Наглядность в обучении химии. Виды и методы ее использования на уроках.

Необходимым и закономерным свойством научно-познавательного процесса при обучении химии является наглядность.

Она в познавательном процессе проявляется в форме чувственных обра­зов. Следует выделить два существенных момента, имеющих место при наглядном изучении химии:

-Непосредственное восприятие учащимися изученных веществ, химических реакций, производственных процессов и т. д. Этот путь познания чаще всего выражается в виде наблюдения уча­щимися примеров связи химии и жизни на уроках и экскур­сиях;

-Восприятие учащимися под руководством учителя не самих предметов и явлений, а образдых и схематических изображений (кинофильмов, фотографий, схем, таблиц, карт, макетов, моделей и т. д.) и оперирование ими.

Воспринимая образные и схематические изображения предме­тов и явлений, учащиеся проникают в сущность реально происходя­щих процессов и явлений. Свойства изучаемых веществ могут вос­приниматься не только зрением, но и органами слуха, осязания и даже в некоторых случаях обоняния.

Будущий учитель химии должен дифференцированно подхо­дить к понятию наглядности. В практической работе следует различатъ:наглядность как принцип обучения; наглядность как средство обучения; наглядное пособие. К наглядным сред­ствам обучения относятся такие объекты или их изображения раз­личных степеней условности, которые предназначены для создания у учащихся статических и динамических образов. Данные средства могут быть предметными(химический эксперимент, коллекция руд, горных пород) или изо­бразительными (таблицы, макеты, модели, рисунки, "плакаты, графики, схемы, диаграммы, химические формулы и урав­нения). К важнейшим способам осуществления предметной наглядности относятся школьные коллекции.

Совершенствование методов обучения неразрывно связано с широким использованием технических средств. Особое место среди них занимают кино, телевидение, радио, экранные и звуковые пособия, в последнее время мультимедиа. Важнейшие особенности учебных фильмов-изображение на экране подлинных производственных процессов и аппаратов, а также возможность показа последовательности опе­раций и механизма химических превращений путем динамической мультипликации.

43. МЕТАЛЛЫ ‌‌ ‌‌

К мет. относятся все s-элементы, кроме Н и Не, все d-эл-ты и 10 p-эл-тов.

Физ. св-ва:тв. агр. сост-е(кроме Нg), электро- и теплопроводимость, плвст-ть и ковкость, мет. блеск и отраж-я спос-ть, непрозрачность даже в тонком слое.

Хим. св-ва: спосодность отдавать вал е-; в свободном состоянии быть только восст-ми; в соед-ях нах-ся только в «+» ст. ок;

В кристалле мет. орбитали соседних атомов перекрыв-ся , каждый атом (Li)предоставляет на связь 4 вал.орб. и всего 1 вал. е-, т.е. в кристалле мет. число е- значительно меньше числа орбиталей, поэтому е- могут свободно переходить из одной орбитали в другую. Т.е. они уч-ют в образ-ии связи между всеми атомами кристалла мет., причем из-за невысокой Еи вал.е- слабо удерж-ся в атоме и легко перемещаются по всему кристаллу, а это в свою очередь определяет эл. пров-ть мет.Связь осущ-ая этими е- сильно делокализована и наз-ся металлической, она ненасыщенна, ненаправленна.

Хим.акт-ть мет.(φ-электродный потенциал) φ=Еи+Екр.реш.+Егидрат. В сухих усл-х отсутствует Егидрат.,поэтому хим. акт. Мет.(восст. способность) растет в группах ПС сверху вниз.

Прибор, в кот. на основе ОВР получ-т эл.ток, наз-ся гальваническим элементом. Электрод,на кот. протекает окисление-анод,а восстановление-катод.Пример:Mg-Ag.

Магниевый электрод(более акт. Мет.)-источник е-, поступающих во внешнюю цепь,-принято считать «- » и наз-ть анодом. Середр.эл-д (менее акт. Мет.)принято считать «+» и наз. катодом. Гальванич. элемент часто выражают краткой электрохимической схемой:

А:восст-ль(-)Mg‌│Mg²⁺││Ag⁺│Ag(+)К:ок-ль

Причиной возникновения и протекания эл. тока в гальван.эл-те явл. разность равновесных электродных потенциалов: ∆φ=φ_ок-ля-φ_{восст-ля}.Величины равновесных электр. потенц-в зависят от: природы мет.; конц.ионов мет. в р-ре; темпер-ы системы; Ур-е Нернста:φ=φ⁰+0,059⁄n_е-*lgC.

Каррозия металла-это разрушение мет. под влиянием внешн.среды. Самопроизвольный нежелательный процесс.Основная причина: хим.кар-я , электрохим.кар-я.

Хим. кар-я – разрушение мет.путем окисления в окруж. среде без возникновения эл.тока. В этом случае происходит взаимодействие мет. с составными частями среды(газами, с неэлектролитами).Примером хим. кар-и в неэлектролитах может служить разрушение цилиндров внутреннего сгорания в неэлектролитах(жидкое топливо).

Электрохим. кар-я- разрушение мет. среди электролита, с возникновением внутри системы эл. тока. Наряду с хим. процессами (отдача е-) протекают и электрические(перенос е-).

Методы защиты от каррозии:

· Защита пов-ти мет. различными покрытиями

· Создание сплавов с антикаррозионными свойствами

· Электрохимические методы:неМет.(лаки,краски,эмали);Мет.(наносят гальваническим путем лучшее покрытие анодное).

Электролиз-это ОВ процесс, процекающий на электродах при прохождении постоянного эл. тока через расплав или раствор электролита.

Сущность: в осуществлении хим.р-ции за счет электр. энергии. (катод-отриц., анод- полож.)На хар-р и течение электродных процессов при электролизе большое влияние оказывают: природа электролита; его концентрация; растворитель; материал,из кот.изготовлены электроды; режим электролиза.

Электролиз расплавов(с неактивными анодами)

NaCl→Na⁺+Cl^- K(-):Na⁺+e-=Na⁰ A(+):2Cl^—-2e-=Cl₂⁰ 2NaCl _—→^эл-з2Na⁰+Сl₂⁰

Если имеется смесь расплавленных солей,то в первую очередь на катоде будут восст-ся те катионы, у кот. φ⁰ наибольший; а на аноде в первую очередь будут ок-ся те анионы, у кот.φ⁰ наименьший(анионы бескислородных к-т).

Электролиз растворов

Р-ции,протек-е на катоде:

· Кат.мет-ов имеющие низкую величину φ⁰(от LiдоAl) не восст-ся на катоде, а восст-ся молекулы Н₂О

· Кат.мет-ов,φ⁰ кот.<чем -0,41В(от МnдоCd),при электролизе их водных р-ров вост-ся одновременно с молекулами Н₂О, но процесс можно регулировать изменением режима электролиза.

· Кат. Мет. ,φ⁰ кот.>чем -0,41В(отCd до конца),все они проктически полностью будут вост. на катоде при электролизе их водных р-ров.

· Если водный р-р содержит смесь кат-в различных мет., то при электролизе порядок их восст-я определяется значением φ⁰

Р-ции, протекающие на аноде:

· Материал,из кот. изготовлен анод (инертные аноды- нерастворимые).

1. Анионы бескислородных к-т всегда будут ок-ся на аноде и имеют φ⁰_min.

2. Если р-р сод-т анионы кислородсодержащих к-т, то на аноде будут ок-ся только молекулы воды.

Р-ции, протекающие на активных анодах:

· В данном случае электроны во внешнюю цепь посылает сам анод( он ок-ся), а не анионы.