شیمی و آموزش شیمی قرن بیست و یکم. شیمی و آموزش شیمی

یک عنصر شیمیایی مجموعه ای از اتم ها با بار یکسان است. عناصر شیمیایی ساده و پیچیده چگونه تشکیل می شوند؟

عنصر شیمیایی

کل تنوع طبیعت اطراف ما از ترکیب تعداد نسبتا کمی از عناصر شیمیایی تشکیل شده است.

در دوره های مختلف تاریخی، مفهوم "عنصر" معانی مختلفی داشت. فیلسوفان یونان باستان چهار عنصر را به عنوان "عنصر" در نظر می گرفتند - گرما، سرما، خشکی و رطوبت. آنها با ترکیب به صورت جفت، چهار "اصل" همه چیز - آتش، هوا، آب و خاک را تشکیل دادند. در اواسط قرن، نمک، گوگرد و جیوه به این اصول اضافه شد. در قرن 18، R. Boyle اشاره کرد که همه عناصر در طبیعت مادی هستند و تعداد آنها می تواند بسیار زیاد باشد.

در سال 1787، شیمیدان فرانسوی A. Lavoisier "جدول اجسام ساده" را ایجاد کرد. این شامل تمام عناصر شناخته شده در آن زمان بود. دومی به عنوان اجسام ساده ای شناخته می شدند که نمی توانستند با روش های شیمیایی به موارد ساده تر تجزیه شوند. متعاقباً معلوم شد که جدول شامل برخی از مواد پیچیده نیز می شود.

برنج. 1. A. Lavoisier.

در حال حاضر، مفهوم "عنصر شیمیایی" دقیقا مشخص شده است. عنصر شیمیایی نوعی اتم با همان بار هسته ای مثبت است. دومی برابر است با عدد ترتیبی عنصر در جدول تناوبی.

در حال حاضر 118 عنصر شناخته شده است. حدود 90 مورد از آنها در طبیعت وجود دارد. بقیه به طور مصنوعی با استفاده از واکنش های هسته ای به دست می آیند.

عناصر 104-107 توسط فیزیکدانان سنتز شدند. در حال حاضر تحقیقات بر روی تولید مصنوعی عناصر شیمیایی با اعداد اتمی بالاتر ادامه دارد.

همه عناصر به فلزات و غیر فلزات تقسیم می شوند. غیر فلزات عبارتند از: هلیوم، نئون، آرگون، کریپتون، فلوئور، کلر، برم، ید، استاتین، اکسیژن، گوگرد، سلنیوم، نیتروژن، تلوریم، فسفر، آرسنیک، سیلیکون، بور، هیدروژن. اما تقسیم به فلزات و غیرفلزات مشروط است. تحت شرایط خاصی، برخی از فلزات می توانند خواص غیرفلزی و برخی غیرفلزات می توانند خواص فلزی پیدا کنند.

تشکیل عناصر و مواد شیمیایی

عناصر شیمیایی می توانند به شکل اتم های منفرد، به شکل یون های آزاد منفرد وجود داشته باشند، اما معمولاً در مواد ساده و پیچیده قرار می گیرند.

برنج. 2. طرح هایی برای تشکیل عناصر شیمیایی.

مواد ساده از اتم هایی از یک نوع تشکیل شده و در نتیجه ترکیب اتم ها به مولکول ها و کریستال ها به وجود می آیند. بیشتر عناصر شیمیایی به عنوان فلز طبقه بندی می شوند زیرا مواد ساده ای که تشکیل می دهند فلز هستند. فلزات دارای خواص فیزیکی مشترک هستند: همه آنها سخت (به جز جیوه)، مات، دارای درخشش فلزی، هدایت حرارتی و الکتریکی و چکش خواری هستند. فلزات عناصر شیمیایی مانند منیزیم، کلسیم، آهن، مس را تشکیل می دهند.

عناصر غیرفلزی مواد ساده ای را تشکیل می دهند که به عنوان نافلز طبقه بندی می شوند. آنها خواص فلزی مشخصی ندارند، آنها گازها (اکسیژن، نیتروژن)، مایعات (برم) و جامدات (گوگرد، ید) هستند.

یک عنصر می تواند چندین ماده ساده مختلف با خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوت را تشکیل دهد. به آنها اشکال آلوتروپیک و پدیده وجود آنها آلوتروپی می گویند. به عنوان مثال می توان به الماس، گرافیت و کاربین اشاره کرد - مواد ساده ای که آلوتروپ عنصر کربن هستند.

برنج. 3. الماس، گرافیت، کارابین.

مواد پیچیده از اتم های انواع مختلف عناصر تشکیل شده اند. به عنوان مثال، سولفید آهن از اتم های عنصر شیمیایی آهن و عنصر شیمیایی گوگرد تشکیل شده است. در عین حال، ماده پیچیده به هیچ وجه خواص مواد ساده آهن و گوگرد را حفظ نمی کند: آنها وجود ندارند، اما اتم های عناصر مربوطه وجود دارند.

ما چه آموخته ایم؟

در حال حاضر 118 عنصر شیمیایی شناخته شده است که به فلزات و غیرفلزها تقسیم می شوند. همه عناصر را می توان به مواد ساده و پیچیده تقسیم کرد. اولی از اتم هایی از همان نوع و دومی از اتم هایی با انواع مختلف تشکیل شده است.

در مورد موضوع تست کنید

ارزیابی گزارش

میانگین امتیاز: 4.3. مجموع امتیازهای دریافتی: 296.

عملکرد در دوم
ماراتن آموزشی مسکو
موضوعات آموزشی، 9 آوریل 2003

علوم طبیعی در سراسر جهان روزهای سختی را پشت سر می گذارند. جریان های مالی علم و آموزش را به حوزه نظامی-سیاسی رها می کند، اعتبار دانشمندان و معلمان در حال سقوط است و کمبود آموزش اکثریت جامعه به سرعت در حال رشد است. جهل بر جهان حاکم است. کار به جایی می رسد که در آمریکا مسیحیان دست راستی خواستار لغو قانونی قانون دوم ترمودینامیک هستند که به نظر آنها با آموزه های دینی در تضاد است.
شیمی بیش از سایر علوم طبیعی آسیب می بیند. اکثر مردم این علم را با سلاح های شیمیایی، آلودگی های زیست محیطی، بلایای انسان ساز، تولید دارو و غیره مرتبط می دانند. غلبه بر «شیمی هراسی» و بی سوادی گسترده شیمیایی، ایجاد یک تصویر عمومی جذاب از شیمی یکی از وظایف آموزش شیمی، وضعیت فعلی است. که در روسیه می خواهیم درباره آن بحث کنیم.

