Eksperimento sa organikong kimika sa mataas na paaralan - Tsvetkov L.A. Eksperimento sa kemikal na pang-edukasyon sa pag-aaral ng mga hydrocarbon

Mga katangian demonstration experiment sa organikong kimika ay ang mga sumusunod:

  • · Ang eksperimento sa pagtuturo ng organikong kimika ay sa malaking lawak ay isang paraan ng “pagtatanong sa kalikasan,” i.e. isang paraan ng eksperimental na pananaliksik sa mga isyung pinag-aaralan, at hindi lamang sa pamamagitan ng paglalarawan ng impormasyon tungkol sa mga sangkap na iniulat ng guro. Ito ay tinutukoy ng mga katangian ng asignaturang akademiko, at ang katotohanan na ang organikong kimika ay pinag-aaralan batay sa makabuluhang pagsasanay sa kemikal ng mga mag-aaral.
  • · Ang pinaka makabuluhang mga eksperimento sa pagpapakita sa karamihan ng mga kaso ay lumalabas na mas mahaba sa oras kaysa sa mga eksperimento di-organikong kimika. Minsan kumukuha sila ng halos buong aralin, at sa ilang mga kaso ay hindi akma sa balangkas ng isang 45 minutong aralin.
  • · Ang mga eksperimento sa demonstrasyon sa ilang mga kaso ay hindi gaanong nakikita at nagpapahayag kaysa sa kurso ng inorganic na kimika, dahil kakaunti ang mga panlabas na pagbabago sa mga naobserbahang proseso, at ang mga resultang sangkap ay kadalasang walang matalim na pagkakaiba sa mga katangian mula sa orihinal na mga sangkap.
  • · Sa mga eksperimento sa organic chemistry pinakamahalaga magkaroon ng mga kondisyon ng reaksyon: kahit na isang bahagyang pagbabago sa mga kondisyong ito ay maaaring humantong sa isang pagbabago sa direksyon ng reaksyon at ang paggawa ng ganap na magkakaibang mga sangkap.
  • · Kapag nagsasagawa ng mga eksperimento sa organic chemistry, may malaking panganib ng hindi sapat na pag-unawa sa kanila ng mga mag-aaral. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga eksperimento ay nangyayari nang madalas matagal na panahon, at kung minsan ang ilang mga demonstrasyon ay itinatanghal nang magkatulad, na pinipilit ang mga mag-aaral na ipamahagi ang kanilang pansin sa ilang mga bagay nang sabay-sabay. Bilang karagdagan, ang landas mula sa kababalaghan hanggang sa kakanyahan ay kadalasang mas mahirap dito kaysa sa pag-aaral ng inorganikong kimika.
  • · Dahil sa katotohanan na sa kondisyon ng paaralan hindi maipapakita ang isang makabuluhang bilang ng mahahalagang proseso ng kemikal; hindi maiiwasan na maging pamilyar ang mga mag-aaral sa ilang mga katotohanan nang hindi nagpapakita ng mga eksperimento, batay sa kuwento ng guro, mga diagram, mga guhit, atbp.

Isaalang-alang natin sa pagkakasunud-sunod na ito kung anong metodolohikal na konklusyon ang sumusunod mula dito.

1. Ang eksperimento sa organikong kimika ay nagbibigay ng napakakapaki-pakinabang na materyal para sa pag-unlad ng kaisipan ng mga mag-aaral at edukasyon pagkamalikhain sa paglutas ng mga problemang iniharap.

Kung gusto nating gamitin ang mga posibilidad na ito, ang mga eksperimentong ipinakita ay hindi maaaring gawing visual na paglalarawan lamang ng mga salita ng guro. Ang ganitong pagtuturo ay halos hindi kayang pukawin ang malayang pag-iisip sa mga mag-aaral. Ang eksperimento ay lalong mahalaga bilang isang paraan ng pag-aaral ng kalikasan at dahil ito ay isang mapagkukunan ng kaalaman, ito ay nagpapaunlad ng mga kapangyarihan ng mga mag-aaral sa pagmamasid at nagpapasigla sa kanilang aktibidad sa pag-iisip, at pinipilit din silang ihambing at suriin ang mga katotohanan, lumikha ng mga hypotheses at maghanap ng mga paraan upang subukan. sa kanila, at makabuo ng mga tamang konklusyon at paglalahat.

Mula sa puntong ito ng pananaw, ang mga eksperimento na nagpapakita ng genetic na relasyon ng mga klase ng mga organikong sangkap ay naging napakahalaga; mga eksperimento na sumusubok sa mga pagpapalagay tungkol sa mga katangian ng mga sangkap at mga pamamaraan para sa kanilang paghahanda batay sa teorya ng istraktura; mga eksperimento na humahantong sa isang konklusyon tungkol sa isang partikular na istraktura ng molekula ng isang sangkap.

Upang ang mga eksperimento sa pagpapakita ay makabuo ng wastong mga resulta, kinakailangan na magsikap na matupad ang mga sumusunod na kondisyon: a) malinaw na ipahayag ang problema na nangangailangan ng isang pang-eksperimentong solusyon, at bumuo kasama ng mga mag-aaral ang pangunahing ideya ng eksperimento; Dapat maunawaan ng mga mag-aaral ang layunin at ideya ng eksperimento bago ang eksperimento at magabayan sila sa panahon ng eksperimento; b) ang mga mag-aaral ay dapat maging handa para sa eksperimento, i.e. dapat magkaroon ng kinakailangang stock ng kaalaman at ideya para sa tamang pagmamasid at karagdagang talakayan ng karanasan; c) dapat malaman ng mga mag-aaral ang layunin ng mga indibidwal na bahagi ng aparato, ang mga katangian ng mga sangkap na ginamit, kung ano ang dapat obserbahan sa panahon ng eksperimento, sa pamamagitan ng kung anong mga palatandaan ang maaaring hatulan ng isang tao ang proseso at ang hitsura ng mga bagong sangkap; d) ang isang kadena ng pangangatwiran batay sa materyal ng karanasan ay dapat na wastong mabuo, at ang mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng mga kinakailangang konklusyon batay sa mga eksperimento mismo sa ilalim ng patnubay ng guro.

Ito ay lalong mahalaga upang matiyak ang mulat at aktibong partisipasyon ng mga mag-aaral sa pagsasagawa ng eksperimento at pagtalakay sa mga resulta nito. Ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng isang sistema ng mga tanong na ibinibigay ng guro na may kaugnayan sa eksperimento, halimbawa: "Ano ang gusto nating matutunan sa tulong ng eksperimentong ito?", "Anong mga sangkap ang dapat nating kunin para sa eksperimento?", "Bakit natin ginagamit ito o ang bahaging iyon sa device? ", "Ano ang naobserbahan sa eksperimentong ito?", "Sa anong mga palatandaan natin mahuhusgahan na ang isang kemikal na reaksyon ay nagaganap?", "Anong mga kondisyon ang kinakailangan para sa reaksyon "?, "Bakit sa palagay mo nakuha ang ganito at ganoong sangkap?", " Paano mabubuo ng isang tao ito o ang konklusyong iyon batay sa karanasang ito?", "Posible bang gumawa ng ganoon at ganoong konklusyon?" atbp.

Ang pamamaraang ito ng eksperimento sa kemikal ay nakasanayan ng mga mag-aaral na mag-obserba nang tama, nagkakaroon ng patuloy na atensyon at higpit ng paghatol, tumutulong sa matatag na pagsasama-sama ng mga tamang ideya, at nagkakaroon ng interes sa paksa.

2. Ang mga eksperimento sa organikong kimika ay nangangailangan ng mahusay na pamamaraan ng pagiging ganap dahil sa kanilang tagal. Sa mga eksperimento na inirerekomenda ng programa at mga aklat-aralin, higit sa 60% ay "mahaba", na nangangailangan ng 10 minuto hanggang 1 oras upang gumanap, at sa ilang mga kaso higit pa. Kabilang sa mga naturang eksperimento ay ang mga sumusunod: fractional distillation ng langis, produksyon ng bromobenzene, fermentation ng glucose, produksyon ng bromoethane, nitration ng fiber, synthesis ng nitrobenzene at aniline, produksyon ng acetaldehyde mula sa acetylene, polymerization ng methyl methacrylate o iba pang monomer, quantitative experiments kaugnay ng patunay ng mga pormula sa istruktura, atbp.

Sinisikap ng ilang guro na iwasan ang mahahabang mga eksperimento, na natatakot na maantala ang bilis ng kurso, ang iba ay nagpapahintulot ng makabuluhang mga kamalian sa pamamaraan sa pagse-set up ng mga naturang eksperimento, habang ang iba, sa kabaligtaran, ay lubos na pinahahalagahan ang mga eksperimentong ito, na katangian ng organic chemistry, at hindi lumihis mula sa eksperimento na kanilang nasimulan. Kasabay nito, ang aralin ay nakakapagod habang naghihintay ng resulta ng eksperimento, i.e. isang pag-aaksaya ng oras ang nangyayari, at ang halaga ng pedagogical ng aralin ay muling naging mababa.

Paano bumuo ng isang aralin gamit ang isang mahabang eksperimento?

Kung saan posible, dapat munang magsikap ang isa sa lahat na bawasan ang oras na kinakailangan upang maisagawa ang eksperimento. Ito ay maaaring makamit sa iba't ibang paraan.

Minsan maaari mong limitahan ang iyong sarili sa pagkuha ng isang maliit na halaga ng isang sangkap, sapat lamang para sa pagkilala nito, o hindi kunin ang produkto sa purong anyo, kung siya ay makikilala nang may pananalig bilang resulta ng reaksyon. Posibleng irekomenda na painitin ang pinaghalong reaksyon o maingat na bawasan ang dami ng panimulang materyales.

Ang mga sumusunod na pamamaraan ay nagbibigay din ng makabuluhang pagbawas sa oras. Matapos maisagawa ito o ang eksperimentong iyon, hindi ka makapaghintay para sa pagtatapos nito sa araling ito, ngunit, nang mapansin ang simula ng reaksyon, ipakita ang mga natapos na produkto, upang susunod na aralin ipakita ang mga sangkap na nakuha sa eksperimento na nagsimula, o, sa pagsisimula ng eksperimento sa aralin, gumamit ng katulad na eksperimento na inihanda nang maaga, kung saan ang reaksyon ay higit na naganap, at dito sa aralin ipakita ang pagkuha ng mga nakuha na sangkap.

Ang ganitong organisasyon ng mga eksperimento ay hindi nangangahulugang isang pag-alis mula sa kalinawan patungo sa dogmatismo, dahil ang mga pangunahing yugto ng proseso ay napanatili dito at hinahanap ang kinakailangang paliwanag. Nakikita ng mga mag-aaral ang kabagalan ng proseso at may buong tiwala sila sa pagpapakita ng huling yugto ng eksperimento.

Ang mga eksperimento ay isinasagawa nang may espesyal na pangangalaga, na hindi maaaring makabuluhang bawasan sa oras gamit ang mga pamamaraan na ipinahiwatig sa itaas.

Narito ang isa sa posibleng mga opsyon metodolohikal na disenyo ng naturang mga eksperimento.

Ang istraktura ng ethyl alcohol ay tinalakay sa klase. Tinatanong ang mga mag-aaral:

"Anong reaksyon ang maaaring kumpirmahin ang pagkakaroon ng isang hydroxyl group sa isang molekula ng alkohol?"

