- Курс-практикум «Педагогический драйв: от выгорания к горению»
- «Труд (технология): специфика предмета в условиях реализации ФГОС НОО»
- «ФАООП УО, ФАОП НОО и ФАОП ООО для обучающихся с ОВЗ: специфика организации образовательного процесса по ФГОС»
- «Специфика работы с детьми-мигрантами дошкольного возраста»
- «Учебный курс «Вероятность и статистика»: содержание и специфика преподавания в условиях реализации ФГОС ООО и ФГОС СОО»
- «Центр «Точка роста»: создание современного образовательного пространства в общеобразовательной организации»
Свидетельство о регистрации
СМИ: ЭЛ № ФС 77-58841
от 28.07.2014
- Бесплатное свидетельство – подтверждайте авторство без лишних затрат.
- Доверие профессионалов – нас выбирают тысячи педагогов и экспертов.
- Подходит для аттестации – дополнительные баллы и документальное подтверждение вашей работы.
в СМИ
профессиональную
деятельность
Кейс- технологии на уроках химии
Методическая разработка
«Методика работы по кейс-технологии на уроках химии»
Бурмака Наталья Алексеевна
Учитель химии
МОУ СШ № 92 г. Волгограда
Цель:использование метода кейс-технологии в педагогической практике учителя химии в условиях введения ФГОС ООО.
Задачи:
Освоить методические основы кейс – технологии.
Отработать алгоритм применения кейс -технологии;
Сформировать умения использовать полученные навыки для решения актуальных педагогических проблем.
В свете модернизации образования в РФ принципиально изменяется позиция учителя. Он перестает быть вместе с учеником носителем «объективного знания», которое он пытается передать ученику. Его главной задачей становится мотивировать учащихся на проявление инициативы и самостоятельности. Он должен организовать самостоятельную деятельность учащихся, в которой каждый мог бы реализовать свои способности и интересы.
Фактически он создает условия, «развивающую среду», в которой становится возможной выработка каждым учащимся на уровне развития его интеллектуальных и прочих способностей определенных компетенций, в процессе реализации им своих интересов и желаний, приложенных усилий, взятия на себя ответственности и осуществления действий в направлении поставленных целей.
В организации такого рода деятельности одной из перспективных технологий обучении становится так называемая кейс-технология (case-study). Эта технология представляет собой синтез проблемного обучения, информационно-коммуникативных технологий, метода проектов.
Внедрение кейс-технологии показало высокую эффективность при работе с учащимися, повысило их заинтересованность в изучении химии, повышению успеваемости по предмету, развитию аналитических способностей и, наконец, самое главное: осознание необходимости изучения такой науки как химия в плане неотъемлемой части познания мира, окружающей действительности и практического применения.
2.Теоретические основы использования кейс технологий.
2.1. Кейс-технология, как технология обучения.
Кейс-технология – современная образовательная технология, в основе которой лежит анализ какой-то проблемной ситуации. Она объединяет в себе одновременно и ролевые игры, и метод проектов, и ситуативный анализ.
Кейс-технология – это не повторение за учителем, не пересказ параграфа или статьи, не ответ на вопрос преподавателя, это анализ конкретной ситуации, который заставляет поднять пласт полученных знаний и применить их на практике.
Данная технология помогает повысить интерес учащихся к изучаемому предмету, развивает у школьников такие качества, как социальная активность, коммуникабельность, умение слушать и грамотно излагать свои мысли.
Цели, реализуемые в кейс-технологии:
интеллектуальное развитие обучаемых;
осознание многозначности профессиональных проблем и жизненных ситуаций;
развитие коммуникативных навыков;
приобретение опыта поиска и выработке альтернативных решений.
Данный метод способствует развитию умений:
анализа ситуации;
выбора оптимального пути решения;
оценивания альтернативного решения заданий.
Задачей этого метода является максимальное вовлечение каждого ученика в самостоятельную работу по решению поставленной проблемы или задачи.
Кейс-технологии – инструмент, позволяющий применить теоретические знания к решению практических задач. Данная технология способствует развитию у обучаемых самостоятельного мышления, умения выслушивать и учитывать альтернативную точку зрения, аргументировано высказать свою. С помощью этого метода ученики имеют возможность проявить и усовершенствовать аналитические и оценочные навыки, научиться работать в команде, находить наиболее рациональное решение поставленной проблемы.
Будучи интерактивным методом обучения, метод кейс-технологии завоевывает позитивное отношение со стороны учащихся, обеспечивая освоение теоретических положений и овладение практическим использованием материала; способствует их взрослению, формирует интерес и позитивную мотивацию по отношению к учебе. Одновременно данный метод выступает и как образ мышления преподавателя, его особая парадигма, позволяющая по-иному думать и действовать, обновлять свой творческий потенциал.
При использовании данной технологии обучения, как показывает практика, преодолевается классический дефект традиционного обучения, связанный с «сухостью», не эмоциональностью изложения материала.
Классификация кейс-технологии и её особенности.
Кейс – изложение содержит рассказ, о каких – либо ситуациях, проблемах, путях их решения, выводы.
Кейс – иллюстрация содержит небольшой объем данных, используемых для подтверждения.
Кейс – практическая задача содержит небольшой или средний объем информации в цифровом виде или в виде эксперимента.
Кейс со структурированными вопросами содержит перечень вопросов после основного текста.
Кейсы бывают «мертвые» и «живые». К «мертвым» кейсам можно отнести кейсы, в которых содержится вся необходимая для анализа информация. Чтобы «оживить» кейс, необходимо построить его так, чтобы спровоцировать учащихся на поиск дополнительной информации для анализа. Это позволяет кейсу развиваться и оставаться актуальным длительное время.
По типу получаемого результата кейсы делятся на проблемные и проектные.
В проблемных ситуациях результатом является определение и формулирование основной проблемы, иногда формирование проблемного поля и всегда – оценка сложности решения.
Для проектных кейсов в качестве результата выступает программа действий по преодолению проблем, сложившихся в ситуации.
По источнику информации. В этом случае большой интерес представляют описание реальных ситуаций, взятых из практики, литературы или опыта преподавателя. В то же время, нередко в учебной практике используются описание ситуаций, которые являются условными, разработанными преподавателями в дидактических целях.
По субъекту представления информации о ситуации. В одних случаях им может быть преподаватель, в других – ученик или целая учебная группа, представляющая интересующий ее случай для анализа и принятия решения в рамках учебного процесса.
Технологические особенности метода:
1. Представляет собой специфическую разновидность исследовательской аналитической технологии, т.е. включает в себя операции исследовательского процесса, аналитические процедуры.
2. Выступает как технология коллективного обучения, важнейшими составляющими которой выступают работа в группе (или подгруппах) и взаимный обмен информацией.
3. Заключается в подготовке процедур погружения группы в ситуацию, формировании эффектов умножения знания, инсайтного озарения, обмена открытиями и т.п.
4. Интегрирует в себе технологии развивающего обучения, включая процедуры индивидуального, группового и коллективного развития, формирования многообразных личностных качеств обучаемых.
5. Является специфической разновидностью проектной технологии, при которой идет формирование проблемы и путей ее решения на основании кейса, который выступает одновременно в виде технического задания и источника информации для осознания вариантов эффективных действий.
6. Концентрирует в себе значительные достижения технологии «создания успеха». В нем предусматривается деятельность по активизации учащихся, стимулирование их успеха, подчеркивание достижений обучаемых. Именно достижение успеха выступает одной из главных движущих сил метода, формирования устойчивой позитивной мотивации, наращивание познавательной активности.
Требования к кейсу и критерии его разработки.
Основой кейс-технологии является готовый кейс (ситуация), как соответствующая реальности совокупность взаимосвязанных фактов и явлений.
Требования к кейсу:
соответствовать четко поставленной цели создания;
иметь соответствующий уровень трудности;
иллюстрировать несколько аспектов решаемой проблемы;
быть актуальным на сегодняшний день;
иллюстрировать типичные ситуации;
развивать аналитическое мышление;
провоцировать дискуссию;
иметь несколько решений.
Критерии разработки кейса:
соответствие проблематики кейса содержанию и дидактическим целям предмета;
определение учебных тем, на которые опирается данный кейс;
достаточный уровень знаний учащихся в предметной области кейса.
Педагогическая деятельность при работе с кейс-технологией.
Есть 3 возможные стратегии поведения учителя в ходе работы с кейсом:
1. Учитель будет давать ключи к разгадке в форме дополнительных вопросов или (дополнительной) информации;
2. В определенных условиях учитель будет сам давать ответ;
3. Учитель может ничего не делать, (оставаться молчаливым) пока кто-то работает над проблемой.
Решение кейсов рекомендуется проводить в 7 этапов:
1.Ознакомление с сюжетом. (3-5 минут)
2.Проблематизация - обнаружение в ходе групповой дискуссии противоречия в сюжете, определение того, в чем его «странность». (3-4 минуты)
3. Формулирование проблемы и отбор лучших ее формулировок (фронтальный мозговой штурм с последующей дискуссией). (3-4 минуты)
4. Выдвижение гипотетических ответов на проблемный вопрос (мозговой штурм внутри малых групп) 3-4минуты.
5.Проверка гипотез на основе информации сюжета и других доступных источников (групповая работа). До 15 минут. Необходимо предоставить обучающимся возможность использовать любую литературу, учебники, справочники.
В некоторых случаях от учителя может потребоваться подготовка распечатки с необходимой для решения кейса информацией, отсутствующей в доступных для учащихся учебниках и справочниках. Однако, объем такой распечатки не должен превышать 1-2 страниц текста.
6.Презентация решения. Не более 3 минут на группу.
7.Рефлексия хода решения кейса. (3-4 минуты)
2.5 Как организовать деятельность в режиме кейс-метода?
Кейс-метод опирается на совокупность определенных дидактических принципов.
Во-первых, разрабатывается учебное задание проблемного типа, ориентированное на практическую ситуацию.
Во-вторых, нет однозначного ответа на познавательный проблемный вопрос, а есть несколько ответов, которые могут соперничать по степени истинности. Задача преподавания здесь сразу отклоняется от классической схемы и ориентирована на получение не единственной, а многих истин и ориентацию в их проблемном поле.
В-третьих, акцент образовательной деятельности здесь переносится не столько на овладение готовым знанием, сколько на его выработку мнений или решения, на сотворчество обучающихся и преподавателя. Отсюда принципиальное отличие кейс-метода от традиционных методик - обучающийся по сути дела равноправен с другими обучающимися и преподавателем в процессе обсуждения проблемы.
Если коротко описать наиболее распространенную модель деятельности в режиме кейс-метода, то она будет содержать несколько шагов-этапов:
Преподаватель подбирает, готовит учебную задачу, отражающую практическую ситуацию;
Преподаватель готовит кейс объемом от нескольких страниц до нескольких десятков страниц. А при наличии возможности использовать на занятии Интернет кейс. Как отмечалось выше, он представляет из себя список интернет - ссылок.
Обучающиеся, как правило, предварительно (перед занятием) прочитывают и изучают кейс, привлекая к этому материалы учебника, лекционного курса и другие самые различные источники информации, анализируют материал.
После этого на занятии идет подробное групповое обсуждение содержания кейса и происходит выработка нескольких решений. Отдельные участники или подгруппы презентуют свои решения. При этом преподаватель выступает в роли ведущего, генерирующего вопросы, фиксирующего ответы, поддерживающего дискуссию в группе, в подгруппах, помогающего правильно оценить презентуемые решения.
Преподаватель совместно с обучающимися подводят итоги, делают выводы, выбирают наиболее оптимальное, эффективное решение (возможно несколько решений).
Типы кейсов (Гарвардская школа) | Создание проблемной ситуации | Подготов-ка кейса | Содержание кейса | Выбор, созда-ние итогового решения |
Обучающийкейс (Case-stated method). Stated- уста-новленный, зафиксиро-ванный | Преподава-тель задает, определяет проблему | Педагог го-товит кейс | Кейс содер-жит 2-3 гото-вых варианта решения по рассматрива-емой проблеме | Обучающимся предлагается высказать свои мнения. И в итоге педагог сам выбирает и обосновывает вариант, ком-ментируя точки зрения обуча-ющихся. |
Аналитичес-кийкейс (Case -incident method). Incident-при-сущий, свой-ственный, связанный | Преподава-тель задает, определяет проблему | Педагог го-товит кейс | Кейс содер-жит несколько вариантов (3-4) решения и некоторое ко-личество ин-формацион-ных источни-ков по рас-сматриваемой проблеме | Обучающиеся должны выб-рать вариант решения и обосновать его, опираясь на материалы готового кейса |
Эвристичес-кий кейс (Case-problem method). Problem- проблема, проблемная ситуация | Преподава-тель опре-деляет проблему в общих чер-тах, обуча-ющиеся конкретизи-руют проб-лему (для младших школьников конкретиза-цию проб-лемы может также осу-ществить преподава-тель) | Преподава-тель гото-вит началь-ный кейс. Обучающи-еся его до-полняют при необходи-мости | Кейс содер-жит некоторое количество информаци-онных источ-ников по рас-сматриваемой проблеме, мо-жет содержать некоторые ва-рианты реше-ний, иллюст-рирующие примеры и пр. | Обучающиеся должны выст-роить собствен-ное обоснован-ное решение, опираясь на ма-териалы гото-вого кейса. Возможно, для обоснования своей точки зрения, обучаю-щиеся дополня-ют кейс новой информацией |
Исследова-тельский кейс (Case-studymethod). Study- исследование | Преподава-тель опреде-ляет проб-лемное нап-равление, обучающие-ся самостоя-тельно зада-ют проблему (младшим школьникам необходимо помочь в формулиров-ке проблемы) | Преподава-тель гото-вит началь-ный кейс, обучающие-ся его до-полняют | Кейс содер-жит некото-рое коли-чество инф. текстов по рассматрива-емой пробле-ме | Обучающиеся предлагают собственное решение. Для обоснования своей точки зрения либо до-полняют гото-вый кейс новой информацией, либо, в зависи-мости от реше-ния, готовят новый кейс |
2.6 Как должен выстраивать свою профессиональную деятельность преподаватель, практикующий кейс-метод?
