Такая сложная, но интересная наука, как химия, всегда вызывает у школьников неоднозначную реакцию. Ребятам интересны опыты, в результате которых получаются вещества ярких цветов, выделяются газы или выпадают осадки. А вот сложные уравнения химических процессов писать любят лишь единицы из них.
Значимость занимательных опытов
По современным федеральным стандартам в общеобразовательных школах введена Такой предмет программы, как химия, также не остался без внимания.
В рамках изучения сложных превращений веществ и решения практических задач юный химик на практике оттачивает свои умения и навыки. Именно в ходе необычных опытов учитель формирует у своих воспитанников интерес к предмету. Но на обычных уроках педагогу трудно найти достаточное количество свободного времени для нестандартных экспериментов, а проводить для детей просто некогда.
Чтобы исправить это, были придуманы дополнительные элективные и факультативные курсы. Кстати, многие ребята, которые в 8-9 классах увлекаются химией, в будущем становятся врачами, фармацевтами, учеными, ведь на таких занятиях юный химик получает возможность самостоятельно проводить эксперименты и делать по ним выводы.
Какие курсы связаны с занимательными химическими опытами?
В былые времена химия для детей была доступна только с 8-го класса. Никаких специальных курсов или внеурочных занятий химической направленности детям не предлагалось. По сути, работа с одаренными детьми по химии просто отсутствовала, что негативно отражалось и на отношении школьников к данной дисциплине. Ребята боялись и не понимали сложных химических реакций, допускали ошибки в написании ионных уравнений.
В связи с реформированием современной системы образования ситуация изменилась. Теперь в образовательных учреждениях предлагаются и в младших классах. Ребята с удовольствием проделывают те задания, которые им предлагает учитель, учатся делать выводы.
Факультативные курсы, связанные с химией, помогают ученикам старших классов получить навыки работы с лабораторным оборудованием, а придуманные для младших школьников содержат яркие, показательные химические опыты. Например, дети изучают свойства молока, знакомятся с теми веществами, которые получаются при его скисании.
Опыты, связанные с водой
Занимательная химия для детей интересна, когда в ходе опыта они видят необычный результат: выделение газа, яркий цвет, необычный осадок. Такое вещество, как вода, считается идеальным для проведения разнообразных занимательных химических опытов для школьников.
Например, химия для детей 7 лет может начинаться со знакомства с ее свойствами. Учитель рассказывает детям о том, что большая часть нашей планеты покрыта водой. Педагог сообщает воспитанникам и о том, что в арбузе ее более 90 процентов, а в человеке - около 65-70 %. Рассказав школьникам о том, как важна вода для человека, можно предложить им некоторые интересные эксперименты. При этом стоит подчеркнуть «волшебность» воды, чтобы заинтриговать школьников.
Кстати, в этом случае стандартный набор химии для детей не предполагает какого-то дорогостоящего оборудования - вполне можно ограничиться доступными приборами и материалами.
Опыт «Ледяная игла»
Приведем пример такого несложного и тоже время интересного эксперимента с водой. Это сооружение ледяной скульптуры - "иглы". Для эксперимента потребуется:
- вода;
- поваренная соль;
- кубики льда.
Продолжительность эксперимента - 2 часа, поэтому на обычном уроке подобный эксперимент не провести. Для начала нужно в форму для льда залить воду, поставить в морозильную камеру. Через 1-2 часа, после того как вода превратится в лед, занимательная химия может продолжаться. Для опыта потребуется 40-50 готовых кубиков льда.
Вначале дети должны разложить на столе 18 кубиков в виде квадрата, оставив в центре свободное место. Далее их, предварительно посыпая поваренной солью, аккуратно прикладывают друг к другу, склеивая таким образом между собой.
Постепенно соединяются все кубики, и в итоге получается толстая и длинная «игла» изо льда. Чтобы сделать ее, достаточно 2 чайных ложек поваренной соли и 50 небольших кусочков льда.
Можно, подкрасив воду, сделать ледяные скульптуры разноцветными. А в результате такого несложного опыта химия для детей 9 лет становится понятной и увлекательной наукой. Можно поэкспериментировать, склеив кубики льда в виде пирамидки или ромба.
Эксперимент «Торнадо»
Данный опыт не потребует специальных материалов, реактивов и инструментов. Сделать его ребята смогут за 10-15 минут. Для эксперимента запасемся:
- пластиковой прозрачной бутылкой с крышкой;
- водой;
- средством для мытья посуды;
- блестками.
Бутылку нужно наполнить на 2/3 обычной водой. Затем добавляем в нее 1-2 капли средства для мытья посуды. Спустя 5-10 секунд в бутылку насыпаем пару щепоток блесток. Плотно закручиваем крышку, переворачиваем бутылку дном вверх, держа за горлышко, и крутим по часовой стрелке. Затем останавливаем и смотрим на получившийся вихрь. До того момента, как "торнадо" заработает, придется прокрутить бутылку 3-4 раза.
Почему возникает "торнадо" в обычной бутылке?
При совершении ребенком круговых движений возникает вихрь, сходный с торнадо. Вращение воды вокруг центра происходит благодаря действию центробежной силы. Учитель рассказывает детям о том, насколько страшны торнадо в природе.
Подобный опыт абсолютно безопасен, но после него химия для детей становится по-настоящему сказочной наукой. Для того чтобы эксперимент был более ярким, можно использовать красящее вещество, например, перманганат калия (марганцовку).
Эксперимент «Мыльные пузыри»
Хотите рассказать детям, что такое занимательная химия? Программы для детей не позволяют учителю уделять на уроках должное внимание опытам, на это просто нет времени. Значит, займемся этим факультативно.
Ученикам младших классов данный эксперимент принесет массу положительных эмоций, а сделать его можно за несколько минут. Нам потребуется:
- жидкое мыло;
- баночка;
- вода;
- тонкая проволока.
