Интеграция гуманитарного и химического знания позволяет использовать данный курс в разных типах школ: гимназиях, технических лицеях, реальных школах, в разных классах, в том числе и углубленного изучения химии, прежде всего потому, что реализация программы позволяет преодолеть узкопредметное изучение материала.
Требования к подготовке учащихся.
1. Знать:
- основные понятия, категории химии, многообразие классов, их генетическую взаимосвязь;
- понимать причины многообразия неорганических и органических веществ на основе изучения зависимости: состав - строение - свойства - применение;
- развитие химии как науки с древнейших времен до наших дней;
- классы неорганических, органических веществ и их роль в истории материальной и духовной культуры;
- выдающихся ученых-химиков, естествоиспытателей, их заслуги и достижения;
- выдающихся художников, поэтов, композиторов, писателей, скульпторов, их произведения.
2. Уметь:
- проводить методологические операции: формулирование вопросов, постановка проблем, выдвижение гипотез, их сравнение, сопоставление, формулировать выводы, отыскивать закономерности, проводить обобщение;
- добывать знания из дополнительной литературы, из экспериментальных данных;
- владеть способами целостного познания химического явления, объекта (создание образов, рисунок, сочинение, сказка, конструирование, наблюдение, описание, созерцание);
- анализировать разные точки зрения на происходящие явления, вырабатывать свое отношение;
- проводить химические операции: фильтрование, выпаривание, нагревание, перегонка и т. д.;
- обобщать, систематизировать, классифицировать химический материал.
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
| № | ТЕМА | Кол-во часов | |
| теория | практич. | ||
| 1. | Введение. | 1 | 1 |
| 2. | Вода, растворы. | 1 | 2 |
| 3. | Воздух, горение. | 1 | 1 |
| 4. | Мир неметаллов. | 1 | 1 |
| 5. | Мир металлов и сплавов. | 1 | 1 |
| 6. | Химические вещества в природе, промышленности, быту. | 1 | 2 |
| 7. | Работа по индивидуальному плану. | 4 | |
| Итого: ИТОГО: | 6 ч. | 12 ч. | |
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
Введение.
Химия в окружающем мире. Химия и природа. Химия и человек. Химия и техника. Химия и искусство. Роль химии в истории материальной культуры. Зарождение химии и этапы развития. Выдающиеся химики мира. Химические вещества и явления в художественной литературе, живописи, графике. Развитие химии в г. Тобольске и Тобольской губернии на рубеже 17-18-19 веков. Д. И. Менделеев - гимназист, ученый, педагог.
Химический кабинет. Техника безопасности. Посуда и оборудование. Работа со стеклом: резка, плавление, сгибание, запаивание; пробки и обращение с ними. Нагревание, кипячение, выпаривание, измельчение, растворение. Рецепты приготовления растворов специального назначения. Менделеевская замазка. Охлаждающие смеси. Общие приемы работы с газами. Получение и собирание газов. Аппарат Киппа. Введение в исторический эксперимент.
Занимательный исторический эксперимент (демонстрационный)
“Вулкан на столе” Г. Фоула (1893), “Фараоны змеи” Ф. Велер (1821), В. Л. Карпентер (1865), “Смесь Кибальчича Ф. Аккум “ (1817), “Стреляющая бутылка” Э. Франклэнд (1872), “Минеральный хамелеон” М. Севергин (1896).
2. Вода, растворы.
Вода - вещество №1. Природная вода и ее разновидности Минеральная, пресная, дистиллированная, жесткая вода. Состав, строение, химические свойства. Кристаллизационная вода. Круговорот воды в природе. Дисперсные системы-взвеси, суспензии, эмульсии, гели, золи. Экология воды. Ученые древности (Фалес Милетский, Гераклит, Демокрит, Аристотель) о воде. Мертвая и живая вода в русских народных сказках, былинах, поговорках, пословицах. Красота воды. Снег, дождь, облака, туман, роса в картинах К. П. Брюллова, В. М. Васнецова, А. Г. Венецианова, А.А.Иванова, И.Н.Крамского, И.Е.Репина, И.И.Левитана, В.Д.Поленова, А.К.Саврасова, В.А.Серова И.И.Шишкона, в стихах, прозе А.С.Пушкина, М.Ю.Лермонтова, М.В.Ломоносова, А.Блока, С.Есенина, В.Маяковского, А.Ахматовой, О.Мандельштама, Л.Н.Толстого, А.Н.Толстого, Ф.М.Достоевского, Н.В.Гоголя и других.
Экскурсии в окрестности.
Наглядные средства. Плакаты с цитатами, пословицами, поговорками о воде. Репродукции картин И.И.Шишкина “У берегов Финского залива”, “Золотая осень”, “Лесной ручей”, “На берегу моря”, “Первый снег”, “Перед грозой”, “Зима”, “Дождь в дубовом лесу”, “Пруд в старом парке”, “На Севере диком” и т. д. Фотоальбомы, слайды о воде, диафильм “Вода, растворы”. Кинофрагмент “Растворы в природе”, кинофильм “Вода”.