Деятельность преподавателя при использовании кейс-метода включает две фазы. Первая фаза представляет собой сложную творческую работу по созданию кейса и вопросов для его анализа. Она осуществляется за пределами аудитории и включает в себя научно-исследовательскую, методическую и конструирующую деятельность преподавателя.
Вторая фаза включает в себя деятельность преподавателя в аудитории, где он выступает со вступительным и заключительным словом, организует малые группы и дискуссию, поддерживает деловой настрой в аудитории, оценивает вклад обучающихся в анализ ситуации.
2.7 Преимущества для обучающихся, которые может получить преподаватель, практикующий кейс-метод.
Кейс-метод позволяет активизировать различные факторы: теоре-тические знания по тому или иному курсу, практический опыт обучаемых, их способность высказывать свои мысли, идеи, предложения, умение выслушать альтернативную точку зрения, и аргументировано высказать свою.
С помощью этого метода обучающие получают возможность проявить и усовершенствовать аналитические и оценочные навыки, научиться работать в команде, применять на практике теоретический материал.
Обобщая вышесказанное, рассмотрим таблицу компетентностей, которые развиваются в режиме кейс-метода.
Компетентности | Их характеристика |
Способность принимать решения | Умение вырабатывать и принимать модель конкретных действий. |
Способность к обучению | Умение искать новые знания, овладение умениями и навыками самоорганизации |
Способность работать с информацией | Умение искать информацию, проводить её анализ, переводить её из одной формы представления в другую |
Упорство и целеустремлённость | Умение отстоять свою точку зрения, перебороть противодействие со стороны партнёров |
Коммуникативные способности | Умение отстаивать свою точку зрения, владение словом, умение вступать в контакт |
Способность к межличностным контактам | Умение слушать и понимать собеседника |
Проблемность мышления | Умение вырабатывать модели решения проблем |
Таким образом, образовательная деятельность в режиме кейс-метода ориентирована на:
Формирование и развитие информационной компетентности.
Развитие навыков упорядоченного, структурированного мышления, ориентированного на умения работать с информацией.
Воспитание культуры обмена мнениями, свободной от агрессивной напористости.
Формирование понимания того, что существуют ситуации, когда необходим самоконтроль для достижения позитивного результата, особенно в ситуациях работы в группе.
10 основных правил для анализа кейса
Двукратное чтение кейса: один раз, чтобы иметь общее представление и второй раз, чтобы хорошо разобраться в фактах. Кроме того, должны быть внимательно проанализированы таблицы и графики.
Составить список проблем, с которыми придется иметь дело.
Если предлагаются цифровые данные, нужно попытаться их оценить и объяснить.
Узнавание проблем, к которым можно применить имеющиеся знания.
Составление основательного анализа имеющейся ситуации.
Поддержка предложений решения проблемы посредством основательной аргументации.
Составление схем, таблиц, графиков, которые дают основание для собственного «решения».
Составление списка приоритетов собственных предложений, принимая во внимание, что в реальности будут довольно скудные ресурсы
Контроль собственного плана действий, чтобы проверить, действительно ли разработаны все сферы проблемы.
Не предлагать решений, которые обречены на провал и тем самым могут иметь губительные последствия.
Метод кейс-технологии развивает следующие навыки:
1.«Аналитические навыки.
К ним можно отнести: умение отличать данные от информации, классифицировать, выделять существенную и несущественную информацию, анализировать, представлять и добывать ее, находить пропуски информации и уметь восстанавливать их. Мыслить ясно и логично. Особенно это важно, когда информация не высокого качества.
2. Практические навыки.
Формирует умение использовать теоретические знания в повседневной практической деятельности.
3. Творческие навыки
Решение проблем, которые нельзя найти логическим путем.
4. Коммуникативные навыки.
Среди них можно выделить такие как: умение вести дискуссию, убеждать окружающих. Использовать наглядный материал и другие медиа – средства, кооперироваться в группы, защищать собственную точку зрения, убеждать оппонентов, составлять краткий, убедительный отчет.
5. Социальные навыки.
В ходе обсуждения вырабатываются определенные социальные навыки: оценка поведения людей, умение слушать, поддерживать в дискуссии или аргументировать противоположное мнение, контролировать себя и т.д.
6. Самоанализ.
Несогласие в дискуссии способствует осознанию и анализу мнения других и своего собственного. Возникающие моральные и этические проблемы требуют формирования социальных навыков их решения». [Смолянинова О.Г. Дидактические возможности метода case-study в обучении студентов.]
Таким образом, основываясь на всем вышеизложенном, можно сделать вывод о том, что применение кейс-технологий в химии является одной из востребованных на сегодня методов обучения учащихся данному предмету. Кроме того основываясь на том, что химия является в первую очередь экспериментальной наукой, со множеством различных путей решения одной проблемы или задачи, применение кейс-технологий позволяет реализовать все преимущества данной технологии обучения при использовании ее в обучении химии.
«Кейс метод позволяет демонстрировать академическую теорию с точки зрения реальных событий… Он «позволяет заинтересовать учащихся в изучении предмета, способствует активному усвоению знаний и навыков сбора, обработки и анализа информации, характеризующей различные ситуации. «Хороший "кейс", как правило, учит искать нетривиальные подходы, поскольку не имеет единственно правильного решения. "Я особенно ценю в методе работы с "кейсами" независимость мышления, – говорит Питер Экман. - В реальном бизнесе есть пять или шесть способов решить проблему. И хотя для каждой ситуации существует классическое решение, это вовсе не значит, что именно оно будет оптимальным. Можно принять хорошее решение, а его результаты приведут к плохим последствиям. Можно принять решение, которое все вокруг считают неудачным, но именно оно приведет вас к нужным результатам". [Давиденко В. Чем "кейс" отличается от чемоданчика?]
Применение кейс-технологии на уроках химии.
В качестве примера рассмотрим несколько вариантов применения кейсов на уроках химии в разных классах по разным темам. Учитель может использовать их, построив урок по своему плану.
1. Кейс урока химии в 9 классе по теме: «Свойства фосфора и его соединений»:
«Академик Семён Вольфкович был в числе первых советских химиков, проводивших опыты с фосфором. Тогда необходимые меры предосторожности ещё не принимались, и газообразный фосфор в ходе работы пропитывал одежду. Когда Вольфкович возвращался домой по тёмным улицам, его одежда излучала голубоватое свечение, а из-под ботинок высекались искры. Каждый раз за ним собиралась толпа и принимала учёного за потустороннее существо, что привело к распространению по Москве слухов о «светящемся монахе».
Учитель задает следующие вопросы по кейсу:
Какие виды фосфора существуют и что за явление «аллотропия»?
Какие примеры из жизни или литературных источников вы можете привести о фосфоре?
Какие химические свойства фосфора обуславливают его применение в промышленности и в быту?
Какие меры предосторожности надо было применять академику, работая с фосфором?
Ученики работают, используя учебник и интернет- ресурсы. Результаты поиска заносятся в таблицу:
Аллотропия фосфора | |
Физические свойства | |
Химические свойства | |
Действие на организм человека, ТБ при работе с фосфором | |
Применение фосфора |
2. Урок в 8 классе при изучении темы «Водород и его свойства»
Решение кейса:
1.Ознакомление с сюжетом.
«Водород – топливо ближайшего будущего» - именно под таким девизом проходит внедрение двигателей внутреннего сгорания потребляющего H2 в автотранспорте. Уже давно водородное топливо занимает лидирующую позицию среди прочих альтернативных источников энергии, благодаря многим своим уникальным свойствам: экологичность, больший коэффициент полезного действия по сравнению с бензиновым и дизельным топливом.
«Если водород обладает такими чудесными характеристиками, - воскликните вы, - почему же его практически не используют на автотранспорте?».
2.Проблематизация – ученики должны найти проблему: почему водород не используют как топливо
3. Формулирование проблемы : водородное топливо экологически чистое и экономически выгодное, тогда почему промышленность не производит машины с водородным двигателем.
4. Выдвижение гипотетических ответов на проблемный вопрос (мозговой штурм внутри малых групп).
5.Проверка гипотез на основе информации сюжета и других доступных источников (групповая работа). Необходимо предоставить обучающимся возможность использовать любую литературу, учебники, справочники.
Учитель предоставляет распечатки с информацией, объем которой не должен превышать 1 страницы. Работа может идти по учебнику.
6.Презентация решения. Не более 3 минут на группу.
7.Рефлексия хода решения кейса. Вопросы учителя.
3. Урок в 8 классе по теме «Вода, свойства, значение» проводится в виде дискуссии по группам.
«С 1990-х годов на веб-сайтах и в почтовых рассылках нередко появляются призывы запретить использование монооксида дигидрогена. В них перечисляются многочисленные опасности, которое вызывает это вещество: оно является главным компонентом кислотных дождей, ускоряет коррозию металлов, может вызывать короткое замыкание и т. п. Несмотря на опасность, вещество активно применяется в качестве промышленного растворителя, добавки к пищевым продуктам, на атомных станциях, а предприятия сбрасывают его в огромных количествах в реки и моря.
В 2007 году новозеландский депутат потребовал запретить опасный химикат.
Чем опасно использование монооксида дигидрогена?»
Каждой группе выдается кейс, в котором обозначен вопрос для обсуждения, информация распечатывается или учащиеся пользуются интернет источниками, учебником. В течение 5-7 минут группа работает над своим вопросом. Затем спикер (выбирается из учеников) доводит до остальных групп информацию и отвечает на вопросы оппонентов (члены группы дополняют ответы на вопросы, возникшие у других групп). Дискуссией руководит модератор (учитель).
Кейс №1 «Химические свойства воды. Может ли вода гореть? Кто и когда впервые осуществил синтез воды?»
Кейс №2 «Физические свойства воды. В каких агрегатных состояниях встречается вода в природе? Может ли вода течь вверх? Почему бутылка с водой, поставленная в морозилку раздувается?».
Кейс №3 «Каковы основные источники загрязнения воды? Какие методы очистки воды? Почему в природе нет чистой воды?».
Кейс №4 «Роль воды в жизни человека».
4.Урок по органической химии в 10 классе по теме «Синтетические моющие средства»
«Одна из исторических версий появления мыла гласит, что идея изготовления этого пенящегося чуда все же принадлежит римлянам. Более того, такая версия еще и объясняет происхождение современного названия мыла (Soap). Сторонники этой версии считают, что в реку Тибр после дождя попадала смесь из золы от костров и жира принесенных в жертву животных, которых сжигали на горе Sapo. Вода в реке стала пениться, и в результате этого одежда, которую римляне стирали в Тибре, стала лучше отстирываться. Но применение мыла в бытовых целях еще не означало то, что его использовали и для гигиенических процедур. Прелесть очищения кожи с помощью мыла римляне смогли оценить только в 164 году нашей эры. Из записей римского врача Галена ученые узнали, что мыло в то время изготавливалось из раствора золы с известью. А пенилось оно благодаря добавлению в состав жира. Со временем появилась даже профессия «мыловар», или, как его еще называли, «сапонариус». Упоминания о мастерах мыловаренного дела встречаются в работах Теодора Присциануса, которые были датированы 385 годом нашей эры».
Вопросы учителя:
Так какое строение и состав имеет мыло?
Покажите взаимосвязь строения и свойств моющих средств.
Задания:
Каковы формулы жира и мыла? Предложите способ получения мыла из жира в домашних условиях.
Найдите из других источников дополнительную информацию о жирах, мылах, СМС.
В современном мире предлагается много косметической, гигиенической продукции. А как правильно выбрать мыло, на что надо обратить внимание?
Задание группам:
1.
Формула жира | Формула мыла |
|
|
2.
Вопрос | Сырье | Условия проведения опыта | Техника безопасности |
Предложите способ получения мыла из жира в домашних условиях.
|
|
|
|
3.
Вопрос | Ответ |
Найдите из других источников дополнительную информацию о жирах, мылах и синтетических моющих средствах.
|
|
4.
Вопрос | Варианты ответов |
В современном мире предлагается много косметической, гигиенической продукции. А как правильно выбрать мыло, на что надо обратить внимание?
| Основные особенности детской кожи: Тонкий и ранимый роговой слой кожи. Для его повреждения достаточно даже незначительных механических и химических воздействий. Толщина эпидермиса у маленьких детей в 2-3 раза тоньше, чем у взрослых. Функция сальных и потовых желез только начинает формироваться. Кожное сало и пот ребенка создают на поверхности кожи нейтральную среду. Кожа новорожденных принимает активное участие в газообмене. Кожное дыхание у новорожденных в 8 раз интенсивнее, чем у взрослых. Загрязнения кожи выключают ее из процесса дыхания, что незамедлительно сказывается на общем состоянии здоровья. Детская кожа слабо защищена от воздействия солнечных лучей, так как пока у клеток кожи снижена возможность вырабатывать пигмент меланин. На что обратить внимание при выборе детского мыла Выбирайте продукцию известных косметических компаний с хорошей репутацией. Мыло, наряду с другими средствами детской косметики, должно проходить клинические испытания, рецептуры должны учитывать особенности детской кожи. Разработка оптимального сбалансированного состава мыла «по карману» только крупным компаниям. Детское мыло не должно вызывать аллергии. Перед первым употреблением проводите тест на аллергическую реакцию. Для этого необходимо намылить небольшой участок кожи ребенка, тщательно смыть пену и в течение нескольких дней понаблюдать реакцию. Если не возникнет покраснений, высыпаний и шелушения, мыло можно смело использовать. В этой связи не покупайте несколько кусков (флаконов) мыла одновременно. Основное требование, выдвигаемое к мылу - наличие нейтральной рН среды. Обращайте внимание на состав. В мыле для самых маленьких не должно быть синтетических добавок, активной парфюмерии и красителей, ароматических отдушек. Полностью натурального мыла не существует, что бы ни утверждали производители. Иначе мыло бы не обладало годичными сроками годности. При перечислении составляющих компонентов на упаковке их располагают в порядке уменьшения количества (чем ближе название к началу, тем больше вещества в продукте) или в алфавитном порядке. Внимательно изучив состав, можно самостоятельно определить степень натуральности мыла. Чем больше натуральных компонентов в мыле, тем оно лучше. Выбирая мыло, советуйтесь с врачом, поскольку привычное мыло может стать причиной больших неприятностей с нежной кожей ребенка.
|
Тема урока «Стекло» 9 класс
Тип урока: урок изложения нового материала .
