Chemistry at chemical education ng XXI century. Edukasyon sa kimika at kemikal

Ang elementong kemikal ay isang koleksyon ng mga atomo na may parehong singil. Paano nabuo ang simple at kumplikadong mga elemento ng kemikal?

Elemento ng kemikal

Ang lahat ng pagkakaiba-iba ng kalikasan sa paligid natin ay binubuo ng mga kumbinasyon ng medyo maliit na bilang ng mga elemento ng kemikal.

Sa iba't ibang mga makasaysayang panahon, iba't ibang kahulugan ang inilagay sa konsepto ng "elemento". Itinuring ng mga sinaunang pilosopong Griyego ang apat na "elemento" bilang "mga elemento" - init, lamig, pagkatuyo at halumigmig. Sa pagsasama-sama, nabuo nila ang apat na "pinagmulan" ng lahat ng bagay - apoy, hangin, tubig at lupa. Sa kalagitnaan ng siglo, ang asin, asupre at mercury ay idinagdag sa mga prinsipyong ito. Noong ika-18 siglo, itinuro ni R. Boyle na ang lahat ng elemento ay may likas na materyal at ang bilang ng mga ito ay maaaring malaki.

Noong 1787, nilikha ng French chemist na si A. Lavoisier ang "Table of Simple Bodies". Kasama rito ang lahat ng elementong kilala noong panahong iyon. Ang huli ay naunawaan bilang mga simpleng katawan na hindi mabulok ng mga kemikal na pamamaraan sa mas simple. Kasunod nito, lumabas na ang ilang mga kumplikadong sangkap ay kasama sa talahanayan.

kanin. 1. A. Lavoisier.

Sa kasalukuyan, ang konsepto ng "elemento ng kemikal" ay tiyak na itinatag. Ang elemento ay isang uri ng atom na may parehong positibong nuclear charge. Ang huli ay katumbas ng serial number ng elemento sa periodic table.

Sa kasalukuyan, 118 elemento ang kilala. Humigit-kumulang 90 sa kanila ang umiiral sa kalikasan. Ang natitira ay nakuha nang artipisyal gamit ang mga reaksyong nuklear.

104-107 elemento ang na-synthesize ng mga physicist. Sa kasalukuyan, nagpapatuloy ang pananaliksik sa artipisyal na produksyon ng mga elemento ng kemikal na may mas mataas na serial number.

Ang lahat ng mga elemento ay nahahati sa mga metal at di-metal. Kabilang sa mga di-metal ang mga elemento tulad ng: helium, neon, argon, krypton, fluorine, chlorine, bromine, yodo, astatine, oxygen, sulfur, selenium, nitrogen, telurium, phosphorus, arsenic, silicon, boron, hydrogen. Gayunpaman, ang paghahati sa mga metal at non-metal ay may kondisyon. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang ilang mga metal ay maaaring makakuha ng mga di-metal na katangian, at ang ilang mga hindi metal ay maaaring maging metal.

Ang pagbuo ng mga elemento at sangkap ng kemikal

Ang mga elemento ng kemikal ay maaaring umiral sa anyo ng mga solong atomo, sa anyo ng mga single free ions, ngunit kadalasan sila ay bahagi ng simple at kumplikadong mga sangkap.

kanin. 2. Mga scheme ng pagbuo ng mga elemento ng kemikal.

Ang mga simpleng sangkap ay binubuo ng mga atomo ng parehong uri at nabuo bilang resulta ng kumbinasyon ng mga atomo sa mga molekula at kristal. Karamihan sa mga elemento ng kemikal ay metal, dahil ang mga simpleng sangkap na nabuo sa kanila ay mga metal. Ang mga metal ay may karaniwang pisikal na katangian: lahat sila ay solid (maliban sa mercury), opaque, may metallic luster, thermal at electrical conductivity, malleability. Ang mga metal ay bumubuo ng mga elemento ng kemikal tulad ng, halimbawa, magnesiyo, kaltsyum, bakal, tanso.

Ang mga di-metal na elemento ay bumubuo ng mga simpleng sangkap na nauugnay sa mga di-metal. Wala silang mga katangian ng metal na katangian, ang mga ito ay mga gas (oxygen, nitrogen), likido (bromine), at solids (sulfur, yodo).

Ang isa at ang parehong elemento ay maaaring bumuo ng ilang iba't ibang mga simpleng sangkap na may iba't ibang pisikal at kemikal na mga katangian. Tinatawag silang mga allotropic form, at ang phenomenon ng kanilang pag-iral ay tinatawag na allotropy. Ang mga halimbawa ay brilyante, grapayt, at carbine, mga simpleng sangkap na mga allotropic na anyo ng elementong carbon.

kanin. 3. Brilyante, grapayt, karbin.

Ang mga compound ay binubuo ng mga atomo ng iba't ibang uri ng mga elemento. Halimbawa, ang iron sulfide ay binubuo ng mga atomo ng kemikal na elementong bakal at ng kemikal na elementong sulfur. Kasabay nito, ang isang kumplikadong sangkap sa anumang paraan ay hindi nagpapanatili ng mga katangian ng mga simpleng sangkap ng bakal at asupre: wala sila roon, ngunit may mga atomo ng kaukulang elemento.

Ano ang natutunan natin?

Sa kasalukuyan, 118 elemento ng kemikal ang kilala, na nahahati sa mga metal at di-metal. Ang lahat ng mga elemento ay maaaring nahahati sa simple at kumplikadong mga sangkap. ang una ay binubuo ng mga atomo ng parehong uri, at ang pangalawa ay binubuo ng mga atomo ng iba't ibang uri.

Pagsusulit sa paksa

Pagsusuri ng Ulat

Average na rating: 4.3. Kabuuang mga rating na natanggap: 296.

Pagganap sa pangalawa
Moscow Pedagogical Marathon
mga paksa, Abril 9, 2003

Ang mga likas na agham sa buong mundo ay dumaranas ng mahihirap na panahon. Ang mga daloy ng pananalapi ay umaalis sa agham at edukasyon para sa larangan ng militar-pampulitika, ang prestihiyo ng mga siyentipiko at guro ay bumabagsak, at ang kakulangan ng edukasyon ng karamihan sa lipunan ay mabilis na lumalaki. Ang kamangmangan ang namamahala sa mundo. Dumating sa punto na sa Amerika, hinihingi ng karapatan ng Kristiyano ang legal na pagpapawalang-bisa ng ikalawang batas ng thermodynamics, na, sa kanilang opinyon, ay sumasalungat sa mga doktrina ng relihiyon.
Higit na naghihirap ang kimika kaysa sa iba pang natural na agham. Para sa karamihan ng mga tao, ang agham na ito ay nauugnay sa mga sandatang kemikal, polusyon sa kapaligiran, mga sakuna na gawa ng tao, produksyon ng droga, atbp. Ang pagtagumpayan ng "chemophobia" at kawalan ng kaalaman sa maramihang kemikal, ang paglikha ng isang kaakit-akit na pampublikong imahe ng kimika ay isa sa mga gawain ng edukasyong kemikal, ang kasalukuyang estado kung saan sa Russia gusto nating talakayin.

