэтапно.

1. Сначала весь класс решает задачу теоретически. Для этого необходимо проанализировать условие задачи, сформулировать вопросы, на которые нужно дать ответы для получения окончательного результата, предложить опыты, необходимые для ответа на каждый вопрос.

2. Один из учащихся решает задачу теоретически у доски.

3. Учащийся у доски выполняет эксперимент. После этого класс приступает к решению аналогичных задач на рабочих местах.

Экспериментальные задачи целесообразно распределять по вариантам, чтобы добиться большей самостоятельности и активности учащихся в процессе работы.

Лабораторная работа «Реакции обмена между растворами электролитов, идущие до конца»

Опыт «Распознавание неорганических веществ»

В выданных вам пробирках находятся три вещества: cульфат калия, нитрат бария, карбонат калия. Определите в какой пробирке находится каждая соль?

Напишите уравнения химических реакций в молекулярной и ионной формах

Домашний эксперимент является одним из видов самостоятельной работы, имеющий большое значение как для развития интереса к химии, так и для закрепления знаний и многих практических умений и навыков.

Цель: способствовать развитию интереса к предмету и более осознанному усвоению научных знаний

При выполнении домашних опытов ученик выступает в роли исследователя, который должен самостоятельно решать стоящие перед ним проблемы. Поэтому важна не только дидактическая ценность этого вида ученического эксперимента, но и воспитывающая, развивающая.

С первых уроков изучения химии необходимо нацелить учащихся на то, что они будут выполнять опыты не только в школе, но и дома. В домашний эксперимент включают опыты, для выполнения которых не нужны сложные установки и дорогие реактивы. Используемые реактивы должны быть безопасными и приобретаться в хозяйственных магазинах или аптеках. Однако и при использовании этих реактивов необходима консультация преподавателя.

Предлагаемые опыты могут носить разнообразный характер. Одни связаны с наблюдением явлений (сливание растворов соды и уксуса), другие – с разделением смеси веществ, при постановке третьих нужно объяснить наблюдаемые явления, используя свои знания по химии. Включаются и экспериментальные задачи, при выполнении которых обучающиеся не получают от преподавателя готовых инструкций по технике выполнения опыта, например экспериментально доказать наличие солей в питьевой воде.

Помимо исследовательской работы в виде домашних заданий существует и внеурочная исследовательская деятельность. Внеурочная исследовательская деятельность учащихся может быть представлена следующими формами участия в ней школьников: школьное НОУ; олимпиады, конкурс проектная деятельность; интеллектуальные марафоны; научно-исследовательские конференции различной направленности; факультативы, курсы по выбору, элективные курсы; экзаменационные работы

Исследовательская работа возможна и эффективно только на добровольной основе, как и всякое творчество. Поэтому тема научного исследования должны быть: интересна учащемуся, увлекательна для него; выполнима; оригинальна (в ней необходим элемент неожиданности, необычности), доступна; должна соответствовать возрастным особенностям учащихся.

Учебно-исследовательская деятельность способствует: развитию интереса, расширению и актуализации знаний по предмету, развитию представлений о межпредметных связях; развитию интеллектуальной инициатив созданию предпосылок для развития научного образа мышления; освоению творческого подхода к любому виду деятельности; обучению информационным технологиям и работе со средствами коммуникации; получению предпрофессиональной подготовки; содержательной организации свободного времени детей.

В познавательном отношении химический эксперимент можно разделить на две группы:

1. Познавательный эксперимент , который дает учащимся знания об изучаемом предмете (например, опыты, характеризующие химические свойства веществ).

2. Наглядный эксперимент , подтверждающий объяснения учителя.

Познавательные опыты по значению можно разделить на следующие группы:

Опыты, являющиеся отправным источником познания свойств веществ, условий и механизма протекания химических реакций. Выполнение таких опытов связано с постановкой и решением вопросов проблемного характера, а выводы из наблюдений выступают как обобщения, правила, определения, закономерности и т.д.

Опыты, познавательное значение которых состоит в подтверждении или отрицании высказанной гипотезы. Обобщенные выводы из таких опытов помогают решать фундаментальные вопросы о школьном курсе химии, например, вопрос о генетической связи между классами химических соединений и т.п.

Опыты, иллюстрирующие выводы и заключения, сделанные на основе изучения теоретических положений.

