В основу данной статьи легла научно-исследовательская работа, целью которой было доказать, что химию можно изучать не только в школе, но и в домашних условиях буквально на «кухне» и окунуться в загадочный мир. Познакомиться с характеристикой химических веществ, их свойствами, химическими процессами и совершить увлекательную экскурсию по химии. Химические опыты должны не только вызывать интерес к наблюдаемому явлению, но и позволяет развить самостоятельность и повышает интерес к предмету, т. к. при выполнении эксперимента имеется возможность творчески проявлять свои знания, а также убеждаемся в практическом применении химии. Наука — это здорово! Химия — ещё и увлекательно! Оказывается, можно объяснить базовые знания по химии просто, доступно и увлекательно. Эксперимент в домашних условиях способствует возникновению потребности узнать больше, чем дается на уроке, развивает самостоятельные приемы, применяемые в практике. Домашние опыты способствуют формированию химических понятий, устанавливают связи между свойствами веществ. Домашние опыты должны представлять собой простые, наглядные, а главное — безопасные, эксперименты. И еще один аспект в постановке домашних экспериментов — это доступность оборудования и реактивов. Химический эксперимент можно разделить на несколько этапов: Первый — обоснование постановки опыта; Второй — планирование и проведение опыта; Третий — оценка полученных результатов. Эксперимент должен проводиться, опираясь на ранее полученные знания. Теоретическая часть опыта способствует его восприятию, которое, в последствие, становится более осмысленным, целенаправленным и активным. Проведение эксперимента обычно связано с выдвижением гипотезы. Химический эксперимент открывает большие возможности в решении проблемных ситуаций и для проверки правильности выдвинутых гипотез. При наблюдении за выполняемыми экспериментами функционируют все анализаторы. С их помощью можно определять вкус, цвет, запах, плотность и иные свойства веществ, при сравнении которых можно научиться выделять существенные признаки, систематизировать их и познавать их природу. Очень важно анализировать результаты экспериментов, чтобы получить четкий ответ на поставленный в начале опыта вопрос, установить все причины, которые привели к получению данных результатов. Предварительная подготовка теоретического материала к предстоящей работе повышает интерес к практической деятельности. При выполнении домашних опытов развиваются и совершенствуются наблюдательность, способность осмысливать наблюдаемое и делать выводы. Это могут быть домашние опыты такие как: «Светофор», обесцвечивание раствора перманганата калия, «Светящийся помидор», «Зубная паста для слона». Домашние опыты и наблюдения выполняются в домашних условиях строго соблюдая правила техники безопасности. Основные правила техники безопасности: − на рабочем столе во время работы не должно находиться посторонних предметов − следует работать в хлопчатобумажном халате, волосы должны быть убраны − перед и после выполнения работы необходимо вымыть руки − принимать пищу во время проведения опытов строго запрещается − все опыты с ядовитыми и пахучими веществами выполнять в вытяжном шкафу или под вытяжкой − химические реактивы брать только шпателем, пинцетом или ложечкой (не руками!) − неизрасходованные реактивы не высыпать и не выливать обратно в те сосуды, откуда они были взяты; − при попадании раствора любого реактива на кожу или в глаза немедленно промыть его большим количеством воды, после чего сразу же обратиться к врачу Итак, перейдем к экспериментальной части. Эксперимент «Светофор» Цель: Доказать, что данный эксперимент можно легко сделать дома, используя вещества, которые мы используем в быту. Ожидаемый результат: в результате данного эксперимента должно произойти изменение цвета раствора. Ход работы: Оборудование: − стеклянный стакан125 мл − мерный стаканчик 100 мл − мерная ложечка 1,3–0,2 мл − стеклянная палочка1 шт. − перчатки 1 п. Реактивы: − перманганат калия (марганцовка)1,5 г − гидроксид натрия (средство для прочистки труб «Крот»)15 г − вода 250 мл − сахар 15 г Готовим раствор перманганата калия. Наливаем в стакан немного воды (около 150–200 мл) и растворяем в ней пару кристалликов марганцовки, чтобы получился яркий розовый цвет. Теперь готовим раствор глюкозы. Наливаем 15 мл воды и добавляем в него 2 мерных ложечки сахара. Дожидаемся растворения сахара, помогая ей покачиванием стаканчика. Делаем раствор гидроксида натрия. Это самый опасный этап нашего химического эксперимента, потому что гидроксид натрия — очень едкое вещество! Нужно быть очень внимательным, т. к. эта реакция идет с выделением тепла, раствор нагревается.! На 100 мл воды хватит четверти чайной ложки. Дожидаемся полного растворения. Теперь добавляем к получившемуся раствору раствор глюкозы. Приливаем этот щелочной раствор сахара к раствору марганцовки. И окраска начинает меняться. Сначала раствор становится синим (этот этап очень быстрый), потом — зеленым, потом постепенно идет переход в желтый цвет. Вывод: Данный эксперимент можно