Конспект урока по теме: "Индикаторы вокруг нас"

МБОУ Пролетарская СОШ №6

Учитель; Яровая Н.И.

Место урока в образовательном процессе. Урок проводится в 8-м классе (внеурочная деятельность) при изучении раздела «Химия вокруг нас».

Тема урока: Индикаторы вокруг нас.

       Цель урока: познакомить учащихся с индикаторами биологического и химического происхождения, их свойствами и использованием.  Совершенствовать умения, учащихся при работе с лабораторным оборудованием и химическими веществами при проведении эксперимента. Выявить среды растворов индикаторами, которые выделены из растений.

       Задачи урока: Познакомить учащихся с индикаторами, их свойствами и применением. Рассмотреть использование индикаторов рассмотреть использование индикаторов для определения кислотности среды различных веществ. Закрепить знания, учащихся по технике безопасности при работе с лабораторным оборудованием и химическими веществами

       Приборы и материалы: колбы, пипетки, штатив, индикаторы: биологические –вишня, свекла, раствор черной смородины, химические: метиловый оранжевый, лакмус, фенолфталеиновый; дистиллированная вода, лимонный сок, средство для мытья окон, гидроксид натрия, соляная кислота, почва; таблица «Изменение цвета индикаторов»

                                                                                                   Везде исследуйте всечасно

                                                                                                   Что есть велико и прекрасно, 

                                                                                                   Чего ещё не видел свет.                                     

         Пусть эти слова будут эпиграфом нашего занятия, на котором мы исследуем удивительные свойства уникальных веществ, а что это за вещества мы узнаем чуть позже, разгадав загадки и ответив на вопросы. (загадки про индикаторы, учащиеся должны узнать о каких индикаторах идёт речь)

           Посмотрите на слайд «Как прекрасен этот мир». Что объединяет эти картинки? Что все они яркие и в состав всех этих растений входит вещество, которое мы сегодня и будем исследовать.

          Так, что это за вещества?  Да, верно это индикаторы (если ученики ответят верно)  А что для них характерно ?  Эти вещества, могут изменять окраску других веществ, и по ним определяют среду веществ. Так какая среда может быть? Верно, кислая, нейтральная и щелочная.

Вот сегодня мы и рассмотрим индикаторы.

Что же мы будем исследовать?

        А исследования будут связаны с историей, биологией (ботаникой), химией, и ещё с одной из наук, о которой вы должны будете сказать в конце урока, если определите. (экология)

Как вы. думаете, как урок связан с историей? (рассмотрим историю открытия.   индикатора). А биология, ботаника? (в состав каких растений входит индикатор), химия?  – изменение окраски веществ, валеология что это за наука. (Посмотрите в словарь и найдите определение).  И ещё какая наука? Вы ответите в конце урока.

       Итак, – индикатор бывают природного и химического происхождения. Мы сегодня выясним как они возникли, но сначала   выясним, что обозначает перевод по химическому словарю. Индикаторы в переводе обозначают указатель, указывают изменения, происходящие в системе, о её состоянии, и могут изменять свой цвет в присутствии других веществ.

          В природе мы можем найти самые разные индикаторы, которые можно разделить на несколько групп.

         В химии часто используют универсальный индикатор, лакмусовые бумажки. индикаторные трубки с помощью которых определяют примеси, содержащиеся в воздухе.

          Чаще всего химики в своей работе используют кислотно – основные индикаторы, которые изменяют окраску в зависимости от содержания других веществ. Познакомимся и мы с такими веществами.

Обучающиеся работают группами. (Предварительно распределить роли)

Опыт 1. Знакомство с индикаторами.

         Определение цвета индикаторов в дистиллированной воде, среда – нейтральная. (Учитель демонстрирует цвет индикаторов в дистиллированной воде). Для того, чтобы и вы могли изучить с помощью индикаторов разные вещества, вспомним правила техники безопасности при работе с химическим оборудованием и веществами.

Учащиеся: нельзя пробовать вещества на вкус и вдыхать вещества носом из пробирки, осторожно работать со стеклянной посудой и веществами, после работы вымыть руки, нельзя смешивать реактивы без разрешения учителя.

       А теперь мы попробуем, с помощью индикаторов, определить какие вещества входят в состав лимонного сока и средства для мытья посуды, с которыми мы встречаемся дома. Перед началом работы надо ознакомиться с картой- инструкцией и заполнит таблицу №1, в которой показываем, как изменяется окраска индикаторов в кислой, нейтральной и щелочной среде. (таблица прилагается)

Учащиеся отфильтровывают лимонный сок, добавляют в фильтрат индикаторы и проводят изучение изменения цвета химических индикаторов в кислой среде, полученные данные записывают в таблицу.

Опыт 2. Изучение среды моющего средства по изменению цвета химических индикаторов. Данные сравнивают с таблицей «Изменение цвета индикаторов».

Делают вывод: в состав лимонного сока входит кислота, а в составе чистящего средства есть щелочь. Поэтому, вытирая окна в доме таким средством, надо пользоваться перчатками. Индикаторы не только указывают людям, какие вещества содержаться в продуктах, в чистящих и моющих средствах, в средствах гигиены, но в природе.

А как были открыты индикаторы? Давайте познакомимся с историей открытия индикаторов.

На столах у вас инструкционные карты. Вы с ними ознакомитесь в течении 5 минут. И начнёте работать.

Инструкционная карта №1. (1 группы)

 1.Прочитайте историю открытия индикаторов.

