Работу по приготовлению раствора следует дать в 2-4 вариантах, чтобы учащиеся за одним столом готовили растворы веществ разной концентрации. Желательно иметь в виду, что эти растворы могут быть использованы на последующих уроках и в других классах, поэтому при составлении вариантов заданий следует учесть потребности кабинета химии. Нельзя давать задание готовить растворы щелочей и кислот. Концентрация растворов должна примерно соответствовать той, которая нужна для работы на уроках. Количество раствора, приготовленного каждым учеником, должно быть небольшим (25-50 г).
Начиная занятие, предупредить детей о необходимости избегать рассыпания кристаллов солей на столе и загрязнения реактивов. Затем ученики намечают план приготовления раствора: рассчитать необходимые массу соли и объем воды, затем отвесить на рычажных весах соль и отмерить мензуркой воду.
В отчете о работе, кроме записей, относящихся к экспериментальной части задания, учащиеся должны написать и решение дополнительных расчетных задач.
1 уровень
Рассчитайте массы соли и воды, необходимые для приготовления:
- 50 г 10% раствора хлорида натрия
- 40 г 20% раствора хлорида натрия
- 60 г 5% раствора сульфата меди
и т.п.
2 уровень.
Отвесьте на весах 12 г соли, а затем приготовьте из этого вещества:
- 5% раствор
- 10% раствор
- 3% раствор
- 4% раствор и т.п.
3 уровень
Отмерьте в мерной посуде 60 мл воды, а затем приготовьте из этой воды:
- 10% раствор соли
- 25% раствор соли
- 20% раствор соли
- 15% раствор соли.
Инструкцию по пользованию весами можно включить в общую инструкцию к работе, а можно и дать отдельно. Текст ее может быть следующим.
Перед работой весы нужно уравновесить: добавлять на чашку, находящуюся сверху, кусочки бумаги или песок, пока обе чашки не окажутся на одном уровне.
Если нужно определить массу какого-либо вещества, то оно помещается на левую чашку весов в специальную посуду или на лист бумаги (уравновешивать весы предварительно следует с этой посудой или бумагой). Затем на правую чашку специальным пинцетом (не руками!) нужно постепенно добавлять гирьки из коробки с разновесом, пока обе чашки не окажутся на одном уровне. Общая масса гирек будет равна массе вещества на левой чашке весов.
Если же нужно отмерить нужную массу вещества, то следует поступить наоборот: уравновесив весы с пустой посудой на правой чашке, на левую сторону положим гири на нужную нам массу, а в сосуд на правой чашке весов будем понемногу подсыпать вещества ложечкой (или подливать, если это жидкость), пока весы не придут в равновесие. Масса взвешиваемого вещества будет равна общей массе гирек.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 6. РЕШЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ПО ТЕМЕ «ОСНОВНЫЕ КЛАССЫ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ»
Работу целесообразно выполнять после систематизации и обобщения знаний по теме. Она имеет принципиальное значение, так как учащиеся впервые встречаются с новой формой химического эксперимента – экспериментальными задачами, при решении которых должна проявляться их полная самостоятельность в практическом применении знаний. Чтобы для учащихся не была неожиданностью данная форма экспериментальной работы, необходимо систематически, в процессе изучения темы, готовить учащихся к практическому занятию. Для этого на уроках, особенно при обобщении знаний, целесообразно предлагать учащимся различные экспериментальные задачи, сходные с теми, которые встретятся в работе. Подготовку учащихся к решению экспериментальных задач можно начать после изучения свойств оксидов, т.е. когда у них накапливается определенный запас знаний и когда они приобретают необходимые практические умения.
Перед данной практической работой целесообразно напомнить учащимся о том, как надо решать экспериментальные химические задачи и показать это на конкретном примере. Затем учитель предлагает им на уроке выполнить одну задачу и рассказать об этом по плану(цель опыта, что делали, что наблюдали, вывод). После этого выполняется и сама практическая работа. В процессе работы ученики повторяют уже известные им свойства веществ, а также закрепляют отдельные умения в обращении с веществами и предметами лабораторного оборудования. В связи с тем, что целью работы является повторение и применение знаний, выполнение практической работы наиболее правильно организовать так:
1. Продумать задание и наметить, какие вещества будут использованы, каковы условия реакции и какой результат следует ожидать.
2. Выполняя опыт, тщательно следить за явлениями, его сопровождающими.
3. Оформить работу можно по следующей схеме:
| Задача | Уравнение и тип реакции | Что делали | Что наблюдали | Вывод |
Тексты задач могут быть такими:
1 уровень
1. Получите из оксида кальция гидроксид кальция. Докажите с помощью индикатора, что полученное вещество является щелочью.
2. Из гидроксида меди и соляной кислоты получите оксид меди и хлорид меди.
3. Распознайте в пробирках без надписей растворы гидроксида калия, серной кислоты и воду.
