ГБПОУ «ТХТТ»

Внеурочное мероприятие научно-исследовательской направленности

«Настоящие химики – будущим химикам»

Введение.

Данное внеурочное мероприятие было разработано для студентов первого курса специальности 18.02.06 «Химическая технология органических веществ» ГБПОУ «ТХТТ» и преследовало следующие цели:

Вовлечь студентов первого курса в проектную деятельность, которая согласно современным требованиям ФГОС, является обязательным видом учебной деятельности; Повысить интерес и мотивацию обучающихся в процессе выполнения самостоятельной работы; Показать значимость будущей профессии и создать у студентов устойчивый интерес к самостоятельному изучению «Химии» в различных ее ипостасях на протяжении всего периода обучения.

В процессе реализации мероприятия были осуществлены следующие дополнительные задачи:

Привлечение студентов первого курса к работе Научного студенческого общества техникума. Разработка профессионально ориентированных мероприятий для учеников младшего школьного возраста.

Согласно полученному опыту, можно сказать, что подобное мероприятие осуществимо для студентов, практически, любых профессий и приносит вполне ощутимые плоды. Как известно, лучше всего мы учимся, когда учим других. Этой теме в народном фольклоре посвящено немало анекдотов. Именно такой подход был поставлен во главу угла при разработке внеурочного мероприятия «Настоящие химики – будущим химикам».

Часть 1. Internet-ресурсы.

Перед студентами была поставлена задача: разработать мероприятие развлекательно-познавательного характера для детей 6-10 лет, с использованием химических опытов. Обучающимся планомерно, на протяжении нескольких месяцев, выдавались задания, рассчитанные на самостоятельную работу.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Задание №1. Найти на бескрайних просторах сети Internet интересные, яркие химические опыты.

При этом были даны некоторые ссылки, например, электронные учебники, рекомендованные Министерством образования и науки РФ [1,2], электронные ресурсы, которые входят в примерную программу по химии [3,4] и познавательные телевизионные передачи для детей и взрослых, такие как «Простая наука», «Галилео» и т. п..

После выполнения задания был проведен «разбор полетов». Некоторые опыты были отвергнуты самими студентами, как опасные или неосуществимые в условиях детского сада/начальной школы. Часть опытов были отвергнуты преподавателем, по причине отсутствия необходимых реактивов.

В результате проработки первого задания:

во-первых, обучающиеся самостоятельно получили информацию по изучаемой дисциплине «Химия»;

Преподаватель, в данном случае, выступает скорее консультантом. Студент осваивает как минимум две общие компетенции: ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество; ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

во-вторых, на конкретных наглядных примерах проработали некоторые темы согласно КТП, на что преподаватель обратил внимание студентов в процессе аудиторных занятий;

в-третьих, ознакомились с электронными учебниками и Internet-ресурсами по «Химии». А это еще две общих компетенции – ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития и ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

После проработки первого задания, совместно с преподавателем, были прописаны более конкретные задачи и сформулировано задание №2.

Задание №2. Химические опыты должны удовлетворять следующим требованиям:

Быть безопасными; Быть яркими, красочными и запоминающимися; Реактивы для опытов должны быть безопасными (пищевые продукты – это самый оптимальный вариант); Реактивы должны быть недорогими; Сами опыты должны научить детей бережному отношению к природе, правилам безопасности; показать, что химия наука интересная, важная и нужная.

Особо ценно, что данные требования студенты формулируют самостоятельно, после проработки первого задания. В результате у них повышается чувство ответственности при выполнении задания №2.

Часть 2. И ОПЫТ – сын ошибок трудных…

После выполнения задания №2 были отобраны, проработаны и описаны следующие опыты:

Настоящий химический опыт (реакция нейтрализации).

Вам потребуется: кислота соляная (раствор 5%), щелочь (раствор 5%), штатив для пробирок, 2 капельницы полипропиленовые на 40 мл с этикетками, 2 пробирки с делениями на 10 мл, пробки к пробиркам, капельница с фенолфталеином.

Ход опыта: Налить в одну пробирку 5 мл кислоты, в другую 5 мл щелочи, обратить внимание на цвет растворов. Добавить в пробирки несколько капель индикатора фенолфталеина, обратить внимание на малиновую окраску индикатора в одной из пробирок. Осторожно прилить бесцветный раствор кислоты к малиновому раствору щелочи. Малиновый раствор обесцвечивается. Волшебство химии в действии!

Важные обучающие моменты для студентов: 1. Обучающиеся на личном опыте узнают о понятии «эквивалент», т. к. опыт часто не получается если не учитывать закон эквивалентов; 2. Учатся ТБ при работе с кислотами и щелочами; 3. Знакомятся с понятиями «нейтрализация», «индикатор», рН раствора.

Шпионские чернила.

Вам потребуется: раствор йода медицинский, стакан с водой, лимон, ватные палочки, фен, нож, пластиковая тарелка, лист бумаги.

