วิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนแต่น่าสนใจเพราะเคมีมักทำให้เกิดปฏิกิริยาผสมกันในหมู่เด็กนักเรียน เด็กมีความสนใจในการทดลองซึ่งเป็นผลมาจากสารที่มีสีสดใสก๊าซถูกปล่อยออกมาหรือเกิดการตกตะกอน แต่มีเพียงไม่กี่คนที่ชอบเขียนสมการที่ซับซ้อนของกระบวนการทางเคมี
ความสำคัญของประสบการณ์ความบันเทิง
ตามมาตรฐานของรัฐบาลกลางสมัยใหม่ กิจกรรมการวิจัยโครงการได้รับการแนะนำในโรงเรียนมัธยมศึกษา หัวข้อของโปรแกรมเช่นวิชาเคมีก็ไม่ได้ถูกทิ้งไว้โดยไม่สนใจ
ในฐานะส่วนหนึ่งของการศึกษาการเปลี่ยนแปลงที่ซับซ้อนของสารและการแก้ปัญหาในทางปฏิบัติ นักเคมีรุ่นเยาว์ฝึกฝนทักษะของเขาในทางปฏิบัติ อยู่ระหว่างการทดลองที่ผิดปกติซึ่งครูสร้างความสนใจในเรื่องดังกล่าวในนักเรียนของเขา แต่ในบทเรียนปกติ ครูจะหาเวลาว่างให้เพียงพอสำหรับการทดลองที่ไม่ได้มาตรฐาน และไม่มีเวลาทำการทดลองทางเคมีสำหรับเด็กเลย
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ได้มีการคิดค้นวิชาเลือกและวิชาเลือกเพิ่มเติม โดยวิธีการที่เด็กหลายคนที่ชื่นชอบในวิชาเคมีในเกรด 8-9 กลายเป็นหมอเภสัชกรนักวิทยาศาสตร์ในอนาคตเพราะในชั้นเรียนดังกล่าวเด็กนักเคมีได้รับโอกาสในการทำการทดลองและหาข้อสรุปอย่างอิสระ
หลักสูตรไหนเกี่ยวกับการทดลองเคมีสนุกๆ
สมัยก่อน เคมีสำหรับเด็กมีตั้งแต่ ป.8 เท่านั้น ไม่มีการเสนอหลักสูตรพิเศษหรือกิจกรรมนอกหลักสูตรในสาขาเคมีให้กับเด็ก อันที่จริงไม่มีการทำงานกับเด็กที่มีพรสวรรค์ในด้านเคมีซึ่งส่งผลเสียต่อทัศนคติของเด็กนักเรียนต่อวินัยนี้ พวกเขากลัวและไม่เข้าใจปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อน จึงเขียนสมการไอออนิกผิด
เกี่ยวโยงกับการปฏิรูประบบการศึกษาสมัยใหม่ สถานการณ์เปลี่ยนไป ตอนนี้ในสถาบันการศึกษามีการทดลองสำหรับเด็กในระดับต่ำกว่า เด็กๆ มีความสุขกับการทำงานที่ครูเสนอ เรียนรู้การสรุปผล
หลักสูตรเสริมที่เกี่ยวข้องกับวิชาเคมีช่วยให้นักเรียนมัธยมปลายได้รับทักษะในการทำงานกับอุปกรณ์ห้องปฏิบัติการ และหลักสูตรที่ออกแบบมาสำหรับนักเรียนที่อายุน้อยกว่าจะมีการทดลองทางเคมีที่แสดงให้เห็นอย่างชัดเจน เช่น เด็กๆ ศึกษาคุณสมบัติของนม ทำความคุ้นเคยกับสารที่ได้จากการทำให้เปรี้ยว
การทดลองน้ำ
เคมีเพื่อความบันเทิงสำหรับเด็กเป็นสิ่งที่น่าสนใจเมื่อพวกเขาเห็นผลลัพธ์ที่ผิดปกติระหว่างการทดลอง ได้แก่ วิวัฒนาการของก๊าซ สีสดใส ตะกอนที่ผิดปกติ สารเช่นน้ำถือว่าเหมาะสำหรับทำการทดลองทางเคมีที่หลากหลายสำหรับเด็กนักเรียน
