Քիմիան որպես բնական գիտություն. Քիմիան բնական գիտություն է

Քիմիա - ատոմային միջուկների էլեկտրոնային միջավայրի փոփոխության հետ կապված նյութերի փոխակերպումների գիտություն: Այս սահմանման մեջ անհրաժեշտ է ավելի հստակեցնել «նյութ» և «գիտություն» տերմինները։

Ըստ Քիմիական հանրագիտարանի.

Նյութ Նյութի տեսակ, որն ունի հանգստի զանգված։ Այն բաղկացած է տարրական մասնիկներից՝ էլեկտրոններ, պրոտոններ, նեյտրոններ, մեզոններ և այլն: Քիմիան ուսումնասիրում է հիմնականում ատոմների, մոլեկուլների, իոնների և ռադիկալների մեջ կազմակերպված նյութերը: Նման նյութերը սովորաբար բաժանվում են պարզ և բարդ (քիմիական միացություններ): Պարզ նյութերը ձևավորվում են մեկ քիմիական նյութի ատոմներից: տարր և, հետևաբար, դրա գոյության ձևն են ազատ վիճակում, օրինակ՝ ծծումբ, երկաթ, օզոն, ադամանդ: Բարդ նյութերը ձևավորվում են տարբեր տարրերով և կարող են ունենալ մշտական ​​բաղադրություն։

«Գիտություն» տերմինի մեկնաբանության մեջ շատ տարբերություններ կան. Այստեղ միանգամայն կիրառելի է Ռենե Դեկարտի (1596-1650) հայտարարությունը. «Սահմանի՛ր բառերի իմաստը, և դու կփրկես մարդկությանը նրա մոլորությունների կեսից»։ Գիտությունընդունված է անվանել մարդու գործունեության ոլորտ, որի գործառույթը իրականության մասին օբյեկտիվ գիտելիքների զարգացումն ու տեսական սխեմատիկացումն է. մշակույթի մի ճյուղ, որը գոյություն չի ունեցել բոլոր ժամանակներում և ոչ բոլոր ժողովուրդների մեջ։ Կանադացի փիլիսոփա Ուիլյամ Հաթչերը ժամանակակից գիտությունը սահմանում է որպես «իրական աշխարհը ճանաչելու միջոց, ներառյալ մարդկային զգայարաններով զգալու իրականությունը, և անտեսանելի իրականությունը, այս իրականության փորձարկվող մոդելների կառուցման վրա հիմնված իմացության միջոց»: Նման սահմանումը մոտ է գիտության ըմբռնմանը ակադեմիկոս Վ.Ի.Վերնադսկու, անգլիացի մաթեմատիկոս Ա.Ուայթհեդի և այլ հայտնի գիտնականների կողմից:

Աշխարհի գիտական ​​մոդելներում սովորաբար առանձնանում են երեք մակարդակներ, որոնք որոշակի գիտակարգում կարող են ներկայացված լինել տարբեր հարաբերակցությամբ.

* էմպիրիկ նյութ (փորձարարական տվյալներ);

* իդեալականացված պատկերներ (ֆիզիկական մոդելներ);

*մաթեմատիկական նկարագրություն (բանաձևեր և հավասարումներ):

Աշխարհի վիզուալ-մոդելային դիտարկումն անխուսափելիորեն հանգեցնում է ցանկացած մոդելի մոտարկման։ Ա.Էյնշտեյնը (1879-1955) ասել է. «Քանի դեռ մաթեմատիկական օրենքները նկարագրում են իրականությունը, դրանք անորոշ են, և երբ դադարում են լինել անորոշ, նրանք կորցնում են կապը իրականության հետ»:

Քիմիան բնական գիտություններից է, որն ուսումնասիրում է մեզ շրջապատող աշխարհը՝ իր ձևերի ողջ հարստությամբ և նրանում տեղի ունեցող երևույթների բազմազանությամբ։ Բնագիտական ​​գիտելիքների առանձնահատկությունները կարելի է սահմանել երեք հատկանիշներով՝ ճշմարտություն, միջսուբյեկտիվություն և հետևողականություն։ Գիտական ​​ճշմարտությունների ճշմարտացիությունը որոշվում է բավարար պատճառի սկզբունքով՝ յուրաքանչյուր ճշմարիտ միտք պետք է արդարացվի այլ մտքերով, որոնց ճշմարտացիությունն ապացուցված է։ Միջսուբյեկտիվությունը նշանակում է, որ յուրաքանչյուր հետազոտող պետք է ստանա նույն արդյունքները, երբ ուսումնասիրում է նույն օբյեկտը նույն պայմաններում: Գիտական ​​գիտելիքների համակարգված բնույթը ենթադրում է դրա խիստ ինդուկտիվ-դեդուկտիվ կառուցվածքը։

Քիմիան նյութերի փոխակերպման գիտություն է։ Այն ուսումնասիրում է նյութերի բաղադրությունը և կառուցվածքը, նյութերի հատկությունների կախվածությունը դրանց բաղադրությունից և կառուցվածքից, մի նյութի մյուսի փոխակերպման պայմաններն ու եղանակները։ Քիմիական փոփոխությունները միշտ կապված են ֆիզիկական փոփոխությունների հետ։ Ուստի քիմիան սերտորեն կապված է ֆիզիկայի հետ։ Քիմիան կապված է նաև կենսաբանության հետ, քանի որ կենսաբանական գործընթացներն ուղեկցվում են շարունակական քիմիական փոխակերպումներով։

Հետազոտության մեթոդների, առաջին հերթին փորձարարական տեխնոլոգիաների կատարելագործումը հանգեցրեց գիտության բաժանման ավելի նեղ ոլորտների։ Արդյունքում քանակն ու «որակը», այսինքն. ավելացել է տեղեկատվության հավաստիությունը։ Սակայն մեկ անձի՝ նույնիսկ հարակից գիտական ​​ոլորտների համար լիարժեք գիտելիքներ ունենալու անհնարինությունը նոր խնդիրներ է ստեղծել։ Ճիշտ այնպես, ինչպես ռազմական ռազմավարության մեջ պաշտպանության և հարձակման ամենաթույլ կետերը գտնվում են ճակատների հանգույցում, գիտության մեջ էլ մնում են ամենաքիչ զարգացած ոլորտները, որոնք չեն կարող միանշանակ դասակարգվել: Ի թիվս այլ պատճառների, կարելի է նշել նաև «գիտությունների հանգույցի» ոլորտներում աշխատող գիտնականների համար համապատասխան որակավորման մակարդակ (գիտական ​​աստիճան) ստանալու դժվարությունը։ Բայց մեր ժամանակի հիմնական բացահայտումները նույնպես այնտեղ են արվում։

Ժամանակակից կյանքում, հատկապես մարդու արտադրական գործունեության մեջ, քիմիան չափազանց կարևոր դեր է խաղում։ Գրեթե չկա արդյունաբերություն, որը կապված չէ քիմիայի կիրառման հետ։ Բնությունը մեզ տալիս է միայն հումք՝ փայտ, հանքաքար, ձեթ և այլն: Բնական նյութերը քիմիական մշակման ենթարկելով՝ նրանք ստանում են գյուղատնտեսության, արդյունաբերության, բժշկության, կենցաղի համար անհրաժեշտ տարբեր նյութեր՝ պարարտանյութեր, մետաղներ, պլաստմասսա, լաքեր, ներկեր, դեղորայք։ նյութեր, օճառ և այլն: Բնական հումքի վերամշակման համար անհրաժեշտ է իմանալ նյութերի փոխակերպման օրենքները, իսկ այդ գիտելիքները տալիս է քիմիան։ Քիմիական արդյունաբերության զարգացումը տեխնոլոգիական առաջընթացի կարևորագույն պայմաններից մեկն է։

Քիմիական համակարգեր

Քիմիայի ուսումնասիրության առարկա - քիմիական համակարգ . Քիմիական համակարգը նյութերի հավաքածու է, որոնք փոխազդում են և մտավոր կամ իրականում մեկուսացված են շրջակա միջավայրից: Բոլորովին տարբեր օբյեկտներ կարող են ծառայել որպես համակարգի օրինակ:

Քիմիական հատկությունների ամենապարզ կրողը ատոմն է՝ համակարգ, որը բաղկացած է միջուկից և դրա շուրջը շարժվող էլեկտրոններից: Ատոմների քիմիական փոխազդեցության արդյունքում առաջանում են մոլեկուլներ (ռադիկալներ, իոններ, ատոմային բյուրեղներ)՝ մի քանի միջուկներից բաղկացած համակարգեր, որոնց ընդհանուր դաշտում շարժվում են էլեկտրոնները։ Մակրոհամակարգերը բաղկացած են մեծ թվով մոլեկուլների համակցությունից՝ տարբեր աղերի լուծույթներից, քիմիական ռեակցիայի ժամանակ կատալիզատորի մակերևույթից բարձր գազերի խառնուրդից և այլն։

Կախված շրջակա միջավայրի հետ համակարգի փոխազդեցության բնույթից՝ առանձնանում են բաց, փակ և մեկուսացված համակարգեր։ բաց համակարգ Համակարգը կոչվում է համակարգ, որն ունակ է էներգիա և զանգված փոխանակել շրջակա միջավայրի հետ: Օրինակ, երբ սոդան բաց տարայի մեջ խառնվում է աղաթթվի լուծույթով, ռեակցիան ընթանում է.

Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + CO 2 + H 2 O:

Այս համակարգի զանգվածը նվազում է (ածխաթթու գազը և մասամբ ջրային գոլորշիները արտահոսում են), արձակված ջերմության մի մասը ծախսվում է շրջակա օդի տաքացման վրա։

Փակված է Համակարգը կոչվում է համակարգ, որը կարող է էներգիա փոխանակել միայն շրջակա միջավայրի հետ: Վերևում քննարկված համակարգը, որը տեղակայված է փակ նավի մեջ, կլինի փակ համակարգի օրինակ: Այս դեպքում զանգվածի փոխանակումն անհնար է, և համակարգի զանգվածը մնում է հաստատուն, սակայն փորձանոթի պատերի միջով ռեակցիայի ջերմությունը փոխանցվում է շրջակա միջավայր։

մեկուսացված Համակարգը մշտական ​​ծավալի համակարգ է, որտեղ չկա զանգվածի կամ էներգիայի փոխանակում շրջակա միջավայրի հետ: Մեկուսացված համակարգի հայեցակարգը վերացական է, քանի որ Գործնականում լիովին մեկուսացված համակարգ գոյություն չունի։

Համակարգի առանձին մասը, որը սահմանափակվում է մյուսներից առնվազն մեկ ինտերֆեյսով, կոչվում է փուլ . Օրինակ՝ ջրից, սառույցից և գոլորշուց բաղկացած համակարգը ներառում է երեք փուլ և երկու միջերես (նկ. 1.1): Ֆազը կարելի է մեխանիկորեն առանձնացնել համակարգի մյուս փուլերից:

Նկ.1.1 - Բազմաֆազ համակարգ.