برنامه نوسازی (اصلاحات)
آموزش در روسیه و کاستی های آن

اتحاد جماهیر شوروی سیستم آموزشی شیمی خوبی داشت که مبتنی بر رویکرد خطی بود، با مطالعه شیمی که از دبیرستان شروع می شد و در دبیرستان به پایان می رسید. یک طرح توافق شده برای اطمینان از فرآیند آموزشی تدوین شد، از جمله: برنامه ها و کتاب های درسی، آموزش و آموزش پیشرفته برای معلمان، سیستم المپیادهای شیمی در همه سطوح، مجموعه ای از وسایل کمک آموزشی ("کتابخانه مدرسه"، "کتابخانه معلم" و
و غیره)، مجلات روش شناختی در دسترس عموم ("شیمی در مدرسه"، و غیره)، نمایش و ابزار آزمایشگاهی.
آموزش و پرورش یک سیستم محافظه کار و بی اثر است، بنابراین، حتی پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، آموزش شیمیایی که متحمل خسارات مالی سنگینی شد، به انجام وظایف خود ادامه داد. با این حال، چندین سال پیش، اصلاح سیستم آموزشی در روسیه آغاز شد که هدف اصلی آن حمایت از ورود نسل های جدید به دنیای جهانی شده، به جامعه اطلاعات باز است. برای دستیابی به این هدف، به گفته نویسندگان اصلاحات، ارتباطات، علوم کامپیوتر، زبان های خارجی و یادگیری بین فرهنگی باید جایگاهی مرکزی در محتوای آموزش داشته باشند. همانطور که می بینیم در این اصلاحات جایی برای علوم طبیعی نیست.
اعلام شد که اصلاحات جدید باید انتقال به یک سیستم شاخص های کیفیت و استانداردهای آموزشی قابل مقایسه با جهان را تضمین کند. همچنین طرحی از اقدامات خاص تهیه شده است که از جمله مهمترین آنها می توان به انتقال به مدرسه 12 ساله، معرفی یک آزمون دولتی واحد (USE) در قالب آزمون جهانی، توسعه استانداردهای آموزشی جدید بر اساس طرح متحدالمرکز، بر اساس آن دانش آموزان تا زمانی که از مدرسه نه ساله فارغ التحصیل می شوند، باید درک جامعی از موضوع داشته باشند.
این اصلاحات چه تأثیری بر آموزش شیمی در روسیه خواهد داشت؟ به نظر ما به شدت منفی است. واقعیت این است که در میان توسعه دهندگان مفهوم نوسازی آموزش روسیه یک نماینده واحد علوم طبیعی وجود نداشت، بنابراین منافع علوم طبیعی در این مفهوم کاملاً در نظر گرفته نشد. آزمون یکپارچه دولتی به شکلی که نویسندگان اصلاحات آن را تصور کردند، سیستم انتقال از دبیرستان به آموزش عالی را که دانشگاه ها با چنین دشواری در سال های اول استقلال روسیه ایجاد کردند، خراب می کند و تداوم زبان روسیه را از بین می برد. تحصیلات.
یکی از استدلال هایی که به نفع آزمون دولتی واحد است این است که به گفته ایدئولوگ های اصلاحات، دسترسی برابر به آموزش عالی را برای اقشار مختلف اجتماعی و گروه های سرزمینی مردم تضمین می کند.

تجربه چندین ساله ما در آموزش از راه دور، مرتبط با المپیاد سوروس در شیمی و پذیرش پاره وقت در دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو، نشان می دهد که آزمون از راه دور، اولا، ارزیابی عینی دانش را ارائه نمی دهد، و ثانیا، فرصت های برابر برای دانش آموزان فراهم نمی کند. در طول 5 سال المپیادهای سوروس، بیش از 100 هزار اثر مکتوب در شیمی از بخش ما گذشت و ما متقاعد شدیم که سطح کلی راه حل ها بسیار به منطقه بستگی دارد. علاوه بر این، هر چه سطح آموزشی منطقه پایین تر باشد، آثار از کار افتاده بیشتری از آنجا ارسال می شد. یکی دیگر از ایرادهای مهم به آزمون یکپارچه دولتی این است که آزمون به عنوان نوعی از آزمون دانش دارای محدودیت های قابل توجهی است. حتی یک آزمون درست طراحی شده امکان ارزیابی عینی توانایی دانش آموز در استدلال و نتیجه گیری را نمی دهد. دانش آموزان ما مواد امتحان دولتی واحد شیمی را مطالعه کردند و تعداد زیادی سؤال نادرست یا مبهم را کشف کردند که نمی توان از آنها برای آزمایش دانش آموزان استفاده کرد. ما به این نتیجه رسیدیم که آزمون یکپارچه دولتی تنها می تواند به عنوان یکی از اشکال نظارت بر کار مدارس متوسطه مورد استفاده قرار گیرد، اما در هیچ موردی به عنوان تنها مکانیزم انحصاری برای دسترسی به آموزش عالی نیست.
یکی دیگر از جنبه های منفی اصلاحات مربوط به توسعه استانداردهای آموزشی جدید است که باید سیستم آموزشی روسیه را به سیستم اروپایی نزدیک کند. پیش نویس استانداردهای پیشنهادی در سال 2002 توسط وزارت آموزش و پرورش یکی از اصول اصلی آموزش علوم را نقض می کند - عینیت. رهبران کارگروهی که این پروژه را تدوین کردند، پیشنهاد کردند که دروس مجزای شیمی، فیزیک و زیست شناسی را کنار بگذارند و یک درس تلفیقی «علوم طبیعی» جایگزین آن‌ها شوند. چنین تصمیمی حتی اگر در درازمدت گرفته شود، به سادگی آموزش شیمی را در کشور ما به گور خواهد برد.
در این شرایط سیاسی داخلی نامطلوب برای حفظ سنت ها و توسعه آموزش شیمی در روسیه چه می توان کرد؟ اکنون به سمت برنامه مثبت خود می رویم که بسیاری از آن قبلاً اجرا شده است. این برنامه دارای دو بعد محتوایی و سازمانی است: ما در تلاش هستیم تا محتوای آموزش شیمی را در کشور خود تعیین کنیم و اشکال جدیدی از تعامل بین مراکز آموزش شیمی ایجاد کنیم.

