Хімічний експеримент
як засіб підвищення інтересу до хімії

Автор: вчитель хімії та біології Гуменюк Надія Миронівна

Шкільний курс хімії, як відомо, насичений практичними та лабораторними роботами. Хімічний експеримент цінний тим, що учні на практиці ознайомлюються з деякими методами науково-хімічних досліджень, є ефективним методом формування системи наукових понять та навчання методам раціонального мислення. Одночасно експеримент – це і джерело знань. Він розвиває логічне мислення, уміння абстрактно обмірковувати. На основі експерименту учні переконуються, що теорії та гіпотези виникають не випадково, вони створюються на основі фактів, отриманих дослідним шляхом.

Але недоліком шкільного курсу хімії є те, що практичні та лабораторні роботи відірвані від життя. Часто діти не розуміють практичного значення виконуваних робіт. Саме ужитковий експеримент викликає неабиякий інтерес до предмета. Його метою є формування наукового світогляду учня на основі засвоєння системи знань про речовини та їх перетворення, формування життєвої та соціальної компетентностей учня, навичок безпечного поводження з речовинами у побуті, розкриття ролі хімії у забезпеченні добробуту людини. У курсі 12-річної школи з перших уроків хімії  важливо навчати учнів навичкам дослідження речовин.

7 клас

Тема «Хімія – природнича наука». Демонстраційні досліди:

• «Скипання суміші соди та лимонної кислоти»

Тема «Початкові хімічні поняття»

Урок: «Чисті речовини і суміші» можна запропонувати такий дослід: пам’ятаєте казку про Попелюшку, коли зла мачуха дала їй завдання розділити суміш із мішка? Пропонується розділити суміш деревних та залізних ошурок магнітом.

Урок «Фізичні та хімічні явища».  Демонстраційні досліди:

• Нагрівання води;
• Горіння спирту;
• Взаємодія розчину оцту і спирту;
• Розчинення цукру у воді;
• Нанесення краплини йоду на зріз яблука чи шматок білого хліба.

Дослідження: «Як відрізнити брудну воду від питної?» (Взяти воду із джерела і калюжі. До кожної в стакан додати розчин перманганату калію. У джерельній воді розчин залишиться рожевим, в у воді з калюжі – знебарвлюється. Пов’язано це з тим, що у воді з калюжі нагромаджуються органічні речовини, які калій перманганат окислює.)

Тема 2. «Прості речовини метали і неметали.» Дослід «Каталітична реакція». Спробувати підпалити кусочок цукру-рафінаду. Покласти на цукор трохи попелу. Яка роль попелу? У ньому містяться солі Літію, які є каталізатором у цій реакції.

Урок «Руйнування заліза в природних умовах». Заздалегідь учням пропонується зробити демонстраційний експеримент (один цвях необхідно покласти у вологе місце. Другий – у сухе, третій  – покрити лаком для нігтів або фарбою.) На уроці порівняти появу та товщину рудої речовини, що вкрила цвях. Зробити висновки.

8 клас

Тема «Основні класи неорганічних речовин» («Кислоти»).

Досліди із фіолетовим лакмусовим папірцем:

• Покласти його на зріз яблука;
• Нанести на нього краплю кислого молока;
• Нанести на нього краплю оцту;
• Нанести на нього краплю лимонного соку.

Що спостерігається?  Індикаторний папір змінює колір на рожевий, що свідчить про наявність кислоти в цих продуктах харчування.

Підтема «Основи». Досліди із фенолфталеїном:

Додати його до розчину мила, шампуні, кальцинованої соди, крохмального клейстеру. Що спостерігається? В домашніх умовах можна фенолфталеїн замінити таблеткою пургену, яку продають в аптеці.

9 клас

Тема «Розчини». На практичній роботі №1 «Приготування розчину солі з певною масовою часткою розчиненої речовини» можна запропонувати приготувати фізіологічний розчин (0,85 %-й розчин натрій хлориду), або розсіл для засолювання огірків (15 %-й).

Тема «Найважливіші органічні сполуки» («Спирти»). Дослід «Спирт як універсальний розчинник». У пробірку із рослинною олією додати невелику кількість води, попередньо підфарбувавши її лакмусом. Ці рідини не змішуються і добре видно їх межу. Додати в пробірку кілька мілілітрів етанолу. Перемішати рідини. Побачимо що збільшився обсяг водяного та жирового шарів. Отже, спирт добре розчиняється у воді та в органічній речовині.

Підтема «Жири». Дослід «Розчинність жирів». Кілька крапель олії додати до таких реагентів: холодної води, гарячої води, мильного розчину, розчину миючого засобу для посуди, спирту. Пояснити спостереження. В дома провести дослід на виявлення вмісту олії у насінні соняшнику.

Підтема «Вуглеводи». Довести дослідним шляхом, що картопля, хліб, пшеничне борошно містять крохмаль. Дослідити відношення крохмалю до води, утворення клейстеру при нагріванні.