Միշտ չէ, որ փուլը նույն ֆիզիկական հատկությունների և միատեսակ քիմիական կազմի մեջ է: Օրինակ է երկրագնդի մթնոլորտը։ Մթնոլորտի ստորին շերտերում գազերի կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, իսկ օդի ջերմաստիճանը՝ ավելի բարձր, իսկ վերին շերտերում օդը հազվադեպ է, և ջերմաստիճանը նվազում է։ Նրանք. Քիմիական բաղադրության և ֆիզիկական հատկությունների միատարրությունը ողջ փուլում այս դեպքում չի նկատվում: Նաև փուլը կարող է լինել ընդհատվող, օրինակ՝ ջրի մակերևույթի վրա լողացող սառույցի կտորներ, մառախուղ, ծուխ, փրփուր՝ երկփուլ համակարգեր, որոնցում մի փուլն ընդհատվում է։

Նույն փուլում գտնվող նյութերից բաղկացած համակարգը կոչվում է միատարր . Համակարգը, որը բաղկացած է տարբեր փուլերում գտնվող նյութերից և ունի առնվազն մեկ միջերես, կոչվում է տարասեռ .

Քիմիական համակարգը կազմող նյութերը բաղադրիչներն են։ Բաղադրիչ կարող է մեկուսացված լինել համակարգից և գոյություն ունենալ դրանից դուրս: Օրինակ, հայտնի է, որ երբ նատրիումի քլորիդը լուծվում է ջրի մեջ, այն քայքայվում է Na + և Cl- իոնների, սակայն այդ իոնները չեն կարող համարվել համակարգի բաղադրիչներ՝ աղի լուծույթ ջրի մեջ, քանի որ. դրանք չեն կարող մեկուսացվել տրված լուծումից և գոյություն ունեն առանձին: Բաղադրիչները ջուր և նատրիումի քլորիդ են:

Համակարգի վիճակը որոշվում է նրա պարամետրերով: Պարամետրերը կարող են սահմանվել ինչպես մոլեկուլային մակարդակում (կոորդինատներ, մոլեկուլներից յուրաքանչյուրի իմպուլս, կապի անկյուններ և այլն), այնպես էլ մակրո մակարդակում (օրինակ՝ ճնշում, ջերմաստիճան):

Ատոմի կառուցվածքը.

Նմանատիպ տեղեկատվություն.

Այս գլխի ուսումնասիրության արդյունքում ուսանողը պետք է. իմանալ

• աշխարհի քիմիական պատկերի հիմնական հասկացություններն ու առանձնահատկությունները.
• Ալքիմիայի դերը քիմիայի՝ որպես գիտության զարգացման գործում.
• քիմիայի՝ որպես գիտության զարգացման պատմական փուլերը.
• նյութերի բաղադրության և կառուցվածքի վարդապետության առաջատար սկզբունքները.
• քիմիական ռեակցիաների ընթացքում հիմնական գործոնները և դրանց վերահսկման պայմանները.
• էվոլյուցիոն քիմիայի հիմնական սկզբունքները և նրա դերը կենսագենեզի բացատրության մեջ. ունակ լինել
• բացահայտել միկրոաշխարհի ֆիզիկայի դերը քիմիական գիտության հիմքերը հասկանալու համար.
• անցկացնել քիմիայի զարգացման հիմնական փուլերի համեմատական ​​վերլուծություն.
• վիճարկեց ցույց տալ քիմիայի դերը նյութի համակարգային կազմակերպման կառուցվածքային մակարդակները բացատրելու համար.

սեփական

• գիտելիքներ ձեռք բերելու և կիրառելու հմտություններ՝ աշխարհի քիմիական պատկերացում կազմելու համար.
• քիմիական գործընթացները բնութագրելու համար քիմիայի հայեցակարգային ապարատի օգտագործման հմտությունները:

Քիմիական գիտության զարգացման պատմական փուլերը

Գոյություն ունեն քիմիայի բազմաթիվ սահմանումներ, որոնք բնութագրում են այն որպես գիտություն.

• քիմիական տարրերի և դրանց միացությունների մասին.
• նյութեր, դրանց կազմը և կառուցվածքը.
• նյութերի որակական փոխակերպման գործընթացներ.
• քիմիական ռեակցիաները, ինչպես նաև օրենքներն ու օրինաչափությունները, որոնց ենթարկվում են այդ ռեակցիաները։

Ակնհայտ է, որ դրանցից յուրաքանչյուրն արտացոլում է ընդարձակ քիմիական գիտելիքների միայն մեկը, և քիմիան ինքնին հանդես է գալիս որպես խիստ կարգավորված, անընդհատ զարգացող գիտելիքների համակարգ: Ահա դասական դասագրքի սահմանումը. «Քիմիան նյութերի փոխակերպումների գիտություն է: Այն ուսումնասիրում է նյութերի բաղադրությունը և կառուցվածքը, նյութերի հատկությունների կախվածությունը դրանց բաղադրությունից և կառուցվածքից, մի նյութի մյուսի փոխակերպման պայմաններն ու եղանակները։

Քիմիան նյութերի փոխակերպումների գիտություն է։

Քիմիայի ամենակարևոր տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ այն շատ առումներով է ինքնուրույն ձևավորում էհետազոտության առարկա՝ ստեղծելով բնության մեջ գոյություն չունեցող նյութեր։ Ինչպես ոչ մի այլ գիտություն, քիմիան միաժամանակ գործում է և՛ որպես գիտություն, և՛ որպես արտադրություն։ Քանի որ ժամանակակից քիմիան լուծում է իր խնդիրները ատոմ-մոլեկուլային մակարդակում, այն սերտորեն կապված է ֆիզիկայի, կենսաբանության, ինչպես նաև այնպիսի գիտությունների հետ, ինչպիսիք են երկրաբանությունը, հանքաբանությունը և այլն: Այս գիտությունների միջև սահմանային տարածքներն ուսումնասիրվում են քվանտային քիմիայի, քիմիական ֆիզիկայի, ֆիզիկականի կողմից: քիմիա, երկրաքիմիա, կենսաքիմիա և այլն։

Ավելի քան 200 տարի առաջ մեծն Մ.Վ.Լոմոնոսովը ելույթ ունեցավ Սանկտ Պետերբուրգի Գիտությունների ակադեմիայի հանրային ժողովում։ հաշվետվության մեջ «Մի քանի խոսք քիմիայի օգուտների մասին».մենք կարդում ենք մարգարեական տողեր. «Քիմիան լայնորեն տարածում է իր ձեռքերը մարդկային գործերում ... Ուր էլ որ նայենք, ուր էլ նայենք, ուր էլ մեր աչքի առաջ շրջենք նրա աշխատասիրության հաջողությունները»: Քիմիան սկսեց իր «ջանասիրությունը» տարածել նույնիսկ Եգիպտոսում՝ Հին աշխարհի առաջադեմ երկրում։ Արտադրության այնպիսի ճյուղեր, ինչպիսիք են մետալուրգիան, խեցեղենը, ապակեգործությունը, ներկարարությունը, օծանելիքը, կոսմետիկան, զգալի զարգացում են ապրել այնտեղ մեր դարաշրջանից շատ առաջ։

Համեմատենք քիմիայի գիտության անվանումը տարբեր լեզուներով.

Այս բոլոր բառերը պարունակում են արմատը «քիմիա»կամ " քիմ», որը համահունչ է հին հունարեն լեզվի բառերին. «հիմոս» կամ «հյումոս» նշանակում էր «հյութ»: Այս անունը հանդիպում է բժշկության և դեղագործության մասին տեղեկություններ պարունակող ձեռագրերում։

Կան այլ տեսակետներ. Ըստ Պլուտարքոսի՝ «քիմիա» տերմինը գալիս է Եգիպտոսի հնագույն անուններից մեկից՝ Հեմից։ («նկարել երկիր»):Իր սկզբնական իմաստով տերմինը նշանակում էր «եգիպտական ​​արվեստ»։ Քիմիան՝ որպես նյութերի և դրանց փոխազդեցությունների գիտություն, Եգիպտոսում համարվում էր աստվածային գիտություն և ամբողջությամբ գտնվում էր քահանաների ձեռքում։

Քիմիայի ամենահին ճյուղերից մեկը մետաղագործությունն է։ 4-3 հազար տարի մ.թ.ա. սկսեց հանքաքարերից հալեցնել պղինձը, իսկ ավելի ուշ՝ արտադրել պղնձի և անագի համաձուլվածք (բրոնզ)։ II հազարամյակում մ.թ.ա. սովորել է, թե ինչպես կարելի է հանքաքարերից երկաթ ստանալ հումքի փչման գործընթացով: 1600 տարի մ.թ.ա. գործվածքները ներկելու համար սկսեցին օգտագործել բնական ինդիգո ներկ, իսկ մի փոքր ավելի ուշ՝ մանուշակագույն և ալիզարին, ինչպես նաև պատրաստել քացախ, բուսական նյութերից դեղամիջոցներ և այլ ապրանքներ, որոնց արտադրությունը կապված է քիմիական գործընթացների հետ։

Արաբական արևելքում V–VI դդ. «ալքիմիա» տերմինը հայտնվում է հունա-եգիպտական ​​«քիմիային» ավելացնելով «ալ-» մասնիկը։ Ալքիմիկոսների նպատակն էր ստեղծել «փիլիսոփայական քար», որն ունակ է բոլոր հիմնական մետաղները վերածել ոսկու: Այն հիմնված էր գործնական պատվերի վրա՝ ոսկի

Եվրոպայում անհրաժեշտ էր առևտրի զարգացման համար, և կային քիչ հայտնի ոսկու հանքավայրեր։

Փաստ գիտության պատմությունից

Հայտնաբերված ամենահին քիմիական տեքստերն այժմ համարվում են հին եգիպտական «Էբերս պապիրուս»(գերմանացի եգիպտագետի անունով, ով գտել է այն) - 16-րդ դարի դեղերի արտադրության բաղադրատոմսերի հավաքածու: մ.թ.ա., ինչպես նաև Մեմֆիսում դեղագործական դեղատոմսերով հայտնաբերված «Բրուգշի պապիրուսը» (մ.թ.ա. XIV դ.):

Քիմիայի՝ որպես ինքնուրույն գիտական ​​դիսցիպլինայի ձևավորման նախադրյալները աստիճանաբար ձևավորվել են XVII-XVIII դարի առաջին կեսերի ընթացքում։ Միևնույն ժամանակ, չնայած էմպիրիկ նյութերի բազմազանությանը, այս գիտության մեջ, մինչև 1869 թվականին Դ. Ի. Մենդելեևի կողմից քիմիական տարրերի պարբերական համակարգի հայտնաբերումը (1834-1907), չկար ընդհանուր տեսություն, որը կարող էր օգտագործվել կուտակվածը բացատրելու համար։ փաստացի նյութ.