استاندارد دولتی جدید
آموزش شیمی

آموزش شیمی از مدرسه شروع می شود. محتوای آموزش مدرسه توسط سند اصلی نظارتی - استاندارد دولتی آموزش مدرسه تعیین می شود. در چارچوب طرح متحدالمرکز پذیرفته شده توسط ما، سه استاندارد در شیمی وجود دارد: آموزش عمومی پایه(کلاس 8-9)، میانگین پایهو آموزش متوسطه تخصصی(کلاس 10-11). یکی از ما (N.E. Kuzmenko) سرپرستی کارگروه وزارت آموزش و پرورش را برای تهیه استانداردها برعهده داشت و تا کنون این استانداردها به طور کامل تدوین شده و برای تصویب قانونی آماده است.
هنگام شروع توسعه استانداردی برای آموزش شیمی، نویسندگان از روندهای توسعه شیمی مدرن استفاده کردند و نقش آن را در علوم طبیعی و در جامعه در نظر گرفتند. شیمی مدرن – این یک سیستم اساسی از دانش در مورد جهان اطراف ما است که بر اساس مواد تجربی غنی و اصول نظری قابل اعتماد است.. محتوای علمی استاندارد بر دو مفهوم اساسی است: "ماده" و "واکنش شیمیایی".
"ماده" مفهوم اصلی شیمی است. مواد در همه جا ما را احاطه کرده اند: در هوا، غذا، خاک، لوازم خانگی، گیاهان و در نهایت در خودمان. برخی از این مواد توسط طبیعت به صورت آماده (اکسیژن، آب، پروتئین، کربوهیدرات، روغن، طلا) به ما داده شده است، بخشی دیگر توسط انسان با تغییر جزئی ترکیبات طبیعی (آسفالت یا الیاف مصنوعی) به دست آمده است. اما بیشترین تعداد موادی که قبلاً در طبیعت وجود نداشتند، انسان به تنهایی آنها را سنتز کرد. اینها مواد مدرن، داروها، کاتالیزورها هستند. امروزه حدود 20 میلیون ماده آلی و حدود 500 هزار ماده معدنی شناخته شده است که هر کدام دارای ساختار داخلی هستند. سنتز آلی و معدنی به درجه بالایی از توسعه رسیده است که امکان سنتز ترکیبات با هر ساختار از پیش تعیین شده را فراهم می کند. از این نظر در شیمی مدرن مطرح می شود
جنبه کاربردی، که بر روی ارتباط بین ساختار یک ماده و خواص آن، و کار اصلی جستجو و سنتز مواد و مواد مفید با خواص مطلوب است.
جالب ترین چیز در مورد دنیای اطراف ما این است که دائماً در حال تغییر است. دومین مفهوم اصلی شیمی «واکنش شیمیایی» است. در هر ثانیه تعداد بی شماری واکنش در جهان رخ می دهد که در نتیجه برخی از مواد به مواد دیگر تبدیل می شوند. ما می توانیم برخی از واکنش ها را مستقیماً مشاهده کنیم، به عنوان مثال، زنگ زدن اجسام آهنی، لخته شدن خون، و احتراق سوخت خودرو. در عین حال، اکثریت قریب به اتفاق واکنش ها نامرئی می مانند، اما این آنها هستند که ویژگی های جهان اطراف ما را تعیین می کنند. برای درک جایگاه خود در جهان و یادگیری مدیریت آن، شخص باید ماهیت این واکنش ها و قوانینی را که از آنها تبعیت می کند، عمیقاً درک کند.
وظیفه شیمی مدرن مطالعه عملکرد مواد در سیستم های شیمیایی و بیولوژیکی پیچیده، تجزیه و تحلیل رابطه بین ساختار یک ماده و عملکردهای آن و سنتز مواد با عملکردهای معین است.
بر اساس این واقعیت که استاندارد باید به عنوان ابزاری برای توسعه آموزش عمل کند، پیشنهاد شد که محتوای آموزش عمومی پایه تخلیه شود و فقط عناصر محتوایی که ارزش آموزشی آنها توسط عملکرد داخلی و جهانی تدریس شیمی تأیید شده است در آن باقی بماند. در مدرسه. این یک سیستم دانش حداقلی، اما از نظر عملکردی کامل است.
استاندارد آموزش عمومی پایهشامل شش بلوک محتوا:

• روش های شناخت مواد و پدیده های شیمیایی.
• ماده
• واکنش شیمیایی.
• مبانی اولیه شیمی معدنی.
• ایده های اولیه در مورد مواد آلی
• شیمی و زندگی

استاندارد میانگین پایهآموزش به پنج بلوک محتوا تقسیم می شود:

• روش های یادگیری شیمی
• مبانی نظری شیمی.
• شیمی معدنی
• شیمی ارگانیک.
• شیمی و زندگی

اساس هر دو استاندارد، قانون تناوبی D.I. مندلیف، نظریه ساختار اتم ها و پیوندهای شیمیایی، نظریه تفکیک الکترولیتی و نظریه ساختاری ترکیبات آلی است.
استاندارد سطح متوسط ​​پایه برای ارائه دانش‌آموختگان دبیرستان، اول از همه، توانایی هدایت مشکلات اجتماعی و شخصی مرتبط با شیمی طراحی شده است.
که در استاندارد سطح پروفایلسیستم دانش عمدتاً به دلیل ایده هایی در مورد ساختار اتم ها و مولکول ها و همچنین قوانین وقوع واکنش های شیمیایی که از دیدگاه نظریه های سینتیک شیمیایی و ترمودینامیک شیمیایی در نظر گرفته شده است به طور قابل توجهی گسترش یافته است. این تضمین می کند که فارغ التحصیلان دبیرستان برای ادامه تحصیلات شیمی در آموزش عالی آمادگی دارند.

برنامه جدید و جدید
کتاب های درسی شیمی

استاندارد جدید و مبتنی بر علمی آموزش شیمی زمینه مساعدی را برای تدوین برنامه درسی جدید مدرسه و ایجاد مجموعه ای از کتاب های درسی مدرسه بر اساس آن فراهم کرده است. در این گزارش، ما برنامه درسی مدرسه شیمی برای کلاس های 8 تا 9 و مفهوم مجموعه ای از کتاب های درسی برای کلاس های 8 تا 11 را ارائه می کنیم که توسط تیمی از نویسندگان از دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو ایجاد شده است.
برنامه درس شیمی در یک مدرسه متوسطه ابتدایی برای دانش آموزان کلاس های 8 تا 9 طراحی شده است. متمایز از برنامه های استانداردی است که در حال حاضر در مدارس متوسطه روسیه اجرا می شود، با ارتباطات بین رشته ای دقیق تر و انتخاب دقیق مواد لازم برای ایجاد یک درک طبیعی-علمی کل نگر از جهان، تعامل راحت و ایمن با محیط در تولید و زندگی روزمره. ساختار این برنامه به گونه ای است که توجه اصلی آن به بخش هایی از شیمی، اصطلاحات و مفاهیمی است که به نوعی با زندگی روزمره مرتبط هستند و "دانش صندلی راحتی" یک دایره محدود از افراد نیست. فعالیت های مرتبط با علوم شیمی است.
در طول سال اول شیمی (کلاس هشتم)، تمرکز بر توسعه مهارت های شیمیایی پایه، "زبان شیمیایی" و تفکر شیمیایی دانش آموزان است. برای این منظور، اشیاء آشنا از زندگی روزمره (اکسیژن، هوا، آب) انتخاب شدند. در کلاس هشتم ، ما عمداً از مفهوم "خال" که درک آن برای دانش آموزان دشوار است اجتناب می کنیم و عملاً از مشکلات محاسبه استفاده نمی کنیم. ایده اصلی این بخش از دوره، القای مهارت های توصیف خواص مواد مختلف گروه بندی شده در کلاس ها و همچنین نشان دادن ارتباط بین ساختار مواد و خواص آنها است.
در سال دوم تحصیلی (پایه نهم)، معرفی مفاهیم شیمیایی اضافی با در نظر گرفتن ساختار و خواص مواد معدنی همراه است. بخش ویژه به طور خلاصه به بررسی عناصر شیمی آلی و بیوشیمی تا حدی که توسط استاندارد آموزش دولتی پیش بینی شده است می پردازد.

