На користь суспільства якщо радісно працювати
- познайомити учнів із життям та науковою діяльністю М.В. Ломоносова;
- підкреслити значення його робіт у становленні атомно-молекулярного вчення, розвитку хімії, фізики, астрономії, відродження мозаїчного мистецтва в Україні;
- закріпити та систематизувати отримані раніше на уроках природознавства, фізики, хімії знання про речовини, явища;
- провести зіставлення теоретичного та практичного матеріалу.
- розвивати вміння працювати з науково-популярною літературою; систематизувати матеріал;
- удосконалювати навички та вміння учнів під час виконання лабораторних дослідів;
- розвивати вміння працювати у парі, індивідуально.
- розвивати бажання вчитися активно;
- розвивати почуття патріотизму, гордості за здобутки української науки;
- розвивати любов до хімії та наукових досліджень;
- створення атмосфери творчості, радості розуміння істини, заглиблення в таємниці світу.
Обладнання та допоміжні матеріали:
- Портрет М.В. Ломоносова
- Висловлювання Ломоносова: “Один досвід ставлю вище, ніж тисячу думок, народжених лише уявою”.
- Висловлювання про Ломоносова: “Досягнуте їм у галузі фізики, хімії, астрономії, приладобудування, географії, мовознавства, історії було б для діяльності цілої Академії” С.І. Вавілов
- Відеофільм “М. Ломоносів”
- Обладнання для проведення лабораторних дослідів:
- Ваги лабораторні, різноваги, пробірки, штатив для пробірок, залізо (порошок), розчини соляної, сірчаної, азотної кислот, гідроксиду калію, нітрату кальцію, карбонату калію, хлориду заліза (III), гексаціаноферату (III) тетракалію, фенолфталеїну.
- Фізична карта світу (на ній прапорці – ім'ям Ломоносова названі…)
- Виставка книг присвячена М.В. Ломоносову (див. Література)
- На дошці картки з датами: 1731-1735, 1535-1736, 1736-1741, 1745, 1748, 1752, 1753, 1755, 1762-64, 1761.
Учні отримали завдання за 2-3 тижні – підготувати короткий матеріал про наукову діяльність М.В. Ломоносова у галузі хімії, фізики, астрономії, мозаїчного мистецтва. Були запропоновані на вибір такі теми:
- Батьківщина М.В. Ломоносова. Роки його навчання у Москві.
- М.В. Ломоносов – студент Петербурзької академії.
- Роки навчання у Німеччині.
- Дослідження М.В. Ломоносова у галузі хімії.
- Дослідження Ломоносова в галузі фізики та астрономії.
- Мозаїки Ломоносова.
- Ім'ям Ломоносова названо.
"Досягнуте їм одним у галузі фізики, хімії, астрономії, приладобудування, географії, мовознавства, історії достатньо було б для діяльності цілої Академії" - писав академік С. І Вавілов
Вчитель. Послухайте, з яким коханням, захопленням, повагою пише про нього В.Г. Бєлінський.
(Звучать слова Бєлінського зі статті "Михайло Васильович Ломоносов" [1])
Протягом нашого засідання звучатимуть слова Бєлінського.
Вам необхідно уважно слухати, брати активну участь у бесіді, доповнювати відомості про Ломоносова, тому що наприкінці засідання нашого факультету буде проводитися вікторина за датами, які ви бачите на дошці. Найактивніші учасники нашого засідання візьмуть участь у турнірі ерудитів.
Продовжуємо наше засідання.
Заслуховується повідомлення учня “Батьківщина Ломоносова. Роки навчання у слов'яно-греко-латинській академії.
Вчитель. Навчання у Слов'яно-греко-латинській академії велося послідовноу восьми класах, кожен з яких мав свою латинську назву:
Заслуховування повідомлення учня “Роки навчання у Німеччині” та доповнення учнів.
Вчитель. 1741 року Ломоносов повернувся до Петербурга. У 1742 року його зараховують до штату співробітників Петербурзької Академії адьюнктом, а 1745 року затверджують професором хімії.