ตัวอย่างเช่น เคมีสำหรับเด็กอายุ 7 ขวบสามารถเริ่มต้นด้วยความคุ้นเคยกับคุณสมบัติของมัน ครูบอกเด็ก ๆ ว่าโลกส่วนใหญ่ของเราเต็มไปด้วยน้ำ ครูยังแจ้งให้นักเรียนทราบว่าในแตงโมมีมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์และในคนประมาณ 65-70% เมื่อได้บอกเด็กนักเรียนว่าน้ำมีความสำคัญต่อมนุษย์อย่างไร เราสามารถเสนอการทดลองที่น่าสนใจให้พวกเขาได้ ในขณะเดียวกัน ก็ควรเน้นย้ำ “ความมหัศจรรย์” ของน้ำเพื่อดึงดูดใจเด็กนักเรียน
อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ชุดเคมีมาตรฐานสำหรับเด็กไม่มีอุปกรณ์ราคาแพง - มันค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะจำกัดตัวเองให้อยู่แต่อุปกรณ์และวัสดุที่มีอยู่
สัมผัสประสบการณ์ "เข็มน้ำแข็ง"
มาดูตัวอย่างการทดลองง่ายๆ ที่น่าสนใจเกี่ยวกับน้ำกันเถอะ นี่คืออาคารประติมากรรมน้ำแข็ง - "เข็ม" สำหรับการทดลอง คุณจะต้อง:
- น้ำ;
- เกลือแกง
- น้ำแข็งก้อน
ระยะเวลาของการทดลองคือ 2 ชั่วโมง การทดลองนี้จึงไม่สามารถทำได้ในบทเรียนปกติ ก่อนอื่นคุณต้องเทน้ำลงในแม่พิมพ์น้ำแข็งใส่ในช่องแช่แข็ง หลังจาก 1-2 ชั่วโมง หลังจากที่น้ำกลายเป็นน้ำแข็ง เคมีที่สนุกสนานก็ดำเนินต่อไปได้ สำหรับประสบการณ์ คุณจะต้องใช้น้ำแข็งสำเร็จรูป 40-50 ก้อน
ขั้นแรก ให้เด็กๆ วางลูกบาศก์ 18 ก้อนไว้บนโต๊ะเป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัส โดยเว้นที่ว่างไว้ตรงกลาง จากนั้นโรยด้วยเกลือแกงแล้วค่อยทาให้เข้ากันแล้วติดกาว
ค่อยๆ เชื่อมต่อลูกบาศก์ทั้งหมดเข้าด้วยกันในที่สุดมันกลายเป็น "เข็ม" หนาและยาวของน้ำแข็ง ในการทำสิ่งที่คุณต้องมีคือเกลือแกง 2 ช้อนชาและน้ำแข็งขนาดเล็ก 50 ชิ้น
คุณสามารถระบายสีน้ำเพื่อทำให้ประติมากรรมน้ำแข็งมีสีสัน และด้วยประสบการณ์ที่เรียบง่ายเช่นนี้ เคมีสำหรับเด็กอายุ 9 ขวบจึงกลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่เข้าใจได้และน่าตื่นเต้น คุณสามารถทดลองโดยการติดก้อนน้ำแข็งในรูปแบบของปิรามิดหรือสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
การทดลองทอร์นาโด
ประสบการณ์นี้ไม่ต้องใช้วัสดุ น้ำยาและเครื่องมือพิเศษ พวกจะทำได้ภายใน 10-15 นาที สำหรับการทดลอง ตุน:
- ขวดพลาสติกใสมีฝาปิด
- น้ำ;
- น้ำยาล้างจาน;
- เลื่อม
ขวดต้องเติมน้ำเปล่า 2/3 จากนั้นเติมน้ำยาล้างจาน 1-2 หยดลงไป หลังจาก 5-10 วินาที ให้เทประกายไฟสองสามหยดลงในขวด ขันฝาให้แน่น พลิกขวดคว่ำ จับคอแล้วบิดตามเข็มนาฬิกา จากนั้นเราก็หยุดและดูกระแสน้ำวนที่เกิดขึ้น ก่อนที่ "พายุทอร์นาโด" จะทำงาน คุณจะต้องเลื่อนขวด 3-4 ครั้ง
ทำไม "พายุทอร์นาโด" ถึงปรากฏในขวดธรรมดา?
