Интеллектуально-творческий конкурс по химии. Тема: "Научный подвиг М.В. Ломоносова"

Разделы: Химия, Внеклассная работа

Цели и задачи:

- развитие познавательной активности учащихся;

- привитие интереса учащихся к наукам естественно научного цикла;

- пробуждение у детей чувства гордости, восхищения, уважения к своей Родине.

Эпиграф:

“ …величайший ум новейших времен,
человек, произведений в науках сильнейший переворот
и давший им то направление,
по которому текут они ныне”.
А.С.Пушкин

Форма конкурса: соревнования между четырьмя командами.

Основные правила мероприятия:

  1. Представление команд и их капитанов.
  2. Конкурс проводится в 6 раундов.
  3. Команды поочередно отвечают на вопросы. За каждый правильный ответ дается 1 балл.
  4. Между раундами проводятся занимательные опыты, конкурс болельщиков.
  5. Побеждает команда, набравшая по итогам конкурсов наибольшее количество баллов.
  6. Жюри подсчитывает баллы и определяет лучшую команду, лучшего капитана и болельщика.

План конкурса

  1. Вступительное слово учителя.
  2. Сообщение “научный подвиг М.В. Ломоносова’’.
  3. Этапы конкурса:

1 раунд. Викторина М.В.Ломоносов

2 раунд. Назови имя ученого.

3 раунд. Практический эксперимент “Научные открытия учащихся”

4 раунд. Творческое задание. Разгадывание загадок и шарад. Конкурс капитанов.

5 раунд. Конкурс выразительного чтения литературных произведений М.В. Ломоносова.

Ход конкурса

Учитель: 2011 году исполнилось 300 лет со дня рождения великого русского ученого- энциклопедиста М.В.Ломоносова. данному событию и посвящено это мероприятие.

Кто он? Химик или физик, поэт или историк?

Первым русским ученым, прославившим свою Родину величайшими открытиями в области многих наук и открывшим основные законы природы, был великий гражданин нашей страны М.В.Ломоносов. Он был и остается гордостью русской науки. Он воплотил в себе русский размах, широту мысли, преданность отчизне, патриотизм. М.В. Ломоносов родился 8 ноября 1711 году в Архангельской губернии, недалеко от города Холмогор. С детства он с отцом занимался рыбной ловлей на небольшом судне “Чайка”. На рыбные промыслы отец отваживался ходить в Белое море и Северный Ледовитый океан, поэтому Михаил Васильевич с детства привык к тяжелому труду и опасным условиям морских походов.

У своего односельчанина Ивана Шубнаго, он научился грамоте, самостоятельно познал арифметику, первоначальные сведения по астрономии, физике, географии. Зимой в 1930 г. будущий ученый отправился в Москву и поступил в Славяно-греко-латинскую академию- высшее учебное заведение того времени. По окончании академии ломоносов был направлен за границу для обучения основ металлургии и горного дела. Три года учебы в г. Марбурге у известного естествоиспытателя Христиана Вольфа расширили круг знаний Ломоносова по физике, химии, астрономии. По возвращении в Россию был назначен профессором химии и он широко развернул научную и исследовательскую работу, а также уделял много времени своему любимому занятию - созданию поэтических сочинений. Особую известность получило его произведение “ Ода на день восшествия на всероссийский престол ее величества государины императрицы Елизаветы Петровны 1747 года”.

По инициативе Ломоносова была создана первая научная химическая лаборатория, где проходили занятия со студентами. Лаборатория, благодаря стараниям Ломоносова была хорошо оснащена химическими реактивами, посудой, приборами. Михаил Васильевич был разносторонне образованным человеком своего времени о своем участии в науках он писал что стихотворство – его утеха, физика - его упражнения, но главное его дело –химия. Этой науке он предвещал большое будущее: “Далеко распростирает руки свои химия в дела человеческие”. Великий русский ученый ввел количественный метод, создал основы атомно-молекулярной теории строения вещества метод, открыл закон сохранения массы веществ и высказал в общих чертах закон сохранения энергии. Михаил Васильевич был не только ученым-теоретиком, т.к. он понимал, что наука, прежде всего, необходима для служения потребности российского народа.

Большой вклад он внес в развитие фарфоровой, стекольной, металлургической, горнообрабатывающей, соледобывающей промышленности. Из цветных стекол собственного изготовления Ломоносов создал 40 мозаичных картин высокой художественной ценности, особенно выделяется из них “Полтавская битва”, находящаяся в старом здании Академии наук в Санкт-Петербурге. Она поражает и сейчас яркостью своих красок. М.В.Ломоносов издает ряд научных работ:

  1. Книга “ Первые основания металлургии и рудных дел”.
  2. Книга “Основы аналитической химии”.

