Експеримент «Свіжість» Будь ласка, прочитайте:1. Ви почуваєтеся свіжо.2. Поки ви читаєте ці рядки, дихайте розмірено та спокійно. З кожним вдихом свідомо вбирайте у себе нову енергію. Ви почуваєтеся дуже добре. Енергія свіжості з кожною літерою приємно

14. Думковий експеримент Я вже говорив: значна – а часом і вирішальна – частина наукового пошуку проходить у формі уявного експерименту. Тут треба підкреслити: такий експеримент корисний у науці. Вони в повсякденному життідозволяє звести невідоме до

45. Користуйтеся годинами та секундоміром «З тих пір, як мій син почав «змагатися» з секундоміром, він робить за рекордний час те, на що інколи витрачалося стільки часу та сил!» Тато Людина, яка винайшла таймер для кухні, хотіла спочатку допомогти кухарям не

Експеримент Експеримент – головний метод наукової психології, він настільки важливий, що студенти-психологи нерідко називають будь-яке психологічне дослідженняекспериментом, що не зовсім правильно. На відміну від інших методів психології, експеримент має на увазі

Іноді експеримент можна проводити подумки, в голові. Харприт, досить досвідчений викладач, одного разу був шокований відгуком одного зі студентів: «Викладач зарозумілий; грубо і зверхньо ставиться до студентів. Зневажливо

«Дитячий садок комбінованого виду №17

«Струмок»

Вихователь

Муніципальна бюджетна дошкільна освітня установа

«Дитячий садок № 9 «Золотий ключик»

Вихователь

Дослідницька, пошукова активність – природний стандитини. Принципова і очевидна різниця між дослідженням дитини та вченого полягає в загальному результаті: вчений відкриває нове знання для всього людства, а то нове, що відкривають діти, – це суб'єктивна новизна лише для них самих.

Якщо є час, покажіть мені його?

Кажуть: годинник стоїть.

Кажуть: годинник поспішає.

Кажуть: годинник іде,

Але трохи відстають.

Ми дивилися з Мишком разом,

Але годинник висить на місці.

Ст Орлов.

Якось у дитячому садкуна занятті з формування математичних уявленьв дітей віком обговорювали, що таке час. Ліза Л. запитала: «Якщо є час, як його можна побачити?», а Юля К. запитала: «Кажуть, що час іде, а чому ніхто не бачив його ноги?»

Від цих потреб дітей побачити та відчути категорію часу та народилася ідея організації дослідницького проекту

Для початку ми спробували з'ясувати:

В результаті було визначено об'єкт, предмет та гіпотезу подальшого дослідження.

Предмет дослідження:прилади, що дозволяють відчути властивості категорій часу.

Гіпотеза:довести експериментальним шляхом, що й час рухається, отже має «ноги».

Звідси мета дослідницької роботи : через отримані та набуті знання про час довести експериментальним шляхом, що час – це категорія, яку не можна побачити, але її можна відчути.

Завдання:

1. Вивчити матеріал на тему: «Час» (художня література, пізнавальна література, інтернет джерела);

3. Виготовити моделі годинника майбутнього;

4. Скласти колаж « Час йде, Ми змінюємося!

5. Виготовити прилад щодо досвіду з часом;

6. Провести досліди та експерименти з вивчення властивостей часу;

7. Провести захист дослідницької роботи.

Для того щоб знайти відповіді на поставлені питання, хлопці разом з батьками та вихователями зайнялися проектною діяльністю: читали художню та пізнавальну літературу; малювали моделі годинника майбутнього; становили колажі; ініціювали створення саморобної конструкції годинника (водного, вогневого), виготовленого своїми руками; за допомогою батьків створили в групі колекцію годинників, до якої увійшли настільні, настінні, наручні, електронні та механічний годинник; ставили різноманітні досліди, проводили експерименти, перевіряючи висунуті припущення та відповідаючи на поставлені питання; ділилися своїми спостереженнями, отриманими знаннями з однолітками та дорослими.

Про експериментування детальніше. Воно організовувалося як активна діяльністьдітей, що передбачає міні-захист, при якому кожна дитина повинна була вміти пояснити: що вона хотіла дізнатися, яке припущення висувала, як перевіряла висунуту гіпотезу, що вийшло?

Деякі досліди були ініційовані дітьми, але більша частинанами дорослими. Так, наприклад, проведення досвіду з пісочним годинником.

I. Експеримент з пісочним годинником:«Чи тече час?»

Гіпотеза:припустили, що час це піщинки, які знаходяться в пісочний годинник. Якщо вони стікають (пісчинки) зверху вниз, можна припустити, що час тече.

Опис експерименту:

Ставили пісочний годинник на стіл у процесі одягання дітей на прогулянку і порівнювали за обсягом піску в балончику, скільки часу (скільки "пісочних пробігів") знадобилося різним дітям на збори.

Пропонували дітям сісти за стіл біля пісочного годинника-1-хвилинного, 3-хвилинного-хто де хоче, просили одночасно перевернути годинник і відповідно 1 і 3 хвилин окреслювати фігури по трафарету на папері (як варіант: перекладати квасолю з однієї ємності в іншу). Спостерігали та порівнювали обсяг виконаної роботи за різні часові інтервали.

Після цього ми запропонували цим дітям просто сидіти 1 і 3 хвилини без завдання, зробили висновок, що коли діти зайняті справою, то й час тече швидше.

Висновок:Разом із піщинками, які течуть у пісочному годиннику «тече» і час. Певне завдання, яке виконують діти, показник виміру конкретного відрізка часу. Діти переконалися експериментальним шляхом, що час минає.

ІІ. Експеримент із секундоміром:"Чи може час стрибати, бігти, скакати".

Гіпотеза:Припустити, що час не тільки тече, а якщо у нього є «ноги», то воно може стрибати, бігати і скакати.

Опис експерименту:

Спостерігали, скільки кіл обіжає стрілка секундоміра, поки в пісочному годиннику пересипається пісок.