Քիմիական գիտելիքները պարբերականացնելու փորձեր են արվել դեռևս 19-րդ դարում։ Ըստ գերմանացի գիտնական Գ.Կոպի` քառահատոր մենագրության հեղինակ «Քիմիայի պատմություն»(1843-1847), քիմիայի զարգացումը տեղի է ունեցել ոմն առաջնորդող գաղափար.Նա առանձնացրեց հինգ փուլ.

• էմպիրիկ գիտելիքների կուտակման դարաշրջանը՝ առանց դրանք տեսականորեն բացատրելու փորձերի (հնագույն ժամանակներից մինչև մ.թ. 4-րդ դար);
• ալքիմիական ժամանակաշրջան (IV - 16-րդ դարի սկիզբ);
• իատրոքիմիայի շրջանը, այսինքն. «Բուժման քիմիա» (16-րդ դարի երկրորդ քառորդ - 17-րդ դարի կեսեր);
• առաջին քիմիական տեսության՝ ֆլոգիստոնի տեսության ստեղծման և գերակայության շրջանը (17-րդ դարի կեսեր - 18-րդ դարի երրորդ քառորդ);
• քանակական հետազոտությունների ժամանակաշրջան (18-1840-ական թթ. վերջին եռամսյակ) 1.

Այնուամենայնիվ, ժամանակակից հասկացությունների համաձայն, այս դասակարգումը վերաբերում է այն փուլերին, երբ քիմիական գիտությունը դեռևս չի ձևավորվել որպես համակարգային տեսական գիտելիք։

Քիմիայի հայրենական պատմաբաններն առանձնացնում են չորս հայեցակարգային մակարդակներ, որոնք հիմնված են քիմիայի՝ որպես գիտության և որպես արտադրության կենտրոնական խնդրի լուծման ճանապարհի վրա (նկ. 13.1):

Առաջին հայեցակարգային մակարդակ -քիմիական նյութի կառուցվածքի ուսումնասիրություն. Այս մակարդակում ուսումնասիրվել են նյութերի տարբեր հատկություններ և փոխակերպումներ՝ կախված դրանց քիմիական բաղադրությունից։

Բրինձ. 13.1.

Հեշտ է տեսնել այս հայեցակարգի անալոգիան ատոմիզմի ֆիզիկական հայեցակարգի հետ: Ե՛վ ֆիզիկոսները, և՛ քիմիկոսները ձգտում էին գտնել այն սկզբնական հիմքը, որով հնարավոր կլինի բացատրել բոլոր պարզ և բարդ նյութերի հատկությունները։ Այս հայեցակարգը ձևակերպվեց բավականին ուշ՝ 1860 թվականին Գերմանիայի Կարլսրուե քաղաքում քիմիկոսների առաջին միջազգային կոնգրեսում։ Քիմիկոսները ելնում էին նրանից, որ Բոլոր նյութերը կազմված են մոլեկուլներից և բոլոր մոլեկուլներից, իրենց հերթին կազմված են ատոմներից։Ե՛վ ատոմները, և՛ մոլեկուլները գտնվում են շարունակական շարժման մեջ, մինչդեռ ատոմները մոլեկուլների ամենափոքր և այնուհետև անբաժանելի մասերն են:

Կոնգրեսի նշանակությունը հստակ արտահայտվել է Դ.Ի.Մենդելեևի կողմից. Գ.Ա.), բոլոր երկրների քիմիկոսներն ընդունեցին ունիտար համակարգի սկիզբը. հիմա մեծ անհամապատասխանություն կլիներ՝ սկիզբը ճանաչելը, դրա հետեւանքները չճանաչելը։

Երկրորդ հայեցակարգային մակարդակ -քիմիական նյութերի կառուցվածքի ուսումնասիրություն, կոնկրետ քիմիական նյութերի բաղադրության մեջ տարրերի փոխազդեցության կոնկրետ մեթոդի բացահայտում։ Պարզվել է, որ նյութերի հատկությունները կախված են ոչ միայն դրանց բաղկացուցիչ քիմիական տարրերից, այլև այդ տարրերի փոխհարաբերություններից և փոխազդեցությունից քիմիական ռեակցիայի ընթացքում։ Այսպիսով, ադամանդը և ածուխը տարբեր հատկություններ ունեն հենց կառուցվածքների տարբերության պատճառով, թեև դրանց քիմիական բաղադրությունը նման է:

Երրորդ հայեցակարգային մակարդակՔիմիան առաջանում է քիմիական արդյունաբերության արտադրողականության բարձրացման կարիքներից և ուսումնասիրում է քիմիական գործընթացների առաջացման ներքին մեխանիզմներն ու արտաքին պայմանները՝ ջերմաստիճան, ճնշում, ռեակցիայի արագություն և այլն։

Չորրորդ հայեցակարգային մակարդակ -էվոլյուցիոն քիմիայի մակարդակը. Այս մակարդակում ավելի խորությամբ ուսումնասիրվում են քիմիական ռեակցիաներում ներգրավված ռեագենտների բնույթը, կատալիզատորների գործողության առանձնահատկությունները, որոնք զգալիորեն արագացնում են դրանց արագությունը։ Հենց այս մակարդակում է ընկալվում ծագման գործընթացը: կենդանինյութ իներտ նյութից.

• Գլինկա II. Լ.Ընդհանուր քիմիա. 2b խմբ. Լ.: Քիմիա: Լենինգրադի մասնաճյուղ, 1987: Ս. 13.
• Cit. Մեջբերումը՝ Koltun M. World of Chemistry. Մ .: Մանկական գրականություն, 1988: S. 7.
• Մենդելեև D. I. Op. 25 հատորում L. - M.: Հրատարակչություն ՀԽՍՀ ԳԱ, 1949. T. 15. S. 171-172.

Դաս թիվ 1

Թեմա:Քիմիան բնական գիտություն է։

Թիրախ:տալ քիմիայի հայեցակարգը որպես գիտություն. ցույց տալ քիմիայի տեղը բնական գիտությունների շարքում. ծանոթանալ քիմիայի ծագման պատմությանը. հաշվի առնել քիմիայի կարևորությունը մարդու կյանքում. սովորել վարքագծի կանոնները քիմիայի սենյակում; ծանոթանալ քիմիայի գիտելիքների գիտական ​​մեթոդներին. զարգացնել մտածողության տրամաբանությունը, դիտելու ունակությունը. զարգացնել հետաքրքրություն ուսումնասիրվող առարկայի նկատմամբ, հաստատակամություն, ջանասիրություն առարկան ուսումնասիրելու հարցում:

Դասերի ժամանակ.

ԻԴասի կազմակերպում.

IIՀիմնական գիտելիքների թարմացում.

Ի՞նչ բնական գիտություններ գիտես, սովորում։

Ինչու են դրանք կոչվում բնական:

IIIԹեմայի ուղերձը, դասի նպատակները, ուսումնական գործունեության մոտիվացիան.

Դասի թեմայի և նպատակի մասին զեկուցելուց հետո ուսուցիչը խնդրահարույց հարց է տալիս.

Ի՞նչ եք կարծում, քիմիայի ուսումնասիրությունը: (Աշակերտներն արտահայտում են իրենց ենթադրությունները, բոլորը գրված են գրատախտակին): Հետո ուսուցիչն ասում է, որ դասի ընթացքում մենք կիմանանք, թե որ ենթադրություններն են ճիշտ։

IIIՆոր նյութ սովորելը.

Մեր դասը սկսելուց առաջ մենք պետք է սովորենք վարքագծի կանոնները քիմիայի սենյակում։ Նայեք ձեր առջև պատի տակդիրին, որի վրա գրված են այս կանոնները։ Ամեն անգամ գրասենյակ մտնելիս պետք է կրկնել այս կանոնները, իմանալ դրանք և խստորեն հետևել դրանց։

(Քիմիայի սենյակում մենք բարձրաձայն կարդում ենք վարքագծի կանոնները):

Քիմիայի դասարանում սովորողների վարքագծի կանոններ.

Քիմիայի սենյակ կարող եք մտնել միայն ուսուցչի թույլտվությամբ

Քիմիայի սենյակում պետք է քայլել չափված քայլով։ Ոչ մի դեպքում չպետք է կտրուկ շարժվեք, քանի որ կարող եք շրջել սեղանների վրա կանգնած սարքավորումներն ու ռեագենտները

Քիմիայի սենյակում փորձարարական աշխատանքի ժամանակ անհրաժեշտ է լինել խալաթով։

Փորձարարական աշխատանք կատարելիս կարող եք աշխատանքի անցնել միայն ուսուցչի թույլտվությունից հետո։

Փորձեր կատարելիս աշխատեք հանգիստ, առանց իրարանցման։ Մի հրեք ձեր սենյակակցին: Հիշիր. Ճշգրտությունը հաջողության գրավականն է:

Փորձերն ավարտելուց հետո անհրաժեշտ է կարգի բերել աշխատավայրը և լավ լվանալ ձեռքերը օճառով և ջրով։

Քիմիան բնական գիտություն է, քիմիայի տեղը բնական գիտությունների շարքում։

Բնական գիտությունները ներառում են ֆիզիկական աշխարհագրություն, աստղագիտություն, ֆիզիկա, կենսաբանություն, էկոլոգիա և այլն։ Նրանք ուսումնասիրում են բնության առարկաները և երևույթները։

Տեսնենք, թե ինչ տեղ է զբաղեցնում քիմիան այլ գիտությունների շարքում։ Այն ապահովում է նրանց նյութերով, նյութերով և ժամանակակից տեխնոլոգիաներով։ Եվ միևնույն ժամանակ նա օգտագործում է մաթեմատիկայի, ֆիզիկայի, կենսաբանության, էկոլոգիայի նվաճումները սեփական հետագա զարգացման համար։ Հետևաբար, քիմիան կենտրոնական, հիմնարար գիտություն է:

Քիմիայի և այլ բնական գիտությունների միջև սահմաններն ավելի ու ավելի են լղոզվում: Ֆիզիկական քիմիան և քիմիական ֆիզիկան առաջացել են ֆիզիկական և քիմիական երևույթների ուսումնասիրության սահմանագծում։ Կենսաքիմիա - կենսաբանական քիմիա - ուսումնասիրում է կենդանի օրգանիզմներում հայտնաբերված միացությունների քիմիական կազմը և կառուցվածքը:

Քիմիայի ծագման պատմությունը.