Programa ng modernisasyon (reporma).
edukasyon sa Russia at mga pagkukulang nito

Sa Unyong Sobyet, mayroong isang mahusay na gumaganang sistema ng edukasyon sa kimika batay sa isang linear na diskarte, nang ang pag-aaral ng kimika ay nagsimula sa gitnang baitang at natapos sa mga nakatatanda. Isang pinag-ugnay na pamamaraan para sa pagtiyak na ang proseso ng edukasyon ay binuo, kabilang ang: mga programa at aklat-aralin, pagsasanay at advanced na pagsasanay ng mga guro, isang sistema ng mga kemikal na olympiad sa lahat ng antas, mga hanay ng mga tulong sa pagtuturo ("School Library", "Teacher's Library" at
atbp.), pampublikong pamamaraang magasin ("Chemistry sa paaralan", atbp.), demonstrasyon at mga kagamitan sa laboratoryo.
Ang edukasyon ay isang konserbatibo at hindi gumagalaw na sistema, samakatuwid, kahit na pagkatapos ng pagbagsak ng USSR, ang edukasyong kemikal, na nagdusa ng mabibigat na pagkalugi sa pananalapi, ay patuloy na tinutupad ang mga gawain nito. Gayunpaman, ilang taon na ang nakalilipas ay sinimulan ng Russia ang isang reporma ng sistema ng edukasyon, ang pangunahing layunin nito ay upang suportahan ang pagpasok ng mga bagong henerasyon sa globalisadong mundo, sa bukas na komunidad ng impormasyon. Para dito, ayon sa mga may-akda ng reporma, ang komunikasyon, impormasyon, wikang banyaga, at intercultural na edukasyon ay dapat maghawak ng isang sentral na lugar sa nilalaman ng edukasyon. Tulad ng makikita mo, walang lugar sa repormang ito para sa mga natural na agham.
Inihayag na ang bagong reporma ay dapat tiyakin ang paglipat sa isang sistema ng mga tagapagpahiwatig ng kalidad at mga pamantayan ng edukasyon na maihahambing sa mundo. Ang isang plano ng mga tiyak na hakbang ay binuo din, kung saan ang mga pangunahing ay ang paglipat sa isang 12-taong edukasyon sa paaralan, ang pagpapakilala ng isang pinag-isang pagsusulit ng estado (USE) sa anyo ng pangkalahatang pagsubok, ang pagbuo ng mga bagong pamantayan sa edukasyon batay sa isang concentric scheme, ayon sa kung saan, sa oras na matapos ang siyam na taon, ang mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng isang holistic na pananaw tungkol sa paksa.
Paano makakaapekto ang repormang ito sa edukasyon sa kimika sa Russia? Sa aming opinyon, ito ay lubos na negatibo. Ang katotohanan ay walang isang solong kinatawan ng mga likas na agham sa mga nag-develop ng Konsepto para sa Modernisasyon ng Edukasyong Ruso, kaya ang mga interes ng mga likas na agham ay hindi isinasaalang-alang sa konseptong ito. Ang USE, sa anyo kung saan inisip ito ng mga may-akda ng reporma, ay sisirain ang sistema ng paglipat mula sa sekondarya hanggang sa mas mataas na edukasyon, na pinaghirapan ng mga unibersidad na mabuo sa mga unang taon ng kalayaan ng Russia, at sirain ang pagpapatuloy ng edukasyon sa Russia. .
Isa sa mga argumento na pabor sa USE ay, ayon sa mga ideologist ng reporma, ito ay magbibigay ng pantay na pag-access sa mas mataas na edukasyon para sa iba't ibang mga social strata at teritoryal na grupo ng populasyon.

Ang aming maraming taon ng distance learning experience na may kaugnayan sa pagdaraos ng Soros Olympiad in Chemistry at part-time na pagpasok sa Faculty of Chemistry ng Moscow State University ay nagpapakita na ang distance testing, una, ay hindi nagbibigay ng layunin na pagtatasa ng kaalaman, at pangalawa, hindi nagbibigay ng pantay na pagkakataon sa mga mag-aaral. Sa paglipas ng 5 taon ng Soros Olympiads, mahigit 100 libong nakasulat na papel sa chemistry ang dumaan sa aming faculty, at kami ay kumbinsido na ang kabuuang antas ng mga solusyon ay lubos na nakasalalay sa rehiyon; bilang karagdagan, mas mababa ang antas ng edukasyon ng rehiyon, mas maraming mga decommissioned na gawa ang ipinadala mula doon. Ang isa pang makabuluhang pagtutol sa USE ay ang pagsubok bilang isang paraan ng pagsubok sa kaalaman ay may mga makabuluhang limitasyon. Kahit na ang isang tamang disenyong pagsusulit ay hindi nagpapahintulot para sa isang layunin na pagtatasa ng kakayahan ng isang mag-aaral na mangatwiran at gumawa ng mga konklusyon. Pinag-aralan ng aming mga mag-aaral ang mga materyales sa USE sa chemistry at nakakita ng malaking bilang ng mga hindi tama o hindi maliwanag na mga tanong na hindi magagamit upang subukan ang mga mag-aaral. Nakarating kami sa konklusyon na ang USE ay maaari lamang gamitin bilang isa sa mga anyo ng kontrol sa gawain ng mga sekondaryang paaralan, ngunit hindi bilang ang tanging, monopolyong mekanismo ng pag-access sa mas mataas na edukasyon.
Ang isa pang negatibong aspeto ng reporma ay nauugnay sa pagbuo ng mga bagong pamantayan sa edukasyon, na dapat maglalapit sa sistema ng edukasyon ng Russia sa European. Sa draft na pamantayan na iminungkahi noong 2002 ng Ministri ng Edukasyon, ang isa sa mga pangunahing prinsipyo ng edukasyon sa agham ay nilabag - pagiging objectivity. Iminungkahi ng mga pinuno ng working group na nag-draft ng proyekto na pag-isipan ang tungkol sa pag-abandona sa hiwalay na mga kurso sa paaralan sa kimika, pisika at biology at palitan ang mga ito ng isang pinagsamang kurso sa Natural Science. Ang ganitong desisyon, kahit na ginawa para sa mahabang panahon, ay mababaon lamang ang edukasyong kemikal sa ating bansa.
Ano ang maaaring gawin sa mga hindi kanais-nais na kondisyong pampulitika sa tahanan upang mapanatili ang mga tradisyon at bumuo ng edukasyong kemikal sa Russia? Ngayon kami ay lumipat sa aming positibong programa, na karamihan ay naipatupad na. Ang programang ito ay may dalawang pangunahing aspeto - substantive at organisasyon: sinusubukan naming matukoy ang nilalaman ng kemikal na edukasyon sa ating bansa at bumuo ng mga bagong paraan ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga sentro ng kemikal na edukasyon.