Міріли всі підряд: за який час пробігаємо відстань у 30 м, за який час пішки збігаємо на другий поверх, за який час долаємо смугу перешкод на дитячому майданчику тощо і т.п.

Висновок:По-перше, шляхом спостережень з дітьми за секундною стрілкою встановили, що час може не тільки текти, як у пісочному годиннику, а й стрибати, скакати, бігти. По-друге, з'ясували, що пробіг стрілки по колу (від позначки 0) - це хвилина, а стрибок з рисочки на рису - секунда. Відрізки часу набувають імена.

ІІІ. Експеримент із фотографіями:«Час та фотографії».

Гіпотеза:Припустити, що час рухається разом із нами, не стоїть дома.

Опис експерименту:

Поговорили з дітьми про те, як дитина дорослішає, ким вона стає, коли виростає. Запропонували принести свої дитячі фотографії ( різні періодидитинства).

Розглянули фотографії, що їх принесла Ліза Л.

Розглянули ілюстрації, на яких зображено стадії розвитку метелика.

Висновок:Діти у першому та у другому прикладах відзначили, що все живе розвивається і росте і разом з ним йде час.

IV. Експеримент із посібником «іменинний» коло:«Час та події».

Гіпотеза:припустити, що час протікає разом з важливими подіямижиття дитини.

Опис експерименту:

Щоб простежити протягом часу відрізком в 1 рік, разом з дітьми вирішили зробити «іменинний» коло (який ділитися на чотири кольорові сектори по порах року). На кожен сектор діти приклеїли фотографії іменинників.

Використовуючи це коло, ми вирішили відстежити рік не лише за датами народження дітей, а й у свята, які відзначають у дитячому садку. Фотографії зі святковими подіями діти також розподілили по секторах кола.

Висновок:За підсумками експерименту ми дійшли висновку, що час минає через події, що відбуваються в житті дитини.

Цікавий досвід ми провели з використанням саморобної конструкції водяного годинника.

Діти запропонували взяти обрізану пляшку, наповнити водою, закрити кришкою з маленькою дірочкою і поставити в іншу порожню пляшку денцем догори. Сидимо, спостерігаємо, відзначаємо, скільки кіл обіжає секундна стрілка, поки вода переллється в пляшку. Після цього ми зробили на пляшці мірки (одна мірка = 1 хвилина або якщо відзначати по секундоміру, то один «пробіг» стрілки по колу секундоміра). Ось вам і водяний годинник власної конструкції.

Після чергової розмови з дітьми про старовинний годинник - вогневий, вони запропонували зробити їх своїми руками. До бокових боків свічки ми прикріпили металеві кульки, які в міру вигоряння та танення воску падали, і їх удар по чашці був своєрідною звуковою сигналізацією часу.

Діти на власний прикладпереконалися, що цими годинами не можна визначити точний час, і вони не зручні для застосування в даний час.

Отримані результати

У ході дослідження хлопці дійшли висновку про те, що час це абстрактне поняття, його не можна помацати, побачити, ми можемо лише усвідомити, відчути через протяжність дій. Для дитини час завжди пов'язаний з чимось, з якимось проведенням часу, подією, що відбувається з нею, що залишилася в її минулому або ж планується відбудеться в майбутньому.

Список літератури:

1. Непам'ятна загальних здібностей. - Дитинство – Прес, 20с.

2. Ріхтерман уявлень про час у дітей дошкільного віку. - М: Просвітництво, 19с.

3. Щербакова навчання математики у дитсадку. – К.: Академія, 20с.

Хімічні реакції йдуть дуже швидко і, як правило, починаються відразу після змішування реагентів. Однак із цього правила є винятки. Реакційна суміш може залишатися якийсь час безбарвною, а потім миттєво забарвитися. Хочете через п'ять секунд, хочете через десять; ви самі можете поставити «хімічний годинник» на потрібний час.

Приготуйте два розчини. Склад першого: 3,9 г йодату калію KIO 3 на літр води. Склад другого: 1 г сульфіту натрію Na 2 SO 3 , 0,94 г концентрованої сірчаної кислоти (обережно!) і небагато, кілька мілілітрів крохмального клейстеру – теж на літр води. Обидва розчини безбарвні та прозорі.

Відміряйте по 100 мл обох розчинів і швидко, краще при перемішуванні, прилийте другою до першого. Досвід зручніше ставити вдвох-нехай ваш товариш відразу ж почне відлік часу за секундоміром або годинником зсекундна стрілка. Через шість-вісім секунд (точний час залежить від температури) рідина миттєво забарвиться у темно-синій, майже чорний колір.

Тепер відміряйте знову 100 мл другого розчину, а 50 мл першого розбавте водою рівно вдвічі. З секундоміром в руках ви переконаєтеся, що час, що минув з моменту зливання розчинів до їх фарбування, також збільшиться вдвічі.

Нарешті, змішайте 100 мл другого розчину з 25 мл першого, розбавленого водою вчетверо, тобто до тих же 100 мл. «Хімічний годинник» працюватиме вчетверо довше, ніж у першому досвіді.

Цей досвід демонструє один із фундаментальних хімічних законів- закон дії мас, згідно з яким швидкість реакції пропорційна концентраціям реагуючих речовин. Але ось у чому питання: чому розчини забарвлюються миттєво після паузи, а не рівномірно та поступово, як цього слід очікувати?

Сірчана кислота в розчині витісняє йодат-і сульфіт-іони з їх солей. При цьому в розчині утворюється йодоводородна кислота HI, але живе вона недовго і тут же вступає у взаємодію з йодною кислотою HIO 3 . В результаті виділяється вільний йод, він і дає кольорову реакцію з крохмалем.

Якби все йшло саме так, то розчин і темнів поступово, у міру виділення йоду. Однак паралельно триває ще один процес: сірчиста кислотаН 2 SO 3 реагує з вільним йодом і знову утворюється йодоводородна кислота. Ця реакція йде швидше за попередню, і йод, не встигнувши пофарбувати крохмаль, знову відновлюється до IO 3- .