برای ایجاد دیدگاه شیمیایی از جهان، این دوره همبستگی های گسترده ای را بین دانش اولیه شیمیایی که توسط کودکان در کلاس به دست می آید و ویژگی های آن اشیایی که برای دانش آموزان مدرسه در زندگی روزمره شناخته شده است، اما قبلاً فقط در سطح روزمره درک می شدند، ترسیم می کند. بر اساس مفاهیم شیمیایی، از دانش آموزان دعوت می شود تا سنگ های قیمتی و تکمیلی، شیشه، سفال، چینی، رنگ، مواد غذایی و مواد مدرن را بررسی کنند. این برنامه دامنه اشیایی را که فقط در سطح کیفی توصیف و مورد بحث قرار می گیرند، بدون توسل به معادلات شیمیایی دست و پا گیر و فرمول های پیچیده گسترش داده است. ما توجه زیادی به سبک ارائه کردیم که به ما امکان می دهد مفاهیم و اصطلاحات شیمیایی را به شکلی زنده و بصری معرفی و بحث کنیم. در این راستا، پیوسته بر پیوندهای بین رشته ای شیمی با سایر علوم، نه تنها طبیعی، بلکه علوم انسانی نیز تأکید می شود.
برنامه جدید در مجموعه ای از کتاب های درسی مدرسه برای کلاس های 8 تا 9 اجرا می شود که یکی از آنها قبلاً چاپ شده است و دیگری در حال نگارش است. هنگام ایجاد کتاب های درسی، ما تغییر نقش اجتماعی شیمی و علاقه عمومی به آن را در نظر گرفتیم که ناشی از دو عامل اصلی مرتبط با یکدیگر است. اولی این است "شیمی هراسی"یعنی نگرش منفی جامعه نسبت به شیمی و مظاهر آن. در این رابطه باید در همه سطوح توضیح داد که بد در شیمی نیست، بلکه در افرادی است که قوانین طبیعت را درک نمی کنند یا مشکلات اخلاقی دارند.
شیمی ابزار بسیار قدرتمندی در دست انسان است؛ قوانین آن هیچ مفهومی از خیر و شر ندارد. با استفاده از همین قوانین، می توانید فناوری جدیدی برای سنتز داروها یا سموم ایجاد کنید، یا می توانید داروی جدید یا مصالح ساختمانی جدیدی را ارائه دهید.
یکی دیگر از عوامل اجتماعی مترقی است بی سوادی شیمیاییجامعه در همه سطوح - از سیاستمداران و روزنامه نگاران گرفته تا زنان خانه دار. اکثر مردم مطلقاً هیچ ایده ای ندارند که دنیای اطرافشان از چه چیزی تشکیل شده است، خواص اولیه حتی ساده ترین مواد را نمی دانند و نمی توانند نیتروژن را از آمونیاک یا الکل اتیلیک را از متیل الکل تشخیص دهند. در این زمینه است که یک کتاب درسی شیمی توانا که به زبانی ساده و قابل فهم نوشته شده باشد، می تواند نقش آموزشی زیادی داشته باشد.
هنگام ایجاد کتاب های درسی، از فرضیه های زیر استفاده کردیم.

اهداف اصلی درس شیمی مدرسه

1. شکل گیری تصویر علمی از جهان پیرامون و توسعه جهان بینی علمی طبیعی. ارائه شیمی به عنوان یک علم مرکزی با هدف حل مشکلات مبرم بشریت.
2. توسعه تفکر شیمیایی، توانایی تجزیه و تحلیل پدیده های جهان پیرامون در اصطلاحات شیمیایی، توانایی صحبت کردن (و فکر کردن) به زبان شیمیایی.
3. رواج دانش شیمی و معرفی ایده هایی در مورد نقش شیمی در زندگی روزمره و اهمیت کاربردی آن در زندگی جامعه. توسعه تفکر زیست محیطی و آشنایی با فناوری های نوین شیمیایی.
4. شکل گیری مهارت های عملی برای جابجایی ایمن با مواد در زندگی روزمره.
5. برانگیختن علاقه شدید دانش آموزان به مطالعه شیمی، هم به عنوان بخشی از برنامه درسی مدرسه و هم علاوه بر آن.

ایده های اساسی یک درس شیمی مدرسه

1. شیمی علم مرکزی طبیعت است که از نزدیک با سایر علوم طبیعی در تعامل است. قابلیت های کاربردی شیمی برای زندگی جامعه اهمیت اساسی دارد.
2. دنیای اطراف ما شامل موادی است که با ساختار خاصی مشخص می شوند و قادر به دگرگونی های متقابل هستند. بین ساختار و خواص مواد ارتباط وجود دارد. وظیفه شیمی ایجاد موادی با خواص مفید است.
3. دنیای اطراف ما دائما در حال تغییر است. خواص آن توسط واکنش های شیمیایی که در آن رخ می دهد تعیین می شود. برای کنترل این واکنش ها، درک عمیق قوانین شیمی ضروری است.
4. شیمی ابزاری قدرتمند برای دگرگونی طبیعت و جامعه است. استفاده ایمن از شیمی تنها در یک جامعه بسیار توسعه یافته با مقولات اخلاقی پایدار امکان پذیر است.

اصول روش شناختی و سبک کتب درسی

1. توالی ارائه مطالب بر مطالعه خواص شیمیایی جهان پیرامون با آشنایی تدریجی و ظریف (یعنی محجوب) با مبانی نظری شیمی مدرن متمرکز است. بخش های تشریحی متناوب با بخش های نظری هستند. مواد به طور مساوی در کل دوره آموزشی توزیع می شود.
2. انزوای درونی، خودکفایی و اعتبار منطقی ارائه. هر مطلبی در زمینه مشکلات عمومی در توسعه علم و جامعه ارائه می شود.
3. نمایش دائمی ارتباط شیمی با زندگی، یادآوری مکرر اهمیت کاربردی شیمی، تجزیه و تحلیل علمی رایج مواد و موادی که دانش آموزان در زندگی روزمره با آن مواجه می شوند.
4. سطح علمی بالا و دقت ارائه. خواص شیمیایی مواد و واکنش های شیمیایی همانطور که در واقع رخ می دهند توصیف می شوند. شیمی در کتاب های درسی واقعی است، نه "کاغذی".
5. سبک ارائه دوستانه، آسان و بی طرفانه. زبان روسی ساده، در دسترس و شایسته. استفاده از "داستان ها" - داستان های کوتاه و سرگرم کننده ای که دانش شیمیایی را به زندگی روزمره مرتبط می کند - برای تسهیل درک مطلب. استفاده گسترده از تصاویر، که حدود 15 درصد از حجم کتاب های درسی را تشکیل می دهد.
6. ساختار دو سطحی ارائه مطالب. "چاپ بزرگ" یک سطح پایه است، "چاپ کوچک" برای یادگیری عمیق تر است.
7. استفاده گسترده از آزمایش های نمایشی ساده و بصری، کار آزمایشگاهی و عملی برای مطالعه جنبه های تجربی شیمی و توسعه مهارت های عملی دانش آموزان.
8. استفاده از سوالات و وظایف دو سطح پیچیدگی برای جذب و تلفیق عمیق تر مطالب.

ما قصد داریم در مجموعه وسایل کمک آموزشی قرار دهیم:

• کتاب های درسی شیمی برای کلاس های 8 تا 11؛
• دستورالعمل برای معلمان، برنامه ریزی درس موضوعی؛
• مواد آموزشی؛
• کتابی برای خواندن دانش آموزان؛
• جداول مرجع شیمی;
• پشتیبانی کامپیوتری در قالب سی دی حاوی: الف) نسخه الکترونیکی کتاب درسی. ب) مواد مرجع؛ ج) آزمایش های نمایشی؛ د) مطالب گویا؛ ه) مدل های انیمیشن؛ و) برنامه هایی برای حل مسائل محاسباتی. ز) مواد آموزشی.

امیدواریم کتاب های درسی جدید به بسیاری از دانش آموزان اجازه دهد تا نگاهی تازه به موضوع ما بیندازند و به آنها نشان دهند که شیمی علمی جذاب و بسیار مفید است.
علاوه بر کتاب‌های درسی، المپیادهای شیمی نقش مهمی در توسعه علاقه دانش‌آموزان به شیمی دارند.