Опыты, совершенствующие выводы и закрепляющие знания учащихся о свойствах веществ и их превращениях.

Опыты, познавательное значение которых на данной ступни имеет косвенный характер (примеры химических превращений без раскрытия сущности процессов).

Контрольно-проверочные опыты и экспериментальные задачи. Их познавательное значение для учащихся выражается в элементах самоконтроля.

Формы проведения экспериментов

Само собой разумеется, что каждый вид учебного химического эксперимента имеет свои определенные цели и особенности исполнения. Демонстрационные опыты по химии могут проводиться:

В виде натуральных процессов или реакций;

В виде имитационных опытов, когда одни вещества с целью большей безопасности, наглядности и экономичности заменяются другими;

В виде мультимедиа-эксперимента, те есть показа опытов по телевизору, с помощью кинопроектора или компьютера.

К сожалению, сегодня, в период бурного внедрения в учебный процесс информационно-коммуникационных технологий, реальный химический эксперимент все чаще стал подменяться виртуальным. Это происходит из-за отсутствия у педагога времени на подготовку эксперимента, приготовления необходимых растворов. Конечно, проще и быстрее показать любой химический опыт в записи, чем продемонстрировать его самому или организовать его выполнение обучающимися.

Цель виртуального эксперимента: показать на экране такие явления, которые в натуральном виде могут быть опасны,

протекают длительно во времени, требуют особого оборудования и т.д

Реальный химический эксперимент – источник знания о веществе и химической реакции – важное условие активизации познавательной деятельности учащихся, воспитания интереса к предмету. Даже самое яркое изображение на экране не заменит реального опыта, так как учащиеся должны сами наблюдать и изучать явления.

Наглядность, выразительность опытов – это первое и основное требование к эксперименту.

Кратковременность опытов – это второе требование к эксперименту.

Убедительность, доступность, достоверность – это третье требование к эксперименту.

Обязательно очень важное требование – безопасность выполняемых опытов. В кабинете химии есть стенд с правилами техники безопасности, которые нужно строго соблюдать.

Вполне очевидно, что необоснованная подмена реального химического эксперимента виртуальным идет вразрез с практико-ориентированным подходом в обучении химии, лишает учащихся возможности получить объективные данные о свойствах веществ, формирования навыков работы с веществами, умения планировать и проводить химический эксперимент, позволяющий проверять теорию практикой.

Химические эксперименты можно применять на различных этапах процесса обучения: - при изучении нового материала;

При совершенствовании знаний;

При обобщении и повторении;

При закреплении или контроле знаний.

Химический эксперимент – уникальная возможность развития в мышлении обучающихя способностей к анализу, синтезу, конкретизации, обобщению и систематизации нового учебного материала и, как следствие, формирования в сознании субъекта учебно-познавательной деятельности осмысленной им стройной конструкции химической картины мира.

Овладение исследовательскими умениями (ставить цель, выявлять проблему, планировать действия по ее решению, делать умозаключения) способствует формированию личностных качеств, необходимых для успешной социализации в современном мире.

Литература:

Денисова В. Г. Химия 11 класс. Поурочные планы по учебнику О. С. Габриеляна, Г. Г. Лысовой (профильный уровень)

Сурин Ю.В., Балезина С.С. Проблемный эксперимент при изучении гидролиза солей в ХI классе. Химия в школе, 1990, № 3, с. 39–40;

Гликман И.З. «Подготовка к творчеству: учебное исследование школьников» - статья

Киселева Е.В. «Экспериментальная химия в системе проблемно-развивающего обучения» Волгоград: Издательство «Учитель», 2015. – 107 стр.

Развитие исследовательской деятельности учащихся. Методический сборник. - М.: Народное образование, 2001. - 272 стр.

Гара Н.Н. «Школьный практикум» - М.: «Дрофа», 1999

Г. И. Черкасова, учитель высшей категории,

учитель химии МБОУ «ЯСШ №6», г. Ялта

Роль химического эксперимента на современном этапе обучения химии

Модернизация российского образования ориентирует учебно-воспитательный процесс на развитие личности обучающихся, их познавательных способностей, реализацию творческого потенциала, что исключает выступление ученика в роли пассивного слушателя.