Цель урока: ознакомление с отраслью силикатной промышленности - стеклоделие.
Задачи:
1. Дать понятие о стекле и его составе.
2. Определить свойства и строение стекла.
3. Познакомить с производством стекла.
4. Познакомить с видами стекла .
5. Продолжить формирование научного мировоззрения.
Планируемые результаты:
- предметные: знание физических свойств стекла, состава и видов стекла, способах получения.
- метапредметные: умение работать с текстом учебника, цифровыми и интернет источниками.
- личностные: развитие любознательности, формирование интереса к изучению материалов, окружающих нас в жизни.
Оборудование и материалы: медиапроектор, компьютер, экран, образцы стекла оконного, хрустального, триплекс, узорчатого, химического, стекловолокно.
Основные понятия, изучаемые на уроке: стеклоделие, стекло оконное, хрусталь, триплекс, стекловолокно.
Метод обучения: объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый.
Этапы урока:
1.Подготовка к изучению нового материала через повторение и актуализацию опорных знаний;
2. Сообщение темы, цели, задач урока и мотивация учебной деятельности;
3. Ознакомление с новым материалом с использованием видеоматериала и презентации;
4.Первичное осмысление и закрепление полученных знаний с помощью проверочного задания;
5.Задание на дом;
6. Подведение итогов урока.
Ход урока.
1.Подготовка к изучению нового материала через повторение и актуализацию опорных знаний.
Сегодня мы с вами изучим новую тему. А какую, вы поймете, когда ответите, о каком веществе идет речь.
Кейс №1 «Это вещество самый перспективный строительный материал нового, ХХI века. Запасы сырья, из которого его делают, не иссякнут практически никогда! А возможностей - уйма. Из него можно сделать практически всё - начиная от стен и заканчивая волокном. Недавно изобрели даже гвозди. Прочные, не ржавеют и не гнутся!»
Если ученики не найдут ответа, то учитель дает подсказку.
Подсказка. Такова моя природа:
Известняк, песок и сода
Много требуют огня,
Чтобы выплавить меня.
Я прозрачно и светло
И зовут меня… (Стекло)
Сообщение темы, цели, задач урока и мотивация учебной деятельности.
Итак, мы сегодня будем изучать стекло. Стеклоделие – это отрасль силикатной промышленности . Откройте тетради, запишите число, классная работа, параграф …, тема «Производство стекла».
Наша цель – познакомиться с отраслью силикатной промышленности - стеклоделие.
Ознакомление с новым материалом.
Кейс №2. «Древнеримский историк Плиний-старший (79 - 23 гг. до н.э.) писал, что стеклом мы обязаны финикийским морским купцам, которые, готовя пищу на стоянках, разводили на прибрежном песке костры и подпирали горшки кусками извести, создав тем самым условия для возникновения на месте кострища стеклянного слитка»
Вопросы:
Что служило исходным сырьем для изготовления стекла?
Какие условия необходимы для получения стекла?
Можно ли сделать стекло разного цвета и как?
Учитель рассказывает о истории происхождения стекла, его строении и способах производства в настоящее время (презентация). На доске записываются: состав сырья, виды стекла и их химический состав.
Ученикам до начала урока раздаются информационные карточки о различных видах стекла, их свойствах и применении. Ученики по ходу рассказа учителя должны найти в них информацию, сообщать классу и заполнять таблицу в тетрадях (работа идет совместно с учителем, с показом наглядного материала и слайдов презентации)
таблица «Виды стекла»
Виды стекла | Состав | Свойства | Применение |
Обычное (Содовое, оконное) | Na2O*CaO*6SiO2 | Хрупкое, прозрачное, теплопроводность низкая, тяжелое, химически стойкое | Окна, посуда, покровные стекла |
Хрустальное | K2O*PbO*6SiO2 | Сильно преломляет свет, звенит, блеск и прозрачность | Посуда, украшения, линзы для оптики |
Тугоплавкое (Закаленное) | K2O*B2O3*6SiO2 | Жаропрочное, очень тяжелое. | Защитные стекла для духовок, каминов, посуда |
Кварцевое | SiO2 | Пропускает ультрафиолет, при изменениях температуры не расширяется | Кварцевые лампы, детали часов |
Закончить таблицу ученики должны дома, найдя информацию в интернете.
Применение стекла:
В строительной промышленности (оконные блоки с деревянными или металлическими переплетами; двери; перегородки; декоративные витражи, отделочные плитки и зеркала; теплицы; теплоизоляция многослойных ограждающих конструкций, стекловолокнистые материалы).
В электровакуумной промышленности (стеклянные вакуумы).
В производстве стеклотары (химические сосуды, бутылки, банки, посуда для быта и др.)
Оптическая промышленность (очки, линзы и др.).
Приборостроение (табло, защитные пластины).
В интерьере (зеркала, стеклянные перегородки, стеклоблоки, прозрачные колонны, журнальные столы и столы под аппаратуру, стеклянные полочки, этажерки и другие виды мебели и декораций.
«МИНУТКА ЗДОРОВЬЯ» - «Ребята, закройте глаза, руки положили на колени, дыхание ровное, сосчитайте до 10. Отдохнули? Приступаем к работе».
4. Первичное осмысление и закрепление полученных знаний с помощью выполнения проверочных заданий.
Проверочное задание - игра « История стеклянной бусинки»
История стеклянной бусинки
1)Родилась я 6 тыс лет назад в Южной Америке.
2) Сырьем для моего производства служат глина, сода и известняк.
3)Вначале я была обычным оконным стеклом, но люди научились изменять мой состав, добавляя оксиды разных металлов.
4)Добавляя оксид свинца, я научилась звенеть и играть всеми цветами радуги.
5)Добавив оксид бора, я перестала бояться огня и стала закаленной.
6)Из чистого кварцевого песка люди стали получать такие лампы, которые пропускали ультрафиолетовые лучи.
7) Но, к сожалению, я боюсь кислот и щелочей.
8) Зато из меня можно вытянуть нити и соткать ткань!
Ответы:
1. нет
2. нет
3. да
4. да
5. да
6. да
7. нет
8. да
Учитель читает задание, ученики ставят напротив номера положительный или отрицательный ответ.
Учитель просит взять карточки с вопросами, которые были даны ученикам до начала урока. Если ученик согласен с утверждением, он ставит «+», если не согласен, то «-».
Оценку ученики ставят себе сами – усвоили они материал или нет
5. Задание на дом. Дополнить таблицу «Виды стекла» данными из интернета или литературных источников.
6. Подведение итогов урока.
Приложение к уроку.
Раздаточные карточки
1. Сырьем для производства обычного стекла служат чистый кварцевый песок, сода и известняк. Эти вещества тщательно перемешивают и подвергают сильному нагреванию (1500°С ) В стекловаренной печи происходят следующие процессы:
Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 → CaSiO3 +CO2
Na2SiO3 + CaSiO3 + 4SiO2 → Na2O ∙ CaO ∙ 6SiO2
примерный состав обычного оконного стекла
Если соду заменить поташом K2CO3,а оксид кальция на оксид бора, то получат тугоплавкое стекло для химической посуды.
2. При замене оксидов натрия и кальция на оксиды калия и свинца получают хрустальное стекло. Это стекло сильно преломляет свет и поэтому применяется в оптике для изготовления линз и призм.
Из чистого песка получают кварцевое стекло, из которого делают лабораторную посуду. Другое его специфическое свойство – это способность пропускать ультрафиолетовые лучи, поэтому из него изготовляют так называемые кварцевые лампы, используемые в медицине.
3.Для получения цветных стекол к сырью добавляют оксид соответствующего металла. Так, например, при добавлении оксида кобальта (2) получают синее стекло. Оксид хрома (3) придает стеклу зеленый цвет. Добавлением небольших количеств мелкодисперсного золота получают рубиновое стекло. Если добавить медь, то получится темно-красное непрозрачное стекло. Оксиды железа(2) окрашивают бутылки для напитков в коричневый цвет. Оксид олова придает «молочный цвет».
Из стекла готовят также тонкие стеклянные нити, идущие для производства стекловолокна и тканей. Стеклянные ткани применяются в качестве тепло – и электроизоляторов. Из стекловолокна и пластмасс изготовляют стеклопластики, которые по прочности не уступают стали.
4. Одностороннее зеркальное стекло применяются для скрытного наблюдения за людьми (в целях контроля за поведением или шпионажа), либо для защиты помещения от посторонних взглядов.
Обычные зеркала - это как правило стекло с нанесенным на его заднюю сторону отражающим покрытием (различными сплавами олова, серебра, меди, титана или алюминия). При этом напыление очень плотное и слой напыления толстый.
Зеркала с односторонней прозрачностью изготавливаются аналогично, но слой напыления тонкий и пропускает часть света.
5. Безопасные стекла (триплекс)
В общественных местах, где толчется много народа, стараются ставить безопасные стекла. Видели, наверное, россыпи стеклянной крошки на месте автомобильной аварии? Так вот, именно закаленные стекла применяют для "остекления" автомобилей, автобусов и прочего транспорта, входных дверей и перегородок. Неострые осколки получаются, как говорят специалисты.
6.Узорчатое стекло
Поверхность щедро украшена всевозможными орнаментами. Сейчас в Европе, например, самый "писк" - стекла с мелким-мелким геометрическим рисунком. Технология эта новая, и поэтому такие стекла стоят в четыре раза дороже обычных узорчатых.
Например, стекло "мороз" делают так - на стекло наносят силикатный клей, а затем кладут в печь. В результате получается очень похоже на те узоры, что зимой образуются на наших стеклах. Интересен и процесс рождения узорчатого стекла "метелица". Под остывающую пластичную стеклянную массу пускают воздух, который, пробивая себе путь, оставляет на стекле рельефные волны
7. Опти́ческое стекло́ — прозрачное стекло специального состава, используемое для изготовления различных деталей оптических приборов.
От обычного технического стекла отличается особенно высокой прозрачностью, чистотой, бесцветностью, однородностью, а также строго нормированными преломляющей способностью, дисперсией, в необходимых случаях - цветом. Выполнение всех этих требований значительно усложняет и удорожает производство оптического стекла.
В состав шихты для варки оптического стекла обычно входит чистый кремнезём, сода, нередко - соли бария, и другие компоненты.
Урок по химии по теме
ТИПЫ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
8 класс
Тип урока: урок изучения нового материала и закрепления полученных знаний.
Цель урока: на основе имеющихся у обучающихся знаний об условиях, признаках протекания химических реакций обеспечить усвоение обучающимися понятия классификации химических реакций, деления их на типы.
Задачи:
Закрепить понятие «признаки химических реакций»;
Развить навыки проведения химических реакций, используя правила техники безопасности; развить логическое мышление при определении типа химической реакции;
Развить познавательную активность и творческие способности обучающихся при выполнении заданий.
Воспитывать чувство коллективизма и взаимопонимания при работе в творческих группах; воспитывать отношение к химии, как прикладной науке, при изучении применения ряда химических реакций.
ХОД УРОКА
Химия – наука древнейшая настолько, что невозможно установить, когда она возникла. К тому же это еще и божественная наука.
Теологи прошлого утверждали, что химией интересовался уже Адам, которого привлекала проблема искусственного получения золота.
В дальнейшем химическими экспериментами успешно занимался Иисус Христос, превращавший воду в вино.
АМоисей сумел перевести золотого тельца в жидкое состояние, растворив его в царской водке. Он также открыл ионообменники в процесс обессоливания воды. Первый ионообменный полимер Моисей с успехом применил, когда вел израильтян через пустыню. Он превратил горькую воду в пригодную для питья, погрузив в нее стволы старых гнилых деревьев. Действительно, в настоящее время наука подтвердила, что разлагающаяся целлюлоза является хорошим ионообменником для катионов магния. О химических превращениях свидетельствуют и другие библейские истории.
Если ко всему этому добавить, что первая химическая реакция, сознательно использовавшаяся человеком, - реакция горения – на самом деле пришла к нему с неба (в виде молнии), то вряд ли кто станет сомневаться, что химия имеет божественное происхождение и что именно она является наиболее древней наукой.
Самое интересное в окружающем нас мире – это то, что он очень сложно устроен, и к тому же постоянно меняется. Каждую секунду в нем происходит неисчислимое множество химических реакций, в результате которых одни вещества превращаются в другие. Человек сделал вдох – и в организме начались реакции окисления органических веществ. Он сделал выдох – и в воздух попал углекислый газ, который затем поглотится растениями и в них превратится в углеводы. Некоторые реакции мы можем наблюдать непосредственно, например ржавление железных предметов, свертывание крови, сгорание автомобильного топлива. Однако подавляющее большинство химических процессов остаются невидимыми, но именно они определяют свойства окружающего мира. Чтобы управлять превращениями веществ, необходимо как следует разобраться в природе подобных реакций. Для этого и нужна химия.
За то недолгое время, пока мы с вами изучаем химию, мы узнали о том, что существуют молекулы и атомы, химические реакции и физические явления, научились их различать, вычислять относительную атомную и молекулярную массы. И прежде чем, перейти к теме нашего урока, мы немного повторим то, что прошли.