เมื่อเด็กเคลื่อนไหวเป็นวงกลม ลมหมุนที่คล้ายกับพายุทอร์นาโดจะปรากฏขึ้น การหมุนของน้ำรอบจุดศูนย์กลางเกิดจากการกระทำของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ครูเล่าให้เด็กๆ ฟังถึงความน่ากลัวของพายุทอร์นาโดในธรรมชาติ
ประสบการณ์ดังกล่าวมีความปลอดภัยอย่างยิ่ง แต่หลังจากนั้น เคมีสำหรับเด็กก็กลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมอย่างแท้จริง สำหรับการทดลองจะเป็นที่สว่างกว่านั้น คุณสามารถใช้สารแต่งสี เช่น ด่างทับทิม (ด่างทับทิม)
ทดลอง "ฟองสบู่"
อยากบอกเด็กๆ ว่าเคมีสนุกคืออะไร? โปรแกรมสำหรับเด็กไม่อนุญาตให้ครูให้ความสนใจกับการทดลองในบทเรียนเพราะไม่มีเวลาสำหรับสิ่งนี้ ลองทำสิ่งนี้เป็นทางเลือก
สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษา การทดลองนี้จะทำให้เกิดอารมณ์เชิงบวกมากมาย และคุณสามารถทำได้ภายในไม่กี่นาที เราต้องการ:
- สบู่เหลว;
- ขวด;
- น้ำ;
- ลวดบาง
ในขวดโหล ผสมสบู่เหลวหนึ่งส่วนกับน้ำหกส่วน เรางอปลายลวดเส้นเล็กๆ ในรูปของวงแหวน หย่อนลงไปในส่วนผสมของสบู่ ค่อยๆ ดึงออกแล้วเป่าฟองสบู่ที่สวยงามจากแม่พิมพ์ของเราเองออกมา
เฉพาะลวดที่ไม่มีชั้นไนลอนเท่านั้นที่เหมาะสำหรับการทดลองนี้ มิฉะนั้น เด็กจะไม่สามารถเป่าฟองสบู่ได้
เพื่อทำให้หนุ่มๆ น่าสนใจยิ่งขึ้น คุณสามารถเพิ่มสีผสมอาหารลงในสารละลายสบู่ได้ คุณสามารถจัดการแข่งขันสบู่ระหว่างเด็กนักเรียนแล้วเคมีสำหรับเด็กจะกลายเป็นวันหยุดที่แท้จริง ครูจึงแนะนำเด็ก ๆ เกี่ยวกับแนวคิดการแก้ปัญหา ความสามารถในการละลาย และอธิบายสาเหตุของฟองสบู่
สัมผัสประสบการณ์รดน้ำต้นไม้
เพื่อเริ่มต้น ครูอธิบายว่าน้ำมีความสำคัญต่อเซลล์ในสิ่งมีชีวิตอย่างไร มันผ่านเธอที่การขนส่งสารอาหาร ครูสังเกตว่าถ้าร่างกายมีน้ำไม่เพียงพอ สิ่งมีชีวิตทั้งหมดก็ตาย
สำหรับการทดลอง คุณจะต้อง:
- ตะเกียงวิญญาณ;
- หลอด;
- ใบสีเขียว;
- ที่ใส่หลอดทดลอง;
- คอปเปอร์ซัลเฟต (2);
- บีกเกอร์
การทดลองนี้จะใช้เวลา 1.5-2 ชั่วโมง แต่ผลที่ตามมาก็คือ เคมีสำหรับเด็ก จะเป็นการแสดงปาฏิหาริย์ สัญลักษณ์แห่งเวทมนตร์
ใบสีเขียวใส่หลอดทดลอง ซ่อมที่ด้าม ในเปลวไฟของตะเกียงแอลกอฮอล์ คุณต้องอุ่นหลอดทดลองทั้งหมด 2-3 ครั้ง จากนั้นทำเช่นนี้เฉพาะกับส่วนที่เป็นใบไม้สีเขียว
ควรวางแก้วให้สารก๊าซที่ปล่อยออกมาในหลอดทดลองตกลงไป ทันทีที่ความร้อนเสร็จสิ้น ให้เติมเม็ดคอปเปอร์ซัลเฟตสีขาวปราศจากน้ำลงในแก้ว สีขาวค่อยๆ หายไป และคอปเปอร์ซัลเฟตจะกลายเป็นสีน้ำเงินหรือสีน้ำเงิน
ประสบการณ์นี้สร้างความสุขให้กับเด็กๆ เมื่อสีของสารเปลี่ยนไปต่อหน้าต่อตา ในตอนท้ายของการทดลอง ครูบอกเด็ก ๆ เกี่ยวกับคุณสมบัติเช่นการดูดความชื้น เนื่องมาจากความสามารถในการดูดซับไอน้ำ (ความชื้น) ที่คอปเปอร์ซัลเฟตสีขาวจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน
การทดลองไม้กายสิทธิ์
การทดลองนี้เหมาะสำหรับบทเรียนเบื้องต้นในวิชาเลือกวิชาเคมี ขั้นแรก คุณต้องทำช่องว่างรูปดาวจากกระดาษกรองแล้วแช่ในสารละลายของฟีนอฟทาลีน (ตัวบ่งชี้)