سیستم مدرن المپیادهای شیمی

نظام المپیادهای شیمی یکی از معدود ساختارهای آموزشی است که از فروپاشی کشور جان سالم به در برده است. المپیاد سراسری در شیمی با حفظ ویژگی های اصلی خود به المپیاد سراسر روسیه تبدیل شد. در حال حاضر این المپیاد در پنج مرحله مدرسه، منطقه، منطقه، منطقه فدرال و نهایی برگزار می شود. برندگان مرحله نهایی نماینده روسیه در المپیاد بین المللی شیمی هستند. مهمترین آنها از نظر آموزش، گسترده ترین مراحل - مدرسه و منطقه است که معلمان مدرسه و انجمن های روش شناختی شهرها و مناطق روسیه مسئول آن هستند. وزارت آموزش و پرورش عموماً مسئول کل المپیاد است.
جالب اینجاست که المپیاد اتحادی سابق در شیمی نیز حفظ شده است، اما در ظرفیت جدید. هر ساله دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو یک نمایشگاه بین المللی برگزار می کند المپیاد مندلیف، که در آن برندگان و برندگان المپیادهای شیمی از کشورهای CIS و بالتیک شرکت می کنند. سال گذشته این المپیاد با موفقیت زیادی در آلماتی و امسال در شهر پوشچینو منطقه مسکو برگزار شد. المپیاد مندلیف به کودکان با استعداد جمهوری های سابق اتحاد جماهیر شوروی اجازه می دهد بدون آزمون وارد دانشگاه دولتی مسکو و سایر دانشگاه های معتبر شوند. ارتباط بین معلمان شیمی در طول المپیاد نیز بسیار ارزشمند است، زیرا به حفظ یک فضای شیمیایی واحد در قلمرو اتحادیه سابق کمک می کند.
در پنج سال اخیر تعداد المپیادهای موضوعی به شدت افزایش یافته است زیرا بسیاری از دانشگاه ها در جستجوی اشکال جدید جذب متقاضی، شروع به برگزاری المپیادهای خود کرده و نتایج این المپیادها را به عنوان کنکور حساب می کنند. یکی از پیشگامان این جنبش، دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو بود که هر ساله المپیاد مکاتبه ای و درون مدرسه ایدر شیمی، فیزیک و ریاضیات. این المپیاد، که ما آن را "ورودی MSU" نامیدیم، امسال 10 سال از عمر آن می گذرد. این امکان دسترسی برابر به همه گروه های دانش آموزان برای تحصیل در دانشگاه دولتی مسکو را فراهم می کند. المپیاد در دو مرحله مکاتبه ای و تمام وقت برگزار می شود. اول - مکاتبه- مرحله دارای ماهیت مقدماتی است. ما تکالیف را در همه روزنامه ها و مجلات تخصصی منتشر می کنیم و تکالیف را در مدارس توزیع می کنیم. تقریباً شش ماه برای تصمیم گیری در نظر گرفته شده است. از کسانی که حداقل نیمی از کارها را انجام داده اند دعوت می کنیم دومینصحنه - تمام وقتتور، که در 20 مه برگزار می شود. وظایف کتبی در ریاضیات و شیمی به ما امکان می دهد تا برندگان المپیاد را تعیین کنیم که هنگام ورود به دانشکده ما از مزایایی برخوردار می شوند.
جغرافیای این المپیاد بسیار گسترده است. هر ساله نمایندگان تمام مناطق روسیه - از کالینینگراد تا ولادی وستوک و همچنین ده ها "خارجی" از کشورهای CIS در آن شرکت می کنند. توسعه این المپیاد به این واقعیت منجر شده است که تقریباً همه بچه های با استعداد استان ها برای تحصیل با ما می آیند: بیش از 60 درصد از دانش آموزان دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو از شهرهای دیگر هستند.
در عین حال، المپیادهای دانشگاهی دائماً تحت فشار وزارت آموزش و پرورش است که ایدئولوژی آزمون یکپارچه دولتی را ترویج می کند و به دنبال سلب استقلال دانشگاه ها در تعیین اشکال پذیرش متقاضیان است. و در اینجا، به اندازه کافی عجیب، المپیاد همه روسیه به کمک این وزارت می آید. ایده این وزارتخانه این است که تنها شرکت کنندگان در المپیادهایی که از نظر سازمانی در ساختار المپیاد روسی ادغام شده اند، هنگام ورود به دانشگاه ها از مزایایی برخوردار باشند. هر دانشگاهی می تواند به طور مستقل هر المپیادی را بدون ارتباط با المپیاد سراسر روسیه برگزار کند، اما نتایج چنین المپیادی برای پذیرش در این دانشگاه به حساب نمی آید.
اگر چنین ایده ای در قانون رسمیت پیدا کند، ضربه نسبتاً شدیدی به سیستم پذیرش دانشگاه و مهمتر از همه به دانش آموزان دبیرستانی وارد می کند که انگیزه های بسیاری برای ثبت نام در دانشگاه مورد نظر خود را از دست خواهند داد.
با این حال، امسال پذیرش در دانشگاه ها با همین قوانین انجام می شود و در رابطه با این موضوع می خواهیم در مورد آزمون ورودی شیمی در دانشگاه دولتی مسکو صحبت کنیم.

آزمون ورودی شیمی در دانشگاه دولتی مسکو

آزمون ورودی شیمی در دانشگاه دولتی مسکو در شش دانشکده شیمی، زیست شناسی، پزشکی، علوم خاک، دانشکده علوم مواد و دانشکده جدید مهندسی زیستی و بیوانفورماتیک برگزار می شود. آزمون کتبی است و 4 ساعت به طول می انجامد. در طول این مدت، دانش‌آموزان باید 10 مشکل با سطوح مختلف پیچیدگی را حل کنند: از مسائل بی‌اهمیت، یعنی «آرامش‌بخش» تا مسائل کاملاً پیچیده، که امکان تمایز نمرات را فراهم می‌کند.
هیچ یک از وظایف به دانش خاصی فراتر از آنچه در دانشکده های شیمی تخصصی مطالعه می شود نیاز ندارد. با این وجود، ساختار اکثر مسائل به گونه ای است که حل آنها مستلزم تفکر است، نه بر اساس حفظ، بلکه بر اساس دانش تئوری. به عنوان مثال می خواهیم چندین مسئله از این دست را از شاخه های مختلف شیمی بیان کنیم.

شیمی نظری

مشکل 1(گروه زیست شناسی). ثابت سرعت برای واکنش ایزومریزاسیون A B برابر با 20 s-1، و ثابت سرعت برای واکنش معکوس B A برابر با 12s-1 است. ترکیب مخلوط تعادلی (بر حسب گرم) بدست آمده از 10 گرم ماده A را محاسبه کنید.

راه حل
بگذارید به B تبدیل شود ایکسگرم از ماده A، سپس مخلوط تعادلی حاوی (10- ایکس) g A و ایکسب) در حالت تعادل، سرعت واکنش رو به جلو برابر است با سرعت واکنش معکوس:

20 (10 – ایکس) = 12ایکس,

جایی که ایکس = 6,25.
ترکیب مخلوط تعادلی: 3.75 گرم A، 6.25 گرم B.
پاسخ. 3.75 گرم A، 6.25 گرم B.

