Методика работы с малым количеством реактивов.
Развитие познавательных интересов учащихся в процессе обучения имеет большое значение для любого учебного предмета. В изучении химии есть свои особенности, которые учителю важно иметь в виду. Прежде всего, это касается использования учебного химического эксперимента, широко применяемого в школе в различных формах. Эксперимент требует от учителя много времени для подготовки и проведения. Только в таком случае может быть достигнут ожидаемый педагогический эффект. При этом необходимо учитывать и свой опыт работы, и опыт других педагогов, известный по литературе и личному общению. Если учитель свободно владеет химическим экспериментом и применяет его для приобретения учащимися знаний и умений, то учащиеся с интересом изучают химию. При отсутствии химического эксперимента на уроках химии знания учащихся могут приобрести формальный оттенок – резко падает интерес к предмету.
Методика, которую я предлагаю, родилась не сегодня. Хочу рассказать, как я к ней пришла.
Думаю, многие учителя химии сталкиваются с проблемой наличия реактивов в лаборатории, и в особенности, малого наличия стеклянных приборов. Мне повезло: то ли мои предшественники были экономны и аккуратны, то ли мало использовали реактивы, но мне досталась лаборатория, заполненная до отказа множеством банок, колб, склянок, огромного количества реактивов и приборов. Правда, многие приборы оказались устаревшими, некоторые от времени вышли из строя (например, рассыпались резиновые трубки), многие оказались разбитыми. Зато реактивов было больше, чем нужно. Я сначала смело начала расходовать вещества, и вскоре выяснилось, что не экономно использую вещества я напрасно: новых поступлений не предвиделось. Вот тогда я и обратилась к данной методике, позволяющей экономить реактивы в сотни раз. Отсутствие в лаборатории достаточного количества (15 штук на каждую парту) газоотводных трубок вынудило меня переделать и упростить методику проведения многих опытов по получению, собиранию и распознаванию газов. А изучение тем: «Кислоты», «Основания», «Гидролиз солей», «Индикаторы» я провожу на планшетках, представляющих собой небольшие пластиковые формы с четырнадцатью ячейками, в которых помещается по 3-4 капли раствора. Чтобы увидеть действие индикатора в разной среде, появление осадка и изменение цвета раствора, этого достаточно. И потом, пробирки легко разбиваются, а пластиковые планшетки имеют большой срок годности.
Так что моя методическая тема родилась скорее по необходимости и из сложившихся обстоятельств.
Методику проведения нескольких опытов пришлось упростить и переделать, не теряя при этом сути опыта. Разработанные инструкции этих опытов я раздаю детям на парты в печатном виде.
Методика эта не нова, я встречала разработки и описания некоторых опытов в печатных изданиях: учебниках и методических пособиях. Из разных источников по крупице я собирала то, что подходит для того оборудования, которое есть у меня в лаборатории. Получился целый труд, которым я делюсь со своими коллегами на различных встречах, методобъединениях, в своем блоге, на курсах повышения квалификации, семинарах, круглых столах и педагогических советах. Надеюсь в ближайшее время его опубликовать.
Так как используется минимум приборов и реактивов, самые простые приспособления и недорогие расходные материалы, то моя методика годится для любого учителя химии – начинающего и опытного, для оснащенной лаборатории и не очень, для углубленного изучения химии и базового уровня.
В начале своей педагогической деятельности, а также в свои школьные годы на столах в кабинете химии можно было увидеть самодельные деревянные штативы под пробирки, выполненные мальчиками на станках во время уроков труда. А наличие в классе ребенка, у которого мама, работает в аптеке, было большой удачей. Она могла оснастить кабинет списанными маленькими баночками под реактивы. Теперь такая необходимость отпала, т.к. практически все химические лаборатории в школах снабжены специальными баночками-капельницами для хранения и использования реактивов и сухих веществ, а также пластиковые штативы под пробирки.
Но расходный материал: денатурат для спиртовок, деревянные лучинки, индикаторные бумажки, фильтровальная бумага и другое, конечно, необходимо приобретать. Правда, баночки-капельницы рассчитаны на 30-50 мл и наполнять их при частом проведении лабораторных, практических и демонстрационных опытов приходится довольно часто, поэтому я нашла в аптеке емкости из-под перекиси водорода. Они имеют крышку, капельницу, объем 100 мл (которого хватает надолго), и цена на них, наполненных перекисью (которая тоже нужна для опытов), меньше, чем на пустые, купленные в «Экросе» (специальный магазин для химических лабораторий). Так что всегда нужно стремиться к совершенству.