Задание: | в верхней части листа записаны уравнения химических реакций, в нижней – беспорядочно расставлены точки с цифрами; каждой цифре соответствует сумма коэффициентов в вышенаписанных уравнениях реакций. Ваша задача: расшифровать замаскированный химический элемент. Для этого необходимо по порядку уравнивать химические реакции, подсчитывать сумму коэффициентов в уравнении, находить соответствующие точки и последовательно, с помощью маркеров, соединять их друг с другом. Если вы правильно выполните задание, то узнаете, какой химический элемент спрятался за цифрами. | ||
Ba + O2 → BaO Fe(OH)3 + HCl → FeCl3 + H2O Na + S → Na2S Fe + O2 → Fe3O4 | |||
C + O2 → CO2 CH4 → C2H2 + H2 Ca + HCl → CaCl2 + H2 K + S → K2S |
HNO3 + CaO → Ca(NO3)2 + H2O Fe + O2 → Fe2O3 BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O Fe + Cl2 → FeCl3 |
Проверка:
Ba + O2 → BaO Fe(OH)3 + HCl → FeCl3 + H2O Na + S → Na2S Fe + O2 → Fe3O4 | 5 8 4 6 |
C + O2 → CO2 CH4 → C2H2 + H2 Ca + HCl → CaCl2 + H2 K + S → K2S | 3 6 5 4 |
HNO3 + CaO → Ca(NO3)2 + H2O Fe + O2 → Fe2O3 BaO + H2SO4 → BaSO4 + H2O Fe + Cl2 → FeCl3 | 5 9 4 7 |
Ответ:N – азот, P – фосфор, О – кислород.
В60-х годах XVII века гамбургский алхимик Г. Бранд искал «философский камень». В 1669 году он надеялся перегонкой мочи получить жидкость, с помощью которой серебро можно превратить в золото. При прокаливании образовалось вещество, светящееся в темноте. Это был фосфор.
Безжизненный, не поддерживающий дыхания и горения – в этом качестве видели химики основное свойство азота.
В истории открытия кислорода переплелось множество судеб, но об этом - на следующем уроке.
А вот один из способов получения кислорода мы сейчас увидим.
Получение кислорода
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
Итак, тема сегодняшнего урока:
«Типы химических реакций»
Работать мы с вами будем по группам.
Кейс
Юра заболел и его положили в больницу. Когда Юра выздоровел, оказалось, что он пропустил несколько тем уроков по химии и не может выполнить домашние задания. Используя дополнительный материал, помогите Юре выполнить домашнее упражнение: заполните таблицу
Типы химических реакций | ||||
соединения | разложения | замещения | обмена | |
определение | ||||
исходные вещества | ||||
продукты реакции | ||||
схема реакции | ||||
примеры уравнений реакций | ||||
Материал кейса
Типы химических реакций
В реакциях соединения из нескольких исходных веществ образуется одно сложное вещество
2Mg + O2 = 2MgO
2Cu + O2 + H2O + CO2 = Cu2CO5H2
Реакции разложения приводят к распаду одного исходного сложного вещества на несколько продуктов.
CaCO3 = CaO + CO2
Cu2CO5H2 = 2CuO + H2O + CO2
Реакции замещения – это реакции между простым и сложным веществами, протекающие с образованием двух новых веществ – простого и сложного.
CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu
Реакциями обмена называют взаимодействие между двумя сложными веществами, при котором они обмениваются атомами или группами атомов.
FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S
Многие химические реакции нельзя отнести ни к одному из перечисленных четырех типов. Примером может служить реакция горения метана:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
Исходные вещества | Одно сложное вещество |
Два сложных вещества | |
Два вещества: простое и сложное | |
Два или более простых или сложных вещества |
Продукты реакции | Одно сложное вещество |
Два сложных вещества | |
Два новых вещества: простое и сложное | |
Два или более простых или сложных вещества |
Схемы реакций |
А + В = С |
С = А + В |
А + ВС = АС + В |
АВ + СД = АД + СВ |
- Однажды Петя принес из школы модель молекулы углекислого газа. Как только Петя отвернулся, кот Филимон столкнул модель со стола, и она развалилась. На что развалилась модель молекулы углекислого газа?
СО2 = С + О2↑
Один дурной мальчик взял без спросу кусок негашеной извести (СаО) и спрятал его за пазуху. Спасаясь от преследователей, он попал в воду. Известь нагрелась и причинила ему сильные ожоги. Мораль: не следует брать ничего без спросу!
СаО + Н2О = Са(ОН)2
Если положить в пробирку кусочек мела размером с горошину и накапать в пробирку несколько капель уксусной кислоты, то произойдет реакция:
СаСО3 + 2СН3СООН =(СН3СОО)2Са + Н2О + СО2↑
Способ получения водорода, открытый в давние времена, используется в лабораториях до сих пор. Для этого в аппарат Киппа загружают палочки, отлитые из цинка, и заливают 20 – процентную серную кислоту:
Zn + H2SO4 =ZnSO4+H2↑
Ч истую азотную кислоту впервые получил немецкий химик Иоганн Рудольф Глаубер действуя на селитру купоросным маслом (концентрированной серной кислотой).
KNO3 + H2SO4 (конц.) = KHSO4+ HNO3↑
Д жозеф Пристли выделял кислород (который он именовал «дефлогистированным воздухом»), нагревая оксид ртути:
2HgO = 2Hg + O2↑
Для этого в кристаллизатор, наполненный ртутью, он помещал перевернутый вверх дном стеклянный цилиндр с оксидом ртути. Фокусируя с помощью большой линзы солнечные лучи на верхнюю часть цилиндра, ученый наблюдал, как образующаяся ртуть стекала в кристаллизатор, а цилиндр наполнялся бесцветным газом. Позднее Пристли обнаружил, что вместо оксида ртути можно использовать и сурик:
2Pb3O4 = 6PbO + O2↑
Н аходясь долгое время на воздухе, медь покрывается пленкой малахита, образующегося по реакции 2Cu + O2 + H2O + CO2 = (CuOH)2CO3. Именно этому веществу обязаны своим цветом бронзовые памятники и старые крыши городов Западной Европы.
Жилец из квартиры №26 решил помочь освободиться жильцу из квартиры №29 из его хлорида (соединение элемента № 29 с двумя атомами хлора), но сам попал в западню. Почему?
Напишите уравнения реакции, определите тип реакции и поставьте коэффициенты.
В Цюрихе перед лекцией профессора Вельта один из студентов взял из выставленной банки кусок калия и, тщательно завернув в носовой платок, положил в карман. Во время лекций калий начал реагировать с влажным воздухом. Студент беспокойно завертелся на скамье, затем вдруг вскочил на нее и стремительно вырвал загоревшийся карман вместе с его содержимым.
- В чем дело? – воскликнул испуганный профессор.
- У меня в кармане был кусочек калия, завернутый в тряпочку, ответил дрожащий от страха похититель.
Громовой хохот! Студент пострадал не только от насмешек, но и от ожогов. Остатки кармана как предостережение вошли в химическую коллекцию кафедры и хранились в банке с надписью: «Действие украденного калия на карман студенческих брюк».
Проверка кейса:
Типы химических реакций | |
соединения | |
определение | В реакциях соединения из нескольких исходных веществ образуется одно сложное вещество |
исходные вещества | Два или более простых или сложных вещества |
продукты реакции | Одно сложное вещество |
схема реакции | А + В = С |
Типы химических реакций | |
разложения | |
определение | Реакции разложения приводят к распаду одного исходного сложного вещества на несколько продуктов. |
исходные вещества | Одно сложное вещество |
продукты реакции | Два или более простых или сложных вещества |
схема реакции | С = А + В |
Типы химических реакций | |
замещения | |
определение | Реакции замещения – это реакции между простым и сложным веществами, протекающие с образованием двух новых веществ – простого и сложного. |
исходные вещества | Два вещества: простое и сложное |
продукты реакции | Два новых вещества: простое и сложное |
схема реакции | А + ВС = АС + В |
Типы химических реакций | |
обмена | |
определение | Реакциями обмена называют взаимодействие между двумя сложными веществами, при котором они обмениваются атомами или группами атомов. |
исходные вещества | Два сложных вещества |
продукты реакции | Два новых сложных вещества |
схема реакции | АВ + СД = АД + СВ |
Типы химических реакций | ||||
соединения | разложения | замещения | обмена | |
опреде-ление | В реакциях соединения из нескольких исходных ве-ществ образу-ется одно сложное вещество | Реакции разложения приводят к распаду одного исходного сложного ве-щества на нес-колько продук-тов. | Реакции замещения – это реакции между прос-тым и слож-ным вещест-вами, протека-ющие с образо-ванием двух новых веществ – простого и сложного. | Реакциями обмена называют взаимодейст-вие между двумя слож-ными вещест-вами, при котором они обменивают-ся атомами или группами атомов. |
исходные вещества | Два или более простых или сложных вещества | Одно сложное вещество | Два вещества: простое и сложное | Два сложных вещества |
продукты реакции | Одно сложное вещество | Два или более простых или сложных вещества | Два новых вещества: простое и сложное | Два новых сложных вещества |
схема реакции | А + В = С | С = А + В | А + ВС = АС + В | АВ + СД = АД + СВ |
Подведение итогов:
Химию создавали люди необычной судьбы – вначале алхимики, затем врачи, аптекари и, наконец, собственно химики. Они верили в свое предназначение и не щадили здоровья, а порой и жизни в стремлении открыть двери в неизведанное, получить новые вещества и материалы.
Об одной такой реакции более подробно:
В 1843 году Рудольф Беттгер получил дихромат аммония – оранжево – красное кристаллическое вещество. Он решил испытать это вещество на способность взрываться от удара и воспламеняться от горящей лучины. Удар молотком на чугунной плите всего лишь превратил кристаллы дихромата аммония в порошок. Затем, насыпав на тарелку горку кристаллов, Беттгер поднес к ней горящую лучинку. Кристаллы не вспыхнули, но вокруг конца горящей лучинки что – то закипело, начали стремительно вылетать раскаленные частицы.
Позднее было установлено, что дихромат аммония самопроизвольно разлагается не только от зажженной лучинки или спички, но и от нагретой стеклянной палочки.
Вулкан Беттгера
(NH4)2Cr2O7 = Сr2O3 + N2↑ + 4H2O
Криминалистика – юридическая наука, которая начиналась с простейших химических методов расследования, кислотные дожди действуют губительно на памятники (здания и скульптуры), выполненные из известняка и мрамора; теория химической эволюции – современная теория происхождения жизни – в основе ее лежит не внезапное возникновение живых существ на Земле, а образование химических соединений и систем, которые составляют живую материю.
Мир химических реакций огромен, разнообразен и интересен. Одни из них проходят быстро, эффектно, как вспышка звезды. Другие медленно, почти незаметно.Вы тольковступаете в этот огромный удивительный мир, только начинаете его познавать. И эти знания помогут объяснить вам многие химические реакции, протекающие в природе. Умейте только видеть и удивляться.
Домашнее задание:
Закон сохранения массы веществ
После сжигания свечи, уравновешенной на весах, чаша весов со свечой поднимается вверх:
А) можно ли утверждать, что закон сохранения массы нарушен?
Б) как усовершенствовать этот опыт, чтобы доказать правильность закона?
Урок по химии по теме
СОЕДИНЕНИЯ КАЛЬЦИЯ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
9 класс
Вид кейса: научно – исследовательский
Тип кейса: исследовательский
Задание:
Содержание кейса
С самых древних времен и до наших дней художники, создавая монументальную живопись, чаще всего используют технику фрески. Слово это происходит от итальянского «fresco», что значит «свежий», «сырой».
Фрески пишут по сырой штукатурке красками, которые разводятся водой. Высыхая, известь штукатурки плотно соединяется с красочным слоем.
Для приготовления красок, используемых в создании фресок, применяют обычные пигменты. Но при их отборе учитывают одно общее ограничение, обусловленное химическими свойствами основных компонентов грунта.
Разберите данную ситуацию, проведите ее анализ.
Из имеющихся у вас пигментов (красная охра, берлинская лазурь, цинковые белила, фиолетовый кобальт, краплак, зеленый крон, желтый крон), предложите художнику те, которые возможны в использовании во фресковой живописи. Докажите это практически.
Пригодятся ли знания, полученные из данного кейса, в вашей будущей профессиональной деятельности?
Информационный материал
Приложение 1.
«Кипелка» и «пушонка»
Еще в I веке нашей эры Диоскорид – врач при римской армии – в сочинении «О лекарственных средствах» ввел для оксида кальция название «негашеная известь», которое сохранилось и в наше время. Строители ее называют «кипелкой» - за то, что при гашении выделяется много тепла, и вода закипает. Образующийся при этом пар разрыхляет известь, она распадается с образованием пушистого порошка. Отсюда строительное название гашеной извести – «пушонка». Гашеная известь Са(ОН)2 – тонкий рыхлый порошок, обычно белого цвета. Поглощая углекислый газ из воздуха, гидроксид кальция превращается в карбонат кальция, проявляющий вяжущие свойства. В зависимости от количества воды, добавляемой к извести, гашение идет до получения пушонки, известкового теста, известкового молока или известковой воды. Все они нужны для приготовления вяжущих растворов.
Приложение 2
Кальций углекислый
Карбонат кальция СаСО3 – одно из самых распространенных на Земле соединений. Минералы на основе СаСО3 покрывают около 40 млн. км2 земной поверхности. Мел, мрамор, известняки, ракушечники – все это СаСО3 с небольшими примесями.
Самый важный из этих минералов – известняк. Известняки есть практически везде. В европейской части России известняки встречаются в отложениях почти всех геологических возрастов. В чистом виде известняки – белого или светло – желтого цвета, но примеси придают им более темную окраску. Известняк незаменим в производстве цемента, карбида кальция, соды, всех видов извести (гашеной, негашеной, хлорной), белильных растворов и многих других полезных веществ. Без известняка не обходится ни одно строительство.
Во – первых, из него самого строят, во – вторых, из известняка делают многие строительные материалы.
Другая разновидность углекислого кальция – мел. Мел – это не только зубной порошок и школьные мелки. Его используют в бумажной и резиновой промышленности – в качестве наполнителя, в строительстве и при ремонте зданий – для побелки. При соприкосновении с кислотами мел «вскипает».