Sa pamamagitan ng pagtatanong ng mga nangungunang tanong tungkol sa kung aling mga sangkap na naglalaman ng hydroxyl ang pinag-aralan sa inorganic na kimika at kung aling mga sangkap ang kanilang reaksyon, hinihikayat ng guro ang mga mag-aaral na magmungkahi ng isang reaksyon na may hydrochloric o hydrobromic acid. Kung mayroong isang hydroxyl group, maaari mong asahan ang pagbuo ng tubig at ethyl chloride (bromide), na kilala ng mga mag-aaral. Ang mga panimulang sangkap ay pinangalanan, ang istraktura ng aparato ay ipinaliwanag, at ang kaukulang eksperimento ay isinasagawa. Ang isang hypothetical na equation ng reaksyon ay iginuhit.

Sa panahon ng eksperimento, ang tanong ay itinanong: "Anong mga reaksyon ang maaari pa ring maranasan ng alkohol ng istraktura na aming itinatag?" Naaalala ng mga mag-aaral ang paggawa ng ethylene. Nagtatanong ang guro kung paano isinagawa ang eksperimentong ito sa klase at nag-aalok na gumawa ng equation para sa reaksyon. Susunod, hinihiling ng guro na magbuod Mga katangian ng kemikal alak Ang tinatawag na mag-aaral ay nagpapahiwatig ng reaksyon ng alkohol sa sodium, ang reaksyon upang makagawa ng ethylene, nagbibigay ng kaukulang mga equation, nagsusulat ng equation para sa reaksyon sa hydrogen bromide, at pinangalanan ang nabuong produkto.

Sa puntong ito, iginuhit ng guro ang atensyon ng klase sa karanasan. Ang isang malaking halaga ng ethyl bromide ay nakolekta na sa receiver. Ihihiwalay ito ng guro sa tubig (nang hindi nagbanlaw) at dinadala sa buong klase. Kasabay nito ay nagtanong siya: "Ano ang pangalan ng sangkap na ito at paano ito nakuha?"

Sa ganitong mga kaso, dapat na alam ng mga mag-aaral ang layunin ng eksperimento, ang mga panimulang sangkap, ang direksyon ng eksperimento, upang kapag bumalik dito pagkatapos ng ilang distraction, hindi nila kailangang pilitin upang matandaan kung aling mga sangkap ang tumutugon sa kasong ito at kung ano ang dapat asahan. Ang karanasan ay dapat na maging matatag na nakatanim sa isipan na ang mga mag-aaral ay maaaring sumangguni dito anumang oras, na binibigyang pansin, gayunpaman, ang kanilang pangunahing atensyon sa isyung tinatalakay sa klase.

Kapag natupad nang tama, ang mga pangmatagalang eksperimento ay bubuo sa mga mag-aaral ng kakayahang panatilihin ang ilang mga bagay sa kanilang larangan ng pangitain sa parehong oras, na walang alinlangan na mahalaga sa karagdagang edukasyon at sa buhay. Sa mas mataas institusyong pang-edukasyon Nasa unang mga lektura na, kailangan ang kakayahang ipamahagi ang atensyon sa pagitan ng pakikinig sa lektura at pagtatala nito, sa pagitan ng pag-master ng nilalaman ng lektura, pag-record nito at pagmamasid sa ipinakitang mga eksperimento.

3. Maraming mga eksperimento sa organikong kimika ang nabigo nang malaki dahil sa mababang visibility ng mga proseso at ang mga resultang sangkap. Sa katunayan, kapag nagbu-book ng benzene, ang mga mag-aaral mula sa malayo ay hindi makikita ang alinman sa pagpapakita ng reaksyon o ang nabuong bromobenzene; sa panahon ng hydrolysis ng sucrose, starch, at fiber, ni isang reaksyon o mga bagong sangkap ay hindi nakikita (ang pagkakaroon nito ay maaari lamang matukoy sa ibang pagkakataon nang hindi direkta); kapag gumagawa ng eter, ang parehong walang kulay na likido ay distilled off mula sa isang walang kulay na pinaghalong mga sangkap; kapag ipinapakita ang paggawa ng mga ester sa tumutugon na halo, walang mga pagbabagong nakikita ng mga mag-aaral na nagaganap, atbp.

Kung ang mga naturang eksperimento ay naisagawa nang hindi tama, ang mga mag-aaral ay maaaring hindi lamang mabigo sa pagbuo ng mga kinakailangang ideya, ngunit maaaring madaling bumuo ng mga maling ideya.

Samakatuwid, kapag sinusunod ang paghihiwalay ng mga likido, maaari mong i-tint ang isa sa mga ito upang ang linya ng paghahati ay malinaw na minarkahan. Sa parehong paraan, posible na kulayan ang tubig kapag nangongolekta ng mga gas sa itaas ng tubig at sa mga eksperimento na kinasasangkutan ng mga pagbabago sa dami ng mga gas. Ang mga likidong pangkulay ay pinahihintulutan, gayunpaman, kung tinitiyak lamang ng guro na malinaw na nauunawaan ng mga mag-aaral ang artificiality ng diskarteng ito.

Kapag naglilinis ng mga likido, ang pagbagsak ng mga patak sa receiver ay maaaring gawing mas kapansin-pansin gamit ang isang backlight, isang puti o itim na screen, atbp.; kinakailangang bigyang-diin kung anong mga katangian ang naiiba sa hitsura sa pagitan ng paunang at nagresultang mga sangkap, at agad na ipakita ang pagkakaibang ito.

Kung saan ang pag-unlad ng isang reaksyon ay maaaring hatulan sa pamamagitan ng pagbuo ng mga by-product, ang huli ay dapat gawin na malinaw na nakikita ng mga mag-aaral (pagsipsip ng hydrogen bromide ng isang alkaline na solusyon ng phenolphthalein sa paghahanda ng bromobenzene, atbp.).

4. Dapat pansinin lalo na para sa mga reaksyon sa organikong kimika, ang mga kondisyon para sa kanilang paglitaw ay mapagpasyahan. Sa di-organikong kimika, ang mga kundisyong ito ay gumaganap ng isang mas mababang papel, dahil maraming mga proseso ang nangyari sa ilalim ng mga ordinaryong kundisyon at nagpapatuloy nang halos hindi malabo.

Ang pagmamasid sa mga reaksiyong kemikal nang walang malinaw na pag-unawa sa mga kondisyon para sa kanilang paglitaw ay negatibong nakakaapekto sa kalidad at lakas ng kaalaman.

Kapag ang mga kondisyon ng isang reaksyon ay hindi sapat na nilinaw, ang mga mag-aaral ay maaaring makakuha ng maling ideya na ang direksyon ng mga reaksyon ay hindi tinutukoy ng anumang bagay, ay ganap na arbitrary at hindi sumusunod sa anumang mga batas.

Kaya, halimbawa, sa lalong madaling panahon pagkatapos maging pamilyar sa paggawa ng ethylene mula sa alkohol, ang mga estudyante ay nakatagpo ng produksyon ng ethyl ether mula sa mahalagang parehong pinaghalong mga sangkap (alkohol at puro sulfuric acid). Ito ay ganap na hindi maintindihan sa kanila kung bakit eter ang ginawa dito at hindi ethylene. Upang linawin ito at sa gayon ay maiwasan ang kawalan ng tiwala sa agham, kailangan nating bumalik sa eksperimento sa ethylene at ngayon ay iulat ang mga kondisyon para sa produksyon nito. Kung ang mga kundisyong ito ay binigyang-diin sa isang napapanahong paraan, ang mga kondisyon para sa pagbuo ng eter ay maihahambing sa kanila, at ang kaalaman ay maaaring mas matatag na pinagsama sa paghahambing na ito.

Samakatuwid, kapag nagpapakita ng mga eksperimento, dapat mong bigyang pansin ang mga kundisyon para sa reaksyon at pagkatapos ay hilingin sa mga mag-aaral na ipahiwatig ang mga kundisyong ito sa kanilang mga eksperimento.

Ang pamamaraang ito ay nag-oorganisa ng pagmamasid ng mga mag-aaral sa proseso ng eksperimento, nagbibigay ng tamang direksyon para sa pag-aaral ng materyal mula sa aklat at tumutulong upang pagsamahin ang mga partikular na ideya tungkol sa mga phenomena sa memorya. Nakakatulong ito upang suriin ang kalidad ng asimilasyon ng mga mag-aaral sa materyal.

Patuloy na binibigyang-diin ang mga kondisyon ng eksperimento, na nagpapakita kasama ng ilang mga halimbawa ang mga negatibong resulta ng hindi pagsunod sa mga kondisyon ng eksperimento, na kinikilala ang sagot bilang hindi kumpleto kapag ang isang equation ng mga reaksyon ay ibinigay nang hindi inilalarawan ang kababalaghan mismo - lahat ng mga diskarteng ito ay nakakatulong sa tama pag-aaral ng kimika. Kahit na sa pagsasagawa ng mga pagsasanay at paglutas ng mga problema, hangga't maaari at naaangkop, ang mga kondisyon kung saan nangyayari ang kaukulang proseso ay dapat ipahiwatig.

5. Modernong teorya ang istraktura ng mga organikong compound ay nagbibigay-daan sa amin upang ipakita ang kakanyahan ng mga kemikal na phenomena nang mas malalim kaysa sa kaso sa pag-aaral ng inorganic na kimika. Mula sa mga obserbasyon ng mga phenomena, ang mag-aaral ay dapat lumipat sa isang ideya ng pagkakasunud-sunod ng koneksyon ng mga atomo sa isang molekula, ang kanilang lokasyon sa espasyo, ang magkaparehong impluwensya ng mga atomo o grupo ng mga atomo sa mga katangian ng sangkap sa kabuuan, at ang muling pagsasaayos ng mga atom na ito sa panahon ng isang reaksyon. Kung ginamit nang mali ang eksperimento, maaaring lumabas na, sa kabila ng tila kumpletong pagsunod sa prinsipyo ng kalinawan, materyal na pang-edukasyon ay ipapakita sa isang malaking dogmatikong paraan, diborsiyado mula sa eksperimento, at ang kaalaman ng mga mag-aaral ay maaaring maging pormal. Ang sitwasyong ito ay maaaring umiiral, halimbawa, sa mga kaso kung saan ang guro ay nagsisikap na simulan ang pag-aaral ng bawat sangkap na laging mahigpit ayon sa isang tiyak na pamamaraan.

Ang paksang "Ethylene" ay pinag-aaralan. Balak ng guro na ilarawan pisikal na katangian ethylene, pagkatapos ay ipakita ang mga reaksyon nito. Sa simula pa lang, sinabi niya sa mga estudyante: "Upang maobserbahan ang ethylene at maging pamilyar sa mga reaksyon nito, kukunin natin ito sa laboratoryo." Ang isang eksperimento ay isinasagawa upang makakuha ng ethylene mula sa ethyl alcohol gamit ang sulfuric acid. Mukhang sa kasong ito kinakailangan na ipaliwanag ang istraktura ng aparato, ipahiwatig kung aling mga sangkap ang kinuha para sa reaksyon, atbp. Ngunit ayon sa plano ng guro, ang paggawa ng ethylene ay dapat pag-aralan pagkatapos pag-aralan ang mga katangian, at hindi siya lumilihis sa planong ito dito.

Nakakapagod na naghihintay ang mga mag-aaral habang pinainit ang timpla. Ano ang dapat mangyari sa eksperimento, kung ano ang dapat sundin, kung ano ang dapat obserbahan - hindi alam ng mga mag-aaral. Pagkatapos lamang magsimulang mangolekta ng gas sa test tube sa itaas ng tubig, sasabihin ng guro sa mga mag-aaral kung ano ang ethylene sa mga tuntunin ng pisikal na katangian nito. Kaya, ang bahagi ng oras ay nasayang nang walang silbi - ang mga mag-aaral ay tumingin sa isang hindi maunawaan na aparato at walang nakitang sangkap.

