На том основании, что в учебнике все опыты описаны и даны рисунки приборов, сейчас в школах не упражняются в фиксации опытов. Между тем фиксация есть хороший способ формирования умения наблюдать, делать выводы, давать им истолкование, т. е. хороший способ обучения экспериментальному методу.

В начале обучения химии целесообразно применять следующий способ фиксации опытов. Страница тетради делится пополам. Вверху листа записывается название работы и дается ри- цунок прибора. В левой части страницы записывается, что делали. В правой части — что наблюдали и даются поясняющие рисунки. Такое четкое разграничение записей на «что делали» и «что наблюдали» облегчает сравнение и, следовательно, вывод. Вывод записывается внизу по всей странице.

Чтобы показать, к каким результатам приводит обучение умению наблюдать и фиксировать опыты, приведем описание получения и свойств водорода, сделанное учеником Т. после демонстрации классу соответствующих опытов.

ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА ВОДОРОДА

1. Получение водорода (рис. 13).

Для получения водорода взяли цинк и серную кислоту

Взяли прибор, изображенный на рисунке.

image25

Рис. 13. Получение водорода

Цинк — твердое вещество, серебристого цвета. Серная кислота — бесцветная жидкость.

Прибор состоит из двух частей: воронки, состоящей из шара и трубки, и основы прибора, состоящей из шара и полушария, соединенных между собой. В месте соединения находится пробка с отверстиями. Эта пробка удерживает цинк в шаре. Через отверстие в шаре вставлена пробка с трубкой и краном. Конец трубки оканчивается в пробирке, наполненной водой и опущенной в ванну.

Водород получили следующим образом:

В шар воронки наливали серную кислоту при открытом кране.

Кислота по трубке достигла полушария и затем через пробку с отверстиями— цинка. Происходила химическая реакция. Цинк покрывался пузырьками, которые напоминают пузырьки кипящей воды. Пузырьки газа отрывались от цинка и наполняли шар.

Закрывали кран

Сразу же серная кислота поднималась под давлением газа в шар воронки

Для того чтобы газ был чистым, открыли кран и подождали некоторое время, а затем подставляли к концу трубки пробирку, наполненную водой

Газ собирался в пробирке, вытесняя воду

Когда пробирка наполнилась газом, поднесли к отверстию пробирки горящую лучинку

Газ загорелся с легким звуком «п-па», без свиста

Вывод. Полученный газ является водородом.

Водород — бесцветный газ, без запаха.

2. Свойства водорода

1. Собирали водород в пробирку, держа ее дном вверх. Через некоторое время поднесли к горлышку пробирки горящую лучинку

Газ загорался с легким звуком «п-па»

2. Затем пробовали собрать водород в пробирку, держа ее дном вниз. Через некоторое время поднесли к горлышку пробирки горящую лучинку

Газ не загорался

Вывод. Из этих двух опытов следует, что водород легче воздуха. В первом опыте он вытеснил из пробирки воздух потому, что поднимался вверх. Во втором опыте он поднялся вверх, а воздух остался в пробирке.

3. Пустую консервную банку наполняли водородом и к отверстию в дне банки подносили горящую лучинку

Раздался взрыв. Банка взлетела вверх.

Вывод. Этот опыт показывает, что подожженная смесь водорода с воздухом взрывается.

4. Над пламенем водорода подержали сухой холодный стакан

На стенках стакана осаждались капли воды

Вывод. При горении водорода образуется вода.

В этом описании нетрудно увидеть первые признаки культуры наблюдений и описания их, отвечающие требованиям, изложенным нами выше.

Большое значение для развития наблюдательности и усвоения знаний о химических явлениях имеет зарисовка приборов и отдельных стадий опытов.

Обучение учащихся зарисовке приборов и их частей следует начинать с показа правильных способов зарисовки, разъяснения требований к ним, а также разбора типичных ошибок, допускаемых учениками. Разумеется, что неправильные рисунки не должны быть перед глазами учащихся больше того времени, которое нужно для разбора их, в то время как правильные рисунки должны быть показаны на специальной таблице, всегда находящейся перед глазами учащихся.

image26

Рис. 14. Рисунок химического прибора в геометрической проекции.

