Лабораторный химический анализ в школе

Обновлено: 15.06.2024

Технические способности или наборы навыков, которые легко определить количественно и которые можно наглядно продемонстрировать

Универсальные компетенции, которые гораздо труднее измерить количественными показателями. Иногда их называют личными качествами, потому что они зависят от характера человека и приобретаются с личным опытом

Химическая промышленность входит в число лидеров среди высокотехнологичных отраслей экономики: производство компьютерной техники и радиоэлектроники, современных средств связи, медицинских и оптических инструментов.

Оценить 2459 0

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

на заседании МО учителей

на заседании педагогического совета

на заседании методического совета школы

руководитель методического совета школы

курса по выбору

(название учебного предмета, курса, дисциплины (модуля), курса внеурочной деятельности)

(класс (классы), параллель, ступень)

2014 – 2015 учебный год

Лыфарь Наталья Анатольевна

Пояснительная записка

Курс по выбору предназначен для учащихся 9 классов. Он ориентирован на развитие у школьников любознательности, интереса к химии, умения правильно обращаться с химическими материалами. Программа включает теоретический материал и лабораторно-практические занятия и рассчитан на углубление и расширение знаний учащихся по химии.

- заинтересовать учащихся выбором профиля обучения и дать направление в выборе профессии.
- показать необходимость химических знаний в повседневной жизни и научить учащихся применять полученные знания на практике.

Задачи курса:

- сформировать у учащихся представление о химии как неотъемлемой составной части процесса развития цивилизации; дать понятие об обоснованном, экологически безопасном применении достижений химической науки.
- развивать навыки практического применения теоретических знаний в решении задач, постановке простейших экспериментов, умении сравнивать, анализировать, обобщать сведения о составе и свойствах различных веществ.
- продолжить воспитание экологической культуры у учащихся на примере рационального применения химических соединений и соблюдения правил их хранения дома.

Общая характеристика курса.

Содержание программы знакомит учеников с характеристикой веществ, окружающих нас в быту: вода, поваренная соль, вещества из которых сделаны посуда, спички, карандаши, бумага, стекло и т.д. В данном курсе изучаются химические процессы бытовой деятельности человека. Эти вещества и процессы, несмотря на свою тривиальность, имеют интересную историю и необычные свойства. В программу включены прогрессивные научные знания и ценный опыт практической деятельности человека.
Богатый историко-искусствоведческий материал способствует повышению интереса к химии и развитию внутренней мотивации ученика.
В центре внимания при изучении курса находится человек, его здоровье, связанное с тем, что он пьет, ест, чем дышит. Полученные знания позволяют учащимся самостоятельно разбираться в проблемах окружающего мира и их связи со здоровьем человека, сделать выводы о необходимости бороться за чистоту земли, воздуха, воды, за экономию чистой воды и любых сырьевых ресурсов ради будущих поколений.
Проектные работы, тематика которых приводится в программе, позволяют сформировать у учащихся умение самостоятельно приобретать и применять знания, а также развивают их творческие способности.
Курс нацелен помочь подросткам противостоять отрицательному давлению социальной среды. Элективный курс поддерживает и углубляет знания по химии. Изучение курса поможет проверить целесообразность выбора профиля дальнейшего обучения и будущей профессии выпускника.

Каждое занятие включает в себя изложение теоретического материала, отработку практических навыков.

Курс способствует формированию здорового образа жизни подростков и знакомит с системой адаптации в окружающей среде.

Курс учитывает возрастные особенности детей и опирается на те аргументы в пользу здорового образа жизни, которые значимы для подростка и могут быть использованы для социальной адаптации.

Место курса по выбору в учебном плане

Требования к уровню подготовки выпускников

свойства и применение химических веществ в быту
бытовые и химические названия веществ
сущность превращений различных веществ в ходе их применения.
Уметь:
сравнивать и описывать свойства изучаемых веществ на основе анализа их состава
решать задачи практического содержания
определять принадлежность веществ к различным классам соединений
проводить химический эксперимент и объяснять его суть.

В процессе изучения курса вырабатываются определенные навыки :

• позитивного и конструктивного отношения к собственной личности – способность познавать себя, свой характер, свои возможности;

• самооценки, которые позволяют правильно вести себя и уметь оказывать само- и взаимопомощь.

Содержание курса

Введение. 2 часа

Охрана труда в химической лаборатории. Приемы работы в лаборатории. Химические приборы и аппараты. Правила безопасности при работе с бытовыми реактивами.