Виходить, що фарбування не повинно з'явитися зовсім? Зверніть увагу: у ході реакції сірчиста кислота безперервно витрачається, і як тільки вся вона перетвориться на сірчану, йоду ніщо вже не заважатиме реагувати з крохмалем. І тоді розчин миттєво забарвиться у всьому обсязі.

Розбавляючи розчин удвічі та вчетверо, ви зменшували концентрацію іодату калію, і швидкість реакції зменшувалася пропорційно.

Послідовність дій:

Рецепт I: 4г харчової лимонної кислоти, два кремені для запальничок (містять сполуки церію (III та IV), 12мл розчину сірчаної кислоти (1:2), 1,7г бромату калію KBrO3).

Розчин А: розчинити два кремені від запальничок у сірчаній кислоті.

Розчин Б: в 10мол гарячої водирозчинити лимонну кислоту і туди висипати бромат калію. Для повного розчинення речовин суміш трохи підігріти.

Приготовлені розчини швидко злити разом та перемішати скляною паличкою.

Спостереження: З'являється світло-жовте забарвлення, яке через 20 секунд змінюється на темно-коричневе, але через 20 секунд знову стає жовтим. За температури 45 градусів таку зміну можна спостерігати протягом 2 хв. Потім розчин каламутніє, починають виділятися бульбашки оксиду вуглецю (IV), а проміжки чергування кольору розчину поступово збільшуються в строго певній послідовності: кожен наступний проміжок більший за попередній на 10-15 сек.

Рецепт ІІ: 2 г лимонної кислоти розчинити в 6 мл води, туди ж додати 0,2 г бромату калію і 0,7 мл концентрованої H 2 SO 4 . До суміші додати воду до об'єму 10 мл, після чого внести 0,04 г перманганату калію KMnO 4 ретельно перемішати до повного розчинення солі. Спостереження: Відбувається періодична зміна кольору розчину. Механізм хімічних реакцій можна пояснити як окислювально-відновний процес, у якому роль окислювача виконує бромнова кислота, а відновника – лимонна:

KBrO 3 + H 2 SO 4 = KHSO 4 + HBrO 3

9HBrO 3 + 2C 6 H 8 O 7 = 9HBrO +8H 2 O + 12CO 2

9HBrO + C 6 H 8 O 7 = 9HBr + 4H 2 O + 6CO 2

Зміна кольору розчину відбувається під дією каталізаторів – сполук церію та марганцю, які у свою чергу так само змінюють ступінь окислення, але до певної концентрації іону, після чого відбувається зворотний процес.

11.31 Синтез пірофорного заліза

Послідовність дій : готують пірофорне залізо шляхом зливання еквімолярних розчинів оксалату амонію та сульфату заліза (II) або солі Мора. Для приготування розчинів необхідно 20г солі Мора розчинити у 20мл води, 7,2г оксалату амонію розчинити у 20мл води. Розчини злити разом. Випаде осад дигідрату оксалату заліза (FeC 2 O 4 *2H 2 O). Осад відфільтрувати та ретельно відмити від солей амонію. Промитий осад висушити на фільтрувальному папері та перенесіть у пробірку. Пробірку укріпити в штативі похило отвором злегка вниз. Обережно нагріти в полум'ї пальника, краплі води, що виділяються, видаляти фільтрувальним папером. Коли речовина розкластися і перетворитися на чорний порошок, закрити пробірку. Пробірку з пірофорним залізом поставити остигати в безпечне місцедалеко від займистих речовин.

Спостереження: при висипанні на лист заліза чи азбесту пірофорне залізо спалахує. Самозаймання пояснюється дуже тонкою подрібненістю, великою поверхнею окиснення. Тому після досліду залишки заліза треба ліквідувати.

Зберігати пірофорне залізо не можна, оскільки воно може спричинити пожежу!

11.32 "Симпатичні" чорнило

Доводиться визнати, що деякі види чорнила або давно зникли з вживання, або застосовуються тільки в таких таємничих цілях, як секретне листування. Для такого роду таємниці є багато способів, і всі вони використовують секретні або "симпатичні" чорнила - безбарвні або злегка пофарбовані рідини. Написані ними послання стають видимими лише після нагрівання, обробки спеціальними реактивами або в ультрафіолетових чи інфрачервоних променях. Відомо чимало рецептів подібного чорнила.

Таємні агенти Івана Грозного писали свої повідомлення цибульним соком. Літери ставали видимими під час нагрівання паперу. Ленін використовував для таємниці сік лимона або молоко. Для прояву листа в цих випадках достатньо прогладити папір гарячою праскою або потримати кілька хвилин над вогнем.

Знаменита шпигунка Мата Харі теж використовувала секретне чорнило. Коли її було заарештовано в Парижі, в її готельному номері знайшли пляшечку з водним розчином хлориду кобальту, що й стало однією з доказів при викритті її шпигунської діяльності. Хлорид кобальту можна успішно використовувати для тайнопису: літери, написані його розчином, що містить в 25мл води 1г солі, зовсім не видно і проявляються, роблячись синіми, при легкому нагріванні паперу. Секретне чорнило широко застосовувалося і в Росії революціонерами-підпільниками. У 1878 році Віра Засулічстріляла у петербурзького градоначальника Трепова. Судом присяжних Засулич було виправдано, але жандарми намагалися знову заарештувати її при виході з суду. Однак їй вдалося втекти, повідомивши заздалегідь своїм друзям про план втечі після закінчення суду за будь-якого його рішення. Записка з проханням принести дещо з одягу містила на зворотній сторонілистка інформацію, написану водним розчином хлориду заліза FeCl 3 (Засулич приймала цю речовину як ліки). Таку записку можна прочитати, обробивши її ватним тампоном, змоченим розбавленим водним розчином тіоціанату калію: всі невидимі літери стануть криваво-червоними через утворення комплексу тіоціанатного заліза.