Նյութերի և դրանց փոխակերպումների մասին գիտությունը ծագել է հին աշխարհի տեխնիկապես ամենազարգացած երկրում՝ Եգիպտոսում: Եգիպտացի քահանաները առաջին քիմիկոսներն էին: Նրանք պահպանում էին մինչ այժմ չբացահայտված բազմաթիվ քիմիական գաղտնիքներ: Օրինակ՝ մահացած փարավոնների և ազնվականների մարմինները զմռսելու, ինչպես նաև որոշ ներկեր ստանալու տեխնիկա։

Արտադրության այնպիսի ճյուղերը, ինչպիսիք են խեցեգործությունը, ապակեգործությունը, ներկարարությունը, օծանելիքը, զգալի զարգացում են ապրել Եգիպտոսում մեր դարաշրջանից շատ առաջ։ Քիմիան համարվում էր «աստվածային» գիտություն, ամբողջովին գտնվում էր քահանաների ձեռքում և նրանց կողմից խնամքով թաքցվում էր բոլոր անգիտակիցներից: Այնուամենայնիվ, որոշ տեղեկություններ դեռևս թափանցեցին Եգիպտոսի սահմաններից դուրս։

Մոտավորապես VII դ. ՀԱՅՏԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ Արաբները որդեգրեցին եգիպտացի քահանաների ունեցվածքն ու աշխատանքի մեթոդները և մարդկությանը հարստացրին նոր գիտելիքներով։ Արաբները Հեմի բառին ավելացրել են ալ նախածանցը, իսկ նյութերի ուսումնասիրության ղեկավարությունը, որը հայտնի է դարձել որպես ալքիմիա, անցել է արաբներին։ Հարկ է նշել, որ ալքիմիան տարածված չէր Ռուսաստանում, թեև ալքիմիկոսների ստեղծագործությունները հայտնի էին և նույնիսկ թարգմանված եկեղեցական սլավոներեն։ Ալքիմիան պրակտիկ կարիքների համար տարբեր նյութեր ստանալու և մշակելու միջնադարյան արվեստ է: Ի տարբերություն հին հույն փիլիսոփաների, որոնք միայն դիտարկում էին աշխարհը, և բացատրությունը հիմնված էր ենթադրությունների և մտորումների վրա, ալքիմիկոսները գործել, փորձարկել են, կատարելով անսպասելի բացահայտումներ և կատարելագործել փորձարարական մեթոդաբանությունը: . Ալքիմիկոսները կարծում էին, որ մետաղները երեք հիմնական տարրերից բաղկացած նյութեր են՝ աղ՝ որպես կարծրության և լուծվելու ունակության խորհրդանիշ; ծծումբ - որպես նյութ, որը կարող է տաքանալ և այրվել բարձր ջերմաստիճաններում. սնդիկ - որպես գոլորշիացման ընդունակ և փայլուն նյութ: Այս առումով ենթադրվում էր, որ, օրինակ, ոսկին, որը թանկարժեք մետաղ էր, նույնպես ունի ճիշտ նույն տարրերը, ինչը նշանակում է, որ այն կարելի է ստանալ ցանկացած մետաղից։ Ենթադրվում էր, որ ցանկացած այլ մետաղից ոսկի ստանալը կապված է փիլիսոփայական քարի գործողության հետ, որը ալքիմիկոսները անհաջող փորձեցին գտնել: Բացի այդ, նրանք հավատում էին, որ եթե խմեք փիլիսոփայական քարից պատրաստված էլիքսիր, ապա կստանաք հավերժ երիտասարդություն: Բայց ալքիմիկոսներին չհաջողվեց գտնել և ձեռք բերել ոչ փիլիսոփայական քարը, ոչ ոսկին այլ մետաղներից:

Քիմիայի դերը մարդու կյանքում.

Ուսանողները թվարկում են մարդու կյանքի վրա քիմիայի դրական ազդեցության բոլոր ասպեկտները: Ուսուցիչը օգնում և ուղղորդում է աշակերտների մտքերը:

Ուսուցիչ- Բայց արդյոք քիմիան միայն օգտակար է հասարակության մեջ: Ի՞նչ խնդիրներ են առաջանում քիմիական արտադրանքի օգտագործման հետ կապված։

(Ուսանողները փորձում են գտնել նաև այս հարցի պատասխանը):

Գիտելիքների մեթոդներ քիմիայում.

Մարդը բնության մասին գիտելիքներ է ստանում այնպիսի կարևոր մեթոդի օգնությամբ, ինչպիսին դիտումն է։

Դիտարկում- սա է ուշադրության կենտրոնացումը ճանաչելի առարկաների վրա՝ դրանք ուսումնասիրելու համար:

Դիտարկման միջոցով մարդը տեղեկատվություն է կուտակում իրեն շրջապատող աշխարհի մասին, որը հետո համակարգում է՝ բացահայտելով դիտարկման արդյունքների ընդհանուր օրինաչափությունները։ Հաջորդ կարևոր քայլը հայտնաբերված օրինաչափությունները բացատրող պատճառների որոնումն է:

Որպեսզի դիտարկումն արդյունավետ լինի, պետք է պահպանվեն մի շարք պայմաններ.

հստակ սահմանել դիտարկման առարկան, այսինքն՝ ինչի վրա կհրավիրվի դիտորդի ուշադրությունը՝ կոնկրետ նյութի, նրա հատկությունների կամ որոշ նյութերի փոխակերպումը մյուսների, այդ փոխակերպումների իրականացման պայմանները և այլն.

Դիտարկման նպատակը ձևակերպելու համար դիտորդը պետք է իմանա, թե ինչու է նա իրականացնում դիտարկումը.

նպատակին հասնելու համար մշակել դիտորդական ծրագիր. Դա անելու համար ավելի լավ է առաջ քաշել ենթադրություն, այսինքն՝ վարկած (հունարենից. Վարկած՝ հիմք, ենթադրություն) այն մասին, թե ինչպես է առաջանալու դիտարկվող երեւույթը։ Վարկած կարող է առաջ քաշվել նաեւ դիտարկման արդյունքում, այսինքն՝ երբ ստացվում է բացատրության կարիք ունեցող արդյունք։

Գիտական ​​դիտարկումը տարբերվում է դիտարկումից՝ բառի ամենօրյա իմաստով։ Որպես կանոն, գիտական ​​դիտարկումն իրականացվում է խիստ վերահսկվող պայմաններում, և այդ պայմանները կարող են փոփոխվել դիտորդի ցանկությամբ։ Ամենից հաճախ նման դիտարկումն իրականացվում է հատուկ սենյակում՝ լաբորատորիայում:

Փորձարկում- երևույթի գիտական ​​վերարտադրումը դրա ուսումնասիրության, որոշակի պայմաններում փորձարկման նպատակով.

Փորձը (լատ. Experimentum - փորձ, փորձարկում) թույլ է տալիս հաստատել կամ հերքել դիտարկման ընթացքում առաջացած վարկածը, և եզրակացություն ձևակերպել։

Եկեք մի փոքրիկ փորձ կատարենք բոցի կառուցվածքը ուսումնասիրելու համար։

Մոմ վառեք և ուշադիր ուսումնասիրեք բոցը: Գույնով տարասեռ է, ունի երեք գոտի։ Մութ գոտին (1) գտնվում է բոցի հատակին: Նա մյուսների մեջ ամենացուրտն է։ Մութ գոտին եզերվում է բոցի լուսավոր հատվածով (2), որի ջերմաստիճանն ավելի բարձր է, քան մութ գոտում։ Այնուամենայնիվ, ամենաբարձր ջերմաստիճանը բոցի վերին անգույն հատվածում է (գոտի 3):

Համոզվելու համար, որ բոցի տարբեր գոտիները տարբեր ջերմաստիճաններ ունեն, կարող եք նման փորձ անցկացնել։ Բոցի մեջ բեկոր կամ լուցկի դնենք այնպես, որ այն անցնի բոլոր երեք գոտիները։ Դուք կտեսնեք, որ բեկորը ածխացած է 2-րդ և 3-րդ գոտիներում: Սա նշանակում է, որ բոցի ջերմաստիճանն այնտեղ ամենաբարձրն է:

Հարց է առաջանում, թե արդյոք սպիրտային լամպի կամ չոր վառելիքի բոցը կունենա նույն կառուցվածքը, ինչ մոմի բոցը։ Այս հարցի պատասխանը կարող է լինել երկու ենթադրություն՝ վարկած. 2) բոցի կառուցվածքը տարբեր կլինի, քանի որ այն առաջանում է տարբեր նյութերի այրման արդյունքում։ Այս վարկածներից մեկը հաստատելու կամ հերքելու համար դիմենք փորձին՝ մենք փորձ կանցկացնենք։

Լուցկի կամ բեկորի օգնությամբ ուսումնասիրում ենք սպիրտային լամպի բոցի կառուցվածքը։

Չնայած ձևի, չափի և նույնիսկ գույնի տարբերություններին, երկու դեպքում էլ բոցը նույն կառուցվածքն ունի՝ նույն երեք գոտիները՝ ներքին մուգ (ամենացուրտ), միջին լուսավոր (տաք) և արտաքին անգույն (ամենատաք):

Հետևաբար, փորձի հիման վրա կարող ենք եզրակացնել, որ ցանկացած բոցի կառուցվածքը նույնն է։ Այս եզրակացության գործնական նշանակությունը հետևյալն է. ցանկացած առարկա կրակի մեջ տաքացնելու համար այն պետք է բերվի կրակի վերին, այսինքն՝ ամենաթեժ մասի մեջ։

Ընդունված է փորձարարական տվյալները կազմել հատուկ լաբորատոր ամսագրում, որի համար հարմար է սովորական նոթատետրը, սակայն դրանում կատարվում են խիստ սահմանված գրառումներ։ Նրանք նշում են փորձի ամսաթիվը, դրա անվանումը, փորձի ընթացքը, որը հաճախ կազմվում է աղյուսակի տեսքով։

Փորձեք այսպես նկարագրել բոցի կառուցվածքի փորձը.

Բոլոր բնական գիտությունները փորձարարական են։ Իսկ փորձարկում կազմակերպելու համար հաճախ հատուկ սարքավորում է պահանջվում: Օրինակ, կենսաբանության մեջ լայնորեն կիրառվում են օպտիկական գործիքներ, որոնք թույլ են տալիս բազմապատիկ մեծացնել դիտարկվող օբյեկտի պատկերը՝ խոշորացույց, մանրադիտակ։

Էլեկտրական շղթաների ուսումնասիրության ժամանակ ֆիզիկոսներն օգտագործում են գործիքներ՝ լարումը, հոսանքը և էլեկտրական դիմադրությունը չափելու համար:

Գիտնական-աշխարհագրագետները զինված են հատուկ գործիքներով՝ ամենապարզից (կողմնացույց, օդերևութաբանական զոնդեր) մինչև հետազոտական ​​նավեր, տիեզերական ուղեծրային եզակի կայաններ։

Քիմիկոսներն իրենց հետազոտություններում օգտագործում են նաև հատուկ սարքավորումներ։ Դրանցից ամենապարզը, օրինակ, ձեզ արդեն ծանոթ ջեռուցման սարքն է՝ ալկոհոլային լամպ և տարբեր քիմիական պարագաներ, որոնցում կատարվում են նյութերի փոխակերպումներ, այսինքն՝ քիմիական ռեակցիաներ։

IV Ձեռք բերված գիտելիքների ընդհանրացում և համակարգում.

