Е.И. Вараксина, В.В. Майер, Л.В. Шиляева Учебные опыты по диффузии на урочных и внеурочных занятиях по химии и физике
Представлены результаты дидактического исследования учебного эксперимента по диффузии в газах и жидкостях на урочных и внеурочных занятиях по химии и физике. Объектом исследования явились опыты по диффузии аммиака в воздухе и в водном растворе фенолфталеина, предназначенные для уроков и внеурочной проектной деятельности при изучении физики и химии в школе. Определены оптимальные условия экспериментов, описаны учебные приборы, рассмотрены элементы физической теории диффузии и химической теории индикаторов, приведены количественные результаты опытов.
E.I. Varaksina, V.V. Mayer, L.V. Shilyaeva Educational experiments on diffusion for classroom and optional training sessions in chemistry and physics.
The results of a didactic study of an educational experiment on diffusion in gases and liquids for classroom and optional training sessions in chemistry and physics are presented. The object of the research are experiments on the diffusion of ammonia in air and in an aqueous solution of phenolphthalein, intended for lessons and optional project activities in the study of physics and chemistry at school. Optimal experimental conditions are determined, educational devices are described, elements of the physical theory of diffusion and the chemical theory of indicators are considered, and quantitative experimental results are presented.
Keywords: diffusion, ammonia, air, aqueous solution of phenolphthalein, demonstration unit, qualitative and quantitative experiments.
Исследование выполнено на базе ФИП «Школа учебного физического эксперимента» по проекту «Методология создания и внедрения современных учебных физических приборов и опытов для урочной и внеурочной деятельности по физике в средней школе и в педагогическом вузе» (XUJA-2024-0030) при финансовой поддержке Министерства просвещения РФ (соглашение № 073-03-2025-043 от 15.01.2025) в рамках госзадания, № НИОКТР 1023040600021-1-5.3.1.
DOI: 10.62957/2307-5457-2025-1-39-55
Глазовский государственный инженерно-педагогический университет имени В.Г. Короленко
Вараксина Екатерина Ивановна доктор педагогических наук, доцент; доцент кафедры физики и дидактики физики Глазовского государственного инженерно-педагогического университета имени В.Г. Короленко.
Майер Валерий Вильгельмович доктор педагогических наук, профессор; заведующий кафедрой физики и дидактики физики Глазовского государственного инженерно-педагогического университета имени В.Г. Короленко.
Шиляева Лариса Викторовна старший преподаватель кафедры физической культуры и медико-биологических дисциплин; магистрант кафедры физики и дидактики физики Глазовского государственного инженерно-педагогического университета имени В.Г. Короленко.
Литература 1. Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. 3. Работы по кинетической теории, теории излучения и основам квантовой механики 1901-1955. – М.: Наука, 1966. – 632 c. 2. Майер В.В., Мамаева Е.С. Несколько новых опытов для седьмого класса // Учебная физика. – 2007. – № 1. – С. 14-21. 3. Вараксина Е.И., Майер В.В. Учебные проекты по школьному физическому эксперименту: 7 класс. Дидактические ресурсы проектной деятельности. – М.: Флинта, 2019. – 172 с. 4. Еремин В.В. Химия: Углубленный уровень: 11 класс: учебник / В.В. Еремин, Н.Е. Кузьменко, А.А. Дроздов, В.В. Лунин; под ред. В.В. Лунина. – М.: Просвещение, 2021. – 478 с. 5. Логинов Н.Я., Воскресенский А.Г., Солодкин И.С. Аналитическая химия. Учеб. пособие для студентов химико-биол. и биолого-хим. специальностей пед. ин-тов. – М.: Просвещение, 1975. – 478 с. 6. Александрова Э.А. Химические методы анализа: учебник и практикум для вузов / Э.А. Александрова, Н.Г. Гайдукова. – М.: Юрайт, 2025. – 533 c. 7. Индикаторы / Редактор Э. Бишоп. T. 1. – М.: Мир, 1976. – 496 c. 8. Габриелян О.С. Химия: 9-й класс: базовый уровень: учебник / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А. Сладков. – М.: Просвещение, 2023. – 223 c. 9. Жилин Д.М. Индикаторы в современной химии // Химия в школе. – 1997. – № 5. – C. 9-15. 10. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. – М.: Химия, 1971. – 456 с. 11. Шиляева Л.В., Вараксина Е.И., Майер В.В. Химические индикаторы в опытах по диффузии в газах и жидкостях // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 42. – М.: ИСРО РАО, 2025. – C. 86-88. 12. Беспалов П.И. Новое в методике химического эксперимента. – URL: https://him.1sept.ru/article.php?ID=200302601 (дата обращения: 24.12.2024). 13. Аналитическая химия: учеб. для студ. учреждений сред. проф. образования / [Ю.М. Глубоков, В.А. Головачева, Ю.А. Ефимова и др.]; под ред. А.А. Ищенко. – М.: Академия, 2012. – 320 c. 14. Поль Р.В. Механика, акустика и учение о теплоте. – М.: Наука, 1971. – 480 с. 15. Гершензон Е.М., Малов Н.Н., Мансуров А.Н. Молекулярная физика: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2000. – 272 с. 16. Кикоин А.К., Кикоин И.К. Молекулярная физика. – М.: Наука, 1976. – 478 c. 17. Габриелян О.С. Химия. Углубленный уровень. 11 кл.: учебник / О.С. Габриелян, Г.Г. Лысова. – М.: Дрофа, 2015. – 397 c. 18. ГОСТ 4919.1-2016 Реактивы и особо чистые вещества. Методы приготовления растворов индикаторов. – URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/63158 (дата обращения: 01.03.2025). 19. Леенсон И.А. Занимательная химия. 8-11 кл.: В 2 ч. Ч. 1. – М.: Дрофа, 1996. – 176 c. 20. Никифоров Г.Г. Обновление механизмов преодоления ключевых проблем системы учебного физического эксперимента // Учебная физика. – 2017. – № 2. – C. 50-61. 21. Усольцев А.П., Шамало Т.Н., Игошев Б.М. Развитие мышления школьников средствами учебного физического эксперимента // Учебная физика. – 2025. – № 1. – С. 66-73.