Члени таємної організації "Чорний переділ" теж використовували в листуванні невидиме чорнило. Але через зраду одного з чорнопередільців, який знав секрет розшифрування листів, майже всі були заарештовані. Таємні листи були написані розбавленим водяним розчином мідного купоросу. Виявлявся написаний таким чорнилом текст, якщо папір потримати над склянкою з нашатирним спиртом. Літери забарвлюються у яскраво-синій колір через утворення аміачного комплексу міді.

А ось китайський імператор Цінн Шіхуанді (249-206 рр. до н. е.), під час правління якого з'явилася Велика Китайська стіна, використав для своїх таємних листів густий рисовий відвар, який після висихання написаних ієрогліфів не залишає жодних видимих ​​слідів. Якщо такий лист злегка змочити слабким спиртовим розчином йоду, з'являються сині букви. А імператор для вияву листа користувався бурим відваром. морських водоростей, мабуть, містить йод.

Ще один рецепт секретного чорнила включає застосування 10%-го водного розчинужовта кров'яна сіль. Написані цим розчином літери зникають при висиханні паперу. Щоб побачити напис, треба змочити папір 40% розчином хлориду заліза. Яскраво-сині букви, які з'являються при такій обробці, вже не зникають при висиханні. Поява букв пов'язана з утворенням комплексного з'єднання, відомого під назвою "Турнбульова синь".

Пам'ятайте історію зі зникненням записки Фантомаса. Зникне чорнило можна приготувати, якщо змішати 50мл спиртової настойки йоду з чайною ложкою декстрину і відфільтрувати осад. Таке синє чорнило повністю втрачає колір через 1-2 дні через випаровування йоду.

Чинники, що впливають
на швидкість хімічної реакції

«Хімічний годинник» Урок-дослідження

Спарений урок. Проводиться у 8-му класі (за програмою О.С.Габрієляна) після знайомства з поняттям «швидкість хімічної реакції».

Цілі та завдання уроку.

Сформувати в учнів поняття про чинники, що впливають швидкість хімічних реакцій, у вигляді їх самостійної проблемно-пошукової діяльності під час уроку;

Організувати освоєння процедур дослідницької діяльності, в в тому числі, вдосконалювати вміння учнів спостерігати за речовинами та змінами, що відбуваються з ними;

Удосконалювати вміння учнів працювати з навчальними матеріалами: проводити осмислення-маркування тексту, виділяти головне та необхідне;

Продовжувати формування культури рефлексивного мислення; вдосконалювати вміння складно та доказово викладати свої висновки;

Розвивати пізнавальний інтересдо предмета та процесу пізнання шляхом посилення його практичної спрямованості (моделювання наукового дослідженняна уроці).

Обладнання та реактиви.Комп'ютери, мультимедійні проектор.

Демонстраційний експеримент: вісім демонстраційних пробірок у штативі, два мірні циліндри, секундомір; заздалегідь приготовлені розчини (1: KIO 3 , 2: Na 2 SO 3 + H 2 SO 4 + крохмаль), вода дистильована.

Група №1: десять пробірок, штатив, склянка з водою, термометр, спиртування, сірники, шпатель, секундомір; HCl, розчин червоної кров'яної солі, залізна скріпка, порошок заліза, розчини H 2 SO 4 і Na 2 S 2 O 3 однакової концентрації, Н 2 O 2 , MnO 2 , лучинка.

Група №2: дві пробірки, штатив, дві колби (одна наповнена киснем і закрита пробкою), ложечка для спалювання, спиртування, сірники, ваги з різновагами, фільтрувальний папір; шматочок деревного вугілля, Н 2 O 2 , скляна паличка з приклеєним до неї MnO 2 , лучинка.

Група №3: вісім пробірок, штатив, шпатель, два мірні циліндри, секундомір; розчини H 2 SO 4 і Na 2 S 2 O 3 однакової концентрації, вода дистильована, H 2 O 2 , MnO 2 , лучинка.

Група № 4: шість пробірок, штатив, прилад для вивчення швидкості хімічних реакцій, вирва, спиртування, сірники, шпатель; HCl, CH 3 COOH, мармур, мармурова крихта, H 2 O 2 , MnO 2 , лучинка.

Група № 5: шість пробірок, штатив, прилад для вивчення швидкості хімічних реакцій, вирва, спиртування, сірники, шпатель; HCl, гранули цинку, цинковий пил, шматочки заліза, H 2 O 2 , MnO 2 , лучинка.

Цей урокмає наступну логіку: проблемне питання -> проблемний експеримент -> обговорення та висування припущень -> формулювання проблеми > визначення теми дослідження -> визначення мети дослідження -> висування гіпотези -> проведення дослідження -> подання результатів -> уточнення складних питаньтеми (робота з текстом) -> повернення до проблеми, гіпотезі -> остаточне підбиття підсумків уроку -> домашнє завдання.

Джерело будь-якої науки є досвідом.
Ю.Лібіх

ХІД УРОКУ

I. Мотиваційно-орієнтовний етап

Призначення цього етапу:

1) виділення проблеми, яку необхідно вирішити, промовляння (вербалізація) від її постановки до можливих шляхів розв'язання, Формулювання припущень, гіпотез;

2) мотивація навчальної діяльностіучнів через забезпечення значущості проблем, що вивчаються, через тісний зв'язокнавчання із конкретним досвідом кожного.

Вчитель виступає як організатор самостійного навчального пізнання учнів та як одне з джерел інформації.

Вчитель (починає урок проблемним питанням). Чи знаєте ви, що таке хімічний годинник?Можливо, бачили чи чули щось про них. Якщо ні, спробуйте припустити, як вони можуть бути влаштовані. Як виглядають, як діють? Висловлюйте будь-які припущення.

Учні висловлюють свої припущення.

Вчитель. Поки я не даватиму оцінку вашим судженням, все свого часу. Я покажу вам дію найпростіших хімічних годинників, але мені потрібні помічники з секундоміром.

Досвід «Хімічний годинник».

