Исследования по химии для школьников. Темы исследовательских работ для учащихся по химии

Работы: Все Избранные В помощь учителю Конкурс «Учебный проект» Учебный год: Все 2015 / 2016 2014 / 2015 2013 / 2014 2012 / 2013 2011 / 2012 2010 / 2011 2009 / 2010 2008 / 2009 2007 / 2008 2006 / 2007 2005 / 2006 Сортировка: По алфавиту По новизне

How did Nobel Prize Winners from Great Britain and Russia contribute to the progress of Humanity

История создания Нобелевской премии и ее создатель. Британские Нобелевские лауреаты. Русские Нобелевские лауреаты. Влияние Нобелевской премии на прогресс человечества.
"Quindecim miracula" Амурской области

Цель проекта: раскрыть понятие «quindecim miracula» Амурской области; охарактеризовать имеющиеся минеральные источники Приамурья, изучить их химический состав и влияние на организм человека.
А наша водица - здоровья частица, или…

Описано исследование по комплексной гигиенической оценке качества питьевой воды из различных источников на территории МО Рождественское сельское поселение. Исследовались 12 проб колодезной и водопроводной воды визуально-колориметрическим, органолептическим методами (методика А.Г. Муравьёва), методом титрования. Предложены рекомендации по улучшению качества воды.
Автомагистраль, снег, почва, растения

В работе выясняется влияние автомагистрали на содержание ионов свинца и хлора в снеге, почве и растениях. Доказывается отрицательное воздействие высоких концентраций этих ионов на живые организмы.
В последнее время автомобиль становится конкурентом человека в борьбе за жизненное пространство. Объект исследования: проблема загрязнения окружающей среды автотранспортом и ее профилактика в условиях современного общества. В ходе проведения работы исследовался уровень загрязнения атмосферы Кузнецкого района г. Новокузнецка выбросами выхлопных газов автомобилей. Также были разработаны мероприятия по защите окружающей среды от влияния автотранспортных средств.
Автомобильное топливо и его применение

Данная работа показывает межпредметную связь химии с профессиональным циклом предметов по профессии "Автомеханик". В работе описаны основные виды автомобильного топлива, области его применения, процессы, происходящие при сгорании топлива.
Агент 000, или Щит и меч

Всем известна роль озона для планеты Земля: озоновый щит защищает все живое от агрессивного ультрафиолетового излучения. Но озон одновременно является и мечом. Знаменитый Джеймс Бонд был агентом 007, нули перед семёркой означали, что агент имел право на убийство. Кодовое обозначение озона еще грознее – три нуля, 000. Озон – агент с правом на массовое убийство бактерий и всевозможных вредных примесей. Цель работы – изучение свойств озона и поиск реактивов для его обнаружения. Описано открытие озона; роль озонового слоя Земли; рабочие профессии озона. В экспериментальной части работы озон получали физическим способом – с помощью непрерывного искрового разряда; химическим методом – действуя концентрированной серной кислотой на пероксосульфат калия. Изучали отбеливающие действия озона на красители. Подобрали более чувствительный реактив для обнаружения озона – смесь растворов сульфата двухвалентного железа и роданида калия.
Агрономия. Эффект минеральных удобрений

В работе приведена информация по истории агрономии. Дана характеристика макро- и микроудобрений, их биологическая роль для роста и развития растений. Особое внимание уделено нитратам в части последствий их использования человеком.
Агрохимическое исследование почвы пришкольного участка школы "Жасыл Алан"

В работе рассмотрены вопросы плодородия почвы, проведен количественный анализ на содержание ионов сульфата, карбоната и хлорида с пробы пришкольного участка земли. Также сделан бактериологический анализ совместно с районной ветеринарной лабораторией и определено количество нитратов и рН почвы вместе с районной санэпидемстанцией.
Агрохимия для восьмиклассников

Мною были поставлены задачи: определить физическое и химическое состояние почвы с дачного участка, провести сравнительный анализ произрастания комнатных растений и овощных культур на исследуемой почве с минеральными удобрениями и без них, в качестве минерального удобрения использовать промышленные азотсодержащие сточные воды от производства NPK (г. Россошь). Опираясь на результаты моего исследования, можно утверждать, что удобрения являются стимулятором роста растений, но только в дозах, ему необходимых.
Адсорбция уксусной кислоты активированным углем

Целью нашей работы было изучить адсорбцию уксусной кислоты и выбрать модель процесса (модели адсорбции Ленгмюра и Фрейндлиха). Определяя экспериментальным путем разность между концентрацией раствора до и после адсорбции для растворов различной концентрации и зная массу адсорбента, мы получили данные об удельной адсорбции в зависимости от равновесной концентрации раствора.
Азот в пище, воде и организме человека

В работе дана информация о роли азота для организма человека, воды, воздуха. Описаны методы определения (обнаружения) связанного азота в различных веществах: пище, воде, воздухе. Проведен анализ пищевых продуктов (мука, крахмал, сыр, хлеб, вода и др.) и воздуха на присутствие в них азота. Показано значение белковой пищи для человека. Оценивается опасность модных белковых диет.
Азот и его соединения

В работе рассмотрены строение, свойства и применение азота и его соединений; показано значение азота, его влияние на живые организмы; круговорот азота в природе; приведены диаграммы получения азотных удобрений и их использование в севообороте.
Азот как биогенный элемент

Работа посвящена изучению биологической роли азота. В ней рассматривается значение важнейших соединений этого элемента, а также его взаимосвязь с бобовыми растениями. Материал содержит интересные сведения о замораживании живых структур в жидком азоте.
Оглянемся вокруг. Природа рядом с нами наполнена множеством прекрасных сочных красок. Вот я и решила позаимствовать у нее частичку этого разноцветья. В работе описаны виды красок и история их изобретения; способ изготовления акварельных красок. Описан способ извлечения красящих веществ из различных растений, приготовление из них красок, пригодных для рисования.
Акварельные краски. Их состав и изготовление

Работа посвящена исследованиям физико-химических свойств акварельных красок. Рассмотрены свойства и особенности красок. Дана характеристика основным составным частям акварели. Затронут вопрос промышленного производства акварельных красок. Дано описание способа извлечения красителей из растений. Приведена методика получения основы для акварельных красок на основе доступного сырья.
Аквариум как химико-биологический объект исследования

Многие начинающие аквариумисты мечтают завести в своих аквариумах таких рыб, как, например, лабео, не зная, что не всегда вода в них соответствует естественным условиям обитания этих рыб. В данном проекте излагаются простые и доступные методы исследования физических и химических параметров аквариумной воды.
Активированный угль. Явление адсорбции

«Адсорбция» (от латинского «ad» – на, при, и «sorbeo» – поглощаю) – поглощение какого либо вещества (адсорбата) из газообразной среды или раствора поверхностным слоем жидкости или твердого тела (адсорбентом). Адсорбция играет важную роль во многих природных процессах. Именно благодаря адсорбции осуществляется первая стадия поглощения различных веществ из окружающей среды клетками и тканями биологических систем. В работе исследована адсорбционная способность активированного угля. Показано применение этого свойства на практике.
Актиноиды: взгляд из прошлого в будущее

В работе представлены данные о семействе элементов-актиноидов (№ 89-103 ПСХЭ): общая характеристика элемента, история открытия, получение. В отдельной главе приводятся сведения о ядерном топливе, его классификации, устройстве ядерных реакторов.
Актуальность педагогических взглядов Д.И. Менделеева в свете модернизации современного российского образования

В работе проанализированы работы Д.И. Менделеева по проблемам образования. Цель работы – сравнение задач модернизации российского образования, требований Федерального компонента Государственного стандарта общего образования и взглядов Д.И. Менделеева на развитие образования в России и обоснование актуальности этих взглядов на сегодняшний день.

В данном разделе вы можете подобрать интересные темы проектов по химии . Руководителю стоит обратить внимание на уровень сложности той или иной темы и её сопоставление с уровнем знаний ученика. Исследовательский процесс подразумевает консультации учителя и подбор им литературы.

Рекомендуем внимательно выбирать интересные темы исследовательских работ по химии учащимся 7, 8, 9, 10 и 11 класса и определять подходящую для себя тему по сложности, интересу и собственным увлечениям.

Также, вы можете подобрать актуальную тему проекта по химии менее сложного уровня, расширить или обобщить ее в дальнейшем.

Представленные школьникам темы исследовательских работ по химии носят актуальный характер и подразумевают проведение исследований и изучения новой более углубленной информации по предмету. В дальнейшем, полученные знания можно применить на уроках химии, а также брать за основу в последующих исследованиях. По ссылкам вы можете найти темы исследований по предмету химия для учеников старшей школы.

Данные темы исследовательских проектов по химии будут интересны ученикам 7, 8, 9, 10 и 11 класса, увлекающимся химией, проведением различных интересных опытов и экспериментов, которые желают узнать и понять, найти ответы на интересующие их вопросы в процессе увлекательных исследований.

