Особенности
проведения эксперимента
в химическом кружке
для третьеклассников

Знакомство детей с веществами, химическими явлениями начинается еще в начальных классах. Каждый ребенок знаком с названиями применяемых в быту веществ, некоторыми полезными ископаемыми и даже отдельными химическими элементами. Однако к началу изучения химии в 8-м классе познавательные интересы школьников в значительной мере ослабевают. Последующее изучение химии на уроках для многих учащихся протекает не очень успешно. Это обусловлено сложностью материала, нерационально спроектированными программами и формально написанными учебниками по химии. С целью формирования основ химического мировоззрения на базе липецких школ (№ 12, 24, 64) были организованы химические кружки «Ее величество – Химия» для учащихся третьих классов.
Участники кружка пополняют и систематизируют знания о веществах, которые встречаются в повседневной жизни. Для поддержания интереса ведущие* проводят занятия с использованием занимательной информации, подвижных и настольных игр химического содержания, а также в форме соревнований, праздничных мероприятий («Посвящение в юные химики», «Химический Новый год») и т. д.
Неотъемлемой частью большинства занятий является химический эксперимент.

Специфика
химического эксперимента
в младших классах

Эксперимент не подразделяют на химический, физический и биологический. Это позволяет избежать быстрого падения интереса учащихся к одному и тому же виду деятельности и сохранить стабильный состав кружка.
Следует учитывать ограниченность психофизиологических возможностей детей этого возраста (согласованность работы мышц рук при выполнении определенных действий, сочетание слуховой и двигательной деятельности и др.). На кружковых занятиях нельзя проводить длительные опыты, требующие точных движений рук. При выполнении опыта наряду с текстовыми и устными пояснениями руководитель кружка должен показать все операции опыта («делай, как я»).
Руководитель кружка обязательно комментирует выполняемый опыт, направляет коллективную мыслительную деятельность учащихся при помощи системы точно продуманных наводящих вопросов.
Чтобы поддерживать высокий уровень внимания, необходимо достаточно часто переключаться на другие виды деятельности. Химические опыты нецелесообразно выполнять подряд один за другим. После выполнения опыта и обсуждения его результатов следует сменить вид деятельности, например, провести дидактическую игру, сделать небольшое информационное сообщение (не более 1–2 мин), дать возможность одному из членов кружка рассказать о своем увлечении (хобби).
В школах, как правило, не хватает реактивов, материалов и приборов для химического эксперимента. Поэтому можно использовать доступные материалы и реактивы, вторичное сырье, приборы, сделанные старшеклассниками или студентами педагогического вуза.
Обязательны повышенные требования к безопасности проведения химического эксперимента (чтобы реагенты и продукты реакции не наносили вред здоровью детей). Учащиеся выполняют опыты в халатах или фартуках с нарукавниками, причем капроновые халаты использовать нельзя. В комнате, где проводятся занятия кружка, должны быть небольшой порошковый огнетушитель, емкость с песком, ведро с водой, кружки, мыло, полотенца и ведро или таз для слива отходов, желательно из пластмассы. При проведении опытов с кислотами отходы перед сливом нейтрализуют (мелом или содой).
Необходимо иметь в виду, что занятия кружка часто проводятся в необорудованных классах. Поэтому потребуется полиэтиленовая пленка, чтобы накрыть рабочие столы. Также должна быть продумана система подготовки, хранения и утилизации раздаточных материалов, позволяющая в течение нескольких минут развернуть рабочие места для членов кружка, а затем также быстро все убрать.
Из-за незнания учащимися специальных научных терминов для объяснения опытов необходимо использовать как бытовые слова, так и специально придуманные рабочие символы и знаки временного характера, отличающиеся от общепринятых.
Относительно использования специальных рабочих тетрадей и печатных раздаточных материалов желательно найти компромисс. С одной стороны, важно, чтобы демонстрируемые и выполняемые учениками опыты не проходили бесследно, а закреплялись в их памяти. С другой стороны, если много записывать, то снизится интерес к кружковым занятиям. Кроме того, школьники младшего возраста пишут пока еще очень медленно, с ошибками. Потеря времени занятия на то, чтобы сделать записи, автоматически влечет за собой снижение темпа занятия и интереса детей к нему.
Рассмотрим некоторые методические приемы, полезные на кружковых занятиях со школьниками младшего возраста.

Знакомство учеников
с химической посудой
и приборами

Для знакомства учеников с атрибутами химии ведущий демонстрирует посуду и приборы, рассказывает об их назначении при работе в химической лаборатории.