Підтема «Білки». Можна провести дослідження кісткового бульйону та бульйону виготовленого із кубиків «Маггі» на вміст білків (біуретова реакція). Учні бачать, що бульйонний кубик не містить білка, зате в ньому є крохмаль, який можна виявити розчином йоду. Пропонується дослід для грамотного споживача на виявлення синтетичної та вовняної нитки в одязі (вовняна при горінні має запах паленого волосся).

У лабораторному досліді «Кольорові реакції білків» можна довести, що молоко містить білок (до молока додати розчин лугу та розчин купрум сульфату, розчин набуває фіолетового кольору). Денатурацію білка можна продемонструвати нагріваючи білок яйця. Запитання учням: чому при температурі 42° С людина гине, чому посуд з-під молочних продуктів слід мити спочатку в холодній, а потів в гарячій воді?

Тема «Узагальнення знань із хімії». можна провести такі досліди, як «Неспалима тканина» (опустити тканину в розчин силікатного клею (1:1). висушити і підпалити, тканина не горить , а жевріє).

10 клас

Тема «Неметалічні елементи та їх сполуки». Дослід «Розклад амоній карбонату» та його застосування в кондитерській справі, оскільки при його розкладі виділяються гази (амоніак і вуглекислий газ) і водяна пара. що призводять до розпушування тіста.

Тема «Металічні елементи та їх сполуки» («Алюміній»). Дослід «Чому не капає» нагріваючи алюмінієвий дріт при температурі +660° С він повинен би плавитися. але це не відбувається. Чому? (Захисна оксидна плівка має більшу температуру плавлення).

Дослід «Усунення накипу із поверхні посуду» (Подіяти оцтовою кислотою).

11 клас

Тема «Органічні сполуки». Дослід «Порівняння властивостей мила і синтетичних миючих засобів».

Під час практичної роботи «Видалення забруднень із поверхні тканини» можна запропонувати досліди, які можна виконати в дома.

1. Видалення плями від ягід із тканини. (Знебарвлення розчином пергідролю)
2. Видалення плями від іржі. (Промити тканину в нагрітому розчині оцту)
3. Видалення чорнильної плями з тканини. (Нанести на пляму трошки порошку крейди і 2-3 краплі етилового спирту, зняти забруднену крейду і прополоскати у воді тканину).
4. Видалення плями від йоду. (Замочити холодною водою і затирати крохмалем).
5. Видалення плями від червоного вина. (Посипати сіллю і промити теплою водою з милом.)
6. Видалення пасти від кулькової ручки.(Замочити пляму у свіжому молоці і промити теплою водою)
7. Видалення плями від шоколаду. (Змити дуже солоною водою).

Пізнавальний інтерес до хімії активізують також домашні практичні роботи. Учні їх виконують тому, що це не нудне завдання яке не потрібно писати і в присутності рідних дитина може показати свої знання.

Для домашнього експерименту можна запропонувати такі досліди:

1. Для допитливих. (Виявлення кальцій карбонату у складі речовин дією оцту на них)
2. Ялинкове намисто. (Товсту вовняну нитку опустити в гарячий насичений розчин мідного або залізного купоросу)
3. Дзвінка монета.
4. Вирощування кристалів.
5. Мідний цвях.
6. Вирощування кристалів міді.
7. Неспалима хустинка.
8. Приготування кольорової крейди.
9. Розділення сумішей.
10. Святковий феєрверк. Та інші.

На уроках хімії слід навчати дітей бути досвідченими споживачами і відрізнити підробку, адже на ринку можна зустріти досить части фальсифіковані продукти чи вироби.

Наприклад дуже легко відрізнити натуральний мед від штучного. Тому можна запропонувати дітям провести такі дослідження:

1. Виявлення нерозчинних домішок у меді. (Розчинити мед 1:1 і профільтрувати, домішки залишаться на фільтрі).
2. Виявлення домішок крейди. (Додати оцтову кислоту – відбувається скипання).
3. Виявлення домішок органічних барвників.( 3г меду розчинити в 10 мл води і додати кілька крапель нашатирного спирту, поява кольору свідчить про наявність домішок.)
4. Виявлення наявності цукру. (На холоді в банці з медом утворилися великі кристалики, вказує на наявність цукру в меді.)

Частим об’єктом підробок є вершкове масло. Тому слі звернути увагу на: темно-жовтий колір поверхні масла,  крихке на холоді – надлишок води в маслі.

Також можна перевірити якість молока:

• якщо в склянку з водою капнути молоко і утвориться розпливчастий слід, отже молоко – розведене.
• додавши до молока оцту може відбутися скипання – наявність соди яка приховує кислість молока;
• для виявлення крохмалю в молоці слід додати до нього спиртовий розчин йоду (результат – посиніння).

Використання ужиткового експерименту на різних етапах уроку і в позакласній роботі підвищує ефективність навчально-виховного процесу і забезпечує єдність навчання та виховання учнів.