Приведенные ниже темы отсортированы по алфавиту, они являются примерными и базовыми для использования в исследовательской деятельности обучающихся по предмету химия.

Темы исследовательских работ по химии

Примерные темы исследовательских проектов по химии:

Автомагистраль, снег, почва, растения.
Автомобиль как источник химического загрязнения атмосферы.
Автомобильное топливо и его применение.
Агрономия. Эффект минеральных удобрений.
Азот в пище, воде и организме человека.
Азот и его соединения
Азот как биогенный элемент.
Акварельные краски. Их состав и изготовление.
Аквариум как химико-биологический объект исследования.
Активированный уголь. Явление адсорбции.
Актиноиды: взгляд из прошлого в будущее.
Алмаз - аллотропная модификация углерода.
Алмазы. Искусственный и естественный рост.
Алхимия: мифы и реальность.
Алюминий - металл XX века.
Алюминий и его сварка.
Алюминий на кухне: опасный враг или верный помощник?
Алюминий. Сплавы алюминия.
Анализ качества родниковой воды.
Анализ лекарственных препаратов.
Анализ прохладительных напитков.
Анализ содержания аскорбиновой кислоты в некоторых сортах смородины.
Анализ чипсов.
Аномалии воды.
Антибиотики.
Антисептики.
Антропогенное влияние сточных вод на воды родника.
Аромат здоровья.
Ароматерапия как способ профилактики простудных заболеваний.
Ароматерапия.
Ароматизаторы на основе сложных эфиров.
Ароматические масла - бесценный дар природы.
Ароматические эфирные масла и их использование.
Ароматы, запахи, флюиды.
Аскорбиновая кислота: свойства, физиологическое действие, содержание и динамика накопления в растениях.
Аспирин - друг или враг?
Аспирин - польза или вред.
Аспирин как консервант.
Аспирин: за и против.
Аэрозоли и их применение в медицинской практике.
Белки - основа жизни.
Белки и их значение в питании человека.
Белки и их питательная ценность.
Белки как природные биополимеры.
Бензапирен - химико-экологическая проблема современности.
Биогенная классификация химических элементов.
Биологически активные вещества. Витамины.
Биологически активные добавки: профанация или польза?
Биороль витаминов.
Благородные газы.
Бумага и ее свойства.
Бутерброд с йодом, или Вся правда о соли.
Была бы жизнь на Земле без существования железа?
Бытовые фильтры для очистки водопроводной воды и способ их регенерации.
В мире кислот.
В мире коррозии металлов.
В мире полимеров.
В удивительном мире кристаллов.
В чём вкус хлеба?
Важнейший показатель экологического состояния почвы - рН.
Великая тайна воды.
Великий ученый М.В. Ломоносов.
Великобритания в жизни и деятельности Д.И. Менделеева.

Темы проектов по химии (продолжение)

Примерные темы исследовательских работ по химии:

Виды химической связи.
Витамин С и его значение.
Витамины в жизни человека.
Витамины и витаминная недостаточность.
Витамины и здоровье человека.
Витамины как основа жизнедеятельности живых организмов.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие агрохимии, его значение для современного сельского хозяйства.
Вклад Д.И. Менделеева в развитие нефтяной промышленности.
Вклад М.В. Ломоносова в развитие химии как науки.
Влияние автомобильного транспорта на степень загрязнения воздуха.
Влияние металлов на женский организм.
Вода – вещество номер один.
Вода - вещество привычное и необычное.
Вода - основа жизни.
Вода удивительная и удивляющая.
Вода: смерть или жизнь? Исследование качества воды в водоемах и водопроводе.
Водород в промышленности, получение и формы сбыта.
Водородный показатель в нашей жизни.
Воздух - природная смесь газов.
Воздух, которым мы дышим.
Воздух-невидимка.
Все тайны янтаря.
Выделение винной кислоты из исследуемого сорта винограда.
Выращивание в домашних условиях монокристаллов из насыщенного раствора солей и квасцов.
Выращивание кристалла в домашних условиях.
Выращивание кристаллов в домашней лаборатории.
Выращивание кристаллов при различных внешних условиях.
Газированная вода - вред или польза.
Газированные напитки – яд малыми дозами.
Газированные напитки в жизни подростка.
Газированные напитки: польза или вред?
Газировка. Вкусно! Полезно?
Глютамат натрия - причина пищевой наркомании.
Горный хрусталь - символ скромности и чистоты помыслов.
Да здравствует мыло душистое!
Декоративная косметика и ее влияние на кожу.
Грани яркой натуры. Д.И. Менделеев.
Детское питание.
Диетический заменитель сахара аспартам - токсичное вещество.
Для чего нужен йод?
Добавки, красители и консерванты в пищевых продуктах.
Домашняя аптечка.
Дюжина пряностей глазами химика.
Есть, или не есть - вот в чем вопрос!?
Жевательная резинка. Миф и реальность.
Жевательная резинка: польза или вред?
Железо - элемент цивилизации и жизни.
Железо и его соединения.
Железо и здоровье человека.
Железо и окружающая среда.
Жесткость воды: актуальные аспекты.
Живопись и химия.
Жидкие средства для мытья посуды.
Жизненная ценность мёда.
Жизнь без глютена.
Жиры: вред и польза.
Защитные свойства зубных паст.
Знаки на пищевых упаковках.

Знаменитые напитки. Плюсы и минусы напитков «Пепси» и «Кока-Кола», «Спрайт» и «Фанта».
Зубные пасты
Из жизни полиэтиленового пакета.
Из чего состоит одежда. Волокна.
Изучаем силикаты.
Изучение свойств шампуней.
Изучение секретов приготовления клея.
Изучение состава и свойств минеральной воды.
Изучение состава мороженого.
Изучение способности и динамики накопления тяжелых металлов лекарственными растениями (на примере одного вида лекарственных растений).
Изучение характеристик мороженого как продукта питания.
Индексы пищевых добавок.
Индикаторы в быту.
Индикаторы вокруг нас.
Индикаторы. Применение индикаторов. Природные индикаторы.
Инертные газы.
Искусственные жиры - угроза здоровью.
Использование дафний для определения пороговых значений ионов тяжелых металлов.
Использование дрожжей в пищевой промышленности.
Исследование pH-растворов некоторых сортов мыла, шампуней и стиральных порошков.
Исследование влияния жевательной резинки на организм человека.
Исследование жесткости воды и способов ее снижения.
Исследование качества воды в городе и пригороде.
Исследование свойств аспирина и изучение его влияния на организм человека.
Исследование свойств серной кислоты.
Исследование уровня коррозии памятников города.
Исследование физико-химических свойств молока разных производителей, имеющих экологический сертификат.
Исследование физико-химических свойств натуральных соков разных производителей.
Исследование химического состава воды для определения эффективности применения фильтра «Барьер-4».
Исследование химического состава местных глин.
История возникновения шоколада.
Йод в продуктах питания и влияние его на организм человека.
Йод в продуктах питания и его влияние на организм человека.
Как определить качество мёда.
Какое мороженое вкуснее?
Кальций и его соединения в организме человека.
Катализ и катализаторы.
Каша - здоровье наше.
Кварц и его применение.
Кислотность рН-среды и здоровье человека.
Кислотные дожди.
Кислотный дождь и его влияние на экологию.
Кислоты и щёлочи в быту.
Клюква - северный лимон?
Колбаса - это вкусно и полезно?!
Количественное определение ртути в энергосберегающих лампочках.
Коррозия металлов и способы ее предупреждения.
Кофе в нашей жизни.
Кофеин и его влияние на здоровье людей.
Красители и продукты питания.
Кремний и его свойства.
Кумыс - национальный напиток казахов.
Кумыс и его целебные свойства
Лекарства и яды в древности.
Лекарственные растения.
Лекарство или яд?
Майонез - знакомый незнакомец!
Менделеев и Нобелевская премия.