Bagong pamantayan ng estado
edukasyon sa kemikal

Ang edukasyon sa kimika ay nagsisimula sa paaralan. Ang nilalaman ng edukasyon sa paaralan ay tinutukoy ng pangunahing dokumento ng regulasyon - ang pamantayan ng estado ng edukasyon sa paaralan. Sa loob ng balangkas ng concentric scheme na pinagtibay namin, mayroong tatlong pamantayan sa kimika: pangunahing pangkalahatang edukasyon(ika-8–9 na baitang), ibig sabihin ng base at dalubhasang sekondaryang edukasyon(mga baitang 10–11). Isa sa amin (N.E. Kuzmenko) ang namuno sa nagtatrabaho na grupo ng Ministri ng Edukasyon sa paghahanda ng mga pamantayan, at sa ngayon ang mga pamantayang ito ay ganap na nabalangkas at handa na para sa pag-apruba ng pambatasan.
Ang pagkuha sa pagbuo ng isang pamantayan para sa edukasyon sa kimika, ang mga may-akda ay nagpatuloy mula sa mga uso sa pag-unlad ng modernong kimika at isinasaalang-alang ang papel nito sa natural na agham at sa lipunan. Makabagong kimika – ito ay isang pangunahing sistema ng kaalaman tungkol sa nakapaligid na mundo, batay sa mayamang pang-eksperimentong materyal at maaasahang teoretikal na posisyon. Ang pang-agham na nilalaman ng pamantayan ay batay sa dalawang pangunahing konsepto: "substance" at "chemical reaction".
Ang "substance" ay ang pangunahing konsepto ng kimika. Ang mga sangkap ay nakapaligid sa atin sa lahat ng dako: sa hangin, pagkain, lupa, mga gamit sa bahay, mga halaman at, sa wakas, sa ating sarili. Ang ilan sa mga sangkap na ito ay ibinibigay sa atin ng kalikasan sa tapos na anyo (oxygen, tubig, protina, carbohydrates, langis, ginto), ang iba pang bahagi ay nakuha ng isang tao sa pamamagitan ng isang bahagyang pagbabago ng mga natural na compound (aspalto o artipisyal na mga hibla), ngunit ang pinakamalaking bilang ng mga sangkap na dating nasa kalikasan ay hindi umiiral, ang tao ay nag-synthesize nang nakapag-iisa. Ito ang mga modernong materyales, gamot, catalyst. Sa ngayon, halos 20 milyong organiko at humigit-kumulang 500 libong mga inorganic na sangkap ang kilala, at bawat isa sa kanila ay may panloob na istraktura. Ang organic at inorganic na synthesis ay umabot sa napakataas na antas ng pag-unlad na posible na mag-synthesize ng mga compound sa anumang paunang natukoy na istraktura. Sa bagay na ito, dumating ang foreground sa modernong kimika
inilapat na aspeto, na nakatutok sa ugnayan sa pagitan ng istraktura ng bagay at mga katangian nito, at ang pangunahing gawain ay maghanap at mag-synthesize ng mga kapaki-pakinabang na sangkap at materyales na may mga gustong katangian.
Ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay tungkol sa mundo sa paligid natin ay ang patuloy na pagbabago nito. Ang pangalawang pangunahing konsepto ng kimika ay "reaksyon ng kemikal". Bawat segundo, isang hindi mabilang na bilang ng mga reaksyon ang nagaganap sa mundo, bilang isang resulta kung saan ang isang sangkap ay nagiging isa pa. Maaari nating obserbahan ang ilang reaksyon nang direkta, halimbawa, ang kalawang ng mga bagay na bakal, pamumuo ng dugo, at pagkasunog ng gasolina ng sasakyan. Kasabay nito, ang karamihan sa mga reaksyon ay nananatiling hindi nakikita, ngunit sila ang tumutukoy sa mga katangian ng mundo sa paligid natin. Upang mapagtanto ang lugar ng isang tao sa mundo at matutunan kung paano pamahalaan ito, dapat na malalim na maunawaan ng isang tao ang likas na katangian ng mga reaksyong ito at ang mga batas na kanilang sinusunod.
Ang gawain ng modernong kimika ay upang pag-aralan ang mga pag-andar ng mga sangkap sa mga kumplikadong kemikal at biological na sistema, upang pag-aralan ang kaugnayan sa pagitan ng istraktura ng isang sangkap at mga pag-andar nito, at upang synthesize ang mga sangkap na may ibinigay na mga function.
Batay sa katotohanan na ang pamantayan ay dapat magsilbi bilang isang tool para sa pagpapaunlad ng edukasyon, iminungkahi na alisin ang nilalaman ng pangunahing pangkalahatang edukasyon at iwanan lamang ang mga elemento ng nilalaman na ang halagang pang-edukasyon ay nakumpirma ng domestic at mundo na kasanayan sa pagtuturo ng kimika. sa paaralan. Ito ay isang minimal sa dami, ngunit functionally kumpletong sistema ng kaalaman.
Pangunahing pamantayan sa pangkalahatang edukasyon may kasamang anim na bloke ng nilalaman:

• Mga pamamaraan ng kaalaman sa mga sangkap at phenomena ng kemikal.
• sangkap.
• Reaksyon ng kemikal.
• Mga pangunahing pundasyon ng inorganikong kimika.
• Mga paunang ideya tungkol sa mga organikong sangkap.
• Chemistry at buhay.

Pangunahing Average na Pamantayan ang edukasyon ay nahahati sa limang bloke ng nilalaman:

• Mga pamamaraan ng kaalaman sa kimika.
• Theoretical Foundations of Chemistry.
• Inorganikong kimika.
• Organikong kimika.
• Chemistry at buhay.

Ang parehong mga pamantayan ay batay sa pana-panahong batas ng D.I. Mendeleev, ang teorya ng istruktura ng mga atomo at kemikal na pagbubuklod, ang teorya ng electrolytic dissociation at ang istrukturang teorya ng mga organikong compound.
Ang Basic Intermediate Standard ay idinisenyo upang bigyan ang nagtapos ng mataas na paaralan ng kakayahang mag-navigate sa mga problemang panlipunan at personal na nauugnay sa chemistry.
AT pamantayan sa antas ng profile ang sistema ng kaalaman ay makabuluhang pinalawak, pangunahin dahil sa mga ideya tungkol sa istruktura ng mga atomo at molekula, pati na rin ang tungkol sa mga pattern ng mga reaksiyong kemikal, na isinasaalang-alang mula sa punto ng view ng mga teorya ng kinetika ng kemikal at thermodynamics ng kemikal. Tinitiyak nito ang paghahanda ng mga nagtapos sa sekondaryang paaralan para sa pagpapatuloy ng edukasyong kemikal sa mas mataas na edukasyon.

Bagong programa at bago
mga aklat-aralin sa kimika

Ang bago, batay sa siyentipikong pamantayan ng edukasyong kemikal ay naghanda ng matabang lupa para sa pagbuo ng isang bagong kurikulum ng paaralan at ang paglikha ng isang set ng mga aklat-aralin sa paaralan batay dito. Sa ulat na ito, ipinakita namin ang kurikulum ng paaralan sa kimika para sa mga baitang 8–9 at ang konsepto ng isang serye ng mga aklat-aralin para sa mga baitang 8–11, na nilikha ng pangkat ng mga may-akda ng Faculty of Chemistry ng Moscow State University.
Ang programa ng kursong kimika ng pangunahing paaralan ng pangkalahatang edukasyon ay idinisenyo para sa mga mag-aaral sa mga baitang 8–9. Ito ay naiiba sa mga karaniwang programa na kasalukuyang tumatakbo sa mga sekondaryang paaralan sa Russia sa pamamagitan ng mas na-verify na interdisciplinary na mga koneksyon at isang tumpak na pagpili ng materyal na kinakailangan upang lumikha ng isang holistic na natural-siyentipikong pang-unawa sa mundo, komportable at ligtas na pakikipag-ugnayan sa kapaligiran sa produksyon at sa bahay. . Ang programa ay nakabalangkas sa paraang nakatutok ito sa mga seksyon ng chemistry, mga termino at konsepto na kahit papaano ay nauugnay sa pang-araw-araw na buhay, at hindi "kaalaman sa armchair" ng isang limitadong limitadong bilog ng mga tao na ang mga aktibidad ay nauugnay sa agham ng kemikal.
Sa unang taon ng pag-aaral ng kimika (ika-8 baitang), ang pangunahing atensyon ay binabayaran sa pagbuo ng elementarya na mga kasanayan sa kemikal, "chemical language" at chemical thinking sa mga mag-aaral. Para dito, napili ang mga bagay na pamilyar sa pang-araw-araw na buhay (oxygen, hangin, tubig). Sa ika-8 baitang, sadyang iniiwasan namin ang konsepto ng "taling", na mahirap makita ng mga mag-aaral, at halos hindi gumagamit ng mga gawain sa pagkalkula. Ang pangunahing ideya ng bahaging ito ng kurso ay upang itanim sa mga mag-aaral ang mga kasanayan upang ilarawan ang mga katangian ng iba't ibang mga sangkap na naka-grupo sa mga klase, pati na rin upang ipakita ang kaugnayan sa pagitan ng istraktura ng mga sangkap at kanilang mga katangian.
Sa ikalawang taon ng pag-aaral (ika-9 na baitang), ang pagpapakilala ng mga karagdagang konsepto ng kemikal ay sinamahan ng pagsasaalang-alang sa istraktura at mga katangian ng mga di-organikong sangkap. Sa isang espesyal na seksyon, ang mga elemento ng organikong kimika at biochemistry ay panandaliang isinasaalang-alang sa saklaw na ibinigay ng pamantayan ng edukasyon ng estado.