Приложение 3
Качеству грунта – штукатурке – во фресковой живописи придается очень большое значение, поскольку от него зависит долговечность создаваемых картин. На Руси известь, применяемая для фресок, проходила многолетнюю обработку: в течение трех – восьми лет ее выдерживали в особых ямах, постоянно перелопачивая. Для получения штукатурки известь смешивали с гипсом, мелом, мелкотолченым кирпичом, рубленым льном. Грунт обычно делали двухслойным. На хорошо просохший первый, достаточно толстый слой штукатурки непосредственно перед началом работы художника наносили тонкий второй слой. По нему и выполняли роспись.
Приложение 4.
Химический процесс, лежащий в основе высыхания фресковой живописи – процесс карбонизации, соответствующий уравнению реакции:
Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3↓ + Н2О
Гипсовая известь нерастворимый
в составе грунта карбонат кальция
В результате такого взаимодействия на поверхности росписи возникает тончайшая пленка из нерастворимого в воде карбоната кальция.
Приложение 5.
Оксиды – пигменты художественных красок.
Pb3O4 – сурик, получаемыйпережиганием свинцовых белил. Пигмент ярко – красного цвета.
ZnO – при горении парообразного цинка на воздухе появляется сине – зеленое пламя и образуются белые хлопья оксида цинкаZnO. Оксид цинка в виде рыхлого белого порошка используется для изготовления цинковых белил (в отличие от свинцовых белил на воздухе не темнеет и безвреден).
Fe2O3 - «охра», природный кристаллический пигмент. По цвету охры делят на светло – желтые (12 – 25% Fe2O3) и золотисто – желтые (40-75% Fe2O3). Красную охру (Fe,Fe2)O4 (современное название этого двойного оксида – тетраоксид дижелеза (III) – железа (II)) называли еще «мумия» или «железный сурик». Мумия содержит 35 – 70% Fe2O3 и получается при обжиге железосодержащих руд. Кроме Fe2O3 мумия включает еще глинистые вещества и диоксид кремния SiO2.
TiO2 – рутил. Применяется для изготовления титановых белил.
Cr2O3 – темно – зеленый порошок, тугоплавок, химически инертен. Широко применяется под названием «зеленого крона» для приготовления клеевой и масляных красок.
Известной популярностью пользуется у художников и зелень Гинье, хромофором которой является гидрат оксида хрома Cr2O3.(2-3)Н2О, где часть воды химически связана, а часть адсорбирована. Этот пигмент придает окраске изумрудный оттенок.
«Тенарова синь» - двойной оксид алюминия и кобальта состава (CoAl2)O4 - тетраоксид диалюминия – кобальта. Вещество это получило свое название по имени французского химика Тенара, предложившего реакцию образования этого оксида для обнаружения алюминия в минералах.
Краска | Оксид – пигмент красок | Цвет | Примечания |
Массикот | PbO | Оранжево – желтый | Применяют с древнос-ти. Используются как сиккативы при варке олифы. |
Свинцовый сурик «голубиная кровь» | Pb3O4 | Неяркий, красный | Применяются с древности |
Красная охра | Fe2O3 в смеси SiO2 и Al2O3 | Красный | Применяются с древ-ности. Очень прочные и светостойкие |
Натуральная охра | Fe2O3.nH2O с при-месями каолина и силикатов | Желтый | В переводе с гречес-кого «охра» - бледная, желтоватая |
Сиена жженая Умбра жженая | Fe2O3 с примеся-ми MnO2и глины Fe2O3, MnO2 | Коричневый Коричневый | Названия произошли от г. Сиены и провин-ции Умбрия (Италия), где добывали эти зем-ляные краски |
Коричневая Ван Дейка (кассель-ская, кельнская земля) | Смесь органи-ческих веществ с Fe2O3,Al2O3,SiO2 | Коричневый | Применяется с XV ве-ка. Добывалась в ок-рестностях Касселя и Кельна (Германия) |
Синий кобальт Церелиум | CoO.Al2O3 CoO.SnO2 | Зеленовато – синий Синий | Очень прочные, светостойкие |
Зеленая хромовая | Cr2O3 | Оливково – зеленый | Прочная, светостойкая, термостойкая |
Цинковые белила | ZnO | Белый | Промышленный вы-пуск налажен в 1850 году |
Титановые белила | TiO2 | Белый | Применяется с начала ХХ века. Промыш-ленный выпуск нала-жен с 1920 года |
Приложение 6 Соли - пигменты художественных красок
Техническое наз-вание соли или название краски | соль | цвет | примечания |
Мел Гипс | CaCO3 CaSO4.2H2O | Белый Белый | Входит в состав ху-дожественных грунтов и клеевых красок |
Свинцовые белила | 2PbCO3.Pb(OH)2 | Белый | Один из древнейших пигментов, темнеет под действием H2S |
Бланфикс (бари-товые постоян-ные белила) | BaSO4 | Белый | Промышленный выпуск налажен в 1830 году |
Цинковая желтая | ZnCrO4 | Желтый | Получена Л. Вокленом в 1809 году |
Баритовая желтая | BaCrO4 | Желтый | Получена Л. Вокленом в 1809 году |
Азурит (горная синяя) | 2CuCO3.Cu(OH)2 | Синий | В природе часто встре-чается с малахитом |
Берлинская ла-зурь (прусская синяя, милора) Вивианит (охра синяя) | Fe4[Fe(CN)6]3 Fe3(PO4)2.8H2O | Синий Синий | Под действием щело-чей разрушаются с об-разованием оксида же-леза. Неприменимы во фресковой живописи. |
Швейнфуртская зелень | Cu(CH3COO)2.3Cu(AsO2)2 | Зеленый | Во 2 половине 19 века применялась в качестве инсектицида. |
Малахит (горная зелень) Ярь – медянка | CuCO3.Cu(OH)2 Cu(CH3COO)2. 3Cu(OH)2 | Зеленый Зеленый | В живописи широко применялись в стари-ну, сейчас практически не используются |
Темный кобальт | Co3(PO4)2 | Фиолетовый | Получена М. Сальве-татом в 1859 году |
Урок по химии по теме
ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
8 класс
Тип кейса: обучающий
Задание:
Содержание кейса
В одном из пособий для трудовой школы по химии (1927 год) было дано задание: "Проследите со всею внимательностью все явления, которые происходят в то время, когда "ставится" самовар. Запишите, какие из этих явлений вы отнесете к физическим и какие - к химическим, начиная от наливания в самовар воды и закладки углей, не забыв зажигания спички и явлений, происходящих при этом, и кончая заваркой чая, наливанием его в стакан и растворением сахара. Обратите внимание, во что превратится уголь, не получилось ли радужных полос на медной крышке самовара около кувшина (внутренней трубы самовара)". Дайте ответ и вы.
Разберите данную ситуацию, проведите ее анализ.
Какие явления называются физическими?
Какие явлениями называются химическими?
Составьте список последовательных действий при чаепитии.
Какие из перечисленных вами действий при чаепитии относятся к физическим, а какие – к химическим явлениям?
Информационный материал
Всё, что нас окружает: и живая, и неживая природа, находится в постоянном движении и непрерывно изменяется: движутся планеты и звёзды, идут дожди, растут деревья. И человек, как известно из биологии, постоянно проходит какие-либо стадии развития. Перемалывание зёрен в муку, падение камня, кипение воды, молния, свечение лампочки, растворение сахара в чае, движение транспортных средств, молнии, радуги – это примеры физических явлений.
И с веществами (железо, вода, воздух, соль и др.) происходят разнообразные изменения, или явления. Вещество может быть кристаллизировано, расплавлено, измельчено, растворено и вновь выделено из раствора. При этом его состав останется тем же.
Так, сахарный песок можно измельчить в порошок настолько мелкий, что от малейшего дуновения он будет подниматься в воздух, как пыль. Сахарные пылинки можно разглядеть лишь под микроскопом. Сахар можно разделить ещё на более мелкие части, растворив его в воде. Если же выпарить из раствора сахара воду, молекулы сахара снова соединяться друг с другом в кристаллы. Но и при растворении в воде, и при измельчении сахар остаётся сахаром.
В природе вода образует реки и моря, облака и ледники. При испарении вода переходит в пар. Водяной пар – это вода в газообразном состоянии. При воздействии низких температур (ниже 0˚С) вода переходит в твёрдое состояние – превращается в лёд. Мельчайшая частичка воды – это молекула воды. Молекула воды является и мельчайшей частичкой пара или льда. Вода, лёд и пар не разные вещества, а одно и то же вещество (вода) в разных агрегатных состояниях.
Подобно воде, и другие вещества можно переводить из одного агрегатного состояния в другое.
Характеризуя то или другое вещество как газ, жидкость или твёрдое вещество, имеют в виду состояние вещества в обычных условиях. Любой металл можно не только расплавить (перевести в жидкое состояние), но и превратить в газ. Но для этого необходимы очень высокие температуры. Во внешней оболочке Солнца металлы находятся в газообразном состоянии, потому что температура там составляет 6000˚С. А, например, углекислый газ путём охлаждения можно превратить в «сухой лёд».
Явления, при которых не происходит превращений одних веществ в другие, относят к физическим явлениям.
Физические явления могут привести к изменению, например, агрегатного состояния или температуры, но состав веществ останется тем же.
Со всеми предметами, которые нас окружают, происходят различные изменения.
Если нагреть медную пластину на воздухе, она потеряет свой блеск и покроется налётом черного цвета, который можно легко соскоблить. Повторяя этот процесс много раз, можно всю медь превратить в чёрный порошок, этот порошок называется оксид меди. Оксид меди – это новое вещество, которое обладает новыми свойствами. И при охлаждении чёрный порошок снова не станет медью.
Лента металла магния, если её поджечь, горит с ярким, ослепительным светом. Получается новое вещество – оксид магния.
Возьмём стеклянную трубку и будем продувать воздух через раствор извести – известковую воду. Жидкость станет мутной, потому что в ней образуется белый порошок, похожий на мел. Постепенно этот порошок осядет на дно сосуда. Этот осадок является новым веществом, которое образовалось из растворённой в воде извести и углекислого газа.
Если нагреть сахар в пробирке, мы увидим, как он плавится и постепенно приобретает коричнево-бурый цвет с выделением едкого запаха. На стенках пробирке появятся капельки воды, несмотря на то, что сахар был совершенно сухим. В конце опыта сахар превратится в вещество чёрного цвёта, безвкусное и нерастворимое в воде – это уголь.
При горении древесины происходит выделение воды и углекислого газа. Мы не можем этого видеть, но если провести ряд экспериментов это станет очевидным. Если поднести горящую спичку к перевёрнутому стакану, на стенках стакана изнутри осядут капельки воды.
Что же общего в описанных явлениях? Во всех случаях из одних веществ получаются другие вещества. Все рассмотренные нами явления – это примеры химических явлений.
Химическими явлениями называются такие явления, при которых из одних веществ образуются другие вещества. Химические явления называют химическими реакциями.
Урок по химии по теме
ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛОРОДА
8 класс
Тип кейса: обучающий
Задание:
Содержание кейса
Та история простая…
Джозеф Пристли, как- то раз
окись ртути нагревая,
обнаружил странный газ.
Газ без цвета, без названья.
Ярче в нем горит свеча.
А не вреден для дыханья?
(Не узнаешь у врача!)
Новый газ из колбы вышел –
никому он не знаком.
Этим газом дышат мыши
под стеклянным колпаком.
Человек им тоже дышит.
Джозеф Пристли быстро пишет:
«Воздух делится на части».
(Эта мысль весьма нова).
Здесь у химика от счастья
и от воздуха отчасти
(от его важнейшей части)
закружилась голова…
Кошка греется на крыше.
Солнца луч в окошко бьет.
Джозеф Пристли с ним две мыши
Открывают КИСЛОРОД.
Задания:
Проанализируйте стихотворение и ответьте на вопросы.
1. Какой газ обнаружил Д. Пристли, нагревая оксид ртути?
2. Опишите его физические свойства.
3. Почему способ получения кислорода методом Д. Пристли в данное время потерял актуальность?
4. Назовите способы получения кислорода в настоящее время.
5.Назовите составные части воздуха.
6. Заполните таблицу.
Информационный материал
Открытие кислорода.
В конце XVIII в. английский ученый Д. Пристли занимался нагреванием разных веществ, собирая солнечные луч при помощи увеличительного стекла. Когда он накаливал таким образом оксид ртути (II) HgO - в приборе, и зображенном на рисунке, выделилось много газа. Сначала Д. Пристли подумал, что это воздух. Но когда он опустил в сосуд с собранным газом горящую свечу, то увидел нечто необычное. "Меня поразило,- писал Д. Пристли, - больше, чем я мог выразить, что свеча в этом газе горела замечательно блестящим пламенем".
Д. Пристли поместил одну мышь в сосуд с обыкновенным воздухом, а другую в такой же сосуд с полученным им газом. Первая мышь быстро задохнулась, а вторая в это время еще чувствовала себя хорошо и оживленно двигалась. Д. Пристли и сам пробовал дышать полученным газом и нашел, что им дышится легко и приятно.
Характеристика элемента.
Химический знак элемента - О, относительная атомная масса равна 16.
Кислород - самый распространенный химический элемент на поверхности земного шара. В свободном состоянии (в виде простого вещества) содержится в воздухе, в связанном - в воде Н2О, а также входит в состав горных пород и минералов. На кислород приходится почти половина массы земной коры, гидросферы и атмосферы.
Характеристика простого вещества кислород.
Кислород О2 - бесцветный газ, не имеет запаха и вкуса, малорастворим в воде. Немного тяжелее воздуха: (относительная плотность по воздуху вычисляется отношение молекулярной массы газа к молекулярной массе воздуха, которая равна 29. Для кислорода получаем :32:29 = 1,1...Значит, он тяжелее воздуха в 1,1... раз.). При давлении 101,3 кПа и температуре -1830 С кислород переходит в жидкое состояние. Жидкий кислород - подвижная жидкость голубого цвета.
Получение кислорода в лаборатории.