Металлы – элементы жизни.
Металлы в жизни человека.
Металлы в искусстве.
Металлы в космосе.
Металлы в организме человека.
Металлы древности.
Металлы и сплавы, их свойства и применение в радиоэлектронной аппаратуре.
Металлы на теле человека.
Металлы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
Металлы-биогены.
Микроэлементы в организме
Микроэлементы: зло или благо?
Минеральные вещества.
Мир воды. Тайны водопроводной, секреты минеральной.
Мир пластмасс.
Мир стекла.
Молоко: за и против.
Молочные продукты.
Мы живем в мире полимеров.
Мыло: вчера, сегодня, завтра.
Мыло: друг или враг?
Мыло: история и свойства.
Мыльная история.
Наличие в продуктах питания йода и его биологическая роль.
Напиток «Кока-кола»: новые вопросы старой проблемы.
Нефть и нефтепродукты.
Обнаружение содержания воды в бензине.
Определение в шоколаде жиров, углеводов и белков.
Определение ионов свинца в травянистой растительности парков города.
Определение йода в йодированной поваренной соли.
Определение количества витамина С в лимоне.
Определение примесей в водопроводной воде.
Определение физико-химических показателей молока.
Органические яды и противоядия.
Осторожно - пиво!
Пектин и его влияние на организм человека.
Перекись водорода.
Периодическая система Д.И. Менделеева как основа научного мировоззрения.
Пищевые добавки дольше сохраняют свежесть хлеба.
Поваренная соль - всего лишь приправа?
Поваренная соль - кристаллы жизни или белая смерть?
Поваренная соль – минерал необычайной важности.
Почему гибнут каштаны в промышленном районе города.
Почему овощи и фрукты кислые?
Применение хлорофилла в синтезе акриламидных гидрогелей.
Проблема йодного дефицита.
Проблема утилизации. Переработка отходов.
Пряности глазами химика.
Психоактивные вещества в повседневной жизни человека.
Растворимое смертное (яды).
Рецепты красоты.
Роль слюны в формировании и поддержании кариесрезистентности зубной эмали.
Сахар и сахарозаменители: за и против.
Сборник стихотворений «Химия и жизнь».
Секреты белозубой улыбки.
Сера и ее соединения.
Синтетические высокомолекулярные соединения (ВМС).
Синтетические моющие средства для стиральных автоматических машин.
Синтетические моющие средства и их свойства.
Сода: знакомая и незнакомая.
Содержание нитратов в питьевых и столово-минеральных водах.
Сок как источник аскорбиновой кислоты.

Состав воздуха и его загрязненность.
Состав и свойства зубных паст.
Состав и свойства растительных масел.
Состав моющих средств.
Состав чая.
Состояние атмосферных осадков на пришкольном участке и за чертой города.
Средства для мытья посуды.
Стиральные порошки: обзор и сравнительная характеристика.
Стоит ли есть пуд соли?
Тихая сила ядов.
Удивительные "серебряные" реакции.
Фосфор, его свойства и аллотропные изменения.
Химический анализ водопроводной воды в моей школе на определение органолептических показателей, содержания хлорид-ионов и ионов железа.
Химический анализ воды в речке.
Химия – союзник медицины.
Химия красок.
Химия кремния и его соединений.
Химия марганца и его соединений.
Химия меди и ее соединений.
Хлорирование воды: прогнозы и факты.
Чего боится белок?
Чернобыль. Это не должно повториться.
Чипсы: вред или польза?
Чипсы: лакомство или яд?
Чипсы: польза или вред?
Что мы знаем о шампуне?
Что нужно знать о пищевых добавках.
Что полезнее - чай или кофе?
"Что скрывается за буквой "Е"?
Что содержится в чашке чая?
Что такое кислотные дожди и как они образуются?
Что такое нефть и как она появилась на Земле?
Что такое сахар и откуда он берется.
Что у нас в солонке и в сахарнице?
Чугун и его сварка.
Чудеса из стекла.
Шелк натуральный и искусственный.
Шоколад - пища богов.
Шоколад: вред или польза?
Шоколад: лакомство или лекарство?
Экологическая безопасность в быту.
Экологические проблемы космического пространства.
Экспертиза качества мёда и способы его фальсификации.
Экспертиза органолептических свойств пшеничного хлеба.
Элемент номер один.
Энергетические напитки - напитки нового поколения.
Энергосберегающие лампы и экологический кризис.
Эти вкусные опасные чипсы.
Я - на диете!
Янтарь - волшебные слезы дерева.

Класс: 8

Задачи исследования:

Образовательные:

дать дополнительные сведения о кислотах и основаниях, грамотно их использовать;
формирование навыков написания отчетов;
научить учащихся самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы.

Развивающие:

развивать умение выделять главное, обобщать, классифицировать;
самостоятельно приобретать знания.

Воспитательные:

научить самостоятельно оценивать, наблюдать явления;
развивать познавательный интерес к предмету и творческие способности в процессе самостоятельной работы;
формирование интереса к новому предмету.

Пояснительная записка.

«Химия - удивительная и наука. С одной стороны, она очень конкретна и имеет дело с бесчисленными полезными и вредными веществами вокруг нас и внутри нас. Поэтому химия нужна всем: повару, шоферу, садоводу, строителю. С другой стороны, эта наука весьма абстрактная: она изучает мельчайшие частицы, которые не увидишь в самый сильный микроскоп, рассматривает громоздкие формулы и сложные законы.

Изучать химию в школе трудно. Если с самого начала это дело не ладится, то вскоре все становится непонятно, а значит, скучно. Другое дело, когда возникает интерес – тогда дело идет на лад, у человека развивается особая, химическая смекалка, растет кругозор. Тогда и захочется узнать больше, разобраться в проблемах химии глубже. Это понятно: ведь нас повсюду окружают химические вещества, которые могут подвергаться необыкновенным превращениям и задавать нам удивительные загадки.» .

В начале изучения химии учащиеся проявляют большой интерес к предмету. Но на уроках в 8 классе мало практических работ, а интерес к исследовательской деятельности велик. У каждого ученика есть возможность провести исследования дома на кухне под руководством учителя.

Такой исследовательский проект требует хорошо продуманной структуры, обозначенной цели, актуальности предмета исследования для учащихся, продуманного метода, результатов. Пусть небольшое, но исследование имеет структуру приближенную к научному исследованию. Для проведения эксперимента необходимо обозначить задачи исследования, определения методов исследования, источников информации, выдвижение гипотез, решение обозначенной проблемы, определение путей решения, обсуждение результатов исследования.

Отчет по исследовательской работе выполняется по плану.

1. Название темы работы. Название должно точно отражать содержание работы. Дата, место проведения, фамилию и имя автора.
2. Цель работы и ее задачи.
3. Методика работы. Результаты работы зависят от числа проведенных опытов, наблюдений и их обработки. Какими способами велись наблюдения, сколько их было проведено, с какими веществами.
4. Результаты и их обсуждение. Одно и тоже задание могут получить несколько учеников. Поэтому необходимо обсудить результаты опытов, наблюдений, сравнение отчетов.

Методика проведения исследования.

1. Подготовительный этап:

Для опытов потребуется небольшое количество овощей, фруктов, пищевой соды, уксуса, соков, поэтому, необходимо обратиться к родителям с просьбой, не жалеть, если ребенок испортит их в своих опытах, ведь ребенок познает окружающий мир, а это - шаг в большую науку.

2. Знакомство с объектом исследования. Ученик получает карточку – задание.

3. Ознакомление с техникой безопасности.

Инструкция :

Никогда не пейте и не ешьте вещества, которые используете в своих опытах, а также не позволяйте им попадать вам в глаза, рот. Нюхать их следует осторожно, постепенно поднося вещество к носу до момента ощущения его запаха.

Сделайте так, чтобы все вещества находились в недоступном для маленьких детей месте.

Если вы отлучились от своей экспериментальной работы, или оставили на какое-то время, оставьте рядом с ней записку, чтобы никто не испортил вам опыт. После окончания работы следует навести порядок на рабочем месте, тщательно вымыть руки и проветрить комнату.

4. Проведение исследования.

Работа 1. Кислоты и основания на кухне.

Вам потребуется: уксус, лимонный, апельсиновый, яблочный соки, лимонная кислота, газированная вода, пищевая сода, моющее средство, стаканы.

Насыпьте полную ложку соды в пустой стакан. Налейте в стакан немного уксуса. Что наблюдаете?.Испытайте лимонный, апельсиновый, яблочный соки, газированную воду, моющее средство.

Смешайте каплю моющего средства с любой жидкой кислотой (уксусом, фруктовым соком или газировкой). Добавьте небольшое количество полученной смеси в ложку с пищевой содой. Образуется при этом пена? Образование пены указывает на то, что раствор продолжает оставаться кислотой. Добавьте дополнительное количество моющего средства в полученную ранее смесь. Продолжайте тестировать кислотные свойства смеси, наблюдая за выделением пены. Прекращение образования пены будет означать нейтрализацию кислоты.

Работа 2. Выращивание кристаллов.

Вам потребуется: соль, сахар, вода прозрачные пластиковые стаканчики, ложка, веревка, карандаш.

Положите несколько полных ложек столовой соли в стакан. Заполните стакан на три четверти водой. Перемешайте соль ложкой. Если соль растворилась, добавьте еще одну ложку соли, перемешивайте и добавляйте соль до тех пор, пока раствор не станет насыщенным. Привяжите веревку к середине карандаша, а свободный конец веревки опустите с помощью ложки на дно стакана. На следующий день вы увидите, что на стенках стакана и на веревке выделились кристаллы. Повторите эксперимент, используя сахар или другую соль. Оставьте опытные установки на неделю, тем самым, дав время для прохождения максимальной кристаллизации. Внимательно изучите образовавшиеся кристаллы, и вы заметите, что они разной формы. Замените веревку на нить. Отделите отдельный кристалл и наблюдайте за ним. С каждым днем он будет увеличиваться в размере.