Այսպիսով, ինչ է ուսումնասիրում քիմիան: (Դասի ընթացքում ուսուցչուհին ուշադրություն է դարձրել երեխաների ենթադրությունների ճիշտ կամ ոչ ճիշտ լինելուն քիմիա առարկայի վերաբերյալ։ Իսկ հիմա եկել է ամփոփելու և վերջնական պատասխանը տալու ժամանակը։ Մենք բխում ենք քիմիայի սահմանումից)։

Ի՞նչ դեր է խաղում քիմիան մարդու կյանքում և հասարակության մեջ:

Քիմիայի գիտելիքի ո՞ր մեթոդներն եք այժմ գիտեք:

Ի՞նչ է դիտարկումը: Ի՞նչ պայմաններ պետք է պահպանվեն, որպեսզի դիտարկումն արդյունավետ լինի։

Ո՞րն է տարբերությունը վարկածի և եզրակացության միջև:

Ի՞նչ է փորձարկումը:

Ո՞րն է բոցի կառուցվածքը:

Ինչպե՞ս պետք է իրականացվի ջեռուցումը:

V Անդրադարձ, դասի ամփոփում, գնահատում.

VI Տնային առաջադրանքների հաղորդում, դրա կատարման վերաբերյալ ճեպազրույց:

Ուսուցիչ: Դուք պետք է.

Իմացեք այս դասի հիմնական նշումները:

Նկարագրե՛ք կրակի կառուցվածքը ուսումնասիրելու փորձը՝ օգտագործելով ստորև բերված աղյուսակը:

Քիմիան որպես գիտություն

Քիմիա- գիտություն, որն ուսումնասիրում է նյութերի կառուցվածքը և դրանց փոխակերպումները, որոնք ուղեկցվում են կազմի և (կամ) կառուցվածքի փոփոխությամբ. Ժամանակակից քիմիան երեք հիմնական խնդիր ունի.

• Նախ, քիմիայի զարգացման հիմնարար ուղղությունը նյութի կառուցվածքի ուսումնասիրությունն է, մոլեկուլների և նյութերի կառուցվածքի և հատկությունների տեսության զարգացումը: Կարևոր է կապ հաստատել նյութերի կառուցվածքի և տարբեր հատկությունների միջև և դրա հիման վրա կառուցել նյութի ռեակտիվության, քիմիական ռեակցիաների և կատալիտիկ երևույթների կինետիկայի և մեխանիզմի տեսություններ: Քիմիական փոխակերպումների իրականացումն այս կամ այն ​​ուղղությամբ որոշվում է մոլեկուլների, իոնների, ռադիկալների և այլ կարճատև գոյացությունների կազմով և կառուցվածքով։ Դա իմանալը հնարավորություն է տալիս գտնել նոր ապրանքներ ձեռք բերելու ուղիներ, որոնք ունեն որակապես կամ քանակապես տարբեր հատկություններ, քան գոյություն ունեցողները:
• երկրորդ, ցանկալի հատկություններով նոր նյութերի ուղղորդված սինթեզի իրականացում: Այստեղ կարևոր է նաև գտնել նոր ռեակցիաներ և կատալիզատորներ արդեն հայտնի և առևտրային առումով կարևոր միացությունների ավելի արդյունավետ սինթեզի համար:
• երրորդ - վերլուծություն. Քիմիայի այս ավանդական խնդիրը առանձնահատուկ նշանակություն է ստացել։ Այն կապված է ինչպես քիմիական օբյեկտների քանակի և ուսումնասիրված հատկությունների ավելացման, այնպես էլ բնության վրա մարդու ազդեցության հետևանքների որոշման և նվազեցման անհրաժեշտության հետ:

Նյութերի քիմիական հատկությունները որոշվում են հիմնականում նյութեր կազմող ատոմների և մոլեկուլների արտաքին էլեկտրոնային թաղանթների վիճակով. Միջուկների և ներքին էլեկտրոնների վիճակները քիմիական գործընթացներում գրեթե չեն փոխվում: Քիմիական հետազոտության օբյեկտը քիմիական տարրերն են և դրանց համակցությունները, այսինքն. ատոմներ, պարզ (մեկ տարր) և բարդ (մոլեկուլներ, իոններ, ռադիկալ իոններ, կարբեյներ, ազատ ռադիկալներ) քիմիական միացություններ, դրանց միավորումները (ասոցիատներ, կլաստերներ, սոլվատներ, կլատրատներ և այլն), նյութեր և այլն։

Ժամանակակից քիմիան հասել է զարգացման այնպիսի մակարդակի, որ կան նրա մի շարք հատուկ բաժիններ, որոնք ինքնուրույն գիտություններ են։ Կախված ուսումնասիրվող նյութի ատոմային բնույթից՝ առանձնանում են ատոմների միջև քիմիական կապերի տեսակները, անօրգանական, օրգանական և օրգանական տարրերի քիմիան։ Անօրգանական քիմիայի առարկա են հանդիսանում բոլոր քիմիական տարրերը և դրանց միացությունները, դրանց վրա հիմնված այլ նյութեր։ Օրգանական քիմիան ուսումնասիրում է միացությունների հսկայական դասի հատկությունները, որոնք ձևավորվել են ածխածնի և այլ օրգանոգեն տարրերի հետ ածխածնի քիմիական կապերի միջոցով՝ ջրածին, ազոտ, թթվածին, ծծումբ, քլոր, բրոմ և յոդ: Օրգանական տարրերի քիմիան գտնվում է անօրգանական և օրգանական քիմիայի միջերեսում: Այս «երրորդ» քիմիան վերաբերում է միացություններին, որոնք ներառում են ածխածնի քիմիական կապերը Պարբերական աղյուսակի մնացած ոչ օրգանոգեն տարրերի հետ: Մոլեկուլային կառուցվածքը, ատոմների ագրեգացման (համակցման) աստիճանը մոլեկուլների և խոշոր մոլեկուլների բաղադրության մեջ՝ մակրոմոլեկուլները բերում են իրենց բնորոշ հատկանիշները նյութի շարժման քիմիական ձևին։ Ուստի կան մակրոմոլեկուլային միացությունների քիմիա, բյուրեղային քիմիա, երկրաքիմիա, կենսաքիմիա և այլ գիտություններ։ Նրանք ուսումնասիրում են ատոմների և տարբեր բնույթի հսկա պոլիմերային գոյացությունների մեծ միավորումներ։ Ամենուր, քիմիայի հիմնական հարցը քիմիական հատկությունների հարցն է: Ուսումնասիրության առարկան նաև նյութերի ֆիզիկական, ֆիզիկաքիմիական և կենսաքիմիական հատկություններն են։ Ուստի ոչ միայն ինտենսիվորեն զարգանում են սեփական մեթոդները, այլեւ նյութերի ուսումնասիրությամբ զբաղվում են նաեւ այլ գիտություններ։ Այսպիսով, քիմիայի կարևոր բաղադրիչներն են ֆիզիկական քիմիան և քիմիական ֆիզիկան, որոնք ուսումնասիրում են քիմիական առարկաները, գործընթացները և ուղեկցող երևույթները ֆիզիկայի հաշվարկային ապարատի և ֆիզիկական փորձարարական մեթոդների օգնությամբ: Այսօր այս գիտությունները միավորում են մի շարք այլ գիտություններ՝ քվանտային քիմիա, քիմիական թերմոդինամիկա (թերմաքիմիա), քիմիական կինետիկա, էլեկտրաքիմիա, ֆոտոքիմիա, բարձր էներգիայի քիմիա, համակարգչային քիմիա և այլն։ Դրա ազդեցությունը մեր առօրյա կյանքի վրա։ Կիրառական քիմիայի զարգացման մեջ կան բազմաթիվ ուղղություններ, որոնք նախատեսված են մարդու գործնական գործունեության կոնկրետ խնդիրների լուծման համար։ Քիմիական գիտությունը հասել է զարգացման այնպիսի մակարդակի, որ սկսեց ստեղծել նոր արդյունաբերություններ և տեխնոլոգիաներ։

Քիմիան որպես գիտելիքների համակարգ

Քիմիան՝ որպես նյութերի և դրանց փոխակերպումների մասին գիտելիքների համակարգ, պարունակվում է փաստերի պաշարում. Փաստերի հավաստիության չափանիշները և դրանց համակարգման ուղիները մշտապես զարգանում են: Խոշոր ընդհանրացումները, որոնք հուսալիորեն կապում են փաստերի մեծ շարքը, դառնում են գիտական ​​օրենքներ, որոնց ձևակերպումը նոր փուլեր է բացում քիմիայում (օրինակ՝ զանգվածի և էներգիայի պահպանման օրենքները, Դալթոնի օրենքները, Մենդելեևի պարբերական օրենքը): Տեսությունները, օգտագործելով կոնկրետ հասկացություններ, բացատրում և կանխատեսում են ավելի կոնկրետ առարկայական ոլորտի փաստերը: Իրականում փորձառական գիտելիքը փաստ է դառնում միայն այն ժամանակ, երբ ստանում է տեսական մեկնաբանություն։ Այսպիսով, առաջին քիմիական տեսությունը՝ ֆլոգիստոնի տեսությունը, լինելով սխալ, նպաստել է քիմիայի ձևավորմանը, քանի որ. փաստերը միացրեց համակարգին և թույլ տվեց ձևակերպել նոր հարցեր: Կառուցվածքային տեսությունը (Բուտլերով, Կեկուլե) պարզեց և բացատրեց օրգանական քիմիայի հսկայական նյութը և հանգեցրեց քիմիական սինթեզի արագ զարգացմանը և օրգանական միացությունների կառուցվածքի ուսումնասիրությանը:

Քիմիան որպես գիտելիք շատ դինամիկ համակարգ է։ Գիտելիքների էվոլյուցիոն կուտակումն ընդհատվում է հեղափոխություններով՝ փաստերի, տեսությունների և մեթոդների համակարգի խորը վերակառուցում, նոր հասկացությունների կամ նույնիսկ մտածելակերպի նոր ձևի ի հայտ գալով: Այսպիսով, հեղափոխության պատճառ են դարձել Լավուազիեի աշխատությունները (օքսիդացման մատերիալիստական ​​տեսություն, քանակների ներդրում, փորձարարական մեթոդներ, քիմիական անվանացանկի զարգացում), Մենդելեևի պարբերական օրենքի հայտնաբերումը, վերլուծական նոր մեթոդների ստեղծումը սկզբին։ 20-րդ դար (միկրոանալիզ, քրոմատոգրաֆիա)։ Հեղափոխություն կարելի է համարել նաև նոր տարածքների առաջացումը, որոնք զարգացնում են քիմիայի առարկայի նոր տեսլականը և ազդում դրա բոլոր ոլորտների վրա (օրինակ՝ քիմիական թերմոդինամիկայի և քիմիական կինետիկայի վրա հիմնված ֆիզիկական քիմիայի առաջացումը):

