d1lCcNA6sb

УДК 316.4(08) ББК 60.52.я43 С69

Л.А. Яковишин

ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет» г. Севастополь, Россия

ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ КАК ОСНОВА ПОВЫШЕНИЯ ИНТЕРЕСА ОБУЧАЮЩИХСЯ К ИЗУЧЕНИЮ ХИМИИ

Аннотация. В статье рассматриваются особенности разработки и использования занимательных опытов по химии. Предложены методики проведения химических опытов с пищевыми продуктами (шоколадом, мороженым, жевательной резинкой, чаем, киви и др.), сигаретами, лекарственными веществами, силикатами, по получению «фараоновых змей» и кристаллов.

Ключевые слова: занимательные опыты, методика преподавания, химия, обучающиеся.

L.A. Yakovishin

Sevastopol state university

Sevastopol, Russia

ENTERTAINING EXPERIENCES AS A BASIS FOR INCREASING OF STUDENTS INTERESTS TO STUDY CHEMISTRY

Abstract. The article discusses the features of the development and use of entertaining experiments in chemistry. The techniques of chemical experiments with food products (chocolate, ice cream, chewing gum, tea, kiwi, etc.), cigarettes, medicinal substances, silicates, to obtain «pharaoh snakes» and crystals are proposed.

Key words: entertaining experiences, teaching methods, chemistry, stu-

dents.

Важная роль при изучении химии принадлежит химическому эксперименту, т.к. он позволяет непосредственно познакомить обучающихся с веществами и их свойствами, подтвердить теоретические сведения, закрепить полученные знания и умения и использовать их в повседневной жизни. Занимательные опыты по химии дают возможность искоренить явление хемофобии, получившее широкое распространение в современном обществе, углубить и расширить знания, полученные на уроке, приучить к самостоятельному и творческому поиску информации [3]. Популяризация химических знаний способствует позитивному отношению к предмету, улучшению качества знаний учащихся и позволяет опровергнуть мнение

200

об оторванности химии от жизни, которое часто возникает у детей при изучении химии в школе.

Нами разработаны методики проведения занимательных химических опытов с пищевыми продуктами (шоколадом, мороженым, жевательной резинкой, чаем, киви и др.), сигаретами, лекарственными веществами, силикатами, по получению «фараоновых змей» и кристаллов [2-8].

Одним из интереснейших химических опытов является получение «фараоновых змей» [3-5]. Исходное вещество (вещества) для их получения должно разлагаться или сгорать с выделением газа (газов). Кроме того, необходим твердый продукт (продукты) реакции, или какой-либо наполнитель, не принимающий участие в реакции, которые могут легко вспучиваться выделяющимися газами. В настоящее время разработанные опыты получили широкое распространение в научных работах школьников, научных шоу, днях науки, просветительских программах на телевидении, уроках химии, кружковых занятиях, научно-популярных сайтах и т.д.

Для получения «змей» нами были опробованы сульфаниламидные препараты, а также лекарственные средства других фармакологических групп [3–5]. В ходе окисления сульфаниламидных препаратов выделяется много газообразных продуктов реакции (SO2, H2S, N2, СО2, пары воды), которые вспучивают массу и формируют пористую «змею» (рисунок 1). На таблетку сухого горючего помещают 1–2 таблетки лекарственного препарата и поджигают горючее. При этом происходит выделение блестящей «фараоновой змеи» серого цвета, которую можно назвать из-за внешнего вида и «графитовой змеей». «Глюконат кальция» дает светло-серую «змею» с белыми пятнами длиной примерно 10–15 см, которая при получении закручивается в спираль. Нами предложены способы получения «фараоновых змей» на основе препаратов «Глюконат кальция», «Септефрил» и «Валидол». Опыты по получению «фараоновых змей» можно использовать на уроках при изучении тем «Амины» и «Углеводы». Указанные опыты будут полезны и во внеклассной работе по химии.

