Методическая разработка по проведению интеллектуальной игры «Углеводороды: что, где, когда». Кашигина Ольга Юрьевна, педагог дополнительного образования ДНТТМ МГДД(Ю)Т

Задача: Установить название по структурной формуле и наоборот, предложить структурную формулу вещества по брутто-формуле и описанию строения изомера (один из основных навыков школьного курса органической химии).

Вопрос 1.

 Молекула углеводорода птеродактилана имеет формулу С12Н18, симметричную структуру и 4 цикла в своем составе, известно, что при бромировании на свету в первую очередь на бром замещаются 4 атома водорода, а 6 из оставшихся 14 замещаются в самую последнюю очередь. Предложите структурную формулу этой молекулы (нарисуйте или соберите шаростержневую модель).

Вопрос 2.

 Этот изомер известнейшего вещества был предсказан еще в 1966 году сотрудником Политехнического Университета Бухареста Александром Балабаном. Глядя на рисунок, угадайте, как он, видимо, в шутку окрестил это вещество, соединив названия соответствующего изомера и известнейшей в топологии геометрической структуры.

Вопрос 3. 

Если бы герой детской песенки старик Мак-Доналд оставил бы свою ферму, и занялся бы органической химией, например, синтезом непредельных спиртов с двойными и тройными связями, то по правилам химической номенклатуры, а также в соответствии с припевом песенки, названия этих спиртов должны были бы оканчиваться на –ен-ин-ен-ин-ол. Родоначальника нового класса соединений следовало бы назвать макден-ин-ен-ин-олом, далее следовали бы коровен-ин-ен-ин-ол, змеен-ин-ен-ин-ол, жирафен-ин-ен-ин-ол.

В течение минуты назовите как можно больше этих веществ по номенклатуре IUPAK.

Вопросы на знание свойств полимеров

Вопрос 4. Черный ящик.

«Алмазное сердце в шкуре носорога»- так назвали этот полимер, изучив его уникальные свойства. Этот материал безразличен к действию любых растворителей. Он не горит, на него не действуют ни щелочи, ни кислоты, в том числе и плавиковая, ни даже царская водка. Покрытия из этого вещества придают бытовым предметам чрезвычайную прочность и стойкость. Что в черном ящике.

Вопрос 5, В течение минуты продемонстрируйте, как можно проколоть резиновый воздушный шарик так, чтобы он не лопнул.

Вопросы по теме «Природные источники углеводородов»

Вопрос 6. На дне Мирового Океана находятся огромные запасы этого топлива в виде хлопьев, напоминающих снег или рыхлый лед. Они образованы включением молекул одного вещества в полости кристаллического каркаса другого вещества, химические связи при этом не возникают. Горение этого вещества производит неизгладимое впечатление, кажется, что пылает снег, а после сгорания остается лишь лужица воды. Мировые запасы этого вещества в десятки раз превышают запасы других видов топлива. Что это за вещество? Молекулы каких веществ входят в его состав. Предложите формулу вещества.

Вопрос 7.

Предложить команде репродукцию картины Васнецова «». Команда должна ответить на вопрос «Какие природные богатства олицетворяют персонажи, изображенные на картине?»

Шуточные вопросы.

Вопрос 8. В одной из своих лекций о изменении свойств веществ в гомологическом ряду Альфред Вернер выбрал для иллюстрации три вещества, три хорошо известных гидроксильных соединения. О первом он сказал: «Это винный спирт. Он ядовит,»

О втором он сказал: «Это древесный спирт. Он еще ядовитее». И после хорошо выдержанной раматической паузы… Через минуту произнесите, что же он сказал о третьем веществе.

Вопрос 9

В джайпурском университете на стенде висели «Правила выживания в химической лаборатории». В них в шутку говорилось об очень серьезных вещах. Например,

Если вы откупорили что-либо - закупорьте.

Если в руках у вас жидкое - не разлейте, порошкообразное - не рассыпьте, газообразное - не выпустите наружу.

Постарайтесь за минуту дополнить самостоятельно как можно больше правил.

Если включили - ….(выключите).

Если открыли - …    (закройте).

Если разобрали -….(соберите).

Если вы не можете собрать - позовите на помощь умельца.

Если вы не разбирали- …     (не вздумайте собирать).

Если вы одолжили что-либо - …. (верните).

Если вы пользуетесь чем-либо - держите в чистоте и порядке.

Если вы привели что-либо в беспорядок -…..(восстановите статус-кво).

Если вы сдвинули что-либо - … (верните на место).

Если вы хотите воспользоваться чем-то чужим - ….(спросите разрешения).

Если вы не знаете, как это действует - …(ради бога, не трогайте).

Если это вас не касается - …      (не вмешивайтесь).

Если не знаете, как это делается,…. (сразу спросите).

Если вы не можете что-либо понять - почешите в затылке.

Если все же не поймете, ….(то и не пытайтесь).

Если вы горите на работе,…. (постарайтесь, чтобы у вас ничего не загорелось).

Если у вас что-либо взорвалось, поверьте: остались ли вы живы. Если вы не усвоили этих правил, не входите в лабораторию.

Вопрос 10. «Вообразим теперь группу из шести представителей обезьяннего семейства, например, Macacus, которые сцепились попеременно то одной, то двумя конечностями… образовав кольцо, но ведь выше названные макаки, кроме четырех конечностей имеют и пятый хватательный орган, а именно хвостовой придаток. Если принять во внимание наличие хвоста, шесть индивидуумов можно связать в кольцо и другим способом. Как только в игру вступает этот придаток, который я назову «хвостовым остаточным сродством», образуется вторая форма, отличная от первой…» О структурной формуле какого вещества была написана эта шуточная статья? Кто автор этой формулы?

Вопрос 11. Черный ящик. Сейчас это известно любому школьнику, только начавшему изучать органическую химию. Картинки, на которых изображено это, есть в любом учебнике. Иногда это показывает на уроке учитель, а иногда коробки с этим раздаются ученикам для выполнения практической работы. Оказывается, «ввести это как игрушки в продажу, что бы таким образом рано возбудить в детях интерес к химии» впервые предложил император Педро II при посещении химической лаборатории. Что в черном ящике?

2. Семинары, научно-практические конференции и конкурсы, спортивные соревнования – формы презентации результатов работы учащихся в группах дополнительного образования. Важно, что при этом происходит выход учащихся за рамки своей группы или учреждения, они общаются со сверстниками и педагогами из других учреждений, приглашенными экспертами, сверстниками. Здесь реализуется рефлексивный этап обучения – фиксируется смысл и значение проведенной работы, оптимальность выбранных средств работы; строятся планы на будущее. В качестве примера системного подхода при реализации этой формы образовательной деятельности можно привести реализуемый более 20 лет в Москве Фестиваль «Юные таланты Московии», в который входит более 30 жанров, проходящих в рамках всех направленностей дополнительного образования детей, Всероссийский конкурс юношеских исследовательских работ им. В.И.Вернадского. Вопросы организации конференций рассмотрены нами в отдельной публикации[39]