Михаил Васильевич был первым и единственным химиком аналитиком в то время в России. В своей лаборатории он исследовал образцы соли поташа, пороха, селитры, различные руды.

3. “Элементы математической химии” Он четко сформулировал положение о химии как науке, ее содержании, о методе и связи с другими науками.

М.В.Ломоносов является инициатором и поборником просвещения среди широких масс населения. Он понимал, что необходимо выращивать людей науки в России, поэтому настойчиво требовал создания в России своего университета. В1755 г. Ломоносов добился своего - в Москве был открыт первый русский университет, носящий сейчас имя МГУ им. М.В. Ломоносова.

М.В. Ломоносов – личность многогранная, его научные исследования в области физики, астрономии, географии, горного дела известны ученым мира:

  • Открытие атмосферы на Венере.
  • Учение о строении вещества.
  • Теория возникновения металлов и минералов.
  • Теория о постоянных геологических изменениях земной поверхности под действием “ подземного огня”.
  • Разработка принципов новой науки – “экономической географии”.
  • Доказательство возможности Северного морского пути в Индию.
  • Создание русского мозаичного искусства. (Цветное стекло)

Горячий и неутомимый борец за честь русского народа, за его славу и преуспевание, М.В. Ломоносова входит в нашу эпоху как почетный, желанный современник и патриот как наша национальная гордость.

Наука есть ясное познание истины просвещение разума,
непорочное увеселение в жизни, похвала юности, старости подпора,
строительница градов, полков крепость, утеха в несчастии,
в счастии - украшение, везде верный и безотлучный спутник.
М.В. Ломоносова.

Занимательный эксперимент “Химическая радуга”

В семь пробирок, помещенных в штатив попарно наливают растворы

  1. Хлорид железа(3) и роданида калия (красный цвет)
  2. Хромат калия и серная кислота (оранжевый)
  3. Нитрат свинца(2) и йодид калия (желтый)
  4. Сульфат никеля (2) и гидроксид калия (зеленый)
  5. Сульфат меди (2) и гидроксида калия ( голубой)
  6. Сульфат меди (2) и аммиак (синий)
  7. Хлорид кобальта(2) и роданида калия (фиолетовый)

По одному от каждой команды поочередно пишут уравнения реакции:

FeCI3+ 3KCNS–—> Fe(CNS) + 3KCI

2 K2CrO4+ H2SO4–—>K2Cr2O7+K2SO4+H2O

Pb(NO3)2+2KI–—>2KNO3+PbI2

NiSO4+2KOH–—>Ni(OH)2+ K2SO4

CuSO4+2KOH–—>Cu(OH)2+K2SO4

CuSO4+4NH3–—> (Cu(NH3)4)SO4

CoCI2+2KCNS–—>Co(CNS)2+2KCI

1 раунд. Викторина

  1. Что понимал М.В.Ломоносов под словом “Корпускула”? (Молекула)
  2. Развитие каких химических производств связано с именем М.В.Ломоносова? (Фарфоровая, стекольная, металлургическая, соледобывающая, горнорудная промышленность.)
  3. Когда был открыт первый русский университет? (1755 г.)
  4. Кто назвал М.В.Ломоносова “первым русским университетом”? (А.С.Пушкин).
  5. В 1756 г. Ломоносов писал: “между разными химическими опытами, которые в журнале на 13 листах деланы опыты в заплавленных накрепко стеклянных сосудах, чтобы исследовать, прибывает ли вес металла от чистого жару”. Чем знамениты и важны эти опыты М.В.Ломоносова? (Опыт дал возможность сформулировать закон сохранения массы веществ).
  6. С 1941 г. М.В. Ломоносов работает в Петербургской академии наук. Он создает там физическую и химическую лабораторию, переводит с немецкого учебник по физике Х. Вольфа, вводит в русскую речь новые термины. Мы пользуемся ими ежедневно. Какие термины ввел Ломоносов? (Термометр, атмосфера, барометр, формула).
  7. В письме к Эйлеру М.В. Ломоносов сформулировал важное открытие и привел образное сравнение: “Сколько часов я затрачиваю на сон, столько же отнимаю у бодрствования” О каком открытии идет речь? (Закон сохранения массы веществ при химических реакциях)
  8. До конца своих дней М.В. Ломоносов был верен русскому северу и Белому морю. Назовите некоторые приборы для морского кораблевождения, которые им были разработаны в помощь морякам. (Самопишущий компас, механический лаг)

Занимательный эксперимент

Минеральный “хамелеон”

В пробирку наливают 3мл раствора KMnO4 и 1 мл 10 % раствора KOH.К смеси добавить 15 капель раствора сульфита натрия Na2SO3 до появления темно-зеленого цвета. При перемешивании раствор становится синим, затем фиолетовым и, наконец, малиновым

2KMnO4+2KOH+Na2SO3–—>2K2MnO4(зеленый) +Na2SO4+ H2O

Затем идет распад манганата под влиянием кислорода: воздуха.

