Προτεινόμενες εργαστηριακές ασκήσεις και ψηφιακό υλικό Χημείας, σύμφωνα με τις οδηγίες ΙΕΠ για την Α Λυκείου, Β Λυκείου, Γ Λυκείου.
Εργαστηριακές δραστηριότητες
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Βασικές έννοιες
- Παρασκευή και αραίωση διαλυμάτων ορισμένης περιεκτικότητας.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο: Περιοδικός Πίνακας – Δεσμοί
- Ταξινόμηση χημικών ενώσεων με βάση τη μέτρηση της αγωγιμότητας υδατικών διαλυμάτων τους και διατύπωση υποθέσεων για τη σωματιδιακή σύσταση των διαλυμάτων. Προτεινόμενα υλικά: ζάχαρη, αλάτι, αποφρακτικό αποχετεύσεων, οινόπνευμα, αποσταγμένο νερό και νερό βρύσης.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο: Οξέα – Βάσεις- Άλατα- Οξείδια
- Χαρακτηριστικές χημικές αντιδράσεις. Προτείνονται αντιδράσεις όπως:
– Καύση σύρματος Mg και μελέτη του παραγόμενου MgO.
– Απλές αντικαταστάσεις π.χ. Μg ή Zn με HCl και Fe (καρφί) σε διάλυμα CuSO4.
– Διπλές αντικαταστάσεις π.χ. AgNO3+KI, AgNO3+K2Cr2O7 ή K2CrO4, CuSO4+NaOH, Na2CO3 + HCl (έκλυση CO2).
– Εξουδετερώσεις όπως ΗCl+ΝaOH (χωρίς ορατό αποτέλεσμα και με ορατό αποτέλεσμα με χρήση δείκτη). - Πείραμα επίδειξης: Ποιοτική ανίχνευση κατιόντων
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4o: Στοιχειομετρία
- Η έννοια του mol. Οι μαθητές/ήτριες σε ομάδες ζυγίζουν χημικές ουσίες (στερεές και υγρές), ο/η εκπαιδευτικός εισάγει την έννοια του mol και μετά οι μαθητές/ήτριες υπολογίζουν τον αριθμό των σωματιδίων στις ποσότητες που έχουν ζυγίσει.
- Παρασκευή διαλύματος ορισμένης συγκέντρωσης. Οι μαθητές/-ήτριες σε ομάδες σχεδιάζουν και εκτελούν τις πειραματικές διαδικασίες παρασκευής και αραίωσης διαλύματος ορισμένης συγκέντρωσης
Προσομοιώσεις, ψηφιακά “εργαλεία”
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Βασικές έννοιες
- Άτομα – Μόρια – Ιόντα. Κατασκεύασε ένα άτομο (PHET)
- Σκέδαση Rutherford (PHET)
- Ατομικός αριθμός- Μαζικός αριθμός- Ισότοπα. Ισότοπα και ατομική μάζα (PHET)
- Περιεκτικότητα διαλυμάτων στα εκατό βάρος προς όγκο (% w/v) (Photodentro)
- Περιεκτικότητα διαλυμάτων στα εκατό βάρος προς βάρος (% w/w) (Photodentro)
- Παρασκευή διαλυμάτων με περιεκτικότητα % v/v (Photodentro)
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2ο: Περιοδικός Πίνακας – Δεσμοί
- Χημική δραστικότητα αλκαλίων.Περιοδικός Πίνακας του Mendeleev και ταξινόμηση των χημικών στοιχείων με βάση τις ιδιότητές τους: βιντεοσκοπημένα πειραμάτα (RCS)
- Δόμηση τμήματος του Περιοδικού Πίνακα με βάση κάρτες των ατόμων των στοιχείων με ατομικό αριθμό 1- 20. (ΙΕΠ, 2015. ΟΔΗΓΟΣ ΓΙΑ ΤΟΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ)
- Μελέτη του Περιοδικού Πίνακα.Διαδικτυακά διαδραστικοί περιοδικοί πίνακες:
α) http://www.rsc.org/periodic-table και
β) http://www.ptable.com/?lang=el - Παιχνίδι τοποθέτησης στοιχείων του περιοδικού πίνακα (Photodentro)
- Αγωγιμότητα υδατικών διαλυμάτων και ερμηνεία της αγωγιμότητας: Διάλυμα ζάχαρης και αλατιού (PHET)
- Ονοματολογία ανόργανων χημικών ενώσεων.