Sa gayong plano sa pag-aaral, siyempre, mas kapaki-pakinabang na maghanda ng ethylene sa mga silindro nang maaga upang agad na simulan ang pagpapakita nito sa klase.

6. Kapag nag-aaral ng organikong kimika, hindi posible o kinakailangan na ipakita ang lahat ng mga phenomena tungkol sa kung saan pinag-uusapan natin sa aralin. Ang pahayag na ito ay sapat nang napatunayan sa itaas. Dito mahalagang isaalang-alang kung paano lapitan ang pagpili ng mga eksperimento na kinakailangan para sa pagpapakita, at kung paano matukoy kung aling mga karanasan ang maaaring makuha ng mga mag-aaral mula sa mga diagram, mga guhit, mga kwento ng guro, atbp.

Sa kasong ito, hindi na kailangang magparami ng mga reaksyong pinag-aralan nang maraming beses. Ang pagkakaroon ng pamilyar na mga mag-aaral sa reaksyon ng silver mirror sa isang kinatawan ng aldehydes, maaari nilang gamitin ang reaksyong ito para sa praktikal na pagkilala sa mga sangkap (halimbawa, upang matukoy ang pangkat ng aldehyde sa glucose), at pagkatapos nito ay hindi na kailangang ipakita ito. reaksyon sa tuwing darating ito sa klase .

Sa bawat bagong kaso, sapat na ang pagbanggit nito maliwanag na imahe phenomena.

Nang maipakita ang pagsabog ng methane at ethylene na may oxygen, walang partikular na pangangailangan na ipakita ang pagsabog ng acetylene. Ito ay sapat na upang sumangguni sa mga nakaraang eksperimento, na itinuturo na ang pagsabog ng acetylene ay nangyayari nang may mas malaking puwersa.

Sa parehong paraan, na ipinakita ang oksihenasyon ng ethyl at methyl alcohol, hindi na kailangang isailalim sa oksihenasyon ang iba pang mga alkohol upang makalikha ng gustong konsepto para sa mga mag-aaral.

Kung ang mga reaksyon ng acetic acid ay ipinahiwatig, ang lahat ng mga reaksyon ay maaaring hindi maulit kapag nag-aaral ng iba pang mga acid, atbp.

Gayunpaman, sa mga kaso kung saan ang isang sangkap ay ang direktang bagay ng pag-aaral (ang butane at isobutane ay isinasaalang-alang para sa kapakanan ng konsepto ng isomerism), hindi maaaring limitahan ng isang tao ang sarili sa pagtukoy sa mga pisikal na katangian nito nang hindi ipinakilala ang sangkap mismo. Halimbawa, imposibleng hindi magpakita ng benzene sa kadahilanang naiisip ng mga estudyante ang isang walang kulay na likido na nagyeyelo sa +5°C, madaling kumulo, atbp.

Upang makabuo ng isang medyo kumpletong konsepto ng benzene, kailangan mo ring maging pamilyar sa amoy nito, pagkakapare-pareho, kaugnayan nito sa iba pang mga sangkap, atbp.

Ito ay walang katotohanan na hindi ipakita sa mga mag-aaral ang reaksyon ng isang pilak na salamin sa batayan na mayroon silang ideya ng isang salamin sa pangkalahatan.

Imposible, halimbawa, na hindi ipakita ang paggawa at pagkolekta ng methane o ethylene sa ibabaw ng tubig sa batayan na dati nang naobserbahan ng mga mag-aaral ang paggawa ng oxygen, nakolekta ang mga nitrogen oxide, atbp. Ang object ng pag-aaral dito ay hindi ang koleksyon ng gas, ngunit ang paraan ng pagkuha ng substance, ang mga katangian nito, at mula sa anggulong ito ay ipinapakita ang kaukulang eksperimento.

Sa ilang mga kaso ito ay kinakailangan upang limitahan pandiwang paglalarawan karanasan nang hindi ipinapakita ito, bagama't ang mga mag-aaral ay wala pang kinakailangang batayan para sa tamang representasyon ng proseso.

Ito ay maaaring kailanganin sa mga kaso kung saan ang bagong phenomenon na pinag-aaralan ay hindi maaaring kopyahin sa paaralan (halimbawa, kapag ang proseso ay nangangailangan ng paggamit ng mataas na presyon o kapag ang pagbabago ng mga kondisyon para sa mga layunin ng pagtuturo sa paaralan ay makakasira sa larawan ng proseso ng produksyon na pinag-aaralan).

Mula sa itaas ay sumusunod na ang pamamaraan para sa pagpapakita ng mga eksperimento ay nangangailangan ng maingat na pag-iisip para sa bawat aralin. Ang anumang karanasan ay dapat na hinabi sa balangkas ng lohikal na istruktura ng aralin na ang bawat mag-aaral ay maaaring maunawaan ang kahulugan at maunawaan ang kahulugan ng karanasan sa pinakamataas na lawak. Sa kasong ito, ang lahat ng mga posibilidad ng eksperimento ay mas ganap na gagamitin upang maitaguyod ang tamang pag-aaral ng mga sangkap, phenomena, teorya at batas ng isang partikular na agham.

Sa konklusyon, dapat itong alalahanin muli na dahil ang mga pangunahing kaalaman ng isang demonstrasyon na eksperimento sa organikong kimika ay karaniwan sa eksperimento ng inorganic na kimika at maging sa eksperimento ng iba pang mga kaugnay na agham, ito ay ganap na napapailalim sa mga Pangkalahatang mga kinakailangan, na ipinakita para sa anumang pang-edukasyon na eksperimento.

Ilista natin ang hindi bababa sa ilan sa mga kinakailangang ito.

Ang eksperimento ay dapat na "fail-safe", i.e. lumabas para sigurado at sa parehong oras ay nagbibigay ng inaasahan, at hindi inaasahan, resulta. Upang gawin ito, ang bawat eksperimento ay sinusuri bago ang aralin gamit ang mga reagents na gagamitin sa klase. Ang pagiging maaasahan ng mga reagents dito ay madalas na mayroon mas mataas na halaga kaysa sa inorganic chemistry.

Ang eksperimento ay dapat na nagpapahayag, malinaw na kumakatawan sa kung ano ang gusto nilang makuha mula dito. Upang gawin ito, ang eksperimento ay dapat isagawa sa isang naaangkop na sukat, nang walang kalat sa device na may mga hindi kinakailangang detalye at walang mga side effect na nakakagambala sa atensyon ng mga mag-aaral: ang eksperimento ay dapat, tulad ng sinasabi nila, "hubad." Siyempre, ang pag-alis ng mga hindi kinakailangang detalye ay dapat na angkop. Kung kinakailangan, halimbawa, upang ipakita ang halos walang kulay na apoy ng mitein, kung gayon imposibleng hindi ipasa ang gas sa pamamagitan ng hindi bababa sa isang hugasan na may alkali bago ito iilaw sa tubo ng labasan.

Ang eksperimento ay dapat na ligtas na maisagawa sa silid-aralan. Kung mayroong anumang panganib (acetylene synthesis, nitro-fiber production), dapat lamang itong gawin ng isang guro at may wastong pag-iingat.

Ang Paramita Educational Center ay nagtatanghal ng malaking koleksyon ng mga materyal na video sa kimika. Kasabay ng pagsasagawa mga workshop sa laboratoryo sa Center, ang mga mag-aaral ay inaalok ng mga programang kemikal (mga video), mga kagiliw-giliw na mga eksperimento - para sa posibilidad ng karagdagang sariling pag-aaral at mas mahusay na pagsasaulo ng pampakay na materyal. Ang ideya ng paglikha ng isang bagay na tulad nito interactive na programa ay ipinatupad noong 2010 ng mga guro ng aming sentro.

Para sa kadalian ng paghahanap sa website, ang mga eksperimento at programa ng kemikal ay nahahati sa tatlong seksyon: " pangkalahatang kimika", "Inorganic Chemistry" at "Organic Chemistry". Ang bawat seksyon ay naglalaman ng lahat ng materyal na video na ginagamit sa pag-aaral ng kursong kimika.

Ang isang kawili-wiling video sa kimika para sa mga mag-aaral sa ika-9 na baitang ay ipinakita sa mga eksperimento sa kurso ng inorganic na kimika. Nakolekta sa site. Ang mga ito ay nakakaaliw na mga aralin sa video sa kimika - mga pagpapakita ng mga reaksiyong kemikal ng mga pangunahing klase ng mga inorganikong compound: mga base, acid, oxide at salts. Halimbawa, ang isang eksperimento sa video na may chrome, na isang koleksyon ng mga reaksyon ng kulay, ay medyo sikat.

Inuri ang mga eksperimento sa pagkakasunud-sunod kung saan sila isinasaalang-alang kurikulum sa kimika. Kasama sa mga eksperimento sa video sa chemistry para sa grade 9 ang mga katangiang kemikal na reaksyon ng mga elemento, ayon sa kung saan ang mga subsection ng mga eksperimento sa site ay pinangalanan: Hydrogen, Halogens, Oxygen, Sulfur, Nitrogen, Phosphorus, Carbon, Silicon, Alkali at alkaline earth metals, Aluminum , Iron, Copper, Silver , Chromium at Manganese.

Mga eksperimento sa video sa kimika. ipinakita ang materyal para sa kursong organic chemistry. Ayon sa bawat klase ng mga organikong compound, ang mga seksyon ay nakaayos sa pagkakasunud-sunod: Alkanes, Alkenes, Alkynes, Aromatic Hydrocarbons, Alcohols, Phenols, Aldehydes at Ketones, Amines, Amino Acids at Proteins, Fatty Acids, Carbohydrates at Polymers.

Sa katunayan, ang mga demo video na materyales ng site ay isang video tutor sa chemistry para sa isang aplikante - mga aralin at eksperimento para sa sariling pag-aaral sa kursong chemistry. Ang kursong ito ay pinag-aaralan sa mga baitang 8-11 ng mga sekondaryang paaralan. Ang mga video lesson sa chemistry para sa Unified State Exam ay isang seksyon sa website ng Paramita center na nakatuon sa pagpapakita ng mga eksperimento na isinasagawa upang maging pamilyar sa mga mag-aaral ang mga pangkalahatang batas at katangian ng mga substance (inorganic at organic). Ipinakilala ng mga eksperimento sa video sa chemistry ang mga pangunahing prinsipyo at katangian ng mga reaksiyong kemikal, na kinakailangan hindi lamang sa proseso ng matagumpay na paghahanda para sa Pinag-isang State Exam/State Examination at Olympiads, ngunit sa pagbuo ng isang siyentipiko at praktikal na batayan para sa malalim na pag-unawa ng kimika.

Pangalan: Eksperimento ng organikong kimika sa mataas na paaralan. 2000.

Nakatuon ang manwal sa pang-eksperimentong pamamaraan na ginamit sa pag-aaral ng organikong kimika sa paaralan. Nagbibigay ito ng mga alituntunin para sa demonstrasyon at mga eksperimento sa laboratoryo, pati na rin kapaki-pakinabang na mga tip kapag nagse-set up ng praktikal na gawain.

Ang manwal ay inilaan para sa mga guro ng mga sekondaryang paaralan at mga dalubhasang klase, lyceum, gymnasium at iba pang mga sekundaryang institusyong pang-edukasyon. Maaari rin itong irekomenda sa mga mag-aaral ng mga unibersidad ng pedagogical na may biological at chemical profile.