Решению этой задачи и способствует химический эксперимент, в ходе выполнения которого школьники учатся выявлять проблему, самостоятельно проводить опыты, фиксировать результаты наблюдения и формулировать выводы. Xимический эксперимент придает особую специфику предмету химии. Он является важнейшим способом осуществления связи теории с практикой путем превращения знаний в убеждения. В школьной программе значительная роль отведена химическому эксперименту, в процессе выполнения которого учащиеся обучаются умению наблюдать, анализировать, делать выводы, обращаться с оборудованием и реактивами. Химический эксперимент знакомит учащихся не только с самими явлениями, но и методами химической науки. Он помогает вызвать интерес к предмету, научить наблюдать процессы, освоить приемы работы, сформировать практические навыки и умения.

Химический эксперимент способствует:

Развитию самостоятельности;

Развитию мышления;

Развитию умственной активности обучающихся;

Развитию практических умений и навыков;

Повышению интереса к химии;

Формированию основ научного мировоззрения.

О роли химического эксперимента писал ещё М. В. Ломоносов: «Химии никоим образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции».

Самостоятельная работа в лаборатории помогает более глубокому усвоению теоретических основ химии, позволяет полнее изучить свойства веществ и их превращения, получить ясное представление о характере протекания различных реакций и процессов, способствует приобретению необходимых практических навыков.

Однако за последние годы интерес к школьному химическому эксперименту в значительной степени снизился. Это объясняется тем, что уменьшилось количество часов химии в учебной программе, во многих школах отсутствуют ставки лаборанта, что увеличивает нагрузку на учителя при подготовке химического эксперимента, а также широкое использование педагогами технических средств обучения, позволяющих заменить реальный эксперимент на виртуальный.

В этих условиях возникла необходимость поиска новых путей совершенствования школьного химического эксперимента.

На современном этапе в условиях развивающего обучения при постановке каждого эксперимента важно учитывать то, что химический эксперимент может и должен выполнять различные дидактические функции, использоваться в различных формах и сочетаться с разными методами и средствами обучения.

Химический эксперимент в современной школе должен представлять собой систему, в которой используется принцип постепенного повышения самостоятельности обучающихся: от демонстрации явлений через проведение фронтальных лабораторных опытов под руководством учителя до самостоятельной работы при проведении практических работ и решении экспериментальных задач различного уровня сложности.

Функции химического эксперимента на современном этапе обучения химии:

1.Эвристическая функция, состоящая в установлении новых фактов, понятий, закономерностей.

2.Корректирующая функция-проявляется в преодолении трудностей освоения теоретического материала путём постановки химического эксперимента, выдвижения гипотезы и её подтверждения на основании проведённого опыта.

3.Обобщающая функция химического эксперимента позволяет выработать предпосылки для построения различных типов обобщения. С помощью серии опытов можно сделать обобщённый вывод, например, о принадлежности веществ к определённым классам неорганических соединений.

4.Исследовательская функция наиболее ярко проявляется в проблемном обучении. Она связана с развитием исследовательских умений и навыков обучающихся по анализу и синтезу веществ, конструированию приборов и установок, освоению методов научно-исследовательской работы. Исследовательская работа развивает черты творческой деятельности, формирует интерес к познанию химических явлений и их закономерностей.

Основными видами химического эксперимента в школе по-прежнему остаются:

1.Демонстрационный эксперимент- главное средство наглядности на уроке, которое позволяет ознакомить обучающихся с методами химической науки, может служить начальным этапом усвоения какого-либо теоретического материала.

2.Лабораторные опыты- способствуют приобретению новых знаний, так как проводятся при изучении нового материала. При их выполнении обучающиеся под руководством учителя самостоятельно исследуют химические явления и на практике убеждаются в их справедливости, что способствует сознательному усвоению знаний.

3.Практические работы. Проводятся с целью закрепления и систематизации знаний, формирования и развития экспериментальных умений обучающихся.

4.Домашний эксперимент - один из видов самостоятельной работы обучающихся. Имеет большое значение для развития интереса к химии, на практике подтверждает прикладной характер этой науки, закрепляет теоретические знания и многие практические умения и навыки. При выполнении некоторых домашних опытов обучающийся выступает в роли исследователя и должен самостоятельно решать стоящие перед ним проблемы.

5.Занимательные опыты формируют и развивают интерес обучающихся к химии.