Upang bumuo ng isang kemikal na pananaw sa mundo, ang kurso ay naglalaman ng malawak na ugnayan sa pagitan ng elementarya na kaalaman sa kemikal na nakuha ng mga bata sa klase at ang mga katangian ng mga bagay na iyon na kilala ng mga mag-aaral sa pang-araw-araw na buhay, ngunit bago iyon ay napagtanto lamang sila sa pang-araw-araw na antas. Batay sa mga konsepto ng kemikal, inaanyayahan ang mga mag-aaral na tumingin sa mga mamahaling at pandekorasyon na bato, salamin, faience, porselana, pintura, pagkain, modernong materyales. Pinapalawak ng programa ang hanay ng mga bagay na inilarawan at tinalakay lamang sa isang antas ng husay, nang hindi gumagamit ng masalimuot na mga kemikal na equation at kumplikadong mga formula. Bigyang-pansin namin ang istilo ng pagtatanghal, na nagbibigay-daan sa pagpapakilala at pagtalakay ng mga konsepto at termino ng kemikal sa isang buhay na buhay at visual na anyo. Kaugnay nito, ang mga interdisciplinary na koneksyon ng kimika sa iba pang mga agham, hindi lamang natural, kundi pati na rin ang humanitarian, ay patuloy na binibigyang diin.
Ang bagong programa ay ipinatupad sa isang set ng mga aklat-aralin sa paaralan para sa mga baitang 8-9, ang isa ay naisumite na para sa pag-imprenta, at ang isa ay nasa proseso ng pagsulat. Kapag lumilikha ng mga aklat-aralin, isinasaalang-alang namin ang pagbabago sa panlipunang papel ng kimika at interes ng publiko dito, na sanhi ng dalawang pangunahing magkakaugnay na mga kadahilanan. Ang una ay "chemophobia", ibig sabihin, ang negatibong saloobin ng lipunan sa kimika at mga pagpapakita nito. Sa bagay na ito, mahalagang ipaliwanag sa lahat ng antas na ang masama ay wala sa kimika, ngunit sa mga taong hindi nakakaunawa sa mga batas ng kalikasan o may mga problema sa moral.
Ang kimika ay isang napakalakas na kasangkapan sa mga kamay ng tao; walang mga konsepto ng mabuti at masama sa mga batas nito. Gamit ang parehong mga batas, maaari kang makabuo ng isang bagong teknolohiya para sa synthesis ng mga gamot o lason, o maaari mong - isang bagong gamot o isang bagong materyal na gusali.
Ang isa pang panlipunang salik ay ang progresibo kamangmangan sa kemikal lipunan sa lahat ng antas nito - mula sa mga pulitiko at mamamahayag hanggang sa mga maybahay. Karamihan sa mga tao ay ganap na walang ideya kung ano ang gawa sa mundo, hindi nila alam ang mga elementarya na katangian ng kahit na ang pinakasimpleng mga sangkap at hindi makilala ang nitrogen mula sa ammonia, at ang ethyl alcohol mula sa methyl alcohol. Sa lugar na ito na ang isang karampatang aklat-aralin sa kimika, na nakasulat sa isang simple at naiintindihan na wika, ay maaaring gumanap ng isang mahusay na papel na pang-edukasyon.
Kapag lumilikha ng mga aklat-aralin, nagpatuloy kami mula sa mga sumusunod na postulate.

Ang mga pangunahing gawain ng kurso sa kimika ng paaralan

1. Pagbubuo ng isang siyentipikong larawan ng nakapaligid na mundo at ang pagbuo ng isang natural-siyentipikong pananaw sa mundo. Ang pagtatanghal ng kimika bilang isang sentral na agham na naglalayong lutasin ang pagpindot sa mga problema ng sangkatauhan.
2. Pag-unlad ng pag-iisip ng kemikal, ang kakayahang pag-aralan ang mga phenomena ng nakapaligid na mundo sa mga terminong kemikal, ang kakayahang magsalita (at mag-isip) sa isang kemikal na wika.
3. Popularisasyon ng kaalaman sa kemikal at ang pagpapakilala ng mga ideya tungkol sa papel ng kimika sa pang-araw-araw na buhay at ang inilapat na kahalagahan nito sa lipunan. Pag-unlad ng ekolohikal na pag-iisip at kakilala sa mga modernong teknolohiyang kemikal.
4. Pagbubuo ng mga praktikal na kasanayan para sa ligtas na paghawak ng mga sangkap sa pang-araw-araw na buhay.
5. Pagpukaw ng isang matalas na interes sa mga mag-aaral sa pag-aaral ng kimika kapwa bilang bahagi ng kurikulum ng paaralan at bilang karagdagan.

Ang mga pangunahing ideya ng kurso sa kimika ng paaralan

1. Ang Chemistry ay ang sentral na agham ng kalikasan, malapit na nakikipag-ugnayan sa iba pang mga natural na agham. Ang mga inilapat na posibilidad ng kimika ay may pangunahing kahalagahan para sa buhay ng lipunan.
2. Ang nakapalibot na mundo ay binubuo ng mga sangkap na nailalarawan sa pamamagitan ng isang tiyak na istraktura at may kakayahang magkaparehong pagbabago. Mayroong koneksyon sa pagitan ng istraktura at mga katangian ng mga sangkap. Ang gawain ng kimika ay lumikha ng mga sangkap na may mga kapaki-pakinabang na katangian.
3. Ang mundo sa paligid natin ay patuloy na nagbabago. Ang mga katangian nito ay natutukoy sa pamamagitan ng mga reaksiyong kemikal na nagaganap dito. Upang makontrol ang mga reaksyong ito, kinakailangan na malalim na maunawaan ang mga batas ng kimika.
4. Ang Chemistry ay isang makapangyarihang kasangkapan para sa pagbabago ng kalikasan at lipunan. Ang ligtas na paggamit ng kimika ay posible lamang sa isang napakaunlad na lipunan na may matatag na mga kategoryang moral.

Mga prinsipyo ng metodolohikal at istilo ng mga aklat-aralin

1. Ang pagkakasunud-sunod ng pagtatanghal ng materyal ay nakatuon sa pag-aaral ng mga kemikal na katangian ng nakapaligid na mundo na may unti-unti at maselan (i.e. hindi nakakagambala) na kakilala sa mga teoretikal na pundasyon ng modernong kimika. Ang mga mapaglarawang seksyon ay kahalili ng mga teoretikal. Ang materyal ay pantay na ipinamamahagi sa buong panahon ng pag-aaral.
2. Panloob na paghihiwalay, pagsasarili at lohikal na bisa ng pagtatanghal. Ang anumang materyal ay ipinakita sa konteksto ng mga pangkalahatang problema ng pag-unlad ng agham at lipunan.
3. Patuloy na pagpapakita ng koneksyon ng kimika sa buhay, madalas na mga paalala ng inilapat na kahalagahan ng kimika, tanyag na pagsusuri sa agham ng mga sangkap at materyales na nakakaharap ng mga mag-aaral sa pang-araw-araw na buhay.
4. Mataas na siyentipikong antas at higpit ng presentasyon. Ang mga kemikal na katangian ng mga sangkap at mga reaksiyong kemikal ay inilalarawan kung ano talaga ang mga ito. Ang kimika sa mga aklat-aralin ay totoo, hindi papel.
5. Friendly, magaan at walang kinikilingan na istilo ng pagtatanghal. Simple, naa-access at karampatang Russian. Ang paggamit ng "mga plot"—maikli, nakakaaliw na mga kuwento na nag-uugnay ng kaalaman sa kemikal sa pang-araw-araw na buhay—upang mapadali ang pag-unawa. Malawakang paggamit ng mga ilustrasyon, na bumubuo ng humigit-kumulang 15% ng mga aklat-aralin.
6. Dalawang antas na istruktura ng materyal na presentasyon. Ang "malaking pag-print" ay isang pangunahing antas, ang "maliit na pag-print" ay para sa isang mas malalim na pag-aaral.
7. Malawak na paggamit ng simple at visual na mga eksperimento sa pagpapakita, laboratoryo at praktikal na gawain upang pag-aralan ang mga eksperimentong aspeto ng kimika at bumuo ng mga praktikal na kasanayan ng mga mag-aaral.
8. Ang paggamit ng mga tanong at gawain ng dalawang antas ng pagiging kumplikado para sa isang mas malalim na asimilasyon at pagsasama-sama ng materyal.

Nilalayon naming isama sa package ng pagsasanay:

• mga aklat-aralin sa kimika para sa mga baitang 8–11;
• pamamaraang mga tagubilin para sa mga guro, pampakay na pagpaplano ng aralin;
• didactic na materyales;
• isang libro para basahin ng mga mag-aaral;
• mga talahanayan ng sanggunian sa kimika;
• suporta sa computer sa anyo ng mga CD na naglalaman ng: a) isang elektronikong bersyon ng aklat-aralin; b) mga sangguniang materyales; c) mga eksperimento sa pagpapakita; d) mapaglarawang materyal; e) mga modelo ng animation; f) mga programa para sa paglutas ng mga problema sa computational; g) mga materyales sa didactic.