Քիմիան որպես ակադեմիական առարկա

Քիմիան ընդհանուր տեսական գիտություն է։ Այն կոչված է ուսանողներին տալ ժամանակակից գիտական ​​պատկերացում նյութի մասին՝ որպես շարժվող նյութի տեսակներից մեկի, մի նյութը մյուսի փոխակերպման ուղիների, մեխանիզմների և մեթոդների մասին: Հիմնական քիմիական օրենքների իմացությունը, քիմիական հաշվարկների տեխնիկայի իմացությունը, քիմիայի ընձեռած հնարավորությունների ըմբռնումը նրա առանձին և նեղ ոլորտներում աշխատող այլ մասնագետների օգնությամբ զգալիորեն արագացնում են ցանկալի արդյունքի ստացումը ճարտարագիտության և տարբեր ոլորտներում: գիտական ​​գործունեություն։ Քիմիան ապագա մասնագետին ծանոթացնում է նյութի կոնկրետ դրսևորումների հետ, հնարավորություն է տալիս լաբորատոր փորձի միջոցով «զգալ» նյութը, սովորել դրա նոր տեսակներն ու հատկությունները։ Քիմիայի՝ որպես ոչ քիմիական մասնագիտությունների ուսանողների դիսցիպլինի առանձնահատկությունն այն է, որ փոքր դասընթացում անհրաժեշտ է տեղեկատվություն ունենալ քիմիայի գրեթե բոլոր ճյուղերից, որոնք ձևավորվել են որպես անկախ գիտություններ և ուսումնասիրվում են հատուկ քիմիկոսների և քիմիկոս-տեխնոլոգների կողմից: առարկաներ. Բացի այդ, տարբեր մասնագիտությունների ներկայացուցիչների հետաքրքրությունների բազմազանությունը հաճախ հանգեցնում է քիմիայի մասնագիտացված դասընթացների ստեղծմանը: Նման կողմնորոշման բոլոր դրական կողմերի հետ մեկտեղ կա նաև մի լուրջ թերություն՝ նեղանում է մասնագետի աշխարհայացքը, նվազում է նրա կողմնորոշման ազատությունը նյութի հատկությունների և դրա արտադրության ու կիրառման մեթոդների մեջ։ Հետևաբար, քիմիայի և քիմիական տեխնոլոգիաների բնագավառում չգտնվող ապագա մասնագետների համար քիմիայի դասընթացը պետք է լինի բավականաչափ լայն և, անհրաժեշտության սահմաններում, մանրակրկիտ, որպեսզի ամբողջական պատկերացում տա քիմիայի հնարավորությունների մասին՝ որպես գիտություն, որպես արդյունաբերության ճյուղ, ինչպես. գիտական ​​և տեխնոլոգիական առաջընթացի հիմքը։ Քիմիական երեւույթների բազմազան ու բարդ պատկերը հասկանալու տեսական հիմքերը դրված են ընդհանուր քիմիայի կողմից։ Տարրերի քիմիան ներմուծում է քիմիական տարրերով ձևավորված նյութերի կոնկրետ աշխարհ: Ժամանակակից ինժեները, ով չունի հատուկ քիմիական պատրաստվածություն, պետք է հասկանա տարբեր տեսակի նյութերի, միացությունների և միացությունների հատկությունները: Հաճախ, այս կամ այն ​​կերպ, նա ստիպված է գործ ունենալ վառելիքի, յուղերի, քսանյութերի, լվացող միջոցների, կապակցիչների, կերամիկական, կառուցվածքային, էլեկտրական նյութերի, մանրաթելերի, գործվածքների, կենսաբանական առարկաների, հանքային պարարտանյութերի և շատ այլ նյութերի հետ: Այլ դասընթացները միշտ չէ, որ կարող են դրա մասին առաջին տպավորություն թողնել: Այս բացը պետք է լրացվի։ Այս բաժինը պատկանում է քիմիայի ամենադինամիկ փոփոխվող մասին և, իհարկե, արագորեն հնանում է։ Հետևաբար, նյութի ժամանակին և մանրակրկիտ ընտրությունն այստեղ էական է կարգապահության կանոնավոր նորացման համար: Այս ամենը հանգեցնում է ոչ քիմիական մասնագիտությունների ուսանողների համար քիմիայի կուրսում կիրառական քիմիայի առանձին բաժին ներդնելու նպատակահարմարությանը։

Քիմիան որպես սոցիալական համակարգ

Քիմիան որպես սոցիալական համակարգ գիտնականների ամբողջ համայնքի ամենամեծ մասն է: Քիմիկոսի՝ որպես գիտնականի տեսակի ձևավորման վրա ազդել են նրա գիտության օբյեկտի առանձնահատկությունները և գործունեության եղանակը (քիմիական փորձ): Օբյեկտի մաթեմատիկական ձևավորման դժվարությունները (ֆիզիկայի համեմատ) և միևնույն ժամանակ զգայական դրսևորումների բազմազանությունը (հոտ, գույն, կենսաբանական և այլ գործունեություն) ի սկզբանե սահմանափակեցին մեխանիզմի գերակայությունը քիմիկոսի և մտածողության մեջ: թողեց, հետևաբար, ինտուիցիայի և արտիստիզմի դաշտ: Բացի այդ, քիմիկոսը միշտ օգտագործել է ոչ մեխանիկական բնույթի գործիք՝ կրակ։ Մյուս կողմից, ի տարբերություն կենսաբանի բնության կողմից տրված կայուն առարկաների, քիմիկոսի աշխարհն ունի անսպառ և արագ աճող բազմազանություն։ Նոր նյութի անփոփոխ առեղծվածը քիմիկոսին տվել է պատասխանատվություն և զգուշավոր վերաբերմունք աշխարհի նկատմամբ (որպես սոցիալական տեսակ՝ քիմիկոսը պահպանողական է)։ Քիմիական լաբորատորիան մշակել է «բնական ընտրության», ամբարտավան և սխալների հակված մարդկանց մերժման կոշտ մեխանիզմ։ Սա ինքնատիպություն է հաղորդում ոչ միայն մտածելակերպին, այլեւ քիմիկոսի հոգեւոր-բարոյական կազմակերպվածությանը։

Քիմիկոսների համայնքը բաղկացած է այն մարդկանցից, ովքեր մասնագիտորեն զբաղվում են քիմիայով և ովքեր իրենց նույնացնում են այս ոլորտին։ Նրանցից մոտավորապես կեսն աշխատում է, սակայն, այլ ոլորտներում՝ նրանց տալով քիմիական գիտելիքներ։ Բացի այդ, շատ գիտնականներ և տեխնոլոգներ հարում են նրանց՝ մեծ մասամբ քիմիկոսներ, չնայած նրանք այլևս իրենց քիմիկոս չեն համարում (այլ ոլորտների գիտնականների կողմից քիմիկոսի հմտություններն ու կարողությունները յուրացնելը դժվար է թեմայի վերը նշված հատկանիշների պատճառով):

Ինչպես ցանկացած այլ սերտ համայնք, քիմիկոսներն ունեն իրենց մասնագիտական ​​լեզուն, կադրերի վերարտադրության համակարգը, հաղորդակցման համակարգը [ամսագրեր, կոնգրեսներ և այլն], իրենց պատմությունը, մշակութային նորմերն ու վարքագծի ոճը:

Քիմիան որպես արդյունաբերություն

Մարդկության ժամանակակից կենսամակարդակը պարզապես անհնար է առանց քիմիայի արտադրանքների և մեթոդների: Նրանք վճռականորեն որոշում են մեզ շրջապատող աշխարհի ժամանակակից դեմքը։ Քիմիայի այնքան արտադրանք է պահանջվում, որ զարգացած երկրներում կան քիմիական արդյունաբերություններ։ Քիմիական արդյունաբերությունը մեր երկրի արդյունաբերության կարևոր ճյուղերից է։ Նրա արտադրած քիմիական միացությունները, տարբեր բաղադրություններ և նյութեր օգտագործվում են ամենուր՝ մեքենաշինության, մետալուրգիայի, գյուղատնտեսության, շինարարության, էլեկտրական և էլեկտրոնային արդյունաբերության, կապի, տրանսպորտի, տիեզերական տեխնոլոգիաների, բժշկության, առօրյա կյանքում և այլն: Մոտ հազար տարբեր քիմիական միացություններ , և ընդհանուր առմամբ գործնական կարիքների համար արդյունաբերությունը արտադրում է ավելի քան մեկ միլիոն նյութ։ Երկրի տնտեսական բարեկեցությունն ու պաշտպանունակությունը մեծապես կախված են քիմիայից։ Հետևաբար, այլ ճյուղերի զարգացմանը չխոչընդոտելու և նրանց անհրաժեշտ հատկություններով նոր միացություններով ու նյութերով ժամանակին ապահովելու համար քիմիական գիտությունը և քիմիական արդյունաբերությունը պետք է զարգանան ավելի արագ տեմպերով՝ ընդլայնելով արտադրանքի տեսականին։ , բարելավելով դրանց որակը և ավելացնելով արտադրության ծավալները։ Մեր երկրում կան.

• հիմնական քիմիայի անօրգանական արտադրություն, արտադրելով թթուներ, ալկալիներ, աղեր և այլ միացություններ, պարարտանյութեր.
• նավթաքիմիական արտադրություն. վառելիքի, յուղերի, լուծիչների, օրգանական քիմիայի մոնոմերների (ածխաջրածիններ, սպիրտներ, ալդեհիդներ, թթուներ), տարբեր պոլիմերների և դրանց վրա հիմնված նյութերի, սինթետիկ կաուչուկի, քիմիական մանրաթելերի, բույսերի պաշտպանության միջոցների, կերային և կերային հավելումների, կենցաղային ապրանքների արտադրություն. քիմիա;
• փոքր քիմիա, երբ արտադրվող արտադրանքի ծավալները փոքր են, բայց դրա տեսականին շատ լայն է։ Նման արտադրանքները ներառում են պոլիմերային նյութերի (կատալիզատորներ, կայունացուցիչներ, պլաստիկացնողներ, բոցավառող), ներկանյութեր, դեղամիջոցներ, ախտահանիչներ և սանիտարահիգիենիկ այլ միջոցներ, գյուղատնտեսության համար նախատեսված քիմիական նյութեր՝ թունաքիմիկատներ, միջատասպաններ, ֆունգիցիդներ, տերևազերծող նյութեր և այլն:

Ժամանակակից քիմիական արդյունաբերության զարգացման հիմնական ուղղություններն են՝ նոր միացությունների և նյութերի արտադրությունը և գործող ճյուղերի արդյունավետության բարձրացումը։ Դրա համար կարևոր է գտնել նոր ռեակցիաներ և կատալիզատորներ, պարզաբանել ընթացող գործընթացների մեխանիզմները: Սա որոշում է քիմիական մոտեցումը արտադրության արդյունավետության բարձրացման ինժեներական խնդիրների լուծման գործում: Քիմիական արդյունաբերության բնորոշ առանձնահատկությունն աշխատողների համեմատաբար փոքր թիվն է և նրանց որակավորման բարձր պահանջները, իսկ քիմիական մասնագետների հարաբերական թիվը փոքր է, և ավելի շատ են այլ մասնագիտությունների ներկայացուցիչներ (մեխանիկա, ջերմային էներգիայի ինժեներ, արտադրության ավտոմատացման մասնագետներ: և այլն): Բնութագրվում է մեծ քանակությամբ էներգիայի և ջրի սպառմամբ, արտադրության համար բարձր բնապահպանական պահանջներով: Ոչ քիմիական արդյունաբերություններում շատ տեխնոլոգիական գործողություններ կապված են հումքի և նյութերի պատրաստման և մաքրման, ներկման, սոսնձման և այլ քիմիական գործընթացների հետ:

Քիմիան գիտական ​​և տեխնոլոգիական առաջընթացի հիմքն է

Քիմիայի կողմից ստեղծված միացությունները, միացությունները և նյութերը վճռորոշ դեր են խաղում աշխատանքի արտադրողականության բարձրացման, անհրաժեշտ արտադրանքի արտադրության էներգիայի ծախսերի նվազեցման և նոր տեխնոլոգիաների և սարքավորումների յուրացման գործում: Քիմիայի հաջող ազդեցության բազմաթիվ օրինակներ կան մեքենաշինության տեխնոլոգիայի մեթոդների, մեքենաների և սարքերի շահագործման մեթոդների, էլեկտրոնիկայի արդյունաբերության զարգացման, տիեզերական տեխնոլոգիաների և ռեակտիվ ավիացիայի և գիտական ​​և տեխնոլոգիական առաջընթացի շատ այլ ոլորտների վրա.