Дж. Пристли получал этот газ из соединения, название которого — меркурий (II) оксид. Ученый использовал стеклянную линзу, с помощью которой фокусировал на веществе солнечный свет. При нагревании меркурий(II) оксид (порошок желтого цвета) превращается в ртуть и кислород. Ртуть выделяется в газообразном состоянии и конденсируется на стенках пробирки в виде серебристых капель. Кислород собирается над водой во второй пробирке.
Соответствующее химическое уравнение:
2HgO = 2Hg + O2↑
Сейчас метод Пристли не используют, поскольку пары ртути токсичны. Кислород получают с помощью других реакций, подобных рассмотренной. Они, как правило, происходят при нагревании.
Для получения кислорода в лаборатории используют:
• калий перманганат KMnO4 (бытовое название марганцовка; вещество является распространенным дезинфицирующим средством)
• калий хлорат KClO3 (тривиальное название — бертолетова соль, в честь французского химика конца XVIII — начала XIX в. К.-Л. Бертолле)
Небольшое количество катализатора — оксида MnO2 — добавляют к к хлорату калия для того, чтобы разложение соединения происходило с выделением кислорода.
Кислород может находиться в атмосфере
(21% по объему), в земной коре (47% по массе), в живых организмах (65% по массе), в гидросфере (89% по массе). В целом 99,99% кислорода «связано» в виде соединений, 0,01% - свободное простое вещество-газ кислород. Кажется, это очень небольшое количество, но на самом деле на 0.01% приходится 1,5*1015тонн! Весь свободный кислород образуется на планете благодаря зеленым растениям. «Связывание» кислорода происходит в результате дыхания (живая природа) и горения (неживая природа).
Таблица «Характеристика кислорода».
1. | Открытие кислорода | |
2. | Характеристика кислорода как химического элемента | |
3. | Характеристика кислорода как простого вещества | |
4. | Получение кислорода | |
5. | Содержание кислорода в воздухе |
Сергеева Нина Александровна, Мелехинский филиал МКОУ
«Защитенская СОШ» Щигровского района
Тарасова Ольга Витальевна, ОБОУ СПО «КАТК» ,г.Курск.
Лашина Валентина Дмитриевна, МКОУ «Сеймицкая СОШ»
Солнцевского района
Урок по химии по теме
КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ
9 класс
Тип кейса: обучающий
Задание:
Содержание кейса
В начале XX века из Нью-Йоркского порта вышли в открытый океан красавица-яхта. Её владелец, американский миллионер, не пожалел денег, чтобы удивить свет. Корпус был сделан из очень дорогого в то время алюминия, листы которого скреплялись медными заклепками. Это было красиво-сверкающий серебристым блеском корабль, усеянный золотистыми головками заклепок! Однако через несколько дней обшивка корпуса начала расходиться, и яхта пошла быстро ко дну.
Задания.
1. Что же случилось с яхтой? Предложите свой способ спасения яхты.
2.Исследуйте свою квартиру, дом и установите, где использованы антикоррозионные покрытия. Постройте классификацию антикоррозионных покрытий на основании областей их применения.
3. Найдите дополнительную информацию о коррозии и способах борьбы с ней.
4. Отчет о проделанной работе предоставить в произвольной форме.
Информационный материал
Коррозией металлов называется их разрушение вследствие химического или электрохимического взаимодействия с внешней средой.
Химической коррозией называется процесс разрушения металлов без электрического тока, происходящий в среде сухих газов или в жидкостях, не проводящих электрический ток. Химической коррозии подвергаются поверхности корпусных конструкций при соприкосновении с перевозимыми нефтепродуктами, солью, углем и другими минералами.
Наибольшие коррозионные разрушения наблюдаются на танках, вмещающих светлые сорта нефтепродуктов — бензины, керосины и т. п.,— от воздействия на металл корпуса сернистых соединений и различных кислотных остатков, входящих в их состав.
Электрохимической коррозией является процесс разрушения металла при соприкосновении его с жидкостями, проводящими электрический ток (электролитами). Это разрушение происходит на границе между металлом и жидкостью и вызвано электрохимической реакцией, возникающей между ними, аналогично явлению, протекающему в гальваническом элементе. Таким электролитом по своему химическому составу является морская вода. Металлический же корпус судна, представляющий собой неоднородный по структуре материал, образует большое количество микрогальванических пар, являющихся анодами, с участков которых металл, корродируя, переходит в раствор.
В судостроении наибольшие потери металлов от корродирования происходят вследствие электрохимической коррозии, влияние на которую оказывает состав морской воды (наличие в ней солей и содержание кислорода).
Известно, что введение, например, в сталь легирующих элементов повышает ее антикоррозионную стойкость.
Рассматривая коррозионные разрушения корпуса, можно обнаружить следующую закономерность: наибольшему разрушению подвергается наружная обшивка корпуса в районах грузовой ватерлинии и действия гребных винтов, верхняя палуба у бортов, концевые поперечные переборки, палубы трюмов в районе льял, сварные швы и головки заклепок.
Методами борьбы с коррозией корпуса судна являются: выбор металла, обладающего наибольшей коррозионной стойкостью в определенных условиях эксплуатации судна; применение легированных сталей; нанесение на поверхность металла различных покрытий — гальванизация, металлизация и плакирование металлом (цинком, никелем, хромом и др.), лакокрасочные покрытия и установка электрохимической (катодной и протекторной) защиты, а также исключение контактов стальных конструкций с деталями из других сплавов, в первую очередь с цветными металлами.
Наиболее эффективным способом борьбы с коррозией судового корпуса является электрохимический способ, заключающийся в установке в районе предполагаемого коррозионного разрушенияпроекторов — металлических накладок из магниево-алюминиевого сплава или цинка, электрический потенциал которого ниже потенциала защищаемого металла. Этот способ основан на разнице электрических потенциалов металла (катода), подвергающегося коррозии, и протектора (анода).
Кроме коррозионного разрушения, на наружной обшивке в районе гребных винтов наблюдаются внешне схожие разрушения металла в виде скопления на поверхности углублений и язвочек. Такое разрушение называется эрозией металла.
Эрозия металла происходит от механического воздействия на поверхность металла быстродвижущихся частиц жидкостей, песчинок твердых тел, взвесей, газовых пузырьков и т. п. Интенсивность эрозионного разрушения зависит от однородности структуры и твердости металла. Для увеличения эрозионной стойкости в металл корпуса вводят легирующие компоненты, повышающие его прочность и антикоррозионную стойкость, производят поверхностное упрочение, закалку и проводят другие мероприятия.
Коррозия приводит к большим объемам корпусных ремонтных работ. Обрастание корпуса и коррозия требуют периодических работ для уменьшения шероховатости наружной обшивки. Химическая коррозия (окисление) характерна для незащищенных надводных стальных конструкций.
Более опасна электрохимическая коррозия, сущность которой состоит в следующем: при размещении в электролите двух элементов с разными электрическими потенциалами между ними начинает протекать электрический ток от элемента с более низким потенциалом (анода) к элементу с более высоким потенциалом (катоду). Процесс сопровождается разрушением анода. Морская вода является электролитом, стальная наружная обшивка корпуса - анодом, а ее окалина, разнородные шлаковые и газовые включения, бронзовые гребные винты, втулки дейдвудных подшипников и др. катодом.
Наиболее интенсивно распространяется электрохимическая коррозия по наружной обшивке в районе переменной ватерлинии, у кормового подзора, в местах установки донной арматуры, в районе сварных швов. Усиленно коррозируют якорные цепные ящики, льяла, двойное дно, ватервейс, настилы под деревянными покрытиями и у комингсов люков, прачечные, душевые и т. п. Для защиты наружной обшивки от коррозии и обрастания применяют противообрастающие покрытия, которые можно разделить на четыре группы: обычные, долгосрочные, самовосстанавливающиеся и само полирующиеся.
Обычные покрытия типа ХВ-53 работоспособны в течение 12-14 мес, долгосрочные - 16-24 мес, самовосстанавливающиеся - 2,5-5 лет, само полирующиеся покрытия (СПК), основанные на медленно растворяющихся в воде органических акриловых сополимерах (выделяющих при этом токсичные вещества) и образующие пленку повышенной гладкости, до 30 мес. К само полирующимся относится покрытие "Хидрон", которое набухает, поглощая до 70-80 % воды от своей массы, и сглаживает поверхность.
В последние годы разработано много устройств ультразвуковой защиты от обрастания, заставляющих обшивку корпуса слабо вибрировать, что не позволяет морским организмам и водорослям прикрепляться к ее поверхности. Для уменьшения коррозии цистерн в балластную воду и некоторые нефтепродукты добавляют специальные ингибиторы (замедлители), отдельные конструкции и узлы, трубопроводы выполняют из нержавеющей стали, поверхности определенных деталей оксидируют для образования прочной и плотной пленки окислов (обычно применяют фосфатирование).
При протекторной защите к наружной обшивке корпуса на приварных шпильках крепят изготовленные из сплавов на алюминиевой основе протекторы, являющиеся по отношению к обшивке анодом. Радиус действия протекторов ограничен. Более эффективна катодная защита, при которой в определенных районах наружной обшивки на изолированном стеклопластиком участке крепят железокремниевые или платинотитановые экраны.
Положительный полюс судового источника постоянного тока подводят к экрану (анод), отрицательный - к корпусу судна (катод). Защиту многих деталей, трубопроводов от коррозии обеспечивают цинкованием, хромированием и т. п. В последнее время получила распространение профилактическая и преддоковая очистка корпусов судов под водой. В первом случае удаляется только обрастание, а во втором - вместе с обрастанием снимается и старая краска.
Сущность очистки с помощью механического очистного органа заключается в воздействии на очищаемую поверхность пучков стальных проволок, шарошек, пластинок, скребков, ударников, которые подвергают наслоения удару, срезанию, царапанию, рыхлению и частичному заглаживанию. Наиболее распространенными средствами механизации очистки на отечественных заводах являются агрегаты с механическим рабочим органом в виде щеточных и шарошечных барабанов.
Создание эффективных и надежных дробеструйных и дробеметных агрегатов с замкнутым циклом регенерации дроби требует серьезной конструкторско-технологической проработки. Получил распространение гидродинамический способ, использующий подаваемую под давлением воду в качестве средства очистки и повышающий качество очистки.
Эффективность очистки повышается за счет совместного использования динамического и кавитационного воздействия высоконапорной затопленной струи воды на обрабатываемую поверхность. При истечении высоконапорной затопленной (при подводной очистке) струи из насадки со скоростью 32 м/с и более при давлении 0,6 МПа и более образуется кавитационная зона, заполненная выделившимися из жидкости в процессе ее расширения газами и парами.
Практическое использование ряда напряжений
Ряд напряжений используется на практике для сравнительной оценки химической активности металлов в реакциях с водными растворами солей и кислот и для оценки катодных и анодных процессов при электролизе:
Металлы, стоящие левее, являются более сильными восстановителями, чем металлы, расположенные правее: они вытесняют последние из растворов солей. Например, взаимодействие Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu возможно только в прямом направлении.
Металлы, стоящие в ряду левее водорода, вытесняют водород при взаимодействии с водными растворами кислот - неокислителей; наиболее активные металлы (до алюминия включительно) — и при взаимодействии с водой.
Металлы, стоящие в ряду правее водорода, с водными растворами кислот - неокислителей при обычных условиях не взаимодействуют.
При электролизе металлы, стоящие правее водорода, выделяются на катоде; восстановление металлов умеренной активности сопровождается выделением водорода; наиболее активные металлы (до алюминия) невозможно при обычных условиях выделить из водных растворов солей.
Электрохимический ряд активности металлов |
Eu,Sm,Li,Cs,Rb,K,Ra,Ba,Sr,Ca,Na,Ac,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Gd,Tb,Mg,Y,Dy,Am,Ho,Er,Tm,Lu,Sc,Pu,Th,Np,U,Hf,Be,Al,Ti,Zr,Yb,Mn,V,Nb,Pa,Cr,Zn,Ga,Fe,Cd,In,Tl,Co,Ni,Te,Mo,Sn,Pb,H2,W,Sb,Bi,Ge,Re,Cu,Tc,Te,Rh,Po,Hg,Ag,Pd,Os,Ir,Pt,Au Элементы расположены в порядке возрастания стандартного электродного потенциала. |
Урок по химии по теме
ЖИРЫ (базовый уровень)
10 класс
Тип кейса: обучающий
Задание:
Содержание кейса
Жиры – смесь сложных эфиров, образованных глицерином и жирными кислотами. М.Э Шеврель посвятил изучению жиров 14 лет. В 1808 году к нему обратился владелец текстильной фабрики с просьбой изучить состав мягкого мыла, получаемого на фабрике. Шеврель установил, что мыло – натриевая соль высшей жирной кислоты. Шеврель изготовлял мыла из жиров различных животных, выделял из них жирные кислоты. Так были впервые получены стеариновая, олеиновая, капроновая кислоты. Шеврель показал, что жиры состоят из глицерина и жирных кислот, причем это не только их смесь, а соединение, которое, присоединяя воду, распадается на глицерин и жирные кислоты.
Задания:
Каковы формулы жира и мыла?
Предложите способ получения мыла из жира в домашних условиях.
Найдите из других источников дополнительную информацию о жирах, мылах, СМС.
В современном мире предлагается много косметической, гигиенической продукции. А как правильно выбрать мыло, на что надо обратить внимание?
Информационный материал
Жиры или Триглицериды — природные органические соединения, полные сложные эфиры глицерина и одноосновных жирных кислот; входят в класс липидов.
Состав жиров
Состав жиров определили французские ученые М. Шеврель и М. Бертло. В 1811 году М. Шеврель установил, что при нагревании смеси жира с водой в щелочной среде образуются глицерин и карбоновые кислоты (стеариновая и олеиновая). В 1854 году химик М. Бертло осуществил обратную реакцию и впервые синтезировал жир, нагревая смесь глицерина и карбоновых кислот. Состав жиров отвечает общей формуле
г де R¹, R² и R³ — радикалы (одинаковых или различных) жирных кислот.