Реактиви: 1-й розчин: 3,9 г йодату калію (KIO 3) на 1 л води, 2-й: 1 г сульфіту натрію (Na 2 SO 3), 0,94 г концентрованої сірчаної кислоти (обережно!), декілька мілілітрів крохмального клейстеру на 1 л води. Обидва розчини безбарвні.

Наперед готуємо вісім пробірок. У перші чотири пробірки наливаємо по 20 мл 2 розчину. У пробірки, що залишилися, наливаємо: в першу - 20 мл розчину йодату калію, в другу - 10 мл 1-го розчину і доводимо водою до 20 мл (розведення в 2 рази); у третю – 5 мл 1-го розчину, доводимо до 20 мл (розведення у 4 рази); у четверту – 2,5 мл 1-го розчину, доводимо до 20 мл (розведення у 8 разів). Пробірки встановлюємо у демонстраційний штатив.

Учні (помічники) на прохання вчителя попарно зливають розчини, швидко перемішують їх і включають секундомір. Результати показують класу. У пробірках послідовно виникають ознаки реакції, рідина через певний час миттєво забарвлюється темно-синій, майже чорний колір.

Час перебігу реакції, що фіксується секундоміром, записують на дошці.

Вчитель. Виникли у вас ще якісь думки щодо принципу дії хімічного годинника?

Кожен учень може висловити свій варіант суджень. Вчитель не коментує, не оцінює, керує промовленням, задаючи при необхідності додаткові питання, що уточнюють, або повідомляючи додаткову інформацію. Результатом проговорення має стати висування проблеми та зразкові напрямки її можливого вирішення.

Проблема: який принцип дії хімічного годинника?

Вчитель. Для того щоб не просто припускати, а дати найбільш точний висновок щодо цієї проблеми, пропоную вам провести дослідження, виходячи з можливостей шкільного кабінету. Спочатку нам необхідно визначити тему, мету та гіпотезу дослідження.

Вчитель організує обговорення, за результатами якого учні роблять припущення, що основа принципу дії хімічного годинника – хімічна реакція, але відбувається вона з різною швидкістю. Очевидно, є причини, що впливають на швидкість однієї і тієї ж реакції. Учні формулюють та записують на дошці.

Тема дослідження.Чинники, що впливають швидкість хімічної реакції.

Мета дослідження.Виявлення факторів, що впливають на швидкість хімічної реакції.

Гіпотеза. На швидкість хімічної реакції впливають: …………………… .

Вчитель визначає план дій під час уроку (інформація на слайді, вчитель її коментує).

Робота у п'яти групах по чотири особи.

Вчитель. Перед початком кожного експерименту уважно прочитайте завдання, визначте мету досвіду, розподіліть обов'язки, лише після цього приступайте до виконання роботи.

Після закінчення дослідів дайте відповідь на запитання.

Загальні питання до всіх дослідів (на слайді):

1) Які ознаки цієї реакції?

2) Як ви можете пояснити те, що спостерігаєте?

3) Які висновки ви можете зробити на основі спостережень за проведеним досвідом?

ВЧИТЕЛЬ. Поверніться до мети досвіду. Якщо потрібно, зробіть виправлення.

Крім загальних питаньу багатьох завданнях ще питання до конкретного досвіду. На них також треба відповісти.

Обговоріть результати, зробіть висновки та записи у аркушах звітності. Оцініть внесок кожного учасника групи у балах, дайте самооцінку вашій роботі у групі.

Після виконання всієї роботи необхідно подати результати. Потрібні при цьому записи (рівняння реакцій та інших.) зробіть на дошці заздалегідь у міру готовності. Найкращих учасників дослідження чекають на заохочення.(План дій залишається на екрані.)

ІІ. Операційно-виконавчий етап

Це етап активного самостійного оволодіння учнями новими знаннями, новим досвідом, його рефлексивного осмислення.

Він включає в себе:

Перевірку можливих рішень проблеми шляхом лабораторного експерименту;

Збір даних, їхню інтерпретацію, формулювання висновків;

Застосування отриманих знань за умов, узагальнення.

Вчитель виступає як організатор самостійної дослідницької діяльності учнів, як консультант під час проведення лабораторного експерименту, як оператор мультимедійного проектораі як координатор у співтоваристві вчитель-учні при осмисленні результатів дослідження.

В інструкції з проведення дослідження учням запропоновано допомогу у формулюванні мети, а наприкінці інструкції нагадування про необхідність повернутися до мети досвіду та уточнити її.

Вчитель видає кожній групі учнів конкретне завдання для проведення лабораторного дослідження. Учні приступають до виконання завдання.

Завдання для груп дослідників: фактори,
що впливають на швидкість хімічних реакцій

Група №1

Досвід 1.Візьміть дві пробірки. В обидві пробірки налийте по 2-3 мл соляної кислоти, додайте по 1 краплі розчину червоної кров'яної солі, після чого одночасноу першу покладіть залізну скріпку, у другу насипте порошок заліза (рис. 1).

Протікання реакції можна спостерігати як за прямою ознакою(яка це ознака?), і по непрямому. Непрямою ознакою даної реакції є синє забарвлення розчину, це пояснюється взаємодією іонів заліза Fe 2+ з червоною кров'яною сіллю. Яким буде забарвлення розчину, якщо в розчині з'явиться більше іонів заліза Fe2+? Червона кров'яна сіль грає в даному випадкуроль індикатора.

1) Складіть рівняння реакції, що відбувається в обох пробірках, у молекулярному та іонних видів, напишіть електронний балансцієї реакції.

2) Як виявляються ознаки реакції у різних пробірках (одночасно, послідовно, яка послідовність, якщо вона має місце)?

3) Які перетворення відбуваються з атомами заліза?

Досвід 2.Для проведення досліду візьміть розчини сірчаної кислоти H 2 SO 4 та тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 однакової концентрації. Налийте по 5 мл сірчаної кислоти три пробірки і по 5 мл тіосульфату натрію в інші три пробірки. Розділіть пробірки на три пари: по пробірці з H 2 SO 4 та Na 2 S 2 O 3 у кожній парі (рис. 2). Будьте уважні!