6.Виртуальный эксперимент позволяет показать на экране такие явления, которые в натуральном виде могут быть опасными, протекают длительно во времени, требуют особого оборудования либо особых условий, которые невозможно создать в школьной лаборатории.

Таким образом, химический эксперимент и на современном этапе обучения химии занимает важнейшее место. При выполнении опытов учащиеся не только быстрее усваивают знания о свойствах веществ и химических процессах, но и учатся поддерживать знания химическими опытами, а также приобретают умения работать самостоятельно. Учащийся, проводящий опыты и наблюдающий химические превращения в различных условиях, убеждается, что сложными химическими процессами можно управлять, что в явлениях нет ничего таинственного, они подчиняются естественным законам, познание которых обеспечивает возможность широкого использования химических превращений в практической деятельности человека.

Химический эксперимент – важный источник знаний. В сочетании с техническими средствами обучения он способствует более эффективному овладению знаниями, умениями и навыками. Систематическое использование на уроках химии эксперимента помогает развивать умения наблюдать явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов, формирует и совершенствует экспериментальные умения и навыки, прививает навыки планирования своей работы и осуществления самоконтроля, воспитывает аккуратность, уважение и любовь к труду. Химический эксперимент способствует общему воспитанию и всестороннему развитию личности.

Использование химического эксперимента в преподавании обеспечивает более полноценное усвоение учебного материала, так как проводимый эксперимент играет большую наглядную роль. При обучении химии посредством эксперимента происходит осуществление связи теории с практикой, превращение знаний в убеждения.

Роль химического эксперимента в обучении химии .

Горбачева Ирина Евгеньевна,

Учитель химии

МОУ «Красноярская СОШ № 1»

Не существует достоверных тестов на одарен-

ность, кроме тех, которые проявляются в резуль-

тате активного участия хотя бы в самой малень-

кой поисковой исследовательской работе.

А.Н. Колмогоров

Важнейшая задача современной школы – органическое сочетание обучения, воспитания и развития. Химия как учебный предмет средней школы вносит существенный вклад в ее решение. Ведущее место в преподавании химии занимает школьный химический эксперимент. Это основной и специфический метод обучения, который непосредственно знакомит с химическими явлениями и одновременно развивает познавательную деятельность учащихся.

Обучение, которое формирует навыки учебной деятельности учащихся и непосредственно влияет на умственное развитие и интенсификацию их практической деятельности, принято считать развивающим обучением. В системе современного обучения особенно велика роль химического эксперимента, если он используется не только в качестве иллюстрации, но и как средство познания. Справедливо отмечено: «…умение выполнять практическую работу, провести лабораторный опыт или решить задачу экспериментально, применяя в различных связях знания и практические умения, а также выполнить наблюдения в ходе эксперимента, получить нужный результат, выполнить правила техники безопасности, обобщать экспериментальные данные и т.п. – все это воспитывает самостоятельность действий учащихся».

Однако за последние годы интерес к школьному химическому эксперименту в значительной степени снизился. Это объясняется тем, что снижено количество часов химии, исчезли реактивы, при подготовке к аттестации нет практических работ, поэтому многие учителя, выполняя установки программ, практически перестали творчески подходить к химическому эксперименту. Широкое использование педагогами технических средств обучения также уменьшило их интерес к школьному химическому эксперименту.

В условиях развивающего обучения в настоящее время возникла необходимость поиска новых путей совершенствования школьного химического эксперимента, в особенности ученического. Рационализация современного преподавания химии с широким использованием ученического эксперимента осуществляется посредством продуманной деятельности учащихся по плану, в котором сливаются воедино их умственная и практическая деятельность.

В соответствии с концепцией развивающего обучения при постановке каждого химического опыта важно учитывать: особенности учебного материала, изучению которого помогает опыт; какие законы и теоретические положения, основные химические понятия должны быть усвоены, повторены, углублены, расширены и применены на практике; какие практические умения и навыки будут развиваться с помощью опыта; на что должно быть обращено особое внимание при развитии умственных способностей учащихся; какие воспитательные задачи могут быть реализованы при постановке опыта.