شیمی معدنی

مشکل 2(گروه زیست شناسی). چه حجمی از دی اکسید کربن (NO) را باید از 200 گرم محلول 0.74% هیدروکسید کلسیم عبور داد تا جرم رسوب تشکیل شده 1.5 گرم باشد و محلول بالای رسوب با فنل فتالئین رنگ ندهد؟

راه حل
هنگامی که دی اکسید کربن از محلول هیدروکسید کلسیم عبور می کند، ابتدا یک رسوب کربنات کلسیم تشکیل می شود:

که سپس می تواند در CO2 اضافی حل شود:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2.

وابستگی جرم رسوب به مقدار ماده CO 2 به شکل زیر است:

اگر کمبود CO 2 وجود داشته باشد، محلول بالای رسوب حاوی Ca(OH) 2 خواهد بود و با فنل فتالئین رنگ ارغوانی می دهد. با توجه به این شرط، هیچ رنگی وجود ندارد، بنابراین، CO 2 بیش از حد است
در مقایسه با Ca(OH) 2، یعنی ابتدا تمام Ca(OH) 2 به CaCO 3 تبدیل می شود و سپس CaCO 3 تا حدی در CO 2 حل می شود.

(Ca(OH) 2) = 200 0.0074/74 = 0.02 مول، (CaCO 3) = 1.5/100 = 0.015 مول.

برای اینکه تمام Ca(OH) 2 وارد CaCO 3 شود، باید 0.02 مول CO 2 از محلول اصلی عبور داده شود و سپس 0.005 مول دیگر CO 2 باید عبور داده شود تا 0.005 مول CaCO 3 حل شود و 0.015 مول باقی مانده است.

V(CO 2) = (0.02 + 0.005) 22.4 = 0.56 لیتر.

پاسخ. 0.56 لیتر CO 2.

شیمی ارگانیک

مشکل 3(دانشکده شیمی). یک هیدروکربن آروماتیک با یک حلقه بنزن حاوی 90.91 درصد کربن جرمی است. هنگامی که 2.64 گرم از این هیدروکربن با محلول اسیدی شده پرمنگنات پتاسیم اکسید می شود، 962 میلی لیتر گاز آزاد می شود (در دمای 20 درجه سانتیگراد و فشار معمولی) و پس از نیتراسیون، مخلوطی حاوی دو مشتق مونونیترو تشکیل می شود. ساختار احتمالی هیدروکربن آغازین را تعیین کنید و طرح های واکنش های ذکر شده را بنویسید. در طی نیتراسیون یک محصول اکسیداسیون هیدروکربنی چند مشتق مونونیتر تشکیل می شود؟

راه حل

1) فرمول مولکولی هیدروکربن مورد نظر را تعیین کنید:

(C): (H) = (90.91/12): (9.09/1) = 10:12.

بنابراین، هیدروکربن C 10 H 12 است ( م= 132 گرم در مول) با یک پیوند دوگانه در زنجیره جانبی.
2) ترکیب زنجیره های جانبی را بیابید:

(C 10 H 12) = 2.64/132 = 0.02 مول،

(CO 2) = 101.3 0.962 / (8.31 293) = 0.04 مول.

این بدان معنی است که دو اتم کربن مولکول C 10 H 12 را در طول اکسیداسیون با پرمنگنات پتاسیم ترک می کنند، بنابراین، دو جایگزین وجود دارد: CH 3 و C(CH 3) = CH 2 یا CH = CH 2 و C 2 H 5.
3) اجازه دهید جهت نسبی زنجیره های جانبی را تعیین کنیم: پس از نیتراسیون، تنها پارا ایزومر دو مشتق مونونیتر به دست می دهد:

هنگامی که محصول اکسیداسیون کامل، اسید ترفتالیک، نیترات شود، تنها یک مشتق مونونیترو تشکیل می شود.

بیوشیمی

مشکل 4(گروه زیست شناسی). با هیدرولیز کامل 49.50 گرم الیگوساکارید، تنها یک محصول تشکیل شد - گلوکز، که تخمیر الکلی آن 22.08 گرم اتانول تولید کرد. تعداد باقی مانده های گلوکز را در مولکول الیگوساکارید تعیین کنید و جرم آب مورد نیاز برای هیدرولیز را در صورتی که بازده واکنش تخمیر 80٪ باشد محاسبه کنید.

N/( n – 1) = 0,30/0,25.

جایی که n = 6.
پاسخ. n = 6; متر(H 2 O) = 4.50 گرم.

مشکل 5(دانشکده پزشکی). با هیدرولیز کامل پنتاپپتید مت انکفالین، اسیدهای آمینه زیر به دست آمد: گلیسین (Gly) - H 2 NCH 2 COOH، فنیل آلانین (Phe) - H 2 NCH (CH 2 C 6 H 5) COOH، تیروزین (Tyr) – H2NCH(CH2C6H4OH)COOH، متیونین (Met) – H2NCH(CH2CH2SCH3)COOH. از فرآورده های هیدرولیز جزئی همان پپتید، موادی با جرم مولکولی 295، 279 و 296 جدا شد.دو توالی ممکن از اسیدهای آمینه را در این پپتید (به صورت اختصاری) ایجاد کنید و جرم مولی آن را محاسبه کنید.

راه حل
بر اساس جرم مولی پپتیدها، ترکیب آنها را می توان با استفاده از معادلات هیدرولیز تعیین کرد:

دی پپتید + H 2 O = اسید آمینه I + اسید آمینه II،
تری پپتید + 2H 2 O = اسید آمینه I + اسید آمینه II + اسید آمینه III.
جرم مولکولی اسیدهای آمینه:

Gly - 75، Phe - 165، Tyr - 181، Met - 149.

295 + 2 18 = 75 + 75 + 181,
تری پپتید – Gly–Gly–Tyr;

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
تری پپتید - Gly-Gly-Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
دی پپتید - Phe-Met.

این پپتیدها را می توان به صورت زیر در یک پنتاپپتید ترکیب کرد:

م= 296 + 295 - 18 = 573 گرم در مول.

توالی دقیقا مخالف اسیدهای آمینه نیز ممکن است:

Tyr–Gly–Gly–Phe–Met.

پاسخ.
Met–Phe–Gly–Gly–Tyr،
Tyr–Gly–Gly–Phe–Met; م= 573 گرم در مول.

رقابت برای دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو و سایر دانشگاه های شیمی در سال های اخیر ثابت مانده است و سطح آموزش متقاضیان رو به رشد بوده است. بنابراین، به طور خلاصه، ما ادعا می کنیم که علیرغم شرایط دشوار خارجی و داخلی، آموزش شیمی در روسیه چشم انداز خوبی دارد. اصلی ترین چیزی که ما را در این امر متقاعد می کند جریان پایان ناپذیر استعدادهای جوان است که علاقه مند به علم محبوب ما هستند و تلاش می کنند تا تحصیلات خوبی کسب کنند و به نفع کشور خود باشند.