Насыщенные:
Алкановые кислоты:
стеариновая (C17H35COOH)
маргариновая (C16H33COOH)
пальмитиновая (C15H31COOH)
капроновая (C5H11COOH)
масляная (C3H7COOH)
Ненасыщенные:
Алкеновые кислоты:
пальмитолеиновая (C15H29COOH,1двойная связь)
олеиновая (C17H33COOH,1двойная связь)
Алкадиеновые кислоты:
линолевая (C17H31COOH,2двойные связи)
Алкатриеновые кислоты:
линоленовая (C17H29COOH,3двойные связи)
арахидоновая (C19H31COOH,4двойные связи, реже встречается)
Строение мыла
Мыла – это натриевые или калиевые соли высших жирных кислот, гидролизующихся в водном растворе с образованием кислоты и щелочи.
Общая формула твердого мыла:
Производство мыла состоит из двух стадий: химической и механической. На первой стадии (варка мыла) получают водный раствор натриевых (реже калиевых) солей, жирных кислот или их заменителей.
На Руси варили мыло с давних времен. Варили и в мастерских, и в домашних условиях. Для изготовления мыла использовали говяжье, баранье, свиное сало. До наших дней дошла старая поговорка: «Сало было, стало мыло». Для мягкости добавляли растительные масла, например льняное. Занимались «поташным промыслом» целыми деревнями, именно так в те времена называли мыловаренное производство. Особенно известны как на Руси, так и за ее пределами были валдайские и костромские мастерах мыловарения.
Представляем несколько способов мыловарения:
Горячий крепкий раствор стиральной соды налить в склянку и прибавлять по каплям растительное масло, пока оно не перестанет растворяться. В полученный раствор всыпать немного поваренной соли (процесс так и называется - высаливание. Твердое мыло всплывет на поверхность, его легко собрать.
2 . Изготовление высококачественного ядрового мыла. Нагревая на водяной бане, растопить 70 г. говяжьего жира и 30 г. свиного сала. Затем, энергично мешая, добавить нагретый раствор гидроксида натрия (25 г сухого гидроксида на 30г воды). Осторожно! Щёлочь может разбрызгиваться!
Полученную смесь, помешивая, нагревать на водяной бане 30 мин. По мере выкипания, добавлять горячую воду. Затем добавить 100 мл. 20%-ного раствора поваренной соли и снова нагреть до полного отделения мыла. Собранное мыло при необходимости завернуть в тряпку и отжать (лучше делать это в перчатках, чтобы не обжечься крепким раствором щелочи).
Затем промыть мыло в небольшом количестве холодной воды и добавить немного растворенного в спирте душистого вещества ( это может быть тминное, анисовое, фенхельное масло или любое другое). Его надо чуть-чуть, запах очень сильный. После этого завернуть мыло в прочную тряпку и тщательно размять. И, наконец, слегка подогреть полученную массу и прессованием придать ей вид обычного куска мыла.
Как правильно выбирать мыло и на что обращать внимание?
Прежде всего, нужно тщательно прочитать состав мыла на упаковке. Если Вы найдете там вещества, список которых приведен ниже, то это, скорее всего, мыло массового промышленного производства.
Полипропилен гликоль | Продукт, который получают из нефти, используется в косметической продукции, а также для приготовления антифриза и тормозной жидкости. Он более дешевый, чем глицерин, но вызывает больше аллергических реакций и воспаление кожи. |
Лаурет сульфат натрия (SodiumLaurethSulfate) | Дешевое моющее средство, образует много пены, при этом возникает иллюзия, что он имеет очень сильные моющие свойства. Есть предположение, что это канцероген. |
ПАВ | Все они являются нефтепродуктами - DEA (Dieth-nolamine) MEA (Monoethanolamine) TEA (Trieth-anolamine), Cacamide DEA, DEA-cetylphosphate, DEA Oleth-3 phosphate, Myristamide DEA, Stearamide MEA, Cocamide MEA, Lauramide DEA, Linoleamide MEA, Oleamide DEA, TEA LaurylSulfate – все эти компоненты используются как эмульгаторы и пенно-образующие вещества, раздражают кожу и глаза, существует предположение, что это канцерогены. |
Формалин | Используется как консервант, но производители понимают, что наявность такого составляющего не делает продукт привлекательным для покупателя и вводят не свободный формалин, а вещества, которые его виделяют. (5-bromo-5-nitro-1,3-dioxane ; 2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol; imdazolidinylurea; Quaternium-15, DMDM hydantion ...) |
Бензол и толуолОчень токсичные субстанции, обычно используются в виде бензоатов.
Диоксид титанаИспользуется как краситель (мыло белого цвета всегда имеет в составе диоксид титана), есть предположение, что это канцероген.
КрасителиFD&C и D&C – угольная смола, есть предположение, что это канцероген
Содиумлаурил сульфат
(SodiumLaurylSulfate)Дешевое моющее средство, которое считают наибо-лее опасным в препаратах для ухода за кожей и во-лосами. В промышленности используют для мытья пола, машин и двигателей. Оставляет на коже плен-ку, которая вызывает аллергические реакции и раздражение.
Парабены
(Methylparaben, Propylparabenидр.)Аналоги сульфаниламидных препаратов, которые имеют противомикробные свойства и используются в качестве консервантов. Благодаря широчайшему распространению в косметических средствах пара-бены способствуют образованию новых штаммов не-чувствительных к лекарствам микроорганизмов, на-рушают природный иммунитет, являются наиболее частой причиной аллергических реакций на косметические средства. При всасывании проявляют токсическое действие на печень.
Если в аннотации указано, что в мыле присутствуют только соли жирных кислот, вода и натуральные добавки, такое мыло заслуживает Вашего внимания. Мыло ручной работы отличается и по внешнему виду. Как правило, оно проще по форме, имеет включение и следы от ручной нарезки. Натуральное мыло ручной работы не может иметь сильный запах (такой запах имеют только синтетические отдушки) и яркий неестественный цвет. В натуральном мыле ручной работы не может быть никаких химических и синтетических добавок.
Современные CMC представляют собой многокомпонентные смеси, главный компонент которых — синтетические моющие вещества - в виде водных растворов снимают с поверхности твердых тел (тканей, изделий) загрязнения различной природы.
Урок по химии по теме
ЖИРЫ (базовый уровень)
10 класс
Тип кейса: обучающий
Задание:
Содержание кейса
Жиры – смесь сложных эфиров, образованных глицерином и жирными кислотами. М.Э Шеврель посвятил изучению жиров 14 лет. В 1808 году к нему обратился владелец текстильной фабрики с просьбой изучить состав мягкого мыла, получаемого на фабрике. Шеврель установил, что мыло – натриевая соль высшей жирной кислоты. Шеврель изготовлял мыла из жиров различных животных, выделял из них жирные кислоты. Так были впервые получены стеариновая, олеиновая, капроновая кислоты. Шеврель показал, что жиры состоят из глицерина и жирных кислот, причем это не только их смесь, а соединение, которое, присоединяя воду, распадается на глицерин и жирные кислоты.
Задания:
1.Каковы формулы жира и мыла?
2.Предложите способ получения мыла из жира в домашних условиях.
3.Найдите из других источников дополнительную информацию о жирах, мылах, СМС.
4.В современном мире предлагается много косметической, гигиенической продукции. А как правильно выбрать мыло, на что надо обратить внимание?
Информационный материал
1.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B8%D0%B3%D0%BB%D0%B8%D1%86%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B4%D1%8B#.D0.A1.D0.BE.D1.81.D1.82.D0.B0.D0.B2_.D0.B6.D0.B8.D1.80.D0.BE.D0.B2
2.http://www.treeland.ru/article/eko/soaphome/chemistrysoap.htm
3.http://www.ladyy.ru/homecomfort.html?id=415
Природные жиры содержат в своём составе три кислотных радикала, имеющих неразветвлённую структуру.
Жиры гидрофобны, практически нерастворимы в воде, хорошо растворимы в органических растворителях и частично растворимы в этаноле (5—10 %).
Природные жиры чаще всего содержат следующие жирные кислоты:
Насыщенные:
Алкановые кислоты:
стеариновая (C17H35COOH)
маргариновая (C16H33COOH)
пальмитиновая (C15H31COOH)
капроновая (C5H11COOH)
масляная (C3H7COOH)
Ненасыщенные:
Алкеновые кислоты:
пальмитолеиновая (C15H29COOH, 1 двойная связь)
олеиновая (C17H33COOH, 1 двойная связь)
Алкадиеновые кислоты
линолевая (C17H31COOH, 2 двойные связи)
В состав некоторых входят остатки и насыщенных, и ненасыщенных карбоновых кислот.
Приготовление мыла в домашних условиях
Как приготовить жидкое и твердое мыло
Существует множество способов приготовления мыла в домашних условиях. И вот один из них.
Для того чтобы приготовить мыло, вам потребуется:
- взять около 20 грамм каустической соды, распустить ее в 80 мл воды и довести полученный раствор до температуры 25 градусов.
- влить полученный раствор в заранее расплавленное и доведенное до 50 градусов сало (несоленого сала должно быть 128 грамм на обозначенное выше количество соды и воды).
- полученную смесь тщательно размешать, сделать однородной. После чего разлить ее по формочкам. Формы плотно укутать войлоком и поставить в сухое, защищенное от света место.
Формы с мылом необходимо выдержать в течение 4-5 дней. После истечения срока мыло будет готово к использованию.
Процесс приготовления жидкого мыла отличается от процесса приготовления твердого. Для того чтобы получить жидкое мыло, распустите в 20 граммах воды столько же едкого калия. Доведите полученный раствор до температуры 25 градусов и равномерно смешайте с 80 граммами несоленого сала. Сало перед этим должно быть растоплено и доведено до температуры 50 градусов.
Приготовление мыла холодным способом (при помощи размешивания ингредиентов) обладает рядом преимуществ. Окраска и парфюмирование мыла производятся одновременно, что облегчает процесс приготовления. После проведения ряда несложных операций мыло разливается в формы. Застывшее мыло извлекается из форм и штампуется.
Хранить домашнее мыло лучше всего в мешочках из льняной ткани.
На что обратить внимание при выборе детского мыла?
1.Выбирайте продукцию известных косметических компаний с хорошей репутацией. Мыло, наряду с другими средствами детской косметики, должно проходить клинические испытания, рецептуры должны учитывать особенности детской кожи. Разработка оптимального сбалансированного состава мыла «по карману» только крупным компаниям.
2.Детское мыло не должно вызывать аллергии. Перед первым употреблением проводите тест на аллергическую реакцию. Для этого необходимо намылить небольшой участок кожи ребенка, тщательно смыть пену и в течение нескольких дней понаблюдать реакцию. Если не возникнет покраснений, высыпаний и шелушения, мыло можно смело использовать. В этой связи не покупайте несколько кусков (флаконов) мыла одновременно.
3.Основное требование, выдвигаемое к мылу - наличие нейтральной рН среды.
4.Обращайте внимание на состав. В мыле для самых маленьких не должно быть синтетических добавок, активной парфюмерии и красителей, ароматических отдушек.
5.Полностью натурального мыла не существует, что бы ни утверждали производители. Иначе мыло бы не обладало годичными сроками годности. При перечислении составляющих компонентов на упаковке их располагают в порядке уменьшения количества (чем ближе название к началу, тем больше вещества в продукте) или в алфавитном порядке. Внимательно изучив состав, можно самостоятельно определить степень натуральности мыла. Чем больше натуральных компонентов в мыле, тем оно лучше.
6.Выбирая мыло, советуйтесь с врачом, поскольку привычное мыло может стать причиной больших неприятностей с нежной кожей ребенка.
Дополнительная информация о жирах, мылах, СМС.
ЖИР УГРЯ http://www.world-tiens.com/goodies.php?id=73
Жир угря применяют для повышения работоспособности при больших умственных и физических нагрузках в качестве тонизирующего и общеукрепляющего средства; как антиоксидант. Жир угря используют для профилактики онкологических заболеваний; для больных СПИДом. Жир угря показан всем, кто живет или работает в экологически неблагоприятных условиях. Жир угря рекомендован для профилактики и лечения вирусных и инфекционных заболеваний, аллергических конъюнктивитов, хронических ринитов, тонзиллитов, ларингитов; при атеросклерозе сосудов сердца и головного мозга.
Может ли расти количество жировых клеток?
(http://ph-forum.ru/viewtopic.php?f=3&t=707#p3438)
Один из самых распространенных мифов, что количество жировых клеток не изменяется в течение жизни, и толстеют именно те, у кого этих клеток больше. На самом деле, жировые клетки способны размножаться и вполне активно это делают.
У худых людей количество жировых клеток варьируется от 41 до 65 миллионов, у страдающих ожирением – от 200 млн. Диаметр жировой клетки меняется от 70 до 120 мкм – как только клетка перерастает этот размер, образуется новая.
7 полезных фактов о жире на животе
1.Жир на животе опаснее других отложений жира в теле.
Чрезмерное отложение жира в области живота более опасно, чем жир вокруг бедер и ягодиц. Дело в том, что абдоминальный жир связан с серьезными проблемами со здоровьем, такими как болезнь сердца, диабет 2-го типа и инсульт. Генетическая предрасположенность может также способствовать появлению лишнего веса и тому, где именно он будет откладываться, но неправильный образ жизни может усугубить ситуацию.
2. «Пивной живот» - это, вероятно, миф.
Исследования показали, что не существует прямой связи между потреблением пива и жиром в области живота. Просто алкоголь повышает аппетит, влияя на гормоны, которые регулируют чувство насыщения, а люди привыкли заедать алкоголь обильной едой, что добавляет много лишних калорий.
3. Самые опасные для живота - транс-жиры.
Хотя не потребление жирных продуктов, а именно избыток калорий ведёт к увеличению талии и появлению животика, некоторые жиры всё же вреднее других. Так в исследованиях обнаружили, что транс жиры могут увеличить отложения жира в области живота. Транс жиры содержатся в таких продуктах, как маргарин, выпечка, печенья и крекеры, а также в фаст-фуде.