Работа 3. Блестящая монета.

Вам потребуется: любая медьсодержащая монета, соль, уксус, бумажное полотенце, ложка.

Положите монету на бумажное полотенце. Посыпьте на нее немного соли. С помощью ложки полейте сверху уксусом. Потрите монету, и она засияет на ваших глазах! Повторите этот эксперимент с

а) одной солью.
б) одним уксусом.
в) с лимонным соком.
г) с солью и лимонным соком.

Позволяет ли одна из перечисленных комбинаций очищать монету так же эффективно, как с помощью уксуса и соли?

Работа 4. Невидимые чернила и волшебные записки.

Вам потребуется: лимонный сок, кисточка или зубочистка, бумага для письма бумажный стаканчик.

Вы хотите передать секретное послание своему другу, но при этом вам нужно чтобы содержание никто не прочитал. Есть выход из положения. Часть письма вы пишите обычными чернилами, а секретную особыми. Чтобы приготовить чернила для секретного послания, налейте немного лимонного сока в бумажный стаканчик. Смочите кисточку или зубочистку в лимонном соке и пишите секретный текст на нижней части листа. Дайте соку, нанесенному на бумагу, высохнуть. Чтобы прочитать текст необходимо подержать лист над электрической лампой или другим источником тепла. Ваш секретный текст при этом быстро проявится! Попробуйте использовать в качестве невидимых чернил другие жидкости, такие как апельсиновый, грейпфрутовый, яблочный, томатный соки, молоко, сахарную воду, раствор соли в воде, жидкое моющее средство. Какая из жидкостей дает наилучший результат? Какие жидкости столь же эффективны в качестве чернил, как и лимонный сок?

Работа 5. Жирные пятна и мыльные растворы.

Вам потребуется: 3 бумажных стаканчика, вода, средство для стирки, моющее средство, мыло, ложка, сало, или сливочное масло, бумажное полотенце или газета.

Налейте равное количество воды в три бумажных стаканчика, добавьте ложку средства для стирки в стаканчик № 1. Ложку моющего средства в стаканчик № 2. Кусочек мыла в стаканчик № 3. Отрежьте три маленьких кусочка бумаги от бумажного полотенца. Нанесите небольшое количество жира на палец. Потрите жирным пальцем кончик каждого из трех кусочков бумаги. Окуните конец кусочка бумаги в стаканчик №1, второго кусочка – в стаканчик №2, третьего - №3. Достаньте кусочки бумаги через минуту и дайте им высохнуть. Какая жидкость лучше всего удаляет жирные пятна с бумаги?

Попробуйте моющие средства разных фирм и посмотрите, какие из них удаляют жиры быстрее. Используйте разные виды мыла, какое из них лучше.

Работа 6. Ржавчина.

Вам потребуются: железосодержащие предметы (гвозди, стальную стружку, скрепки), питьевой стакан, вода, соль, уксус, средство для мыться посуды.

Положите различные железосодержащие предметы (гвозди, стальную стружку, скрепки) в чистый стакан. Наполните стакан водой и оставьте в таком состоянии на несколько дней. Проверяйте содержимое стакана ежедневно и попытайтесь заметить, когда на металлических предметах впервые появится ржавчина. По крайней мере, один из этих предметов (стальная стружка) имеет специальное покрытие, предотвращающее появлении ржавчины.

Обработайте один из кусочков стальной стружки средством для мытья посуды прежде, чем класть стружку в воду. В последующем этот кусочек стружки будет ржаветь быстрее остальных. Попробуйте повторить этот эксперимент, используя уксус и воду, вы заметите, что уксус ускоряет процесс ржавления.

Попробуйте поэкспериментировать с уксусным раствором различной температуры: холодным, комнатной температуры и горячим. Как температура отражается на скорости ржавления.

Исследовательская работа учащихся по химии

из опыта работы учителя химии Габдрахмановой Т.В.

«МБОУ СОШ №5» г.Усинск Республика Коми

Сомневаясь, мы начинаем исследовать,

а исследуя, находим истину.
Пьер Абеляр

Введение

Одной из основных функций учителя является обучения и развитие личности ученика. Особую значимость приобретает организация исследовательской деятельности, которая оказывает существенное влияние на личностное и профессиональное развитие учащихся.

На протяжении многих лет я занимаюсь организацией исследовательской работы среди учащихся 8-11 классов по химии в нашей школе.

Целью исследовательской работы является воспитание любознательного, активно познающего мир, владеющего основами умения учиться ученика, умеющего слушать и слышать других .

Задачи :

развивать умение проектировать свою деятельность (учебную, исследовательскую);

развивать коммуникативные и творческие способности учащихся;

совершенствовать навыки работы с методами, необходимыми для проведения исследований − наблюдением, измерением, экспериментом;

оформлять результаты работы, представлять свою работу на различных конкурсах;

использовать опыт учащихся для получения новых знаний;

развитие способности к самостоятельной работе с различной информацией.

Актуальность исследовательской работы:

поиск наибольшей эффективности между тенденциями инновационного образовательного процесса и традиционными технологиями обучения учащихся;

потребность формирования уникальной творческой личности, способной нестандартно мыслить.

обучение учащихся способам поиска, систематизации и обработки полученной информации путем самостоятельной исследовательской деятельности.

Организация исследовательской работы на уроках химии

При организации исследовательской работы необходима теоретическая подготовка, которую учащиеся получают на традиционных занятиях по первичному закреплению знаний.

Элементы исследовательской работы учащиеся получают на уроках химии, но при этом возникают различные проблемы, так как школьники очень расплывчато представляют методы исследования, этапы работы, оформление результатов своей исследовательской работы. Им трудно подобрать источники информации для темы, генерировать идеи, найти пути решения проблем, анализировать, сравнивать, делать обобщения и выводы, соотнести достигнутое с ранее поставленными целями и задачами. Когда учащиеся подготовлены теоретически, следует применять у роки с элементами исследования и уроки-исследования. Для стимулирования интереса к исследовательской деятельности на уроках химии необходимо создать ситуацию успеха.

Уроки с элементами исследования .

Учащиеся отрабатывают на уроке отдельные учебные приемы, которые составляют исследовательскую деятельность . Что бы учащимся предлагать провести исследование требуется сформировать у них понятие о предмете и объекте исследования, гипотезе, показать способы проверки гипотез. Алгоритм исследования учащимся можно предложить на примере простой проблемной задачи с химическим содержанием. Например «Какими свойствами должен обладать оксид и гидроксид элемента с порядковым номером 13?» (Приложение 1). После выполнения работы учащимся можно предложить самостоятельные исследования по проблеме: «Какими свойствами обладает гидроксид химического элемента, если электронное строение атома выражается схемой: 2е; 8е; 5е?». По содержанию элементов исследовательской деятельности выделяют разнообразные типы уроков: уроки по выбору темы и метода исследования, работа с источниками информации, уроки с проведением эксперимента, заслушивание сообщений, защита рефератов и т.д.

В развитии исследовательских умений учащихся очень важна роль проблемного обучения. Проблемная ситуация побуждает учеников к мыслительной деятельности (анализ, синтез, обобщение, конкретизация и т.д.) При рассмотрении темы «Коррозия металлов» можно создать проблемную ситуацию. Ребенок выступает с сообщением, в котором рассказывает о вреде коррозии. Докладчик преследует цель дать общее представление о коррозии и о вреде, наносимом этим явлением. Строки из доклада: «Коррозия наносит не только прямой ущерб (ежегодно от нее теряется около одной трети произведенного за год во всем мире металла), но и косвенный: ведь разрушаются металлические конструкции (машины, крыши, памятники, мосты)». Определяем проблему, которую следует разрешить на уроке: как защитить металлы от коррозии? Учащиеся предлагают и обосновывают методы защиты металлов от коррозии.

Химический эксперимент является одним из способов формирования и развития исследовательских умений учащихся. Эксперимент на уроке используют для создания проблемной ситуации, а так же как средство подтверждения или опровержения выдвинутых учащимися гипотез. При изучении темы «Гидролиз солей» в начале урока можно провести лабораторный опыт и с помощью универсальной индикаторной бумаги определить среду растворов солей. Наблюдения можно записать в таблицу.

После проведения опыта совместно с учащимися выдвигаем проблему. Соли рассматриваем как результат реакции нейтрализации. Почему растворы солей имеют разную среду? Опираясь на известные знания о диссоциации, учащиеся выдвигают различные гипотезы. Учащиеся вспоминают различные признаки классификации кислот и оснований, анализируют формулы предложенных солей. В ходе беседы учащиеся приходят к выводу, что происходит гидролиз, который является одним из химических свойств солей.