В баночке смешиваем одну часть жидкого мыла с шестью частями воды. Загибаем конец небольшого отрезка проволоки в виде кольца, Опускаем его в мыльную смесь, аккуратно вытаскиваем и выдуваем из формы красивый мыльный пузырь собственного изготовления.
Для данного эксперимента подходит только проволока, не имеющая нейлонового слоя. Иначе выдуть мыльные пузыри дети не смогут.
Для того чтобы ребятам было интереснее, можно добавить в мыльный раствор пищевой краситель. Можно устроить мыльные соревнования между школьниками, тогда химия для детей станет настоящим праздником. Учитель таким образом знакомит ребят с понятием растворов, растворимости и поясняет причины появления пузырей.
Занимательный опыт «Вода из растений»
Для начала педагог поясняет, насколько важна вода для клеток в живых организмах. Именно с помощью нее происходит транспортировка питательных веществ. Учитель отмечает, что в случае недостаточного количества воды в организме все живое погибает.
Для эксперимента потребуется:
- спиртовка;
- пробирки;
- зеленые листочки;
- держатель для пробирки;
- сульфат меди (2);
- химический стакан.
Данный эксперимент потребует 1,5-2 часа, но в результате химия для детей будет проявлением чуда, символом волшебства.
Зеленые листочки помещают в пробирку, закрепляют ее в держателе. В пламени спиртовки 2-3 раза нужно обогреть всю пробирку, а затем это делают только с той частью, где находятся зеленые листья.
Стакан следует разместить так, чтобы газообразные вещества, выделяющиеся в пробирке, попадали в него. Как только нагревание будет завершено, к капле полученной внутри стакана жидкости, добавляем крупинки белого безводного сульфата меди. Постепенно белый цвет исчезает, и сульфат меди становится голубого либо синего цвета.
Данный опыт приводит детей в полный восторг, ведь на их глазах меняется окраска веществ. В заключение опыта преподаватель рассказывает детям о таком свойстве, как гигроскопичность. Именно благодаря своей способности впитывать водяной пар (влагу), белый сульфат меди меняет свой цвет на синюю окраску.
Эксперимент «Волшебная палочка»
Данный эксперимент подходит для вводного занятия элективного курса по химии. Предварительно из нужно сделать заготовку в форме звезды и пропитать ее в растворе фенолфталеина (индикатора).
В ходе самого эксперимента прикрепленная к "волшебной палочке" звезда сначала погружается в раствор щелочи (к примеру, в раствор гидроксида натрия). Дети видят, как за считанные секунды у нее меняется окраска и появляется яркий малиновый цвет. Далее окрашенную форму помещают в раствор кислоты (для эксперимента оптимальным будет применение раствора соляной кислоты), и малиновая окраска пропадает - звездочка снова становится бесцветной.
Если опыт проводят для малышей, в ходе эксперимента учитель рассказывает «химическую сказку». Например, героем сказки может стать любознательный мышонок, который хотел узнать, почему в волшебной стране так много ярких цветов. Для учеников 8-9 классов педагог вводит понятие «индикатор» и отмечает, какими индикаторами можно определить кислотную среду, а какие вещества нужны для определения щелочной среды растворов.
Опыт «Джин из бутылки»
Данный эксперимент демонстрирует сам педагог, пользуясь специальным вытяжным шкафом. Опыт базируется на специфических свойствах концентрированной азотной кислоты. В отличие от многих кислот, концентрированная азотная способна вступать в химическое взаимодействие с металлами, расположенными в после водорода (за исключением платины, золота).
В пробирку нужно налить ее и добавить туда же кусочек медной проволоки. Под вытяжкой пробирка обогревается, и дети наблюдают появление паров «рыжего джина».
Для учеников 8-9 классов педагог пишет уравнение химической реакции, выделяет признаки ее протекания (изменение окраски, появление газа). Данный опыт не подходит для демонстрации вне стен школьного химического кабинета. По правилам техники безопасности, он предполагает применение так как пары оксида азота («бурого газа») представляют для детей опасность.
Домашние опыты
Для того чтобы подогреть интерес у школьников к химии, можно предложить домашний эксперимент. Например, провести опыт по выращиванию кристаллов поваренной соли.
Ребенок должен приготовить насыщенный раствор поваренной соли. Затем в него поместить тонкую веточку, и, по мере испарения из раствора воды, на веточке будут «расти» кристаллы поваренной соли.
Банку с раствором нельзя встряхивать или поворачивать. А когда через 2 недели кристаллы вырастут, палочку нужно очень осторожно вынуть из раствора и обсушить. А затем при желании можно покрыть изделие бесцветным лаком.
Заключение
В школьной программе нет более интересного предмета, чем химия. Но для того чтобы дети не боялись этой сложной науки, учитель должен уделять в своей работе достаточное времени занимательным опытам и необычным экспериментам.
Именно практически навыки, которые формируются в ходе такой работы, и помогут стимулировать интерес к предмету. А в младших классах занимательные опыты рассматриваются по ФГОСам как самостоятельная проектная и исследовательская деятельность.
Уж на что у меня по химии самые худшие оценки были, но все равно интересно было " химичить " на уроках (пусть по результатам и 3 были). Неужели заучивание формул заранее без привязки к опытам может способствовать интересу к предмету?
Мне и моим детям посчастливилось получить и протестировать химические наборы MEL Chemistry от компании MEL Science. Пожалуй, это наиболее современная и удобная на сегодняшний день возможность приобщить детей к химии, не дожидаясь, пока ее начнут изучать 1 час в неделю в 8-м классе. У программы, можно сказать, три составные части. Это наборы для проведения безопасных химических экспериментов в домашних условиях; сайт проекта, который обеспечивает подписку и научное сопровождение; и...