Παιχνίδι ονοματολογίας ανόργανων ενώσεων (Photodentro)
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο: Οξέα – Βάσεις- Άλατα- Οξείδια
- Εξισορροπώντας χημικές εξισώσεις (PHET)
- Αντιδράσεις απλής αντικατάστασης (Photodentro)
- Περίπτωση αντίδρασης διπλής αντικατάστασης (Photodentro)
- Αντιδράσεις εξουδετέρωσης (Photodentro)
- Ο σχηματισμός των σταλακτιτών και των σταλαγμιτών
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4o: Στοιχειομετρία
- Καταστατική εξίσωση των αερίων: παρακολούθηση του βίντεο «Προσδιορισμός της σχετικής μοριακής μάζας αερίου με ζύγιση ορισμένου όγκου αερίου»(RCS)
- Εξάσκηση των μαθητών στις μετατροπές μεταξύ mol, μάζας, όγκου (για αέρια), αριθμού μορίων και αριθμού ατόμων.Υπολογισμοί mol (Photodentro)
- Συγκέντρωση διαλύματος (PHET)
Επιπλέον προτάσεις από τις Οδηγίες Διδασκαλίας
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Βασικές έννοιες
- Συγκέντρωση – Αραίωση – Ανάμειξη Διαλύματος
- Περιεκτικότητα αναψυκτικών σε ζάχαρη
- Διαλυτότητα ουσιών (ΓΕΛ Βάμου)
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο: Οξέα – Βάσεις- Άλατα- Οξείδια
- Αντιδράσεις διπλής – απλής αντικατάστασης σε μικροκλίμακα
- Εργαστηριακή άσκηση αντιδράσεων αντικατάστασης
- Πειράματα Χημείας σε μικροκλίμακα (ΕΚΦΕ Ρεθύμνου/Λ.Τζιανουδάκης)
Εργαστηριακές δραστηριότητες
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Γενικό Μέρος Οργανικής Χημείας
- Οι μαθητές μπορούν με προσομοιώματα μορίων να κατασκευάσουν όλες τις γνωστές σε εκείνους ενώσεις με τέσσερα άτομα άνθρακα
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2o: Πετρέλαιο-Υδρογονάνθρακες
- Μελέτη διαλυτότητας οργανικών ενώσεων στο νερό και στη βενζίνη και ταξινόμηση σε υδατοδιαλυτές και οργανοδιαλυτές. Ενδεικτικές οργανικές ενώσεις : εξάνιο, παραφίνη, αιθανόλη, 1-βουτανόλη, κάποιο έλαιο, βούτυρο, σαπούνι, κάποιο απορρυπαντικό.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3o: Αλκοόλες – Φαινόλες
- Πείραμα επίδειξης: Παραγωγή αιθανόλης (απόσταξη αλκοολούχου ποτού).
- Εργαστηριακή άσκηση: Οξείδωση αιθανόλης.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4ο: Καρβοξυλικά οξέα
- Ο όξινος χαρακτήρας των καρβοξυλικών οξέων.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5ο: Βιομόρια και άλλα μόρια
- Εργαστηριακή άσκηση: Παρασκευή σαπουνιού
Προσομοιώσεις, ψηφιακά “εργαλεία”
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Γενικό Μέρος Οργανικής Χημείας
- Τρισδιάστατα μόρια υδρογονανθράκων με πληροφορίες σχετικά με την ονομασία και τη χρήση τους (Photodentro)
- Προσομοιώματα μορίων όπου μπορούν να κατασκευαστούν ενώσεις με έως τέσσερα άτομα άνθρακα. (Photodentro, FunGroupix3D.exe)*
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2o: Πετρέλαιο-Υδρογονάνθρακες
- Διύλιση – απόσταξη του αργού πετρελαίου: παρακολούθηση βίντεο (Ο θαυμαστός κόσμος της Χημείας)
- Ισομέρεια αλυσίδας, C4H10 (Photodentro)
- Καύσεις υδρογονανθράκων: παρακολούθηση βίντεο (Photodentro)
- Ισομέρεια θέσης, C4H8 (Photodentro)
- Πολυμερή. (Photodentro, Polymerix3D.exe)*
- Πλαστικά: η εφαρμογή (photodentro) ή και το βίντεο (PET).(Ο θαυμαστός κόσμος της Χημείας)
- Φαινόμενο του θερμοκηπίου: The GreenhouseEffect (PHET)
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3o: Αλκοόλες – Φαινόλες
- Η αλκοόλη και η επίδραση της στον άνθρωπο με φύλλο εργασίας. (Photodentro, Alcotest)*
* Για την εκτέλεση των εφαρμογών, θα πρέπει να τρέξετε το αντίστοιχο αρχείο μέσα από το rar ή κάνοντας το αποσυμπίεση σε κάποιο φάκελο στον υπολογιστή σας.
