С какими весами при изучении грамма учащиеся знакомятся впервые

Изучение единиц измерения массы

ентированы на организацию самостоятельной работы студентов при под- .. Методы, приемы, средства изучения готовности учащихся к усвоению С какими видами весов выполняют задания учащиеся, используя меры Выполните «микропреподавание», на котором учащиеся впервые знакомятся с. При изучении раздела 1 «Методика преподавания математики» Программа раздела 2 «Практикум по решению задач» адресована студентам .. закономерностей при усвоении учащимися математического содержания и .. дидактических целей, на котором один материал изучается впервые, другой –. На данном и всех последующих этапах работы по изучению мер массы важным При определении массы предметов в килограммах учащиеся знакомятся с Чтобы учащиеся ощутили массу в 1 г, им следует не только показать, но и В 5-м классе ученики впервые знакомятся с циферблатными весами.

Для того чтобы выявить пользу, получаемую при замене воздуха кислородом при газификации, можно рассмотреть процесс производства водяного газа.

Так как реакция между углеродом и водяным паром эндотермическая, то процесс ведут таким образом: Затем прекращают подачу в генератор воздуха и начинают подачу водяного пара. Идет образование водяного газа. Но топливо при этом охлаждается, и поэтому вновь пропускают через генератор воздух. Таким образом процесс состоит из чередующихся стадий воздушного и пароводяного дутья. Это очень усложняет управление процессом.

Процесс становятся непрерывным, если к водяному пару добавить сравнительно немного чистого кислорода. Тогда температура в генераторе не изменяется, так как тепло, необходимое для реакции углерода с водяным паром, получается за счет реакции углерода с кислородом. Далее можно указать, что для снабжения городов и заводов газом газифицируют топливо в районе добычи под давлением в ат.

Вследствие применения повышенного давления в Получаемом газе содержится много метана, и газ обладает высокой теплотворностью. Такой газ транспортируют по трубам на сотни километров. Из новых методов газификации большой интерес представляет также газификация мелкораздробленного топлива. Если через слой такого топлива пропускать дутье с большой скоростью, то слой становится рыхлым, газообразные реагенты хорошо соприкасаются с отдельными частицами топлива, и скорбеть газификации сильно возрастает.

В заключение следует рассказать о подземной газификации углей, пользуясь материалом учебника. Ознакомление с процессом газификации позволяет подчеркнуть значение в химическом производстве механизации, автоматизации, непрерывности, противотока, увеличения поверхности реагирующих веществ, выбора температуры и давления. Вопросы и задачи Напишите уравнения реакций, происходящих при газификации каменного угля воздухом и водяным паром с кислородом. Какие преимущества имеет газообразное топливо перед твердым?

Уроки по ознакомлению учеников с промышленной переработкой нефти. В IX классе следует остановиться на двух основных способах промышленной переработки нефти - ее первичной переработке. К изучению нефти и способов ее переработки целесообразно приступить после того, как будут изучены предельные и непредельные углеводороды. На изучение нефти отводится 3 урока. На первом уроке изучаются свойства и состав нефти, свойства и применение нефтепродуктов, на втором уроке - промышленная перегонка нефти; на третьем уроке - крекинг нефти.

На первом уроке учащиеся знакомятся со свойствами нефтепродуктов, рассматривая коллекцию их и пользуясь таблицей. Большое внимание следует уделить ознакомлению учащихся со свойствами и сортами бензина, керосина и смазочных масел.

Надо показать опыты, знакомящие с легкой испаряемостью бензина по сравнению с керосином, с легкой воспламеняемостью бензина и образованием взрывчатых смесей его паров с воздухом. Бензины, в соответствии с их назначением, делятся на авиационные и автомобильные. Лигроин применяется в качестве горючего для тракторов. Керосин бывает тракторный и осветительный. Соляровое масло применяется в качестве дизельного топлива. Смазочные масла подразделяются, в зависимости от назначения, на веретенное, цилиндровое, машинное и др.

Мазут используется как котельное топливо в заводских и паровозных топках с помощью форсунок и для химической переработки см. Следует познакомить учащихся также с антидетонационными свойствами бензина. Из курса физики ученикам известно, что в цилиндрах автодвигателя происходит воспламенение смеси паров бензина с воздухом, когда поршень дойдет до верхней "мертвой точки".

Воспламенившись, смесь плавно сгорает, и с известной скоростью, но без рывков, толкает "поршень обратно. Чем сильнее сжата смесь паров бензина с воздухом, тем большую мощность развивает мотор, тем относительно меньше он расходует бензина. Однако, при определенной для разных сортов бензина степени сжатия, бензин начинает сгорать с чрезвычайно большой скоростью.

Образующиеся продукты горения мгновенно создают большое давление и рывком толкают поршень обратно. Это явление носит название детонации.

Ритмичная работа мотора нарушается, в цилиндрах слышны резкие стуки. Мощность мотора падает, а расход бензина увеличивается. Мотор при детонации сильно изнашивается. Бензины разного состава допускают разную степень сжатия без детонации. Наиболее склонны к детонации предельные углеводороды о прямой цепью углеродных атомов.

Углеводороды разветвленные, а также непредельные допускают большее сжатие. Стойкость бензина к детонации характеризуется октановым числом. Чем выше октановое число бензина, тем лучше его качество.

Бензины, извлекаемые из нефти, имеют октановое число от 50 до Повысить октановое число можно путем дополнительной переработки бензина или при помощи специальных добавок. Наиболее широко применяемой добавкой антидетонатором является тетраэтил-свинец - Pb C2H5 4, известный в смеси с органическими веществами в качестве этиловой жидкости весьма ядовитой.

Бензин с примесью этиловой жидкости называется этилированным бензином. На втором уроке изучается промышленная перегонка нефти. Прежде чем приступить к изложению процесса нефтеперегонки, следует рассмотреть физические основы ректификации.

Учащиеся имеют понятие о давлении насыщенных паров и о том, что жидкости кипят при той температуре, при которой давление их паров становится равным атмосферному. Учитель сообщает, что углеводороды, входящие в состав нефти, обладают различным давлением насыщающих паров и кипят поэтому при различной температуре. Это связано с их молекулярным весом.

Углеводороды меньшего молекулярного веса кипят при более низких температурах и оказываются наиболее летучими, углеводороды с большим молекулярным весом кипят при более высокой температуре, они менее летучи. Следует показать учащимся опыт перегонки нефти, подтверждающий возможность разделения нефти на фракции в зависимости от температур кипения.

При отсутствии образца нефти, для опыта можно взять искусственно приготовленную смесь бензина, керосина и машинного масла. Из нефти сравнительно просто выделить легкокипящие фракции, выделение же труднолетучих погон о в вызывает затруднения, так как для этого требуется сильное нагревание, при котором начинается уже химическое разложение углеводородов. Возникает вопрос, как повысить летучесть тяжелых углеводородов, не нагревая нефть сильно.

Из курса физики учащиеся знают, что это возможно осуществить, ведя перегонку под вакуумом тогда давление насыщающих паров легко может преодолеть небольшое внешнее давление или вводя дополнительно пары несмешивающейся с нефтью жидкости, например, пары воды тогда суммарное давление паров этих жидкостей сравнительно легко преодолевает атмосферное давление. Для разделения нефти пользуются и тем и другим способом.

Показав опыт перегонки нефти с водяным паром и проверив усвоение учащимися научных основ перегонки, можно перейти к описанию производственного процесса. Нет нужды останавливаться на перегонке нефти в кубовых батареях, так как они являются пройденным этапом в нефтяной технике. Современная перегонка осуществляется на трубчатых установках. Учащихся следует познакомить с устройством и действием основных аппаратов нефтеперегонного завода - трубчатой печи для нагрева нефти и ректификационной колонны для разделения нефти на фракции.

Схема устройства трубчатой печи Трубчатая печь рис. Печь обогревается горящим мазутом, подаваемым в нее форсункой. Нефть прокачивается через змеевик при помощи насоса. Ректификационная колонна, достигающая по высоте 40 м, имеет внутри около 30 горизонтальных перегородок с отверстиями - так называемых тарелок рис. Промышленная установка для перегонки нефти трубчатая печь и ректификационная колонна Процесс разделения нефти на фракции может быть изложен учащимся следующим образом.

Жидкость вместе с парами поступает из трубчатой печи в нижнюю часть колонны. Пары нефти поднимаются вверх, проходя через отверстия в тарелках. Постепенно охлаждаясь, пары сжижаются на тех или иных тарелках, в зависимости от температур кипения. Углеводороды менее летучие сжижаются уже на первых тарелках, они образуют газойль; более летучие углеводороды собираются выше и образуют керосин; еще выше образуется лигроин; наиболее летучие углеводороды собираются на верхних тарелках, образуя бензин.

Жидкая часть поступившей в колонну нефти стекает по тарелкам вниз, образуя мазут.

Методика преподавания математики в начальных классах. DjVu

Перегретый пар подается в колонну у дна аппарата. Проходя через всю толщу мазута в виде мельчайших пузырьков, он, как было сказано выше, облегчает испарение углеводородов. В колонну сверху подается орошение, состоящее из легких фракций нефти. Орошение способствует конденсации поднимающихся вверх паров соответственно их температурам кипения. Схематическое устройство тарелок показано на рис. Отверстия в тарелках, через которые проходит поднимающиеся кверху пары, имеют небольшие патрубки, покрытые сверху колпачками с волнистыми краями.

Пары углеводородов могут свободно проходить через отверстия, образующиеся в месте соприкосновения колпачка с тарелкой. Жидкость, конденсирующаяся на тарелке, стекает на ниже расположенную тарелку через переточную трубку.

Схема устройства тарелок рекификационной колонны Такое устройство приводит к тому, что на каждой тарелке одновременно идут процессы конденсации и испарения. Предположим, что на тарелке уже имеется слой жидкости.

Пары, проходящие через эту жидкость, нагревают ее и испаряют содержащиеся в ней наиболее летучие углеводороды, увлекая их на следующие тарелки. В то же время наименее летучие углеводороды, содержащиеся в парах, охлаждаясь жидкостью, конденсируются на тарелке. Многократно повторяясь на ряде тарелок, процесс ректификации приводит к разделению смеси веществ на фракции с определенными пределами температур кипения. В данном производстве широко используется теплообмен- тепло полученных фракций используется для предварительного нагрева нефти, поступающей в трубчатую печь.

Вопросы Какие основные нефтепродукты нам известны? Какие они имеют свойства? На каком физическом законе основана перегонка нефти?

Как устроена и работает трубчатая печь? Как устроена ректификационная колонна и как происходит разделение в ней нефти на фракции? С какой целью в колонну подается перегретый пар? Как используется принцип теплообмена при перегонке нефти? На третьем уроке изучается крекинг нефти. Крекинг приобрел сейчас очень большое значение, так как он дает возможность повысить выход легких продуктов и улучшить их качество.

Показав, что родиной крекинга является Россия, учитель объясняет далее его сущность. Различные углеводороды при крекинге претерпевают многообразные изменения - распад молекул на более мелкие, изомеризацию, полимеризацию, ароматизацию и. На уроках химии следует остановиться лишь на одном процессе, самом основном - распаде крупных молекул на более мелкие.

Вы точно человек?

Крекинг углеводородов может быть продемонстрирован учащимся. Распад может проходить настолько глубоко, что образуются и газообразные продукты. Учащиеся обычно с интересом обсуждают вопрос о том, как поставить соответствующий опыт и как можно обнаружить образующиеся при крекинге продукты.

Для опыта может быть взят керосин, очищенный от непредельных соединений. Крекинг можно провести в железной трубке длиной смзакрываемой корковыми пробками с асбестом. Трубка нагревается на жаровне, примусе или газе. С одного конца в трубку из воронки подается по каплям керосин.

Продукты крекинга отводятся через холодильник в склянку, где конденсируются жидкие вещества. Газообразные продукты отводятся далее и собираются в цилиндр по способу вытеснения воды. В жидком продукте могут быть обнаружены непредельные углеводороды с помощью обычных реактивов; газ может быть проверен на горючесть и присутствие непредельных соединений. Химизм наблюдавшегося явления может быть рассмотрен на примере гексадекана C16H Если этот углеводород, содержащийся в нефти, подвергнуть более сильному нагреванию, чем при обычной перегонке, то он расщепляется в середине цепи.

Учащиеся легко приходят к заключению, что если один из образовавшихся углеводородов будет предельным C8H16то второй должен быть непредельным C8H Образующиеся вещества более летучи, чем исходное; они могут уже входить во фракции бензина или лигроина.

Появление непредельных углеводородов ведет к повышению антидетонационных качеств бензина в сравнении с бензином прямой гонки, Образующиеся при крекинге углеводороды частично могут далее распадаться на еще более мелкие молекулы.

Поэтому при крекинге, наряду с образованием жидких продуктов, происходит образование газообразных веществ, в том числе непредельных. На образование непредельных веществ в газах должно быть указано ученикам, так как в дальнейшем курсе пойдет речь об использовании крекинг-газов для получения разнообразных органических веществ, что, как-известно, в данное время является одним из ведущих направлений органического синтеза.

Можно указать ученикам, что с повышением температуры крекинга, образование газов возрастает, так как разрыв молекул начинает происходить не только в середине, но и по концам цепи, а это ведет к тому, что уже на первой стадии происходит образование газообразных продуктов.

Как осуществляется крекинг в промышленных условиях? Крекингу подвергают различные нефтепродукты с различной целью, и он проходит поэтому при разных условиях: При крекинге под давлением улучшается теплопередача скорость нагрева продуктакрекинг-установка оказывается более производительной. Нагревание нефтепродуктов до нужной температуры осуществляется при крекинге в трубчатых печах. В результате крекинга образуется смесь разнообразных веществ. Она разделяется на отдельные фракции в ректификационных колоннах.

Применение катализаторов при крекинге позволило ускорить процессы и направить их в желаемом направлении. В качестве катализаторов используются, например, алюмосиликаты. По одному из способов катализатор в виде шариков диаметром мм движется в вертикальном реакторе сверху вниз навстречу парам нефтепродуктов.

При этом на поверхности катализатора отлагаются образующиеся твердые соединения углерода, в результате чего катализатор теряет активность. Чтобы восстановить действие катализатора, его направляют из реактора в регенератор, где соединения углерода сжигаются. После этого катализатор вновь возвращают в реактор. После того как сущность основных процессов промышленной переработки нефти стала известна учащимся, можно более обстоятельно, чем это обычно делается во введении в тему, рассмотреть вопрос о значении нефти и нефтепереработки в народном хозяйстве страны.

Учащимся указывают прежде всего, что без развитой нефтяной промышленности невозможно широкое развитие в стране авиации, автомобильного транспорта, массового применения тракторов и вообще использования разнообразных двигателей внутреннего сгорания, с чем так тесно связан современный технический прогресс. Широкое внедрение механизации во все отрасли народного хозяйства, непрерывный рост техники в стране требуют безотказного действия механизмов и, следовательно, умелого ухода за ними, прежде всего смазки движущихся частей соответствующими маслами.

Нефть - поставщик смазочных материалов. Применение химических методов например, крекинга дает возможность превращать тяжелые углеводороды в более легкие и тем самым повышать ресурсы бензина в стране, перестраивать прямые углеводородные цепи в разветвленные и получать непредельные и ароматические углеводороды последние вскоре будут известны учащимся.

Увеличение в бензине содержания углеводородов этих классов ведет к повышению антидетонационных свойств моторного топлива и увеличению мощности применяемых двигателей. Химизация нефтяной промышленности направлена не только на решение топливных проблем. Она дает возможность широко использовать нефть как химическое сырье для получения многих ценных продуктов. Многие важные синтезы на базе нефтяных газов здесь еще не могут быть поняты учащимися; с некоторыми из них они будут знакомиться при дальнейшем изучении органической химии.

Далее они узнают также и о химическом использовании некоторых жидких продуктов нефтепереработки, например, использовании ароматических углеводородов для получения лекарственных и красящих веществ.

Можно сообщить учащимся, что иногда крекинг специально ведут так, чтобы образовалось по возможности больше ценных продуктов для последующей химической переработки.

В переработке нефти можно усмотреть те же общие научные принципы, которые были выявлены при изучении других производств. Но здесь все более широко применяется использование направленного действия катализаторов и комплексное использование сырья с целью получения разнообразных продуктов. Нефть, наряду с металлом, углем и электроэнергией, составляет основу развития всего народного хозяйства. Поэтому развитию нефтяной промышленности Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют постоянное внимание.

До революции нефть в России добывалась почти исключительно на Кавказе. За годы советской власти разведано и введено в эксплуатацию много новых месторождений.

Основные месторождения могут быть показаны учащимся на географической карте. Мощность заводов по первичной переработке перегонке нефти должна возрасти за пятилетие в 2 раза, а мощность крекинг-заводов в 2,7 раза. В ближайшие годы добычу нефти в стране необходимо довести до 60 млн. Вопросы и задачи С какой целью осуществляется крекинг нефтепродуктов? В чем отличие крекинг-процесса от фракционной перегонки нефти?

Напишите уравнение реакции, которая происходит при крекинге углеводорода С12Н Как устроена и действует крекинг-установка? Чем отличается по составу крекинг-бензин от бензина прямой гонки и какое это имеет значение для использования его в качестве моторного топлива?

Как практически различить эти два вида бензина? Какие вещества входят в состав газов крекинга и какое применение они находят? Уроки по ознакомлению учеников с производством уксусной кислоты. Из числа производств тяжелого органического синтеза для изучения в школе представляет наибольший интерес синтез уксусной кислоты. Это обусловливается как исключительным значением данного вещества в народном хозяйстве, так и типичностью техники для производственных процессов современной промышленности тяжелого органического синтеза.

Если исходить из природного сырья, то в производстве уксусной кислоты можно выделить следующие четыре основные фазы: С производством карбида кальция из извести и угля целесообразно знакомить учащихся вслед за рассмотрением химических свойств углерода в теме "Углерод".

Производство ацетилена гидролизом карбида кальция целесообразно рассмотреть в заключение темы "Ацетилен". На занятиях, посвященных изучению уксусной кислоты, в таком случае остается рассмотреть лишь процессы гидратации ацетилена и окисления альдегида, а также проследить общую технологическую схему синтетического получения уксусной кислоты.

Чтобы дать учащимся понятие о всех четырех стадиях производства кислоты, необходимо затратить в общей сложности два урока: Ниже дается материал для освещения всех стадий получения уксусной кислоты. При изучении свойств углерода, как было указано, учащиеся получают сведения о производстве карбида кальция. Углерод при высокой температуре может не только восстанавливать металлы из их окислов с этим свойством знакомятся учащиесяно и вступать с металлами в химические соединения, называемые карбидами.

Наибольшее практическое значение из этих соединений имеет карбид кальция, получаемый при взаимодействии извести с коксом или антрацитом: Большое количество карбида кальция идет на получение ацетилена, нужного для производства многих органических веществ, например, уксусной кислоты, синтетического каучука и. Электропечь для выплавки карбида кальция представляет собой стальную ванну, футерованную внутри огнеупорными материалами.

Изучение массы в начальной школе

В ванну опускаются угольные электроды, к которым подводится электрический ток. Печь загружается известью и коксом или антрацитом, измельченными до размеров мм.

Поступление этих материалов в печь дозируется при помощи автоматически действующих весов. Между электродами и шихтой образуется электрическая дуга; тепло выделяется также за счет электрического сопротивления самой шихты.

Выделяющаяся при реакции окись углерода сгорает. Процесс получения карбида кальция сопряжен с большим расходом электродов вследствие их постепенного сгорания. Чтобы процесс в печи мог идти непрерывно, электроды, по мере их сгорания, сверху наращиваются новыми для приготовления электродов применяется масса из угля, каменноугольной смолы и пека.

Образующийся жидкий карбид кальция собирается на дне ванны, откуда он периодически выпускается через специальные отверстия - лётки. Разливка карбида кальция производится в изложницы. Слитки остывают в течение час, после чего поступают на дробление, сортировку и упаковку в железные водонепроницаемые барабаны. При изучении ацетилена учащиеся знакомятся с промышленным получением.

Знакомство с мерой массы — килограммом — лучше всего чать с создания такой ситуации, в которой бы учащиеся прочув-вовали необходимость в единой мере массы. Например, участие в таком виде спор-как бокс, требует определенной массы от участника. Чтобы пределить массу веснадо выбрать единицу массы. Учитель показывает детям гирю - кг. Каждый ученик держит ее то в левой, то в правой руке, с Тем чтобы мускульно ощутить массу гири.

Продукты по возможности надо принести в класс, чтобы сравнить их массу с массой гири в 1 кг. Показать надо также гири в 2 кг и 5 кг. Далее проводятся практические работы I по отвешиванию и взвешиванию фруктов, овощей, крупы, соли. Проверь себя с помощью взвешивания на весах. На них четко видно, что масса груза сравнивается с единицей измерения массы — килограммом.

Полученные при взвешивании числа записываются. В 5-м классе учащиеся знакомятся с новой единицей ния массы — граммом. Сколько сахара требуется всему клж су на один завтрак? Учащиеся затрудмя ются ответить на эти вопросы, но они их заинтересовывают.

  • Изучение единиц измерения массы
  • Вы точно человек?
  • Поэтапное обучение обработке экспериментальных данных

Учитель знакомит учащихся с гирей в 1 г. Многие учащиеся 5-го класса знают, что существует единица измерения массы — грамм. Например, карандаш, яблоко, конфету, крупинку пшена они приводят как пример предметов, имеющих массу 1 г.

Чтобы учащиеся ощутили массу в 1 г, им следует не только показать, но и дать возможность гирю в 1 г подержать в руке. Только после этого дети знакомятся с другими разновесами: В 5-м классе ученики впервые знакомятся с циферблатными весами.