Учебная программа предмета факультативного курса "Домашняя лаборатория"

Разделы: Химия


Пояснительная записка

Предлагаемая программа факультативного курса “Домашняя лаборатория” рассчитана на 16 часов для учащихся 8 класса, разработана на основе элективного курса Н.В. Андреевой “Опыты без взрывов” (учитель химии гимназии № 87 г. Краснодар).

Новизна программы

Данная разработка является не только логическим продолжением программного материала, а так же позволяет совершенствовать навыки самостоятельного эксперимента. Химический эксперимент дает возможность формировать у учащихся специальные предметные умения: работать с химическими веществами, выполнять химические опыты, учить школьников безопасному и экологически грамотному обращению с веществами на производстве и в быту, повышать творческую активность, позволяет расширять кругозор учащихся.

Актуальность программы

Важно придавать практическим работам прикладную направленность, тем самым создавать условия для выработки у учащихся умение применять полученные знания при решении реальных задач в повседневной жизни. Школьники приобретают исследовательские навыки: наблюдение, анализ, синтез, обработка результатов, оформление отчета, защита (презентация) работы.

Цель программы:

Развитие и поддержка устойчивой учебной мотивации у учащихся в изучении предмета “химия”.

Задачи:

  • поддержание интереса к предмету, через проведение практических работ;
  • формирование системы практических умений, в том числе и исследовательских;
  • расширение знаний у учащихся;
  • реализация задач профильного обучения;
  • формирование профориентационных представлений.

Представить химию без химических опытов невозможно, да и увлечение химией обычно начинается с опытов. А возможно ли в домашних условиях устроить химическую лабораторию? Ответить на этот вопрос учащихся, и предполагает данная педагогическая разработка.

Опыты подобраны так, чтобы заинтересовать учащихся, показать им привлекательность науки и в то же время привить навыки самостоятельной работе.

Предложенные опыты различны по сложности исполнения, но доступны для проведения в школьной химической лаборатории, так и в домашних условиях.

Для повышения уровня знаний, а также для приобретения и развития практических навыков программой предусматривается:

  • выполнение лабораторных работ;
  • выполнение практических работ с последующим оформлением исследовательской работы для научно-практической конференции учащихся;
  • подготовка опытов занимательной химии к предметной декаде социально-экологического отделения.

Наиболее приемлемые формы обучения это диалог, полилог, беседа с использованием групповой, парной, индивидуальной организации учебной деятельности.

В результате изучения курса учащиеся должны:

Уметь трансформировать знания обращения с лабораторным оборудованием в практические умения, уметь наблюдать за явлениями, описывать их и делать выводы, составлять отчет о проведении практической работы, соблюдать правила техники безопасности при обращении с химическим оборудованием, химическими реактивами.

Программа курса включает следующие разделы:

  • введение;
  • первые опыты;
  • угадай-ка;
  • заглянем на кухню;
  • ловкость рук.

Формы итоговой работы:

  • показательные опыты учащихся, с целью демонстрации навыков по проведению эксперимента;
  • участие учащихся в декаде социально-экологического отделения;
  • участие учащихся в гимназической научно-практической конференции;
  • презентация творческих работ.

Содержание программы

(всего 16 ч., 1ч. – в неделю)

Введение (2 часа)

Реактивы, посуда и оборудование

Практическая работа №1. “Шесть правил техники безопасности”.

Практическая работа №2. “Устройство уголка для проведения опытов”

Тема № 1. Первые опыты (4 часа)

Вода. Растворы. Приготовление растворов. Классификация растворов.

Практическая работа №1. “Получение дистиллированной воды”

Практическая работа №2. “Приготовление насыщенного раствора. Метод выращивания кристаллов”

Практическая работа №3. “Приготовление растворов для консервирования”.

Тема № 2. Угадай-ка (4 часа)

Понятие-индикатор.

Практическая работа №1. “Самодельные индикаторы”.

Практическая работа №2. “Определение кислотности почвы”

Практическая работа №3. “Определение качества мыла”.

Понятие о тонкослойной и бумажной хроматографии.

Практическая работа №1. “Радуга цвета”

Тема № 3: Заглянем на кухню. (4 часа)

Углеводы – общие понятия, типичные представители (глюкоза, сахароза, крахмал, целлюлоза).

Практическая работа №1. “Опыты с углеводами”.

Содержания аскорбиновой кислоты во фруктах.

Практическая работа №2. “Сколько апельсине витамина С?”