Основой жевательной резинки являются каучуки. Поэтому при изучении этих высокомолекулярных веществ учащимся показывают несложные опыты с резиновой основой жвачки [6]. Кроме того, возможно ознакомление со свойствами и других компонентов жевательной резинки. Для этого были разработаны опыты: определение многоатомных спиртов (ксилита, маннита и др.), обнаружение остатка фенилаланина в подсластителе аспартаме, свойства ментола, свойства красителей, входящих в состав жвачки [6].

Проведение несложных опытов с мороженым, основанных на известных качественных реакциях, разнообразит учебный процесс [7]. Кроме того, изучение состава мороженого может явиться темой исследовательских работ учащихся. Разработаны методики проведения следующих опытов: обнаружение белков в мороженом, обнаружение остатков ароматиче-

201

ских -аминокислот (ксантопротеиновая реакция), обнаружение углеводов, обнаружение крахмала в вафельном стаканчике из-под мороженого, изменение окраски красителей, входящих в состав мороженого, определение ионов РО43–, определение наличия железа, обнаружение лимонной кислоты и обнаружение жиров.

Строение, свойства и практическое значение белков часто рассматривают на интегрированных уроках химии и биологии. Предлагаем несколько опытов по ферментативному расщеплению белков, которые можно показать учащимся на таких тематических уроках, а также на факультативных или кружковых занятиях по химии [8]. Для проведения эксперимента используют фермент пепсин, содержащийся в таблетках «Ацидинпепсин». При растворении таблеток происходит гидролиз ацидина (бетаина гидрохлорида), в результате чего образуется соляная кислота.

Данный лекарственный препарат очень удобно использовать для экспериментов. При этом нет необходимости дополнительного добавлять в реакционную среду соляную кислоту, т.к. она образуется in situ. Кислая реакция необходима для проявления каталитической активности пепсина.

Нами разработана методика проведения гидролиза белка куриного яйца под воздействием таблеток «Ацидин-пепсин» и даны методические рекомендации по его использованию в учебном процессе [8]. Опыт позволяет смоделировать процесс переваривания пищи в желудке человека и провести биуретовую реакцию для анализа продуктов частичного расщепления белка.

Одними из интересных химических экспериментов являются опыты по выращиванию различных кристаллов. Проведение таких опытов стимулирует развитие у детей аккуратности, наблюдательности, изобретательности и других качеств. Очень часто выращивают кристаллы алюмокалиевых квасцов (КAl(SO4)2 12H2O). Они нетоксичны, хорошо растворяются в воде (особенно при нагревании), очень легко кристаллизуются и могут образовывать достаточно большие кристаллы. Однако кристаллы алюмокалиевых квасцов бесцветны. Окрашены квасцы, содержащие железо (III) и хром

(III).

202

Также бесцветными являются кристаллы дигидроортофосфата аммония NH4H2PO4, которые быстро растут и имеют характерную привлекательную форму. Кроме того, NH4H2PO4 нетоксичен (таблица 1).

Нами разработаны методики окрашивания кристаллов алюмокалиевых квасцов и дигидроортофосфата аммония в процессе их роста с помощью обыкновенных пищевых красителей, обычно используемых для окраски яиц и кондитерских изделий (таблица 1) [2]. Имея красители различных цветов, можно получить разноцветные кристаллы. Опыты по выращиванию данных кристаллов можно проводить как в школьных, так и домашних условиях.

На основе занимательных опытов нами также составлены разнообразные тематические научные игры по химии [1]. Их отличительной особенностью является то, что с ними дети могут провести не только занимательные эксперименты, но также узнать интересные факты из разных областей знаний, получить полезные советы и познакомиться с подробным пояснением происходящих процессов. Научные игры предназначены для постановки в домашних или школьных условиях. Опыты можно проводить на уроках, а также внеурочных и внешкольных занятиях, связанных с изучением химии.

Литература

1.Набор для экспериментов «Опыты с кристаллами» (серия «Научные игры») [сост. Л.А. Яковишин]. Харьков: Ранок, 2008.

2.Яковишин Л.А. Занимательные опыты по выращиванию окрашенных кристаллов // Химия в школе, 2007. № 9. С. 66–67.

203

3.Яковишин Л.А. Занимательные опыты по химии: в школе и дома. Севастополь: Библекс, 2005. 116 с.