Inaasahan namin na ang mga bagong aklat-aralin ay magbibigay-daan sa maraming mga mag-aaral na tingnan ang aming paksa at ipakita sa kanila na ang kimika ay isang kapana-panabik at lubhang kapaki-pakinabang na agham.
Bilang karagdagan sa mga aklat-aralin, ang mga Olympiad sa kimika ay may mahalagang papel sa pagbuo ng interes ng mga mag-aaral sa kimika.

Modernong sistema ng chemistry olympiads

Ang sistema ng chemistry olympiads ay isa sa ilang mga istrukturang pang-edukasyon na nakaligtas sa pagbagsak ng bansa. Ang All-Union Olympiad sa Chemistry ay binago sa All-Russian Olympiad, na pinanatili ang mga pangunahing tampok nito. Sa kasalukuyan, ang Olympiad na ito ay ginaganap sa limang yugto: paaralan, distrito, rehiyonal, pederal na distrito at pangwakas. Ang mga nanalo sa huling yugto ay kumakatawan sa Russia sa International Chemistry Olympiad. Ang pinakamahalaga mula sa punto ng view ng edukasyon ay ang pinaka-napakalaking yugto - paaralan at distrito, kung saan ang mga guro ng paaralan at mga asosasyon ng pamamaraan ng mga lungsod at rehiyon ng Russia ay may pananagutan. Ang Ministri ng Edukasyon ay responsable para sa buong Olympiad.
Kapansin-pansin, ang dating All-Union Chemistry Olympiad ay napanatili din, ngunit sa isang bagong kapasidad. Bawat taon, ang Faculty of Chemistry ng Moscow State University ay nag-aayos ng isang internasyonal Mendeleev Olympiad, kung saan ang mga nagwagi at nagwagi ng premyo ng mga kemikal na Olympiad ng CIS at mga bansang Baltic ay lumahok. Noong nakaraang taon, ang Olympiad na ito ay ginanap na may malaking tagumpay sa Alma-Ata, sa taong ito - sa lungsod ng Pushchino, Rehiyon ng Moscow. Ang Mendeleev Olympiad ay nagpapahintulot sa mga mahuhusay na bata mula sa mga dating republika ng Unyong Sobyet na pumasok sa Moscow State University at iba pang prestihiyosong unibersidad nang walang pagsusulit. Ang komunikasyon ng mga guro ng kimika sa panahon ng Olympiad ay lubhang mahalaga, na nag-aambag sa pangangalaga ng isang solong kemikal na espasyo sa teritoryo ng dating Unyong Sobyet.
Sa nakalipas na limang taon, ang bilang ng mga asignaturang Olympiad ay tumaas nang husto dahil sa katotohanan na maraming mga unibersidad, sa paghahanap ng mga bagong paraan ng pag-akit ng mga aplikante, ay nagsimulang magdaos ng kanilang sariling mga Olympiad at bilangin ang mga resulta ng mga Olympiad na ito bilang mga pagsusulit sa pasukan. Ang isa sa mga pioneer ng kilusang ito ay ang Faculty of Chemistry ng Moscow State University, na taun-taon ay nagtataglay ng olympiad sa pagsusulatan sa kimika, pisika at matematika. Ang Olympiad na ito, na tinawag nating "MSU Applicant", ay 10 taong gulang na ngayong taon. Nagbibigay ito ng pantay na pag-access sa lahat ng grupo ng mga mag-aaral na mag-aral sa Moscow State University. Ang Olympiad ay gaganapin sa dalawang yugto: sulat at full-time. una - lumiban- Ang yugtong ito ay panimula. Naglalathala kami ng mga takdang-aralin sa lahat ng espesyal na pahayagan at magasin at nagpapadala ng mga takdang-aralin sa mga paaralan. Tumatagal ng humigit-kumulang anim na buwan upang makagawa ng desisyon. Ang mga nakatapos ng hindi bababa sa kalahati ng mga gawain, inaanyayahan namin kayo pangalawa yugto - full-time tour, na magaganap sa ika-20 ng Mayo. Ang mga nakasulat na takdang-aralin sa matematika at kimika ay ginagawang posible upang matukoy ang mga nanalo sa Olympiad, na tumatanggap ng mga pakinabang kapag pumapasok sa aming faculty.
Ang heograpiya ng Olympiad na ito ay hindi karaniwang malawak. Bawat taon ay dinaluhan ito ng mga kinatawan ng lahat ng mga rehiyon ng Russia - mula Kaliningrad hanggang Vladivostok, pati na rin ang ilang dosenang "dayuhan" mula sa mga bansang CIS. Ang pag-unlad ng Olympiad na ito ay humantong sa katotohanan na halos lahat ng mga mahuhusay na bata mula sa mga probinsya ay pumupunta sa amin upang mag-aral: higit sa 60% ng mga mag-aaral ng Faculty of Chemistry ng Moscow State University ay mula sa ibang mga lungsod.
Kasabay nito, ang mga Olympiad sa unibersidad ay patuloy na nasa ilalim ng presyon mula sa Ministri ng Edukasyon, na nagtataguyod ng ideolohiya ng Pinag-isang Estado ng Pagsusuri at naglalayong alisin ang kalayaan ng mga unibersidad sa pagtukoy sa mga anyo ng pagpasok ng mga aplikante. At dito, kakaiba, ang All-Russian Olympiad ay tumulong sa ministeryo. Ang ideya ng ministeryo ay ang mga kalahok lamang ng mga Olympiad na pinagsama-sama sa istruktura ng All-Russian Olympiad ay dapat magkaroon ng mga pakinabang kapag pumapasok sa mga unibersidad. Anumang unibersidad ay maaaring independiyenteng magsagawa ng anumang Olympiad nang walang anumang koneksyon sa All-Russian, ngunit ang mga resulta ng naturang Olympiad ay hindi mabibilang kapag pumasok sa unibersidad na ito.
Kung maisasabatas ang gayong ideya, magdudulot ito ng matinding dagok sa sistema ng pagpasok sa unibersidad at, higit sa lahat, sa mga mag-aaral na nagtapos, na mawawalan ng maraming insentibo upang makapasok sa unibersidad na kanilang pinili.
Gayunpaman, sa taong ito ang pagpasok sa mga unibersidad ay gaganapin ayon sa parehong mga patakaran, at sa bagay na ito, nais naming pag-usapan ang tungkol sa pagsusulit sa pasukan sa kimika sa Moscow State University.

Pagpasok ng pagsusulit sa kimika sa Moscow State University

Ang entrance exam sa chemistry sa Moscow State University ay kinukuha sa anim na faculties: chemistry, biology, medicine, soil science, the faculty of materials sciences at ang bagong faculty ng bioengineering at bioinformatics. Ang pagsusulit ay nakasulat at tumatagal ng 4 na oras. Sa panahong ito, dapat lutasin ng mga mag-aaral ang 10 mga gawain na may iba't ibang antas ng pagiging kumplikado: mula sa walang kabuluhan, ibig sabihin, "nakaaaliw", sa halip na kumplikado, na nagpapahintulot sa pagkakaiba-iba ng mga marka.
Wala sa mga gawain ang nangangailangan ng espesyal na kaalaman na higit pa sa pinag-aaralan sa mga espesyal na paaralan ng kemikal. Gayunpaman, karamihan sa mga problema ay nakabalangkas sa paraang ang kanilang solusyon ay nangangailangan ng pagmuni-muni batay hindi sa pagsasaulo, ngunit sa karunungan ng teorya. Bilang halimbawa, nais naming magbigay ng ilang mga problema mula sa iba't ibang sangay ng kimika.

