CC BY
11
РАЗВИТИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ОБУЧЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИНСТРУМЕНТОВ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ
ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА УРОКАХ ХИМИИ НА ПРИМЕРЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ «ХАРАКТЕРИСТИКА НЕФТИ И НЕКОТОРЫХ ПРОДУКТОВ ЕЕ ПЕРЕРАБОТКИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В МЕДИЦИНЕ» Шахназарова Стелла Эдуардовна
преподаватель химии в МКК Пансион воспитанниц МО РФ г.Москва
Аннотация
В статье исследуются основные вопросы исследовательского обучения, показаны использования инструментов и технических средств информационных технологий на уроках химии, представлена практическая часть исследовательской работы воспитанницы Пансиона МО РФ «Характеристика нефти и некоторых продуктов ее переработки для использования в медицине».
Работа заняла 1 место среди проектных и исследовательских работ школьников и студентов по химии «Старт в медицину 2017 г.».
Ключевые слова: исследовательское обучение, информационные технологии, нефть.
Keywords: research, information technology, oil.
Технология исследовательского обучения - представляет собой включение в исследовательскую деятельность всех учащихся в соответствии с их интересами. Данная технология направлена на самостоятельную работу обучающихся, в результате которой происходит развитие таких исследовательских умений как постановка цели, задач, гипотезы, работа с разными видами информации, анализ найденной информации, сравнение, обобщение, систематизация, логическая и последовательная организация полученной информации, рефлексия, умозаключение, оформление
результатов исследования. Использование технологии исследовательского обучения способствует развитию мыслительных способностей
обучающихся, любознательности, эрудиции, познавательной активности, творческого мышления, чувства ответственности, повышению компьютерной грамотности обучающихся, мотивация к изучению предмета, а также усиливается самопроизвольное запоминание полученной информации.
В современной системе образования технические средства и информационные технологии являются неотъемлемой частью процесса обучения. Современные школьники получают информацию все больше из Интернета, обрабатывают и презентуют полученную информацию при помощи компьютерных программ: Power Point, Publisher, Paint, Movie Maker и др. Более того, условия участия в научно-практических конференциях предполагают презентацию продуктов исследования в виде roll up, создание которого подразумевает хорошее знание и умения использования компьютерных программ и средств обработки информации.
В данной статье покажем самостоятельную исследовательскую работу на тему «Характеристика нефти и некоторых продуктов ее переработки для использования в медицине» воспитанницы Пансиона Заворухиной Анастасии под руководством преподавателя химии Шахназаровой С.Э., проводимую в течении года для участия в международном конкурсе проектных и исследовательских работ школьников и студентов по химии «Старт в медицину» 2017 год.
Конкурс ежегодно проводится Первым МГМУ имени И.М. Сеченова и направлен на развитие исследовательского и творческого потенциала обучающихся при использовании информационных технологий.
Цель работы: изучить исторический опыт и практическое применение нефти и продуктов ее переработки, перспективы использования нефти в медицине.
Задачи проекта:
• Провести перегонку нефти
• Изучить фракции, находящие применение в медицинской практике
• Провести фармацевтический анализ (экспресс-диагностику по ГОСТу)
• Сравнить вазелиновое масло в разных компаниях с газойлевой фракцией
Актуальность темы:
Опыт развития фармацевтической промышленности показывает огромную роль природной нефти для получения исходных субстанций, на основе которых синтезировано большое количество фармацевтических препаратов, а также возможность использования отдельных фракций в лечебной практике. Изучение физико-химических показателей отдельных фракций с целью анализа современного состояния нормативной документации, регулирующей качество нефтепродуктов, используемых как лекарственные средства, является актуальным и перспективным направлением.
Практическая часть состояла из 2 частей. №1 ПЕРВИЧНАЯ ПЕРЕГОНКА НЕФТИ Цель работы: определить фракционный состав нефти. Оборудование: Нефть, колба Вюрца, насадка Вюрца, прямой холодильник, алонж, приемники, термометр на 2500С, электронагревательный прибор.
и
Ход работы:
В колбу Вюрца объемом 100 мл наливают 50 мл сырой нефти. Колбу закрывают пробкой с термометром и через отводную трубку соединяют с холодильником, к концу которого присоединяют алонж.
В качестве приемника используют 3 небольшие конические колбы, которые предварительно взвешивают. Колбу Вюрца осторожно нагревают на песчаной бане или на асбестовой сетке. Отмечают начало кипения(н.к.) первой фракции и отбирают продукт, выкипающий до 1800С. При достижении температуры отгоняющихся паров 1350С прекращают подачу воды в холодильник. При температуре отгоняющихся паров 1800С колбу-приемник меняют. Во второй приемник отбирают керосиновую фракцию с интервалом температуры кипения 180-2700С. Газойлевую фракцию (270-3500С) отбирают в третий приемник.