Mayroong ilang mahahalagang manwal sa mga pang-eksperimentong isyu sa pagtuturo ng hindi organikong kimika sa paaralan. Namumukod-tangi sa kanila ang kahanga-hangang gawain ng yumaong si Vadim Nikandrovich Verkhovsky, "Mga Teknik at Paraan ng Mga Eksperimento sa Kemikal sa Paaralan." Isang espesyal na manual sa mga pang-eksperimentong isyu sa organic chemistry, na idinisenyo para sa kurikulum ng paaralan, wala.
Bilang resulta, ang mga guro sa proseso ng pagtuturo ng organikong kimika ay madalas na napipilitang limitahan ang kanilang sarili sa mga eksperimento sa kemikal na inilarawan sa apendiks sa isang matatag na aklat-aralin. Ngunit ang mga eksperimento sa aklat-aralin ay idinisenyo upang maisagawa ng mga mag-aaral sa silid-aralan at samakatuwid ay hindi maaaring ganap na makapagbigay ng isang eksperimento sa pagpapakita, higit na hindi mga gawaing ekstrakurikular sa kimika.
Mahalaga rin na ang pamamaraan at pamamaraan ng mga eksperimento sa organikong kimika sa ilang mga kaso ay nagiging mas kumplikado kaysa sa hindi organikong kimika. Ito ay dahil sa ilang mga tampok ng mga eksperimento na may mga organikong sangkap, halimbawa: ang paggasta ng madalas na malaking oras upang magsagawa ng mga reaksyon, hindi palaging sapat na panlabas na pagpapahayag ng mga proseso, atbp.

NILALAMAN:
BAHAGI I
PANGKALAHATANG ISYU NG MGA PARAAN NG MGA EKSPERIMENTO NG PAARALAN SA ORGANIC CHEMISTRY

Pang-edukasyon na kahalagahan ng kurso sa paaralan sa organikong kimika (6). Eksperimento na pang-agham at pang-edukasyon sa organikong kimika (8). Mga layunin at nilalaman ng eksperimento sa pagtuturo ng organikong kimika (11). Mga uri ng eksperimentong pang-edukasyon (14). Pamamaraan para sa eksperimento sa pagpapakita sa organikong kimika (17).
BAHAGI II
MGA TEKNIK AT PARAAN NG MGA EKSPERIMENTO NG PAARALAN SA ORGANIC CHEMISTRY

Kabanata I. Mga saturated hydrocarbon
Methane (26). Paggawa ng mitein sa laboratoryo (27). Ang methane ay mas magaan kaysa sa hangin (29). Methane combustion (29). Pagpapasiya ng husay na komposisyon ng mitein (30). Pagsabog ng pinaghalong methane at oxygen (31). Pagpapalit ng hydrogen sa mitein ng chlorine (32). Iba pang mga paraan upang makagawa ng mitein (33). Mga eksperimento sa natural gas (35).
Mga homologue ng methane. Mga eksperimento sa propane (36). Katibayan ng husay na komposisyon ng mas mataas na hydrocarbons (38).
Halogen derivatives ng saturated hydrocarbons. Pakikipag-ugnayan ng mga halogen derivatives na may silver nitrate (38). Pag-alis ng bawat isa sa pamamagitan ng mga halogens mula sa mga compound (39). Thermal decomposition ng iodoform (39). Pagtuklas ng mga halogens sa mga organikong sangkap (39).
Kabanata II. Unsaturated hydrocarbons
Ethylene (40). Pagkasunog ng ethylene (41). Pagsabog ng pinaghalong ethylene at oxygen (41). Reaksyon ng ethylene na may bromine (42). Oxidation ng ethylene na may permanganate solution (45). Reaksyon ng ethylene na may chlorine (reaksyon ng karagdagan) (45). Pagkasunog ng ethylene sa chlorine (46). Paghahanda ng ethylene mula sa ethyl alcohol sa pagkakaroon ng sulfuric acid (46). Paghahanda ng ethylene mula sa dibromoethane (49). Mga eksperimento sa polyethylene (49). Mga eksperimento sa iba pang hydrocarbon na naglalaman ng double bond (50).
Acetylene (50). Paghahanda ng acetylene (51). Paglusaw ng acetylene sa tubig (52). Pagtunaw ng acetylene sa acetone (52). Pagkasunog ng acetylene (52). Pagsabog ng acetylene na may oxygen (52). Reaksyon ng acetylene na may bromine at potassium permanganate solution (53). Pagkasunog ng acetylene sa chlorine (53). Mga eksperimento sa polyvinyl chloride (54).
Goma (54). Kaugnayan ng goma at goma sa mga solvent (55). Reaksyon ng goma na may bromine (55). Pagkabulok ng goma kapag pinainit (55). Mga eksperimento gamit ang rubber glue (56). Pagtuklas ng asupre sa vulcanized na goma (56). Pagkuha ng goma mula sa gatas na katas ng mga halaman (56).
Kabanata III. Mabangong hydrocarbons
Benzene (57). Benzene solubility (57). Benzene bilang isang solvent (57). Nagyeyelong punto ng benzene (58). Pagkasunog ng benzene (58). Ang ratio ng benzene sa bromine na tubig at potassium permanganate solution (58). Bromination ng benzene (59). Nitrasyon ng benzene (61). Pagdaragdag ng chlorine sa benzene (62). Paghahanda ng benzene mula sa benzoic acid at mga asing-gamot nito (63).
Mga homologue ng Benzene. Oksihenasyon ng toluene (64). Halogenation ng toluene (64). Mobility ng halogen atoms sa benzene ring at side chain (65). Synthesis ng benzene homologues (66).
Naphthalene. Sublimation ng naphthalene (67).
Styrene Unsaturated properties ng styrene (67). Paghahanda ng styrene mula sa polystyrene (68). Mga eksperimento sa polystyrene (68). Polimerisasyon ng styrene (69).
Kabanata IV. Langis
Specific gravity at solubility ng langis (69). Comparative volatility ng mga produktong petrolyo (69). Gasoline at kerosene bilang solvents (70). Pagsunog ng mas mataas na hydrocarbon (70). Pagsabog ng singaw ng gasolina na may hangin (70). Kaugnayan ng petrolyo hydrocarbons sa mga kemikal na reagents (71). Fractional distillation ng langis (71). Paglilinis ng gasolina at kerosene (73).
Kabanata V. Mga Alak. Phenol. Mga Ether
Ethanol (ethyl alcohol) (74). Specific gravity ng alcohol at pagbabago sa volume kapag hinaluan ng tubig (74). Pagtuklas ng tubig sa alkohol (74). Pagtuklas ng mas mataas na alkohol (fusel oil) sa alkohol (74). Pag-concentrate sa solusyon ng alkohol (75). Paghahanda ng ganap na alkohol (75). Solvent alcohol (76). Nasusunog na alak (76). Pagtuklas ng alkohol sa alak o beer (76). Pakikipag-ugnayan ng alkohol sa sodium (77). Ethanol dehydration (77). Reaksyon ng alkohol na may hydrogen bromide (79). Paghahanda ng iodoethane (79). Kwalitatibong reaksyon sa alkohol (81). Paghahanda ng ethyl alcohol mula sa bromoethane (82). Paghahanda ng ethyl alcohol sa pamamagitan ng pagbuburo ng asukal (82). Paghahanda ng ethanol mula sa ethylene sa pagkakaroon ng sulfuric acid (83).
Methanol. Reaksyon ng methanol na may hydrogen chloride (85). Produksyon ng methanol sa pamamagitan ng dry distillation ng kahoy (86). Paghahambing ng mga katangian ng monohydric alcohols (88).
Glycerol. Solubility ng gliserol sa tubig (88). Pagbaba ng freezing point ng mga may tubig na solusyon ng gliserol (89). Hygroscopicity ng glycerol (89). Pagkasunog ng gliserin (89). Reaksyon ng gliserol na may sodium (89). Reaksyon sa tansong hydroxide (90).
Phenol. Ang solubility ng phenol sa tubig at alkalis ay (90). Ang phenol ay isang mahinang acid (91). Reaksyon ng phenol sa bromine water (91). Qualitative reaction ng phenol (92). Disinfectant effect ng phenol (92). Nitrasyon ng phenol (92). Paghahanda ng phenol mula sa salicylic acid (92).
Mga Ether. Mababang punto ng kumukulo ng eter (93). Paglamig sa panahon ng pagsingaw ng eter (93). Ang singaw ng eter ay mas mabigat kaysa sa hangin (94). Mutual solubility ng eter at tubig (94). Eter bilang solvent (95). Paghahanda ng ester mula sa alkohol (95). Sinusuri ang kadalisayan ng eter (96). Paghahambing ng mga katangian ng diethyl ether at butanol (97).
Kabanata VI. Aldehydes at ketones
Formaldehyde (methanal). Amoy ng formaldehyde (98). Pagkasunog ng formaldehyde (98). Paghahanda ng formaldehyde (98). Reaksyon ng formaldehyde na may silver oxide (99). Oxidation ng formaldehyde na may tanso(II) hydroxide (101). Disinfectant effect ng formaldehyde (102). Polymerization at depolymerization ng aldehyde (102). Reaksyon ng formaldehyde na may ammonia (102). Paghahanda ng phenol-formaldehyde resins (103).
Acetaldehyde (ethanol). Paghahanda ng acetaldehyde sa pamamagitan ng oksihenasyon ng ethanol (105). Paghahanda ng acetaldehyde sa pamamagitan ng hydration ng acetylene (106).
Benzoaldehyde. Ang amoy ng benzaldehyde at oksihenasyon ng atmospheric oxygen (108). Reaksyon ng salamin na pilak (108).
Acetone (dimethylprolanone). Pagkasunog ng acetone (109). Ang solubility ng acetone sa tubig ay (109). Acetone bilang pantunaw para sa mga resin at plastik (109). Kaugnayan sa ammonia solution ng silver oxide (109). Oksihenasyon ng acetone (109). Paghahanda ng bromoacetone (110). Paghahanda ng acetone (III).
Kabanata VII. Mga carboxylic acid
Acetic acid. Pagkikristal ng acetic acid (112). Pagkasunog ng acetic acid (113). Ang ratio ng acetic acid sa mga oxidizing agent (113). Epekto ng acetic acid sa mga indicator (113). Reaksyon ng acid na may methyls (113). Pakikipag-ugnayan sa mga base (113). Pakikipag-ugnayan sa mga asin (114). Ang acetic acid ay isang mahinang acid (114). Basicity ng acetic acid (115). Dami ng produksyon ng methane at* acetic acid salts (115). Paggawa ng acid sa pamamagitan ng oksihenasyon ng ethanol (116). Paghahanda ng acetic acid mula sa mga asing-gamot nito (118). Pagkuha ng acid mula sa mga produkto ng dry distillation ng kahoy (118). Paghahanda ng acetic anhydride (118). Paghahanda ng acetyl chloride (119). Pag-aaral ng sample ng acetic acid (120).
Formic acid. Pagkabulok ng formic acid sa carbon monoxide (II) at tubig (121). Oksihenasyon ng formic acid (122). Paghahanda ng formic acid (122). Reaksyon ng sodium formate na may soda lime (124).
Stearic acid. Mga katangian ng stearic acid (124). Ang stearic acid ay isang mahinang acid (125). Paghahanda ng sabon (sodium stearate) mula sa stearin (125). Pagkuha ng stearic acid mula sa sabon (125). Panlinis na epekto ng sabon (126). Ang epekto ng matigas na tubig sa sabon (126).
Mga unsaturated acid. Paghahanda ng methacrylic acid (127). Mga katangian ng methacrylic acid (128). Hindi pagkabulok ng oleic acid (128).
Oxalic acid. Paghahanda ng oxalic acid mula sa formic acid (129). Pagkabulok ng oxalic acid kapag pinainit ng sulfuric acid (129). Oxidation ng oxalic acid (130). Pagbuo ng acidic at intermediate na salts ng oxalic acid (131).
Benzoic acid. Solubility ng benzoic acid sa tubig (131). Solubility ng benzoic acid sa alkalis (132). Sublimation ng benzoic acid (132). Paghahanda ng benzoic acid sa pamamagitan ng oksihenasyon ng benzaldehyde (132). Paghahanda ng benzene mula sa benzoic acid (132).
Mga lactic at salicylic acid. Mga katangian ng lactic acid (133). Mga eksperimento sa salicylic acid (133).
Kabanata VIII. Ester. Mga taba
Ester (134). Synthesis ng ethyl acetate (ethyl acetate) (135). Paghahanda ng benzoic acid ethyl ester (ethyl benzoate) (137). Synthesis ng aspirin (137). Hydrolysis ng mga ester (138). Hydrolysis ng aspirin (139). Paghahanda ng methacrylic acid methyl ester (methyl methacrylate) mula sa organic glass (140). Paghahanda ng polymethyl methacrylate (141). Mga eksperimento sa gulimethyl methacrylate (141).
Mga taba. Fat solubility (141). Pagkuha ng mga taba at langis (142). Pagtunaw at solidification ng mga taba (143). Reaksyon ng unsaturated fats (oils) (144). Pagpapasiya ng antas ng unsaturation ng mga taba (144). Pagpapasiya ng acid content sa taba (145). Saponification ng mga taba (145).
Kabanata IX. Mga karbohidrat
Glucose. Mga pisikal na katangian ng glucose (147). Reaksyon ng mga grupo ng alkohol ng glucose (148). Reaksyon ng pangkat ng aldehyde (149). Pagtuklas ng glucose sa mga prutas at berry (150). Pagbuburo ng glucose (150).
Sucrose. Baguhin ang asukal kapag pinainit (150). Carbonization ng asukal na may puro sulfuric acid (151). Pagtuklas ng mga hydroxyl group sa asukal (151). Ang ratio ng sucrose sa isang solusyon ng silver oxide at tanso (II) hydroxide (152). Hydrolysis ng sucrose (152). Pagkuha ng asukal mula sa beets (153).
almirol. Paghahanda ng starch paste (1.55). Reaksyon ng almirol na may yodo (155). Pagsusuri ng iba't ibang mga produkto para sa pagkakaroon ng almirol (156). Hydrolysis ng starch (156). Pagkuha ng molasses at glucose mula sa starch (158). Pagkuha ng almirol mula sa patatas (159).
Hibla (cellulose). Hydrolysis ng fiber sa glucose (160), Nitration ng fiber at mga eksperimento sa nitrofiber (162).
Kabanata X. Amines. Mga tina
Mga matatabang amine. Paghahanda ng mga amin mula sa herring brine (164). Paghahanda ng methylamine mula sa hydrochloride salt at mga eksperimento dito (165).
Aniline (166). Kaugnayan ng aniline sa mga tagapagpahiwatig (167). Pakikipag-ugnayan ng aniline sa mga acid (167). Reaksyon ng aniline na may bromine na tubig (168). Oksihenasyon ng aniline (168). Paghahanda ng aniline (169).
Mga tina (171). Synthesis ng dimethylaminoazobenzene (171). Synthesis ng helianthin (methyl orange) (173).
Kabanata XI. Acid amides
Urea. Hydrolysis ng urea (175). Pakikipag-ugnayan ng urea sa nitric acid (175). Pakikipag-ugnayan ng urea sa oxalic acid (176). Biuret formation (176).
Capron. Pagkilala sa mga polimer. Mga eksperimento gamit ang nylon (177). Pagkilala sa mga plastik (177).
Mga ardilya. Pagtuklas ng nitrogen sa mga protina (178). Pagtuklas ng asupre sa mga protina (179). Denaturasyon ng mga protina sa pamamagitan ng pag-init (179). Denaturasyon ng mga protina sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang mga sangkap (179). Mga reaksyon ng kulay ng mga protina (180). Reaksyon ng Xanthoprotein (180). Biuret reaction (181). Ang pagkasunog bilang isang paraan para sa pagkilala sa mga materyal na protina (181).