Рис. 15. Рисунок химического прибора в ауксонометрической проекции.

Рис. 16. Рисунок химического прибора с растушевкой.

Какие требования следует предъявить к рисункам?

Прежде всего рисунки должны быть правильны с химической точки зрения. Если на рисунке изображен прибор для получения углекислого газа, то это должен быть прибор, в котором углекислый газ действительно можно получить. Если на рисунке изображен прибор для перегонки воды, то этот прибор должен быть пригоден для получения дистиллированной воды.

На рисунке должно быть правильно показано соединение частей (стеклянные трубки соединяются с колбами и пробирками посредством пробок, стеклянные трубки соединяются резиновыми трубками и т. д.). Все это должно быть четко изображено на рисунке. Расположение концов трубок должно полностью отвечать назначению их и требованиям эксперимента. В тех случаях, когда концы трубок чуть выставляются из пробок или доходят почти до дна стаканов или колб, это точно обозначается на рисунке.

Рисунки должны быть правильны с графической точки зрения. Все части рисунка выполняются в одной и той же проекции. Например, если рисунок дается в геометрической проекции (рис. 14), то все части прибора делаются в геометрической проекции. Если рисунок дается в ауксанометрической проекции (рис. 15), то все части прибора изображаются в этой проекции. Если дается рисунок прибора с растушевкой (рис. 16), то все части прибора должны быть растушеваны, и т. д. В рисунках должна соблюдаться соразмерность частей.

image27

Рис. 17. Стадии зарисовки частей приборов в геометрической проекции.

Наиболее легко обучить учащихся правильно зарисовывать приборы в геометрической проекции. Это очень точный способ изображения, удающийся после некоторого упражнения всем учащимся. В VII классе лучше всего применять только этот способ зарисовки.

Рисунки выполняются чисто и красиво.

Все эти разъяснения сопровождаются зарисовкой учителем на доске (а учащимися в тетрадях) двух-трех приборов, конечно, в связи с демонстрацией опытов или лабораторными занятиями. При этом следует показать приемы рисования основных частей приборов (пробирок, пробок, трубок, колб, стаканов). На рисунке 17 изображены стадии зарисовки этих частей приборов в геометрической проекции. Такой рисунок следует изготовить в больших размерах и поместить в лаборатории для повседневного обозрения учащимися.

В дальнейшем учащиеся зарисовывают приборы самостоятельно, но учитель обязан систематически проверять рисунки и исправлять недостатки в них. На реплики учащихся: «Я не умею рисовать»— надо неизменно отвечать: «Вы не умеете рисовать потому, что не приложили труда к этому делу. Возьмите дома лист бумаги и поупражняйтесь. Увидите, что дело пойдет хорошо. Л требовать я буду хороших рисунков. Учитесь».

В начале изучения химии необходимо производить точную зарисовку приборов. В IX—XI классах, когда ученики научатся правильно зарисовывать приборы, целесообразно уделить больше внимания конструктивной зарисовке приборов. Она заключается в том, что ученики зарисовывают не тот прибор, в котором учитель показывал опыт, а прибор свой, пусть очень скромной конструкции. Важно только, чтобы приборы учеников соответствовали назначению, были правильны с химической точки зрения и правильно изображены с графической стороны. Правильное соотношение между копированием и конструированием будет достигнуто, если уже в VII классе учащиеся создадут хотя бы одну-две собственные конструкции приборов на заданные темы.

В некоторых школах учителя требуют зарисовки приборов при опросе учащихся. Рисование является важным средством контроля точности представлений. Не следует требовать, чтобы при опросе учащиеся рисовали как раз те приборы, в которых учитель показывал опыты или учащиеся сами проделывали их. Наоборот, необходимо всемерно поощрять, чтобы в свои рисунки учащиеся включали возможно больше творческих моментов. Но в то же время нельзя и снижать оценки, если учащиеся лишь правильно копируют рисунки.