V.V.EREMIN,
دانشیار، دانشکده شیمی، دانشگاه دولتی مسکو،
N.E.KUZMENKO،
استاد دانشکده شیمی دانشگاه دولتی مسکو
(مسکو)

Zavyalova F.D.، معلم شیمیMAOU "دبیرستان شماره 3" با مطالعه عمیق موضوعات فردیبه نام قهرمان روسیه ایگور رژاویتین، رودا

نقش شیمی در دنیای مدرن؟ شیمی رشته ای از علوم طبیعی است که به مطالعه ساختار مواد مختلف و همچنین ارتباط آنها با محیط می پردازد. آموزش شیمی برای نیازهای بشر از اهمیت بالایی برخوردار است. در نیمه دوم قرن بیستم، دولت در توسعه علوم شیمی سرمایه گذاری کرد، در نتیجه اکتشافات جدیدی در زمینه تولید داروسازی و صنعتی ظاهر شد، در ارتباط با این صنعت، صنایع شیمیایی گسترش یافت و این به ظهور تقاضا برای متخصصان واجد شرایط. امروزه آموزش شیمی در کشور ما در یک بحران آشکار است.

اکنون در مدرسه به طور مداوم علوم طبیعی از برنامه درسی مدرسه حذف می شود. زمان مطالعه دروس علوم طبیعی بیش از حد کاهش یافته است ، توجه اصلی به آموزش میهن پرستانه و اخلاقی است ، آموزش با تربیت اشتباه گرفته می شود ، در نتیجه امروز فارغ التحصیلان مدارس ساده ترین قوانین شیمیایی را درک نمی کنند. و بسیاری از دانش آموزان فکر می کنند که شیمی یک درس بی فایده است و در آینده هیچ فایده ای نخواهد داشت.

و هدف اصلی آموزش توسعه توانایی های ذهنی است - این آموزش حافظه، آموزش منطق، توانایی ایجاد روابط علت و معلولی، ساختن مدل ها و توسعه تفکر انتزاعی و فضایی است. علوم طبیعی که منعکس کننده قوانین عینی توسعه طبیعت هستند، نقش تعیین کننده ای در این امر ایفا می کنند. شیمی روش های مختلف هدایت واکنش های شیمیایی و انواع مواد را مطالعه می کند، بنابراین در بین علوم طبیعی به عنوان ابزاری برای رشد توانایی های ذهنی دانش آموزان، جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص می دهد. ممکن است فرد هرگز در فعالیت حرفه ای خود با مشکلات شیمیایی مواجه نشود، اما با مطالعه شیمی در مدرسه توانایی تفکر ایجاد می شود.

مطالعه زبان های خارجی و سایر علوم انسانی به تنهایی برای شکل گیری عقل یک فرد مدرن کافی نیست. درک روشنی از اینکه چگونه برخی از پدیده ها باعث ایجاد برخی دیگر می شوند ، تهیه یک برنامه عملیاتی ، مدل سازی موقعیت ها و جستجوی راه حل های بهینه ، توانایی پیش بینی عواقب اقدامات انجام شده - همه اینها را فقط می توان بر اساس علوم طبیعی آموخت. این دانش و مهارت کاملاً برای همه ضروری است.

فقدان این دانش و مهارت منجر به هرج و مرج می شود. از یک سو، ما فراخوان هایی برای نوآوری در حوزه فناوری، تعمیق فرآوری مواد خام و معرفی فناوری های صرفه جویی در انرژی می شنویم؛ از سوی دیگر، شاهد کاهش دروس علوم طبیعی در مدرسه هستیم. چرا این اتفاق می افتد؟ غیر واضح؟!

مهمترین هدف بعدی آموزش مدرسه، آمادگی برای زندگی بزرگسالی آینده است. یک مرد جوان باید کاملاً مجهز به دانش در مورد جهان وارد آن شود که نه تنها جهان مردم، بلکه جهان اشیاء و طبیعت اطراف را نیز شامل می شود. علوم طبیعی دانشی را در مورد دنیای مادی، در مورد مواد، مواد و فن آوری هایی که ممکن است در زندگی روزمره با آنها مواجه شوند، ارائه می دهد. مطالعه فقط علوم انسانی منجر به این واقعیت می شود که نوجوانان از درک دنیای مادی دست می کشند و شروع به ترس از آن می کنند. از اینجا آنها از واقعیت به فضای مجازی فرار می کنند.

بیشتر مردم هنوز در دنیای مادی زندگی می کنند و دائماً با مواد و مواد مختلف در تماس هستند و آنها را در معرض دگرگونی های مختلف شیمیایی و فیزیکی-شیمیایی قرار می دهند. یک فرد در مورد نحوه مدیریت مواد در درس های شیمی در مدرسه دانش کسب می کند. او ممکن است فرمول اسید سولفوریک را فراموش کند، اما در طول زندگی خود با احتیاط از آن استفاده خواهد کرد. او سیگاری در پمپ بنزین روشن نمی کند، و نه به این دلیل که بنزین را در حال سوختن دید. فقط در مدرسه، در یک درس شیمی، به او توضیح دادند که بنزین توانایی تبخیر، ایجاد مخلوط انفجاری با هوا و سوختن را دارد. بنابراین باید زمان بیشتری را به تسلط بر شیمی اختصاص داد و معتقدم کاهش ساعات مطالعه شیمی در مدارس بیهوده بود.

کلاس های علوم طبیعی دانش آموزان را برای حرفه آینده خود آماده می کند. از این گذشته ، نمی توان پیش بینی کرد که کدام مشاغل در 20 سال آینده بیشترین تقاضا را خواهند داشت. طبق گزارش وزارت کار و اشتغال، امروزه مشاغل مرتبط با شیمی در صدر فهرست مشاغل مورد تقاضا در بازار کار قرار دارند. امروزه تقریباً تمام محصولاتی که مردم از آنها استفاده می کنند به نوعی با فناوری هایی مرتبط هستند که از واکنش های شیمیایی استفاده می کنند. به عنوان مثال، تصفیه سوخت، استفاده از رنگ های غذایی، مواد شوینده، آفت کش ها برای کود و غیره.

حرفه های مرتبط با شیمی نه تنها متخصصانی هستند که در صنایع پالایش نفت و تولید گاز کار می کنند، بلکه آن دسته از مشاغلی هستند که می توانند تقریباً در هر منطقه ای کار را تضمین کنند.

لیست محبوب ترین تخصص ها:

• یک تکنسین شیمی یا مهندس فرآیند همیشه می تواند جایگاهی در تولید شهر پیدا کند. بسته به مشخصات آموزشی، او می تواند در صنایع غذایی یا صنعتی کار کند. وظیفه اصلی این متخصص کنترل کیفیت محصول و همچنین معرفی نوآوری ها در تولید است.
• یک شیمیدان محیط زیست، هر شهر یک بخش دارد که وضعیت محیطی را زیر نظر دارد.
• شیمیدان آرایشی یک حرفه بسیار محبوب است، به ویژه در مناطقی که شرکت های بزرگ لوازم آرایشی وجود دارد.
• داروساز. تحصیلات عالی به شما این امکان را می دهد که در شرکت های بزرگ تولید دارو کار کنید؛ همیشه می توانید جایی در داروخانه شهری پیدا کنید.
• بیوتکنولوژیست، نانوشیمیدان، متخصص اشکال جایگزین انرژی.
• پزشکی قانونی و معاینه پزشکی قانونی. وزارت امور داخله نیز به شیمیدان نیاز دارد، همیشه موقعیت یک شیمیدان تمام وقت وجود دارد، دانش آنها می تواند در دستگیری مجرمان کمک کند.
• حرفه آینده محققان منابع انرژی جایگزین است. به هر حال، عرضه نفت به زودی تمام خواهد شد و همین امر در مورد گاز نیز اتفاق خواهد افتاد، بنابراین تقاضا برای چنین متخصصانی در حال افزایش است. و شاید در 10-20 سال، شیمیدانان در این زمینه در صدر فهرست متخصصان مورد تقاضا قرار گیرند.