2 уровень
1.Докажите, что оксид кальция – основной оксид.
2. Получите оксид меди: а)из меди б)из гидроксида меди. Докажите, что оксид меди – основной оксид.
3.Получите карбонат кальция и выделите его из смеси (на столе находится раствор гидроксида кальция).
4. Получите двумя способами сульфат кальция.
5. Из имеющихся реактивов получите сульфат свинца и выделите его из смеси.
6. Получите двумя способами хлорид меди и выделите его из смеси.
7. Получите двумя способами хлорид меди и выделите его из смеси.
8. Докажите, что из двух выданных растворимых оксидов (оксиды фосфора и кальция) один кислотный, а другой основной.
3 уровень
1. Исходя из оксида меди, получите гидроксид меди.
2. Осуществите превращения по схеме: гидроксид железа (III) ® оксид железа (III) ® нитрат железа (III)/
Учащимся можно предложить и такой вариант повышенной трудности: составить уравнения реакций, характеризующих химические свойства кислот (оснований) и выполнить эти реакции практически. В этом случае на столы выдают различные вещества, из которых ученики отбирают нужные им для работы. Затем они составляют уравнения реакций и проделывают опыты. Вещества для облегчения поисков лучше расставлять по классам.
При решении задач на распознавание веществ важно обратить внимание на отбор проб из пробирок. Нужно научить их такому приему: взяв одну пробу, испытать ее реактивом, потом другую, третью. Этот прием важен, так как, во-первых, ученики не будут путать пробы, во-вторых, если точно определено искомое вещество в одной пробирке, то часто нет смысла проводить испытание вещества в другой.
Для обучения решению экспериментальных задач можно предложить учащимся базового уровня и дидактические карточки с алгоритмом решения одной из задач:
| Выполняемые действия | Пример последовательного решения экспериментальной задачи |
| 1. Внимательно прочитайте задание, осмыслите его содержание. | Задача: осуществить реакции по схеме: магний ® оксид магния ® нитрат магния |
| 2. Подумайте, какие свойства исходных веществ могут быть использованы при экспериментальном решении задачи | Свойства:1.Магний способен окисляться кислородом, образуя оксид магния.2.Оксид магния – основной оксид, вступает в реакции обмена с кислотами с образованием соли и воды. |
| 3.Составьте план выполнения практической части задачи: a. запишите уравнения реакций;b. определите, какие реактивы (растворы, сухие вещества) необходимо использовать.c. Предположите ожидаемые результаты опыта. | 2Mg + O2 ® 2MgOMgO + 2HNO3 ® Mg(NO3)2 + H2OМагний – стружка, оксид магния – белый порошок, разбавленная азотная кислота – бесцветный раствор.Магний должен гореть на воздухе с выделением света и тепла, белый порошок оксида магния растворяется в азотной кислоте с образованием бесцветного раствора нитрата магния |
| 4. Проверьте наличие реактивов и выполните задание экспериментально | Проверка реактивов и оборудования (горелка, спички, щипцы, магний, раствор азотной кислоты. Выполнение опыта. |
Учитывая, что учащиеся впервые выполняют практическую работу по решению экспериментальных задач, целесообразно предложить ученику решать только две задачи. Учащимся, которые быстро и качественно справились с заданием, можно предложить решать еще одну задачу. Следует предупредить учащихся о том, что результаты опыта они должны показать учителю или лаборанту.
При выставлении оценок за решение экспериментальных задач необходимо учитывать: а)наличие правильного плана решения задач; б)четкое оформление отчета; в)владение определенными практическими умениями (результаты наблюдений учителя и лаборанта); г)результаты опытов; д)самостоятельность выполнения работы; е)время сдачи работы учителю. При оценке следует принимать во внимание, в каком виде оставляет ученик свое рабочее место.
После проверки тетрадей следует рассмотреть качество выполнения задач, указать на неправильные действия и приемы работы учащихся, замеченные во время выполнения ими опытов. Эксперименты, которые вызвали затруднения, следует повторно демонстрировать, сопровождая объяснениями.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 7. ПОЛУЧЕНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ СОЛЯНОЙ КИСЛОТЫ.
Изучение свойств соляной кислоты лучше проводить дедуктивно. О составе, свойствах и применении соляной кислоты учащимся многое известно, и поэтому данный урок является, в основном, повторительным и систематизирующим знания, а потому его естественным методом является практическая работа. Рассматриваются уравнения реакций, характерных для всех кислот (в свете электронной теории, где это возможно), изучаются индивидуальные свойства соляной кислоты – качественная реакция на соляную кислоту и ее соли. Работа выполняется по инструкции учебника, и перед началом работы методом беседы проверяется, как ее ученики проработали дома. Для подготовки к работе можно предложить задание, в котором требуется выбрать из нарисованных приборов такие, которые пригодны для получения хлороводорода, и объяснить, почему были выбраны именно такие приборы.