4. Мужчины больше склонны к отложениям жира на животе.
В целом, у мужчин жир чаще скапливается в области живота, чем у женщин из-за гормональных различий. До 40 лет у женщин большая часть жира скапливается на бедрах и ягодицах. Но после 40 лет, когда падает уровень эстрогена, у женщин жир тоже начинает скапливаться в области живота.
5. Качание пресса не уменьшает жир на животе.
Приседания, качание пресса и другие упражнения укрепляют основные мышцы живота и помогают сжечь жиры, но не обязательно только с живота. Другими словами целенаправленные упражнения не уменьшат количество жира именно на животе. Единственный способ избавиться от жира на животе и любого другого жира - это правильно питаться и заниматься физической активностью, такой как аэробные упражнения, плавание, бег, езда на велосипеде и теннис.
6. У худых людей тоже есть жир.
Как правило, если у вас здоровый вес, то у вас и здоровый уровень абдоминального жира. Но у некоторых людей, несмотря на худобу, может наблюдаться повышенное содержание висцерального жира или того, который скапливается вокруг важных органов. У людей с такой генетической предрасположенностью также может быть повышенный уровень холестерина и сахара в крови. Малоактивный образ жизни также может привести к тому, что у худого человека начнет накапливаться жир на животе.
7. Лучший способ избавиться от жира на животе.
Большая часть исследований показывает, что питание с ограничением калорий поможет вам сбросить лишние жировые отложения. Вам нужно включить в свой рацион овощи, продукты из цельных злаков, молочные продукты с низким содержанием жиров, нежирное мясо, рыбу, яйца и птицу. Именно такой рацион является основой питания, которое позволяет получать все необходимые вещества и уменьшить размер талии. Также эксперты рекомендуют заниматься физическими упражнениями от получаса до часа на регулярной основе.
Примеры кейсов по курсу химии 8-11 классов
«Разделение смесей веществ» 8 класс
В процессе жизнедеятельности современного человека образуется огромное количество бытовых отходов. Городской мусор содержит много ценных веществ: алюминий (крышки от молочных бутылок, фольга от чая, конфет), олова (консервные банки) и даже золото (негодные радиодетали, черепки тарелок с золотой каемкой). Однако переработкой мусора с целью выделения полезных материалов и веществ в городском хозяйстве почти не занимаются. Это связано с тем, что мусор – совершенно уникальная по количеству компонентов смесь. Выделение из нее веществ в чистом виде – дело очень трудоемкое и дорогое.
Пока не найдены эффективные и простые способы переработки мусора. Это дело будущего, однако вы уже сейчас можете предложить методы разделения некоторых компонентов отходов.
Вам выдана смесь поваренной соли, песка, железного порошка, гранул полиэтилена, моделирующая мусор, а также компоненты этой смеси в чистом виде. Попытайтесь найти простые и эффективные методы разделения этой смеси. Определите массовую долю каждого компонента в смеси.
«Разделение смесей веществ» 8 класс
Искусство разделения смесей сыграло важную роль в открытии многих химических элементов. Так, например, целое столетие люди работали с самородной платиной, не подозревая, что имеют дело со смесью, содержащей кроме платины целый ряд химических элементов. В начале XIX века английский ученый У. Волластон обнаружил и выделил из самородной платины осмий и иридий. И, наконец, в 1841 году русский химик К. Клаус выделил из остатков обработки сырой платины химический элемент, который он назвал в честь России – рутением.
Попробуйте решить аналогичную задачу разделения смеси, конечно, менее сложной, чем та, с которой столкнулись перечисленные ученые.
Вам выдана смесь медных, цинковых, железных и алюминиевых опилок. Определите массовую долю каждого металла в ней.
«Физические и химические явления» 8 класс
Безводный сульфат меди – белого цвета. При растворении безводного сульфата меди в воде наблюдается разогревание и раствор окрашивается в голубой цвет. Происходит ли при этом физическое или химическое явление? Ответ обоснуйте.
При нагревании кристаллического йода при атмосферном давлении иод не плавится, а сразу переходит в газообразное состояние (сублимируется). Относится ли данное превращение к химическому?
«Вода» 8 класс
Одним из наиболее распространённых в природе веществ является вода. Без воды невозможна жизнь на Земле. Наша планета названа голубой потому, что две третьих её поверхности занимает вода. Организм человека примерно на 65% - 75% состоит из воды. Нормальная жизнедеятельность любого живого организма невозможна без пресной воды. Для хозяйственной деятельности человек также использует только пресную воду. На пресную воду приходится 2,6% от её общего содержания, да и то основная часть пресной воды сосредоточена только в виде льда, полярных шапок Северного и Южного полюсов и недоступна для потребления. Доля жидкой воды, доступной для использования, составляет всего 0,014% от общих запасов воды.
– Что является источником пресной воды?
– Каков качественный и количественный состав молекул воды?
– Почему в природе нет чистой воды?
– В каких агрегатных состояниях встречается вода в природе?
– Какими физическими свойствами обладает вода?
– Каковы основные источники загрязнения воды?
– Каковы методы очистки воды?
– Каковы способы получения чистой воды в лаборатории, в промышленности?
– При каких условиях протекают химические реакции получения воды в лаборатории, в промышленности?
– Почему вода является универсальным растворителем?
– С какими веществами может взаимодействовать вода? Какие вещества при этом образуются? Напишите уравнения возможных реакций и назовите полученные вещества.
«Водород» 8 класс
Во Вселенной самым распространённым элементом является водород. На его долю приходится около 75% от всей массы Вселенной, или свыше 90% всех её атомов. На Земле водород в свободном состоянии практически не встречается, он образует с углеродом все органические вещества, т.е. входит в состав живой оболочки Земли – биосферы. В земной коре – литосфере – массовое содержание водорода составляет всего лишь 0,88% от всей её массы, т.е. он занимает девятое место среди всех химических элементов. Но по числу атомов, приходящихся на долю водорода, ему принадлежит почётное третье место. Только в высших слоях атмосферы содержится молекулярный водород в свободном состоянии; его содержание составляет меньше миллионной части общего объёма воздушной оболочки Земли.
– На основании положения в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева охарактеризовать строение атома водорода.
– Какие изотопы водорода вам известны?
– Охарактеризуйте физические свойства водорода.
– С какими веществами может взаимодействовать водород? Напишите уравнения возможных реакций и назовите продукты реакций.
– Какие степени окисления проявляет водород при взаимодействии с металлами, с неметаллами?
– Почему водород практически не встречается на Земле в свободном состоянии?
– Почему водород назвали водородом?
«Гомологи. Изомеры» 10 класс
На уроке химии троечник Вася сказал, что гомологами называют вещества, различающиеся по своему составу на группу CH2 .
1. Уточните данное Васей определение.
2. Приведите структурные формулы трех изомерных соединений A, B и C, отличающихся от соединения X на группу CH2 , но не являющихся его гомологами.
«Природные источники углеводородов» 10 класс
Асфальт состоит главным образом из песка и битума. Битум (похож на черную смолу) – это один из продуктов, которые получают из нефти. Для строительства одного километра асфальтовой дороги требуется столько битума, сколько получается из 320 баррелей нефти. Нефть стоит дорого. А если нужно построить, например, 87 тысяч километров асфальтовых дорог, расходы на битум “влетят” в немаленькую копеечку.
У битума есть еще один нежелательный эффект: этот материал опасен для окружающей среды.
Как, по - другому скрепить между собой песчинки, чтобы получить дешевое и безопасное для природы асфальтоподобное дорожное покрытие?
«Металлы I-III групп Периодической системы Д. И. Менделеева» 9 класс
В 1825 году был получен металл, который ценился дороже золота. Погремушка сыны Наполеона III была изготовлена из этого металла, а самый богатый королевский двор Европы имел столовые приборы, изготовленные из этого металла. По распространённости в природе он занимает четвёртое место среди всех элементов и первое среди металлов (8,8% от массы земной коры). Он стал вторым по значению металлом XX века после железа. Кстати, по объёму производства он занимает второе место в мире после выплавки чугуна и стали. Он входит в состав различных пиротехнических смесей.
– О каком металле идёт речь?
– Каково положение этого металла в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева.
– Каково строение атома этого металла?
– Какими физическими свойствами он обладает?
– В какие химические реакции вступает это вещество и какие вещества при этом образуются? Напишите уравнения возможных реакций и назовите продукты реакций.
– Почему при обычных условиях изделия из этого металла устойчивы к воздействию факторов окружающей среды?
– Почему до конца XIX века этот металл был на вес золота?
– На каких свойствах этого металла основано его применение в народном хозяйстве?
– Почему посуду из этого металла называют посудой бедняков?
«Металлы I-III групп Периодической системы Д. И. Менделеева» 9 класс
Серовато – белый порошок энергично взаимодействует с водой с выделением большого количества тепла и называется негашеной известью. Это вещество находит широкое применение в строительстве, химической промышленности, сельском хозяйстве, металлургии, водоочистке.
– Назовите это вещество.
– К какому классу соединений относится данное вещество?
– Каков качественный и количественный состав этого вещества?
– Какие вещества образуются при взаимодействии негашеной извести с кислотными оксидами, с кислотами? Запишите уравнения возможных реакций и назовите продукты реакций.
– Что образуется при взаимодействии негашеной извести с водой? Составьте уравнение реакции.
– Почему эту реакцию называют гашением?
«Металлы I-III групп Периодической системы Д. И. Менделеева» 9 класс
Составьте бизнес-проект по технической химии. В Вашем распоряжении имеется сырье – известняк. Ваша задача – создать новое производство на имеющемся сырье, показать возможности создания других производств. Отразить применение, общие принципы и методы производства, схему производства (реакционный аппарат), указать химические реакции. Слайды должны раскрыть содержание следующим образом: 1-ый слайд – Источник сырья, месторождение, доставка (карта, путь); 2-ой слайд – сырье, его подготовка, характеристика; 3-ий слайд - схема технологического процесса (упрощенная); принципы производства; 4-ый слайд – химические реакции (механизмы, если возможно); 5-ый слайд – аппараты, оборудование; 6-ой слайд – готовая продукция, характеристика; 7-ой слайд – применение готовой продукции, пути; 8-ой слайд – проблемы охраны среды; техника безопасности; 9-ый слайд – исторические факты, персоналии, портреты (при возможности); 10-ый слайд – литературные источники, в том числе, ссылки на сайты. 11 слайд – по усмотрению. Название – не входит в счет слайдов.
«Анилин» 10 класс
В 1862 году в Лондоне состоялась международная выставка, на которой кромет технических новинок демонстрировались химические процессы и продукты. Среди последних демонстрировалось странное неприятное вещество, вдобавок обладающее неприятным запахом.
О каком веществе идет речь?
Почему оно удостоилось международной выставки?
Имена каких ученых связаны с этим веществом?
«Металлы» 11 класс
Задание. Вам выданы образцы воды, взятой из разных источников (они указаны на этикетках). Предположительно в них содержатся ионы: Fe2+, Fe3+, Zn2+, Cu2+, Pb2+. Составьте план их определения. Предложите способы очистки воды от этих ионов. Каковы будут ваши действия, если концентрация указанных ионов в образцах будет слишком высокой (значительно превышать ПДК)?
«Решение экспериментальных задач по общей химии» 11 класс
Космический корабль совершил аварийную посадку на неизвестную планету. Одному из космонавтов было предложено определить состав атмосферы, но в его распоряжении оказались лишь яблоко (не произошло изменения цвета на разрезе), немного известковой воды (не мутнела в атмосфере планеты) и малахитовая шкатулка, при нагревании кусочка малахита образовался красный порошок.
К какому выводу пришел космонавт?Список используемой литературы
Барнс Л.Б., Кристенсен Р.К., Хансен Э.Дж. Преподавание и метод конкретных ситуаций: учебник, ситуации и дополнительная литература. – М.: Гардарики, 2000. – 502 стр.
Бринкенкохофф Р.О. Метод успешного случая. Быстрый способ узнать, что работает, а что нет. М.: Hippo, 2005.-224 стр.
Михайлова Е.А. Кейс и кейс – метод: процесс написания кейса// Маркетинг. 1999. №5.С.113-120; №6.С.117-123.
Каширина И.В., Зинченко Е.С.Кейс-технология, как способ организации самостоятельной работы студентов СУЗОВ (http://www.stvcc.ru)
Мазилкина Н.В. Кейс технологии (http://www.edu.cap.ru)
Википедия wikipedia.org
Академик http://dic.academic.ru
Научная библиотека www.alnam.ruPage editor
<
x
UndoSaveCancel
Page editor
<
x
UndoSaveCancel
Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/312337-kejstehnologii-na-urokah-himii
БЕСПЛАТНО!
Для скачивания материалов с сайта необходимо авторизоваться на сайте (войти под своим логином и паролем)
Если Вы не регистрировались ранее, Вы можете зарегистрироваться.
После авторизации/регистрации на сайте Вы сможете скачивать необходимый в работе материал.
- «Преподавание истории и обществознания по ФГОС ООО и ФГОС СОО: содержание, методы и технологии»
- «Современные подходы к преподаванию биологии в условиях реализации ФГОС ООО»
- «Музейная педагогика: содержание и технологии работы с обучающимися в соответствии с ФГОС»
- «Организация адаптивной физической культуры для детей с различными типами нарушений»
- «Проведение тематических занятий «Разговоры (беседы) о важном» для детей дошкольного возраста»
- «Ключевые инструменты социально-психологической поддержки»
- Теория и методика преподавания основ безопасности жизнедеятельности
- Организация методической работы в образовательной организации
- Основы реабилитационной работы в социальной сфере
- Предшкольная подготовка в условиях преемственности дошкольного и начального общего образования
- Основы духовно-нравственной культуры народов России: теория и методика преподавания в образовательной организации
- Руководитель специальной (коррекционной) школы. Менеджмент в образовании

Чтобы оставлять комментарии, вам необходимо авторизоваться на сайте. Если у вас еще нет учетной записи на нашем сайте, предлагаем зарегистрироваться. Это займет не более 5 минут.