الزامات اصلی متخصصان مدرن، حافظه خوب و ذهن تحلیلی، خلاقیت، ایده های نوآورانه، رویکرد خلاقانه و نگاه غیر متعارف به چیزهای آشنا است. مطالعه شیمی نقش عمده ای در شکل گیری این مهارت ها و توانایی ها دارد. و شخصی که از آموزش علوم طبیعی محروم است راحت تر دستکاری می شود.

برخلاف همه موجودات زنده، انسان خود را با شرایط محیطی وفق نمی دهد، بلکه آن را متناسب با نیازهای خود تغییر می دهد. افزایش شدید جمعیت کره زمین پس از کشف بزرگ شیمیدانان، اختراع آنتی بیوتیک ها و آغاز تولید آنها در مقیاس صنعتی رخ داد.

با در نظر گرفتن همه موارد فوق، فکر می کنم که لازم است تعداد ساعات مطالعه شیمی را افزایش دهیم و از قبل در سطح اول شروع به آشنایی کنیم.

اگر در آغاز قرن گذشته تعلیم و تربیت به عنوان یادگیری شمارش، خواندن و نوشتن درک می شد، پس یک قرن بعد، ما این مفهوم را تضمین کننده برآورده شدن نیازهای انسان برای توسعه می فهمیم. آموزش برای ما به یک توسعه پایدار تبدیل شده است و باید از کیفیت بالایی برخوردار باشد.

ادبیات:

1. آکادمی علوم روسیه - درباره کنگره مندلیف در یکاترینبورگ
2. چه شیمی باید در مدرسه مدرن مطالعه شود؟ - جنریخ ولادیمیرویچ ارلیخ - دکترای علوم شیمی، محقق برجسته در دانشگاه دولتی مسکو. M. V. Lomonosov.

آموزش شیمی و شیمی فناوری،سامانه ای برای کسب دانش شیمی و فناوری شیمی در مؤسسات آموزشی و راه های به کارگیری آنها در حل مسائل مهندسی، فناوری و تحقیقاتی. این به آموزش شیمی عمومی تقسیم می شود که تسلط بر دانش مبانی علوم شیمی را تضمین می کند و آموزش شیمی ویژه که مجهز به دانش شیمی و فناوری شیمیایی لازم برای متخصصان صلاحیت های عالی و متوسطه برای فعالیت های تولیدی، تحقیقاتی و آموزشی است. چه در رشته شیمی و چه در زمینه های مرتبط با آن شاخه های علم و صنعت. آموزش عمومی شیمی در مدارس متوسطه، مدارس متوسطه حرفه ای و موسسات آموزشی تخصصی متوسطه داده می شود. آموزش ویژه شیمی و شیمیایی-فناوری در موسسات آموزشی مختلف عالی و متوسطه تخصصی (دانشگاه ها، موسسات، مدارس فنی، دانشکده ها) به دست می آید. وظایف، حجم و محتوای آن به مشخصات آموزش متخصصان در آنها (شیمیایی، معدنی، غذایی، دارویی، صنایع متالورژی، کشاورزی، پزشکی، مهندسی برق حرارتی و غیره) بستگی دارد. محتوای شیمیایی بسته به توسعه شیمی و نیازهای تولید متفاوت است.

بهبود ساختار و محتوای آموزش شیمیایی و شیمیایی و فناوری با فعالیت های علمی و آموزشی بسیاری از دانشمندان اتحاد جماهیر شوروی - A. E. Arbuzov، B. A. Arbuzov، A. N. Bakh، S. I. Volfkovich، N. D. Zelinsky، I. A. Kablukova، V. A. K. Karginanyants مرتبط است. Konovalova، S. V. Lebedeva، S. S. Nametkina، B. V. Nekrasova، A. N. Nesmeyanova، A. Porai-Koshits، A. N. Reformatsky، S. N. Reformatsky، N. N. Semenov، Y. K. Syrkin، V. E. Tishchenko دستاوردهای ویژه ای از علوم جدید فاشچنکو هستند. مجلات شیمی که به ارتقای سطح علمی دروس شیمی و فناوری شیمیایی در آموزش عالی کمک می کند. مجله "شیمی در مدرسه" برای معلمان منتشر می شود.

در سایر کشورهای سوسیالیستی، آموزش متخصصان با تحصیلات شیمیایی و شیمیایی-تکنولوژیکی در دانشگاه ها و دانشگاه های تخصصی انجام می شود. مراکز عمده چنین آموزشی عبارتند از: در جمهوری ملی بلاروس - دانشگاه صوفیه، دانشگاه صوفیه. در مجارستان - دانشگاه بوداپست، وزپرم؛ در GDR - برلین، دانشگاه فنی درسدن، دانشگاه روستوک، دانشکده فنی عالی ماگدبورگ. در لهستان - دانشگاه های ورشو، لودز، لوبلین، موسسه پلی تکنیک ورشو؛ در SRR - دانشگاه های بخارست، کلوژ، بخارست، مؤسسات پلی تکنیک ایاسی؛ در چکسلواکی - دانشگاه پراگ، پراگ، دانشکده عالی فناوری شیمیایی Pardubice. در SFRY - زاگرب، سارایوو، دانشگاه های اسپلیت و غیره.

در کشورهای سرمایه داری، مراکز عمده آموزش شیمی و شیمی-تکنولوژیکی عبارتند از: در بریتانیای کبیر - دانشگاه های کمبریج، آکسفورد، باث، بیرمنگام، موسسه پلی تکنیک منچستر. در ایتالیا - دانشگاه های بولونیا، میلان؛ در ایالات متحده آمریکا - دانشگاه‌های فناوری کالیفرنیا، کلمبیا، میشیگان، دانشگاه تولدو، کالیفرنیا، مؤسسه‌های فناوری ماساچوست؛ در فرانسه - دانشگاه های گرنوبل 1، مارسی 1، کلرمون-فران، کامپینی تکنولوژیک، لیون 1، مونپلیه دوم، دانشگاه های 6 و 7 پاریس، موسسات پلی تکنیک تولوز، لوران. در آلمان - دانشگاه های دورتموند، هانوفر، اشتوتگارت، مدارس عالی فنی در دارمشتات و کارلسروهه. در ژاپن - دانشگاه های کیوتو، اوکایاما، اوزاکا، توکیو و غیره.

متن: Figurovsky N. A.، Bykov G. V.، Komarova T. A.، شیمی در دانشگاه مسکو برای 200 سال، M.، 1955; تاریخ علوم شیمی، م.، 1958; Remennikov B. M.، Ushakov G. I.، آموزش دانشگاهی در اتحاد جماهیر شوروی، M.، 1960; Zinoviev S.I., Remennikov B.M., موسسات آموزش عالی اتحاد جماهیر شوروی، [M.]، 1962; پارمنوف ک. یا.، شیمی به عنوان یک موضوع آکادمیک در مدارس پیش از انقلاب و شوروی، M.، 1963; آموزش شیمی با استفاده از برنامه درسی جدید در دبیرستان. [شنبه هنر.]، م.، 1974; جوا ام.، تاریخ شیمی، ترجمه. از ایتالیایی، M.، 1975.