4K 2MnO4+O2+2H2O–—>4KMnO4+4KOH

2 раунд. Отгадай имя ученого

1) Британский физик и химик. Стремясь понять, почему газы в атмосфере составляют смесь с определенными физическими свойствами, а не располагаются друг над другом слоями в соответствии со своими плотностями, он установил, что поведение газа не зависит от состава смеси, сформулировал закон парциальных давлений газов, а также обнаружил зависимость растворимости газов от их парциального давления. В 1802 г. Он самостоятельно, независимо от Ж.Л.Гей-Люссака и Ж.Шарля, открыл один из газовых законов: при постоянном давлении с повышением температуры все газы расширяются одинаково. Открытые законы он пытался объяснить с помощью развиваемых им же атомистических представлений. В качестве важнейшего свойства атома ученый ввел понятие атомного веса. Приняв за единицу атомный вес водорода, ученый составил первую таблицу относительных атомных масс.(1803 г. Д.Дальтон).

2) Французский химик. Самым выдающимся научным достижением этого ученого стало открытие закона постоянства состава. Он занимался исследованием свойств и состава соединений различных металлов - олова, меди, железа, никеля и др. Ученый показал, что различные оксиды одного и того же металла имеют вполне определенный состав, который меняется скачкообразно. Исследование состава различных оксидов металлов, а так же их сульфидов и хлоридов ,выполненные в 1797-1809 год, послужило основой для открытия им закона постоянства состава.(Луи Пруст)

3) Шведский инженер, изобретатель, изобрел динамит, разработал состав бездымного пороха. Завещал 31 млн. Шведских крон на учреждение ежегодных премий за работы в области физики, химии, физиологии, медицины, литературы, а так же за деятельность по укреплению мира. (Альфред Нобель)

4) Французский химик. Одновременно занимался изучением естественных наук и исследованиями в области химии, организацией химических и металлургических производств. Утверждал, что элементы могут соединяться друг с другом в любых пропорциях в зависимости от массы реагирующих веществ. По вопросу о непостоянстве состава соединений и изменчивости сил химического сродства он вел длительную полемику с Прустом. Он открыл соли хлорноватистой и хлорноватой кислот, в частности хлорат калия. (К.Л.Бертолле)

5) Сын лорда, талантливый химик и физик, член Лондонского королевского общества, открыл азот и водород, определил состав воздуха и воды. Он был самоучкой. Соотечественники называли его самым богатым из ученых и самым ученым из богачей. (Генри Кавендиш)

6) Родился 8 ноября 1711 г. в Архангельской губернии в семье помора. Построил первую химическую лабораторию в России, развил атомно-молекулрное учение. (М.Ломоносов)

7) Итальянский химик и физик. Именем этого ученого назван один из основных законов химии и постоянная, представляющая число молекул в 1 моль вещества. (А.Авогадро)

8) Русский химик был не менее известен как мастер чемоданных дел, любил переплетать книги, клеить рамки для портретов, в 54 года совершил полет на воздушном шаре (Д.И.Менделеев)

9) Какому ученому принадлежат следующие слова: “Я должен сообщить Вам ,что могу получить мочевину, не прибегая к почкам человека, собаки или другого животного?(Ф.Велер)

10) Голландский химик, он был первым в списке лауреатов Нобелевской премии, которую он удостоился за открытие законов химической динамики осмотического давления в растворах. Им были заложены основы новой науки- стереохимии, изучающей пространственное строение молекул и его влияние на свойства веществ. (Вант-Гофф)

11) Польская ученая, дважды лауреат Нобелевской премии: по физике и по химии почетный член многих академий, открыла явление радиоактивности элементов, выделила радий и полоний из радиоактивных руд. (М.Кюри)

12) Немецкий профессор химии В.Гофман в 1880 г. сказал о русском ученом следующее: “Если бы он не сделал ничего более, кроме превращения нитробензола в анилин, то имя его и тогда осталось бы записанным золотыми буквами в истории химии”. (Н.Н.Зинин)

3 раунд. Практическая часть

1 команда: Даны три пронумерованные пробирки с растворами глицерина, глюкозы, крахмала. Определить, где какие вещества.

