Розв’язування розрахункових задач як засіб розвитку розумових здібностей учнів

145 років періодичному закону.

Вечір для старшокласників

На стіні плакати з написами:

«Періодичному закону майбутнє не загрожує руйнуванням, а тільки надбудова і розвиток передбачається». (Д. І. Менделєєв).

Я не вірю, що Єдність 

Тільки душ окремих сума, 

Як не може світ складаться

З незалежних елементів. 

(В. Самійленко, «Думи буття»)

Формулювання періодичного закону Д.І.Менделєєва.

Виходять ведучі.

I ведучий           1березня 2009 року виповнюється 140 років з дня відкриття Д. І. Менделєєвим періодичного закону.

 II ведучий       Цей день забути просто неможливо,

Це відкриття, величну цю подію.

Крізь сотні літ нестимуть бережливо

Утілену в життя хімічну мрію.

III ведучий       1  березня 1869 року молодий російський вчений Д.І. Менделєєв розіслав хімікам різних країн своє «випробування системи елементів, яка ґрунтується на їх атомній масі та «хімічній подібності». Вчені і не підозрювали, що в науці відбулося велике відкриття 

 IV ведучий     Світ наш повен таємниць і подій,

                         Сумнівів і здогадок.

                         Ось з`явився в ньому геній свій,

                         Щоб в хаосі знайти порядок.

I ведучий          В цей час у науці було накопичено багато різних відомостей про природу і властивості хімічних елементів і їх сполук. Багато великих учених-хіміків доклали багато зусиль, щоб встановити порядок в цьому хаосі.

II ведучий       В цей час безладдя й хаос  панували

                        В знаннях про речовини й елементи.

                        Немало вчені праці й знань доклали,

                        Та були марними всі їх експерименти.

III ведучий       Слід зауважити, що в Менделєєва були славні попередники, які заслужено стали відомими за свої спроби встановити закономірність у світі хімічних елементів: Деберейнер, Шанкуртуа, Ньюледнс, Мейєр. Вони чимало зробили для відкриття великого закону природи.

IV ведучий     Хоч вже були «тріади Деберейнера»,

                        «Октави Ньюлендса», «Шанкуртуа-спіраль»,

                         Була відома вже таблиця Мейєра,

                        Та не знайшли «хімічну пектораль»

I ведучий       Ця «дорогоцінна пектораль», цей дорогоцінний скарб відкриття дістався Д.І. Менделєєву. Проте, звичайно, не так легко дістався.

II ведучий    В 1869 р. Менделєєв,  приступаючи  до читання лекцій з хімії в Петербурзькому університеті , перебравши всі книжки, не знайшов нічого, що можна було б порекомендувати студентам в якості навчального посібника. Тому він вирішив написати книгу «Основи хімії».

III ведучий          Писав підручник для студентів,

І думав, як закон знайти,

Як розмістити елементи,

Щоб в цьому істини дійти.

IV ведучий     Д.І. Менделєєв, зібравши всі знання про відомі на той час 63 хімічні елементи та їх сполуки, чітко усвідомлював, що назріла необхідність об`єднати все в єдину струнку систему.

I ведучий       В процесі написання підручника перед Д. І. Менделєєвим постало питання : «яку групу елементів в «Основах хімії» слід описувати після лужних металів?»

II ведучий    Багато серйозних наукових досліджень були присвячені історії відкриття Д. І. Менделєєва. Має право на існування  і легенда (а можливо не легенда) про те , що періодична система постала перед Менделєєвим у сні . Дослідник Лапшин писав : «Менделєєв 3 дні і 3 ночі , не лягаючи спати , працював у конторці  , намагався оформити результати своєї думки в таблиці , та справи були марними. Зрештою , під впливом сильної втоми Менделєєв ліг і відразу ж заснув . «Бачу уві сні таблицю , де елементи розставлені так , як треба . Прокинувся , тут же записав на папірці .»»

III ведучий       І тут, нарешті , він розгадку

Таку жадану відшукав.

Всі елементи – попорядку

З зростанням мас порозкладав.

Та все ж таблиця не виходить,

І він знеможений заспав…

Всі елементи тут приснились

Йому у неспокійнім сні.

