Урок 2. Короткі відомості з історії розвитку хімії. (частина І)

Урок 2. Короткі відомості з історії розвитку хімії. (частина І)

УРОК 2

Тема. Короткі відомості з історії розвитку хімії.

Цілі уроку:

· вивчити основні етапи становлення хімії як науки;

· назвати найвидатніших хіміків та оха­рактеризувати їхні внески в науку;

· ознайомити учнів з сучасною класифікацією хімічних наук;

· ознайомити учнів з роллю хімії у різних галузях народного господарства, з її значенням у побуті;

Тип уроку: вивчення нового матеріалу.

Форми роботи: розповідь учителя, бесіда.

Обладнання: комплект портретів учених-хіміків, колекції “Чавун і сталь”, “Алюміній”, “Синтетичні та штучні волокна”.

ХІД УРОКУ

І. Організаційний момент

ІІ.. Мотивація навчальної діяльності.

На попередньому уроці ми з вами шукали відповіді на запитання : Чи потрібно нам вивчати хімію? Чи знадобиться вона нам у повсякденному житті?. Сьогодні ми з вами знову спробуємо відповісти на ці запитання, крім того дізнаємося про те, як розвивалася ця наука протягом сторіч, яке має значення для розвитку людства.

( оголошення теми та мети уроку)

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

1. Короткі відомості з історії хімії (розповідь учителя з елементами бесіди).

1.Ремеснича хімія.

1. Ми з вами розпочали вивчати хімію. Давайте пригадаємо, що таке хімія?

(Хімія — це наука про речовини та їх перетворення.)

2. Як ви гадаєте, коли виникла хімія?

(з того часу, коли людина почала вперше використовувати речовину).

3. Коли людина почала вперше використовувати речовину?

( можливо мова йде про первісну людину, коли людина використовувала все, що знаходиться навколо неї)

4. Для яких цілей людина використовувала речовини?

(для виготовлення знарядь праці, предметів побуту тощо).

5. Згадайте з історії приклади використання давніми людьми хімії.

( Глину можна було обпалити, і вона ставала більш міцною. Якщо лю­дина розпалювала багаття в піску, то могло знайти в золі скляні кульки)

Так, дійсно. Хімія бере свій початок з далекої давнини. Тисячоліття тому вона вперше створила штучні знаряддя праці, надаючи їм потрібну форми, загострюючи края. Спочатку людина використовувала тільки ті матеріали, які знаходила довкола.

6. Про які матеріали йде мова?

(каміння, дерево, кістки, шкури тварин).

Так, дійсно, саме ці матеріали ставали людині в пригоді, саме вони допомагали адаптуватися до тих у мов життя. Людина помічала, що найміцнішим серед цих матеріалів було каміння. Саме перші кам’яні знаряддя первісної людини розповідають нам про ті давні часи кам’яного віку.

7. Які перші метали навчилася використовувати людина?

(Першими металами, на які людина звернула увагу, були самородні мідь і золото).

Від 4000 року до нашої ери, людина освоює нові матеріали, що мали досить цінні властивості для неї-метали. Перші метали на які людина звернула увагу були самородні мідь та золото Червонувату мідь і жовтувате золото, що відливають красивим металевим блиском не можна було не помітити серед сірувато-чорної породи.

Спочатку метали були тільки прикрасою. Однак незабаром виявилося, що метали відрізняються від усіх інших прикрас. Так, вони помітили, що якщо вдарити по камінню, то воно розсипається і утворює пісок, дерево й кістка дають тріщини, вдаряючи ж по шматку металу , йому можна надати потрібної форми. Так людина дізналася про таку властивість металів як ковкість і з цього часу почала використовувати самородки для виготовлення прикрас.

8. Чим відрізнялися між собою кам’яні та металеві знаряддя праці?

(металеві були набагато легші, довго залишалися гострими).

Обробляючи мідь людина помітила, що виготовляти наконечники для стріл з міді набагато легше, ніж с каменю і слугують вони набагато довше. Але міді було мало, знайти її було важко, тому тривалий час вона використовувалася саме для прикрас. Однак згодом зясувалося, що мідь можна добути з каменів певного типу, а таке каміння знайти набагато легше, ніж самородну мідь. З цього часу мідь стає доступним матеріалом і починає використовуватися для виготовлення знарядь праці, предметів домашнього вжитку ( бронзовий вік)

9. Чим відрізнялися між собою кам’яні та металеві знаряддя праці?

(металеві були набагато легші, довго залишалися гострими, слугували людині триваліший час).

Таким чином, людина почала застосовувати свої хімічні пізнання для добування необхідних матеріалів. Так починає свій розвиток металургія.