Качество уроков изменилось,достаточно было моего маленького пинка. А, самое главное, я увидела, как себя ведет и что чувствует мой ребенок на уроках. Мне вот даже удалось объяснить ребенку тему по химии,которую не смогла объяснить учитель на уроке.
Опыта жизненного и из источников почерпнутого. У детей в школе - на основании того же самого И не думаю, что такие разговоры с родителями дали бы ребенку меньше. Но школа же! А факультативы - это правильнее. Уроки некоторые дети отсиживают, это никому не надо.
Я так на всех детей мобильник уронила в РД, видимо опыт ничему не учит) ниче, все живы-здоровы) 10.02.2013 10:21:26 Просто моя такая еще маленькая, всего 5,5 недель 09.02.2013 13:44:22, Шютка такой. курсы чтения для детей. мокнущая болячка. уроки химии онлайн.
По моему опыту:). Хотя у нас тут (вообще в стране) год на год не похож, это да Когда дочь была в 5 классе, у нее даже меньше было уроков, чем в некоторых школах. Для детей в биохимклассах лишняя химия и биология - желанный отдых от докучливых математик и...
Ребёнку меньше стресса, а лучше, чем знает, он всё равно не напишет. Химичка. "Кто не xочет на мои уроки xодить - не xодите, санкций не будет. Пустые глаза на уроке мне не нужны" - так она приветсвовала семиклассников на первом уроке xимии.
Халат для уроков Химии белого цвета можно купить на сайте [ссылка-1]. И маленькие и большие размеры 18.09.2016 21:10:15, Katari-na. Магазины "спецодежда", самый северный я >.
На самом деле, нет таких опытов, которые могли бы однозначно доказать, что вот эта еда или пищевая добавка = яд. Вот тут рядом другой хлеб, в нем этой химии гораздо меньше, мы лучше его купим."
Тем более маленького. Ребенок бросается на домашние уроки сам, старается изо всех сил. Парты бесплатные! Когда я сама в школе училась у нас была химичка, которая в качестве знаний по химии требовала, чтобы колба была нарисована на определенное количество...
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ – НУЖНАЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
Химическая реакция – это процесс, в котором вещества подвергаются химическому изменению для того, чтобы образовать совершенно новое вещество .
Где происходят химические реакции?
Можно подумать, что химические реакции происходят только в научных лабораториях, но на самом деле они протекают всё время в окружающем нас мире. Каждый раз, когда мы едим, наше тело использует химические реакции, чтобы превратить пищу в энергию. Ржавеет металл, горит древесина, батарейки производят энергию, фотосинтез в растениях – это всё химические реакции.
Что такое реагент, реактант и конечный продукт?
Реактанты и реагенты – это вещества, которые участвуют в химической реакции. Реактант – это любое вещество, которое используется в процессе реакции. То вещество, которое получилось в результате химической реакции, называется конечным продуктом .
Скорость реакции
Не все химические реакции протекают с одинаковой скоростью. Некоторые происходят очень быстро, например, взрывы, а другие могут занять много времени, например, процесс покрытия металла ржавчиной. Скорость, с которой реактанты превращаются в конечный продукт, называется скоростью реакции . Скорость реакции можно значительно увеличить, добавив энергию, например, тепло, солнечный свет или электричество. Увеличение концентрации или давление реактантов также увеличивает скорость реакции.
Типы реакций
Существует множество типов химических реакций. Приведём несколько примеров:
- Реакция синтеза. Реакция синтеза – это процесс слияния двух веществ для образования нового вещества. Это можно показать на примере А + В → А-В.
- Реакция распада. Реакция распада – это такая реакция, при которой сложное вещество распадается на два отдельных вещества. Это можно показать на примере А-В → А + В.
- Горение. Реакция горения происходит тогда, когда кислород соединяется с другим компонентом, в результате чего получается вода и углекислый газ. Реакция горения производит энергию в виде тепла.
- Реакция одинарного замещения. Это такая реакция, в процессе которой один реагент забирает элемент у другого реагента. Это выглядит так: А + ВС → АС + В.
- Реакция двойного замещения. Её ещё называют реакцией метатезиса . Представьте себе, как два реагента обмениваются элементами. Выглядит это так: АВ + СD → AD + CB.
- Фотохимическая реакция. При такой реакции происходит поглощение фотонов из света. Одним из примеров такой реакции является фотосинтез.
Катализаторы и ингибиторы
Иногда в химической реакции участвует некое третье вещество для того, чтобы ускорить или замедлить реакцию. Катализаторы помогают увеличить скорость реакции, а ингибиторы , наоборот, её уменьшают.
Интересные факты о химических реакциях:
- Когда тает лёд , происходит физическое превращение твёрдого вещества в жидкость. Тем не менее, это не химическая реакция, так как это всё то же вещество (Н2О – вода).
- Смеси и растворы не являются химическими реакциями, так как молекулярный состав вещества остаётся неизменным.
- Большинство автомобилей получают энергию от мотора, в котором происходит реакция горения.
- Ракеты приводят в движение с помощью реакции слияния жидкого водорода и жидкого кислорода.
- Когда одна реакция вызывает образование других реакций, это иногда называется цепной реакцией .
ЧАСТЬ ВТОРАЯ – ВЕСЁЛАЯ И НАГЛЯДНАЯ
А теперь предлагаем вам эксперименты, благодаря которым ребёнок воочию убедится, что химическая реакция – это здорово!
ВУЛКАН ИЗ СОДЫ
Простой эксперимент, для организации которого нужны самые обычные предметы и вещества, имеющиеся практически в каждом доме.
Вам понадобятся:
- Пищевая сода;
- Уксус;
- Достаточно большой контейнер, чтобы избежать утечек;
- Бумажные или тканевые полотенца (на всякий случай).
Инструкция:
- Положите пищевую соду в контейнер.
- Налейте немного уксуса.
