Для процесса обучения характерен парадокс, заключающийся в том, что видение практических возможностей данной науки, ее красоты приходит только после овладения определенным и часто значительным объемом знаний. Для этого в эмоциональной оценке учащимися предмета доминируют трудности обучения. Облегчить преодоление этого психологического барьера, связать изучение химии с положительными эмоциями, показать привлекательность а предмета и тем самым дать толчок заинтересованному, сознательному изучению химии – и вот основные задачи, которые мы поставили с перед собой, разрабатывая сценарий вечера «Посвящение в химики».
Реализации этих задач наилучшим образом соответствует праздничная, раскованная атмосфера вечера. Мы сознательно насыщали сценарий юмором, все время памятуя, что юмор в данном случае – всего лишь атрибут формы, облегчающий восприятие заложенного в ней содержания. Кроме того, мы включили в программу вечера те вопросы, которые еще не изучались школьниками. По нашему мнению, это должно разбудить интерес к последующим разделам курса и уменьшить учебные трудности.
С целью возможно более полного раскрытия творческого и познавательного потенциала школьников мы добивались их активного участия в вечере, использовав для этого соревнование между классами, которым было предварительно дано домашнее задание. В него входили оформление стенгазет – визитных карточек классов, в которых предлагалось выразить свое представление о химии, и подготовка химического превращения-загадки. К каждому классу были прикреплены консультанты из числа старшеклассников. При подготовке загадок использовалась литература.
План вечера
Ведущие (2 старшеклассника). Химия – это наука, умеющая творить чудеса.
В этом чудесном определении химии, которое лишь по случайности не вошло в учебники, нужно твердо усвоить, что: Химия – это наука.
И как всякая наука требует к себе самого серьезного, самого ответственного отношения. Химия – это наука о веществах и превращениях настолько необыкновенных, что для непосвященных они кажутся чудом.
Секрет этой магии – знание химического ремесла. Сегодня – посвящение в подмастерья-химики. Перед этим мастера желают проверить профессиональную пригодность кандидатов старым, освященным веками способом – путем экзамена.
Согласно традиции, кандидаты в подмастерья считаются химически пригодными, если они
- знают свойства веществ и закономерности их превращений;
- умеют осуществить эти превращения не только в своей голове, но еще хотя бы в пробирке;
- умеют взглянуть на вещества, вещи и мир в целом с новой, неожиданной стороны;
- обладают чувством юмора.
I. Проверка домашнего задания.
Оглашение задания н условий его проверки. Выступления классов (особое внимание при демонстрации опытов нужно обратить на технику безопасности) .
II. Химические конкурсы «Назови посуду», «Оцени объем», «Определи реактив».
Готовятся очень узким кругом лиц, их содержание держится в тайне от участников. На демонстрационном столе последовательно размещены: мерный стакан с 300 мл водного раствора метилового оранжевого (концентрации 1 г/л); мерный цилиндр с 200 мл раствора фенолфталеина (концентрации 0,1 г/л в 50 % этаноле); конусная колба со 100 мл раствора лакмуса или лакмоида (концентрация 2-5 г/л в 90% этанола); О'-образная трубка со 100 мл раствора хлорида или сульфата никеля (концентрации 60 г/л); мензурка с 700 мл раствора перманганата калия (концентрация 2–5 г/л. Раствор должен быть приготовлен в день демонстрации, так как дистиллированная вода обычно содержит следы веществ, восстанавливающих перманганат-ион с образованием осадка Мп02, из-за чего раствор обесцвечивается. При приготовлении раствор подкисляют 5 мл концентрированной серной кислоты); круглая плоскодонная колба с 300 мл раствора сульфата меди (концентрации 70 г/л. При приготовлении раствора для предотвращения гидролиза перед добавлением соли в воду необходимо прилить 5 мл серной кислоты); мерная колба с 500 мл насыщенного раствора хлорида железа (III). При растворении соли вследствие гидролиза возможно выпадение осадка гидроксида железа (III), который следует отфильтровать.
Между сосудами с растворами можно дополнительно разместить другую химическую посуду, применяемую в школьном химическом эксперименте (воронку, холодильник, выпарительную чашку, бюретку, пробирку и др.). В зависимости от конкретных условий нужно продумать освещение демонстрационного стола таким образом, чтобы цветовая гамма растворов заиграла, приобрела в сочетании с формами химической посуды эстетически завершенный вид. До начала конкурса вся посуда скрыта от аудитории подвижной ширмой, изготовленной из картона или плотной бумаги.
Конкурс «Назови посуду». Ведущий постепенно сдвигает ширму и поочередно спрашивает у классов название химической посуды. Если опрашиваемый класс не знает правильного ответа, то вопрос переадресовывается аудитории в целом.
Конкурс «Оцени объем». В это время ведущий задвигает ширму, оставляя видимым для аудитории только первый сосуд.