легко сделать дома, конечно, при этом нужно соблюдать правила техники безопасности. В результате эксперимента я увидела, что приготовленный раствор изменяет цвет. Обесцвечивание раствора перманганата калия Каждый может чистую прозрачную воду сделать цветной, добавив в нее какой-нибудь краситель. Я попробую наоборот сделать цветную воду сделать прозрачной. Цель: Показать на эксперименте процесс абсорбции. Ожидаемый результат: В результате эксперимента, раствор перманганата калия, который имеет розовый цвет, должен обесцветится. Оборудование: − стеклянный стакан125 мл − мерный стаканчик 100 мл − мерная ложечка 1,3–0,2 мл − стеклянная палочка1 шт. − ступка с пестиком1 шт. − перчатки 1 п. Реактивы: − перманганат калия (марганцовка)1,5 г − активированный уголь15 г − вода 250 мл Ход работы: Сначала приготовим раствор перманганата калия. В воду добавляем кристаллики перманганат калия, чтобы получился раствор насыщенного розового цвета. Затем в стакан с раствором добавляем таблетку активированного угля. Происходит обесцвечивание окрашенного раствора. Вывод: в результате данного эксперимента, произошло обесцвечивание раствора перманганата калия. Абсо́рбция (лат. absorptio от absorbere — поглощать). Этот эксперимент является самым простым и наглядным способом показать процесс абсорбции. «Светящийся помидор» Следующий увлекательный и эффектный эксперимент, который назвали «Светящийся помидор». Цель: в доступной форме показать явление люминесценции. Ожидаемый результат: в результате эксперимента, томат должен светиться. Оборудование: − шприц медицинской1 шт. − ступка с пестиком1 шт. − стеклянный стакан1 шт. Реактивы: − томат красного цвета1 шт. − «Белизна» 2–3 мл − Сера2 г − перекись водорода 30 % 3–4 мл Ход работы: Сначала я взяла коробок спичек и соскоблила со спичечной головки серу. К сере добавляем «Белизну» 2–3мл. Оставляем на 20 минут этот раствор в покое, до момента пока не образуется 2 слоя. Затем, набираем раствор в шприц и со всех сторон вводим готовый раствор в томат. Томат используется в данном эксперименте как необычная емкость для реагентов, для эффектности эксперимента. Следующий этап эксперимента, аккуратно вводим в самый центр помидора перекись водорода 3–4мл. Вывод: в результате эксперимента, томат светиться. Свечение — это явление люминесценции, вызванное химическим воздействием. От лат. lumen, свет. В быту человек использует явление люминесценции в люминесцентных лампах «дневного света» и электронно-лучевых трубках кинескопов. В природе можно наблюдать свечение у светлячков, глубоководных рыб, медуз. Светящиеся микроорганизмы — «ночесветки» днём окрашивают море в красный, жёлтый и коричневый цвета. «Много пены» Цель: через экспериментирование развивать познавательный интерес к химии. На примере данного эксперимента продемонстрировать реакцию разложения перекиси водорода. Ожидаемый результат: в результате данного эксперимента, должна образоваться густая пена. Оборудование: − стеклянный стакан1 шт. − воронка1 шт. − тарелка1 шт. − поднос1 шт. Реактивы: − перекись водорода 30 %50 мл − йодид калия25 г − жидкое мыло25 мл − пищевой краситель2 г − вода250мл Ход работы: В стакан наливаем 50 мл 30 %-ной перекиси водорода, добавляем несколько капель средства для мытья посуды и 2 г пищевого красителя. Перемешаем полученный раствор. Теперь готовим раствор йодида калия. Наливаем 100мл воды и растворяем 50мл иодида калия. В стакан номер один добавляем 50 мл раствора йодида калия и наблюдаем «пенный вулкан». При выполнении эксперимента необходимо соблюдать правила техники безопасности! Вывод: в результате данного эксперимента образовалась густая пена. Перекись водорода разлагается на воду и кислород. Йодид калия выступает в качестве катализатора и ускоряет эту реакцию. Выделяющийся кислород вспенивает средство для мытья посуды, образуя густую пену, а пищевой краситель придает ей цвет. На основе исследований и проведенных опытов можно сделать следующие выводы: Целью моего проекта было доказать, что химия доступна всем и каждому, кто стремится познать эту интересную науку, и показать, что «чудо» можно «сделать» своими руками и увидеть своими глазами. Показательность, эффектность, зрелищность! Именно химический эксперимент — важнейший метод и средство обучения химии. В своей работе я делала упор, на то, что химический эксперимент, доступен и в домашних условиях. При выполнении домашних опытов можно обойтись без громоздкого и дорогого лабораторного оборудования, его можно заменить предметами домашнего обихода. Вместо дорогостоящих реактивов и красителей можно работать с набором веществ, которые мы используем на кухне или можно найти у себя в аптечке. Химия — наука удивительная. Проводя опыты с химическими веществами возникает интерес, связанный с тем, что произойдет с ними дальше. Химические вещества окружают человека повсюду. Это огромное поле для исследовательской деятельности. Процитирую слова великого русского ученого М. В. Ломоносова: «Химии никоим образом научиться невозможно, не видав самой практики и не принимаясь за химические операции».