4.Яковишин Л.А. Новые способы получения «фараоновых змей» // Химия в школе, 2007. № 2. С. 73-74.

5.Яковишин Л.А. Получение «фараоновых змей» из лекарственных препаратов // Химия в школе, 2003. № 9. С. 66-67.

6.Яковишин Л.А. Химические опыты с жевательной резинкой // Химия в школе, 2006. № 10. С. 62-65.

7.Яковишин Л.А. Химические опыты с мороженым // Химия в школе, 2006. № 7. С. 69-72.

8.Яковишин Л.А. Химические опыты с ферментами и чаем каркаде // Химия в школе, 2011. № 6. С. 67-68.

204

Сведения об авторах

Абишова Гулжан Уринбасаровна – PhD, докторант 3 курса Казахского на-

ционального педагогического университета им. Абая, г. Алматы, Республика Казахстан

Азизова Ирина Юнусовна – доктор пед. наук, доцент кафедры методики обучения биологии и экологии ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена», г. Санкт-Петербург, Россия

Александрова Евгения Юрьевна – кандидат пед. наук, доцент кафедры естественных наук ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Андреева Наталья Дмитриевна – доктор пед. наук, профессор, заведующий кафедрой методики обучения биологии и экологии ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена», г. Санкт-Петербург, Россия

Анисимов Андрей – кандидат биол. наук, адъюнкт-профессор, старший научный сотрудник лаборатории Трансляционной Биологии Рака, Хельсинский университет, г. Хельсинки, Финляндия

Аспхольм Пауль – научный сотрудник Института биоэкономических исследований НИБИО, г. Сванховд, Норвегия

Афанасьева Анжелика Борисовна – заведующий школьным отделением ГАПОУ МО «Мурманский педагогический колледж», г. Мурманск, Россия

Белоглазова Маргарита Анатольевна – магистрант 2 курса направления подготовки «Педагогическое образование» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Волчанская Александра Владимировна – ведущий агроном питомника Бо-

танического института им. В.Л. Комарова РАН, г. Санкт-Петербург, Россия

Генин Роман Владимирович – студент 3 курса направления подготовки «Экология и природопользование» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

205

Запорожцев Иван Федорович – кандидат техн. наук, доцент кафедры математики, физики и информационных технологий ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Идрисова Мария Рафитовна – преподаватель кафедры естественных наук ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Ищенко Анастасия Владимировна – младший научный сотрудник лаборатории медико-биологических технологий ФИЦ «Кольский научный центр» РАН, г. Апатиты, Россия

Калашникова Ирина Владимировна – младший научный сотрудник лаборатории экотерапии и образовательных программ ФГБУН «Полярноальпийский ботанический сад им. Н.А. Аврорина КНЦ РАН», г. Апатиты, Россия

Калиновская Людмила Сергеевна – студент 3 курса направления подготовки «Экология и природопользование» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Калугин Юрий Гурьянович – научный сотрудник отдела Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН, г. Санкт-Петербург, Россия

Кальске Тийя Хенрика – старший советник Департамента окружающей среды губерний Тромсе и Финнмарк, Норвегия

Корж Елена Николаевна – кандидат хим. наук, доцент кафедры химии ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», г. Севастополь, Россия

Крыштоп Виктория Анатольевна – кандидат пед. наук, доцент кафедры естественных наук ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Кузьминов Павел Владимирович – студент 2 курса направления подготовки «Прикладная математика и информатика» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Кучугура Анна Дмитриевна – студентка 1 курса направления подготовки «Прикладная математика и информатика» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

206

Левченко Анастасия Леонидовна – кандидат пед. наук, доцент кафедры методики обучения биологии и экологии ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена», г. СанктПетербург, Россия

Лямина Людмила Алексеевна – методист, педагог дополнительного образования МБУ ДО «ДДТ им. А. Торцева», г. Мурманск, Россия

Майер Кристина Юрьевна – преподаватель ГАПОУ МО «Мурманский педагогический колледж», г. Мурманск, Россия