Επιπλέον προτάσεις από τις Οδηγίες Διδασκαλίας
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1ο: Γενικό Μέρος Οργανικής Χημείας
- Κατασκευή μοριακών μοντέλων
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2o: Πετρέλαιο-Υδρογονάνθρακες
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3o: Αλκοόλες – Φαινόλες
- Απόσταξη Τσίπουρου – Μέτρηση αλκοολικών βαθμών (από ΕΚΦΕ Ιωαννίνων)
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4o: Καρβοξυλικά οξέα
- Όξινος χαρακτήρας καρβ.οξέων: ΕΚΦΕ Χαλανδρίου, ΕΚΦΕ Λάρισας
Εργαστηριακές δραστηριότητες
ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ
- Πείραμα επίδειξης
Ποιοτική μελέτη της επίδρασης της επιφάνειας στερεού στην ταχύτητα της χημικής αντίδρασης: Αντίδραση στερεού Mg (ή Zn) με υδατικό διάλυμα υδροχλωρικού οξέος: Mg(s)+ 2 ΗCl(aq) → ΜgCl2(s) + H2↑ και παρατήρηση της επίδρασης του τεμαχισμού του Mg (επιφάνεια επαφής) στην ταχύτητα της έκλυσης φυσαλίδων υδρογόνου. - Εργαστηριακή άσκηση
Οι μαθητές/ήτριες μελετούν σε ομάδες τους παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα παραγωγής CO2 κατά τη διάλυση σε νερό αναβράζοντος δισκίου, π.χ. με βιταμίνη C, κρίνοντας από τη μεταβολή της ταχύτητας έκλυσης φυσαλίδων CO2 όταν μεταβάλλεται: (α) η θερμοκρασία, (β) η ποσότητα του αντιδρώντος και (γ) η επιφάνεια επαφής (λειοτρίβηση).
ΟΞΕΑ – ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ
- Πείραμα επίδειξης
Μέτρηση της τιμής του pH υδροχλωρικού οξέος πριν και μετά την αραίωση αυτού με εννεαπλάσιο όγκο νερού. - Εργαστηριακή άσκηση
α) Παρασκευή ρυθμιστικών διαλυμάτων
• με ανάμιξη των συστατικών τους
• με μερική εξουδετέρωση ασθενούς οξέος (CH3COOH) από ισχυρή βάση
β) Μελέτη ρυθμιστικών διαλυμάτων
• αραίωση ρυθμιστικού διαλύματος και σύγκριση αρχικής και τελικής τιμής pH.
• προσθήκη μικρής ποσότητας ισχυρού οξέος ή ισχυρής βάσης και σύγκριση αρχικής και τελικής τιμής pH. - Εργαστηριακή άσκηση: Ογκομέτρηση
Προσδιορισμός της περιεκτικότητας του ξυδιού σε οξικό οξύ. Πρότυπο διάλυμα: 0,1Μ ΝaOH. Δείκτης: φαινολοφθαλεΐνη
Προσομοιώσεις, ψηφιακά “εργαλεία”
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΑΚΗ ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΑΤΟΜΩΝ & ΠΕΡΙΟΔΙΚΟΣ ΠΙΝΑΚΑΣ (β τεύχος)
Ηλεκτρονιακή δομή των ατόμων στο https://www.rsc.org/periodic-table . H διδασκαλία και οι ασκήσεις ηλεκτρονιακής δόμησης ατόμων προτείνεται να μην επεκτείνονται στα στοιχεία του Τομέα f, δεδομένης της ασυνέχειας στην ηλεκτρονιακή δόμηση που παρουσιάζουν ορισμένα από τα άτομα αυτών των στοιχείων, παρά μόνο να τονίζεται ότι στις 14 ομάδες του Τομέα f συμπληρώνονται σταδιακά με ηλεκτρόνια τα f τροχιακά.
Επιπλέον προτάσεις από τις Οδηγίες Διδασκαλίας
ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ
- Χημική κινητική: Παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα (αναβράζοντα δισκία)
(zip) - Επίδραση της συγκέντρωσης στην ταχύτητα αντίδρασης
- Επίδραση Καταλυτών στην ταχύτητα αντίδρασης
ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ
- Πειράματα Χημικής Ισορροπίας
- Παράγοντες που επηρρεάζουν την θέση της Χ.Ι.
ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ
- Υπολογισμός της συγκέντρωσης του ξιδιού με ογκομέτρηση
- Από την κλασσική ογκομέτρηση στην εικονική
- Ογκομέτρηση-Ρυθμιστικά διαλύματα με τη βοήθεια του λογισμικού Iridium (φύλλα εργασίας)
- Παρασκευή και μελέτη ρυθμιστικών διαλυμάτων: Φύλλο Εργασίας (Κ.Παπαθανασίου, Χημικός)