- Наблюдайте за реакцией!
Что происходит?
Раствор пищевой соды (натрия двууглекислого) – щелочная среда, а уксус – кислота. Когда эти два вещества вступают в реакцию, образуется угольная кислота , которая очень нестабильна и мгновенно распадается на воду и углекислый газ. Именно он, испаряясь, и создаёт шипение.
Дополнительно можно смастерить вулкан, похожий на настоящий. Это потребует от вас творческих способностей и навыков, но так опыт с уксусом и пищевой содой будет выглядеть ещё более впечатляющим!
ФОНТАН ИЗ ДИЕТИЧЕСКОЙ КОЛЫ И ДРАЖЕ «МЕНТОС»
Очень известный эксперимент, который интересно делать и в первый раз, и во второй, и в третий…
Гейзер из колы и конфет «Ментос» стал популярным благодаря Стиву Спенглеру (учитель, выступающий на телевидении с научными экспериментами, – прим. редакции), и он обязательно повеселит и удивит ваших детей, друзей и родных (конечно, если вы проведёте его во дворе, а не в гостиной).
Вам понадобятся:
- Большая бутылка диетической колы;
- Примерно половина пачки конфет «Ментос»;
- Игрушка Geyser Tube (необязательно, но с этим устройством проводить опыт намного проще).
Инструкция:
- Найдите такое место для эксперимента, где ничто не пострадает, когда всё вокруг будет залито диетической колой. Идеальным местом станет площадка на траве, двор. Пожалуйста, даже не пробуйте сделать гейзер в гостиной!
- Поставьте бутылку с колой вертикально и отвинтите крышку. Установите воронку или трубку сверху так, чтобы вы смогли одновременно бросить нужное количество драже «Ментос» (примерно половина упаковки будет в самый раз). Это сделать достаточно сложно, если у вас нет специально разработанной игрушки Geyser Tube (можно купить в Интернете или поискать в магазинах), но вполне реально.
- А теперь самая весёлая часть: бросайте «Ментос» в диетическую колу и убегайте со всех ног! Если вы сделали всё правильно, из бутылки должен вылететь огромный гейзер – это очень впечатляющее зрелище. Рекорд высоты такого фонтана составил около 9 метров!
Что происходит?
Существует несколько теорий, почему происходит такая реакция, но самая правдоподобная версия – сочетание углекислого газа в диетической кока-коле и маленьких ямок, которые можно обнаружить на конфетах «Ментос».
Дело в том, что газированные напитки пенятся благодаря углекислому газу, который добавляют в бутылки с напитком при изготовлении. Углекислый газ не высвобождается из жидкости, пока вы не нальете её в стакан и не станете пить. Некоторое количество газа также выходит, когда вы открываете крышку (кстати, достаточно много, если заранее потрясти бутылку). Таким образом, большое количество углекислого газа в бутылке с газировкой просто ждёт не дождётся момента, когда можно будет выйти из жидкости в виде пузырьков.
Когда вы бросаете что-либо в диетическую колу, вы ускоряете этот процесс, так как ваши действия уменьшают поверхностное натяжение жидкости, а также позволяют пузырькам формироваться на поверхности «Ментос». Конфеты «Ментос» покрыты мелкими ямками (напоминает мяч для гольфа), что значительно увеличивает площадь их поверхности и позволяет образоваться огромному количеству пузырьков.
Эксперимент лучше проводить именно с диетической колой, а не с другими газированными напитками – у неё особый, подходящий состав, к тому же она не такая липкая. Так же опыт удаётся лучше с колой, которая была изгатовлена не так давно. Бутылка, которая уже давно стоит на полке магазина, теряет часть своей «шипучести», поэтому проверьте дату изготовления перед покупкой.
Надеемся, что и вам, и вашим детям было интересно – впереди ещё много увлекательного!
У многих из нас при слове “химия” замирает сердце: вспоминается суровая учительница и страшные и непонятные формулы на доске, напоминающие наскальную живопись. Или же это слово может ассоциироваться с ненатуральными продуктами из супермаркета, “полными нитратов и пестицидов”. В любом случае, позитива мало. Эта “сложная” наука изучается в российской школе только с восьмого класса, в то время как биология ㅡ с пятого, а физика ㅡ с седьмого. Когда речь идет о дошкольном образовании, и, тем более, о раннем развитии, об этой науке никто не вспоминает. А какой образ вызывает у вас в воображении слово “химия”? Как вы думаете, зачем себе и нашим детям забивать этим голову, да еще в столь раннем возрасте?
Зачем детям нужна химия?
В действительности, есть масса причин познакомиться самим и познакомить деток с этой удивительной и увлекательной наукой, которая окружает нас со всех сторон и наполняет изнутри.
- Во-первых, знания об устройстве окружающего мира формируют мировоззрение малыша, дают пищу для развития мышления. Человек, понимающий устройство вещей, чувствует себя в большей безопасности, действует осмысленно и уверенно. Такой ребенок очень самостоятелен, поскольку даже наедине с собой он не одинок ㅡ весь мир с ним для игры и изучения.
- Во-вторых, ребенок, разбирающийся, как устроен мир, не рискует без надобности ㅡ он имеет внутреннюю мотивацию к послушанию, основанную на понимании причин и следствий.
- Естественные науки, такие как физика, химия, биология ― очень доступны и естественны для изучения. Не нужно далеко ходить, чтобы найти материал для занятий. Химия вокруг нас: вода, которую мы пьем, еда, которую едим, одежда, которую носим, мыло, которым моемся. Да и тело человека, в общем-то, состоит из молекул и ионов… Объекты исследования окружают нас повсюду и доступны практически в любой момент.
- Беседы и занятия на подобные темы почти всегда вызывают интерес у ребенка. Так что химия для малышей может стать мостиком между ними и окружающим миром, может научить понимать и любить природу.
