Исторический подход к изучению углеводородов в курсе химии средней школы

Назовите этого ученого и реакцию, носящую его имя.

Н.Д. Зелинский. Совместно с инженером А. Кумантом он создал противогаз; практически реализовав идею В. Г. Шухова, разработал вместе с Б. А. Казанским и А. И. Анненковым метод крекинга солярового масла и нефти, давший бензин высокого качества. Совместно с Н. С Козловым в 1932 г. начал работы по получению хлоропренового каучука. Н. Д. Зелинск

ий применил катализатор — активированный-уголь в реакции тримеризации ацетилена, эту реакцию называют реакцией Зелинского — Казанского:3СH СН t, C(акт) C6H6

Третий – «Конкурс болельщиков». Здесь задают общие вопросы применения тех или иных именных реакций.

Предлагается разработка урока обобщения знаний по разделу «Углеводороды» в форме игры. Игра под названием «Путешествие по стране Углеводородов», целью данного урока является стимулирование познавательной активности. Урок проходит как путешествие по станциям, всего 4 станции: теоретическая, практическая, творческая и историческая. Например, исторический сектор включает в себя 10 вопросов, связанных с историей открытия и изучения углеводородов. Вот некоторые из них:

Кто осуществил реакцию, которая позволяет увеличить углеродный скелет молекул алканов?

Имя какого ученого носит реакция между алканами и азотной кислотой?

Кто был победителем всесоюзного конкурса на получение синтетического бутадиенового каучука?

Какой ученый установил, что в реакции гомологов этилена с галогенводородами водород присоединяется к более гидрированному атому углерода при двойной связи?

Кто использовал соли ртути, исследуя свойства ацетилена? Что он получил в результате этой реакции?

Хотелось бы отметить работу Старосты В.И. под названием “Использование сведений о реакции Кучерова при составлении учебных заданий”. [83] В статье автор не просто даёт представление о механизме реакции получения уксусного альдегида, рассматривает соответствующие реакции, но также приводит интересные факты из истории изучения данной реакции и её применения, некоторые биографические сведения, касающиеся личности русского учёного-химика М.Г, Кучерова:

Г.Н. Белова в своей статье предлагает вариант интеллектуальной игры «Прямо в цель» по теме «Предельные углеводороды». Белова пишет, что изучение курса химии невозможно представить без ознакомления учащихся с биографиями великих ученых-химиков. Органическая химия предстает перед нами как результат огромного труда множества ученых-химиков, в частности А.М. Бутлерова. Игра состоит из 4 секторов: синий – биография А.М. Бутлерова; желтый – научная деятельность; красный – практический сектор; зеленый – творческий.

В газете “1 сентября” также имеются публикации по углеводородам, причём авторы предлагают различные формы проведения уроков. Представлены интересные методические разработки различных уроков, но сточки зрения исторического подхода они несодержательны, т.е. не несёт исторической информации по углеводородам.

Также широко представлены различные дополнительные материалы, такие как кроссворды, головоломки и другие методические материалы. В которых используется материалы из биографии выдающихся химиков, именные реакции, а также история открытия важнейших соединений. Но к сожалению такого материала очень мало.

Например Кириленко Т.В. в своей работе “Колесо истории химии” уделяет историческому содержанию должное внимание, содержащиеся в ней вопросы весьма интересны, например:

В 670 г. защитники Константинополя сожгли арабский флот с помощью “Греческого огня”. Как вы думаете, что собой представляет “Греческий огонь”? (Смесь серы, угля и селитры или просто чёрный порох).

Однажды в частном пансионате в Казани раздался взрыв. Виновником взрыва оказался мальчик, увлекавшийся химией и организовавший в подвале пансионата тайную химическую лабораторию. За это он был посажен в карцер, а затем введён в столовую с доской на груди. На доске было написано: “Великий химик”. О ком идёт речь? (А.М. Бутлеров, впоследствии ставший действительно великим химиком).

Материал по истории углеводородов представлен в периодических изданиях в виде именных реакций. Например, в одной из своих статей Кролевец А. приводит 13 именных реакций, из которых несколько реакций касаются нашей темы исследования.

Журнал “Химия для школьников” начал издаваться в 2006 г. В каждом номере в рамках рубрики “Страница истории химии” публикуются материалы по истории химии, которые и анализировались на предмет содержания информации, касающейся истории углеводородов.

Задачи с историческим содержанием можно найти в следующих задачниках:

В журнале “Химия в школе” таким задачам уделяется мало внимания: задачи, посвящённые 135-летию со дня выступления А.М. Бутлерова с докладом “О химическом строении веществ” опубликованы в №5, 1994г.

Методический анализ статей и публикаций в журналах “Химия в школе” и ”Химия для школьников”, а также в газете “1 сентября (химия)” показал, что вопросы, касающиеся темы нашего исследования – исторический подход при изучении углеводородов, освещены в недостаточной степени, вопросам истории химии углеводородов уделяется очень мало внимания.

Методических рекомендаций и дидактических материалов, используемых для изучения в школьном курсе химии истории углеводородов, разработано очень мало, а имеющиеся публикации рассматриваются отдельно от основного содержания и с методической точки зрения не имеют чёткого местоположения в конкретном уроке или теме. Вопросы истории, как правило, касаются биографии учёных либо включены в комплекс развивающих и развлекательных мероприятий и рубрик (кроссворды, игры, вечера-конкурсы и т.п.). Конкретных уроков с использованием исторического материала не разработано.

Все имеющиеся разработки, а также недостатки проанализированных работ и публикаций мы предлагаем учесть при составлении рекомендаций по использованию материалов по истории химии в процессе изучения кислородсодержащих органических соединений в виде фрагментов планов урок с историческим содержанием, внеклассного мероприятия и дидактических материалов для учителя и учащихся.

История создания ТХС и открытия углеводородов

Классическая теория химического строения составляет ту основу, на которой развиваются современные теоретические представления в органической химии, целесообразно изучать ее в историческом плане. Такое построение будет важно в воспитательных целях, так как позволит ярко показать роль А.М. Бутлерова в разработке теоретических основ органической химии.

Поскольку изучение теории будет происходить в историческом плане, нужно построить материал так, чтоб ученикам было понятно, из каких предпосылок она возникла и чем она отличается от предшествовавших ей теорий. Рассмотрение данного вопроса важно и в воспитательном отношении, так как позволит показать, какое влияние на развитие науки оказывают требования практики и как из противоречий между новыми фактами и существующими теоретическими представлениями рождаются новые теории.