Посуда и приборы юного химика
(рассказ ведущего)

Химик изучает вещества и проводит с ними опыты. Для работы с веществами используют химическую посуду и приборы.
Посуда необходима для проведения опытов, а также для хранения в ней жидкостей и твердых веществ.
В работе юного химика пригодится следующая посуда:

1) для наливания и насыпания в нее веществ и растворов – пробирки, химические стаканы, мензурки, колбы ;
2) для нагревания в ней веществ и растворов – фарфоровые («выпаривательные») чашки (рис. 1).

Рис. 1. Химическая посуда

Приборы – устройства, которые помогают химику в работе с веществами. Например, приборы для того, чтобы насыпать и наливать вещества и их растворы: шпатель – насыпать измельченные твердые вещества, пипетка – наливать малый объем жидкости. Другие приборы: для измерения температуры – термометр , для взвешивания веществ – весы . Некоторые приборы облегчают работу с посудой. Например, химический штатив служит подставкой для пробирок (рис. 2).

Рис. 2. Химические приборы

Химическая лаборатория таит в себе не только чудесные превращения веществ. В ней находятся вещества, опасные для здоровья человека. Поэтому при обращении с веществами будьте осторожны и аккуратны . Следите за тем, чтобы посуда, в которой будете проводить опыты, была чистой. После проведения опытов приведите рабочее место в порядок, хорошенько помойте посуду и вымойте руки теплой водой с мылом.

Для закрепления сведений о химической посуде и приборах можно использовать стихи-загадки . Руководитель кружка читает загадку, а учащиеся поднимают одну из имеющихся у них на столах карточек с изображением посуды или прибора.

После знакомства с каждым из предметов дети зарисовывают их и записывают названия в рабочих тетрадях. Если есть карточки с изображениями посуды и приборов (рис. 3), то их вместо записей вклеивают в рабочую тетрадь.

Далее руководитель кружка объясняет, как следует наливать жидкости из стаканов, пробирок в другие емкости, насыпать порошки в ту или иную посуду, а кружковцы пробуют это делать. При дефиците приборов и химической посуды необходимо иметь хотя бы один комплект оборудования для демонстрации. На рабочие столы школьников можно поставить самодельную посуду и оборудование.
Для лучшего запоминания названий посуды и приборов можно предложить такие методические приемы, как расшифровка анаграмм (колба – лакоб ), командные соревнования по правильному определению названий посуды и приборов. В соревновании каждая команда должна набрать заданный комплект посуды и приборов или по крайней мере комплект карточек с изображениями посуды. Другой вид упражнений – нахождение соответствия между названиями предметов и их рисунками, составление полного изображения из его фрагментов и т. д.

*Ведут занятия химического кружка студенты учебно-научной группы химико-биологического отделения естественно-географического факультета ЛГПУ.

Д.М.ТОНКИХ,
аспирант;
Г.М.ЧЕРНОБЕЛЬСКАЯ,
профессор (МПГУ, Москва);
В.М.ШАБАРШИН,
к.х.н., доцент ЛПГУ (Липецк)

Печатается с продолжением

Всем привет, это мой первый пост в научно-популярном жанре, поэтому я с удовольствием выслушаю вашу критику и учту все ошибки.

В лаборатории чаще всего используется стеклянная посуда: пробирки, колбы, воронки, стаканы, мерные цилиндры, чашки Петри. Ещё одна разновидность химической посуды - керамическая. Существует ещё пластиковая посуда, но её обсуждения я касаться не буду, так как она является безопасным аналогом стеклянной.

Стеклянная посуда:

Самой первой стеклянной посудой, которую новичок берёт в руки в лаборатории является пробирка. Пробирка представляет собой сосуд цилиндрической формы. Дно либо плоское, либо коническое. В ней можно смешивать, растворять, разбить её или сделать из нее ёлочную игрушку, но ей категоически нельзя отмерять объемы, так как на ней нет значка, который бы упоминал о классе точности.

Вот здесь он есть.

На этой мерной колбе объемом 50 мл указан 2 класс точности. Такой посудой можно измерять объемы.

Так как я начал разговор про мерные колбы его стоит продолжить.

1. Мерные колбы

Мерные колбы очень полезная и незаменимая вещь в лаборатории, когда необходимо быстро получить раствор в 50 или 100 мл воды. При наличии под рукой такой колбы не нужно старательно отмерять мензурой по 10 мл пять раз подряд, потом сливать в стакан и растворять сухое вещество с помощью шпателя. С мерной колбой всё довольно просто: засыпаем сухое вещество, наливаем воду и закрываем пробкой. Растворяем, переворачивая колбу несколько раз. Раствор готов.

Кстати, мерная кобла имеет одну важную особенность - шлиф.

Шлиф это матовая область, в которую вставляется пробка. Вот ещё один пример наличия у химической посуды шлифа.

Эта колба, кстати, не является мерной, так как объем, который указан на ней является ориентировочный. Она коническая или как её ещё называют колба Эрленмейера.