Бєлінський писав: “Ломоносов був як поетом, оратором і літератором, а й великим ученим. Величезна область природознавства сильно манила його допитливий розум”.
У листі до Ейлера в 1748 М.В. Ломоносов сформулював важливе відкриття і дав йому образне порівняння: "Скільки годин я витрачаю на сон, стільки ж забираю на неспання". Назвіть відкриття Ломоносовим. Як звучить формулювання закону? (Закон збереження маси речовини, учні дають формулювання).
Заслуховується повідомлення учня про відкриття закону збереження маси речовини.
Завдання: учням пропонується картка:
Перед вами опис одного з дослідів, які демонструють закон збереження матерії: “На одну чашку технічних терезів поставте свічку, а над нею помістіть сітку з циліндром. У циліндр завантажте шматки негашеного вапна, здатного поглинати продукти горіння свічки: вуглекислий газ та пари води. Врівноважте ваги, після чого запаліть свічку. Через деякий час помітите, що чашка терезів з свічкою перетягує. Що це? Недотримання закону збереження маси речовин чи помилка у досвіді? Як би ви запропонували у цьому випадку провести досвід? Ваші пропозиції реалізуйте практично.
Учні виконують завдання, працюючи у парах, потім йде обговорення.
Вчитель. Михайло Васильович найбільше наук любив хімію. Він говорив: "Моя хімія фізична". У 1748 році Ломоносов створює першу в Україні лабораторію, в якійпроводить досліди та робить відкриття. Доторкнемося до деяких із них.
Завдання “ГАРЮЧА ПАР”
Про отримання якого газу при дії кислот (“кислотні спирти”) на залізо, цинк та ін метали йдеться? Виконайте реакцію, використовуючи видані реактиви, запишіть рівняння реакції. Учні працюють у парах.
Багато уваги приділяв М.В. Ломоносів вивченню солей, дослідженню їх родовищ. І наступне завдання пов'язане із солями.
Завдання “ЯМЧУГ”, АБО СЕЛІТРА
У 1749 р. М.В. Ломоносов написав дисертацію "Про народження в природі селітри".
Селітрою називали у минулому нітрат калію KNO3. Вона носила в Україні та іншу назву - "ямчуг", від слова "яма". У ямах заготовляли сировину для виробництва KNO3: гній, сечу, сміття, залишки рослин та ін. Cелітра утворювалася через два-три роки в результаті природних біохімічних процесів. Землю, що витягується з ям після закінчення зазначеного терміну, називали "селиряною землею". Для вилучення селітри "селитрану землю" обробляли водою, додаючи карбонат калію K2CO3, відфільтровували та обережно випарювали насухо. Додавання K2CO3 призводило до перетворення нітрату кальцію Ca(NO3)2, що міститься в “селитряній землі”, нітрату калію KNO3, що видобувається водою, що збільшувало вихід селітри. Нерозчинним залишком був карбонат кальцію CaCO3:
У Середні віки в Європі відшкрібання селітри з глиняних стін будинків було королівським привілеєм. Стіни робилися з тварин покидьків, садової землі, змішаних із вапном, глиною та соломою. Згодом на стінах з'явилися білі нальоти селітри. Шведські селяни, наприклад, були зобов'язані платити частину свого оброку селітрою.
З 1845 р. в Україну почали завозити дешевшу чилійську, або натрієву, селітру NaNO3, та виробництво селітри з"Селітряної землі" стало різко падати. Для виготовлення пороху годилася тільки калієва селітра KNO3: натрієва селітра жадібно поглинає вологу з повітря, порох стає сирим і незаймистим. Для перетворення NaNO3 KNO3 до нагрітого концентрованого водного розчину нітрату натрію додавали хлорид калію KCl; при цьому осад випадав хлорид натрію NaCl, а з охолодженого фільтрату кристалізувався нітрат калію KNO3:
Основними споживачами селітри у минулі століття були порохові заводи та майстерні з виробництва азотної кислоти – “селитрової землі”.
Сучасні методи виробництва KNO3 засновані на взаємодії гідроксиду калію КОН або карбонату калію К2СО3 з азотною кислотою:
Проведіть вказані тут реакції (1, 2, 3).