Урок-исследование

На уроке-исследовании учащиеся осваивают методику научного исследования, устанавливают этапы научного познания. Исследовательские знания и умения учащиеся осваивают поэтапно, постепенно увеличивая степень самостоятельности учеников в их исследовательской учебной деятельности .

На уроках-исследованиях используются разнообразные формы обучения учащихся: индивидуальная, групповая, парная, коллективная. Предпочтение отдается работе в группах по 2-4 человека, так как работа в группе способствуют формированию коммуникативных ОУУН. Чтобы избежать недостатков групповой работы (конфликты, «спрятаться за чужими спинами» и т.д.) разрабатываются и используются правила групповой работы .

Урок-практикум

На уроках-практикумах учащиеся также работают в группах. Каждая группа, состоящая из 2-3 человек получает экспериментальное задание, которое в течении урока необходимо выполнить. При проведении практикума для учащихся создается инструкция, которая по определенным правилам последовательно устанавливает действия ученика.

Исходя из имеющегося опыта можно предложить следующую структуру уроков-практикумов:

Сообщение темы, цели и задач практикума;

Актуализация опорных знаний и умений учащихся;

Мотивация учебной деятельности учащихся;

Ознакомление учащихся с инструкцией;

Подбор необходимых дидактических материалов, средств обучения и оборудования;

Выполнение работы учащихся под руководством учителя;

Составление отчета;

Обсуждение и теоретическая интерпретация полученных результатов работы.

Эту структуру можно изменять в зависимости от содержания работы, подготовки учащихся и наличия оборудования. Уроки-практикумы проводятся в 11 классе, например по теме «Получение, собирание и изучение свойств газов», «Решение экспериментальных задач по неорганической и органической химии».

В преподавании учебных предметов основная задача заключается в том, чтобы, прежде всего, заинтересовать учащихся процессом познания: научить их задавать вопросы и пытаться найти на них ответы, уметь объяснять результаты, делать обоснованные выводы. Внедрение исследовательского подхода способствует усилению мотивации учебной деятельности в обучении химии.

Исследовательская работа в школе может быть разнообразной. Навыки исследовательской работы на уроках химии учащиеся получают на практических работах, в которых сочетаются разнообразные задания: экспериментальные задачи, расчетные задачи, которые требуют теоретической подготовки к работе, и отражают основные этапы исследовательской деятельности.

При решении экспериментальных задач учащиеся видят связь химии с жизнью, что способствует развитию интереса к изучению предмета, а также подготовить их к осознанному выполнению практических работ (Приложение 2). Исследовательская деятельность учащихся осуществляется как на уроках химии, так и во внеурочное время.

Исследовательская работа во внеурочное время+

- выявление талантливых и одарѐнных учащихся

Многие учащиеся способны заниматься исследовательской, а тем более научно-исследовательской деятельностью. Важно уметь определять талантливых и способных учеников. Необходимо учитывать, что общая успеваемость учащегося не является главным показателем его реальных способностей. Сложнее выявить у учащихся готовность к данному виду деятельности. Необходимо найти такого ученика, которому это интересно, и который доведет работу до конца.

На уроке такие дети заметны при выполнении практических и лабораторных работ, составлении проектов, выступлении с презентациями. При проверке таких заданий необходимо обращать внимание на творческий подход к выполнению заданий, на использование дополнительной литературы. Во время представления такой работы учащимся предлагается подискутировать на тему, что понравилось в данной работе и что можно еще порекомендовать. После выступления, предлагается ответить на несколько вопросов, направленных на выявление отношения к данному виду деятельности.

При анализе таких выступлений нужно обратить внимание на тех учащихся, у которых к данному виду работы проявляется стабильный интерес. В дальнейшем этим детям можно предложить поучаствовать в исследовательской работе.

- формирование интереса к научному творчеству

Не всегда учащиеся проявляют интерес к научно-исследовательской работе, поэтому необходимо сделать упор на исполнительность и ответственность школьника. Как заинтересовать ученика? Для этого можно использовать несколько приемов. Во-первых, убедить, что участие в научно-исследовательской работе пригодится в дальнейшей жизни, за пределами школы. Во-вторых, зная, что подростки стремятся, как-то выделиться, быть не похожими на большинство, то участие в научно-исследовательской работе позволит ощутить свое особенное положение среди одноклассников. В-третьих, создать атмосферу соревнования.

- работа с литературой

Любая деятельность, и школьный реферат и докторская диссертация, невозможны без работы с источниками литературы. Необходимо объяснить и показать ученику, что литературный источник − основа его работы. В ходе исследовательской работы учащимся приходится работать с различными источниками информации. Задача ученика − научиться работать с источником, приобрести навык самостоятельной работы, правильного оформления. Необходимо дать некоторые рекомендации при работе с литературными источниками. Объяснить учащимся, что не вся собранная информация может оказаться необходимой, не пытаться включить в работу весь собранный материал.

- практическая часть работы

При проведении практической части учащиеся выделяют задачи исследования, выдвигают гипотезы и проверяют их, проводя теоретические или экспериментальные исследования, обрабатывают полученные результаты. Роль учителя на данном этапе организации исследовательской деятельности не является доминирующей. Учитель сотрудничает с учащимся, консультирует, подсказывает, как правильно работать с оборудованием, поставить эксперимент .

Выполняя научное исследование, учащиеся приобретают навыки самостоятельного творчества, самостоятельного получения новых знаний, информации и их практического применения, которые будут полезны в любой области деятельности.

- выступление на научных конференциях

Научно-практические конференции учащихся ежегодно проходят в школе. Успех выступления на научно-практической конференции зависит от того, насколько учащиеся смогут хорошо и уверенно представить свою работу в секции, подготовить компьютерную презентацию, текст выступления. Необходимо четко изучить критерии оценивания работы. Защита работы будет результативной, когда ученик свободно владеет информацией, ориентируются во всех частях выполненной работы, знает термины, обладает навыками ораторского искусства, хорошо подготовлен к выступлению на конференции. Ученик, занимающийся исследованием, проявляет значительную самостоятельность на всех этапах работы. У таких детей растѐт их познавательная активность и как правило, повышается качество знаний по предмету. Приобретенный опыт и исследовательские навыки учащихся влияют на качество выполнения опытов на практических работах: они быстрее подбирают реактивы для проведения реакций, делают правильные наблюдения и выводы. Исследовательская работа может помочь учащимся, определиться с выбором профессии, где основным направлением является работа с химическими веществами.

Исследовательская работа требует много времени, и в основном происходит во внеурочное время. Учащиеся 9-10 -ых классов ежегодно участвуют в школьной научно-практической конференции, с некоторыми работами выступают на муниципальной научно-практической конференции. В 2016 г ученица 9б класса Берестецкая Екатерина выступила на городской конференции с темой «Пищевые добавки и влияние их на организм человека», презентация размещена на сайте https://sites.google.com/site/gabdrakhmanova5/home/vneklassnaa-rabota/gorodskaa-konferencia

В 2017 г учащиеся 9г класса Щеглов Артем с темой «Адсорбционные свойства угля» и Скворцов Денис с темой «Железо - элемент цивилизации и жизни» выступили на муниципальной научно-практической конференции и заняли третье место. В приложении 3 представлены фрагменты работы Щеглова Артема. Ссылка на презентации к работам https://sites.google.com/site/gabdrakhmanova5/home/issledovatelskaa-rabota/zelezo

реактив

№ пробирки

лакмус

NaOH

синий

NaCl

фиолетовый

HCl

красный

Задача 2

В трех пронумерованных пробирках под №1, №2, №3 находятся растворы хлорида бария, сульфата натрия и карбоната калия. Распознать вещества, составить уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращенном ионном виде.

Работа в парах (заполнение таблицы, составление уравнений реакций)

	реактивы
Формулы веществ	HCl	BaCl 2	H 2 SO 4	№ пробирки
BaCl 2			Белый осадок
Na 2 SO 4		Белый осадок
K 2 CO 3	Газ без цвета и запаха

Одно из веществ реагирует с добавленным реактивом, а два других нет. При этом мы наблюдаем, что в одной из пробирок реакция действительно прошла, то есть должен наблюдаться какой-либо ее внешний признак - выделение газа, изменение цвета, выпадение осадка и т.п.

Уравнения реакций

K 2 CO 3 +2 HCl → 2 KCl +H 2 O + CO 2

2 K + +CO 3 2- + 2 H + + 2 Cl - → 2 K + + 2 Cl - + H 2 O + CO 2

2 H + + CO 3 2- → H 2 O + CO 2

Na 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2 NaCl

2 Na + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2 Cl - → BaSO 4 ↓ + 2 Na + + 2 Cl -

Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓

H 2 SO 4 + BaCl 2 → BaSO 4 ↓ + 2 HCl

2 H + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2 Cl - → BaSO 4 ↓ + 2 H + + 2 Cl -

Ba 2+ + SO 4 2- → BaSO 4 ↓

Задача 3

В трех пронумерованных пробирках находятся растворы хлоридов натрия, магния, алюминия. Распознать вещества, составить уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращенном виде.

