ХІМІЧНІ ДОСЛІДИ В ЕКОЛОГІЧНІЙ ОСВІТІ   ДІТЕЙ

Виходячи з принципів дидактики, у вивченні хімії необ­хідно застосовувати методи і форми організації навчан­ня, які не лише дають суму знань, а й розвивають інте­лект, допомагають більш свідомо застосовувати знання для пояснення природних явищ. Цей момент особливо важливий в екологічній освіті дітей. Проблема екологізації освіти, як і взагалі мислення та життя сучасної людини, надзвичайно актуальна. Шкільний предмет хімія має бути дієвим інструментом у підвищенні екологічної культури молоді. Хімічні досліди дають можливість уже в шкільно­му віці відчути смак самостійного творчого пошуку. По­шук же вимагає розв'язання завдань у нестандартних умовах, що дуже важливо як у трудовій діяльності люди­ни, так і в її повсякденному житті.

Пропоную увазі прості досліди, які можна про­водити без використання складних приладів і дорогих ре­активів. Ці досліди діти можуть виконувати самостійно, що, безумовно, викличе інтерес до вивчення хімії, запо­бігатиме формалізації хімічної та екологічної освіти, вчитиме застосовувати знання природничих наук у справі охорони довкілля.

Хімічний експеримент необхідний не лише у вивченні хімії. Фізика, біологія, екологія, географія теж його вико­ристовують, що сприяє розвитку міжпредметних зв'язків (це один з основних принципів сучасної дидактики).

Дифузія

  Для дослідів потрібні: 2—3 кристалики КМnО₄ (або чорнило, або сік  смородини), одеколон, трояндова олія, пробірка або пластикова склянка.

  Дослід1. У склянку чи пробірку налийте води й опустіть туди 2—3 кристалики КМnО₄. Що спостерігаєте?

  Дослід 2. У склянку налийте 100 мл води, обережно додайте зверху 2—3 краплі соку чорної смородини або чорнила. Що спос­терігаєте?

  Дослід 3. Відкрийте флакон з одеколоном або трояндовою олією і поставте його на столі. Перевірте, на якій відстані ви перестане­те відчувати запах. Чому одні речовини мають запах, а інші ні?

  Коментарі. Дифузія — це фізичне явище поширення речовин у просторі за рахунок теплового руху молекул. Це явище дуже часто зустрічається в природі. Водний і повітряний океани планети єдині, тому забруднення повітря чи води не може бути локальним. За раху­нок дифузії отруйні речовини можуть поширюватися по всій планеті.

Адсорбція

  Для дослідів потрібні: таблетки активованого вугілля, подрібне­на суха глина, пісок, чорнило, сік столового буряка, склянка з водою, фільтр, лійка, ложка, пластикова пляшка, вода, штатив.

  Дослід. У склянку з водою крапніть 1 краплю чорнила, додайте 2—3 таблетки активованого вугілля, розмішайте суміш і від­фільтруйте воду. Вода стала чистою. Чорнило можна замінити со­ком столового буряка.

  Коментарі. Активоване ву­гілля та глина — чудові адсор­бенти. Тому джерельна вода, яка пройшла крізь шар гли­ни, чиста. Для очищення води в польових умовах викорис­таємо фільтр з адсорбентами. Отвір пластикової пляшки заткніть ватою, насипте шар глини і шар деревного вугіл­ля. Дно пляшки зріжте.

Каталіз

  Для дослідів потрібні: пляшка, ягоди чорної смородини, склян­ка з водою, 1мл розчину гідроген пероксиду, скіпка, сірники.

  Дослід. У флаконі розтовчіть 3—4 ягоди смородини, налийте 1—2 мл. води, додайте 1 мл розчину H₂O₂ і все це перемішайте. Які зміни відбулися в посудині? Випробуйте газ, що виділяється, тліючою скіпкою.