Химия и пищевые продукты. 5 часов

Бытовая химия. 5 часов

Средства бытовой химии – наши помощники. Домашняя химчистка.Из истории моющих средств. Мыло, действие мыла на кожу человека. Получение мыла. Синтетические моющие средства. Определение рН растворов различных моющих средств. Приготовление крема для рук. Приготовление крема для обуви с использованием парафина. Многообразие современных бытовых препаратов.

Экология жилища. 4 часов

Отходы в доходы. Изготовление мешочков, ручек. Чистка стёкол и зеркал. Витраж. Уход за металлическими изделиями. Удаление ржавчины. Средства от пятен.

Общие сведения о учебных заведениях.1час

Обязанности лаборанта химического анализа. Деятельность лаборанта химического предприятия (лаборант химического анализа), предприятий пищевой промышленности (техник - тех нолог), в медицине (лаборант-провизор- фармацевт, лаборант - микробиолог), в сельском хозяйстве (агротехник), в организациях, занимающихся охраной окружающей среды (лаборант- эколог).

Значительное место в содержании курса отводится химическому эксперименту. Он открывает возможность формировать у учащихся специальные предметные умения работать с веществами, выполнять простые химические опыты, учит школьников безопасному и экологически грамотному обращению с веществами в быту и на производстве.

Практические работы — химические практикумы, служат не только средством закрепления умений и навыков, но способствуют формированию у учащихся качеств исследователя.

Сфера деятельности ч еловек - окружающая среда

Главное содержание курса – естественно - научная исследовательская деятельность, включающая наблюдения, выдвижение гипотез, проведение химического эксперимента, анализ информационных источников. Обращается внимание на коммуникативные умения (сотрудничество при работе в группе, культура ведения дискуссии, презентация результатов).

Творческие работы:

работы с использованием химических материалов (куклы, отходы в доходы…)

Актуальность программы. Направлена на дополнение и углубление знаний, а также вовлечение в экспериментальную деятельность с использованием современного оборудования.

Новизна программы заключается в сочетании различных форм работы, направленных на углубление у обучающихся основ химического анализа, умения выбирать методы проведения химического анализа, производить основные лабораторные операции и осуществлять расчеты содержания компонентов исследуемых объектов.

Адресат программы- обучающиеся 12-18 лет.

Уровень освоения программы- базовый.

Сроки реализации программы "Лабораторный химический анализ " - 1 год.

Объем программы – 36 часов.

Занятия проводятся 1 раз в неделю по 1 академическому часу.

Формы обучения – очная, с применением дистанционных форм обучения.

преподаватели

Котлярова Юлия Викторовна, педагог дополнительного образования МБОУ Баганской СОШ №1.

Расписание

Содержание программы

1.Введение. Ознакомление с лабораторией химии и изучение правил техники безопасности. – 2 часа.

2.Хранение материалов и реактивов в химической лаборатории - 2 часа.

3.Нагревательные приборы и пользование ими – 2 часа.

4. Взвешивание, фильтрование – 2 часа.

5. Выпаривание и кристаллизация – 2 часа.

6. Основные приемы работы с твердыми, жидкими, газообразными веществами.- 2 часа.

7. Приготовление растворов в химической лаборатории и в быту. – 2 часа.

8. Химия и пища – 2 часа.

9. Химические средства гигиены и косметики – 2 часа.

10. Влияние вредных привычек на организм человека – 2 часа.

11. Химия и пища – 6 часов.

12. Химические средства гигиены и косметики – 2 часа.

13. Влияние вредных привычек на организм человека- 2 часа.

14. Работа над проектом -10 часов.

Цели программы

Цель:

Формирование специальных умений и навыков работы с веществами и оборудованием, проведения химического анализа воды и пищевых продуктов.

Для достижения поставленной цели в ходе обучения решаются следующие задачи:

Предметные:

- применять химические знания для объяснения процессов и явлений живой природы;

-использовать информацию о современных достижениях в области химии;

- работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками;

- расширять познавательную активность, творческое мышление, самостоятельность по исследованию местных объектов;

-проводить наблюдения за объектами, ставить эксперименты.

Личностные:

-делать самостоятельные открытия и конструирование понятий с минимальным сопровождением со стороны педагога;

- формировать умения самостоятельно собирать, интерпретировать и анализировать информацию, формулировать выводы.