Только включение учащихся в активную экспериментальную познавательную деятельность дает им возможность проникнуть в суть химического явления, освоить его на уровне общих закономерностей курса химии, использовать усвоенный материал в качестве способа дальнейшего познания. Процесс развивающего обучения с использованием эксперимента порождает внутренние стимулы учения, способствует переходу знаний в убеждения, развитию познавательной самостоятельности в деятельности учащихся. Таким образом, все это вносит существенный вклад в формирование у учащихся основ научного мировоззрения.

Эвристическая функция школьного химического эксперимента в развитии учебной деятельности связана, прежде всего, с установлением новых факторов. Уже на первых уроках химии в 7 классе ученики знакомятся с химическими веществами, изучают их свойства, их применение в жизни, узнают много нового, учатся объяснять, например, в 8 классе, добавляя к раствору фенолфталеина несколько капель раствора щелочи, учащийся убеждается в том, что данный индикатор под воздействием щелочи изменяет свою окраску. Приведенный пример – простейший случай установления факта на основе опыта. В реальных условиях, возникающих на уроках, как правило, имеют место значительно более сложные ситуации, включающие установление сразу нескольких фактов. Так, опуская гранулу цинка в раствор серной кислоты, учащийся выясняет: цинк реагирует с раствором серной кислоты; в результате этой реакции выделяется водород. Если выпарить капельку раствора на часовом стекле, то будет очевиден еще один факт: в результате данной реакции образовалось другое, новое вещество – сульфат цинка.

В учебной деятельности химический эксперимент не только позволяет устанавливать факты, но и служит активным средством формирования многих химических понятий. Например, первоначальное формирование понятия «катализатор» базируется на простом химическом опыте разложения пероксида водорода в присутствии оксида марганца (IV).

В пробирку с 2 мл 10%-го раствора пероксида водорода опускают пять гранул оксида марганца (IV). Начинается интенсивное выделение кислорода, наличие которого проверяют с помощью тлеющей лучинки. Как только тлеющая лучинка перестала воспламеняться, осторожно сливают жидкость из пробирки и вновь добавляют в нее 2 мл исходного раствора пероксида водорода. Снова доказывают наличие кислорода. Опыт повторяют в третий раз.

На основании наблюдений учащиеся приходят к выводу, что оксид марганца (IV) в ходе реакции не расходуется. Затем они самостоятельно формируют определение понятия «катализатор» (вещество, которое изменяет скорость химической реакции, но не расходуется при ее осуществлении). В программе Габриеляна на уроке «Реакции соединения» рассматривают влияние сигаретного пепла на скорость реакции, что вызывает интерес, который можно направить на то, что данный опыт можно провести только с взрослыми в их присутствии.

Для реализации целей развивающего обучения значительный интерес представляют выводы зависимостей и закономерностей в химии. Например, при изучении скорости химической реакции необходимо так организовать учебный процесс, чтобы учащиеся сами установили зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. С этой целью им можно предложить провести взаимодействие раствора иодида калия с раствором пероксида водорода в присутствии крахмала.

В три пробирки, содержащие раствор иодида калия с крахмалом, наливают 3%-ный раствор пероксида водорода: в первую пробирку – с исходной концентрацией, во вторую – разбавленный в два раза и в третью – в 4 раза. С помощью часов фиксируют окончание реакции: во второй пробирке реакция протекает в 2 раза медленнее, чем в первой, а в третьей – в 4 раза.

На основании проделанного опыта учащиеся приходят к выводу, что скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ.

Корректирующая функция школьного химического эксперимента при развивающем обучении позволяет преодолевать трудности в освоении теоретических знаний, исправлять ошибки учащихся, вносить поправки в процесс приобретения экспериментальных умений и навыков, осуществлять контроль приобретенных знаний. Изучение количественных отношений в химии без химического эксперимента вызывает трудности в освоении таких понятий, как «моль», «молярная масса», «молярный объем», «относительная плотность газов», а также в понимании количественных закономерностей, составляющих сущность стехиометрических законов. Эти трудности в перспективе могут быть преодолены путем разработки специальных количественных экспериментов и количественных экспериментальных задач, которые, к сожалению, не предусмотрены существующей программой по химии для основной общеобразовательной школы.

Обобщающая функция химического эксперимента связана с выработкой предпосылок для построения различных типов эмпирических обобщений.