• մետաղների մշակման քիմիական և էլեկտրաքիմիական մեթոդների ներդրումը կտրուկ նվազեցնում է թափոնների քանակը, որն անխուսափելի է մետաղի կտրման ժամանակ: Միևնույն ժամանակ, հանվում են մետաղների և համաձուլվածքների ամրության և կարծրության սահմանափակումները, մասի ձևը, ձեռք է բերվում մակերևույթի բարձր մաքրություն և մասերի չափերի ճշգրտություն:
• Նյութերը, ինչպիսիք են սինթետիկ գրաֆիտը (որն ավելի ամուր է, քան մետաղները բարձր ջերմաստիճաններում), կորունդը (ալյումինի վրա հիմնված) և քվարց (սիլիկացիոն հիմքով) կերամիկան, սինթետիկ պոլիմերային նյութերը և ապակիները կարող են եզակի հատկություններ ցուցաբերել:
• բյուրեղացված ապակիները (սիտալները) ստացվում են հալած ապակու մեջ նյութեր ներմուծելով, որոնք նպաստում են բյուրեղացման կենտրոնների առաջացմանը և բյուրեղների հետագա աճին: Նման ապակեկերամիկա, ինչպիսին է «pyroceram»-ը, ինը անգամ ավելի ամուր է, քան գլանված ապակին, ավելի կարծր է, քան բարձր ածխածնային պողպատը, ավելի թեթև, քան ալյումինը և ջերմակայունության առումով մոտ է քվարցին:
• ժամանակակից քսանյութերը կարող են զգալիորեն նվազեցնել շփման գործակիցը և բարձրացնել նյութերի մաշվածության դիմադրությունը: Մոլիբդենի դիսուլֆիդ պարունակող յուղերի և քսանյութերի օգտագործումը մեծացնում է մեքենայի բաղադրիչների և մասերի ծառայության ժամկետը 1,5 անգամ, առանձին մասերը` մինչև երկու անգամ, մինչդեռ շփման գործակիցը կարող է կրճատվել ավելի քան 5 անգամ:
• օրգանոէլեմենտ նյութեր - պոլիօրգանոսիլոքսանները բնութագրվում են ճկունությամբ և մոլեկուլների պարուրաձև կառուցվածքով, որոնք ջերմաստիճանի նվազման հետ միասին գոյացնում են պարույրներ: Այսպիսով, նրանք պահպանում են մի փոքր տարբերվող մածուցիկություն ջերմաստիճանի լայն տիրույթում: Սա թույլ է տալիս դրանք օգտագործել որպես հիդրավլիկ հեղուկ տարբեր պայմաններում:
• Մետաղների կոռոզիայից պաշտպանությունը ձեռք է բերել կոռոզիայի էլեկտրաքիմիական տեսության ստեղծումից հետո գործողության նպատակաուղղվածությունը և հնարավորություն է տալիս խուսափել մետաղական արտադրանքի նորացման համար զգալի տնտեսական ծախսերից:

Ներկայումս քիմիան, այլ գիտությունների, տեխնիկայի և արդյունաբերության հետ մեկտեղ, կանգնած է բազմաթիվ հրատապ և բարդ խնդիրների առաջ։ Համապատասխան բարձր ջերմաստիճանի և, հետագայում, տաք գերհաղորդիչների սինթեզն ու գործնական կիրառումը զգալիորեն կփոխի էներգիայի պահպանման և փոխանցման մեթոդները: Պահանջվում են նոր նյութեր, որոնցից առանձնանում են մետաղի հիմքով նյութերը, պոլիմերները, կերամիկաները և կոմպոզիտները։ Այսպիսով, էկոլոգիապես մաքուր շարժիչի ստեղծման խնդիրը, որը հիմնված է թթվածնի մեջ ջրածնի այրման ռեակցիայի վրա, նյութեր կամ գործընթացներ ստեղծելն է, որոնք կանխում են ջրածնի ներթափանցումը ջրածնի պահեստավորման տանկերի պատերով: Գիտական ​​և տեխնոլոգիական առաջընթացի կարևոր ոլորտ է նաև նոր քիմիական տեխնոլոգիաների ստեղծումը։ Այսպիսով, խնդիր է դրված ապահովել ածխի, թերթաքարի, տորֆի, փայտի վերամշակման ընթացքում ստացված հեղուկ և գազային վառելիքի նոր տեսակներ։ Դա հնարավոր է նոր կատալիտիկ գործընթացների հիման վրա։

Թեմա:Քիմիան բնական գիտություն է։ Քիմիան շրջակա միջավայրում.

Թիրախուսանողներին հետաքրքրել իրենց համար նոր առարկայով՝ քիմիա;

բացահայտել քիմիայի դերը մարդու կյանքում. կրթել երեխաներին

պատասխանատու վերաբերմունք բնության նկատմամբ.

Առաջադրանքներ. 1. Քիմիա բառի իմաստը համարել բնականներից մեկը

2. որոշել քիմիայի իմաստը և հարաբերությունները ուրիշների հետ

3. պարզել, թե ինչ ազդեցություն է թողնում քիմիան մարդու վրա և

Սարքավորումներ և նյութեր.«Քիմիան Գինեսի ռեկորդների գրքում»;

Քիմիական շուկա. հարակից ապրանքներ; մասին գիտնականների հայտարարությունը

քիմիա; հանքային ջուր; հաց, յոդ; շամպուն, հաբեր, ատամի մածուկ

մածուկ, լաք և այլն:

Տերմիններ և հասկացություններ.քիմիա; նյութեր՝ պարզ և բարդ; քիմիական

տարր; ատոմ, մոլեկուլ.

Դասի տեսակը.նոր նյութ սովորելը.

Դասերի ժամանակ

Ի. կազմակերպչական փուլ.

Զանգը հնչեց

Դասը սկսված է։ Մենք եկել ենք այստեղ սովորելու

Մի ծույլ մի եղեք, բայց քրտնաջան աշխատեք:

Մենք ջանասիրաբար աշխատում ենք

Մենք ուշադիր լսում ենք.

Բարև տղաներ

II. Ուսումնական գործունեության ակտուալացում և մոտիվացիա. Այսօր դուք սկսում եք ուսումնասիրել նոր առարկա՝ քիմիա։

Դուք արդեն ծանոթացել եք քիմիայի որոշ հասկացություններին բնության պատմության դասերին։ . Բերեք օրինակներ

(Մարմին, նյութ, քիմիական տարր, մոլեկուլ, ատոմ):Ինչ նյութեր եք օգտագործում տանը(ջուր, շաքար, աղ, քացախ, սոդա, ալկոհոլ և այլն) Ինչի՞ հետ եք կապում քիմիա բառը:(Սնունդ, հագուստ, ջուր, կոսմետիկա, տուն). Մենք չենք կարող պատկերացնել մեր կյանքը առանց նման միջոցների. ատամի մածուկ, շամպուն, փոշիներ, հիգիենայի միջոցներ, որոնք պահպանում են մեր մարմինը և հագուստը մաքուր և կոկիկ: Մեզ շրջապատող առարկաները բաղկացած են նյութերից՝ պարզ կամ բարդ, և նրանք իրենց հերթին քիմիական նյութերից են: մեկի կամ շատերի տարրերը. Մեր մարմինը ներառում է նաև գրեթե ամբողջ պարբերական աղյուսակը, օրինակ՝ արյունը պարունակում է Ferum (Երկաթ) քիմիական տարրը, որը թթվածնի հետ համակցվելով հեմոգլոբինի մի մասն է կազմում՝ ձևավորելով արյան կարմիր բջիջներ՝ էրիթրոցիտներ, ստամոքսը պարունակում է հիդրոքլորաթթու։ նպաստում է սննդի ավելի արագ քայքայմանը, մեր օրգանիզմը 70%-ով բաղկացած է ջրից, առանց որի մարդու կյանքն անհնար է։ Այս և այլ նյութերին մենք կծանոթանանք քիմիայի ընթացքում։

Իհարկե, քիմիայում, ինչպես ցանկացած գիտության մեջ, բացի ժամանցայինից, կլինեն նաև դժվարություններ։ Բայց դժվար է ու հետաքրքիր,- հենց սա է պետք մտածող մարդուն, որ մեր միտքը պարապության ու ծուլության մեջ չլինի, այլ անընդհատ աշխատի ու աշխատի։ Ուստի առաջին դասի թեման ներածություն է քիմիայի՝ որպես բնական գիտություններից մեկի։

Նոթատետրում գրում ենք.

Դասարանական աշխատանք.

Թեմա՝ Քիմիան բնական գիտություն է։ Քիմիան շրջակա միջավայրում.

III. Նոր նյութ սովորելը.

Էպիգրաֆ:

Ո՜վ երջանիկ գիտություններ։

Ձեռքերդ ջանասիրաբար մեկնիր

Եվ նայեք ամենահեռավոր վայրերին:

Անցիր երկիրն ու անդունդը,

Եվ տափաստանները, և խոր անտառը,

Եվ հենց դրախտի բարձրությունը:

Անընդհատ ուսումնասիրեք ամենուր,

Ինչն է հիանալի և գեղեցիկ

Այն, ինչ աշխարհը դեռ չի տեսել...

Երկրի խորքերում դու, Քիմիա,

Ներթափանցեց հայացքի սրությունը,

Իսկ ի՞նչ է պարունակում Ռուսաստանը դրանում,

Բացեք գանձերի գանձերը...