Йод – как вещество. Йод – как антисептик.

Практическая работа №3. “Опыты с йодом”.

Тема №4. Ловкость рук. (2 часа)

Практическая работа №1. “Чудо опыты” - показательные опыты учащихся, с целью демонстрации навыков по проведению эксперимента.

Презентация творческих работ.

Календарно-тематическое планирование

(всего 16 часов, 1 ч. в неделю)

Дата

(месяц, неделя)

Часы Формы и методы обучения Тема занятия
Теоретическая часть Практическая часть

Введение. (2 часа)

09, 1н 1 Беседа, п/р Реактивы, посуда и оборудование. Практическая работа №1.

“Шесть правил техники безопасности”.

09,

1 п/р, групповая работа   Практическая работа №2. “Устройство уголка для проведения опытов”.

Тема №1. Первые опыты (4 часа)

09, 3,4 н 2 Полилог, д/о,

п/р

Вода. Растворы. Классификация растворов. Практическая работа №1. “Получение дистиллированной воды”.
10, 1н 1 п/р, групповая работа Приготовление растворов.

 

 

Практическая работа №2. “Приготовление насыщенного раствора. Метод выращивания кристаллов”.
10, 2н 1 п/р, работа в парах Приготовление растворов.

 

Практическая работа №3. “Приготовление растворов для консервирования”.

Тема №2. Угадай-ка (4 часа)

10,

1 Полилог, п/р Понятие – индикатор. Практическая работа №1. “Самодельные индикаторы”.
10,

1 п/р, групповая работа Анализ почвы.

 

Практическая работа №2. “Определение кислотности почвы”.
11,

1 п/р, работа в парах Анализ мыла. Практическая работа №3. “Определение качества мыла”.
11, 3н 1 п/р, работа в парах Понятие о бумажной и тонкослойной хроматографии. Практическая работа №1. “Радуга цвета”.

Тема №3. Заглянем на кухню. (4 часа)

11, 4н 1 Полилог, п/р Углеводы – общие понятия, типичные представители (глюкоза, сахароза, крахмал, целлюлоза). Практическая работа №1. “Опыты с углеводами”.
12, 1н 1 п/р, работа в парах Содержания аскорбиновой кислоты во фруктах. Практическая работа №2. “Сколько в апельсине витамина С?”
12, 2,3н 2 Полилог, п/р Йод – как вещество. Йод – как антисептик. Практическая работа №3. “Опыты с йодом”.

Тема №3. Ловкость рук. (2 часа)

01, 3,н 1 п/р, работа в парах Показательные опыты учащихся. Практическая работа №1.

“Чудо опыты”.

01, 4н 1 п/р, групповая работа Презентация творческих работ.  

Приложения

Используемая литература

  1. Астафуров В.И. Основы химического анализа. – М.: Просвещение, 1982.
  2. Бусев А.И. Ефимов И.П. Определения, понятия, термины в химии. – М.: Просвещение, 1991.
  3. Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас.- М.: Высшая школа, 1992.
  4. Ольгин О. Опыты без взрывов – М.: Химия, 1995г.
  5. Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. занимательные задания и эффектные опыты по химии. – М.: Дрофа, 2002
  6. Штремплер Г.И. Химия на досуге: Домашняя химическая лаборатория. – М.: Просвещение, 2000
  7. Журналы. Химия и жизнь

Практическая работа

“Радуга цвета”

Цель: Определение качественного состава пигмента методом бумажной (БХ), тонкослойной (ТСХ) хроматографии”.

Материалы и оборудование: фильтровальная бумага, яичная скорлупа, черные, зеленые, красные чернила, фломастеры, растворитель (вода), стакан, лабораторный штатив, пипетка.

Методика выполнения:

БХ – в центр фильтровальной бумаги с помощью пипетки нанести каплю чернил, затем по капле вносить растворитель в центр исследуемого вещества. Наблюдать, как вследствие различной сорбируемости компонентов смеси происходит их зональное распределение по слою сорбента (фильтровальная бумага) – возникает хроматограмма, позволяющая выделить и проанализировать отдельные составляющие данного пигмента.

ТСХ – предварительно готовят сорбент – яичную скорлупу. На внутренней стороне скорлупы, на высоте 1-1,5 см нанести горизонтальную линию исследуемого вещества (использовать фломастеры). Затем сорбент (скорлупу) внести в растворитель (вода) не касаясь нанесенной линии. Наблюдать за происходящими изменениями на скорлупе.