- Ну и, конечно же, очень заманчива перспектива вырастить будущего ученого: Менделеева или Склодовскую-Кюри.
Как дети исследуют мир вокруг
Малыши ㅡ самые настойчивые и бесстрашные исследователи в мире. Начиная с младенчества, они исследуют мир, используя все доступные им “приборы и инструменты”: глаза, нос, рот, уши, руки. Дальше в дело идут игрушки, которые используются “не по назначению”. Вернее, это мы, взрослые, так думаем. Ведь в нашем представлении каждая вещь имеет свое назначение, которое мы знаем из инструкций, со слов других. Для детей же нет правил! Для них любой предмет может стать объектом исследования. Каждый из них обладает какими-то свойствами, которые интересны малышам. Какой он, этот предмет? Он может быть теплым, прохладным, твердым, мягким, хрупким… Он может катиться, падать, ломаться сам, ломать все вокруг… Вот вам и первые знания о свойствах веществ. Растворение сахара в чае, приготовление взвеси частиц песка в воде ㅡ вот первые химические эксперименты с растворами.
“А из чего сделана ложка?” ㅡ с такого вопроса трехлетки начинается интерес к химии. Металл и керамика, бензин, резина, хлопок, дерево, шоколад ― все эти виды материи раньше были чем-то иным, все они сделаны из чего-то, состоят из каких-то элементов. И это очень интересно! Малышей могут волновать вопросы, из чего состоят эти вещества, и как это узнать. Например, можно прочитать в энциклопедии. Это хороший вариант. “А как узнали те, кто составлял энциклопедию?” ― подобные вопросы задает каждый почемучка. Но перестает задавать, в сотый раз получив ответ: “Не задавай глупых вопросов”. Ведь тот, кто не задает глупых вопросов, не задает никаких. Любой вопрос имеет смысл, если он задан. Итак, химия для малышей начинается с любопытства, а родителю очень важно поддержать этот интерес ребенка.
Как открыть детям мир веществ и их свойств
Понятное дело, что разучивать формулы с трехлеткой ― бессмысленное дело. Да это и не нужно. Но изучать природу полезно и весело, и можно делать это каждый день. Просто нужно взглянуть на обыденные вещи взглядом химика. Но делать это стоит по-разному, в зависимости от возраста.
Химия для малышей : с рождения до двух лет
С ползунком мы размазываем еду, рисуем пальчиковыми красками, делая замечания о свойствах жидкостей, гелей, пенок. Мы изучаем жидкие, вязкие, плотные, упругие предметы и материалы. Позже эти ощущения сложат представление о свойствах веществ.
Как заниматься с детьми в два-три года
С двух-трехлеткой вооружаемся увеличительным стеклом и биноклем, палочками, камешками,
ведерками и лопатками. Мы играем с водой, песком, смешивая разные ингредиенты. Потом смотрим, что получается, и обсуждаем. Говорим о том, из какого вещества состоят предметы: из твердого, жидкого, газообразного. Очень полезно испытать горячее, холодное, даже потрогать пар (на расстоянии и под контролем родителей).
Знаю, что иногда бывают проблемы с тем, что дети “все тащат”. Так давайте “потащим” с ними. Можно нагреть воду на кухне, сварить в ней яйца или картошку и показать малышу, как эти продукты изменились. Можно также продемонстрировать, как сахар растворяется в горячей воде. Позвольте ребенку разбить чашку. Объясните, что значит “хрупкое”, рассмотрите осколки. Все эти “обыденные чудеса” очень впечатляют детей.
Взрослеющий “химик” шести-семи лет
Ну а с шести-семилетним человечком уже можно организовать дома множество красивых и впечатляющих опытов из подручных и аптечных материалов. Ближе к этому возрасту можно знакомиться с “азбукой науки” ― периодической системой и формулами веществ. А также можно играть в “магов и алхимиков” и удивлять всех на днях рождения яркими химическими фокусами.
Вот такая она ― химия для малышей, совсем не страшная, а очень даже интересная и полезная!
Ольга Лебедкова, биохимик, педагог с двенадцатилетним стажем, мама трехлетней непоседы
Мой личный опыт преподавания химии показал, что такую науку, как химию, очень тяжело изучать без каких-либо первоначальных сведений и практики. Школьники очень часто запускают этот предмет. Лично наблюдала, как ученик 8 класса при слове «химия» начинал морщиться, словно съел лимон.
Позже выяснилось, что из-за нелюбви и непонимания предмета, школу он прогуливал втайне от родителей. Конечно, школьная программа составлена таким образом, что учитель должен дать на первых уроках химии много теории. Практика как бы отходит на второй план именно в тот момент, когда школьник еще не может самостоятельно осознать, нужен ли это предмет ему в дальнейшем. В первую очередь это связано с лабораторным оснащением школ. В больших городах в настоящее время с реактивами и приборами дело обстоит лучше. Что касается провинции, то, как и 10 лет назад, так и в настоящее время, во многих школах нет возможности проводить лабораторные занятия. А ведь процесс изучения и увлечения химией, также как и другими естественными науками, обычно начинается с опытов. И это неслучайно. Многие знаменитые химики, такие как Ломоносов, Менделеев, Парацельс, Роберт Бойль, Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри (всех этих исследователей школьники изучают также и на уроках физики) уже с детства начинали экспериментировать. Великие открытия этих великих людей были сделаны именно в домашних химических лабораториях, поскольку занятия химией в институтах было доступно только людям с достатком.
И, конечно, самое главное — это заинтересовать ребенка и донести ему, что химия окружает нас повсюду, поэтому процесс ее изучения может быть очень увлекательным. Здесь на помощь придут домашние химические опыты. Наблюдая такие эксперименты, можно в дальнейшем искать объяснение, почему происходит так, а не иначе. А, когда на школьных уроках юный исследователь столкнется с подобными понятиями, объяснения учителя ему будут более понятны, так как у него уже будет свой собственный опыт проведения домашних химических экспериментов и полученные знания.