Работа в парах (заполнение таблицы, составление уравнений реакций).

Формулы веществ

Реактивы

№ пробирки

NaOH

Уравнения реакций

MgCl 2 + 2 NaOH → Mg ( OH ) 2 ↓+ 2 NaCl

Mg 2+ + 2 Cl - + 2 Na + + 2 OH - → Mg ( OH ) 2 ↓ + 2 Na + + 2 Cl -

Mg 2+ + 2 OH - → Mg ( OH ) 2 ↓

AlCl 3 + 3 NaOH → Al ( OH ) 3 ↓ + 3 NaCl

Al 3+ +3 Cl - + 3 Na + + 3 OH - → Al(OH) 3 ↓ + 3 Na + +3 Cl -

Al 3+ +3 OH - → Al(OH) 3 ↓

Al(OH) 3 + NaOH → Na

Al(OH) 3 + Na + + OH - → Na + + -

Приложение 3

(Фрагменты работы)

Исследовательская работа по химии

«Адсорбционные свойства угля»

Выполнил ученик 9г класса Щеглов Артем

Введение

В природе широко распространено явление поглощения одним веществом других веществ, называемое сорбцией. Тела с развитой поверхностью способны поглощать, т. е. адсорбировать, из окружающего объема молекулы газа, жидкости. Практическое значение явления адсорбции в жизни человека весьма велико. Вспомним хотя бы противогаз или бытовые фильтры для очистки воды. В жизни чаще применяют активированный уголь и в медицине в качестве адсорбента.

Актуальность работы :

привлечение внимания к изучению химии с практической стороны и применения полученных знаний в быту, развитие интереса к получению теоретических и практических навыков по химии: работа в лаборатории, работа с Интернетом для поиска и передачи информации.

Целью данной работы является изучение и сравнение адсорбционной способности белого и черного активированного угля.

Задачи, поставленные для достижения цели :

найти примеры практического применения адсорбционной способности активированного угля в деятельности и в жизни человека.

изучить адсорбционную способность черного и белого активированного угля;

понаблюдать и проанализировать явление адсорбции, на примере активированного угля.

Изучить, как использовать разнообразные углеродосодержащие средства без вреда для здоровья и каковы возможности активированного угля.

Для исследования я ознакомился с различными источниками, технической литературой, интернет ресурсами, и выяснил, что явление адсорбции широко представлено и хорошо изученное явление. Адсорбция лежит в основе очистки, осушки, разделения газов и других процессов. На основе адсорбции производят очистку и осветление воды, которую в дальнейшем используют для питья и технических нужд. В теоретической части я использовал материалы технической и исторической литературы, а для эксперимента я воспользовался учебником для студентов Аналитическая химия, Лабораторный практикум.

Методы исследования, которые использовались в работе :

Изучение и подбор материала;

Наблюдение и анализ явлений адсорбции;

Эксперимент.

Гипотеза

Не смотря на высокую эффективность белого угля, большинство людей отдает свое предпочтение проверенному натуральному препарату - черному активированному углю. Черный активированный уголь проявляет лучшие адсорбирующие свойства по сравнению с белым активированным углем.

Заключение

Активированный уголь продемонстрировал нам свои адсорбционные способности, т.е. поглощающие свойства.

Почему же, маленькая черная таблетка способна так эффективно поглощать различные вещества?

Как я выяснил, изучая литературные источники, дело в особом строении углерода, которое представляет собой слои атомов углерода, расположенных хаотично относительно друг друга, из-за чего между слоями образуется пространство - поры. Эти поры и придают активированному углю его свойства - поры способны поглощать и удерживать в себе другие вещества. Таких пор невероятное количество. Так, площадь пор всего 1 грамма активированного угля может доходить до 2000м 2 ! Белый и черный активированный уголь находит широкое применение на основе своих свойств.

Вывод ы

Уголь - лекарственное средство, принимать нужно следуя инструкции.

Черный активированный уголь более известен и более привычен учащимся, чем белый.

Белый уголь, не смотря на своё синтетическое происхождение, является более качественным адсорбентом.

При изучении литературы углубил свои знания о применении адсорбционной способности активированного угля в жизни человека. При сравнении адсорбционной способности белого и черного угля выяснил, что черный уголь лучше поглощает запахи; обесцвечивает натуральный брусничный сироп. Белый уголь лучше обесцветил лакмус.

Не все вещества полностью адсорбируются активированным углем.

Одной из причин того, что эти вещества остались в растворе, и окраска не изменилась, может быть то, что размеры молекул этих веществ больше чем размеры пор адсорбента.

Выдвинутая гипотеза нашла своё подтверждение частично.

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 13

Исследовательская работа по теме:

“Бумага и ее свойства”

Выполнила:

Ученица 9«а» класса

Немтинова Анна

Подготовила

учитель биологии

высшей категории

Гафнер Елена Андреевна

Кунгур 2016

ПЛАН:

Введение.

Бумага и ее свойства.

2.2 . Как делают бумагу в наши дни?

2.3. Виды бумаги:

2.3.1. Водостойкая бумага

2.3.2. Писчая бумага

2.3.3. Мелованная бумага

2.3.4. Газетная бумага

2.3.5. Оберточная бумага

2.3.6. Обойная бумага

2.3.7. Типографская бумага

2.3.8. Калька

2.3.9. Картон

2.3.10. Эстампная (чертежная) бумага

2.3.11. Санитарная бумага.

2.3.12. Офсетная бумага

2.3.13. Документная бумага

2.3.14. Денежная бумага

Свойства бумаги.

3.2. Механические свойства

3.3. Оптические свойства

3.4. Химические свойства

4) Опытное изучение свойств бумаги.

5) Заключение

6) Приложение.

7) Список литературы

Введение

Почему выбрана тема для работы «Бумага и ее свойства»? Я давно хотела узнать что такое бумага? Как она появляется и из каких материалов? Какими свойствами обладает?

Все в той или иной степени повседневно сталкиваемся с бумагой и

изделиями из неё. Наше общение с бумагой начинается в раннем детстве. Бумага сопутствует нас на протяжении всей нашей жизни. Она напоминает о себе всякий раз, когда мы обращается к документам – паспорту, диплому, справке, когда берём в руки книгу, извлекаем из почтового ящика корреспонденцию. С бумагой связаны многие наши действия.

У бумаги было много предшественников. Камень и глина, дерево и кость,

кожа и береста, воск и металл, папирус и пергамент – все они в разны

исторические эпохи служили людям в качестве материалов для письма. Но

каждый из них был не вполне пригоден для этого. Одни материалы были

тяжёлыми, другие – хрупкими, третьи – дорогостоящими. Их обработка

требовала больших усилий, которые, однако, не всегда оправдывались.

И вот появилась бумага – простой, доступный для письма материал,

приготовленный из сырья растительного происхождения. Рождение бумаги

произвело в человеческом обществе глубокие перемены. Получив бумагу, люди

стали активно приобщаться к знаниям.

2. Бумага и ее свойства.

2.1. История возникновения бумаги

Происхождение бумаги было обусловлено появлением письменности – ведь помимо изобретения алфавита и грамматики, необходимо было на чем-то писать. Впрочем, бумага появилась не сразу. История возникновения бумаги началась с того, что в древнем Египте около 3,5 тысяч лет назад начали изготавливать папирус (приложение 1).

Основным материалом для изготовления папируса были трехгранные стебли тростника, достигавшие 5-ти метровой высоты. Для приготовления папируса применяли только нижнюю часть стебля длиной около 60 сантиметров. Ее освобождали от наружного зеленого слоя, а сердцевину белого цвета извлекали и разрезали на тонкие полоски ножом. После этого полученные полоски 2-3 дня выдерживали в свежей воде для набухания и удаления растворимых веществ. Далее размягченные полоски прокатывали деревянной скалкой по доске и помещали в воду на сутки, опять прокатывали и снова клали в воду (приложение 2).

В результате этих операций полоски приобретали кремовый оттенок и становились полупрозрачными. Далее полоски укладывали друг на друга, обезвоживали под прессом, сушили и разглаживали камнем.

Технология первой бумаги была достаточно сложной, а потому папирусы были дороги. Кроме того, они были не очень долговечны и требовали бережного отношения к себе.
Несмотря на это, вплоть до V-го века папирус оставался основным материалом для письма, и лишь в X веке от него практически полностью отказались.

А так же считается, что в северной провинции Китая Шэньси есть пещера Баоцяо. В 1957 году в ней обнаружили гробницу, где были найдены обрывки листов бумаги. Бумагу исследовали и установили, что она была изготовлена во II веке до нашей эры.