Метапредметные:

-развивать умение ставить и формулировать для себя новые задачи в обучении и познавательной деятельности;

- формировать умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

-определять способы действий в рамках предложенных условий.

-обучать школьников корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией, а также делать заключения по аналогии.

Результат программы

Предметные результаты:

В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ОБУЧАЮЩИЕСЯ БУДУТ ЗНАТЬ:

- как применять химические знания для объяснения процессов и явлений живой природы;

- как использовать информацию о современных достижениях в области химии;

- как работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками;

- как проводить наблюдения за объектами, ставить эксперименты.

Личностные результаты:

ОБУЧАЮЩИХСЯ МОГУТ БЫТЬ РАЗВИТЫ СЛЕДУЮЩИЕ ЛИЧНОСТНЫЕ КАЧЕСТВА:

-делать самостоятельные открытия и конструирование понятий с минимальным сопровождением со стороны педагога;

- самостоятельно собирать, интерпретировать и анализировать информацию, формулировать выводы.

Метапредметные результаты:

В РЕЗУЛЬТАТЕ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ОБУЧАЮЩИЕСЯ БУДУТ УМЕТЬ:

- ставить и формулировать для себя новые задачи в обучении и познавательной деятельности;

- самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;

-определять способы действий в рамках предложенных условий.

-корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией, а также делать заключения по аналогии.


Количественный анализ выражается последовательностью экспериментальных методов, определяющих в образце исследуемого материала содержание (концентрации) отдельных составляющих и примесей. Его задача — определить количественное соотношение химических соединений, ионов, элементов, составляющих образцы исследуемых веществ. Он базируется на применении различных видов реакций, количественно происходящих в растворах и подразделяется на:

1) Гравиметрический (весовой) анализ. Заключается в точном определении массы анализируемого компонента в исследуемом веществе.

2) Титриметрический (объемный) анализ. Количественный состав исследуемой пробы определяют путем строгих измерений объема реагента известной концентрации, который взаимодействует в эквивалентных количествах с определяемым веществом.

3) Газовый анализ. Базируется на измерении объема газа, который образуется или поглощается в результате химической реакции.

Для работы на внеурочных занятиях по химии наиболее предпочтителен будет титриметрический анализ, так как он точен, прост, выполняется достаточно быстро и не требует специальной аппаратуры. Титриметрический анализ позволяет развить следующие навыки:

1) Осуществлять сравнение полученных результатов в соответствии с поставленной задачей.

2) Учиться объективно относиться к своим результатам и искать наиболее быстрые и практичные пути их достижения.

3) Умение критично относиться к своему мнению, признавать возможность его ошибочности своего мнения

4) Проводить простейшие химические опыты и эксперименты и объяснять их результаты.

5) Работать в соответствии с методическими указаниями, самостоятельно проделывая большую часть практической работы.

Для осуществления в школьной лаборатории наиболее оптимальны два стандартных титрования:

1) Комплексонометрическое титрование. Определение общей жесткости воды. Реактивы и оборудование: колбы для титрования, пипетка, бюретка, аммонийная буферная смесь, индикаторы- хромаген черный и сухая смесь хлорида натрия, раствор комплексона III.

  1. В колбу для титрования мерной пипеткой отмеряется 100,0 мл. исследуемой воды;
  2. Приливается 5 мл. аммонийной буферной смеси;
  3. Затем по каплям добавляется раствор индикатора (хромогена черного) до появления хорошо заметной, но не очень темной вино- красной окраски;
  4. В бюретку заливается 0,05 н. раствор комплексона III полученный в колбе раствор титруется до перехода вино-красной окраски в синюю. В конце титрования раствор комплексона прибавляется по одной капле, необходимо добиться, чтобы красноватый оттенок совершенно исчез.

Объем, пошедший на титрование, фиксируется, и опыт проделывается ещё раз (рекомендуется проводить одно титрование минимум три раза, чтобы избежать большой погрешности в результатах), в том случае, если оба полученных результата совпали (или различаются не более чем на 0,1) можно приступать к расчетам. Общую жесткость воды (содержание ионов Са2+ и Mg2+) вычисляется по формуле в ммоль/л: Ж=Nk*Vk *1000 /Vв, где: Nк — нормальная концентрация раствора комплексона III (данная по условию);Vк– объем рабочего раствора комплексона III; Vв — объем воды (мл), взятый для определения.

2) Стандартизация раствора хлороводородной кислоты по тетраборату натрия. Реактивы и оборудование:метиловый оранжевый, соляная кислота, бюретка, тетраборат натрия, мерная пипетка, колбы.