Макарова Ольга Акиндиновна – кандидат биол. наук, главный научный сотрудник ФГБУ «Государственный заповедник «Пасвик», пгт. Никель, Россия

Митина Елена Георгиевна – доктор пед. наук, профессор кафедры естественных наук ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Мынбаева Бахыт Насыровна – доктор биол. наук, профессор Казахского национального педагогического университета им. Абая, г. Алматы, Казахстан

Муравьева Светлана Ивановна – учитель биологии и химии МБОУ СОШ № 1, г. Мурманск, Россия

Мусинова Лариса Петровна – методист культурно-просветительского центра Ботанического института им. В.Л. Комарова РАН, г. Санкт-Петербург, Россия

Орловский Артур Наджемович – студент 2 курса направления подготовки «Прикладная математика и информатика» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Петрин Павел Тимофеевич – учитель химии и биологии МБОУ СОШ № 18, г. Мурманск, Россия

Подмятникова Лидия Серафимовна – учитель биологии МБОУ «Гимназия № 10», г. Мурманск, Россия

207

Поликарпова Наталья Владимировна – канд. геогр. наук, заместитель директора по научной работе, начальник отдела ФГБУ «Государственный заповедник «Пасвик», пгт. Никель, Россия

Постевая Марина Алексеевна – аспирант 1 курса направления подготовки «Науки о Земле» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Приймак Павел Георгиевич – кандидат биол. наук, доцент кафедры биологии ФГБОУ ВО «Мурманский государственный технический университет», г. Мурманск, Россия

Протасова Евгения – эколог, г. Ставангер, Норвегия

Сагайдачный Вадим Александрович – магистрант 2 курса направления подготовки «Педагогическое образование» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Семенов Александр Алексеевич – канд. биол. наук, заведующий кафедрой биологии, экологии и методики обучения ФГБОУ ВО «Самарский государственный социально-педагогический университет», г. Самара, Россия

Скоробогатько Анастасия Владимировна – магистрант 2 курса направления подготовки «Педагогическое образование» ФГБОУ ВО «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена», г. Санкт-Петербург, Россия

Смирнова Анна Викторовна – воспитатель МБДОУ «д/с № 47 комбинированного вида», г. Североморск, Россия

Соколов Вадим Вадимович – кандидат биол. наук, доцент кафедры биологии и экологии ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет», г. Вологда, Россия

Соколова Галина Владимировна – учитель биологии МБОУ «Гимназия № 8», г. Мурманск, Россия

Стрельникова Татьяна Григорьевна – преподаватель ГАПОУ МО «Мурманский педагогический колледж», г. Мурманск, Россия

Сухая Татьяна Владимировна – учитель биологии МБОУ ООШ № 37, г. Мурманск, Россия

208

Тания Асида Леонидовна – учитель биологии МБОУ СОШ № 56, г. Мурманск, Россия

Тарасова Ольга Ивановна – учитель биологии МБОУ «Гимназия № 1», г. Мурманск, Россия

Терво Риина – менеджер проектов «Парки и дикая природа Финляндии», Метсахаллитус, Финлянд

Урманов Александр Николаевич – полковник, корпорация «Асгаард ГСГ», г. Франкфурт-на-Майне, Германия

Феоктистова Галина Васильевна – учитель биологии МБОУ СОШ № 27»,

г. Мурманск, Россия

Филиппова Марина Николаевна – учитель биологии и химии, заместитель директора по УВР МБОУ СОШ №10 им. Б.Ф. Сафонова, г. Мончегорск, Россия

Харламова Марина Николаевна – кандидат биол. наук, доцент кафедры естественных наук ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Шабакина Ирина Георгиевна – преподаватель ГАПОУ МО «Мурманский педагогический колледж», г. Мурманск, Россия

Шевченко Нина Николевна – магистрант 2 курса направления подготовки «Педагогическое образование» ФГБОУ ВО «Мурманский арктический государственный университет», г. Мурманск, Россия

Яковишин Леонид Александрович – кандидат хим. наук, заведующий кафедрой «Химия» ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», г. Севастополь, Россия

209