Задание. Проанализируйте хроматограммы исследуемых веществ, т.е. состав пигментов.

Темы творческих, исследовательских работ

  1. Анализ промышленных стоков, питьевой воды, водоемов на содержание ионов железа.
  2. Индикатор воды: Определение содержания воды в различных веществах.
  3. Качественное определение воды в нефтепродуктах.
  4. Определение кислотности молока.
  5. Сколько красителей в листьях растений?
  6. Определение содержания крахмала в продуктах питания.
  7. Мыловарня на столе.
  8. Сувениры к празднику.
  9. Кроссворды, ребусы.
  10. Шифрованные карточки.
  11. Фейерверк на столе.

Список основных понятий

  1. Адсорбция - поглощение газообразных или растворенных веществ поверхностью твердого тела или жидкости.
  2. Адсорбент – твердое или жидкое вещество, на поверхности частиц которого происходит адсорбция.
  3. Антисептики – (греч. противогнилостный) химические вещества, препятствующие развитию микробов, предотвращающие гниение. Широко применяются в медицине, быту, пищевой промышленности. (Йод, медный купорос, карболка и т. д.).
  4. Аналитическая химия – наука о методах исследования состава вещества.
  5. Аскорбиновая кислота – витамин С, белое кристаллическое вещество, обладает восстановительными свойствами, хорошо растворимое в воде. Наиболее богаты А. шиповник, черная смородина, цитрусовые, овощи, хвоя сосны и ели. Недостаток А.к. в пище приводит к заболеванию цингой.
  6. Бумажная хроматография – в качестве сорбента используют специальную бумагу (фильтровальную).
  7. Бюретки с различными затворами – стеклянные цилиндрические градуированные трубки с различными затворами, предназначенные для измерения объема вытекающей жидкости.
  8. Гигрометрприбор для определения влажности воздуха. Он помогает предсказать погоду.
  9. Дистиллированная вода – вода, очищенная от других соединений перегонкой.
  10. Дисперсные системы – физико-химические системы, состоящие из мелкораздробленных частиц (дисперсная фаза), распределенных в окружающей среде (дисперсионная среда)
  11. Золи – (лат. раствор) – коллоидные растворы, состоящие из частиц очень малого размера, равномерно распределенных в какой-либо среде.
  12. Качественный анализ – обнаружение отдельных элементов или образуемых ими ионов, входящих в состав определенного вещества или смеси веществ.
  13. Мениск – вогнутая линия жидкости, по которой определяют точку отсчета жидкости в пипетках, бюретках.
  14. Мокрый метод анализа – метод анализа, основанный на реакциях, протекающих в растворе. В качестве растворителя используют дистиллированную воду.
  15. Пипетка Мора – тонкие стеклянные трубки с расширением в средней части. Нижний конец трубки оттянут. На шейке пипетки имеется круговая черта. Служат для переноса определенного объема жидкости.
  16. Силикагель – высушенный гель оксида SiO2, с высокоразвитой капиллярной структурой. Применяют для поглощения водяных паров, паров спирта, ацетона, бензола и др. органических жидкостей.
  17. Сорбция (лат. поглощаю) – поглощение газов, паров или веществ из растворов твердыми телами или жидкостями. Различают адсорбцию, абсорбцию, хемосорбцию.
  18. Сорбент - твердое или жидкое вещество, применяемые для поглощения газов, паров или растворенных веществ (например: силикагель, активированный уголь, оксид алюминия, ионообменные смолы).
  19. Сухой метод анализа – метод, который выполняет вспомогательную роль, без перевода исследуемого вещества в раствор. Это проба на окрашивание пламени.
  20. Титрование – количественный метод анализа состава вещества.
  21. Тонкослойная хроматография - в качестве сорбента используют тонкий слой сорбента (карбонат кальция, оксид алюминия, силикагель).
  22. Углеводы – класс органических соединений, широко распространенных в природе. У. Имеют огромное значение в обмене веществ организмов, являются главным источником энергии. У. Служат продуктами питания.
  23. Хроматография – метод разделения и анализа смеси веществ, основанный на различной сорбции компонентов анализируемой смеси определенным сорбентом. Различают бумажную хроматографию (БХ), тонкослойную хроматографию (ТСХ) и т.д. Метод предложен русским ученым М.Цветом в 1903 г.
  24. Шпатель – фарфоровая лопаточка, предназначенная для взятия твердых веществ из банок.