Մ.Վ. Լոմոնոսովի «Երախտագիտության ձոն»

Մի րոպե

Բռնակներ ձգված դեպի երկինք (քաշեք դեպի վեր)

Ողնաշարը ձգվել է (տարածվել)

Մենք բոլորս ժամանակ ունեինք հանգստանալու (սեղմեք ձեր ձեռքերը)

Եվ նորից նստեց գրասեղանի մոտ։

«Քիմիա» բառը ծագում է հին Եգիպտոսի «հիմի» կամ «հումա» բառից՝ որպես սև հող, այսինքն՝ հողի պես սև, որը առնչվում է տարբեր օգտակար հանածոների հետ։

Առօրյա կյանքում հաճախ եք հանդիպում քիմիական ռեակցիաների։ Օրինակ:

Փորձառություն. 1. Հացի վրա կաթիլ կաթիլ յոդ, կարտոֆիլը՝ կապույտ գույն, որը որակական ռեակցիա է օսլային։ Դուք կարող եք փորձարկել ձեզ այլ առարկաների վրա՝ դրանց օսլայի պարունակության համար:

2. Բացեք մի շիշ գազավորված ջուր։ Կա ածխածնի կամ կարբոնաթթվի տարրալուծման ռեակցիա ածխաթթու գազի և ջրի մեջ:

H2CO3 CO2 + H2O

3. Քացախաթթու + սոդա ածխաթթու գազ + նատրիումի ացետատ: Տատիկներն ու մայրերը ձեզ համար կարկանդակ են թխում։ Որպեսզի խմորը փափուկ ու փարթամ լինի, վրան ավելացնում են քացախով թթված սոդա։

Այս բոլոր երեւույթները բացատրվում են քիմիայի միջոցով։

Մի քանի հետաքրքիր փաստ՝ կապված քիմիայի հետ.

Ինչու՞ է այդպես կոչվում խայտառակ միմոզան:

Խայտառակ միմոզա բույսը հայտնի է նրանով, որ նրա տերևները ծալվում են, երբ ինչ-որ մեկը դիպչում է դրան, և որոշ ժամանակ անց նորից ուղղվում են: Այս մեխանիզմը պայմանավորված է նրանով, որ բույսի ցողունի վրա գտնվող հատուկ տարածքները, երբ դրսից գրգռված են, ազատում են քիմիական նյութեր, այդ թվում՝ կալիումի իոններ։ Նրանք գործում են տերեւների բջիջների վրա, որտեղից սկսվում է ջրի արտահոսքը։ Դրա պատճառով բջիջներում ներքին ճնշումը նվազում է, և արդյունքում տերևների վրա գտնվող կոթունն ու թերթիկները փաթաթվում են, և այդ ազդեցությունը կարող է փոխանցվել շղթայի երկայնքով մյուս տերևներին:

Ատամի մածուկի օգտագործումը. հեռացնում է բաժակի վրայի թեյի ատամնափառը, քանի որ այն պարունակում է սոդա, որը մաքրում է այն։

Նապոլեոն կայսրի մահվան հետաքննություն .

Գերեվարված Նապոլեոնը 1815 թվականին իր ուղեկցությամբ հասել է Սուրբ Հեղինե կղզի, նախանձելի առողջությամբ, սակայն 1821 թվականին նա մահացել է։ Նրա մոտ ստամոքսի քաղցկեղ են ախտորոշվել։ Հանգուցյալի մազերի փականները կտրվել են և բաժանվել կայսեր նվիրված կողմնակիցներին։ Այսպիսով, նրանք հասել են մեր ժամանակին: 1961 թվականին Նապոլեոնի մազերի ուսումնասիրությունները հրապարակվեցին մկնդեղի համար։ Պարզվել է, որ մազերը պարունակում են մկնդեղի և անտիմոնի ավելացված պարունակություն, որոնք աստիճանաբար խառնվում են սննդի մեջ, ինչն աստիճանաբար թունավորում է առաջացրել։ Այսպիսով, քիմիան, մահից մեկուկես դար անց, օգնեց բացահայտել որոշ հանցագործություններ։

Աշխատանք դասագրքի հետ 5 Գտի՛ր և գրի՛ր քիմիա հասկացության սահմանումը:

Քիմիան գիտություն է նյութերի և դրանց փոխակերպումների մասին։ Որպես գիտություն՝ այն ճշգրիտ է և փորձարարական, քանի որ ուղեկցվում է փորձերով, կամ փորձով, միևնույն ժամանակ կատարվում են անհրաժեշտ հաշվարկներ, և դրանից հետո միայն եզրակացություններ են արվում։

Քիմիկոսները ուսումնասիրում են նյութերի բազմազանությունը և դրանց հատկությունները. երևույթներ, որոնք տեղի են ունենում նյութերի հետ; նյութերի կազմը; կառուցվածքը; հատկություններ; վերափոխման պայմանները; օգտագործման հնարավորությունները։

Նյութերի բաշխումը բնության մեջ. Դիտարկենք նկար 1. Ի՞նչ եզրակացություն կարելի է անել դրանից:(Նյութերը գոյություն ունեն ոչ միայն Երկրի վրա, այլև դրանից դուրս):Բայց բոլոր նյութերը կազմված են քիմիական տարրերից։ Թվարկված են որոշ տեղեկություններ քիմիական տարրերի և նյութերի մասին Գինեսի ռեկորդների գրքում. օրինակ

Ամենատարածված տարրը՝ լիթոսֆերայում՝ թթվածին (47%), մթնոլորտում՝ ազոտ (78%), Երկրից դուրս՝ ջրածին (90%), ամենաթանկը՝ Կալիֆոռնիան։

Առավել ճկուն մետաղը՝ 1 գ-ից ոսկին, կարելի է քաշել 2,4 կմ երկարությամբ մետաղալարի մեջ (2400 մ), ամենադժվարը՝ քրոմը, ամենաջերմը և էլեկտրահաղորդիչը՝ արծաթը: Ամենաթանկ նյութը ինտերֆերոնն է՝ մաքուր դեղամիջոցի մեկ միլիոներորդ միկրոգրամն արժե 10 դոլար։

Քիմիան սերտորեն կապված է այլ բնական գիտությունների հետ։ Ի՞նչ բնական գիտություններ կարող եք անվանել:

Դիտարկենք դիագրամ 1. 6

Էկոլոգիա Գյուղատնտեսություն Ագրոքիմիա

Ֆիզքիմիա

Ֆիզիկա Քիմիա Կենսաբանություն Կենսաքիմիա Բժշկություն

Մաթեմատիկա Աշխարհագրություն Աստղագիտություն Տիեզերքիմիա

դեղագործական քիմիա

Բայց բացի դրանից, քիմիան ինքնին կարող է դասակարգվել նաև.

Քիմիայի դասակարգում

Անօրգանական Օրգանական Անալիտիկ

ընդհանուր քիմիա

Այս ամենը կուսումնասիրվի դպրոցի քիմիայի ողջ ընթացքում։

Մարդը պետք է գոյություն ունենա բնության հետ ներդաշնակ, բայց միևնույն ժամանակ ինքը ոչնչացնում է այն։ Ձեզանից յուրաքանչյուրը կարող է և՛ պաշտպանել, և՛ աղտոտել բնությունը: Թուղթ, պոլիէթիլեն, պլաստմասսա – պետք է նետել միայն հատուկ աղբամանների մեջ, այլ ոչ թե ցրվել այնտեղ, որտեղ գտնվում եք, քանի որ դրանք չեն քայքայվում։ Պլաստիկ և պոլիէթիլեն այրելիս շատ թունավոր նյութեր են արտանետվում, որոնք ազդում են մարդկանց վրա։ Աշնանը, երբ այրվում են տերեւները, առաջանում են նաև թունավոր նյութեր, թեև դրանք կարող են կուտակվել փտելու գործընթացի համար, իսկ հետո օգտագործել որպես կենսաբանական պարարտանյութ։ Կենցաղային քիմիկատների օգտագործումը հանգեցնում է ջրի աղտոտման։ Հետևաբար, ապագա սերունդների համար բնության պահպանումը կախված է մեզանից յուրաքանչյուրի զգույշ վերաբերմունքից դրան, մշակույթի մակարդակից, քիմիական գիտելիքներից։

IV. Գիտելիքների ընդհանրացում և համակարգում:

1. Շարունակեք սահմանումը.

Քիմիան ………………………………………………………………………………

2. Ընտրեք ճիշտ պնդումները.

ա. քիմիա՝ հումանիտար

բ. Քիմիան բնական գիտություն է։

մեջ Քիմիայի իմացությունն անհրաժեշտ է միայն կենսաբաններին։

դ. Քիմիական նյութերը հանդիպում են միայն Երկրի վրա:

ե. Կյանքի, շնչելու համար մարդուն ածխաթթու գազ է պետք։

ե. Կյանքը մոլորակի վրա հնարավոր չէ առանց թթվածնի:

3. Քիմիայի հետ փոխկապակցված տրված գիտություններից ընտրի՛ր սահմանումներին առնչվողները։

Կենսաքիմիա, Էկոլոգիա, Ֆիզիկական քիմիա, Երկրաբանություն, Ագրոքիմիա

1. Մարդու օրգանիզմում տեղի ունեցող քիմիական գործընթացները ուսումնասիրվում են գիտության կողմից՝ Կենսաքիմիա։

2. Շրջակա միջավայրի պահպանության գիտությունը կոչվում է Էկոլոգիա

3. Օգտակար հանածոների հետախուզում - Երկրաբանություն

4. Որոշ նյութերի փոխակերպումը մյուսների ուղեկցվում է ջերմության կլանմամբ կամ արտազատմամբ, Ֆիզիկական քիմիայի գիտ.

5. Հողի և բույսերի վրա պարարտանյութերի ազդեցության ուսումնասիրությունը Ագրոքիմիայի գիտությունն է։

4. Ի՞նչ ազդեցություն ունի քիմիան բնության վրա:

V. Դասի ամփոփում.

Ներկայացված նյութից հետևում է, որ քիմիան գիտություն է նյութերի և դրանց փոխակերպումների մասին։ Ժամանակակից աշխարհում մարդն իր կյանքն առանց քիմիական նյութերի չի պատկերացնում։ Գործնականում չկա արդյունաբերություն, որտեղ քիմիական գիտելիքների կարիքը չլինի։ Քիմիայի և քիմիական նյութերի ազդեցությունը մարդկանց և շրջակա միջավայրի վրա՝ ինչպես դրական, այնպես էլ բացասական: Մեզանից յուրաքանչյուրը կարող է փրկել բնության մի կտոր, ինչպիսին կա: Պաշտպանեք շրջակա միջավայրը.

VI. Տնային աշխատանք.

2. Պատասխանեք էջին տրված հարցերին: 10 . 1- բանավոր, 2-4 գրավոր.

3. Պատրաստել զեկույցներ «Քիմիայի զարգացման պատմությունը որպես գիտություն» թեմայով.