Это открытие пролило свет на историю возникновения бумаги. Считалось. Что бумага появилась в Китае в 105 году нового летосчисления. Баоцянская

находка отодвигает эту дату на два столетия вперёд. Можно, таким образом,

предположить, что бумага, появилась более 2 тыс. лет назад.

Сырьём для бумаги в Китае служили шёлковые обрезки, отходы коконов

шелкопряда, обрывки старых сетей. Их размачивали и вручную растирали между

камнями. Полученную таким способом кашицу наливали на какую-нибудь гладкую поверхность и прижимали другим отшлифованным камнем. Кашица вылёживалась, сохла и превращалась в лепёшку наподобие войлока.

На рубеже II и III веков новой эры бумага, изготовленная из

растительных волокон, не считалась в Китае редким материалом. В III веке

она полностью вытеснила из употребления деревянные таблички, используемые

для письма. Бумагу изготовляли определённого формата, цвета, веса,

пропитывали специальными веществами, которые отпугивали вредных насекомых.

Китайская бумага хранилась очень долго.

В течение многих веков китайцы единолично владели секретами изготовления бумаги, ревностно оберегая тайны ремесла.

Полагают, что русское слово бумага происходит от татарского слова ”бумуг”, что значит хлопок. Вероятно что впервые широкое ознакомление народа Руси с бумагой произошло в середине 13 века, когда хан Батый для сбора дани произвёл первую всенародную перепись населения Руси на бумаги, которая в то время употреблялась в завоёванном монголо-татарами Северном Китае, а также в Туркестане и Персии, с которыми они находились в торговых отношениях.

Но в России бумагу начали делать значительно позже. Имеются сведения, что бумага собственного производства в России появилась в середине 16 века при Иване Грозном. Мощный толчок к развитию бумажного производства в России дал Пётр Первый. Такие его преобразования, как замена сложной старославянской азбуки на более простую, схожую с латинской, выпуск с 1703 года первой русской газеты и большого числа книг по различным вопросам науки и техники, требовали много бумаги. Для поощрения бумажного производства в России он запретил применять в канцеляриях заграничную бумагу. По указу Петра было построено несколько бумажных предприятий под Москвой, Петербургом. Первые бумажные мельницы появились в XVII веке. Технический переворот в бумажном производстве России произвела бумагоделательная машина, начавшая работать с 1816 г. в Петербурге. В 1916 г. в России уже действовало 55 целлюлозно-бумажных предприятий.

2.2 Как делают бумагу в наши дни?

Сегодня бумагу массово производят на специальных бумажных фабриках (приложение 3).

Основным сырьем для получения бумаги является обычная древесная целлюлоза. Ее получают из деревьев лесных пород, например, из сосны, ели, березы. Можно использовать также тополь, каштан, эвкалипт и другие деревья.

На фабрике машины обдирают с деревьев кору, измельчают в щепки. Самым экономичным способом получения целлюлозы является механический. На специализированном деревообрабатывающем предприятии подготовленные лесоматериалы измельчают до крошки, затем ее смешивают с водой. Изготовленная таким способом бумага непрочна и массово идет на производство газет.

Бумагу гораздо более высокого качества производят из целлюлозы, которую получают химическим способом. Из древесной массы таким способом изготавливают бумагу для брошюр, книг, модных журналов, а также оберточные материалы. В подобном варианте щепки на ситах сортируют по размеру, затем отправляют на варку. Варят дерево с добавлением кислоты в специальных машинах. Хорошо разваренную древесину фильтруют, а для очистки от примесей промывают.
К обрабатываемой массе можно добавить макулатуру, но только после удаления чернил.

На перерабатывающей машине изменяется структура и форма бумажных волокон. К бумажному сырью добавляются дополнительные вещества: клеи и смолы. Клеи, присутствующие в писчей бумаге, отталкивают влагу. Благодаря смолам чернила на бумаге не растекаются при письме, надписи легко могут быть распознаны человеческим глазом. Затем бумага окрашивается в смесителе, куда добавляются пигменты или красители. Добавки каолина сделают бумагу непрозрачной и белой.

Бумажная масса в виде кашицы попадает в специальную бумагоделательную машину. Кашица выливается на сетку машины. Сетка натянута на валики и вращается, перенося вперед бумажную кашицу. На этом сеточном участке уже начинается процесс образование бумажного полотна, называемый формованием листа. Происходит это благодаря удалению воды из материала. По мере дальнейшего продвижения бумажной массы по такому ленточному конвейеру вода продолжает вытекать через ячеистые отверстия, бумажные волокна сплетаются друг с другом, образуя рулонную ленту (приложение 4).

Еще довольно сырая бумажная лента продвигается через ряд валиков. Валики отжимают воду, высушивают ленту, полируют. Затем полотно переходит в секцию мокрого прессования. Полотно обезвоживается и уплотняется механическим способом. В конечном итоге белая лента, выходящая из машины, сматывается в огромный рулон. Рулоны режут на листы или отправляют в типографии.

Надо помнить, что для производства 1 т бумаги требуется около 17 деревьев. Берегите природу!

2.3. Виды бумаги

Существует множество видов бумаги, более 5000 видов, каждый из которых имеет свою сферу применения.

Бумага (от итал. bambagia - хлопок) - многокомпонентный материал, состоящий в основном из специально обработанных мелких растительных волокон, тесно переплетенных между собой, связанных силами сцепления различного вида и образующих тонкий лист. Существует несколько видов бумаги, которые отличаются друг от друга массой, плотностью, прочностью, гладкостью, белизной, оттенком, степенью непрозрачности, толщиной, пористостью и, конечно, стоимостью.

Бумага может быть и тонкой, и толстой, бояться или не бояться воды. В последнем случае она носит название водостойкой. Очевидно, что разные виды бумаги изначально предназначены для разных целей и используются по-разному. Например, не имеет никакого смысла пытаться нарисовать картину красками на водостойкой бумаге, так как они смоются после первого соприкосновения с влажной поверхностью. Не слишком годится и обычная бумага для изготовления посуды или макета кораблика, который планируется пустить по воде. Любую бумагу следует использовать в соответствии с ее свойствами и предназначением. Однако сначала необходимо узнать как можно больше об особенностях разных видов бумаги .

2.3.10. Санитарная бумага :
Этот вид включает в себя туалетную бумагу, бумагу для салфеток и полотенец. Такую бумагу зачастую используют для создания забавных поздравительных открыток. Впрочем, капелька фантазии – и вы найдете ей применение при работе над различными поделками.

Свойства бумаги

Все волокнистые материалы различного происхождения, известные на

сегодняшний день, могут служить полуфабрикатом для производства бумаги и

картона. Однако основную массу волокнистых полуфабрикатов бумажно-

картонного производства составляют растительные волокна: волокна древесины

в виде различной древесной массы, целлюлозы и полуцеллюлозы; волокна

макулатуры в виде макулатурной массы; волокна тростника и соломы в виде

тростниковой и соломенной целлюлозы и полуцеллюлозы; волокна тряпья в виде

тряпичной полумассы.

Для придания некоторых специальных свойств бумаге и

картону нашли также применение животные (шерстяные), минеральные

(асбестовые, базальтовые, стеклянные) и синтетические (лавсан, нитрон,

капрон, поливиниловые, полиэтиленовые, полиэфирные и др.) волокна.

К числу основных показателей, характеризующих свойства различных

видов бумаги, относятся:

толщина, или объемная масса;

зольность; степень

проклейки;

гладкость;

белизна;

прозрачность;

сопротивление разрыву, излому,

продавливанию,

раздиранию;

удлинение до разрыва;

прочность поверхности;

влагопрочность;

деформация при намокании;

скручиваемость;

впитывающая способность;

воздухопроницаемость;

показатели электрической прочности.

3.1. Структурные и геометрические свойства

Масса или вес
Масса (или вес) является наиболее распространенным показателем, так как большинство бумаг продают по массе 1 м 2 . Массу бумаги чаще относят к единице площади, чем к единице объема - ведь бумагу используют в виде листа и площадь в данном случае играет более важную роль, чем объем. По принятой классификации масса 1 м 2 печатной бумаги может составлять от 40 до 250 г. Бумаги с массой выше 250 г/м 2 относятся к картонам.

Толщина
Толщина бумаги, измеряется в микронах (мкм), определяет как проходимость бумаги в печатной машине, так и потребительские свойства - в первую очередь прочностные - готового изделия.

Гладкость
Гладкость характеризует состояние поверхности бумаги, обусловленное механической отделкой, и определяет внешний вид бумаги - шероховатая бумага, как правило, на вид малопривлекательна. Гладкость важна для писчих видов бумаги, для печатных бумаг, а также при склейке бумаги.

Пигментирование и мелование бумаги отличаются только массой наносимого покрытия. Меловой слой отличается высокой степенью белизны и гладкости. Для мелованных бумаг высокая гладкость - одна из наиболее важных характеристик.