Ответ: Крахмал йод (р-р)= синее окрашивание

Глюкоза +Cu(OH)2–—>t Cu2O(красный осадок)

Глицерин +Cu(OH)2–—>осадок синий раствор

2 команда: Даны растворы веществ: BaCI2, H2SO4, Na2CO3, CaCI2, HNO3

Используя данные вещества, провести химические реакции с образованием нерастворимого в воде вещества

Ответ:

BaCI2+ H2SO4, –—>BaSO4 +2HCI

BaCI2+ Na2CO3–—>BaCO3+2NaCI

CaCI2+ Na2CO3–—>CaCO3+2NaCI

CaCI2+ H2SO4–—>CaSO4+2HCI

3 команда: Даны образцы тканей: капрон, шерсть, хлопок, полиэстр. Как определить шерсть?

Ответ: Горение шерсти сопровождается появлением своеобразного запаха и без образования комочка.

4 команда: Определить какие ионы присутствуют в растворе из перечня: CI-, NH4+, Fe3+, Ba2+.

Даны растворы веществ: роданида калия, нитрата серебра, гидроксида калия, сульфата натрия.

4 раунд. Творческое задание

1) Метаграммы

А) с КА - активный я металл

С ГЕ - я очень легкий газ

Чтобы нас ты разгадал глянь в систему еще раз. (Калий, гелий)

Б) Живут два образца в микромире свойства их полезно знать:

У А - восьмерки на квартире
У О - квартира сорок пять. (Радий, родий)

В) Корабли меня обходят,
Знает лоцман наизусть.
Если Л на Д заменят
То металлом окажусь. (Мель-медь)

Г) Два элемента химических
В мегаграмме я вам загадал;
С Х - элемент металлический,
Ну а с Б - я уже неметалл. (Хром, бром)

2) Из первых букв русского названия химических элементов получите фамилию ученого

- BUTiLiEwRaSn Бутлеров

- LaSnMgSnNaSnSSn Ломоносов

- AsEuNiDbEuLiEuEuW Менделеев

- BeEuRbTaOsLiLiEu Бертолле

3) Химия в загадках

А) Действует как решето, но выглядит иначе: на столе стоит и плачет (прибор для фильтрования).

Б) Только в воду окунется, невидимой обернется (соль).

В) Что бы это значило:

- один плюс один получается один? (Реакция соединения)

- в воду нырнул один, а выплыли двое. (Реакция разложения)

4) Шарады

А) Я - газ, простое вещество
Двухзначен номер мой.
А слог мой первый божество,
Река - вот слог второй. (Радон)

Б) Основа моя – сухая трава
С обоих концов - согласные.
В целом я - газ, дорогие друзья.
И кто я, думаю ясно вам. (Ксенон)

В) Нота
Плюс женское имя
В целом напишем … (Резина)

Г) Первый слог мой означает крушение
Крохотен слог мой второй
Рождаюсь лишь только в зеленых растениях
Подумайте, кто я такой? (Крахмал)

5 раунд Конкурс капитанов

А) “Найди ошибку”

1 команда

Воздух состоит из азота и водорода. Соединение этих двух газов до сих пор проходившее с большим трудом и есть горение воздуха. Верно ли это утверждение? Как называется данный процесс? Записать уравнение реакции. Когда эта реакция протекает на Земле? (Нет, окисление, N2+O2–—>2NO, во время грозы)

2 команда

Воздух состоит из азота, водорода, кислорода. Дышать только азотом или водородом нельзя. Но и кислородом в чистом виде дышать вредно, легкие сгорят. (Водорода в воздухе нет)

3 команда

Ртуть стоит рядом с золотом, ей не хватает двух нейтронов, чтобы стать золотом. Так ли это? (Нет, ядро золота содержит на один протон больше, чем ртуть)

4 команда

Красная ртуть - единственный элемент, которого нет в периодической системе Д.И.Менделеева (это не элемент, а оксид ртути (2)).