Приемники с отобранными дистиллятами взвешивают и по разности определят массу каждой фракции, затем при помощи мензурок определяют объем каждой фракции и вычисляют их плотность. Убеждаются, что плотность фракций растет с увеличением температуры их кипения.
Материальный баланс фракционной перегонки нефти
Название продукта (фракция) Пределы кипения, °С 3 Объем, см3, мл Масса, г Плотность, -5 г/см
Нефть 50 43,6 0,809
1. Бензин 53-180 12,4 8,67 0,699
2. Керосин 180-270 11,4 8,87 0,778
3. Газойль 270-350 10,6 8,62 0,813
Остаток (мазут) Выше 350 15,6 17,44 1,118
№2. ФАРМАЦЕФТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВАЗЕЛИНОВОГО МАСЛА (ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКА ПО ГОСТУ).
Цель работы: провести диагностику 2х видов масел. Провести анализ газойлевой фракции. Сравнить результаты.
Оборудование: пробирки, горелка, раствор уксуснокислого свинца, этиловый спирт, КМп04, дистиллированная вода, раствор фенолфталеина, раствор гидроксида натрия, серная кислота. Ход работы:
1. Содержание сернистых соединений:
3 3
Смесь из 3 см испытуемого масла, 0,1 см 10% уксуснокислого свинца и 2 см3 безводного этилового спирта нагревают в течение 10 мин на водяной бане. При этом смесь не должна темнеть.
2. Содержание восстанавливающих веществ:
К 10 см испытуемого масла приливают 10 капель 0,1%-ного раствора марганцовокислого калия и нагревают смесь при частом взбалтывании на кипящей водяной бане. Спустя 5 мин после нагревания окраска раствора марганцовокислого калия не должна исчезнуть.
3. Проба на присутствие щелочей и кислот:
5 см испытуемого масла взбалтывают в течение 2-3 мин с 20 см горячей дистиллированной водой. Затем к 10 см отдельной водной вытяжки приливают 2 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина; раствор не должен иметь розовую окраску, она должна появиться при прибавлении 0,05 см 0,1 моль/дм раствора гидроокиси натрия.
4. Проба на присутствие органических примесей:
В пробирку, тщательно вымытую горячей серной кислотой, наливают 5 см вазелинового масла и 5 см кислоты. Смесь нагревают при частом взбалтывании на кипящей водяной бане в течение 10 мин, после этого смесь отстаивают до отчетливого разделения слоев. Масло считается выдержавшим испытание, если отстоявшийся слой серной кислоты будет не темнее буроватого или темно-желтого цвета.
Таблица полученных результатов
Вазелиновое масло ООО «Мирролла» Вазелиновое масло ООО «Тульская ф ар мацевтическая фабрика» Газойлевая фракция
Содержание сернистых соединений отсутствие отсутствие присутствие
Содержание восстанавливаю щих веществ отсутствие отсутствие присутствие
Проба на присутствие щелочей и кислот выдерживает выдерживает Не выдерживает
Проба на присутствие органических примесей выдерживает выдерживает Не выдерживает
Таким образом, в данной работе были исследованы свойства нефти и нефтепродуктов для использования в медицине с помощью литературы. В ходе работы была произведена перегонка нефти, экспресс-диагностика по ГОСТу вазелинового масла и сравнительный анализ с газойлевой фракцией. Перед тем, как использоваться в фармацевтической промышленности, нефть должна пройти качественную очистку и перегонку, чтобы губительно не повлиять на организм человека.
Результаты данной работы были оформлены в соответсвиями с требованиями конференции и представлены в виде roll-up.
Воспитанница успешно защитила работу, ответила на ряд вопросов жюри и заняла первое место.
НАЗВАНИЕ РАБОТЫ
Список использованной литературы
1. Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание [Электронный ресурс] Шр://бмэ.орг/тёех.рЬр/НАФТАЛАНОЛЕЧЕНИЕ
2. Машковский М.Д. «Лекарственные средства: Новая волна. - 2017 г. -284 с.
3. Маркизова Н.Ф. Токсикология нефтепродуктов. М. - 2003 г. - 379 с.
4. Савенков, А.И. Психологические основы исследовательского подхода к обучению. - М.: Ось-89, 2013. - 480 с.
5. Монахов, В.М. Технологические основы проектирования и конструирования учебного процесса. - Волгоград: Перемена, 1995. -152 с.