Каждый класс дает оценку объема жидкости, после чего оглашается предварительно измеренное значение, которое можно тут же при желании проверить мерным стаканом или цилиндром. Постепенно сдвигая ширму, ведущий открывает каждый раз только один сосуд, поэтому учащиеся не могут заранее приготовиться для оценки объемов жидкости в других сосудах.
Умение точно определить объем жидкости в разнообразной химической посуде приходит после большой практики в лаборатории, поэтому не удивительно, что ошибки школьников при оценке объема поразительны. Конкурс заставляет аудиторию критически оценить свои навыки и хорошо запоминается. В дальнейшем во время лабораторных работ учащиеся сами уделяют особое внимание тренировке умения правильно оценить объем.
Все необходимые реакции проводят два школьника, которые находятся за демонстрационным столом. Они, как и ведущие, одеты в белые халаты и правильно выполняют опыты. На все вспомогательные емкости с растворами наклеены крупные этикетки. Для лучшего показа реакций к доске крепится белый экран.
Ведущая. В мерном стакане, цилиндре, конусной колбе находятся растворы, которые очень часто используются в химическом анализе. Определите, какие вещества находятся в растворах по их поведению в кислой и щелочной среде.
Для определения каждого индикатора используем по 100 мл раствора серной кислоты концентрации 10 г/л и гидроксида калия или натрия концентрации 8–10 г/л, которые находятся в стаканах.
Опыт 1. Приливаем 0,1 мл (2 капли) раствора метилового оранжевого в стакан с раствором кислоты до изменения окраски из оранжевой в розово-красную. Затем приливаем 0,5 мл (10 капель) индикатора в другой стакан с раствором щелочи до изменения окраски раствора из оранжевой в желтую.
После того как раствор индикатора прилили в оба стакана, ведущий просит классы дать ответы, после чего объявляет название индикатора в первом сосуде.
Опыт 2. Приливаем 1-2 мл раствора фенолфталеина в стакан с кислотой (раствор остается бесцветным). Затем – 1-2 мл индикатора в стакан с раствором щелочи.
Опыт 3. Приливаем 5 мл раствора лакмуса в стакан с кислотой, затем – 1-2 мл индикатора в стакан с раствором щелочи.
Ведущая предлагает объяснить результаты опытов 4-6.
Опыт 4. В конусную колбу (с заранее подкисленным раствором перманганата калия) медленно по стенке приливаем 33%-ный раствор пероксида водорода. Обесцвечивание раствора вследствие реакции начинается в нижней части сосуда, так как плотность Н2О2 больше плотности раствора КМnO4.
2МnО2 + 5Н2О2+ 6H+=2Mn + 5O2 + 8Н2O
Опыт 5. В круглую плоскодонную колбу с раствором соли меди медленно при перемешивании приливаем % -ный водный раствор аммиака до выпадения осадка (основная соль) зеленоватого цвета:
2Сu2+ + 2OН- + SO2=(СuОН)2SO4
Затем приливаем 50 мл 25%-ного водного раствора аммиака при перемешивании. Образуется раствор интенсивно синего цвета;
(СuОН)2SO4 + 8NН4ОН=2[Сu(NН3)4]2+ + SO2+4 + 2OН- + 8Н2O
Опыт 6. Заранее готовим 2 порции раствора хлорида железа (III) по 300 мл каждая: к 10 мл насыщенного раствора хлорида железа приливаем 5 мл соляной кислоты (1:2) и разбавляем до 300 мл. К полученному раствору желтого цвета приливаем из капельницы при перемешивании 0,1 н раствор К4[Fе(СN)6]. Выпадает темно-синий осадок (берлинская лазурь).
4Fе3+ + 3[Fе(СN)6]4- ~ -> Fе4[Fе(СN)6]
К желтому раствору (FeСl2) приливаем 0,1 н раствор роданида аммония NН4SСN. Окраска раствора изменяется с желтой на кроваво-красную вследствие образования комплексных соединений общей формулой Fе(SСN)3-n, с n от 1 до 6 в зависимости от избытка роданид-иона.
При желании можно расширить, используя растворы солей кобальта, хромата.
После окончания конкурса необходимо дать жюри паузу для подведения итогов. Рациональнее всего заполнить ее каким-либо номером художественной самодеятельности, например сценкой или песней с химической тематикой.
Председатель жюри анализирует ответы классов и оглашает итоги конкурсов.
Класс, завоевавший последнее место, титулуется химико-подготовительным и награждается призом «Олимпийская надежда», выполненным в виде нагрудного украшения из 5 бубликов.
Литература:
- Орлик Ю. Г. Химия после уроков. Минск: Народная асвета, 1979.
- Алексинский В. Н. Занимательные опыты по химии. М.: Просвещение, 1980.
- Сомин Л. Е. Увлекательная химия. М.: Просвещение, 1978.
- Коростелев П. П. Лабораторная техника химического анализа. М.: Химия, 1981.
- Крешков А. П. Основы аналитической химии. Кн. I. Теоретические основы. Качественный анализ, М.: Химия, 1976.