Б) Помоги другу

1 команда

Герои романа Ж.Верна “С земли на Луну” Барбикен и его два спутника во время полета использовали регенерации кислорода нагревание бертолетовой соли KCIO3, а для поглощения углекислого газа– гидроксид натрия NаOH. Каким способом сейчас удаляют из воздуха замкнутых помещений (подводные лодки, космические корабли) образующийся при дыхании людей углекислый газ? (Используют пероксид и надпероксид натрия

2Na2O2+2CO2–—>2Na2CO3+O2

4NaO2+2CO2–—>2Na2CO3+3O2)

2 команда

У начинающего лаборанта приключилась целая серия неудач: поставил он в сушильный шкаф вещество, включил нагрев…приходит, открывает шкаф, а там пустая чашка, вещества как не бывало. Решил он перекристаллизовать соль, стал добавлять ее к кипящей воде, израсходовал все запасы соли, а насыщенного раствора так и не получил. Стал охлаждать раствор, но кристаллы так и не выпали. Отчаявшись, выпарил раствор досуха и … увидел пустую чашку. Что же произошло? (Без остатка разложилось в сушильном шкафу гидрокарбонат аммония.

NH4HCO3–—>NH3 +CO2+H20

Соль, которую не удалось перекристаллизовать - нитрат аммония

NH4NO2–—>N2+2H2O)

3 команда

На экзамене студенту задали вопрос: “Какое вещество образуется при взаимодействии аммиака с диоксидом углерода?”. Студент ответил, что продуктом реакции будет карбонат аммония, однако экзаменатор признал ответ неудовлетворительным. Почему?

(NH4)2CO3 образуется только в присутствии воды :

2NH3+CO2+H2O–—> (NH4)2CO3

Сухие газы образуют только мочевину:

CO2+2NH3–—>t (NH2) 2CO+H2O

4 команда

В некоторых удаленных от моря горных районах почти все население страдало болезнью, известною под названием “зоб” и выражающейся в увеличении щитовидной железы. В одной из провинций Китая жители стали добавлять в пищу в качестве приправы золу морских губок и с удивлением обнаружили исцеление от “зоба”. Объясните данные явления (зола морских губок содержит до 8,5% йода, появление зоба вызвано недостатком йода в человеческом организме).

Конкурс болельщиков “Кто быстрее”

1) Газообразная природная смесь (воздух).

2) Газ, образующийся во время грозы (озон).

3) Аллотропные видоизменения углерода (алмаз, графит, карбин, фуллерек).

4) Газ, под названием “лисий хвост” (оксид азота 4).

5) Самый легкий газ (водород).

6) Самый распространенный элемент на Земле (кислород).

7) Какую водку нельзя пить (Царскую).

8) Чем гасят соду (уксусом).

9) Дождь, от которого гибнут растения (кислотный).

10) Реакция, протекающая с выделением света и теплоты (горение).

11)Процесс окисления железа в окружающей среде (ржавение).

12) Родина фарфора (Китай).

13) Положительно заряженная частица (катион).

14) Газообразная вода (пар).

15) Жидкий металл (ртуть).

16) Самый легкий металл (литий).

5 раунд. Конкурс выразительного чтения.

Каждой команде дается отрывок из литературного произведения М.В. Ломоносова необходимо прочитать его выразительно.

1 команда

Неправо о вещах те думают. Шувалов,
Которые стекло чтут ниже минералов
Приманчивым лучом блистающих в глаза:
Не меньше пользы в нем, не меньше в нем краса
Тем стало житие, на свете нам счастливо.
Далече до конца стеклу достойных хвал,
На кон целый год едва бы мне достал.
Затем, уже слова похвальных оставляю,
И чтоб о нем писал, то делом начинаю.

“Письмо о пользе стекла”.

2 команда

О вы, которых ожидает
Отечество от недр своих
И видеть таковых желает,
Каких зовет от стран чужих,
О, ваши дни благословенны!
Дерзайте ныне ободренны
Раченьем вашим показать,
Что может собственных Платонов
И быстрых разумом Невтонов
Российская земля рождать.

3 команда

Науки юношей питают,
Отраду старым подают,
В счастливой жизни украшают,
В несчастной случай берегут;
В домашних трудностях утеха
И в дальних странствах не помеха.
Науки пользуют везде,
Среди народов и в пустыне,
В градском шуму и наедине,
В покое сладки и в труде.

“Ода на день восшествия на всероссийский престол ее величества государыни императрицы Елизаветы Петровны 1947 года”.

4 команда

Когда бы смертным толь высоко 
Возможно было возлететь, 
Чтоб к солнцу бренно наше око 
Могло, приближившись, воззреть, 
Тогда б со всех открылся стран 
Горящий вечно Океан. 
Там огненны валы стремятся 
И не находят берегов; 
Там вихри пламенны крутятся, 
Борющись множество веков; 
Там камни, как вода, кипят, 
Горящи там дожди шумят.

“Утреннее размышление о божием величестве”

Жюри подводит итоги, объявляет победителей.

Заключительное слово учителя.