Приготуйте секундомір. Позначте по термометру температуру повітря у лабораторії.

1-у пару пробірок злийте разом, відзначте, через скільки секунд відбувається помітне помутніння розчину. Будьте уважні!

2-у пару пробірок помістіть у хімічну склянку з водою і нагрійте на 10 °С вище за кімнатну температуру. За температурою слідкуйте за термометром, опущеним у воду. Потім злийте вміст пробірок, позначте, через скільки секунд з'явиться каламут.

З 3-ю парою пробірок повторіть досвід, нагріваючи їх попередньо в склянці з водою до температури на 20° вище за кімнатну.

Помутніння розчину викликано взаємодією тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 і сірчаної кислоти H 2 SO 4 в результаті якого виділяється вільна сірка. Реакція йде за рівнянням:

Результати запишіть до таблиці (табл. 1).

Таблиця 1

Побудуйте для даного досвідуграфік, що ілюструє залежність швидкості реакціївід температури, використовуючи програму Microsoft Office Excel. Для цього на осі абсцис нанесіть температуру дослідів, а на осі ординат – величини відносної швидкостіреакції:

1) У скільки разів зросла швидкість реакції у разі підвищення температури на перші 10°?

2) У скільки разів 3 більше 2?

3) Чи спостерігаєте ви якусь закономірність?

Досвід 3.У дві пробірки налийте по 3 мл розчину пероксиду водню (перекис водню). Приготуйте тліючу лучинку. 1-а пробірка – контрольна. У 2-у пробірку всипте порошок оксиду марганцю(IV) MnO 2 (речовину візьміть на кінчику шпателя).

Внесіть тліючу лучинку по черзі в обидві пробірки, зробіть висновок.

Група №2

Досвід 1.Перед вами на столі дві колби. Одна з них (закрита пробкою) заповнена киснем. Друга колба відкрита, що в ній? Покладіть шматочок деревного вугілля на ложечку для спалювання речовин, нагрійте в полум'ї спиртівки: вугілля почне тліти – світитися (мал. 3, див. 30).

Внесіть тліючий куточок у відкриту колбу. Що ви спостерігаєте?

Відкрийте другу колбу (наповнену киснем) і швидко внесіть до неї тліючий вугілляк. Що ви спостерігаєте? Дійте обережно, але швидко, щоб не втратити газ.

Складіть рівняння реакції, що відбувається у колбі, розгляньте реакцію з погляду ОВР.

Досвід 2.Врівноважте ваги. Візьміть скляну паличку, кінець якої покритий оксидом марганцю(IV), зважте її. У 1 пробірку налийте 3 мл води. У 2-у пробірку налийте 3 мл розчину пероксиду водню. Підготуйте тліючу лучинку.

Внесіть паличку з оксидом марганцю(IV) у пробірку з водою. Що ви спостерігаєте? Внесіть тліючу лучинку в пробірку.

Внесіть паличку з оксидом марганцю(IV) у пробірку з пероксидом водню. Що ви спостерігаєте? Внесіть тліючу лучинку в пробірку.

Обережно висушіть скляну паличку фільтрувальним папером, намагайтеся не пошкодити шар оксиду марганцю (IV). Зважте суху паличку. Чи змінилася її маса?

1) Складіть рівняння реакції. Розгляньте її з погляду ОВР.

2) Чи змінилася маса оксиду марганцю(IV) після внесення його в пробірки з пероксидом водню та водою?

3) Що впливає зміна швидкості реакції, дослідженої у цьому досвіді?

Група №3

Досвід 1.Для проведення досвіду використовуйте розчини сірчаної кислоти H 2 SO 4 та тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 однакової концентрації.

Візьміть шість пробірок. У 1-у налийте 6 мл тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 ; у 2-у - 4 мл тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 і 2 мл води; у 3-му – 2 мл тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 та 4 мл води; пробірки з розчином тіосульфату поставте в 1 штатив.

У три інші пробірки налийте по 6 мл сірчаної кислоти кожну; пробірки з розчином сірчаної кислоти поставте у 2-й штатив.

Будьте уважні та обережні під час роботи з кислотою!

Приготуйте секундомір. Зливайте розчини тіосульфату натрію та сірчаної кислоти попарно (див. рис. 2). Точно за секундоміром заміряйте час до помутніння розчину в пробірці. Дані запишіть до таблиці (табл. 2).

Таблиця 2

Помутніння розчину викликано взаємодією тіосульфату натрію Na 2 S 2 O 3 і сірчаної кислоти H 2 SO 4 в результаті якого виділяється вільна сірка. Реакція йде за рівнянням:

Na 2 S 2 O 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + SO 2 + Н 2 Про + S.

1) Побудуйте графік, що ілюструє залежність швидкості реакції від концентрації розчинів речовин для цього досвіду, використовуючи програму Microsoft Office Excel. Для цього на осі абсцис відкладіть відносну концентрацію розчинів, розрахуйте її за формулою:

але в осі ординат – величини відносної швидкості реакції:

2) Сформулюйте висновок про залежність швидкості хімічної реакції від концентрації речовин, що реагують, для даного досвіду.

Досвід 2.

1) Які зміни ви спостерігаєте?

2) Складіть рівняння реакції.

3) Яку роль даної реакції грає оксид марганцю(IV)?

Група №4

Досвід 1.Візьміть дві пробірки. У 1-у налийте 2-3 мл соляної кислоти; у 2-у - 2-3 мл оцтової кислоти. Одночасно покладіть обидві пробірки по шматочку мармуру.

1) Що ви спостерігаєте?

2) Складіть рівняння реакції, що відбувається в 1-й пробірці, у молекулярному та іонному видах.

Досвід 2.Для виконання досвіду використовуйте прилад для вивчення швидкості хімічної реакції (рис. 4).

В одне коліно 1 судини Ландольта налити соляну кислоту на рівень 2-3 см, зробити це потрібно, вставивши лійку.

У друге коліно обережно опустити шматочок мармуру.