Ход опыта: разрезать лимон, смочить ватную палочку лимонным соком и написать на листе бумаги тайное послание. После этого тайное послание необходимо подсушить феном (или оставить высыхать на воздухе – это займет больше времени). В стакан с водой накапать немного йода, что бы раствор приобрел светло-коричневый оттенок. После полного высыхания лимонного сока, смочить другую ватную палочку в приготовленном растворе йода и быстрыми движениями как бы заштриховать невидимую надпись. В результате взаимодействия йода с крахмалом, содержащемся в бумаге, бумага синеет, а надпись проявляется.

Важные обучающие моменты для студентов: Состав бумаги. Качественная реакция на крахмал.

Три несмешивающихся жидкости.

Вам потребуется: емкость на 500 мл (мерный цилиндр или химический стакан), 2 колбы конические на 250 мл, стеклянная палочка, спирт технический 96%-ный, вода, подсолнечное масло, пищевые красители.

Ход опыта: в конические колбы налить: в одну – 150 мл спирта, в другую – 150 мл воды, добавить красители (можно использовать зеленый и красный, например), приготовить мерный цилиндр или химический стакан (в цилиндре опыт смотрится эффектнее). Поочередно, по стеклянной палочке наливаем в цилиндр сначала подкрашенную воду, затем подсолнечное масло, затем подкрашенный спирт. Образуется три красивых слоя разноцветных жидкостей. Если проводить опыт в цилиндре, при попытке смешать жидкости стеклянной палочкой, они действительно не смешиваются.

Важные обучающие моменты для студентов: 1. Понятие плотность, 2. Объяснение различной плотности данных жидкостей строением их молек. Название лабораторной химической посуды, 5. Впоследствии, в качестве примера рационального использования сырья и материалов, можно отделить подсолнечное масло от смеси спирта и воды при помощи делительной воронки, и очистить спирт методом простой перегонки.

Цветная пена.

Вам потребуется: несколько химических стаканов на 150 мл (эффектно опыт смотрится при 7-ми стаканах и 7-ми красителях всех цветов радуги), сода пищевая, уксусная эссенция (70%), жидкое мыло, пищевые красители, пластиковая ложка столовая, емкость для стаканов (пена будет бурно переливаться через край), пищевые красители разных цветов (по количеству стаканов).

Ход опыта: стаканы помещаем в приготовленную емкость (стеклянную или прозрачную), в каждый стакан насыпаем по 1 ложке соды (около 10 г), добавляем мыло (должно покрыть дно стакана), наливаем красители (заранее растворенные в небольшом количестве воды), приливаем уксусную эссенцию (лучше разбавить ее до 30-35%, что бы уменьшить резкий запах уксусной кислоты). Наблюдаем бурное выделение углекислого газа, который поднимает эффектную разноцветную пену.

Важные обучающие моменты для студентов: 1. Понятие кислая соль – гидрокарбонат натрия (пищевая сода), 2. Обменные реакции в растворах электролитов, 3. Понятие о слабых и сильных электролитах, 4. Понятие процентная концентрация, правила разбавления, 5. Расчет по уравнению реакции количества гидрокарбоната натрия, уксусной кислоты и объема выделяющегося углекислого газа (исходя из навески пищевой соды). Студенты рассчитывают во сколько раз можно разбавить уксусную эссенцию, что бы опыт прошел успешно, с минимальным «ароматическим эффектом».

Лава-лампа.

Вам потребуется: колбы плоскодонные 3 шт разного объема (эффектно смотрятся круглодонные колбы, помещенные на кольцо штатива и закрепленные в лапке), подсолнечное масло, красители пищевые, вода, таблетки УПСАРИН УПСА (или любые шипучие таблетки).

Ход опыта: Аккуратно налить в стеклянную посуду подсолнечное масло (2/3 объема посуды), затем прилить воды (1/6 объема), добавить краситель, растворенный в воде (1/12 объема), добавить шипучую таблетку.

Обучающие моменты для студентов:1.  работа с химической лабораторной посудой и оборудованием, 2. состав шипучих таблеток.

Картинка-невидимка.

Вам потребуется: фильтровальная бумага, ватные палочки, раствор фенолфталеина, ватман, раствор гидроксида натрия 5%-ый, пластиковая бутылка с распылителем, защитные очки.

Ход опыта: Необходимо заранее прикрепить лист фильтровальной бумаги к листу ватмана с помощью степлера, затем нанести на фильтровальную бумагу рисунок фенолфталеином и высушить «шедевр». В момент демонстрации опыта 2 студента в халатах и защитных очках разворачивают ватман, третий студент предельно осторожно опрыскивает место рисунка раствором щелочи. Волшебство химии появляется на глазах у изумленной публики!

Обучающие моменты для студентов: ТБ при работе со щелочами.

Часть 3. Ценность ОПЫТА.