Очень важно начинать изучение естественных наук с обычных наблюдений и примеров из жизни, которые, как вы считаете, будут наиболее удачными для вашего ребенка. Вот некоторые из них. Вода-это химическое вещество, состоящее из двух элементов, а также газов растворенных в ней. Человек тоже содержит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.
Речной песок - это не что иное, как оксид кремния, а также основное сырье для производства стекла.
Человек сам того не подозревает и осуществляет химические реакции каждую секунду. Воздух, который мы вдыхаем, это смесь газов — химических веществ. В процессе выдыхания выделяется еще одно сложное вещество — диоксид углерода. Можно сказать, что мы сами это химическая лаборатория. Можно объяснить ребенку, что мытье рук мылом это тоже химический процесс воды с мылом.
Ребёнку постарше, который, например, уже начал изучать химию в школе можно объяснить, что в организме человека можно обнаружить практически все элементы периодической системы Д. И. Менделеева. В живом организме не только присутствуют все химические элементы, но каждый из них выполняет какую-то биологическую функцию.
Химия-это и лекарства, без которых в настоящее время многие люди не могут прожить и дня.
Растения тоже содержат химическое вещество хлорофилл, которое придает листочку зеленый цвет.
Приготовление пищи — это сложные химические процессы. Здесь можно привести пример того, как поднимается тесто при добавлении дрожжей.
Один из вариантов, как заинтересовать ребенка химией — это взять отдельного выдающегося исследователя и прочитать историю его жизни или посмотреть обучающий фильм про него (сейчас доступны такие фильмы про Д. И. Менделеева, Парацельса, М.В. Ломоносова, Бутлерова).
Многие полагают, что настоящая химия это вредные вещества, экспериментировать с ними опасно, тем более в домашних условиях. Есть много очень увлекательных опытов, которые вы сможете провести со своим ребёнком, не навредив здоровью. И эти домашние химические опыты будут не менее увлекательные и поучительные, чем те, которые идут с взрывами, едкими запахами и клубами дыма.
Некоторые родители опасаются также проводить дома химические опыты из-за их сложности или отсутствия необходимого оборудования и реактивов. Оказывается, что можно обойтись подручными средствами и теми веществами, которые есть у каждой хозяйки на кухне. Их можно купить в ближайшем бытовом магазине или аптеке. Пробирки для проведения домашних химических опытов можно заменить флакончиками от таблеток. Для хранения реактивов можно пользоваться стеклянными банками, например, от детского питания или майонеза.
Стоит помнить, что посуда с реактивами должна иметь этикетку с надписью и быть плотно закрыта. Иногда пробирки нужно нагреть. Чтобы не держать ее в руках при нагревании и не обжечься, можно соорудить такое устройство с помощью бельевой прищепки или куска проволоки.
Также необходимо выделить несколько стальных и деревянных ложечек для перемешивания.
Штатив для держания пробирок можно сделать самим, просверлив в бруске сквозные отверстия.
Для фильтрования полученных веществ вам понадобиться бумажный фильтр. Сделать его очень легко согласно приведенной здесь схеме.
Для детишек, которые еще не ходят в школу или обучаются в младших классах, постановка домашних химических опытов с родителями будет своеобразной игрой. Скорее всего, объяснить какие-то отдельные законы и реакции еще не удастся такому юному исследователю. Однако, возможно, именно такой эмпирический способ открытия окружающего мира, природы, человека, растения через опыты заложит фундамент для изучения естественных наук в дальнейшем. Можно даже устраивать своеобразные конкурсы в семье — у кого опыт получится более удачным и затем демонстрировать их на семейных праздниках.
Независимо от возраста ребенка и его способности читать и писать, советую завести лабораторный журнал, в который можно записывать эксперименты или зарисовывать. Настоящий химик обязательно записывает план работы, список реактивов, зарисовывает приборы и описывает ход работы.
Когда вы вместе с ребенком только начнете изучать эту науку о веществах и проводить домашние химические опыты, первое, что нужно помнить это безопасность.
Для этого нужно следовать следующим правилам безопасности:
2. Лучше выделить отдельный стол для проведения химических опытов в домашних условиях. Если у вас дома не найдется отдельного стола, то опыты лучше проводить на стальном или железном подносе или поддоне.
3. Необходимо обзавестись тонкими и толстыми перчатками (их продают в аптеке или в хозяйственно магазине).
4. Для проведения химических экспериментов лучше всего купить лабораторный халат, но также можно вместо халата использовать плотный фартук.
5. Лабораторная посуда не должна в дальнейшем использоваться для еды.
6. В домашних химических опытах не должно быть жестокого отношения с животными и нарушения экологической системы. Кислотные химические отходы нужно нейтрализовать содой, а щелочные — уксусной кислотой.
7. Если хочешь проверить запах газа, жидкости или реактива, никогда не подноси сосуд прямо к лицу, а, удерживая его на некотором расстоянии, направь, помахивая рукой, воздух над сосудом по направлению к себе и одновременно нюхай воздух.
8. Всегда используй в домашних опытах реактивы в небольшом количестве. Избегай оставлять реактивы в посуде без соответствующей надписи (этикетки) на склянке, из которой должно быть ясно, что находится в склянке.
Начинать изучение химии следует с простых химических экспериментов в домашних условиях, позволяющих ребенку освоить основные понятия. Серия опытов 1-3 позволяют ознакомиться с основными агрегатными состояниями веществ и свойствами воды. Для начала ребенку-дошкольнику вы можете показать, как растворяется в воде сахар и соль, сопроводив это объяснением, что вода универсальный растворитель и является жидкостью. Сахар или соль — твердые вещества, растворяющиеся в жидкости.