Пізніше людина довідалася про існування більш твердого металу ніж мідь-заліза. Спочатку залізо також було рідкісним, бо зустрічалося в уламках метеоритів. Добути його з рудного каменю подібно до того як добували мідь здавалося неможливим. Справа в тому, що залізо більш міцно звязано з рудою, до складу якої воно входить. Виплавити залізо з руди на вогнищі не вдається, для цього необхідно більш жарке полум’я. Секрет плавлення заліза був відкритий приблизно 1500 років до н.е. в Малій Азії, коли було встановлено, що жарке полум’я можна добути, якщо через палаюче повітря продувати повітря.

Виплавляючи залізо людина помітила, що чисте залізо не дуже тверде. Однак у процесі плавлення залізо може увібрати в себе вуглець з вугілля з утворенням сплаву. Цей сплав набагато твердіший за бронзу (сплав міді з оловом) і виготовлений з нього наконечник для стріл набагато довше залишався гострим.

10. Про який сплав заліза з вугіллям йде мова?

(сплав заліза з вугіллям – сталь).

Добування сталі стало поворотним моментом в історії розвитку металургії й в історії розвитку людського суспільства. Настав залізний вік.

Не лише в металургії використовувалися хімічні знання. На використанні хімічних процесів ґрунтувалися й інші ремесла, які набули свого розвитку в різних регіонах Стародавнього світу.

Так, античний світ знав золото, срібло, ртуть, сплав міді з оловом —бронзу. Приблизно тоді ж людина навчилася виготовляти скло, кераміку. За багато віків до нашої ери використовували сірку, природну соду, мінеральні фарби, олії, смоли, обробляли шкіру, виготовляли косметичні засо­би, запалювальні снаряди. Не менше трьох тисячоліть відо­ма людям нафта. Дещо пізніше почали виготовляти порце­ляну й папір. Проте жодних наукових уявлень про склад речовини та її перетворення у Стародавньому світі не було.

(доповнення учнів)

2. Алхімічний період розвитку хімії.

У перші сторіччя нашої ери хімічні знання почали поширюватися у Греції й Римі. Дещо пізніше хімія досягла значного розвитку в арабів. Араби почали називати хімію алхімією. Найголовнішою метою алхіміків були пошуки так званого філософського каменя, за допомогою якого нібито можна перетворювати будь-який метал на золото, виліковувати хвороби, повертати молодість, продовжувати тривалість життя.

Алхімічний період тривав приблизно з IV до XVI ст.

Алхіміки прямували двома паралельними шляхами: одні шукали золото, інші еліксир життя, що давав безсмер­тя. Тут починається зв\'язок алхімії та медицини. Монастирі — приста­новище філософів і алхіміків, дають нам імена учених-хіміків.

Англійський монах Роджер Бекон у 1242 р. дав перший опис димного пороху. З винаходом пороху замки перестали бути неприступними.

Парацельс, Авіценна — медики та хіміки, які займалися пошуком філософського каменю.

Під час пошуку філософського каменю траплялися курйози. Настоятель Штальгаузенського монастиря у вільний від служіння час займався пошуком філософського каменю. Замість прозорого, легкого філософського каменю, що вигравав усіма гранями, він одержав важку, темну речовину з металевим блиском. Плід експерименту склали у дворі монастиря, де його знайшли свині та виявили до цього каменю гастрономічний інтерес. Причому свині добрішали та не вчиняли більше диких свинських витівок. Терапевтичний ефект нового препарату був випробуваний на ченцях. Результат перевершив усі очікування: усі сорок ченців померли в страшних муках. Одержана ре­човина одержала назву антімоніум, що можна перекласти як «анти-чернець». Сьогодні ми знаємо цю речовину як Арсен.

Найважливішим до­сягненням хімії після успішного добування заліза з руди було відкриття сильних мінеральних кислот. Використовуючи сильні мінеральні кислоти європейські хіміки змогли здій­снити багато нових реакцій і розчинити такі речовини, які стародавні греки й араби вважали нерозчинними (у греків і арабів найсильнішою кислотою була оцтова). Мінеральні кислоти дали людству набагато більше, ніж могло б дати алхімічне золото. Якби золото перестало бути рідкісним металом, воно миттєво б знецінилося. Цінність же мінеральних кислот тим вища, чим вони дешевші й доступніші.

Йшов час, і алхімія після багатообіцяючого початку стала вироджуватися.

Таким чином, в цей період хімії як науки ще не було, проте, у безплідних пошуках філософського каменя алхіміки нагромадили величезний практичний досвід, відкрили багато нових речовин, удосконалили техніку експерименту. Проте хімічні знання в цей період розвивалися дуже повільно. Це пояснюється вкрай низьким рівнем середньовічного виробництва.