  1. Титрование ведется с метиловым оранжевым, приливается кислота из бюретки к раствору тетрабората натрия;
  2. Чистая пипетка вместимостью 10 мл ополаскивается раствором тетрабората натрия и отмеряется 10,00 мл его в коническую колбу для титрования;
  3. К отмеренному раствору тетрабората натрия приливается одна капля метилового оранжевого;
  4. Колба с исходным раствором тетрабората натрия ставится под бюретку. В процессе титрования нужно добиться того, чтобы желтая окраска метилового оранжевого переходила в бледно-розовую от одной избыточной капли кислоты;
  5. Титрование повторяется до получения трех сходящихся результатов (V), т. е. пока отсчеты будут отличаться друг от друга не более чем на 0,1 мл, данные фиксируются и производится расчет.

Нормальная концентрация кислоты определяется по формуле:


где: N(буры) — нормальность раствора тетрабората натрия; V(буры) — объем раствора буры, взятый на титрование; Vср — средний объем кислоты, пошедший на титрование.

В процессе выполнения данных лабораторных работ обучающиеся научится практически производить стандартные химические операции, расчеты и работать с простейшим химическим оборудованием, что является, несомненно, важным опытом для любого ученика.

  1. Байкова В. М. Химия после уроков. В помощь школе. — М.: Просвещение
  2. Вайнштейн Б. М. Практические занятия по химии. М., 1939;
  3. Парменов К. Я. Химический эксперимент в средней школе. М., 1959;
  4. Назарова Т. С., Грабецкий А. А., Лаврова В. Н. Химический эксперимент в школе (Библиотека учителя химии). М., 1987;

Основные термины (генерируются автоматически): III, титрование, внеурочная деятельность, раствор комплексона, количественный анализ, мерная пипетка, общая жесткость воды, раствор тетрабората натрия, тетраборат натрия, титриметрический анализ.

Похожие статьи

Кондуктометрическое определение железа | Статья в журнале.

0,1 н. раствор аскорбиновой кислоты готовили растворением 8,85 г его в 1 л бидистиллированной воды, к которому добавлено 0,1 г комплексона (III) 0,4 мл муравьиной кислоты [3].

Потенциометрическое титрование Cu(II) раствором ЭДТА

Потенциометрический метод анализа основан на зависимости равновесного электродного потенциала (Е) от активности (a) или концентрации (С) определяемого вещества в растворе.

Титрование Bi(III), Au(III) и Pd(II) растворами ДДТКNa и (ДДТК)2Рb.

Исследование фильтрационных свойств тампонажных растворов

На практике, с достаточной точностью и относительно просто, водоотдачу можно оценивать по прибору ВМ-6, который предназначен для измерения показателя фильтрации (ПФ) глинистых растворов. Условная водоотдача за 30 мин значительно превышает количество воды.

Амперометрическое титрование Pb(II) раствором.

Разработанная амперометрическая методика определение Pb(II)оценена метрологически, результаты применены для анализа различных по природе вод и природных объектов.

Титрование Bi(III), Au(III) и Pd(II) растворами ДДТКNa и (ДДТК)2Рb.

Изучение процесса получения цианистого натрия как.

– гидролиза гидантоина раствором едкого натрия.

Абсорбция цианистого водорода идет раствором едкого натра. Исходный раствор разбавляется водой и далее используется на стадии абсорбции цианистого водорода.

Материалы и реагенты для приготовления промывочных.

Следует иметь в виду, что жесткость воды ухудшает свойства глинистых растворов.

4. Жидкое стекло — густая прозрачная жидкость, являющаяся водным раствором растворимого стекла (силиката натрия Na2Si03или силиката калия K2Si03).

Определение химической кинетики для борной кислоты в разных.

Общее уравнение для расчета скорости взаимодействия борной кислоты: Там, где концентрация соляной кислоты, хлорид натрия больше, чем

Особенности фазового разделения в водных растворах сополимеров 2-гидроксиэтилакрилата с бутилакрилатом и полиакриловой кислоты.

Аналитические сенсоры с использованием вибрационной ячейки.

Длительное время в электроаналитической химии господствовало убеждение о том, что успех исследования и анализа связан со степенью чистоты поверхности

Установлено, что при амперометрическом титровании Pd2+ растворами 1-диэтиламино-4-метил-бутин-2-ола-4 и.

Читайте также: