Начинающему учителю

Изотопы, изобары, изотоны

Учебник, по которому хорошо было бы учиться современному школьнику, выбрать нелегко. Недостатки есть практически во всех учебниках: где-то их больше, где-то меньше, есть научные ошибки, есть методические. Идеальный вариант – наличие в школьном кабинете полного комплекта для всех классов (без выдачи книг на руки, что существенно в больших школах сэкономило бы бюджетные средства) и по 10–12 экземпляров учебников еще двух-трех альтернативных авторов.

Например, в моем кабинете химии для учеников 8–9-х классов имеется 30 экземпляров учебников Е.Е.Минченкова с соавторами и в дополнение к ним 12 экземпляров учебников Г.И.Шелинского и столько же учебников С.С.Бердоносова. Для 10–11-х классов используются учебники Г.И.Шелинского с соавторами и в дополнение к ним учебники Л.А.Цветкова и И.Н.Черткова.

При таком обеспечении учитель может отдельные вопросы рассматривать, используя книги других авторов, выбирая оптимальный вариант. Покажем это на конкретном примере. В учебнике Минченкова вопрос о нуклидах рассматривается с недостаточной полнотой (с моей точки зрения), зато он прекрасно освещен в учебнике Бердоносова. Проработав материал по последнему, тут же на уроке стараюсь закрепить изученное (мой девиз «Работаем без домашних заданий»). Если возможности класса позволяют расширить материал учебника, всегда делаю это.

Например, схемы 1 и 2 позволяют лучше освоить, а затем и закрепить изученные понятия об изотопах, изобарах и даже изотонах (схемы 1 и 2 заполняются во время рассмотрения соответствующих понятий).

Примечание. 1, 7, 8 – изотопы, 4 – изобары, 3, 6 – изотоны, 2, 5 – не относятся ни к изотопам, ни к изобарам, ни к изотонам.

Если понятия усвоены хорошо, то в дальнейшем можно такого рода схемы применять и при опросах (выдавать на отдельных листочках, приглашать к доске, предлагать составить самим и т.п.). Примеры приведены на схемах 3–5.

Можно предложить задание, проверяющее, насколько ученики усвоили сущность рассмотренных понятий, т.е. какие и в каком количестве частицы должны входить в состав атома, чтобы образовавшиеся частицы являлись бы изотопами, изобарами, изотонами (схема 6).

Естественно, что учителю предварительно необходимо обеспечить учащихся данными о том, какие изотопы образует тот или иной химический элемент. Для этой цели лучше всего подходит книга Дж.Эмсли «Химия. Справочные материалы» (М.: Мир, 2000). Через некоторое время после работы с такого рода заданиями (и подобными им) в кабинете накопится целая подборка различных дидактических наборов, которые в дальнейшем существенно облегчат работу учителя при подготовке к урокам.

Бюро переводов

Как представить себе громадность числа Авогадро?

Ученикам на первых порах освоения школьного курса трудно понять, что число Авогадро – величина, не поддающаяся представлению обычным (привычным) способом. Возможно, кому-то помогут следующие задачи из статьи Дэвида Тодда (David Todd) «Ситуации, связанные с числом Авогадро», опубликованной в издании «Journal of Chemical Education» (1985, v. 62, № 1, p. 76).

Пример 1

4,8 биллиона лет назад (приблизительно в момент возникновения Земли) вы стали складывать на весы атомы водорода по Х штук в секунду. Вчера вы взглянули на показания весов и обнаружили, что на них находится 1,008 г атомов водорода.

Вопрос: какое же количество атомов водорода вы ежесекундно помещали на весы все эти годы (т.е. чему равно число Х)?

Пример 2 (задача, аналогичная задаче про мудреца, создавшего шахматы)

Представьте, что в вашем распоряжении имеется число Авогадро атомов водорода. Вы начинаете раскладывать их по клеткам шахматной доски следующим образом: на первую клетку – 1 атом, на вторую – 2 атома, на третью – 4, на четвертую – 8 и т.д. Если шахматная доска закончится, то можно взять следующую и т.д.

Вопрос: cколько всего потребуется шахматных досок, чтобы разместить в их клетках число Авогадро атомов по вышеуказанной схеме?

Пример 3 (задача Джона Дальтона)

Представьте себе, что у вас есть 1 моль атомов водорода в виде какого-то целого объекта (например, каравая хлеба). Очень острым ножом разрежьте этот каравай пополам, затем одну из половинок еще раз разрежьте пополам, далее повторяйте эту процедуру до тех пор, пока у вас не останется один атом водорода.

Вопрос: сколько разрезов необходимо выполнить для этого?

О т в е т ы. 1 – 4•10⁶; 2 – 3,26•10⁴ досок;

3 – 79 разрезов.

С.В.ТЕЛЕШОВ