( доповнення учнів)

3. Становлення хімії як науки.

До 1661 року термін «алхімія» майже зник з наукової літератури й почав називатися хімією. Велике значення для становлення хімії як науки мали роботи англійського вченого Р. Бойля. Він вперше дав науково обґрунтоване визначення хімічного елемента як межі розкладання речовини на складові частини. Експериментальні дослідження Р. Бойля стали початком хімії як науки. Проте жодної теорії, яка б узагальнила нагромаджений експериментальний матеріал Бойль не висунув.

Наприкінці XVII ст. німецький хімік Г. Шталь створив так звану теорію флогістону Згідно з цією теорією, всі речовини містять у своєму складі невагомий і невловимий флогістон, який під час горіння речовини або випалювання металів звітрюється, зникає. Отже, теорія флогістону роз­глядала процес горіння речовини, окиснення металу як реакцію розкладу.

Теорія флогістону була помилковою, проте вона існувала упродовж століття. Це пояснюється тим, що в ту історичну епоху, коли в дослідженнях переважав якісний підхід, це була перша теорія в хімії, яка давала загальне, хоча й помилкове, пояснення багатьом хімічним перетворенням, пов\'язаним з процесами випалювання металів і горіння. З часом з\'явилося багато фактів, що суперечили теорії флогіс­тону, і наприкінці майже столітнього панування ця теорія стала гальмом у розвитку хімії.

У 1756 р. російський вчений М. В. Ломоносов на підста­ві кількісних дослідів довів, що під час горіння й окиснення речовина не розкладається, а, навпаки, сполучається з частинками повітря. Французький учений А. Лавуазьє у 1774 р. довів, що цією складовою частиною повітря є ки­сень. Працями А. Лавуазьє було остаточно спростовано тео­рію флогістону і створено правильне, наукове уявлення про суть процесів горіння й окиснення.

У ХVІІ-ХVШ ст. було здійснено низку хімічних і фізичних відкрит­тів, що все ближче підводять нас до сучасної хімії.

Назвемо імена деяких відомих учених-хіміків. (Звертаємося до портретів відомих учених-хіміків.)

· французький учений Антуан-Лоран Лавуазьє (1743-1794) — закон збереження маси — фундамент хімічної науки.

· Англійський хімік Дж. Дальтон (1766-1844) створив атомістичну теорію. Відкрив газові закони, які сьогодні названі його іменем. Перший описав дефект зору яким хворів сам і який пізніше назвали дальтонізмом.

· Француз Жозеф Луї Гей-Люссак (1778-1850).

· Швед Йєнс Якоб Берцеліус (1779-1848).

· Італієць Амедео Авогадро (1776-1856).

Російські вчені-хіміки:

· Михайло Васильович Ломоносов (1711 — 1765). Розвивав атомно-молекулярні уявлення про будову речовини. Сформулював принципи збереження матерії та руху. Виключив флогістон з числа хімічних агентів. Заклав основи фізичної хімії.

· Василь Володимирович Петров (1761-1834);

· Микола Миколайович Бекетов (1826—1911);

· Дмитро Іванович Менделєєв (1834—1907). Сформулював періодичний закон та періодичну систему хімічних елементів.

· Олександр Михайлович Бутлеров (1828-1886), та багато інших.

У XVIIXVIII ст. здійснюється цілий ряд хімічних і фізичних відкрит­тів, що підводять нас до сучасної хімії. Відкрито багато нових елементів, речовин, учені описують їх властивості, експериментально вивчають яви­ща, що відбуваються навколо них, усе далі проникаючи вглиб матерії. (доповнення учнів)

4.Сучасна хімія.

Наступний період історії хімії, який охоплює майже все XIX ст., мав вирішальне значення у розвитку хімії як науки. В цей період розробляються теоретичні основи хімії, центральною проблемою стають атомістичні уявлення. Тому засновниками сучасної хімії вважають М. В. Ломоносова та англійського вченого Дж. Дальтона, які відродили уявлення про переривчасту будову матерії, що існували ще в старо­давні часи, і створили атомно-молекулярне вчення —основу хімічної науки.

Сьогодні хімія набула досить великого розмаху. Вона вивчає різні за властивостями та будовою речовини, різні процеси. (доповнення учнів).

Продовження у частині ІІ.





Вам сподобалася ця інформація?



Поділіться з друзями

Автор сайту не несе відповідальності за рекламні матеріали, розміщені на сайті. Переходьте по ним на ВЛАСНИЙ РИЗИК.
Копіювання матеріалів з сайту суворо заборонено!