Противоположной гладкости величиной является шероховатость , которая измеряется в микронах (мкм). Она напрямую характеризует микрорельеф поверхности бумаги. В технических спецификациях бумаги обязательно присутствует одна из двух этих величин.

Пухлость
Важным геометрическим свойством бумаги, является пухлость. Она характеризует степень спрессованности бумаги и очень тесно связана с такой оптической характеристикой, как непрозрачность: то есть чем пухлее бумага, тем она более непрозрачна при равном граммаже.

Просвет
Просвет бумаги характеризует степень однородности ее структуры, то есть степень равномерности распределения в ней волокон. О просвете бумаги судят по наблюдению в проходящем свете.

Пористость
Пористость непосредственно влияет на впитывающую способность бумаги, то есть на ее способность воспринимать печатную краску, и вполне может служить характеристикой структуры бумаги. Бумага является пористокапиллярным материалом;

Механические свойства

Механическая прочность
Механическая прочность - одно из основных и важнейших свойств большинства видов бумаги и картона. Стандарты на печатные виды бумаг предусматривают определенные требования к механической прочности на разрыв. Эти требования определяются возможностью выработки на современных быстроходных машинах печатных видов бумаги без обрывов, с последующим пропуском ее через быстроходные перемотнорезательные станки и с дальнейшим ее использованием на печатных машинах.

Сопротивление излому
Показатель сопротивления излому тоже является одним из существенных показателей, характеризующих механическую прочность бумаги. Он зависит от длины волокон, из которых образована бумага, от их прочности, гибкости и от сил связи между волокнами. Поэтому наиболее высоким сопротивлением излому отличается бумага, состоящая из длинных, прочных, гибких и крепко связанных между собой волокон.

Растяжимость
Удлинение бумаги до разрыва, или ее растяжимость, характеризует, как несложно догадаться, способность бумаги растягиваться. Это свойство особенно важно для упаковочной бумаги, мешочной бумаги и картона, для производства штампованных изделий (бумажные стаканы), для основы парафинированной бумаги, применяемой для автоматической завертки конфет (так называемой карамельной бумаги).

Мягкость
Мягкость бумаги связана с ее структурой, то есть с ее плотностью и пористостью. Для высокой печати важно, чтобы эти деформации были полностью обратимыми, то есть чтобы после снятия нагрузки бумага полностью восстанавливала первоначальную форму. В противном случае на оттиске видны следы оборотного рельефа, свидетельствующие о том, что в структуре бумаги произошли серьезные изменения.

Линейная деформация при увлажнении
Увеличение размеров увлажненного листа бумаги по его ширине и длине, выраженное в процентах по отношению к первоначальным размерам сухого листа, называется линейной деформацией при увлажнении. Значения деформации бумаги при намокании и остаточной деформации являются важными показателями для многих видов бумаги (для офсетной, диаграммной, картографической, для основы фотоподложки, для бумаги с водяными знаками).

Оптические свойства

Оптическая яркость
Оптическая яркость - это способность бумаги отражать свет рассеянно и равномерно во всех направлениях. Высокая оптическая яркость для печатных бумаг весьма желательна, так как четкость, удобочитаемость издания зависит от контрастности запечатанных и пробельных участков оттиска.

Белизна
Истинная белизна бумаги связана с ее яркостью или абсолютной отражательной способностью, то есть с визуальной эффективностью. Белизна базируется на измерении отражения света белыми или почти белыми бумагами с одной длиной волны.

Пожелтение
Пожелтение бумаги - это термин, которым условно называют снижение ее белизны от воздействия световых лучей или повышенной температуры. От светового разрушения бумага может быть защищена хранением ее в помещении без окон или с такими окнами, которые закрыты плотными шторами.

Светонепроницаемость, или непрозрачность
Светонепроницаемость - это способность бумаги пропускать лучи света. Свойство непрозрачности бумаги определяется общим количеством пропускаемого света (рассеянного и нерассеянного). Непрозрачность обычно определяется степенью проникновения изображения в испытываемый материал, помещенный прямо напротив рассматриваемого предмета.

Прозрачность
Прозрачность определенным образом связана с непрозрачностью, но отличается от нее тем, что определяется количеством света, который проходит без рассеивания.

Лоск или глянец
Лоск (глянец) является свойством бумаги, выражающим степень лощености, глянца или способности поверхности отражать падающий на нее свет. Этот показатель можно рассматривать как свойство поверхности бумаги отражать свет под данным углом.

Химические свойства

Влагопрочность
Влагопрочность, или прочность во влажном состоянии, - еще один важный параметр большинства бумаг, который особенно критичен для бумаги, изготовленной на быстрых бумагоделательных машинах, так как должна обеспечиваться бесперебойная работа буммашины при переходе бумажного полотна из одной секции машины в другую. О влагопрочности бумаги судят по степени сохранения ею во влажном состоянии первоначальной своей прочности, то есть по той прочности, которую она имела до увлажнения, находясь в воздушносухом состоянии.

Влажность
Соотношение целлюлозы и воды является наиболее важным фактором в химии бумаги. Количество воды, содержащейся в отдельных волокнах, влияет на их прочность, эластичность и на бумагообразующие свойства. Содержание влаги в бумаге влияет на ее вес, прочность, неизменяемость, устойчивость размеров и на электрические свойства.

Зольность

Зольность бумаги зависит в основном от количественного содержания наполнителей в ее композиции. Бумага высокой прочности должна иметь низкое содержание золы, поскольку минеральные вещества уменьшают прочность бумаги.

В бумажно-картонном производстве часто одни и те же свойства

изготовляемой продукции можно придать различными методами, поэтому в каждом конкретном случае необходимо выбирать наиболее простой, экономичный и

наиболее удобный метод.

4. Опытное изучение свойств бумаги

ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ БУМАГИ ОПЫТ №1

определение прозрачности

Бумага непрозрачна, чем толще бумага, тем меньше света она пропускает

Опыт № 2

определение прочности поверхности

Прочная ли бумага?

Тонкая бумага легко рвется во всех направлениях.

Толстая бумага рвется с небольшим усилием.

Вдоль волокон рвется ровно.

Опыт № 3

определение толщины

Трудно ли разрезать бумагу?

Тонкая бумага легко режется ножницами.

Толстая, требует приложения усилий

Опыт №4

Мнётся ли бумага?

Любая бумага сминается.

Я смяла бумагу в шар. Чем толще бумага, тем больше получился размер бумажного шара.

Опыт№5

определение влагопрочности

Промокает ли бумага?

Любая бумага промокает.

После намокания она теряет форму.

Берегите книги от воды!!!

Опыт№6

Горит ли бумага?

Бумага очень быстро загорается и быстро сгорает. Не кладите бумажные предметы около газовой плиты – может случиться пожар!!!

5. Заключение

В ходе работы я изучила что такое бумага, ее свойства, сколько затрат необходимо для производства одного листа. И теперь можно подвести итог:

Бумага тонкий непрозрачный материал

Бумага легко режется и мнется

Бумага легко сгибается и сохраняет линию сгиба

Бумага впитывает влагу

Бумага легко воспламеняется и быстро горит

Бумага – одно из уникальных изобретений человека.

Производство бумаги весьма трудоемкий и масштабный процесс.

Данная работа открыла передо мной обширный и трудоемкий процесс изготовления бумаги, путем опытов я определила свойства бумаги. Получила богатые знания и полезную информацию.

6. Приложение

Приложение 1

Первый папирус.

Приложение 2

Изготовление папируса.

Приложение 3

Специализированная бумажная фабрика

Приложение 4

Рулонная машина

Приложение 5

Виды бумаги

7.Список литературы:

1. И. Н. Коверинский «Основы технологии химической переработки

древесины». Москва 1984г.

Н. Ю.Яковлев «Слово о бумаге». Москава. 1988г.

3 Интернет

Исследования по химии для школьников. Темы исследовательских работ для учащихся по химии

How did Nobel Prize Winners from Great Britain and Russia contribute to the progress of Humanity

"Quindecim miracula" Амурской области

А наша водица - здоровья частица, или…

Автомагистраль, снег, почва, растения

Автомобильное топливо и его применение

Агент 000, или Щит и меч

Агрономия. Эффект минеральных удобрений

Агрохимическое исследование почвы пришкольного участка школы "Жасыл Алан"

Агрохимия для восьмиклассников

Адсорбция уксусной кислоты активированным углем

Азот в пище, воде и организме человека

Азот и его соединения

Азот как биогенный элемент

Акварельные краски. Их состав и изготовление

Аквариум как химико-биологический объект исследования

Активированный угль. Явление адсорбции

Актиноиды: взгляд из прошлого в будущее

Актуальность педагогических взглядов Д.И. Менделеева в свете модернизации современного российского образования

Темы исследовательских работ по химии

Темы проектов по химии (продолжение)

Пояснительная записка.