В преподавании химии часто возникают такие ситуации, когда обобщение, сделанное на основе эксперимента, дополняется и уточняется с помощью теории. При формировании обобщенного понятия «реакция замещения» для создания эмпирической базы необходимо провести как минимум три опыта взаимодействия растворов хлорида меди (II) с цинком; сульфата меди (II) с железом; нитрата серебра с медью. Если указанные металлы взять в виде порошков, то учащиеся, наблюдая опыты, могут сделать обобщенный вывод: в этих реакциях было взято по два исходных вещества (простое и сложное) и получилось два новых (простое и сложное). При проведении опыта меди с нитратом серебра можно взять старые монеты, превратив медную в серебрянную.

Однако этот эмпирический вывод недостаточен для обобщенного определения реакции замещения. Привлекая знания атомно-молекулярной теории, учитель объясняет механизм этой реакции и дает следующее определение: «Химические реакции между простым и сложным веществами, при которых атомы, составляющие простое вещество, замещают атомы одного из элементов сложного вещества, называются реакциями замещения».

Исследовательская функция эксперимента обеспечивает самый высокий уровень развивающего обучения школьников. Она связана с развитием исследовательских умений и навыков учащихся по анализу и синтезу веществ, конструированию приборов и установок, освоению для школы методов научно-исследовательской работы. Ученический исследовательский эксперимент в условиях развивающего обучения сочетает преимущественное применение основных приемов научного метода с самостоятельным решением и выполнением учебных исследовательских заданий. Примером исследовательского эксперимента может быть использование мини- проектов, например, в 9 классе по теме «Кальций». Много знакомых веществ содержит кальций, выяснить в каком веществе его больше. Можно взять глюконат кальция, мел яичную скорлупу, кальций дэ три никомед и другие, купить желудочный сок и посмотреть растворение веществ, предварительно их взвесив.

Исследовательская работа развивает черты творческой деятельности, формирует интерес к познанию химических явлений и их закономерностей. Наиболее распространенными и доступными для школьников исследованиями можно считать практические работы по качественному анализу веществ. Однако в химии важны не только качественные, но и количественные показатели.

Если внедрять в учебный процесс исследовательскую деятельность учащихся на межпредметной основе, то можно ожидать повышения уровня системности знаний и дальнейшего их развития, роста творческого потенциала.

В курсе химии изучаются вещества, входящие в состав табачного дыма, и учащиеся узнают об их вредном действии на организм человека. Почему же, несмотря на многочисленные факты, свидетельствующие о вреде курения, число курильщиков не уменьшается? Этот парадокс я и предлагаю исследовать учащимся.

Организационная рабочая группа. Это могут быть учащиеся как разных классов, так и параллельных или одного класса.

Провожу с этой группой теоретические занятия, на которых определяем объект и предмет исследования, цели, вырабатываем рабочую гипотезу, ставим задачи, выбираем методы. Оговариваем сроки выполнения работы и действия каждого участника рабочей группы на данный период. На итоговом теоретическом занятии объявляем, что объект нашего исследования – учащиеся 7 – 11-го классов школы № 1. Предмет исследования – условия и факторы, определяющие отношение учащихся к курению. Цель – на основе эксперимента выявить изменение их отношения к курению.

Выдвигаем гипотезу : если учащийся знает:

Состав сигаретного дыма;

Свойства никотина;

О последствиях курения,

то это приведет к изменению его отношения к курению.

Ставим перед учащимися следующие задачи :

Изучить литературу о распространении курения среди молодежи разных стран.

Изучить литературу о вреде курения.

Выявить отношение к курению учащихся нашей школы.

Изучить культуру знаний о вреде курения среди учащихся нашей школы.

Провести открытый эксперимент.

Выявить отношение к курению учащихся нашей школы после эксперимента.

Выбираем методы исследования : 1) анкетирование; 2) эксперимент.

После теоретической подготовки учащиеся приступают к практической деятельности: работают в Интернете, библиотеках. Собранный материал вместе анализируем, систематизируем и составляем вводную часть. Данный этап учит работать с информацией, развивает мышление, умение находить главное, делать вывод. Все этапы работы не должны быть затянуты во времени, а каждый из них должен иметь логическое завершение.

Собранный и систематизированный материал показывает, что в современном обществе остро стоят проблемы, связанные с курением, и их необходимо решать не только обществу, но и каждому человеку.