1. Мерные цилиндры

Продолжая разговор о мерной хической посуде стоит упомянуть и про мерные цилиндры (мензурки). С их помощью в лаборатории отмеряют необходимое количество жидкости. Такая посуда, как правило, имеет шкалу, значок класса точности и носик. Наличие у такой посуды носика уменьшает вероятность того, что при использовании вы прольёте часть жидкости.

1. Химические стаканы

Ещё одним видом химической посуды, который имеет носик является химический стакан (лабораторный стакан). Стакан как и пробирка играет роль сосуда, в котором происходит приготовление растворов сложного состава. Также стакан используется для фильтрования и выпаривания. Наличие белого или желтого квадратиков на такой посуде говорит о том, что в ней можно нагревать растворы. Объём такой посуды может быть разнообразным, но он везде приблизителен.

1. Чашка Петри

Чашку Петри изобрели во второй половине XIX века и назвали в честь бактериолога Юлиуса Рихарда Петри. Чашки Петри очень любят микробиологи, так как она прекрасно подходит для выращивания колоний микроорганизмов, но и химики взяли этот вид посуды себе в лабораторию.

Чаще всего в химической лаборатории чашки используются для выращивания кристаллов чего-либо. Это весьма удобно, потому что накрыв крышкой мы исключаем контакт с окружающей средой.

1. Пестик и ступка

Перечислив несколько видов стеклянной посуды пришло время поговорить о керамической.

Здесь всё довольно просто. Ступка - ёмкость для измельчения, а пестик - иструмент, с помощью которого измельчают. Данный вид посуды незаменим в ситуации, когда из чего-то твёрдого необходимо получить однородный порошок. Например, измельчить таблетки гидроперита. В сыпучем виде пероксид мочевины быстрее прореагирует с чем-либо.

Пока это всё, что я хотел рассказать вам о химической посуде. Кое-что так и не вспомнил, что-то не упомянул, чего-то не дописал, поэтому могу продолжить свой рассказ в следующих публикациях.

Посуда Для чего предназначена Рисунок 1. Пробиркаработа с малым количеством веществ (не более 2 см высотой) 2. Стаканработа с большим количеством веществ 3. Колбаработа с большим количеством веществ 4. Воронкафильтрование, переливание жидкостей 5. Стеклянная палочка для перемешивания веществ в стакане 6. Стеклянная трубочка для забора небольшого количества жидкости (пипетка) 7. Чашка для выпаривания Для выпаривания растворов (не более 1/3 объёма чашки)

Знакомство с лабораторным оборудованием В процессе выполнения практических работ используются лабораторный штатив и нагревательные приборы Ознакомьтесь с их устройством и основными приёмами обращения с ними Сделайте рисунки приборов и пламени, подпишите составные части

Устройство и работа штатива Подставка – придаёт штативу устойчивость 2. Стержень – служит для укрепления лапки и кольца 3. Муфты – укрепляют лапку и кольцо на стержне 4. Лапки – служат для укрепления пробирок 5. Кольца - служат для размещения стакана, колбы, чашки для выпаривания

Устройство и работа спиртовки Резервуар (сосуд) – служит для заливания спирта 2. Колпачок – служит для тушения спиртовки 3. Диск с трубкой – служит для закрепления фитиля и закрывает отверстие сосуда 4. Фитиль – подводит спирт к отверстию сосуда

Строение пламени Нижняя, тёмная, холодная, состоит из паров спирта 2.Средняя, яркая, светящаяся, более горячая, состоит из раскалённых частичек углерода 3.Верхняя, бесцветная, самая горячая, состоит из раскалённых паров воды

Выполните тест: Вариант I. 1. Штативу придаёт устойчивость: а) лапка; б) подставка; в) зажим. 2. Кольцо штатива служит для того, чтобы поместить на него: а) пробирку; б) чашку для выпаривания; в) спиртовку. 3. Чтобы загасить спиртовку необходимо: а) задуть её; б) полить водой; в) накрыть сбоку колпачком. 4. Перемешивать раствор в стакане необходимо: а) постукиванием по сосуду; б) совершая круговые движения сосудом; в) стеклянной палочкой. 5. Для выпаривания растворов используют: а) колбу; б) стакан; в) чашку для выпаривания. Вариант II. 1. Для укрепления частей химических установок при выполнении опытов служит: а) штатив; б) спиртовка; в) пробирка. 2. Лапка закрепляется на стержне штатива с помощью: а) подставки; б) кольца; в) муфты. 3. Спиртовку зажигают: а) горящей спичкой; б) от другой спиртовки; в) зажигалкой. 4. Горючим веществом для спиртовки является: а) вода; б) спирт; в) керосин. 5. Для переливания жидкости из посуды с широким горлом в посуду с узким горлом используют: а) воронку; б) стакан; в) пробирку.