Теперь, проработав по данной системе уже много лет, я не представляю возврата к старым методам. Выявилось множество преимуществ этого метода работы с малым количеством реактивов. Они следующие:
1. Применение массы твердых веществ объемом со спичечную головку или с горошину, а массы растворов – в виде капель дает возможность отчетливо и детально наблюдать явления.
2. Работа с малой массой реактивов не требует вытяжного шкафа или специальных вытяжных приспособлений.
3. Использование микропосуды и малой массы реактивов способствует большой экономии средств – материалов, реактивов и горючего.
4. При проведении опытов с малой массой реактивов экономится время, особенно если они связаны с нагреванием.
5. Работа с малой массой реактивов обеспечивает полную безопасность опытов и чистоту воздуха в кабинете (в классе).
6. Опыты с малой массой реактивов могут успешно применяться на всех этапах урока, так как для их выполнения нужно непродолжительное время.
7. Простота и наглядность эксперимента дает возможность учащимся осознанно воспринимать, понимать и раскрывать сущность происходящих явлений.
Труд учащихся и преподавателя с малой массой реактивов становится более рациональным, учащиеся меньше утомляются, поскольку они тратят мало времени на выполнение таких продолжительных операций, как фильтрование, выпаривание и другие, а также опытов (разложение малахита, марганцовки) и практических работ (получение аммиака и др.)
8. В ходе работы с малой массой реактивов и учащихся воспитываются такие качества, как наблюдательность, аккуратность, собранность, бережливость, самостоятельность, дисциплинированность.
9. Время, сэкономленное в ходе работы с малой массой реактивов, учащиеся тратят на осмысление результатов опытов, оформление работы, а преподаватель может предложить учащимся, успешно справившимся с работой, дополнительные самые разные задания.
Работа с малой массой реактивов предполагает приобретение или самостоятельное изготовление преподавателем или с помощью учащихся малогабаритного оборудования и принадлежностей для каждого ученика в отдельности. Кроме того, при подготовке к этому эксперименту осуществляется подбор массы твердых веществ и концентрации растворов для проведения химических реакций. Для этого следует исходить из того, чтобы взятые массы реактивов и концентрации растворов давали бы возможность зрительно наблюдать процессы и реакции. Массу твердых веществ можно брать объемом со спичечную головку, горошину или отмерить оптимальную массу от 20 до 50 мг. Объемы жидкостей составляют от 1 до 5 мл. с оптимальной концентрацией растворов солей и щелочей примерно 0,5 моль/л, а соляной, серной и азотной кислот в соотношении с водой соответственно 1:3, 1:5, и 1:3.
Единство теории и практики, как известно, больше всего способствует прочному усвоению учебного материала, поэтому теоретические знания по химии должны опираться на эксперимент, а химический эксперимент должен предполагать применение теоретических знаний. В процессе обучения оба эти звена должны находиться в тесной взаимосвязи, и нельзя ни одно из них ни умалять, ни превозносить.
Экспериментальные умения и навыки должны формироваться систематически при выполнении лабораторных опытов, проведении практических занятий и решении экспериментальных задач. Успех этой работы во многом зависит от знания преподавателем структуры и содержания экспериментальных умений и навыков, а также от условий эффективного использования различных видов учебного химического эксперимента.
Наблюдая под руководством преподавателя за условиями протекания опытов, признаками реакций и образующимися продуктами и анализируя полученные результаты, ученики обогащают свои представления о химических превращениях и процессах, а объясняя причины, их вызвавшие, они учатся применять на практике полученные теоретические знания.
На основе выше изложенного, учащиеся приобретают опыт практической работы по химии, углубляют свои теоретические знания по предмету, используют их в повседневной жизни, учатся работать в группах и парах.
В результате повышается уровень знаний, умений и навыков учащихся. Ребята с интересом изучают химию и предметы естественнонаучного цикла, приобретая навыки работы с химическими реактивами. Кроме этого, полученные таким образом навыки пригодятся учащимся в жизни.