Mga pamamaraan ng eksperimento sa kemikal sa mataas na paaralan.

Mga uri ng eksperimento sa kemikal

Ang eksperimento sa kemikal ay may mahalaga kapag nag-aaral ng chemistry. Mayroong pagkakaiba sa pagitan ng isang pang-edukasyon na eksperimento sa pagpapakita, na pangunahing isinasagawa ng isang guro sa isang demonstration table, at isang eksperimento ng mag-aaral - praktikal na gawain, mga eksperimento sa laboratoryo at mga gawaing pang-eksperimentong isinasagawa ng mga mag-aaral sa kanilang mga lugar ng trabaho. Ang isang natatanging uri ng eksperimento ay isang eksperimento sa pag-iisip.

Ang isang eksperimento sa pagpapakita ay pangunahing isinasagawa kapag nagpapakita ng mga bagong materyal upang lumikha ng mga partikular na ideya sa mga mag-aaral tungkol sa mga sangkap, phenomena ng kemikal at mga proseso, at pagkatapos ay upang bumuo ng mga konsepto ng kemikal. Pinapayagan ka nitong gumawa ng malinaw na mahahalagang konklusyon o generalization mula sa larangan ng kimika sa maikling panahon, magturo sa iyo kung paano magsagawa ng mga eksperimento sa laboratoryo at indibidwal na mga diskarte at operasyon. Ang atensyon ng mga mag-aaral ay nakadirekta sa pagsasagawa ng eksperimento at pag-aaral ng mga resulta nito. Hindi nila pasibo na obserbahan ang pagsasagawa ng mga eksperimento at malalaman ang materyal na ipinakita kung ang guro, na nagpapakita ng eksperimento, ay sinamahan ito ng mga paliwanag. Kaya, itinuon niya ang pansin sa karanasan at tinuturuan siyang obserbahan ang kababalaghan sa lahat ng mga detalye nito. Sa kasong ito, ang lahat ng mga diskarte at aksyon ng guro ay hindi itinuturing na mga mahiwagang manipulasyon, ngunit bilang isang pangangailangan, kung wala ito ay halos imposible upang makumpleto ang eksperimento. Sa panahon ng mga eksperimento sa pagpapakita, kumpara sa mga eksperimento sa laboratoryo, ang mga obserbasyon ng mga phenomena ay nagaganap sa mas organisadong paraan. Ngunit ang mga demonstrasyon ay hindi nagkakaroon ng mga kinakailangang pang-eksperimentong kasanayan at kakayahan, at samakatuwid ay dapat na pupunan ng mga eksperimento sa laboratoryo, praktikal na gawain at mga eksperimentong gawain.

Ang eksperimento sa pagpapakita ay isinasagawa sa mga sumusunod na kaso:

Imposibleng magbigay ng kinakailangang halaga ng kagamitan sa pagtatapon ng mga mag-aaral;

Ang eksperimento ay kumplikado at hindi maaaring isagawa ng mga mag-aaral mismo;

Hindi nagsasalita ang mga estudyante ang mga kinakailangang kagamitan upang isagawa ang eksperimentong ito;

Ang mga eksperimento na may maliit na halaga ng mga sangkap o sa isang maliit na sukat ay hindi nagbibigay ng nais na resulta;

Mapanganib ang mga eksperimento (paggawa sa mga metal na alkali, gamit ang mataas na boltahe na electric current, atbp.);

Ito ay kinakailangan upang madagdagan ang bilis ng trabaho sa aralin.

Naturally, ang bawat karanasan sa pagpapakita ay may sariling mga katangian depende sa likas na katangian ng hindi pangkaraniwang bagay na pinag-aaralan at ang tiyak na gawaing pang-edukasyon. Kasabay nito, dapat matugunan ng eksperimento sa pagpapakita ng kemikal ang mga sumusunod na kinakailangan:

Maging nakikita (lahat ng ginagawa sa demonstration table ay dapat na malinaw na nakikita ng lahat ng mga mag-aaral);

Maging simple sa pamamaraan at madaling maunawaan;

Magpatuloy nang matagumpay, nang walang mga abala;

Maghanda nang maaga ng guro upang madaling maunawaan ng mga bata ang nilalaman nito;

Maging ligtas.

Ang pagiging epektibo ng pedagogical ng isang eksperimento sa pagpapakita, ang impluwensya nito sa kaalaman at mga kasanayang pang-eksperimento ay nakasalalay sa pamamaraang pang-eksperimento. Ito ay tumutukoy sa isang hanay ng mga instrumento at device na espesyal na ginawa at ginamit sa isang eksperimento sa pagpapakita. Dapat pag-aralan ng guro ang kagamitan sa silid-aralan sa kabuuan at magkahiwalay ang bawat kagamitan, at magsanay ng mga diskarte sa pagpapakita. Ang huli ay isang hanay ng mga pamamaraan para sa paghawak ng mga instrumento at kagamitan sa proseso ng paghahanda at pagsasagawa ng mga demonstrasyon, na tinitiyak ang kanilang tagumpay at pagpapahayag. Ang pamamaraan ng demonstrasyon ay isang hanay ng mga pamamaraan na nagsisiguro sa pagiging epektibo ng demonstrasyon at ang pinakamahusay na pananaw nito. Ang pamamaraan at pamamaraan ng pagpapakita ay malapit na nauugnay at maaaring tawaging teknolohiya ng eksperimento sa pagpapakita.

Kapag nagsasagawa ng mga eksperimento sa pagpapakita, ang isang paunang pagsusuri ng bawat eksperimento ay napakahalaga sa mga tuntunin ng pamamaraan, kalidad ng mga reagents, mahusay na kakayahang makita ng mga mag-aaral ng mga instrumento at ang mga phenomena na nagaganap sa mga ito, at mga garantiya ng kaligtasan. Minsan ipinapayong magpakita ng dalawang aparato sa talahanayan ng pagpapakita: ang isa - natipon at handa nang gamitin, ang isa - na-disassembled, upang, gamit ito, mas mahusay na ipaliwanag ang istraktura ng aparato, halimbawa, isang Kipp apparatus, isang refrigerator, atbp.

Dapat mong laging tandaan na ang anumang eksperimento na nabigo sa panahon ng demonstrasyon ay nagpapahina sa awtoridad ng guro.

Mga eksperimento sa laboratoryo - tingnan pansariling gawain, na kinabibilangan ng pagsasagawa ng mga eksperimento sa kemikal sa anumang yugto ng aralin para sa mas produktibong pag-aaral ng materyal at pagkuha ng tiyak, mulat at pangmatagalang kaalaman. Bilang karagdagan, sa panahon ng mga eksperimento sa laboratoryo, ang mga kasanayang pang-eksperimento ay pinabuting, dahil ang mga mag-aaral ay pangunahing nagtatrabaho nang nakapag-iisa. Ang pagsasagawa ng mga eksperimento ay hindi kumukuha ng buong aralin, ngunit bahagi lamang nito.

Ang mga eksperimento sa laboratoryo ay madalas na isinasagawa upang makilala ang pisikal at kemikal na mga katangian ng mga sangkap, pati na rin upang linawin ang mga teoretikal na konsepto o probisyon, at mas madalas upang makakuha ng bagong kaalaman. Ang huli ay palaging naglalaman ng isang tiyak na gawaing nagbibigay-malay na dapat lutasin ng mga mag-aaral sa eksperimento. Ipinakilala nito ang isang elemento ng pananaliksik na nagpapagana sa aktibidad ng kaisipan ng mga mag-aaral. Ang mga eksperimento sa laboratoryo, hindi tulad ng praktikal na gawain, ay nagpapakilala ng isang maliit na bilang ng mga katotohanan. Bilang karagdagan, hindi nila ganap na nakuha ang atensyon ng mga mag-aaral, bilang praktikal na mga aralin, dahil pagkatapos ng maikling panahon ng independiyenteng gawain (karanasan), ang mga mag-aaral ay dapat na muling maging handa upang madama ang paliwanag ng guro.