กำลังดำเนินการในการทดลองนั้น ดาวที่ติดอยู่กับ "ไม้เท้าวิเศษ" นั้นถูกจุ่มลงในสารละลายอัลคาไลเป็นครั้งแรก (เช่น ในสารละลายของโซเดียมไฮดรอกไซด์) เด็ก ๆ เห็นว่าสีของเธอเปลี่ยนไปในไม่กี่วินาทีและสีแดงเข้มก็ปรากฏขึ้น ถัดไป รูปแบบสีจะถูกวางในสารละลายที่เป็นกรด (สำหรับการทดลอง การใช้สารละลายกรดไฮโดรคลอริกจะดีที่สุด) และสีของราสเบอร์รี่จะหายไป - เครื่องหมายดอกจันจะกลายเป็นสีที่ไม่มีสีอีกครั้ง
หากทำการทดลองสำหรับเด็ก ในระหว่างการทดลอง ครูจะเล่าเรื่อง "เทพนิยายเคมี" ให้ฟัง ตัวอย่างเช่น ฮีโร่ในเทพนิยายอาจเป็นหนูขี้สงสัยที่ต้องการรู้ว่าเหตุใดจึงมีสีสันสดใสมากมายในดินแดนมหัศจรรย์ สำหรับนักเรียนเกรด 8-9 ครูจะแนะนำแนวคิดของ "ตัวบ่งชี้" และบันทึกว่าตัวบ่งชี้ใดสามารถกำหนดสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดได้ และสารใดบ้างที่จำเป็นในการกำหนดสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างของสารละลาย
จินในขวดประสบการณ์
ครูสาธิตการทดลองนี้โดยใช้ตู้ดูดควันแบบพิเศษ ประสบการณ์จะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะของกรดไนตริกเข้มข้น กรดไนตริกเข้มข้นสามารถเข้าสู่ปฏิกิริยาทางเคมีกับโลหะที่อยู่ในชุดกิจกรรมของโลหะหลังจากไฮโดรเจน (ยกเว้นทองคำขาว) ซึ่งแตกต่างจากกรดหลายชนิด (ยกเว้นแพลตตินัมและทองคำ)
เทลงในหลอดทดลองแล้วใส่ลวดทองแดงลงไป ภายใต้ประทุน หลอดทดลองจะร้อนขึ้น และเด็ก ๆ สังเกตเห็นไอระเหยของ "เหล้ายินแดง"
สำหรับนักเรียนเกรด 8-9 ครูเขียนสมการของปฏิกิริยาเคมี ไฮไลท์สัญญาณของหลักสูตร (การเปลี่ยนสี การปรากฏตัวของก๊าซ) ดิประสบการณ์ไม่เหมาะสำหรับการสาธิตนอกกำแพงห้องเคมีของโรงเรียน ตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย มันเกี่ยวข้องกับการใช้ตู้ดูดควัน เนื่องจากไอระเหยของไนโตรเจนออกไซด์ ("ก๊าซสีน้ำตาล") เป็นอันตรายต่อเด็ก
การทดลองที่บ้าน
เพื่อกระตุ้นความสนใจของเด็กนักเรียนในด้านเคมี คุณสามารถเสนอการทดลองที่บ้านได้ ตัวอย่างเช่น ทำการทดลองเกี่ยวกับการปลูกผลึกเกลือ
เด็กต้องเตรียมเกลือแกงที่อิ่มตัว จากนั้นใส่กิ่งบาง ๆ ลงไป และเมื่อน้ำระเหยจากสารละลายน้ำ ผลึกเกลือก็จะ "เติบโต" บนกิ่ง
ขวดสารละลายต้องไม่เขย่าหรือหมุน และเมื่อผ่านไป 2 สัปดาห์คริสตัลจะเติบโต จะต้องเอาแท่งออกจากสารละลายอย่างระมัดระวังและทำให้แห้ง จากนั้นหากต้องการ คุณสามารถเคลือบผลิตภัณฑ์ด้วยสารเคลือบเงาที่ไม่มีสีได้
สรุป
ไม่มีวิชาไหนน่าสนใจในหลักสูตรของโรงเรียนมากไปกว่าวิชาเคมี แต่เพื่อไม่ให้เด็กๆ กลัววิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนนี้ ครูจะต้องอุทิศเวลาให้เพียงพอในการทำงานเพื่อความสนุกสนานในการทดลองและการทดลองที่ไม่ธรรมดา
มันเป็นทักษะการปฏิบัติที่เกิดขึ้นในระหว่างการทำงานดังกล่าวที่จะช่วยกระตุ้นความสนใจในเรื่อง และในระดับที่ต่ำกว่า การทดลองที่สนุกสนานได้รับการพิจารณาโดยมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลางว่าเป็นโครงการอิสระและกิจกรรมการวิจัย