  Коментарі. Виділення кисню відбувається в результаті дії роз­чинних солей заліза, які містять сік чорної смородини. Вони ката­лізують реакцію розкладу гідроген пероксиду. Явище каталізу по­ширене в біохімічних процесах.

Дистиляція

  Для дослідів потрібні: чайник, кухоль (фаянсовий, алюмінієвий, пластмасовий),електроплита,дзеркало.                                                              

Дослід 1. Коли у чайнику закипить вода і буде виходити пара, над нахиленим отвором носика поставте холодний кухоль так, щоб дно його було розташоване трохи нижче, і потримайте так посу­дину 2—3 хвилини. У кухлі збиратиметься вода.                                                                                               Дослід 2. Візьміть сухе дзеркальце і подихайте на нього. По­ясніть спостереження.                                                                                                               Дослід 3. Заповніть пробірку на 1/3 водою, вставте в неї газо­відвідну трубку. Інший кінець трубки опустіть у чистий флакон, уміщений у склянку з холодною водою. Нагрівайте воду у пробірці до кипіння. Поясніть спостереження.                                                                                                             Учням пропонується відповісти на запитання.                                                           1.Чому повітря, яке ми вдихаємо, помітне на відкритому морозному повітрі і «невидиме» у теплому приміщенні?                                                                        2.Чому влітку рано-вранці над річкою чи озером з'являється густий туман? Чим це можна пояснити?                                                                                                3.Чому в кінці весни в гарну погоду (без опадів) роса з рослин вранці зникає, а ввечері з'являється знову?                                                                            4.Поясніть, як відбувається кругообіг води в природі.                                              

Розчинність повітря у воді

  Для дослідів потрібні: три пробірки, банка з гарячою водою (t = 50 °С), гумова пробка із газовідвідною трубкою, гумова груша, кип'ячена вода.

  Дослід. У першу пробірку налийте охолодженої кип'яченої води, у другу й третю — холодної некип'яченої води. У третю пробірку вставте пробку з газовідвідною трубкою, на вільному кінці якої щільно закріпіть гумову грушу, затиснувши її руками, щоб части­на повітря з груші пройшла в пробірку. Одночасно помістіть усі три пробірки в гарячу воду.

Чому в першій пробірці не виділяються пухирці газу? Яка відмінність є між появою пухирців у другій і третій пробірках?

Учням пропонується відповісти на запитання.

1.Чому води полярних морів насичені киснем у більшій мірі, ніж екваторіальні води?

2.Чому форель живе лише в холодній проточній воді гірських річок?

3.Для очищення стічних вод хімічних підприємств використову­ють спеціальні прилади — аеротенки, у яких по трубах на дно по­дається повітря. Поясніть, яку роль відіграє повітря в очищенні води.                                                

                     Основні класи неорганічних сполук                              

Кислоти

  Для дослідів потрібні: лимонна кислота, оцет, лимон, яблуко, лакмус, побутовий посуд з накипом, вода, пробірки.

Дослід 1. Випробуйте лакмусом розчин лимонної кислоти, оцет, яблучний та лимонний соки. Чому змінюється колір лакмусу?

  Дослід 2. Налийте у чайник з накипом розчин лимонної або оцтової кислот. Що відбувається? Після закінчення реакції двічі промийте чайник чистою водою.

Учням пропонується відповісти на запитання.

1. Які овочі та фрукти місять кислоти?

2. Які властивості кислот використовують для видалення на­кипу? Складіть рівняння реакції.

3. Як утворився накип?

4. Як не допустити утворення накипу, наприклад, у котлах теп­лових електростанцій?

Основи

  Для дослідів потрібні: 2—3 флакони або пробірки, фенолфталеїновий та лакмусовий папірці, розчини речовин (див. таблицю), вода.

Випробуйте лакмусом і фенолфталеїном розчини речовин, які застосовуються в побуті як мийні засоби. Дані занесіть до таб­лиці.