Далее группа занимается разработкой анкет для выявления масштабов курения в школе, причин, которые способствуют приобщению молодых людей к курению, влияния маркетинговых усилий табачных компаний на распространенность курения. Вопросы старались сформулировать так, чтобы у исследуемых учащихся было желание ответить на них откровенно и полно. На данном этапе рабочая группа обсуждает различные варианты, и это развивает у ее членов умение вести спор, аргументировать свое мнение.

Следующие этапы – анкетирование и обработка анкет. Предварительно провожу инструктаж с рабочей группой, советую, как преподнести анкету, как убедить в анонимности полученной информации. Члены группы учатся работать с аудиторией. По результатам анкетирования они составляют таблицы и делают выводы.

Анализ анкет выявляет парадокс: зная о свойствах никотина и последствиях курения, 30% учащихся курят. Рабочая группа приходит к выводу, что распространенный факт – 7 капель никотина убивают лошадь - имеет весьма отдаленную опасность, с точки зрения учащихся.

Суть открытого эксперимента заключается в следующем. Через школьную печать сообщают, что группа исследователей приглашает всех желающих посмотреть действие табачного дыма и никотина на тараканов, и указывают время и место. Обычно набирается много зрителей, тогда один и тот же эксперимент можно ставить в одно и то же время, но в разных местах.

Учащиеся могут наблюдать, что происходит с исследуемыми насекомыми.

Самые легко приспосабливающиеся к условиям обитания и внешним воздействиям насекомые – тараканы – могут находиться в замкнутом пространстве с объемом воздуха 500 мл 12 дней. Если этот воздух вытеснить дымом сигареты без фильтра или сигареты с фильтром, продолжительность жизни тараканов снижается до 2 мин, жизни тараканов сокращается в 4 раза. Это свидетельствует о том, что пассивное курение опасно для организма.

Это свидетельствует о том, что наглядный эксперимент может произвести достаточно сильное впечатление на ребят и сформировать у них отрицательное отношение к курению.

По окончании работы члены группы готовят ее стендовую и слайдовую защиту к школьной научно-исследовательской конференции совместно с учителями биологии в рамках недели естественных дисциплин. Сами ученики определили меры борьбы с курением.

Любому обществу нужны одаренные люди, и задача общества состоит в том, чтобы рассмотреть и развить способности всех своих членов. К большому сожалению, далеко не каждый человек способен реализовать свои способности. Очень многое зависит от семьи и от школы.

Много лет назад был высказан главный тезис назначения школы: «Школа должна заниматься поиском индивидуальности». Поэтому так важно именно в школе выявить всех, кто интересуется различными областями науки, и помочь им претворить в жизнь их планы и мечты, более полно раскрыть свои способности.

Исследовательская деятельность – это один из способов активизации творческого потенциала личности.

Творческая исследовательская деятельность учащихся рассматривается в педагогике как деятельность, направленная на создание качественно новых ценностей, важных для формирования их личности как общественного субъекта на основе самостоятельного приобретения субъективно новых знаний и умений, значимых для них на данном этапе развития.

В настоящее время сформировалась различные подходы к определению видов исследовательской деятельности, к которым относят поисковую, экспериментальную, междисциплинарную, проектную, техническую, творческую деятельность и другие, осуществляемые как на уроках, так и во внеурочное время.

Вместе с тем любые ее виды предполагают овладение учащимися технологиями творчества, приемами творческой исследовательской работы.

Исследовательская деятельность учащихся обусловлена, прежде всего, познавательными мотивами и направлена на решение познавательных проблем, создание качественно новых ценностей, важных для формирования таких качеств личности, как самостоятельность, творческая активность и индивидуальность. Таким образом, подобная деятельность не только свободна по выбору, внутренне мотивирована, но и предполагает осознание учащимися цели и подчинение этой цели других своих интересов.

Организация исследовательской деятельности учащихся в процессе изучения химии позволяет не только развивать их химическую смекалку, но и выявлять наиболее одаренных учащихся, вовлекать их в процесс самообразования и саморазвития.

Практические работы можно проводить на факультативах, исследуя обычные вещества.

1. Цветная реакция салициловой кислоты с хлоридом железа (III).

В пробирку помещают 5-6 капель насыщенного раствора салициловой кислоты и прибавляют 2 капли 1%-го раствора хлорида железа (III). Раствор окрашивается в темно-фиолетовый цвет, что указывает на наличие в салициловой кислоте фенольного гидроксила.