Teoretikal na kimika

Gawain 1(Kagawaran ng Biyolohiya). Ang rate constant ng A B isomerization reaction ay 20 s -1 , at ang rate constant ng reverse reaction B A ay 12 s -1 . Kalkulahin ang komposisyon ng equilibrium mixture (sa gramo) na nakuha mula sa 10 g ng substance A.

Solusyon
Hayaan itong maging B x g ng substance A, pagkatapos ay ang equilibrium mixture ay naglalaman ng (10 – x) g A at x d B. Sa equilibrium, ang rate ng forward reaction ay katumbas ng rate ng reverse reaction:

20 (10 – x) = 12x,

saan x = 6,25.
Ang komposisyon ng pinaghalong equilibrium: 3.75 g A, 6.25 g B.
Sagot. 3.75 g A, 6.25 g B.

Inorganic na kimika

Gawain 2(Kagawaran ng Biyolohiya). Anong dami ng carbon dioxide (n.a.) ang dapat ipasa sa 200 g ng isang 0.74% na solusyon ng calcium hydroxide upang ang masa ng namuo ay 1.5 g, at ang solusyon sa itaas ng namuo ay hindi nagbibigay ng kulay na may phenolphthalein?

Solusyon
Kapag ang carbon dioxide ay dumaan sa isang solusyon ng calcium hydroxide, isang precipitate ng calcium carbonate ay unang nabuo:

na maaaring matunaw sa labis na CO2:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O \u003d Ca (HCO 3) 2.

Ang pag-asa ng sediment mass sa dami ng CO 2 substance ay may sumusunod na anyo:

Sa kakulangan ng CO 2 ang solusyon sa itaas ng precipitate ay maglalaman ng Ca(OH) 2 at magbibigay ng kulay violet na may phenolphthalein. Sa pamamagitan ng kondisyon ng paglamlam na ito, walang, samakatuwid, ang CO 2 ay labis
kumpara sa Ca (OH) 2, ibig sabihin, una lahat ng Ca (OH) 2 ay nagiging CaCO 3, at pagkatapos ay bahagyang natutunaw ang CaCO 3 sa CO 2.

(Ca (OH) 2) \u003d 200 0.0074 / 74 \u003d 0.02 mol, (CaCO 3) \u003d 1.5 / 100 \u003d 0.015 mol.

Upang ang lahat ng Ca (OH) 2 ay makapasa sa CaCO 3, 0.02 mol CO 2 ay dapat na dumaan sa paunang solusyon, at pagkatapos ay isa pang 0.005 mol CO 2 ang dapat ipasa upang ang 0.005 mol CaCO 3 ay matunaw at 0.015 mol ang natitira.

V (CO 2) \u003d (0.02 + 0.005) 22.4 \u003d 0.56 l.

Sagot. 0.56 l CO 2 .

Organikong kimika

Gawain 3(kaguruan ng kemikal). Ang isang aromatic hydrocarbon na may isang benzene ring ay naglalaman ng 90.91% carbon sa pamamagitan ng masa. Kapag ang 2.64 g ng hydrocarbon na ito ay na-oxidized na may acidified na solusyon ng potassium permanganate, 962 ML ng gas ang pinakawalan (sa 20 ° C at normal na presyon), at sa nitrasyon, nabuo ang isang halo na naglalaman ng dalawang mononitro derivatives. Itatag ang posibleng istruktura ng paunang hydrocarbon at isulat ang mga scheme ng mga nabanggit na reaksyon. Ilang mononitro derivatives ang nabuo sa panahon ng nitration ng isang hydrocarbon oxidation product?

Solusyon

1) Tukuyin ang molecular formula ng nais na hydrocarbon:

(S): (H) \u003d (90.91 / 12): (9.09 / 1) \u003d 10:12.

Samakatuwid, ang hydrocarbon ay C 10 H 12 ( M= 132 g/mol) na may isang double bond sa side chain.
2) Hanapin ang komposisyon ng mga side chain:

(C 10 H 12) \u003d 2.64 / 132 \u003d 0.02 mol,

(CO 2) \u003d 101.3 0.962 / (8.31 293) \u003d 0.04 mol.

Nangangahulugan ito na ang dalawang carbon atoms ay umalis sa molekula ng C 10 H 12 sa panahon ng oksihenasyon na may potassium permanganate, samakatuwid, mayroong dalawang substituent: CH 3 at C (CH 3) \u003d CH 2 o CH \u003d CH 2 at C 2 H 5.
3) Tukuyin ang kamag-anak na oryentasyon ng mga side chain: dalawang mononitro derivatives sa panahon ng nitration ay nagbibigay lamang ng isang paraisomer:

Ang nitrasyon ng kumpletong produkto ng oksihenasyon, terephthalic acid, ay gumagawa lamang ng isang mononitro derivative.

Biochemistry

Gawain 4(Kagawaran ng Biyolohiya). Sa kumpletong hydrolysis ng 49.50 g ng oligosaccharide, isang produkto lamang ang nabuo - glucose, sa panahon ng pagbuburo ng alkohol kung saan nakuha ang 22.08 g ng ethanol. Itakda ang bilang ng mga residue ng glucose sa molekula ng oligosaccharide at kalkulahin ang masa ng tubig na kinakailangan para sa hydrolysis kung ang fermentation reaction yield ay 80%.

N/( n – 1) = 0,30/0,25.

saan n = 6.
Sagot. n = 6; m(H 2 O) = 4.50 g.

Gawain 5(Faculty of Medicine). Ang kumpletong hydrolysis ng Met-enkephalin pentapeptide ay nagbunga ng mga sumusunod na amino acid: glycine (Gly)—H2NCH2COOH, phenylalanine (Phe)—H2NCH(CH2C6H5)COOH, tyrosine (Tyr)—H2NCH( CH 2 C 6 H 4 OH)CO (CH 2 C 6 H 4 OH) Nakilala) - H 2 NCH (CH 2 CH 2 SCH 3)COOH. Ang mga sangkap na may molecular mass na 295, 279, at 296 ay nahiwalay sa mga produkto ng partial hydrolysis ng parehong peptide. Itakda ang dalawang posibleng pagkakasunud-sunod ng amino acid sa peptide na ito (sa pinaikling notasyon) at kalkulahin ang molar mass nito.

Solusyon
Batay sa molar mass ng peptides, ang kanilang komposisyon ay maaaring matukoy gamit ang mga hydrolysis equation:

dipeptide + H 2 O = amino acid I + amino acid II,
tripeptide + 2H 2 O = amino acid I + amino acid II + amino acid III.
Molekular na timbang ng mga amino acid:

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

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

279 + 2 18 = 75 + 75 + 165,
tripeptide, Gly–Gly–Phe;

296 + 18 = 165 + 149,
dipeptide - Phe-Met.

Ang mga peptide na ito ay maaaring pagsamahin sa isang pentapeptide sa ganitong paraan:

M\u003d 296 + 295 - 18 \u003d 573 g / mol.

Posible rin ang kabaligtaran na pagkakasunud-sunod ng amino acid:

Tyr–Gly–Gly–Phe–Met.

Sagot.
Met-Phe-Gly-Gly-Tyr,
Tyr-Gly-Gly-Phe-Met; M= 573 g/mol.

Ang kumpetisyon para sa Faculty of Chemistry ng Moscow State University at iba pang mga unibersidad ng kemikal ay nanatiling matatag sa mga nakaraang taon, at ang antas ng pagsasanay ng mga aplikante ay lumalaki. Samakatuwid, sa pagbubuod, pinagtatalunan namin na, sa kabila ng mahirap na panlabas at panloob na mga pangyayari, ang edukasyon sa kemikal sa Russia ay may magandang mga prospect. Ang pangunahing bagay na nakakumbinsi sa amin dito ay ang hindi mauubos na daloy ng mga batang talento, madamdamin sa aming paboritong agham, nagsusumikap na makakuha ng isang mahusay na edukasyon at makinabang sa kanilang bansa.

