Использование цифровой лаборатории на уроках химии

Автор: Егоркина Ирина Евгеньевна

Организация: МБОУ «Уваровский кадетский корпус им.Св. Георгия Победоносца»

Населенный пункт: Тамбовская область, г.Уварово

Современную жизнь сложно представить без использования информационных технологий. Интенсивный переход к информатизации общества определяет глубокое внедрение информационных технологий в различные области человеческой деятельности. Это вполне справедливо и для учебного процесса.

При изучении химии в современной школе огромное значение имеет наглядность учебного материала. Это дает возможность быстрее и глубже усваивать изучаемую тему, помогает разобраться в трудных для восприятия вопросах, а также повышает интерес к предмету. Такая наука как химия, не может изучаться только теоретически, обязательно нужна практическая основа – эксперимент. Он позволяет учащимся самим убедиться в верности выдвинутой научной гипотезы или наоборот в ее ошибочности.

Для того, чтобы повысить эффективность эксперимента, необходимо использовать современные приборы. Именно к таким современным средствам измерения и относится цифровая лаборатория «Архимед». Это оборудование для проведения широкого спектра исследований, демонстраций, лабораторных работ, практических работ, проектной и исследовательской деятельности учащихся.

Цифровая лаборатория представляет возможность:

• сократить время, которое затрачивается на подготовку и проведение фронтального и демонстрационного эксперимента;
• повысить наглядность эксперимента;
• возможность производить удобную обработку результатов эксперимента;
• получить данные, которые недоступны в традиционном учебном эксперименте;
• модернизировать уже привычные эксперименты;
• повысить уровень знаний по химии за счет активной деятельности учащихся в ходе экспериментальной исследовательской работы.

Лаборатория «Архимед» - это комплект, в состав которого входят датчики, регистратор и программное обеспечение IntLab. Программное обеспечение имеет следующие возможности:

• Сборка данных и отображение их в ходе эксперимента;
• Выбор различных способов отображения данных – в виде графиков, таблиц;
• Ведение журнала эксперимента.

Я хочу рассказать, как использую цифровую лабораторию «Архимед» на уроках химии в 8 классе.

Так при изучении строения пламени учащиеся используют датчик температуры. Вносят его в различные зоны пламени свечи, идет регистрация полученных данных. После окончания измерений они получают график и таблицу, показывающие изменение температуры.

Учащиеся видят, что пламя горячее всего в верхней зоне и становится холоднее по мере смещения датчика к фитилю.

При изучении темы «Растворы. Растворимость», используя датчик температуры доказываем, что процесс растворения – химический процесс. Учащиеся растворяют гидроксид калия в воде, а затем нитрат натрия. При проведении измерений температуры, они на графиках видят ее изменение и делают вывод о выделении и поглощении теплоты.

Используя датчик pH проводим исследование при изучении следующих тем: «Кислоты. Щелочи». Знакомимся с реакцией нейтрализации – взаимодействие раствора гидроксида калия с соляной кислотой. На графике учащиеся видят изменения pH при приливании к гидроксиду калия кислоты.

«Электролитическая диссоциация».

Проводим лабораторный опыт «Испытание веществ на электропроводность». Датчик электропроводности опускаем в поваренную соль, а затем в ее раствор, наблюдаем за изменением электропроводности. Делаем вывод об электропроводности веществ: сухая поваренная соль не проводит электрический ток, а раствор проводит. Затем датчик электропроводности опускаем в растворы разных веществ: глюкозы, соляной кислоты, гидроксиды калия. На основе полученных данных делаем вывод об электролитах и неэлектролитах.

При изучении темы «Оксиды, их классификация и свойства» хочу поделиться подробной инструкцией по выполнению лабораторного опыта «Взаимодействие основных оксидов с водой»:

1. Убедитесь в том, что у вас есть все необходимое для выполнения опыта.
2. Подготовьтесь к эксперименту:

• Подключите датчик pH к мультидатчику химия
• Запустите программу
• Установите параметры: частота – каждая секунда, количество измерений – 200.

1. Предварительно взвесьте 1 г оксида кальция.
2. Налейте в химический стакан 100 мл дистиллированной воды и накройте его крышкой с закрепленным в ней датчиком pH.
3. Поместите стакан на магнитную мешалку и начните регистрацию данных, дождитесь стабильных показателей датчика.
4. Включите мешалку, добавьте в стакан оксид кальция и сразу же плотно закройте крышкой.
5. Дождитесь стабильных показаний датчика. Остановите регистрацию данных.
6. Сохраните результаты.
7. Сделайте вывод: в результате реакций образовалась кислота или щелочь? Составьте уравнение реакции.

Указанные мной лабораторные работы, естественно, не исчерпывают возможностей лаборатории «Архимед». Каждый учитель вместе со своими учениками может разработать и провести еще более интересные исследования. Цифровая лаборатория предоставляет все условия для развития творческого подхода к процессу обучения химии.

Опубликовано: 18.05.2023