Ценность отобранных опытов состоит в том, что в них применяются в основном недорогие и относительно безопасные пищевые продукты. В процессе проверки опытов на практике, студентами прорабатываются такие темы как – «реакции ионного обмена в растворах электролитов», «расчет по химическим уравнениям реакций», «способы выражения состава раствора», «техника безопасности при работе с кислотами и щелочами», «техника взвешивания», «приготовление растворов заданной концентрации», «работа с лабораторной химической посудой» и другие.

Особо ценными для преподавателя становятся личные открытия студентов, сопровождающиеся возгласами: «так мы же делали это на лабораторной работе!», «так вот, что такое индикатор!» и т. п.

После апробирования отобранных опытов, студенты получили последнее задание.

Задание №3. Разработать сценарий мероприятия для детей 6-10 лет с использованием данных опытов. Мероприятие должно носить не только развлекательный характер, но и познавательный. Например, 1) рассказывать о профессии «Химик», 2) рассказывать о науке «Химия», 3) учить беречь природу, 4) учить правилам безопасности и т. д.

Самый важный, волнительный и ответственный момент внеурочного мероприятия – это собственно выступление перед младшими школьниками. Студенты выступают по 3-4 человека, что развивает навык работы в команде и помогает освоить еще 2 общие компетенции (ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями. ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий).

Часть 4. Для чего нам это надо?

Подобное мероприятие можно разрабатывать для любой возрастной группы школьников, по любой специальности СПО. Обычно подобные выступления устраивают студенты СПО в качестве проф. ориентационных мероприятий для 9-ых классов общеобразовательных учреждений.

Однако опыт данного внеурочного мероприятия показал некоторые преимущества работы с детьми 6,7,8 лет. Надо сказать, что, во-первых, эта возрастная группа – благодарные зрители. И, во-вторых, значительная разница в возрасте, дает следующие преимущества:

убирает элемент конкуренции, который присутствует на выступлениях в старших классах, что позволяет студентам сосредоточиться на выполнении опыта и полностью соблюдать правила работы в химической лаборатории; повышает чувство ответственности студента; повышает ощущение собственной значимости и как следствие значимости своей будущей профессии.

Когда дети приветствуют студента словами «Здравствуйте, профессор!», это помогает студенту и преподавателю освоить первую общую компетенцию. (ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.)

Часть 5. Равнение на ФГОС.

«Содержание общеобразовательной учебной дисциплины «Химия» согласно ФГОС направлено на усвоение обучающимися основных понятий, законов и теорий химии; овладение умениями наблюдать химические явления, проводить химический эксперимент, производить расчеты на основе химических формул веществ и уравнений химических реакций.

В процессе изучения химии у обучающихся должны развиваться познавательные интересы и интеллектуальные способности, потребность в самостоятельном приобретения знаний по химии в соответствии с возникающими жизненными проблемами, воспитываться бережное отношения к природе, понимание здорового образа жизни, необходимости предупреждения явлений, наносящих вред здоровью и окружающей среде.

Обучающиеся должны осваивать приемы грамотного, безопасного использования химических веществ и материалов, применяемых в быту, сельском хозяйстве и на производстве». [5]

При этом выпускник должен обладать общими компетенциями [5], включающими в себя способность:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

Заключение.

Не всегда и не со всеми обучающимися удается решить некоторые образовательные задачи традиционными методами. Как известно, внеурочная деятельность не есть традиционный урок, но направлена на достижение образовательных результатов, заявленных ФГОС. При этом, внеурочная деятельность носит компенсационный характер: способствует решению, тех образовательных задач, которые не удается решить на уроке.

Так внеурочное мероприятие «Настоящие химики – будущим химикам» в процессе реализации с задачами, поставленными ФГОС, в значительной мере справилось. И решило несколько дополнительных задач:

улучшилась посещаемость студентов участвующих в данном мероприятии; повысились ответственность и интерес к учебе.

Данное внеурочное мероприятие можно рекомендовать в первую очередь для студентов со слабой успеваемостью, которая влечет за собой плохую посещаемость, с целью поднять их самооценку и повысить интерес к учебе.

Кроме того этот долгосрочный на данном этапе проект решает две актуальные на сегодняшний день задачи:

прививает любовь к химии у подрастающего поколения (возвращая утерянный за последние десятилетия опыт «шефства» старших школьников над младшими); частично решает проблему проектной деятельности в образовательных учреждениях.

Сейчас данное внеурочное мероприятие трансформировалось в постоянно-действующий проект студентов «Настоящие химики – будущим химикам» и работает на базе Научного студенческого общества техникума.

Список литературы.

1. www. hemi. nsu. ru (, . Основы химии. Интернет-учебник).

2. www. chemistry. ssu. samara. ru (, . Интерактивный мультимедиа учебник. Органическая химия).

3. www. (Образовательный сайт для школьников).

4. www. xumuk. ru (сайт о химии).

5. Примерная программа общеобразовательной учебной дисциплины «Химия» для профессиональных образовательных организаций / , . — М. : Издательский центр «Академия», 2015. — 42 с.