V.V. EREMIN,
Associate Professor, Faculty of Chemistry, Moscow State University,
N.E.KUZMENKO,
Propesor ng Faculty of Chemistry, Moscow State University
(Moscow)

Zavyalova F.D., guro ng kimikaMAOU "Secondary School No. 3" na may malalim na pag-aaral ng mga indibidwal na paksaipinangalan sa Bayani ng Russia na si Igor Rzhavitin, GO Revda

Ang papel ng kimika sa modernong mundo? Ang Chemistry ay isang larangan ng mga natural na agham na nag-aaral sa istruktura ng iba't ibang mga sangkap, gayundin ang kanilang kaugnayan sa kapaligiran. Para sa mga pangangailangan ng sangkatauhan, ang edukasyong kemikal ay napakahalaga. Sa ikalawang kalahati ng ika-20 siglo, ang estado ay namuhunan sa pag-unlad ng agham ng kemikal, bilang isang resulta, ang mga bagong pagtuklas ay lumitaw sa larangan ng produksyon ng parmasyutiko at pang-industriya, na may kaugnayan dito, ang industriya ng kemikal ay lumawak, at ito ay nag-ambag sa paglitaw ng pangangailangan para sa mga kwalipikadong espesyalista. Ngayon, ang edukasyong kemikal sa ating bansa ay nasa isang malinaw na krisis.

Ngayon ang paaralan ay patuloy na pinipiga ang mga natural na agham sa labas ng kurikulum ng paaralan. Napakaraming oras ang nabawasan upang pag-aralan ang mga paksa ng natural na siklo, ang pangunahing pansin ay binabayaran sa makabayan at moral na edukasyon, nakakalito sa edukasyon sa pagpapalaki, bilang isang resulta, ang mga nagtapos sa paaralan ngayon ay hindi nauunawaan ang pinakasimpleng mga batas ng kemikal. At maraming mga mag-aaral ang nag-iisip na ang kimika ay isang walang kwentang paksa at walang pakinabang sa hinaharap.

At ang pangunahing layunin ng edukasyon ay ang pagbuo ng mga kakayahan sa pag-iisip - ito ay pagsasanay sa memorya, pagtuturo ng lohika, ang kakayahang magtatag ng mga relasyon sa sanhi, pagbuo ng mga modelo, pagbuo ng abstract at spatial na pag-iisip. Ang mapagpasyang papel dito ay ginagampanan ng mga natural na agham, na sumasalamin sa mga layunin na batas ng pag-unlad ng kalikasan. Ang kimika ay nag-aaral ng iba't ibang paraan ng pagdidirekta ng mga reaksiyong kemikal at iba't ibang mga sangkap, samakatuwid, ito ay sumasakop sa isang espesyal na lugar sa mga natural na agham bilang isang tool para sa pagbuo ng mga kakayahan sa pag-iisip ng mga mag-aaral. Maaaring mangyari na ang isang tao sa kanyang propesyonal na aktibidad ay hindi kailanman makakatagpo ng mga problema sa kemikal, ngunit kapag nag-aaral ng kimika sa paaralan, ang kakayahang mag-isip ay bubuo.

Ang pag-aaral ng mga wikang banyaga at iba pang mga disiplinang makatao lamang ay hindi sapat para sa pagbuo ng talino ng isang modernong tao. Ang isang malinaw na pag-unawa sa kung paano ang ilang mga phenomena ay nagdudulot ng iba, pagguhit ng isang plano ng aksyon, pagmomodelo ng mga sitwasyon at paghahanap ng mga pinakamainam na solusyon, ang kakayahang mahulaan ang mga kahihinatnan ng mga aksyon na ginawa - lahat ng ito ay matututuhan lamang batay sa mga natural na agham. Ang kaalaman at kasanayang ito ay kinakailangan para sa ganap na lahat.

Ang kakulangan sa kaalaman at kasanayang ito ay humahantong sa kaguluhan. Sa isang banda, naririnig natin ang mga panawagan para sa inobasyon sa larangan ng teknolohiya, pagpapalalim ng pagproseso ng mga hilaw na materyales, at ang pagpapakilala ng mga teknolohiyang nakakatipid sa enerhiya, sa kabilang banda, nakikita natin ang pagbawas sa mga asignaturang natural science sa paaralan. Bakit ito nangyayari? Hindi maliwanag?!

Ang susunod na pinakamahalagang layunin ng edukasyon sa paaralan ay paghahanda para sa hinaharap na pang-adultong buhay. Ang isang kabataan ay dapat pasukin ito na ganap na armado ng kaalaman tungkol sa mundo, na kinabibilangan hindi lamang ng mundo ng mga tao, kundi pati na rin ang mundo ng mga bagay, at ang nakapaligid na kalikasan. Ang kaalaman tungkol sa materyal na mundo, tungkol sa mga sangkap, materyales at teknolohiya na maaaring makatagpo nila sa pang-araw-araw na buhay ay ibinibigay ng mga natural na agham. Ang pag-aaral lamang ng humanities ay humahantong sa katotohanan na ang mga tinedyer ay hindi na nauunawaan ang materyal na mundo at nagsisimulang matakot dito. Mula dito - lumayo sila sa realidad patungo sa virtual na espasyo.

Karamihan sa mga tao ay nabubuhay pa rin sa materyal na mundo, patuloy na nakikipag-ugnayan sa iba't ibang mga sangkap at materyales at sumasailalim sa mga ito sa iba't ibang pagbabagong kemikal at physico-kemikal. Ang isang tao ay tumatanggap ng kaalaman kung paano pangasiwaan ang mga sangkap sa paaralan sa mga aralin sa kimika. Maaaring makalimutan niya ang formula para sa sulfuric acid, ngunit hahawakan niya ito nang may pag-iingat sa buong buhay niya. Hindi siya naninigarilyo sa isang gasolinahan, at hindi dahil nakita niyang nasusunog ang gasolina. Sa paaralan lamang sa isang aralin sa kimika ay ipinaliwanag nila sa kanya na ang gasolina ay may posibilidad na sumingaw, bumubuo ng mga paputok na halo sa hangin at paso. Samakatuwid, mas maraming oras ang dapat italaga sa pag-unlad ng kimika, at sa palagay ko ay walang kabuluhan na binawasan nila ang mga oras para sa pag-aaral ng kimika sa mga paaralan.

Sa mga aralin ng natural na siklo, ang mga mag-aaral ay handa para sa kanilang propesyon sa hinaharap. Pagkatapos ng lahat, imposibleng mahulaan kung aling mga propesyon ang higit na hinihiling sa loob ng 20 taon. Ayon sa Department of Labor and Employment of the Population, ngayon ang mga propesyon na may kaugnayan sa chemistry ay nangunguna sa listahan ng mga pinaka-demand sa labor market. Ngayon halos lahat ng mga kalakal na ginagamit ng mga tao ay sa isang paraan o iba pang konektado sa mga teknolohiya na gumagamit ng mga reaksiyong kemikal. Halimbawa, ang pagdadalisay ng mga panggatong, paggamit ng food coloring, detergents, fertilizer pesticides, at iba pa.

Ang mga propesyon na nauugnay sa kimika ay hindi lamang mga espesyalista na nagtatrabaho sa industriya ng pagpino ng langis at paggawa ng gas, kundi pati na rin ang mga propesyon na magagarantiya ng trabaho sa halos anumang rehiyon.

Listahan ng mga pinaka-hinihiling na specialty:

• Ang isang chemist-technologist, isang engineer-technologist, ay palaging makakahanap ng isang lugar sa produksyon ng lungsod. Depende sa profile ng pagsasanay, maaari siyang magtrabaho sa pagkain o pang-industriya na negosyo. Ang pangunahing gawain ng espesyalista na ito ay upang kontrolin ang kalidad ng mga produkto, pati na rin ang pagpapakilala ng mga pagbabago sa produksyon.
• Isang environmental chemist, ang bawat lungsod ay may departamento na sumusubaybay sa sitwasyon sa kapaligiran.
• Ang chemist-cosmetologist ay isang napaka-tanyag na direksyon, lalo na sa mga rehiyon kung saan may malalaking negosyo sa kosmetiko.
• Pharmacist. Ang mas mataas na edukasyon ay ginagawang posible na magtrabaho sa malalaking kumpanya ng gamot, maaari kang laging makahanap ng isang lugar sa isang parmasya ng lungsod.
• Biotechnologist, nanochemist, eksperto sa alternatibong enerhiya.
• Kriminalistiko at forensic na pagsusuri. Ang Ministry of Internal Affairs ay nangangailangan din ng mga chemist, palaging may posisyon ng isang full-time na chemist, ang kanilang kaalaman ay makakatulong sa pagkuha ng mga kriminal.
• Ang propesyon ng hinaharap ay mga mananaliksik ng mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya. Pagkatapos ng lahat, malapit nang maubusan ang suplay ng langis, ganoon din ang mangyayari sa gas, kaya lumalaki ang pangangailangan para sa mga naturang espesyalista. At marahil sa 10-20 taon, ang mga chemist sa lugar na ito ay mangunguna sa listahan ng mga pinaka hinahangad na mga espesyalista.