Исторический эксперимент:
“Вода как продукт горения” Г. Кавеншин (1781), “Разложение воды раскаленным железом” А. Л. Лавуазье (1781), “Разложение воды натрием” Г. Дэви (1810), “Разведение действует как катализатор” И. М. Кольтхоф (1923), “Вода обладает слабой электропроводностью” П. А. Тиссен (1946).
Сочинение о воде и растворах.
Экскурсия в окрестности г. Тобольска.
3. Воздух, горение.
Воздух - неисчерпаемое сырье. Состав воздуха. Инертные газы. Работа Р. В. Бунзева, К. С. Киргоффа, У. Рамаая и другие.
Получение газов в химической лаборатории и промышленности. Экология воздуха. Воздух в природе - ветра, вьюги, смерчи. Воздух в жизни растений, человека, животных. Атмосфера. Воздух в скульптуре, живописи, музыке, архитектуре. Огонь. Характер, форма огня. Строение пламени. Огонь в сказках, поговорках, пословицах, репродукциях. Нагревательные приборы. История их создания. (Лампа А. Н. Лодыгина, П. Н. Яблочкова, горелка Р. В. Бунаева).
Наглядные средства. Стенды по технике безопасности. Нагревательные приборы. Репродукции картин. Выставка рекомендованной литературы.
Исторический эксперимент.
“Горение сухого фосфора в закрытой колбе” К. В. Шееле (1777), “Воздушный пистолет по Герду” А. Я. Герд (1883), “Движение частиц газа” Ф. Велер (1871), сочинение “Стихия огня, воздуха в природе”. Экскурсия в азотно-кислородный цех Тобольского нефтехимического комбината.
4. Мир неметаллов.
Химическая индивидуальность кислорода. Озон. Оксиды. Пероксиды. История становления кислородной теории. Работы Р. Лавуалье, К. В. Шееле. Первая химическая лаборатория в России М. В. Ломоносова (1748)
Исторический эксперимент.
“Опыт Пристли с растением” Д. Пристли (1772), “Получение кислорода и его свойства” И. В. Деберейнер (1832).
- Химическая индивидуальность водорода. Гидриды. Строение. Свойства. Применение. Водородное топливо. Геохимия, коксохимия водорода.
Исторический эксперимент.
“Взрыв смеси водорода с воздухом в бутылке” Э. Франкленд (1872), “Выделение свободного водорода из паров соли с помощью калия” Ж. Л. Гей-Люссак (1809).
- Химическая индивидуальность галогенов. Хлор, фтор, бром, йод. История открытия, применение (дезинфекация, отбеливание, лекарства). Соляная кислота.
Исторический эксперимент.
“Получение хлора по Дикону” Г. Дикон (1867), “Действие хлора на воду” К. Л. Бертолле (1785), “Электролиз расплавленного хлорида магния” Р. В. Бунзен (1852).
- Химическая индивидуальность азота и его соединений. Аммиак. Гидразин. Гидроксиламин. Нашатырь, нашатырный спирт. Азотные удобрения. Азотная кислота. Нитраты. Нитриты.
Исторический эксперимент.
“Соединение хлористого водорода с аммиаком” Дж. Пристли (1774), “Разложение концентрированной азотной кислоты” Э. Франкленд (1872), “Образование аммиака” И. Ф. Доберейнер (1872), “Получение азотной кислоты и селитры” И. Р. Глаубер (1648), “Термическое разложение солей азотной кислоты” М. Фарадей (1827).
- Химическая индивидуальность фосфора и его соединений. Фосфаты. Гидрофосфаты. Фосфорная кислота. Применение. Фосфатные удобрения.
Исторический эксперимент.
“Синтез йодистого фосфора” Э. Франкленд (1872).
- Химическая индивидуальность серы и ее соединений. Серная кислота - хлеб химической промышленности. Сульфаты. Персульфаты.
Исторический эксперимент.
“Термическое разложение зеленого купороса” Ж. Л. Гей-Люссак (1807), “Сероводородная вода и ее свойства” К. Г. Ландольт (1883).
- Химическая индивидуальность углерода и его соединений. Угольная кислота. Сухой лед. Графит. Сажа. Карбонаты. Гидрокарбонаты. Карбиды. Применение. Топливо жидкое, твердое, газообразное.
Исторический эксперимент.
“Содержание диоксида углерода в воздухе” Д. Блак (1757), “Восстановление серной кислоты углем” Дж. Пристли (1775), “Получение метана” (метод Дюма, улучшенный Шлегером) Ж. В. А. Дюма (1827), “Получение этилена” Дж. Дальтон (1810), “Извлечение окрашенных веществ древесным углем” Т. Е. Ловиц (1785).