rastwory (710118), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Таким образом, теоретические данные совпали с экспериментальными, что делает гипотезу достоверной.
Проверку проводили следующим образом: по реакции обмена готовили гидроксид меди (II) и вносили литий:
CuSO4 + 2LiOH Cu(OH)2 + Li2SO4
и вновь подтверждали, что теплоты реакции взаимодействия лития с водой достаточно для разложения гидроксида меди (II) на оксид и воду.
Опыты по взаимодействию лития с солями железа (III), никеля, алюминия, магния показали, что в данном случае образуются только гидроксиды, т.к. выделяемой при взаимодействии лития с водой теплоты в данном случае недостаточно для разложения гидроксидов Fe(OH)3, Ni(OH)2, Mg(OH)2 .
Использование проблемного эксперимента способствует развитию мышления школьников, повышает их творческий потенциал и активность, а также отвечает принципам развивающего обучения.
Проблемный эксперимент позволяет преодолеть односторонность, формирует более точный, многогранный взгляд на изучаемое явление, способствует установлению взаимосвязи между ними с позиции теории и окислительно-восстановительных процессов. Обучение может быть усиленным тогда, когда деятельность учителя сопровождается активной и творческой деятельностью учащихся. Условие для развития творческих способностей учащихся создается только тогда, когда проблемные ситуации образуют определенную систему.
Учащиеся, получив неожиданные экспериментальные данные, включают их в систему своих представлений по данному вопросу, объясняют опыты, устанавливают новые связи с уже известными фактами и, обогащаясь новыми экспериментальными и теоретическими сведениями приходят к пониманию более глубоких и сложных закономерностей.
Следующий опыт касался взаимодействия кальция с растворами хлорида меди (II), хлорида железа (III).
В штатив поместили пробирки с растворами хлорида меди (II) и хлорида железа (III) и вносим в каждую тщательно зачищенные кусочки кальция. В первом случае наблюдаем бурное протекание реакции с образованием газа и нерастворимых веществ различной окраски. Если поджечь газ, он горит, следовательно это водород. Внешний вид нерастворимых веществ указывает, что образуется смесь различных осадков: в начале синего цвета, с течением времени окраска меняется на беловато-голубой.
Во втором случае также наблюдается выделение водорода и образование осадков: бурого и светло-желтого цвета. Данный опыт противоречит результатам полученных по взаимодействию лития с сульфатом меди. Требуется поиск для объяснения результатов эксперимента. Выдвигается гипотеза: очевидно, кальций реагируя с водой, находящейся в растворе солей, образует основание, вступающее в обменную реакцию с растворами солей и в осадок выпадают соответствующие гидроксиды:
-
по первому опыту:
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
Ca(OH)2 + CuCl2 Cu(OH)2 + CaCl2
или:
Ca + 2H2O + CuCl2 Cu(OH)2 + H2 + CaCl2
- по второму опыту:
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
3Ca(OH)2 + 2FeCl3 2Fe(OH)3 + 3CaCl2
или:
3Ca + 6H2O + 2FeCl3 2Fe(OH)3 + 3H2 + 3CaCl2
После составления суммарных уравнений реакций обращаем внимание на то, что продуктами взаимодействия являются и малорастворимый гидроксид кальция и различные основные соли.
На вопрос почему в данном случае не образуется осадок черного цвета оксида меди (II), последовал логичный ответ, что при гидратации кальция теплоты выделяется меньше, чем при гидратации лития, а ее недостаточно для разложения Cu(OH)2 .
Данный демонстрационный эксперимент с использованием проблемного подхода, по реакции лития и кальция с солями, является убедительным и доказательным: действительно щелочные и щелочноземельные металлы не вытесняют менее активные металлы из растворов солей, а протекают более сложные процессы, в которых участвуют как молекулы воды, так и частицы соли.
Для проведения диализа коллоидных систем был избран оригинальный диализатор – природный образец (куриная скорлупа).
Для проведения эксперимента были использованы следующие системы:
Система 1: раствор белка – сульфат аммония,
Система 2: раствор белка – сульфат натрия,
Система 3: раствор белка – хлорид натрия.
Наполовину разбавленный раствор белка вносили в яичную скорлупу, приливали насыщенный раствор соли и помещали подготовленные системы (1, 2, 3) в стакан с дистиллированной водой. Через определенные промежутки времени ( 1 час, 2часа и т.д.) брали пробу из стаканов и приливали растворы BaCl2
к системам (1, 2) и AgNO3 к системе (3). Выпадали осадки сульфата бария и хлорида серебра. Эксперимент показал, что естественный продукт яичная скорлупа может быть использована для проведения диализа коллоидных систем.
Для наблюдения эффекта Тиндаля нами был сконструирован прибор, использованный в период педагогической практики в школе №7 г. Тамбова, на уроках химии в 11-ом классе (рис.2).