Ang mga pangunahing kinakailangan para sa mga modernong espesyalista ay isang mahusay na memorya at isang analytical mindset, pagkamalikhain, mga makabagong ideya, isang malikhaing diskarte at isang hindi karaniwang pagtingin sa mga pamilyar na bagay. Ang pag-aaral ng kimika ay may mahalagang papel sa pagbuo ng mga kasanayan at kakayahan na ito. At ang isang taong pinagkaitan ng natural science base ng edukasyon ay mas madaling manipulahin.

Hindi tulad ng lahat ng iba pang nabubuhay na nilalang, ang isang tao ay hindi umaangkop sa mga kondisyon sa kapaligiran, ngunit binabago ito upang umangkop sa kanyang mga pangangailangan. Ang isang matalim na pagtaas sa populasyon sa planeta ay naganap pagkatapos ng mahusay na pagtuklas ng mga chemist, ito ang mga imbensyon ng mga antibiotics at ang simula ng kanilang produksyon sa isang pang-industriya na sukat.

Isinasaalang-alang ang lahat ng nasa itaas, sa palagay ko ay kinakailangan upang madagdagan ang bilang ng mga oras para sa pag-aaral ng kimika, at simulan ang pagkilala sa isa't isa na sa junior level.

Kung sa simula ng huling siglo, ang edukasyon ay nauunawaan bilang pag-aaral na magbilang, magbasa at magsulat, pagkatapos isang siglo mamaya, mamuhunan tayo sa konseptong ito na tinitiyak ang pagsasakatuparan ng pangangailangan ng isang tao para sa pag-unlad. Ang edukasyon ay naging isang napapanatiling pag-unlad para sa atin, at ito ay dapat na may mataas na kalidad.

Panitikan:

1. Russian Academy of Sciences - tungkol sa Mendeleev Congress sa Yekaterinburg
2. Anong kimika ang dapat pag-aralan sa isang modernong paaralan? — Genrikh Vladimirovich Erlikh - Doktor ng Chemistry, Nangungunang Mananaliksik, Lomonosov Moscow State University. M. V. Lomonosov.

Kemikal at kemikal-teknolohiyang edukasyon, isang sistema ng pag-master ng kaalaman sa chemistry at kemikal na teknolohiya sa mga institusyong pang-edukasyon, mga paraan ng paglalapat ng mga ito sa paglutas ng mga problema sa engineering, teknolohikal at pananaliksik. Ito ay nahahati sa pangkalahatang edukasyong kemikal, na nagbibigay ng karunungan sa kaalaman sa mga pangunahing kaalaman sa agham ng kemikal, at espesyal na edukasyong kemikal, na nagbibigay ng kaalaman sa kimika at teknolohiyang kemikal, na kinakailangan para sa mga espesyalista ng mas mataas at pangalawang kwalipikasyon para sa mga aktibidad sa produksyon, pananaliksik at gawaing pagtuturo kapwa sa larangan ng kimika at kaugnay nito mga sangay ng agham at teknolohiya. Ang pangkalahatang edukasyong kemikal ay ibinibigay sa mga paaralang pangkalahatang edukasyon sa sekondarya, sekundaryang bokasyonal at sekundaryang dalubhasang institusyong pang-edukasyon. Ang espesyal na kemikal at kemikal-teknolohiyang edukasyon ay nakukuha sa iba't ibang mas mataas at sekondaryang dalubhasang institusyong pang-edukasyon (mga unibersidad, institusyon, teknikal na paaralan, kolehiyo). Ang mga gawain, dami at nilalaman nito ay nakasalalay sa profile ng mga espesyalista sa pagsasanay sa kanila (kemikal, pagmimina, pagkain, parmasyutiko, metalurhiko na industriya, agrikultura, gamot, heat power engineering, atbp.). Ang nilalaman ng kemikal at nag-iiba depende sa pagbuo ng kimika at mga kinakailangan sa produksyon.

Ang pagpapabuti ng istraktura at nilalaman ng kemikal at kemikal-teknolohiyang edukasyon ay nauugnay sa mga aktibidad na pang-agham at pedagogical ng maraming mga siyentipikong Sobyet - A.. E. Arbuzov, B. A. Arbuzov, A. N. Bakh, S. I. Volfkovich, N. D. Zelinsky A E. Poray- Koshitsa, A. N. Reformatsky, S. N. Reformatsky, N. N. Semenov, Ya. K. Syrkin, V. E. Tishchenko, A. E. Favorsky at iba pa. sa mga espesyal na journal ng kemikal na tumutulong upang mapabuti ang antas ng pang-agham ng mga kurso sa kimika at teknolohiyang kemikal sa mas mataas na edukasyon. Ang journal na "Chemistry at School" ay inilathala para sa mga guro.

Sa ibang mga sosyalistang bansa, ang pagsasanay ng mga espesyalista na may kemikal at kemikal-teknolohiyang edukasyon ay isinasagawa sa mga unibersidad at dalubhasang institusyong mas mataas na edukasyon. Ang mga malalaking sentro ng naturang edukasyon ay: sa NRB - Sofia University, Sofia; sa Hungary - ang Unibersidad ng Budapest, Veszpremsky; sa GDR - Berlin, Dresden teknikal, Rostock unibersidad, Magdeburg Higher Technical School; sa Poland - Warsaw, Lodz, mga unibersidad sa Lublin, Warsaw Polytechnic Institute; sa SRR - Bucharest, Cluj Universities, Bucharest, Iasi Polytechnic Institutes; sa Czechoslovakia - Prague University, Prague, Pardubice Higher School of Chemical Technology; sa SFRY - Zagreb, Sarajevo, Split na unibersidad, atbp.

Sa mga kapitalistang bansa, ang mga pangunahing sentro ng kemikal at kemikal-teknolohiyang edukasyon ay: sa Great Britain, ang mga unibersidad ng Cambridge, Oxford, Bath, Birmingham, at Manchester Polytechnic Institute; sa Italya - mga unibersidad sa Bologna, Milan; sa USA - California, Columbia, Michigan Technological Universities, University of Toledo, California, Massachusetts Institutes of Technology; sa France - Grenoble 1st, Marseilles 1st, Clermont-Ferrand, Compiegne Technological, Lyons 1st, Montpellier 2nd, Paris 6th at 7th na unibersidad, Laurent, Toulouse Polytechnic Institutes; sa Germany - Dortmund, Hannover, Stuttgart na mga unibersidad, Mas mataas na teknikal na paaralan sa Darmstadt at Karlsruhe; sa Japan - Kyoto, Okayama, Osaka, mga unibersidad sa Tokyo, atbp.

Lit.: Figurovsky N. A., Bykov G. V., Komarova T. A., Chemistry sa Moscow University sa loob ng 200 taon, M., 1955; Kasaysayan ng mga agham ng kemikal, M., 1958; Remennikov B. M., Ushakov G. I., Unibersidad na edukasyon sa USSR, M., 1960; Zinoviev S. I., Remennikov B. M., Mas mataas na institusyong pang-edukasyon ng USSR, [M.], 1962; Parmenov K. Ya., Chemistry bilang isang akademikong asignatura sa pre-revolutionary at Soviet na mga paaralan, M., 1963; Pagtuturo ng kimika sa isang bagong kurikulum sa mataas na paaralan. [Sab. Art.], M., 1974; Joua M., History of Chemistry, trans. mula sa Italian, M., 1975.