(Звучить тиха музика. У сутінках чути гул , свистіння, шипіння. Освітлення поступово стає інтенсивнішим. З`являються учні зі знаками хімічних елементів. Спочатку рухаються хаотично, потім кружляють по колу і, нарешті, штовхаючись і сперечаючись, розміщуються групами так, як природні групи хімічних елементів. На фоні шуму, але вже притишеного, - четвертий ведучий).

IV ведучий       Зривалися і шипіли

(Літій, Натрій, Магній, Флуор).

І палали й миготіли

(Калій, Кальцій,Бор і Хлор).

Літій                Серед найперших нас вже знали,

Бо нерозлучні ми і дружні,

Найактивніші з усіх метали,

Називаємося - лужні.

Натрій             Звемся так, бо ми з водою

Луги здатні утворити,

А, зустрівшись з кислотою,

Можем  добре  насолити.

Флуор              Ой страшно як! Вони вас всіх лякають.

Ми також можем добре насолити.

Від слова «сіль» походим – всі це знають.

Ми солі творимо і в солях можем жити.

Хлор                 Коли ж буваєм зовсім вільні,

То ходимо по двоє, завжди разом,

Мов близнюки сіамські - нероздільні.

Є серед нас тверді, рідини, гази.

Гелій                А нам ось непогано й по одному,

Кружляєм вільні незалежні й безтурботні.

Не робимо ми зла ніде й нікому,

Як і добра, бо ми інертні , благородні.

Неон                 З нас кожен, що один – то сміливіший.

Ми, друзі, навіть в Космосі  літаєм,

А щоб життя ставало яскравішим,

Люмінесцентні лампи наповняєм.

Гідроген            У Космосі я також можу жити,

І на Землі життя нема без мене,

Бо воду цінну здатний утворити,

І то не з ким небудь, а з Оксигеном.

Оксиген            Ми й справді можем воду утворити.

Та з братом  я ще більшу цінність маю,

Без мене все живе не зможе жити,

Без кисню звірі й люди повмирають.

Карбон             Без мене все живе не тільки повмирає,

Всього живого я є породілля.

Я ж елемент життя -  це кожен знає.

Хоч названий я в честь вугілля.

Бо я насправді є багатоликий:

Карбін, графіт, алмазом можу бути.

Як діамант -  безцінний і великий,

А сажі - всі бажаєте позбутись.

Силіцій            Я ж елемент ресурсів всіх земельних:

Пісок,  грунти, породи, мінерали…

Я є основа матеріалів будівельних,

Мене улюбленцем кори обрали.

В природі я як кварц усім відомий,

А люди роблять з мене скло прозоре,

Цемент, бетон для будівництва дому.

В соляріях я вам заміню море.

Алюміній         Бач розхвалився! Ти – пісок, я – глина.

Колись я був металом ювелірним

І навіть був дорожчим від перлини,

А зараз будівельникам  друг вірний.

У авіації я просто незамінний,

Тому заслужено всі звуть мене «крилатим».

А так як не руйную вітаміни,

В фольгу  продукти можна загортати.   

Берилій

(до Алюмінію)  А ми з тобою родичі хімічні!

В моєму імені закладено «зелене».

«Метал  майбутнього»- таке звання у мене

За унікальну здібність металічну.

Моє життя – суцільні катаклізми.

Мене «солодкоземом називають»,

Смарагдами втішаються й не знають,

Що «смерть повзуча» я для організмів.

Та завдяки мені нейтрон відкрили,

Я ризикнув тоді своїм життям,

Моє ядро на часточки розбили,

І хоч мене в Карбон перетворили,

Я гордий цим великим відкриттям!

Бор

(до Берилію)

Моя візитна картка – це бура,

А ще в керліті, сассоліні я буваю…

Ти викидав нейтрони із ядра,

А я їх досить легко поглинаю.

Нікого я й нічого не боюся

І заявляю вам усім публічно,

Що з ядерним свавіллям я борюся

І захистом я є біологічним.

Фосфор і

Нітроген   

А ми брати, двоюрідні – не рідні.