Использованные системы:
-
Раствор силиката натрия.
-
Раствор яичного белка.
-
Раствор 3% желатина.
-
Раствор хлорид железа (III).
Рис. 2 Прибор для демонстрации эффекта Тиндаля в коллоидных растворах.
Выводы.
-
Проведена литературная проработка по теме дипломной работы.
-
Разработана методика формирования химического языка в курсе химии средней школы.
-
Приведены примеры и методика решения задач по химическим формулам.
-
Использован проблемный метод обучения при изучении взаимодействия активных металлов с водой.
-
Разработан конспект проблемного урока по теме «Годролиз», опробированный в 9-ом классе школы №7 г. Тамбова.
-
Подобраны системы для проведения диализа с использованием естественного продукта – яичной скорлупы.
-
Изготовлен и применен на практике прибор для демонстрации эффекта Тиндаля.
Использованная литература.
-
Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. Химия 8-й класс. М.: Просвещение. 1999.
с.5 -47.
-
Л.С. Гузей, В.В. Сорокин, Р.П. Суровцева. Химия 8-й класс. М. Изд. дом «Дрофа». 1999. с. 5 – 46.
-
Н.С. Ахметов. Химия. Учебник для 8-го класса общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение. 1998. с. 5 – 46.
-
Методика преподавания химии под редакцией Н.Е. Кузнецовой. М.: Просвещение. 1984. с. 79.
-
Д.И. Менделеев. Основы химии. т. 1. Изд. одиннадцатое. М. – Л., Гостехиздат. 1932. с. 480.
-
И.Н. Семенов. Задачи по химии повышенной сложности для абитуриентов. ч. 2. Изд. Ленинградского университета. 1991. с. 3.
-
И.Н. Семенов. Задачи по химии повышенной сложности для абитуриентов. ч. 1. Изд. Ленинградского университета. 1991. с. 4.
-
Задачи по химии. Выпуск 7. Воронежская медицинская академия им. Н.Н. Бурденко. Воронеж. 1997. с. 2.
-
Сборник упражнений и задач по органической химии. Саратовский государственный медицинский университет. Саратов. 1999. с. 4.
-
Методические указания и контрольные задания по химии. Г.И. Гущина со- ставитель. Пермская государственная фармацевтическая академия. Пермь. 2000. с. 12.
-
Ф.А. Чмиленко, И.Г. Виниченко, Г.С. Чмиленко. Подготовка к эксперименту по химии с контролем на ЭВМ. «Школа – пресс». М. 1994. с. 20.
-
В.Н. Верховский, А.Д. Смирнов. Техника химического эксперимента. т.1. М.: Просвещение. 19973. с. 360.
-
К.Я. Парменов. Химический эксперимент в средней школе. М., Из-во АПН РСФСР, 1959. с. 30-50.
-
В.С. Полосин, В.Г. Прокопенко. Практикум по методике преподавания химии. М., Просвещение. 1989. с. 300.
-
В.С. Полосин. Школьный химический эксперимент по неорганической химии. М., Просвещение. 1989. с. 200-207.
-
Г.М. Чернобельская. Основы методики обучения химии. М.: Просвещение. 1987. с. 57.
-
Р.И. Малафеев. Проблемное обучение физике в средней школе. М.: Просвешение. 1980.
-
Э.Г. Золотников. «Изучение растворимости веществ в воде». Ж. Химия в школе. №6. 94. с. 72-73.
-
В.Н. Головнер. «Семь превращений в одной пробирке». Ж. Химия в школе. №3. 2000. с. 61-64.
-
Т.Х. Чен, Е.Ю. Раткевич. «Методика определения общей жесткости воды». Ж. Химия в школе. №5. 2000. с. 80-81.
-
Е.В. Турлакова, Р.В. Дудла. «Урок по изучению химических свойств воды». Ж. Химия в школе. №1. 2000. с. 34-35.
-
Т.Н. Романина, Г.А. Шипарева. «Домашние эксперименты: интересно и познавательно». Ж. Химия в школе. №5. 98. с. 38-40.
-
Т.К. Толкачева. «Уровневая дифференциация – потребность времени». Ж. Химия в школе. №8. 2000. с. 15-18.
-
И.И. Геращенко. «Решение задач на растворы». Ж. Химия в школе. №5. 94. с. 47.
-
Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. Химия. 11 класс. М.: Просвещение. 1999. с. 83-84.
-
Ю.Д. Третьяков, Ю.Г. Метлин. «Основы общей химии». Москва. Просвещение. 1980. с. 92-98.
-
К. Мачалов, Д. Лазаров, И. Лилов. У химии свои законы. Из-во «Химия». 1977. с. 86.