Опыт № 1 «Потому что — без воды и ни туды и ни сюды»
Вода-это жидкое химическое вещество, состоящее из двух элементов, а также газов, растворенных в ней. Человек тоже содержит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.
Реактивы и оборудование: 2 пробирки, сода, лимонная кислота, вода
Эксперимент: Взять две пробирки. Насыпать в них в равных количествах соду и лимонную кислоту. Затем в одну из пробирок налить воды, а в другую нет. В пробирке, в которой вода была налита вода стал выделяться углекислый газ. В пробирке без воды — ничего не изменилось
Обсуждение: Данный эксперимент объясняет тот факт, что без воды невозможны многие реакции и процессы в живых организмах, а также вода ускоряет многие химические реакции. Школьникам можно объяснить, что произошла обменная реакция, в результате которой выделился углекислый газ.
Опыт № 2 «Что растворено в водопроводной воде»
Реактивы и оборудование: прозрачный стакан, водопроводная вода
Эксперимент: Налить в прозрачный стакан водопроводную воду и поставить ее в теплое место на час. Через час вы увидите на стенках стакана осевшие пузырьки.
Обсуждение: Пузырьки - это не что иное как газы, растворенные в воде. В холодной воде газы растворяются лучше. Как только вода становится теплой, газы перестают растворяться и оседают на стенки. Подобный домашний химический опыт позволяет также познакомить ребенка с газообразным состояние вещества.
Опыт № 3 «Что растворено в минеральной воде или вода — универсальный растворитель»
Реактивы и оборудование: пробирка, минеральная вода, свеча, лупа
Эксперимент: Налить в пробирку минеральную воду и медленно выпаривать ее над пламенем свечи (опыт можно делать на плите в кастрюле, но кристаллы будут хуже видны). По мере испарения воды на стенках пробирка останутся мелкие кристаллы, все они разной формы.
Обсуждение: Кристаллы - это соли, растворенные в минеральной воде. У них разная форма и размер, так как каждый кристаллик носит свою химическую формулу. С ребенком, который уже начал изучать химию в школе, можно почитать этикетку на минеральной воде, где указан ее состав и написать формулы соединений, содержащихся в минеральной воде.
Опыт № 4 «Фильтрование воды, смешанной с песком»
Реактивы и оборудование: 2 пробирки, воронка, бумажный фильтр, вода, речной песок
Эксперимент: Налить в пробирку воду и опустить туда немного речного песка, перемешать. Затем по схеме описанной выше сделать фильтр из бумаги. Вставить сухую чистую пробирку в штатив. Медленно выливать смесь песка с водой через воронку с бумажным фильтром. Речной песок останется на фильтре, а в штативной пробирке вы получите чистую воду.
Обсуждение: Химический опыт позволяет показать, что существуют вещества, не растворяющееся в воде, например, речной песок. Также опыт знакомит с одним из метод очистки смесей веществ от примесей. Здесь можно внести понятия чистые вещества и смеси, которые даются в учебнике химия 8 класса. В данном случае смесью является песок с водой, чистым веществом — фильтрат, речной песок - это осадок.
Процесс фильтрования (описывается в 8 классе) применяют здесь для разделения смеси воды с песком. Чтобы разнообразить изучение данного процесса, можно немного углубиться в историю очистки питьевой воды.
Процессы фильтрования применялись еще в 8-7 веках до н.э. в государстве Урарту (ныне это территории Армении) для очистки питьевой воды. Её жители осуществили постройку водопроводной системы с применением фильтров. В качестве фильтров использовали плотную ткань и древесный уголь. Подобные системы из переплетённых водосточных труб, глиняных каналов, снабженные фильтрами были и на территории древнего Нила у древних египтян, греков и римлян. Воду пропускали через такой фильтр нескскали через такой фильтр несколько раз, в конечном итоге доболько раз, в конечном итоге добиваясь наилучшего качества воды.
Одним из самых интересных опытов является выращивание кристаллов. Опыт очень нагляден и дает представление о многих химических и физических понятиях.
Опыт № 5 «Выращиваем кристаллы сахара»
Реактивы и оборудование: два стакана воды; сахар — пять стаканов; деревянные шпажки; тонкая бумага; кастрюля; прозрачные стаканчики; пищевой краситель (пропорции сахара и воды можно уменьшить).
Эксперимент: Опыт следует начинать с приготовления сахарного сиропа. Берем кастрюлю, выливаем в нее 2 стакана воды и 2,5 стакана сахара. Ставим на средний огонь и, помешивая, растворяем весь сахар. В получившийся сироп высыпаем оставшиеся 2,5 стакана сахара и варим до полного растворения.
Теперь приготовим зародыши кристаллов - палочки. Небольшое количество сахара рассыпаем на бумажке, затем обмакнем палочку в получившейся сироп, и обваляем ее в сахаре.
Берем бумажки и протыкаем шпажкой дырочку посередине таким образом, чтобы бумажка плотно прилегала к шпажке.
Затем разливаем горячий сироп по прозрачным стаканам (важно, чтобы стаканы были прозрачными — так процесс созревания кристаллов будет более увлекателен и нагляден). Сироп должен быть горячим, иначе кристаллы не будут расти.
Можно сделать цветные сахарные кристаллы. Для этого в получившейся горячий сироп добавляют немного пищевого красителя и размешивают его.
Кристаллы будут расти по-разному, некоторые быстро, а некоторым может понадобиться больше времени. По окончании опыта получившиеся леденцы ребенок может съесть, если у него нет аллергии на сладкое.
Если у вас нет деревянных шпажек, то опыт можно повести с обычными нитками.