Живемо ми в одному домі,

На різних поверхах, квартири різні,

І часто удаєм, що не знайомі.

Фосфор             Я білий фосфор, та коли нечемно

Зі мною поступати – червонію.

Я свічуся, коли вже досить темно

І добривом фосфатним стати мрію.

Нітроген          А я також є в добриві – селітрі,

Бо Нітроген – «той, що народжує селітру».

А ще,крім того, я літаю у повітрі

Із братом в парі, ми – колеги вітру.

Магній              Я також міг сказати, що без мене                                                                                           Утому людям важко подолати.                                                                                                             Без мого хлорофілу все зелене,                                                                                               Не зможе речовин синтезувати.                                                                                                       

Не  будем сперечатись! Спокійніше.

Навіщо нерви нам усім псувати.

Здоров`я , друзі, це – найголовніше.

Здоров`я, друзі, треба шанувати. 

Сульфур

(до Магнію)      Ти – символ спокою? Ну, друже, знаєш

Нам важко тут погодитись з тобою,

Бо ти від сірника спалахуєш й згоряєш,

Й холодною тебе не загасиш водою.

Магній

(до Сульфуру)   Ви чули, друзі? Хто це там озвався?

Той, що у греків відбував повинність.

Хоч світло-жовтий, як сама невинність,

Ти народив вогонь, що «грецьким»звався.

Віками таємницю зберігав

Вогню , що флот спалив біля Царграду,

Хоча в обрядах релігійних участь брав…

А ще говорять – ти Вулкана жовч…

Тому, колего, краще вже помовч –

Така тобі від нас усіх порада.

Сульфур            А ти…А ти…

                        

 I ведучий                                         І тут образи

Почали звідусіль звучати.

Рознервувались всі й одразу,

І вже ніхто не міг змовчати.

II ведучий       Тут команда:

-Струнко, військо! –

Стали шикувать ряди.

Всі окиснення бояться

І не безпричинно зляться.

Літій                Подивіться!!!

II ведучий       Літій злий…

Літій                Флуор окиснювач страшний!

Я не стану у цей ряд!

Нехай інші тут горять!

III ведучий       І Берилій став журитись:

Тут не важко окиснитись-

Поряд Оксиген і Хлор.

IV ведучий       Подивився косо Бор,

Головою покивав,

Але в бійку не встрявав.

I ведучий          Нітроген теж в бій не рвався,

Однак тепер вже Флуор зірвався:

Флуор               -Так значить ми для вас не пара,

Ану, братухо, дай їм жару!

Вперед!!!

Карбон              Постійте!

II ведучий       Тут  Карбон!

Ну просто справжній чемпіон!

Карбон             Не треба, друзі, нам сваритись,

Давайте будемо миритись.

Ось стану я посередині,

Щоб внести злагоду в родині.

II ведучий       От і чудово!

Третій ряд!

Тут Натрій, Магній,Алюміній,     

Силіцій, Фосфор, Сульфур, Хлор!

Один за одним – всі підряд

Розташувались як єдиний

І нероздільний дружний хор.

IV ведучий       Силіцій став біля Карбону

Сульфур під Оксигеном,

А Фосфор точно за законом

Здружився з Нітрогеном.

I ведучий          Ряд шикується до ряду –

Всього їх десяток.

Стали у цьому параді

Луги на початок.

 II ведучий       Розміщуючи елементи у порядку зростання їх відносних атомних мас , Д. І. Менделєєв замітив ,  що різка зміна властивостей під час переходу від галогену до лужного металу і до лужноземельного , періодично повторюється. Це і лягло в основу відкритий  Д. І. Менделєєвим  закон назвати законом періодичності і сформулювати наступним чином : 

Всі елементи       Властивості простих тіл , а також форми і властивості  сполук елементів знаходяться в періодичній залежності від величин атомних мас елементів.

III ведучий       Навколо періодичного закону після його відкриття  розгорнулась гостра тривала боротьба , що боляче відбилася на душевному стані Менделєєва.