Индикаторы - это вещества, которые изменяют свой цвет в зависимости от среды раствора. С помощью индикаторов качественно определяют реакцию среды. Впервые индикаторы обнаружил в 17 веке английский химик и физик Роберт Бойль. В лаборатории горели свечи, в ретортах что-то кипело, когда некстати зашел садовник. Он принес корзину с фиалками. Бойль очень любил цветы, но предстояло начать опыт. Он взял несколько цветков, понюхал и положил их на стол. Опыт начался, открыли колбу, из нее повалил едкий пар. Когда же опыт кончился, Бойль случайно взглянул на цветы, они дымились. Чтобы спасти цветы, он опустил их в стакан с водой. И – что за чудеса- фиалки, их темно- фиолетовые лепестки, стали красными. Роберт Бойль велел готовить помощнику растворы, которые потом переливали в стаканы и в каждый опустили по цветку. В некоторых стаканах цветы немедленно начали краснеть. Наконец, ученый понял, что цвет фиалок зависит от того, какой раствор находится в стакане, какие вещества содержатся в растворе.

Так были открыты индикаторы. Учащиеся этот опыт провели заранее в классе, и рассказали о методике его проведения.

(Выступление учащихся) В пробирку с кислотой, содой и водой опустили цветки герани. Заметили, что в одной пробирке окраска изменилась на красный цвет, следовательно, среда кислая, во второй пробирке окраска стала зелёной, (или синей) следовательно –щелочная среда, в 3 пробирке окраска не изменилась следовательно –среда нейтральная. а в другие 3 такие же пробирки поместили цветки герани –видим результат такой же.

Делаем вывод: в цветках есть индикаторы. Которые изменяют окраску, как и искусственные индикаторы.

      Проведите эксперимент с индикаторами, стоящими у вас на столе. В пробирки с кислотой, содой и водой внесли сначала вишневый потом виноградный индикатор.  Как изменилась окраска? Полученные данные внесите в таблицу. (1)

Эта же таблица заполняется учащимися других групп.

Сделайте вывод

        Инструкционная карта №2 (2 группы). Учащиеся знакомятся с текстом и рассказывают, как в настоящее время индикатор получают из лакмуса.

Как получить индикатор из лишайника. Самый известно используемый в химии растительный индикатор – лакмус. Он был известен уже в Древнем Египте и в Древнем Риме, где его использовали в качестве фиолетовой краски-заменителя дорогостоящего пурпура. Готовили лакмус из специальных видов лишайников. Измельченные лишайники увлажняли, а затем добавляли в эту смесь золу и соду. Приготовленную смесь помещали в деревянные бочки, добавляли мочу и выдерживали длительное время. Постепенно раствор приобретал темно-синий цвет. Его упаривали и в таком виде применяли для окрашивания тканей. Позже лакмус был открыт в 1663 году. Он представлял собой водный раствор лишайника, растущего на скалах в Шотландии. Роберт Бойль приготовил водный раствор лакмусового лишайника для своих опытов. Склянка, в которой он хранил настой, понадобилась для соляной кислоты. Вылив настой, Бойль наполнил склянку кислотой и с удивлением обнаружил, что кислота покраснела. Заинтересовавшись этим явлением, Бойль на пробу добавил несколько капель к водному раствору гидроксида натрия и обнаружил, что в щелочной среде лакмус синеет. Так был открыт первый индикатор для обнаружения кислот и щелочей, названный по имени лишайника лакмусом. С тех пор этот индикатор является одним из незаменимых индикаторов в различных исследованиях в области химии.

 Исследование. Химических индикаторов учащимися 2 группы. Сравнить изменение окраски кислот, солей, воды индикаторами    искусственными. и созданными своими руками. 

В стаканах находятся индикаторы: вишня и виноград, а в пузырьке лакмус. Определите, как изменится окраска индикатора, если в пробирку с кислотой, содой и водой добавить его?  Для этого: 1. В 2 пробирках находится кислота и в 2 других пробирках находятся сода.  Добавьте сначала в первые две пробирки вишнёвого сока, а в потом в другие 2 пробирки -виноградного сока. а в следующие 2 лакмуса. Сравните полученные результаты и данные внесите в таблицу. (1)

        3.Инструкционная карта № 3 (группы). Исследование среды непищевых продуктов с помощью индикаторов. Проводят исследование среды: шампуни, порошка, капли, соды, зубной пасты. Делают вывод: в состав шампуни   входит кислота, а в составе чистящего средства есть щелочь. Поэтому, вытирая окна в доме таким средством, надо пользоваться перчатками.                                                                                                                                 Индикаторы не только указывают людям, какие вещества содержаться в продуктах, в чистящих и моющих средствах, в средствах гигиены, но в природе. Полученные данные внесли в таблицу. (1)

Инструкционная карта № 4 (4 группы).  Провести исследование продуктов питания и определение их среды

Возьмите пробы пищевых продуктов и капните на них индикатор и определите среду: укажите реакцию: кислотную, щелочную и нейтральную. Полученные данные внесите в таблицу.   Сделайте вывод. Результаты внесите в таблицу. (1)

Подведение итогов урока. Обучающиеся делают выводы

    Дом. задание: с помощью чая, и других, приготовленных в домашних условиях индикаторов определить, какие вещества кислые, щелочные или нейтральные входят в состав стирального порошка, аспирина, зубной пасты, питьевой соды. Полученные данные внести в таблицу №1. , Постарайтесь, чтобы таблица была заполнена до конца Используйте как индикаторы следующие растения:

    морковь, свёкла красная, чёрная смородина, вишня, герань розовая, виноград, луковая      шелуха, чай, фиалка и другие.