Завдання “КУРАДИ У РУКОПИСУ Ломоносова”
Як розшифрувати текст у рукописі Ломоносова “Перші основи гірничої науки”: “Квасці… дуже кислі, ще й через перегонку дають дуже кислий спирт… з купоросною кислотою однієї натури і має властивості”?
Термін "квасці" використовують в Україні з XV ст., Він походить від кореня "квас" (звідси "квашення", "квасити"). “Кислота” українською та польською називається і тепер “квас” (наприклад, сірчана кислота українською – “сернячий квас”).
За часів Ломоносова галуном називали сульфат алюмінію-калію KAl(SO4)2 · 12H2O. Гальба при розчиненні у воді поводяться як суміш сульфату калію K2SO4 і сульфату алюмінію Al2(SO4)3; останній піддається оборотному гідролізу:
Сірчана кислота, що утворюється в невеликій кількості, і надає галун кислий смак. При нагріванні галунів у реторті реакція гідролізу стає незворотною, тому що відбувається відгін сірчаної кислоти:
Сірчану кислоту тоді називали “кислим спиртом” чи “купоросной кислотою”.
Вчитель. І знову звучать слова Бєлінського: “Він усім займався із жаром, любов'ю та успіхом. І скільки праць мав у всьому подолати! Він пристрастився, наприклад, до мозаїки, і що? Вимушений був сам відливати різнокольорові стекла”.
Вчитель. І знову доторкнемося до спадщини Ломоносова, побуємо в його хімічній лабораторії.
Завдання “БЕРЛІНСЬКА ЛАЗУР”
Берлінська блакитна – це синя речовина складів Fe4[Fe(CN)6]3 і KFe[Fe(CN)6]. Друга з цих речовин зараз називають гексаціаноферратом(II) заліза(III)-калію. Які тільки імена не мала берлінська блакить: блакит, берлінська синь, берлінський голубець, англійська блакить, паризька блакить. Її з давніх-давен застосовували в Україні для фарбування тканин, паперу, в іконописі та розпису фресок. Вперше берлінську блакить отримав у 1704 р. німецький майстер Дісбах, який готував фарби для художників.
М. Ломоносов синтезував берлінську блакить, змішуючи водні розчини жовтої кров'яної солі та сульфату заліза(III) Fe2(SO4)3:
Цю реакцію застосовують досі у промисловому та лабораторному масштабі. Проведіть самі цю реакцію і помилуйтеся гарним кольором.
Останніми роками життя слава Ломоносова поширилася далеко поза батьківщини. У 1760 він був обраний почесним членом шведської Академії наук. В 1763 Ломоносов в урочистій обстановці був обраний почесним членом Петербурзької академії мистецтв. У 1764 році Болонська академія наук, віддаючи належне заслуг Ломоносова в галузі мозаїчного мистецтва, обрала його своїм членом.
І знову звучать слова Бєлінського: “Молоде покоління… побачить у житті Ломоносова свій обов'язок і призначення; зрозуміє, що тільки в чесній та безкорисливій діяльності полягає умова людської гідності, що тільки в силі волі полягаєумова наших успіхів на вибраній ниві. Не всякому природа дає геній, не кожному призначено бути Ломоносовим, але й без генія в людини може бути прагнення до добра і добра, а то й сильна воля, а з прагненням до добра і доброю волею кожен може виконати своє призначення на терені діяльності, відмежованої природою та зазначеному Свідомістю своєї здібності! Видовище життя великої людини завжди є прекрасне видовище: воно підносить душу, мирить із життям, збуджує діяльність!…”
Людство зберігає вдячну пам'ять про чудового вченого, ім'я М.В. Ломоносова увічнено в історії вітчизняної та світової науки, у культурі та освіті. (Звучить повідомлення учнів "Іменем Ломоносова названі ..." і показ по карті)
Проводиться вікторина за датами, що позначені на дошці.
Підбиваються підсумки, обираються учасники конкурсу ерудитів, який проводився після засідань Малої Академії наук з усіх предметів.