Обсуждение: Кристалл — это твердое состояние вещества. Он имеет определенную форму и определенное количество граней вследствие расположения своих атомов. Кристаллическими считаются вещества, атомы которых расположены регулярно, так что образуют правильную трёхмерную решётку, называемую кристаллической. Кристаллам ряда химических элементов и их соединений присущи замечательные механические, электрические, магнитные и оптические свойства. Например, алмаз - природный кристалл и самый твердый и редкий минерал. Благодаря своей исключительной твердости алмаз играет громадную роль в технике. Алмазными пилами распиливают камни. Существует три способа образования кристаллов: кристаллизация из расплава, из раствора и из газовой фазы. Примером кристаллизации из расплава может служить образование льда из воды (ведь вода - это расплавленный лёд). Пример кристаллизации из раствора в природе - выпадение сотен миллионов тонн соли из морской воды. В данном случае, при выращивании кристаллов в домашних условиях мы имеем дело с наиболее распространённым способам искусственного выращивания — кристаллизация из раствора. Кристаллы сахара растут из насыщенного раствора при медленном испарении растворителя - воды или при медленном понижении температуры.
Следующий опыт позволяет получить в домашних условиях один из самых полезных для человека кристаллических продуктов — кристаллический йод. Перед проведением опыта советую посмотреть вместе с ребенком небольшой фильм «Жизнь замечательных идей. Умный йод». Фильм дает представление о пользе йода и необычной истории его открытия, которая надолго запомниться юному исследователю. А интересна она тем, что первооткрывателем йода была обыкновенная кошка.
Французский ученый Бернар Куртуа в годы наполеоновских войн заметил, что в продуктах, получаемых из золы морских водорослей, которые выбрасывались на берег Франции, находится какое-то вещество, которое разъедает железные и медные сосуды. Но ни сам Куртуа, ни его помощники не знали, как выделить это вещество из золы водорослей. Ускорению открытия помог случай.
На своем небольшом заводе по производству селитры в г. Дижоне Куртуа собирался провести несколько опытов. На столе стояли сосуды, в одном из которых была настойка морских водорослей на спирту, а в другом — смесь серной кислоты с железом. На плечах у ученого сидела его любимая кошка.
В дверь постучали, и напуганная кошка спрыгнула и убежала, хвостом смахнув колбы на столе. Сосуды разбились, содержимое смешалось, и внезапно началась бурная химическая реакция. Когда небольшое облачко из паров и газов осело, удивленный ученый увидел на предметах и обломках какой-то кристаллический налет. Куртуа начал его исследовать. Кристаллы никому до этого неизвестного вещества получили название «йод».
Так был открыт новый элемент, а домашняя кошка Бернара Куртуа вошла в историю.
Опыт № 6 «Получение кристаллов йода»
Реактивы и оборудование: настойкой аптечного йода, вода, стакан или цилиндр, салфетка.
Эксперимент: Смешиваем воду с настойкой йода в пропорции:10мл йода и 10мл воды. И ставим всё в холодильник на 3 часа. В процессе охлаждения йод выпадет в осадок на дне стакана. Сливаем жидкость, вынимаем осадок йода и кладем на салфетку. Выжимаем салфетками до тех пор, пока йод не станет рассыпаться.
Обсуждение: Данный химический эксперимент называется экстрагированием или извлечением одного компонента из другого. В данном случае вода экстрагирует йод из раствора спиртовки. Таким образом, юный исследователь повторит опыт кота Куртуа без дыма и биения посуды.
О пользе йода для дезинфекции ран ваш ребенок уже узнает из фильма. Таким образом, вы покажите, что между химией и медициной есть неразрывная связь. Однако, оказывается, что йод можно применять в качестве индикатора или анализатора содержания другого полезного вещества - крахмала. Следующий опыт познакомит юного экспериментатора с отдельной очень полезной химией - аналитической.
Опыт № 7 «Йод-индикатор содержания крахмала»
Реактивы и оборудование: свежая картошка, кусочки банана, яблока, хлеба, стакан с разведенным крахмалом, стакан с разведённым йодом, пипетка.
Эксперимент: Разрезаем картофель на две части и капаем на него разведенный йод - картошка синеет. Затем капаем несколько капель йода в стакан с разведенным крахмалом. Жидкость тоже синеет.
Капаем с помощью пипетки растворенный в воде йод на яблоко, банан, хлеб, по очереди.
Наблюдаем:
Яблоко — не посинело вообще. Банан - слегка посинел. Хлеб - посинел очень сильно. Эта часть опыта показывает наличие крахмала в различных продуктах.
Обсуждение: Крахмал, вступая в реакцию с йодом, дает синюю окраску. Это свойство дает нам возможность выявить наличие крахмала в различных продуктах. Таким образом, йод является как бы индикатором или анализатором содержания крахмала.
Как известно, крахмал может преобразовываться в сахар, если взять неспелое яблоко и капнуть йода, то оно посинеет, так как яблоко еще не созрело. Как только яблоко созреет весь содержащийся крахмал перейдет в сахар и яблоко при обработке йодом не синеет вообще.
Следующий опыт будет полезен ребятам, которые уже начали изучение химии в школе. Оно знакомит с такими понятиями, как химическая реакция, реакция соединения и качественная реакция.
Опыт № 8 «Окрашивание пламени или реакция соединения»
Реактивы и оборудование: пинцет, поваренная пищевая соль, спиртовка
Эксперимент: Возьмем пинцетом несколько кристалликов крупной поваренной соли поваренной соли. Подержим их над пламенем горелки. Пламя окрасится в желтый цвет.
Обсуждение: Данный эксперимент позволяет провести химическую реакцию горения, которая является примером реакции соединения. Благодаря наличию натрия в составе поваренной соли, при горении происходит его реакция с кислородом. В результате образуется новое вещество - оксид натрия. Появление желтого пламени свидетельствует о том, что реакция прошла. Подобные реакции является качественными реакциями на соединения, содержащие натрий, то есть по ней можно определить содержится натрий в веществе или нет.