2 . Доказательство отсутствия фенольного гидроксила в ацетилсалициловой кислоте (аспирине).

В пробирку помещают 2-3 крупинки ацетилсалициловой кислоты, добавляют 1 мл воды и энергично встряхивают. К полученному раствору прибавляют 1-2 капли раствора хлорида железа (III). Фиолетовое окрашивание не появляется. Следовательно, в ацетилсалициловой кислоте

HOOC - C 6 H 4 - O - CO - CH 3

отсутствует свободная фенольная группа, так как это вещество – сложный эфир, образованный уксусной и салициловой кислотами.

3.Гидролиз ацетилсалициловой кислоты.

В пробирку помещают 2-3 крупинки ацетилсалициловой кислоты и добавляют 2 мл воды. Доводят содержимое пробирки до кипения и кипятят в течение 0,5-1 мин. Затем к полученному раствору прибавляют 1-2 капли раствора хлорида железа (III). Появляется фиолетовое окрашивание, что указывает на выделение салициловой кислоты, содержащей свободную фенольную группу. Как сложный эфир ацетилсалициловая кислота легко гидролизуется при кипячении с водой. Составляют уравнение этой реакции.

Раствор хлорида железа (III) применяют также для определения чистоты ацетилсалициловой кислоты, которая при неправильном хранении разлагается на салициловую и уксусную кислоты.

Молоко – питательное вещество, представляет собой эмульсию молочных (жировых) шариков в молочной плазме. В состав молока входят вода, жиры, белки (казеиноген, молочный альбумин и молочный глобулин), углеводы (лактоза и в небольшом количестве глюкоза), ферменты (амилаза, липаза, каталаза и др.), витамины (А, С, D, группы В и др., а также провитамины А - каротины), минеральные вещества (соли калия, натрия, кальция, магния и др.).

Молоко травоядных и всеядных животных имеет обычно нейтральную реакцию среды, рН молока составляет 6,5-7,0.

1.Определение реакции молока на лакмус и фенолфталеин.

В пробирку наливают 1 мл молока и смачивают им лакмусовую бумажку, после чего в пробирку добавляют 2-3 капли раствора фенолфталеина. Отмечают реакцию молока на лакмус и фенолфталеин.

2.Осаждение казеиногена.

В небольшую колбу наливают 2,5 мл молока и 5 мл дистиллированной воды, перемешивают содержимое колбы и добавляют по каплям 1 мл 3%-ного раствора уксусной кислоты. Затем опять хорошо перемешивают содержимое и оставляют стоять на 5-10 мин. Выпавший осадок (казеиноген и жиры) отфильтровывают, а фильтрат разливают по пробиркам и используют в следующем опыте(3).

После промывания водой осадок растворяют на фильтре 1%-ным раствором гидроксида натрия. С полученной жидкостью проделывают биуретовую реакцию. Отмечают, получится ли эта реакция и почему.

3.обнаружение глюкозы.

Фильтрат, полученный в опыте 2, используют для обнаружения глюкозы реакцией с гидроксидом меди (II). В пробирку с 3-4 каплями раствора сульфата меди (II) приливают 1 мл раствора гидроксида натрия. К полученному осадку приливают фильтрат и взбалтывают смесь. Затем содержимое пробирки нагревают. Наблюдают за происходящими изменениями и составляют уравнение реакции окисления глюкозы гидроксидом меди (II).

Очень важным является домашний эксперимент. Детям младшего возраста интересно проводить его дома, а если помогают родителя, это еще лучше. При изучении темы «Растворы» можно вместе с родителями получить дистиллированную воду, используя два чайника и стакан. При изучении темы «Гидролиз» исследовать соли на свойства и реакцию среды, можно самим приготовить индикаторы. Самым интересным бывает эксперимент по выращиванию кристаллов. Получаются кристаллы только у очень аккуратных и терпеливых ребят.

Проводя эксперимент на уроках и во внеурочное время каждый учитель, прежде всего, стремится увлечь своим предметом ребят, ведь не секрет, что лучше всего опыты получаются у не очень способных на уроках учеников. Поэтому нужно поощрять, поддерживать их успех, может именно из них вырастут Бранды, Нобели или другие выдающиеся личности.