Sinamahan ng mga eksperimento sa laboratoryo ang pagtatanghal ng materyal na pang-edukasyon ng guro at, tulad ng mga demonstrasyon, lumilikha sa mga mag-aaral ng mga visual na representasyon ng mga katangian ng mga sangkap at proseso ng kemikal, at turuan silang gawing pangkalahatan ang mga naobserbahang phenomena. Ngunit hindi tulad ng mga eksperimento sa pagpapakita, nagkakaroon din sila ng mga kasanayang pang-eksperimento. Gayunpaman, hindi lahat ng eksperimento ay maaaring isagawa bilang isang laboratoryo (halimbawa, ammonia synthesis, atbp.). At hindi lahat ng eksperimento sa laboratoryo ay mas mabisa kaysa sa isang demonstrasyon - maraming mga eksperimento sa laboratoryo ang nangangailangan ng mas maraming oras, at ang tagal ay direktang nakasalalay sa kalidad ng nabuong mga kasanayang pang-eksperimento. Ang layunin ng mga eksperimento sa laboratoryo ay upang ipaalam sa mga mag-aaral ang partikular na kababalaghan (substance) na pinag-aaralan sa lalong madaling panahon. Ang pamamaraan na ginamit sa kasong ito ay nabawasan sa mga mag-aaral na nagsasagawa ng 2-3 na operasyon, na natural na naglilimita sa mga posibilidad ng pagbuo ng mga praktikal na kasanayan.

Ang paghahanda ng mga eksperimento sa laboratoryo ay dapat na isagawa nang mas maingat kaysa sa mga demonstrasyon. Ito ay dahil sa katotohanan na ang anumang kapabayaan at pagkukulang ay maaaring humantong sa isang paglabag sa disiplina ng buong klase.

Dapat nating pagsikapan gawain sa laboratoryo bawat mag-aaral ay gumanap nang paisa-isa. Bilang huling paraan, maaari mong payagan ang hindi hihigit sa dalawang tao na magkaroon ng isang set ng kagamitan. Nag-aambag ito sa mas mahusay na organisasyon at aktibidad ng mga bata, pati na rin sa pagkamit ng layunin ng gawaing laboratoryo.

Pagkatapos isagawa ang mga eksperimento, dapat silang masuri at maikling tala ang gawaing ginawa.

Ang praktikal na gawain ay isang uri ng independiyenteng gawain kapag ang mga mag-aaral ay nagsasagawa ng mga eksperimento sa kemikal sa isang partikular na aralin pagkatapos pag-aralan ang isang paksa o seksyon ng kursong kimika. Nakakatulong ito upang pagsamahin ang nakuhang kaalaman at paunlarin ang kakayahang magamit ang kaalamang ito, gayundin ang pagbuo at pagpapabuti ng mga kasanayang pang-eksperimento.

Ang praktikal na gawain ay nangangailangan ng mga mag-aaral na maging mas malaya kaysa sa mga eksperimento sa laboratoryo. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga bata ay iniimbitahan na maging pamilyar sa nilalaman ng trabaho at ang pagkakasunud-sunod ng kanilang pagpapatupad sa bahay, ulitin teoretikal na materyal direktang nauugnay sa trabaho. Ang mag-aaral ay nagsasagawa ng praktikal na gawain nang nakapag-iisa, na nakakatulong upang mapataas ang disiplina, katatagan at responsibilidad. At sa ilang mga kaso lamang, kung may kakulangan ng kagamitan, maaari kang pahintulutang magtrabaho sa mga grupo ng dalawang tao, ngunit mas mabuti na hindi na.

Ang tungkulin ng guro sa praktikal na gawain ay subaybayan ang tamang pagpapatupad ng mga eksperimento at mga panuntunan sa kaligtasan, ang pagkakasunud-sunod sa talahanayan ng trabaho, at ang pagkakaloob ng indibidwal na magkakaibang tulong.

Sa panahon ng Praktikal na trabaho Isusulat ng mga mag-aaral ang mga resulta ng mga eksperimento, at sa pagtatapos ng aralin ay gumuhit sila ng mga angkop na konklusyon at paglalahat.

Pamamaraan para sa isang eksperimento sa pagpapakita sa organikong kimika [Tsvetkov L.A., 2000]

Ang mga katangiang katangian ng isang demonstrasyon na eksperimento sa organikong kimika ay ang mga sumusunod:

Ang eksperimento sa pagtuturo ng organikong kimika ay sa isang malaking lawak ay isang paraan ng "pagtatanong sa kalikasan," i.e. isang paraan ng eksperimental na pananaliksik sa mga isyung pinag-aaralan, at hindi lamang sa pamamagitan ng paglalarawan ng impormasyon tungkol sa mga sangkap na iniulat ng guro. Ito ay tinutukoy kapwa sa pamamagitan ng mga katangian ng akademikong paksa mismo at sa pamamagitan ng katotohanan na ang organikong kimika ay pinag-aaralan batay sa makabuluhang pagsasanay sa kemikal ng mga mag-aaral.

Ang pinakamahahalagang eksperimento sa pagpapakita sa karamihan ng mga kaso ay lumalabas na mas mahaba sa oras kaysa sa mga eksperimento sa inorganic na kimika. Kung minsan ay kumukuha sila ng halos isang buong aralin, at sa ilang pagkakataon ay hindi sila nababagay sa isang 45 minutong aralin.

Ang mga eksperimento sa demonstrasyon sa ilang mga kaso ay hindi gaanong nakikita at nagpapahayag kaysa sa kurso ng inorganic na kimika, dahil kakaunti ang mga panlabas na pagbabago sa mga naobserbahang proseso, at ang mga resultang sangkap ay madalas na walang matalim na pagkakaiba sa mga katangian mula sa orihinal na mga sangkap.

Sa mga eksperimento sa organikong kimika, ang mga kondisyon ng reaksyon ay napakahalaga: kahit na ang isang bahagyang pagbabago sa mga kondisyong ito ay maaaring humantong sa isang pagbabago sa direksyon ng reaksyon at ang paggawa ng ganap na magkakaibang mga sangkap.

Kapag nagsasagawa ng mga eksperimento sa organikong kimika, may malaking panganib na hindi sapat ang pagkaunawa ng mga mag-aaral sa kanila. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga eksperimento ay madalas na tumatagal ng mahabang panahon, at kung minsan ang ilang mga demonstrasyon ay isinasagawa nang magkatulad, na pinipilit ang mga mag-aaral na ipamahagi ang kanilang pansin nang sabay-sabay sa ilang mga bagay. Bilang karagdagan, ang landas mula sa kababalaghan hanggang sa kakanyahan ay kadalasang mas mahirap dito kaysa sa pag-aaral ng inorganikong kimika.

Dahil sa katotohanan na sa mga kondisyon ng paaralan ang isang makabuluhang bilang ng mga mahahalagang proseso ng kemikal ay hindi maipapakita, hindi maiiwasan na ang mga mag-aaral ay maging pamilyar sa isang bilang ng mga katotohanan nang hindi nagpapakita ng mga eksperimento, mula sa kuwento ng guro, mula sa mga diagram, mga guhit, atbp.

Isaalang-alang natin sa pagkakasunud-sunod na ito kung anong metodolohikal na konklusyon ang sumusunod mula dito.

1. Ang eksperimento sa organikong kimika ay nagbibigay ng napakahalagang materyal para sa pag-unlad ng kaisipan ng mga mag-aaral at ang paglinang ng mga malikhaing kakayahan upang malutas ang mga problemang iniharap. Kung gusto nating gamitin ang mga posibilidad na ito, ang mga eksperimentong ipinakita ay hindi maaaring gawing visual na paglalarawan lamang ng mga salita ng guro. Ang ganitong pagtuturo ay halos hindi kayang pukawin ang malayang pag-iisip sa mga mag-aaral. Ang eksperimento ay lalong mahalaga bilang isang paraan ng pag-aaral ng kalikasan at dahil ito ay isang mapagkukunan ng kaalaman, ito ay nagpapaunlad ng mga kapangyarihan ng mga mag-aaral sa pagmamasid at nagpapasigla sa kanilang aktibidad sa pag-iisip, at pinipilit din silang ihambing at suriin ang mga katotohanan, lumikha ng mga hypotheses at maghanap ng mga paraan upang subukan. sa kanila, at makabuo ng mga tamang konklusyon at paglalahat. Mula sa puntong ito ng pananaw, ang mga eksperimento na nagpapakita ng genetic na relasyon ng mga klase ng mga organikong sangkap ay naging napakahalaga; mga eksperimento na sumusubok sa mga pagpapalagay tungkol sa mga katangian ng mga sangkap at mga pamamaraan para sa kanilang paghahanda batay sa teorya ng istraktura; mga eksperimento na humahantong sa isang konklusyon tungkol sa isang partikular na istraktura ng molekula ng isang sangkap.

Upang ang mga eksperimento sa pagpapakita ay makabuo ng wastong mga resulta, kinakailangan na magsikap na matupad ang mga sumusunod na kondisyon: a) malinaw na ipahayag ang problema na nangangailangan ng isang pang-eksperimentong solusyon, at bumuo kasama ng mga mag-aaral ang pangunahing ideya ng eksperimento; Dapat maunawaan ng mga mag-aaral ang layunin at ideya ng eksperimento bago ang eksperimento at magabayan sila sa panahon ng eksperimento; b) ang mga mag-aaral ay dapat maging handa para sa eksperimento, i.e. dapat magkaroon ng kinakailangang stock ng kaalaman at ideya para sa tamang pagmamasid at karagdagang talakayan ng karanasan; c) dapat malaman ng mga mag-aaral ang layunin ng mga indibidwal na bahagi ng aparato, ang mga katangian ng mga sangkap na ginamit, kung ano ang dapat obserbahan sa panahon ng eksperimento, sa pamamagitan ng kung anong mga palatandaan ang maaaring hatulan ng isang tao ang proseso at ang hitsura ng mga bagong sangkap; d) ang isang kadena ng pangangatwiran batay sa materyal ng karanasan ay dapat na wastong mabuo, at ang mga mag-aaral ay dapat magkaroon ng mga kinakailangang konklusyon batay sa mga eksperimento mismo sa ilalim ng patnubay ng guro.

Ito ay lalong mahalaga upang matiyak ang mulat at aktibong partisipasyon ng mga mag-aaral sa pagsasagawa ng eksperimento at pagtalakay sa mga resulta nito. Ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng isang sistema ng mga tanong na ibinibigay ng guro na may kaugnayan sa eksperimento, halimbawa: "Ano ang gusto nating matutunan sa tulong ng eksperimentong ito?", "Anong mga sangkap ang dapat nating kunin para sa eksperimento?", "Bakit natin ginagamit ito o ang bahaging iyon sa device? ", "Ano ang naobserbahan sa eksperimentong ito?", "Sa anong mga palatandaan natin mahuhusgahan na ang isang kemikal na reaksyon ay nagaganap?", "Anong mga kondisyon ang kinakailangan para sa reaksyon "?, "Bakit sa palagay mo nakuha ang ganito at ganoong sangkap?", " Paano mabubuo ng isang tao ito o ang konklusyong iyon batay sa karanasang ito?", "Posible bang gumawa ng ganoon at ganoong konklusyon?" atbp. Ang pamamaraang ito ng eksperimento sa kemikal ay nakasanayan ng mga mag-aaral na mag-obserba nang tama, nagkakaroon ng patuloy na atensyon at higpit ng paghatol, tumutulong sa matatag na pagsasama-sama ng mga tamang ideya, at nagkakaroon ng interes sa paksa.

