Казьций и его гидрид в школьном курсе химии Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

СИМВОЛ НАУКИ ISSN 2410-700X № 4 / 2018.

УДК 378.14 ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Каримов Марат Фаритович

канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ

г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Абдрахимова Айсылу Фидаилевна студент биохимфака БФ БГУ г. Бирск, РФ

КАЗЬЦИЙ И ЕГО ГИДРИД В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ХИМИИ

Аннотация

Выделен ряд элементов дидактики изучения старшеклассниками средней общеобразовательной школы физических и химических свойств кальция и его гидрида.

Ключевые слова Химический элемент кальций, свойства кальция и его гидрида.

Современная цветная металлургия, включающая в себя высокотемпературную выплавку таких нержавеющих, прочных и долговечных металлов, как медь, никель, хром и их сплавов, использует в собственных технологиях производства ценной продукции кальций и его гидрид.

Отмеченное выше и ряд других важных народнохозяйственных приложений кальция и его гидрида обуславливают необходимость обязательного и факультативного изучения физики и химии кальция и его соединений старшеклассниками средних общеобразовательных школ согласно дидактическим принципам историчности [1], научности [2] и политехничности [3] обучения подрастающего поколения.

Соединения кальция - известняк, мрамор и гипс применялись людьми в строительном деле с античных времен. Продукт обжига известняка - известь алхимики и химики до конца восемнадцатого века считали простым телом. Выдающийся французский химик Антуан Лоран Лавуазье (1743, Париж - 1794, Париж) предположил, что известь является сложным веществом.

Имеющий значительные достижения английский химик Хэмфри Дэви (1778, Пензанс - 1829, Женева) в 1808 году подверг электролизу смесь влажной гашёной извести с оксидом ртути, получил амальгаму кальция, отогнал из неё ртуть и выделил серебристо-белого цвета металл, названный кальцием (от латинского calcis - известь или мягкий камень).

В свете изложенного выше для учителя физики на соответствующих лекционных занятиях важно перед старшеклассниками выделить в дидактической переработке нижеследующие научные факты.

1. Атом химического элемента кальция состоит из положительно заряженного ядра (+20), внутри которого есть 20 протонов и 20 нейтронов, а вокруг, по четырем орбитам движутся 20 электронов.

2. Распределение электронов по орбиталям атома кальция имеет вид 1s22s22p63s23p64s2, внешний энергетический уровень атома этого щёлочноземельного металла содержит два валентных электрона, что приводит к степени кальция равной двум.

3. Простое вещество кальций — это белый металл, легкий, разрезаемый ножом, но более твердый по сравнению со щелочными металлами химический элемент.

4. Мягкий металл кальций существует в двух аллотропных модификациях: до 443 °C устойчив a-Ca с кубической гранецентрированной решеткой (параметр а = 0,558 нм); выше устойчив P-Ca с кубической объемно-центрированной решеткой типа a-Fe (параметр a = 0,448 нм).

5. Проводник кальций при повышении давления начинает проявлять свойства полупроводника, далее возвращается в металлическое состояние с последующим переходом в состояние сверхпроводимости с температурой, которая в шесть раз выше, чем у ртути.

СИМВОЛ НАУКИ ISSN 2410-700X № 4 / 2018.

Под руководством учителя наа лекционных, практических и лабораторных занятиях по учебному курсу химии старшеклассники средних общеобразовательных школ выделяют для себя нижеследующие знания.

1. Проявляемая в обычных условиях химическая активность кальция высока, он легко взаимодействует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, из-за чего его поверхность тускло-серая, поэтому в лаборатории кальций обычно хранят, как и другие щёлочноземельные металлы, в сосуде с керосином или жидким парафином.

2. При нагревании на воздухе или в кислороде кальций воспламеняется и горит красным пламенем с оранжевым оттенком, кальций активно реагирует с водой, но без воспламенения, с такими менее активными неметаллами, как водород, бор, углерод, кремний, азот и фосфор кальций вступает во взаимодействие при нагревании.

3. Гидрид кальция - сложное неорганическое соединение кальция с химической формулой CaH2 является веществом белого цвета, при плавлении разлагается, чувствителен, служит сильным восстановителем, реагирует и кислотами.

4. Чистый металлический кальций используется в цветной металлургии для получения редкоземельных химических элементов.

5. Химическое соединение гидрида кальция применяется в народном хозяйстве и как твердый источник водорода и осушитель газов и жидкостей

Вывод из изложенного выше состоит в том, что обязательное и факультативное изучение старшеклассниками средних общеобразовательных школ физических и химических свойств кальция и его гидрида способствует повышению качества образования учащейся молодежи.

Список использованной литературы:

1. Каримов М.Ф. Роль принципа историзма в проектировании и реализации подготовки будущих учителей-исследователей информационного общества // Сибирский педагогический журнал. - 2007. - № 8. - С. 272 - 278.

2. Каримов М.Ф. Принципы современного научного и учебного познания химической действительности // Башкирский химический журнал. - 2008. - Т. 15 . - № 3. - С. 133 - 136.

3. Каримов М.Ф. Политехническое содержание школьного и вузовского курсов основ информатики и вычислительной техники // Сборник научных статей «Подготовка учителя в условиях непрерывного образования». - Уфа: Изд-во БГПИ, 1989. - С. 193 - 200.

© Каримов М.Ф., Абдрахимова А.Ф., 2018

УДК 037

Аулова Светлана Ивановна учитель МБОУ «Гимназия №12», г. Белгород. РФ

E - mail: [email protected] Агафонова Светлана Васильевна учитель МБОУ «Гимназия №12», г. Белгород. РФ E - mail: [email protected] Забусова Елена Ивановна учитель МБОУ «Гимназия №12», г. Белгород. РФ E - mail: [email protected]

РАЗВИТИЕ ПИСЬМЕННОЙ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В ПРОЦЕССЕ РАБОТЫ НАД ИЗЛОЖЕНИЕМ

Аннотация

Большая роль в системе работ по развитию письменной речи принадлежит изложениям. Работа над