2-а судина: в одне коліно налити соляну кислоту на рівень 2-3 см, в друге коліно обережно висипати мармурову крихту.

Увага

Досвід 3.Для виконання візьміть дві пробірки, налийте в обидві пробірки по 2-3 мл соляної кислоти. 1-у пробірку нагрійте на полум'ї спиртівки, не доводячи до кипіння. Одночасно в обидві пробірки додайте по одному шматочку мармуру.

1) Які зміни ви спостерігаєте?

2) Складіть рівняння реакції в молекулярному та іонному видах.

3) Чи однакова швидкість хімічної реакції у різних пробірках?

Досвід 4.У дві пробірки налийте по 3 мл розчину пероксиду водню. Приготуйте тліючу лучинку. 1-а пробірка – контрольна. У 2-у пробірку всипте порошок оксиду марганцю(IV) MnO 2 (речовину візьміть на кінчику шпателя).

1) Які зміни ви спостерігаєте?

Внесіть тліючу лучинку по черзі в обидві пробірки, зробіть висновок.

2) Складіть рівняння реакції.

3) Яку роль даної реакції грає оксид марганцю(IV)?

Група №5

Досвід 1.Візьміть дві пробірки. В обидві пробірки налийте по 2-3 мл соляної кислоти. Одночасно покладіть в 1 пробірку гранулу цинку, в другу - шматочок заліза.

1) Що ви спостерігаєте?

2) Складіть рівняння реакцій, що відбуваються, в молекулярному та іонному видах, напишіть рівняння електронного балансу.

Досвід 2.Використовуйте прилад для вивчення швидкості хімічної реакції (див. рис. 4).

В одне коліно 1 судини Ландольта налити соляну кислоту на рівень 2-3 см, зробити це потрібно, вставивши лійку.

У друге коліно обережно опустити шматочок цинку.

2-а судина: в одне коліно налити соляну кислоту на рівень 2-3 см, в друге коліно обережно висипати цинковий пил.

Одночасно змішати вміст судин (для цього поверніть їх).

Порівняйте рівні рідин у манометричних трубках.

Увага! Якщо рівні рідин піднімуться до вирв, можете відкрити пробки судин Ландольта, щоб не сталося переливання рідин через край воронки.

Досвід 3.Для виконання візьміть дві пробірки, налийте в обидві пробірки по 2-3 мл соляної кислоти. 1-у пробірку нагрійте на полум'ї спиртівки, не доводячи до кипіння. Одночасно обидві пробірки додайте по однаковому шматочку цинку.

1) Які зміни ви спостерігаєте?

2) Складіть рівняння реакції в молекулярному та іонному видах, напишіть рівняння електронного балансу.

3) Які перетворення відбуваються з атомами цинку?

4) Які перетворення відбуваються з іонами водню?

5) Чи однакова швидкість хімічної реакції у різних пробірках?

Досвід 4.У дві пробірки налийте по 3 мл розчину пероксиду водню. Приготуйте тліючу лучинку. 1-а пробірка – контрольна. У 2-у пробірку всипте порошок оксиду марганцю(IV) MnO 2 (речовину візьміть на кінчику шпателя).

1) Які зміни ви спостерігаєте?

Внесіть тліючу лучинку по черзі в обидві пробірки, зробіть висновок.

2) Складіть рівняння реакції.

3) Яку роль даної реакції грає оксид марганцю(IV)?

Для усвідомлення результатів проведеного дослідження кожній групі запропоновані питання, вони допоможуть учням правильно сформулювати висновки, не пропустити важливе і сприятимуть розвитку спостережливості.

Результати дослідження учні оформляють у звітних листах (рис. 5).

Мал. 5. Зразок оформлення звіту про роботу

Особливу увагупри проведенні експерименту необхідно приділити правилам техніки безпеки при роботі з хімічними речовинами, на це є посилання тексті завданьпрацює пристрій для промивання очей (УПГ), вчитель уважно стежить за дотриманням правил роботи в хімічній лабораторії.

Основне призначення лабораторного дослідження – набуття практичного досвіду самостійного збору фактів для подальшого самостійного вибудовування ланцюга міркувань можливим рішеннямпроблеми.

Отримані дані учні інтерпретують самостійно. Результати своєї роботи вони представляють, використовуючи записи на дошці та графіки, побудовані з використанням програми Microsoft Office Excel.

Як правило, учні мають труднощі у поясненні дослідів, що відбуваються за участю каталізаторів, тому доцільно запропонувати напередодні уроку двом-трьом учням провести домашній експеримент з використанням каталізаторів та інгібіторів і результати його подати на даному етапі уроку.

Індивідуальні завдання(домашній експеримент) до уроку
Швидкість хімічної реакції

Завдання 1.

Візьміть шматочок цукру і закріпіть його в дротяній петлі або візьміть його пінцетом, піднесіть до полум'я газового пальника і спробуйте підпалити.

Що ви спостерігаєте?

Насипте на шматочок цукру попіл від сигарети та повторіть досвід. Цукор горить?

Підготуйте невелику презентацію про проведений експеримент.

Завдання 2.

Налийте в дві невеликі ємності трохи пероксиду водню, додайте в одну з них сік моркви, в іншу дрібні шматочки відвареної моркви.

Що ви спостерігаєте? Які висновки можете зробити?

Підготуйте невелика розповідьпро виконану роботу. Під час підготовки оповідання можете скористатися текстом § 31 у підручнику: Габрієлян О.С.

Завдання 3.

Візьміть дві пробірки, налийте в них 6-8 мл соляної кислоти, до однієї з пробірок додайте 1-2 мл розчину уротропіну, друга пробірка - контрольна.

Досвід закладіть на кілька днів. Щодня необхідно відзначати зміни, що відбуваються у пробірках.

Зробіть висновки щодо своїх спостережень. Підготуйте повідомлення.