2. Ang mga eksperimento sa organikong kimika ay nangangailangan ng mahusay na pamamaraan ng pagiging ganap dahil sa kanilang tagal. Sa mga eksperimento na inirerekomenda ng programa at mga aklat-aralin, higit sa 60% ay "mahaba", na nangangailangan ng 10 minuto hanggang 1 oras upang gumanap, at sa ilang mga kaso higit pa. Kabilang sa mga naturang eksperimento ay ang mga sumusunod: fractional distillation ng langis, produksyon ng bromobenzene, fermentation ng glucose, produksyon ng bromoethane, nitration ng fiber, synthesis ng nitrobenzene at aniline, produksyon ng acetaldehyde mula sa acetylene, polymerization ng methyl methacrylate o iba pang monomer, quantitative experiments kaugnay ng patunay ng mga pormula sa istruktura, atbp.

Sinisikap ng ilang guro na iwasan ang mahahabang mga eksperimento, na natatakot na maantala ang bilis ng kurso, ang iba ay nagpapahintulot ng makabuluhang mga kamalian sa pamamaraan sa pagse-set up ng mga naturang eksperimento, habang ang iba, sa kabaligtaran, ay lubos na pinahahalagahan ang mga eksperimentong ito, na katangian ng organic chemistry, at hindi lumihis mula sa eksperimento na kanilang nasimulan. Kasabay nito, ang aralin ay nakakapagod habang naghihintay ng resulta ng eksperimento, i.e. isang pag-aaksaya ng oras ang nangyayari, at ang halaga ng pedagogical ng aralin ay muling naging mababa.

Paano bumuo ng isang aralin gamit ang isang mahabang eksperimento? Kung saan posible, dapat munang magsikap ang isa sa lahat na bawasan ang oras na kinakailangan upang maisagawa ang eksperimento. Ito ay maaaring makamit sa iba't ibang paraan. Minsan maaari mong limitahan ang iyong sarili sa pagkuha ng isang maliit na halaga ng isang sangkap, sapat lamang upang makilala ito, o hindi kunin ang produkto sa dalisay nitong anyo kung maaari itong matukoy nang may katiyakan bilang resulta ng reaksyon. Posibleng irekomenda na painitin ang pinaghalong reaksyon o maingat na bawasan ang dami ng panimulang materyales.

Ang mga sumusunod na pamamaraan ay nagbibigay din ng makabuluhang pagbawas sa oras. Matapos maisagawa ito o ang eksperimento na iyon, hindi ka makapaghintay para sa pagtatapos nito sa araling ito, ngunit, nang mapansin ang simula ng reaksyon, ipakita ang mga natapos na produkto, upang sa susunod na aralin ay maipakita mo ang mga sangkap na nakuha sa eksperimento na sinimulan. , o, sa pagsisimula ng eksperimento sa aralin, gumamit ng katulad na karanasan na inihanda nang maaga, kung saan ang reaksyon ay higit na naganap, at dito sa aralin ay tututuon natin ang pagkuha ng mga nagresultang sangkap. Ang ganitong organisasyon ng mga eksperimento ay hindi nangangahulugang isang pag-alis mula sa kalinawan patungo sa dogmatismo, dahil ang mga pangunahing yugto ng proseso ay napanatili dito at hinahanap ang kinakailangang paliwanag. Nakikita ng mga mag-aaral ang kabagalan ng proseso at may buong tiwala sila sa pagpapakita ng huling yugto ng eksperimento. Ang mga eksperimento ay isinasagawa nang may espesyal na pangangalaga, na hindi maaaring makabuluhang bawasan sa oras gamit ang mga pamamaraan na ipinahiwatig sa itaas. Narito ang isa sa mga posibleng opsyon para sa metodolohikal na disenyo ng naturang mga eksperimento. Ang istraktura ng ethyl alcohol ay tinalakay sa klase. Ang mga mag-aaral ay tinanong ng tanong na: "Anong reaksyon ang maaaring kumpirmahin ang pagkakaroon ng isang hydroxyl group sa isang molekula ng alkohol?" Sa pamamagitan ng pagtatanong ng mga nangungunang tanong tungkol sa kung aling mga sangkap na naglalaman ng hydroxyl ang pinag-aralan sa inorganic na kimika at kung aling mga sangkap ang kanilang reaksyon, hinihikayat ng guro ang mga mag-aaral na magmungkahi ng isang reaksyon na may hydrochloric o hydrobromic acid. Kung mayroong isang hydroxyl group, maaari mong asahan ang pagbuo ng tubig at ethyl chloride (bromide), na kilala ng mga mag-aaral. Ang mga panimulang sangkap ay pinangalanan, ang istraktura ng aparato ay ipinaliwanag, at ang kaukulang eksperimento ay isinasagawa. Ang isang hypothetical na equation ng reaksyon ay iginuhit.

Sa panahon ng eksperimento, ang tanong ay itinanong: "Anong mga reaksyon ang maaari pa ring maranasan ng alkohol ng istraktura na aming itinatag?" Naaalala ng mga mag-aaral ang paggawa ng ethylene. Nagtatanong ang guro kung paano isinagawa ang eksperimentong ito sa klase at nag-aalok na gumawa ng equation para sa reaksyon. Susunod, hinihiling ng guro na ibuod ang mga kemikal na katangian ng alkohol. Ang tinatawag na mag-aaral ay nagpapahiwatig ng reaksyon ng alkohol sa sodium, ang reaksyon upang makagawa ng ethylene, nagbibigay ng kaukulang mga equation, nagsusulat ng equation para sa reaksyon sa hydrogen bromide, at pinangalanan ang nabuong produkto. Sa puntong ito, iginuhit ng guro ang atensyon ng klase sa karanasan. Ang isang malaking halaga ng ethyl bromide ay nakolekta na sa receiver. Ihihiwalay ito ng guro sa tubig (nang hindi nagbanlaw) at dinadala sa buong klase. Kasabay nito ay nagtanong siya: "Ano ang pangalan ng sangkap na ito at paano ito nakuha?" Sa ganitong mga kaso, dapat na alam ng mga mag-aaral ang layunin ng eksperimento, ang mga panimulang sangkap, ang direksyon ng eksperimento, upang kapag bumalik dito pagkatapos ng ilang distraction, hindi nila kailangang pilitin upang matandaan kung aling mga sangkap ang tumutugon sa kasong ito at kung ano ang dapat asahan. Ang karanasan ay dapat na maging matatag na nakatanim sa isipan na ang mga mag-aaral ay maaaring sumangguni dito anumang oras, na binibigyang pansin, gayunpaman, ang kanilang pangunahing atensyon sa isyung tinatalakay sa klase.

Kapag natupad nang tama, ang mga pangmatagalang eksperimento ay bubuo sa mga mag-aaral ng kakayahang panatilihin ang ilang mga bagay sa kanilang larangan ng pangitain sa parehong oras, na walang alinlangan na mahalaga sa karagdagang edukasyon at sa buhay. Sa isang mas mataas na institusyong pang-edukasyon, na nasa unang mga lektura, ang kakayahang ipamahagi ang pansin sa pagitan ng pakikinig sa lektura at pag-record nito, sa pagitan ng pag-master ng nilalaman ng lektura, pag-record nito at pagmamasid sa mga eksperimentong ipinakita.

3. Maraming mga eksperimento sa organikong kimika ang nabigo nang malaki dahil sa mababang visibility ng mga proseso at ang mga resultang sangkap. Sa katunayan, kapag nagbu-book ng benzene, ang mga mag-aaral mula sa malayo ay hindi makikita ang alinman sa pagpapakita ng reaksyon o ang nabuong bromobenzene; sa panahon ng hydrolysis ng sucrose, starch, at fiber, ni isang reaksyon o mga bagong sangkap ay hindi nakikita (ang pagkakaroon nito ay maaari lamang matukoy sa ibang pagkakataon nang hindi direkta); kapag gumagawa ng eter, ang parehong walang kulay na likido ay distilled off mula sa isang walang kulay na pinaghalong mga sangkap; kapag ipinapakita ang paggawa ng mga ester sa tumutugon na halo, walang mga pagbabagong nakikita ng mga mag-aaral na nagaganap, atbp. Kung ang mga naturang eksperimento ay naisagawa nang hindi tama, ang mga mag-aaral ay maaaring hindi lamang mabigo sa pagbuo ng mga kinakailangang ideya, ngunit maaaring madaling bumuo ng mga maling ideya. Samakatuwid, kapag sinusunod ang paghihiwalay ng mga likido, maaari mong i-tint ang isa sa mga ito upang ang linya ng paghahati ay malinaw na minarkahan. Sa parehong paraan, posible na kulayan ang tubig kapag nangongolekta ng mga gas sa itaas ng tubig at sa mga eksperimento na kinasasangkutan ng mga pagbabago sa dami ng mga gas. Ang mga likidong pangkulay ay pinahihintulutan, gayunpaman, kung tinitiyak lamang ng guro na malinaw na nauunawaan ng mga mag-aaral ang artificiality ng diskarteng ito. Kapag naglilinis ng mga likido, ang pagbagsak ng mga patak sa receiver ay maaaring gawing mas kapansin-pansin gamit ang isang backlight, isang puti o itim na screen, atbp.; kinakailangang bigyang-diin kung anong mga katangian ang naiiba sa hitsura sa pagitan ng paunang at nagresultang mga sangkap, at agad na ipakita ang pagkakaibang ito. Kung saan ang pag-unlad ng isang reaksyon ay maaaring hatulan sa pamamagitan ng pagbuo ng mga by-product, ang huli ay dapat gawin na malinaw na nakikita ng mga mag-aaral (pagsipsip ng hydrogen bromide ng isang alkaline na solusyon ng phenolphthalein sa paghahanda ng bromobenzene, atbp.).

4. Dapat pansinin lalo na para sa mga reaksyon sa organikong kimika, ang mga kondisyon para sa kanilang paglitaw ay mapagpasyahan. Sa di-organikong kimika, ang mga kundisyong ito ay gumaganap ng isang mas mababang papel, dahil maraming mga proseso ang nangyari sa ilalim ng mga ordinaryong kundisyon at nagpapatuloy nang halos hindi malabo. Ang pagmamasid sa mga reaksiyong kemikal nang walang malinaw na pag-unawa sa mga kondisyon para sa kanilang paglitaw ay negatibong nakakaapekto sa kalidad at lakas ng kaalaman. Kapag ang mga kondisyon ng isang reaksyon ay hindi sapat na nilinaw, ang mga mag-aaral ay maaaring makakuha ng maling ideya na ang direksyon ng mga reaksyon ay hindi tinutukoy ng anumang bagay, ay ganap na arbitrary at hindi sumusunod sa anumang mga batas. Kaya, halimbawa, sa lalong madaling panahon pagkatapos maging pamilyar sa paggawa ng ethylene mula sa alkohol, ang mga estudyante ay nakatagpo ng produksyon ng ethyl ether mula sa mahalagang parehong pinaghalong mga sangkap (alkohol at puro sulfuric acid). Ito ay ganap na hindi maintindihan sa kanila kung bakit eter ang ginawa dito at hindi ethylene. Upang linawin ito at sa gayon ay maiwasan ang kawalan ng tiwala sa agham, kailangan nating bumalik sa eksperimento sa ethylene at ngayon ay iulat ang mga kondisyon para sa produksyon nito. Kung ang mga kundisyong ito ay binigyang-diin sa isang napapanahong paraan, ang mga kondisyon para sa pagbuo ng eter ay maihahambing sa kanila, at ang kaalaman ay maaaring mas matatag na pinagsama sa paghahambing na ito. Samakatuwid, kapag nagpapakita ng mga eksperimento, dapat mong bigyang pansin ang mga kundisyon para sa reaksyon at pagkatapos ay hilingin sa mga mag-aaral na ipahiwatig ang mga kundisyong ito sa kanilang mga eksperimento. Ang pamamaraang ito ay nag-oorganisa ng pagmamasid ng mga mag-aaral sa proseso ng eksperimento, nagbibigay ng tamang direksyon para sa pag-aaral ng materyal mula sa aklat at tumutulong upang pagsamahin ang mga partikular na ideya tungkol sa mga phenomena sa memorya. Nakakatulong ito upang suriin ang kalidad ng asimilasyon ng mga mag-aaral sa materyal. Patuloy na binibigyang-diin ang mga kondisyon ng eksperimento, na nagpapakita kasama ng ilang mga halimbawa ang mga negatibong resulta ng hindi pagsunod sa mga kondisyon ng eksperimento, na kinikilala ang sagot bilang mas mababa kapag ang equation ng mga reaksyon ay ibinigay nang hindi inilalarawan ang kababalaghan mismo - lahat ng mga diskarteng ito ay nakakatulong sa tama pag-aaral ng kimika. Kahit na sa pagsasagawa ng mga pagsasanay at paglutas ng mga problema, hangga't maaari at naaangkop, ang mga kondisyon kung saan nangyayari ang kaukulang proseso ay dapat ipahiwatig.