IV ведучий       Прибічників у нього спочатку було дуже мало, навіть серед російських хіміків. Противників -  багато , особливо в Німеччині, Англії. Це були хіміки, що мислили емпірично і не признавали ролі теоретичного мислення. До них відносились  Бунзен у Німеччині , Зінін в Росії, Нільсон і Петерсон у Швеції.

I ведучий          Відкриття періодичного закону дозволило Менделєєву показати яскравий приклад наукового передбачення. В 1870 році він передбачив  існування 3-х ще невідомих тоді елементів, які назвав екасіліцієм , екаалюмінієм, екабором, - вони повинні були доповнити пусті клітини в періодичній системі. Менделєєв зумів правильно передбачити і властивості нових елементів.

II ведучий         А Менделєєв цим законом

Три елементи передбачив

І їх властивості зазначив.

Та в чудо не повірив світ.

Лиш  згодом , через пару літ,

Доведений прогноз відзначив.

III ведучий   Перший підручник з неорганічної хімії на основі періодичного закону написав у Петербурзі В. Ю. Ріхтер (1874 р. ) і цим допоміг визнанню самого закону. Але вирішальне значення мало відкриття трьох  передбачених Менделєєвим елементів.

IV ведучий       В 1875 р. Лекок де Буабодран, який нічого не знав про роботи Менделєєва, відкрив новий метал, назвавши його Галієм. За рядом властивостей  і за способом відкриття (спектральним методом) Галій співпадав з екаалюмінієм Менделєєва. Але його питома вага виявилася спочатку менша передбаченої.

I ведучий          Не дивлячись на це, Менделєєв послав до Франції «Замітку з приводу відкриття Галію», настоюючи на своєму передбаченні. Буабодран був здивований, що Менделєєв, не бачачи Галію, настоює на справедливості своїх передбачень. Французький хімік перевіряє масу Галію і переконується в істині Менделєєвського прогнозування.

II ведучий         І відповідь в Росію мчиться,

Що «це прекрасная таблиця».

Все перевірено практично.

Буабодран категорично

Вітає цей закон.

III ведучий   Це був перший тріумф періодичного закону, який викликав великий інтерес до праць Менделєєва і його передбачень. Вчений світ був приголомшений тим, що передбачення Менделєєвим властивостей алюмінію виявилося таким точним. З цього моменту періодичний закон починає утверджуватися в хімії, переходячи від гіпотези в строго доказану істину.

IV ведучий       В 1879 р. Нільсон у Швеції відкрив Скандій, в якому втілився передбачений Менделєєвим екабор.

I ведучий       В 1886 р. Вінклер у Німеччині відкрив Германій. Властивості Германію з дивною точністю співпали з передбаченими Менделєєвим для екасиліцію.

II ведучий         У хіміків переполох!

То ж Галій був одним із трьох,

В Росії передбачений,

У Франції відкритий.

А далі -  Скандій в Швеції,

Германій  - у Німеччині.

Такий тріумф небачений

 І подвиг знаменитий.

III ведучий   Але найбільшою віхою у фізичному осмисленні періодичного закону стала теорія датського вченого Нільса Бора, який в 1921 р. висловив думку про те, що періодичність властивостей атомів визначається періодичною будовою їх електронних оболонок.

IV ведучий   Цей закон і тепер, протягом 140 років, залишається найважливішим законом хімії.

I ведучий       Усі успіхи хімії наших днів стали можливими лише завдяки періодичному закону.

II ведучий       Відкриття періодичного закону хімічних елементів – незвичайне і виключно дивовижне явище в історії науки.

III ведучий   Сам Менделєєв про свій закон сказав так : «Періодичному закону майбутнє не загрожує руйнуванням, а тільки надбудовою і розвитком». Ці слова стали пророчими.

Учень                Це відкриття відкрило еру нову

В знаннях про елементи, речовини.

І ми, вивчаючи їх, знову й знову

Шукаємо в законі всі причини.

Й знаходим відповідь, чому пасивні,

Чому активні різні елементи,

В яких умовах речовини агресивні,

Який же буде результат експериментів?

Як компас для туристів у поході

Такий потрібний і такий надійний.

Закон для хіміків усіх народів –

Це «камінь філософський» , чудодійний.