Після представлення результатів індивідуального домашнього завданняучням пропонується для глибшого осмислення результатів лабораторного дослідження та підвищення теоретичної підготовкипопрацювати з навчальним текстом « Великі результатиприсутності малих кількостей речовин» ( див. додаток), Заповнити таблицю (табл. 3).

Таблиця 3

Маркувальна таблиця: приклади відповідей учнів

Після роботи з текстом вчитель організує проговорення вивченого матеріалу з метою повнішого усвідомлення нових понять: каталіз, каталізатор, фермент, ензим, інгібітор.

ІІІ. Рефлексивно-оцінний етап

На цьому етапі проводиться оцінка результатів дослідження, самооцінка, осмислення учнями своєї діяльності на уроці.

Вчитель повертає увагу учнів до проблеми, мети та гіпотезі дослідження, пропонує їм провести узагальнення результатів дослідження на тему, підбити підсумки навчальної роботи на уроці.

Учні промовляють предметно-змістовні результати уроку (засвоєння теми, рішення проблеми уроку, підтвердження висунутої гіпотези, а також визначають, які дослідницькі процедури були найбільш ефективними для пошуку вирішення проблеми).

Використовуючи мультимедійну презентацію, вчитель знайомить учнів із вченими, які відкрили закони, що дозволяють керувати кінетикою хімічних реакцій

Визначаються найкращі учасники дослідження, їх нагороджують наборами для проведення домашнього експерименту з теми, що вивчається.

Домашній експеримент призначений для того, щоб учень ще раз самостійно здійснив хімічні реакції, що ілюструють вивчений матеріал, сам описав спостереження, зробив висновки без сторонньої допомоги. Це дозволить засвоїти навчальний матеріална якісно новому рівні.

Домашнє завдання.§§ 30, 31 за підручником: Габрієлян О.С.Хімія. 8 клас. М: Дрофа, 2001.

Наступний урокможна розпочати з тесту.

Тест "Фактори, що впливають на швидкість хімічних реакцій"

1. На графіку (рис. 6) показано залежність швидкості реакцій від:

а) температури;

б) концентрації речовин;

в) часу перебігу реакції.

2. У посудині при кімнатній температурі знаходяться два гази А і Б. Швидкість реакції між ними збільшиться, якщо:

а) збільшити обсяг удвічі;

б) збільшити концентрацію вдвічі;

в) зменшити температуру за постійного обсягу.

3. Поясніть (з точки зору молекулярної теорії), чому при збільшенні концентрації речовин, що реагують, збільшується швидкість реакції?

в) зменшується швидкість молекул.

4. Поясніть (з точки зору молекулярної теорії), чому при збільшенні температури збільшується швидкість реакції?

а) Збільшується кількість молекул реагуючих речовин;

б) збільшується швидкість молекул;

в) збільшується кількість зіткнень молекул.

5. Чому на борошномельних, кам'яновугільних та інших підприємствах, де утворюється пил твердих горючих речовин, категорично заборонено користуватися відкритим вогнем?

Вільна відповідь.

6. Каталізатори – це речовини, які:

а) збільшують температуру початку реакції;

б) збільшують швидкість реакції та у ній витрачаються;

в) збільшують швидкість реакції, але при цьому не витрачаються.

Відповіді. 1 – а; 2 - б; 3 – а; 4 - б; 5 (Вільна відповідь); 6 - Ст.

ДОДАТОК

Навчальний текст
«Великі результати присутності малих кількостей речовин»

Хто з нас не спостерігав явища, що відбувається, коли доводиться обробляти поріз розчином перекису водню? При попаданні на ранку, що кровоточить, пероксид закипає, що свідчить про утворення газу, а це, як вам відомо, є ознакою хімічної реакції. Виділився атомарний кисень - сильний окислювач, він активно дезінфікує ранову поверхню. Спробуйте полити пероксидом водню на неушкоджену поверхню шкіри, і жодних змін у ньому ви не помітите. Як пояснити те, що ми спостерігаємо?

Виявляється, пероксид водню – досить нестійка сполука (погляньте на етикетку, що на ній написано, які правила зберігання цієї речовини?) і розкладається на воду та кисень, але ця реакція йде дуже повільно. А гемоглобінкрові виступає у ролі прискорювача цієї реакції. Речовини, що прискорюють хімічний процес, називаються каталізаторами, а сам процес – каталізом.

Ця назва походить від грецького слова katalysisщо означає руйнування. Перше знайомство з каталізаторами сягає ще першої половини ХІХ ст. І.В.Деберейнер встановив, що при направленні струменя водню на губчасту платину (дрібно роздроблений метал) водень спалахує, проте практичного висновкуіз цього відкриття не було зроблено.

Пізніше це та інші подібні явища докладно вивчив Й.Я.Берцеліус, і ввів у 1836 р. поняття каталізатора: однією тільки своєю присутністю викликає хімічну активність, що не виявляється без його участі.

Нині каталізатори грають у хімії дуже значну роль. Багато процесів заводського виробництва протікають за сприяння каталізаторів, а підбір відповідного каталізатора грає не останню рольпри вирішенні питання про можливість того чи іншого синтезу.

Так само велике значення біологічних каталізаторів, званих ферментамиабо ензимами, для життєдіяльності організмів: вони регулюють всі процеси, які у живих об'єктах. Ефективність дії ферментів у сотні і навіть тисячі зразів вище, ніж у неорганічних каталізаторів.

У деяких випадках швидкість хімічної реакції необхідно не збільшити, а навпаки, зменшити, для цього використовують речовини, які називаються інгібіторами.

Статтю підготовлено за підтримки інтернет-магазину «Анатомія Сну». Якщо Ви вирішили придбати якісний та надійний матрац, який буде служити довгі роки, то оптимальним рішеннямбуде звернутися до інтернет-магазину «Анатомія Сну». Перейшовши за посиланням: "латексний матрац всі відгуки", ви зможете, не відходячи від екрана монітора, замовити матрац на будь-який смак та за вигідною ціною. Більше детальну інформаціюпро ціни та акції діючі на даний момент ви зможете знайти на сайті www.Anatomiyasna.Ru.