5. Ang modernong teorya ng istruktura ng mga organikong compound ay nagbibigay-daan sa atin na ipakita ang kakanyahan ng mga kemikal na phenomena nang mas malalim kaysa sa kaso sa pag-aaral ng inorganic na kimika. Mula sa mga obserbasyon ng mga phenomena, ang mag-aaral ay dapat lumipat sa isang ideya ng pagkakasunud-sunod ng koneksyon ng mga atomo sa isang molekula, ang kanilang lokasyon sa espasyo, ang magkaparehong impluwensya ng mga atomo o grupo ng mga atomo sa mga katangian ng sangkap sa kabuuan, at ang muling pagsasaayos ng mga atom na ito sa panahon ng isang reaksyon. Kung ang eksperimento ay ginamit nang hindi tama, maaaring lumabas na, sa kabila ng tila kumpletong pagsunod sa prinsipyo ng kalinawan, ang materyal na pang-edukasyon ay ipapakita sa isang malaking dogmatikong paraan, diborsiyado mula sa eksperimento, at ang kaalaman ng mga mag-aaral ay maaaring maging maging pormal. Ang sitwasyong ito ay maaaring umiiral, halimbawa, sa mga kaso kung saan ang guro ay nagsisikap na simulan ang pag-aaral ng bawat sangkap na laging mahigpit ayon sa isang tiyak na pamamaraan.

Ang paksang "Ethylene" ay pinag-aaralan. Nilalayon ng guro na ilarawan ang mga pisikal na katangian ng ethylene, pagkatapos ay ipakita ang mga reaksyon nito. Sa simula pa lang, sinabi niya sa mga estudyante: "Upang maobserbahan ang ethylene at maging pamilyar sa mga reaksyon nito, kukunin natin ito sa laboratoryo." Ang isang eksperimento ay isinasagawa upang makakuha ng ethylene mula sa ethyl alcohol gamit ang sulfuric acid. Mukhang sa kasong ito kinakailangan na ipaliwanag ang istraktura ng aparato, ipahiwatig kung aling mga sangkap ang kinuha para sa reaksyon, atbp. Ngunit ayon sa plano ng guro, ang paggawa ng ethylene ay dapat pag-aralan pagkatapos pag-aralan ang mga katangian, at hindi siya lumilihis sa planong ito dito. Nakakapagod na naghihintay ang mga mag-aaral habang pinainit ang timpla. Ano ang dapat mangyari sa eksperimento, kung ano ang dapat sundin, kung ano ang dapat obserbahan - hindi alam ng mga mag-aaral. Pagkatapos lamang magsimulang mangolekta ng gas sa test tube sa itaas ng tubig, sasabihin ng guro sa mga mag-aaral kung ano ang ethylene sa mga tuntunin ng pisikal na katangian nito. Kaya, ang bahagi ng oras ay nasayang nang walang silbi - ang mga mag-aaral ay tumingin sa isang hindi maunawaan na aparato at walang nakitang sangkap. Sa gayong plano sa pag-aaral, siyempre, mas kapaki-pakinabang na maghanda ng ethylene sa mga silindro nang maaga upang agad na simulan ang pagpapakita nito sa klase.

6. Kapag nag-aaral ng organikong kimika, hindi posible o kinakailangan na ipakita ang lahat ng mga penomena na tinalakay sa aralin. Ang pahayag na ito ay sapat nang napatunayan sa itaas. Dito mahalagang isaalang-alang kung paano lapitan ang pagpili ng mga eksperimento na kinakailangan para sa pagpapakita, at kung paano matukoy kung aling mga karanasan ang maaaring makuha ng mga mag-aaral mula sa mga diagram, mga guhit, mga kwento ng guro, atbp.

Una sa lahat, dapat itong ipagpalagay na ang mga mag-aaral, siyempre, ay dapat na obserbahan sa totoong buhay ang lahat ng mga sangkap na ipinahiwatig sa programa, ang kanilang pinakamahalagang mga reaksiyong kemikal. Sa kasong ito, hindi na kailangang magparami ng mga reaksyong pinag-aralan nang maraming beses. Ang pagkakaroon ng pamilyar na mga mag-aaral sa reaksyon ng silver mirror sa isang kinatawan ng aldehydes, maaari nilang gamitin ang reaksyong ito para sa praktikal na pagkilala sa mga sangkap (halimbawa, upang matukoy ang pangkat ng aldehyde sa glucose), at pagkatapos nito ay hindi na kailangang ipakita ito. reaksyon sa tuwing darating ito sa klase .

Sa bawat bagong kaso, ang pagbanggit nito ay nagdudulot sa mga mag-aaral ng isang medyo matingkad na imahe ng hindi pangkaraniwang bagay. Nang maipakita ang pagsabog ng methane at ethylene na may oxygen, walang partikular na pangangailangan na ipakita ang pagsabog ng acetylene.

Ito ay sapat na upang sumangguni sa mga nakaraang eksperimento, na itinuturo na ang pagsabog ng acetylene ay nangyayari nang may mas malaking puwersa. Sa parehong paraan, na ipinakita ang oksihenasyon ng ethyl at methyl alcohol, hindi na kailangang isailalim sa oksihenasyon ang iba pang mga alkohol upang makalikha ng gustong konsepto para sa mga mag-aaral. Kung ang mga reaksyon ng acetic acid ay ipinahiwatig, ang lahat ng mga reaksyon ay maaaring hindi maulit kapag nag-aaral ng iba pang mga acid, atbp.

Gayunpaman, sa mga kaso kung saan ang isang sangkap ay ang direktang bagay ng pag-aaral (ang butane at isobutane ay isinasaalang-alang para sa kapakanan ng konsepto ng isomerism), hindi maaaring limitahan ng isang tao ang sarili sa pagtukoy sa mga pisikal na katangian nito nang hindi ipinakilala ang sangkap mismo. Halimbawa, imposibleng hindi magpakita ng benzene sa kadahilanang naiisip ng mga estudyante ang isang walang kulay na likido na nagyeyelo sa +5°C, madaling kumulo, atbp. Upang makabuo ng isang medyo kumpletong konsepto ng benzene, kailangan mo ring maging pamilyar sa amoy nito, pagkakapare-pareho, kaugnayan nito sa iba pang mga sangkap, atbp. Ito ay walang katotohanan na hindi ipakita sa mga mag-aaral ang reaksyon ng isang pilak na salamin sa batayan na mayroon silang ideya ng isang salamin sa pangkalahatan. Imposible, halimbawa, na hindi ipakita ang paggawa at pagkolekta ng methane o ethylene sa ibabaw ng tubig sa batayan na dati nang naobserbahan ng mga mag-aaral ang paggawa ng oxygen, nakolekta ang mga nitrogen oxide, atbp. Ang object ng pag-aaral dito ay hindi ang koleksyon ng gas, ngunit ang paraan ng pagkuha ng substance, ang mga katangian nito, at mula sa anggulong ito ay ipinapakita ang kaukulang eksperimento.

Sa ilang mga kaso, kinakailangan na limitahan ang sarili sa isang pandiwang paglalarawan ng isang karanasan nang hindi ipinapakita ito, bagaman ang mga mag-aaral ay wala pang kinakailangang batayan para sa isang tamang representasyon ng proseso. Ito ay maaaring kailanganin sa mga kaso kung saan ang bagong phenomenon na pinag-aaralan ay hindi maaaring kopyahin sa paaralan (halimbawa, kapag ang proseso ay nangangailangan ng paggamit ng mataas na presyon o kapag ang pagbabago ng mga kondisyon para sa mga layunin ng pagtuturo sa paaralan ay makakasira sa larawan ng proseso ng produksyon na pinag-aaralan).

Mula sa itaas ay sumusunod na ang pamamaraan para sa pagpapakita ng mga eksperimento ay nangangailangan ng maingat na pag-iisip para sa bawat aralin. Ang anumang karanasan ay dapat na hinabi sa balangkas ng lohikal na istruktura ng aralin na ang bawat mag-aaral ay maaaring maunawaan ang kahulugan at maunawaan ang kahulugan ng karanasan sa pinakamataas na lawak. Sa kasong ito, ang lahat ng mga posibilidad ng eksperimento ay mas ganap na gagamitin upang maitaguyod ang tamang pag-aaral ng mga sangkap, phenomena, teorya at batas ng isang partikular na agham.

Sa konklusyon, dapat itong alalahanin muli na dahil ang mga pangunahing kaalaman ng isang demonstrasyon na eksperimento sa organikong kimika ay karaniwan sa eksperimento ng inorganic na kimika at maging sa eksperimento ng iba pang mga kaugnay na agham, ito ay ganap na napapailalim sa pangkalahatang mga kinakailangan na naaangkop sa anumang eksperimentong pang-edukasyon. Ilista natin ang hindi bababa sa ilan sa mga kinakailangang ito.

Ang eksperimento ay dapat na "fail-safe", i.e. lumabas para sigurado at sa parehong oras ay nagbibigay ng inaasahan, at hindi inaasahan, resulta. Upang gawin ito, ang bawat eksperimento ay sinusuri bago ang aralin gamit ang mga reagents na gagamitin sa klase. Ang pagiging maaasahan ng mga reagents ay madalas na mas mahalaga dito kaysa sa inorganic na kimika. Ang eksperimento ay dapat na nagpapahayag, malinaw na kumakatawan sa kung ano ang gusto nilang makuha mula dito. Upang gawin ito, ang eksperimento ay dapat isagawa sa isang naaangkop na sukat, nang walang kalat sa device na may mga hindi kinakailangang detalye at walang mga side effect na nakakagambala sa atensyon ng mga mag-aaral: ang eksperimento ay dapat, tulad ng sinasabi nila, "hubad." Siyempre, ang pag-alis ng mga hindi kinakailangang detalye ay dapat na angkop. Kung kinakailangan, halimbawa, upang ipakita ang halos walang kulay na apoy ng mitein, kung gayon imposibleng hindi ipasa ang gas sa pamamagitan ng hindi bababa sa isang hugasan na may alkali bago ito iilaw sa tubo ng labasan. Ang eksperimento ay dapat na ligtas na maisagawa sa silid-aralan. Kung mayroong anumang panganib (acetylene synthesis, nitro-fiber production), dapat lamang itong gawin ng isang guro at may wastong pag-iingat.