4. Моль. Стала Авогадро. Маса та об’єм аміаку.

Кі́лькість речови́ни — фізична величина, що характеризує кількість специфічних однотипних структурних одиниць-елементів (частинок), з котрих складається речовина. Під структурними одиницями розуміються будь-які частинки, з яких складається речовина (атоми, молекули, іони, електрони, протони, нейтрони або будь-які інші частинки).

В міжнародній системі одиниць СІ кількість речовини поряд з масою (яка теж фактично корелює з кількістю частинок) належить до основних одиниць окремого типу. Таким чином, кількість речовини в системі СІ не може бути виражена через інші базові одиниці. Одиниця кількості речовини називається моль. Моль дорівнює кількості речовини системи, яка містить стільки ж частинок, скільки міститься атомів у 0,012 кг вуглецю-12.

Основні співвідношення

Відношення числа молекул N речовини до кількості речовини ν називається сталою Авогадро N_A:

Стала Авогадро дорівнює^[2] N_A = 6.02214179·10²³ ± 0.00000030·10²³ моль⁻¹, вона показує, скільки атомів або молекул міститься в одному молі речовини.

Кількість речовини ν можна знайти як відношення числа N атомів або молекул речовини до сталої Авогадро N_A:

Застосовуючи одиницю кількості речовини моль, слід завжди визначати, про які саме структурні елементи системи йдеться.

Рекомендовано такі кратні й частинні одиниці моля: кмоль, ммоль, мкмоль.

На основі моля утворено велику кількість питомих (молярних) величин, зокрема — молярна маса і молярний об'єм.

Між кількістю речовини ν_X, масою m_X порції хімічно чистої речовини X та її молярною масою M_X є залежність:

До застосування рекомендовано частинну одиницю молярної маси г/моль (у СІ кг/моль).

Молярний об'єм дорівнює відношенню об'єму однорідної системи V до кількості речовини ν цієї системи:

До застосування рекомендовано такі частинні одиниці молярного об'єму: дм³/моль, см³/моль, допущено — позасистемну одиницю літр на моль (l/mol, L/mol; л/моль): 1 л/моль = 10⁻³ м³/моль.

Молярний об'єм ідеального газу за стандартних (нормальних) умов Т = 273,15 К; p = 101325 Па дорівнює 0,02241410 м³/моль. Цю сталу часто застосовують у розрахунках.

Позначення «Моль» введене у 1893 році Вільгельмом Оствальдом і походить від слова «молекула».

За сучасним стандартом, хімічний елемент, з якого складається речовина і яка названа тут вуглецем, отримав назву Карбон. Із хімії також відомо, що один і той самий елемент може існувати у вигляді кількох ізотопів (чи нуклідів); вище йшлося про Карбон . Італійський фізик і хімік Амедео Авогадро у 1811 р. виявив, що різні гази, які займають однаковий об’єм за однакових умов, містять однакове число молекул. В одному молі це число (стала Авогадро) дорівнює: . Крім того, Авогадро довів, що за нормальних значень тиску й температури моль будь-якого газу займає однаковий об’єм: . Якщо позначити масу одного моля M, то маса однієї молекули: . Приклад: маса молекули кисню . Значення M знаходять, користуючись таблицею Менделєєва, а якщо речовина не атомарна, то ще й формулою речовини. Наприклад: , , . Оцінюючи розмір деякої молекули, будемо вважати, що молекула являє собою маленьку, щільно впаковану кульку, тоді її об’єм дорівнює . Із формули густини речовини випливає: . Для однієї молекули . Звідси для молекули води: 4.Особливості викладення теми «Закон Авогадро. Молярний об’єм газів». Обчислення об’єму газів за н. у. Вивчення властивостей газів дало змогу А. Авогадро висунути гіпотезу, яка згодом була підтверджена дослідними даними, а тому названа законом Авогадро:В однакових об’ємах за однакових умов (температура і тиск) міститься однакова кількість молекул.Із закону Авогадро випливає важливий наслідок: за однакових умов 1 моль будь-якого газу займає однаковий об’єм. Цей об’єм можна обчислити якщо відома маса 1 л газу. За нормальних умов, тобто за температури 273 К (0°С) і тиску 101 325 Па (1атм), маса 1 л водню дорівнює 0, 09г, а молекулярна маса 1,008*2=2,016 г/моль. Тоді об’єм, що його займає 1 моль водню, дорівнює: 2,016г/моль / 0,09г/л=22,4 л/моль.За цих самих умов маса 1 л кисню дорівнює 1,429 г; молярна маса – 32 г/моль. Тоді об’єм дорівнює:32г/моль1,429 г/л = 22,4 л/мольЦе означає, що За нормальних умов 1 моль різних газів займає об’єм, що дорівнює 22,4 л. Цей об’єм називається молярним об’ємом газу. Молярний об’єм газу – це відношення об’єму речовини до кількості цієї речовини: Vm= V/ n, Де Vm – молярний об’єм газу; V-об’єм речовини системи; n-кількість речовини системи.Задача. Який об’єм займе за н. у. хлороводень масою 14, 6 г?.Розв’язання. Визначаємо кількість речовини хлороводню: n(HCl) = m(HCl) / M (HCl)

n(HCl) = 14,6 г/36,5г= 0,4 моль Об’єм хлороводню за н. у. становить:

V= Vm* n

V= 22,4*0,4= 8,96 л

Білет 25

1.Наочні методи навчання біології.Наочні методи, що зазвичай використовуються на уроках біології. — це ілюстрування, демонстрування та спостереження.Метод ілюстрування призначений для увиразнення думки вчителя й передбачає супроводження викладу навчального матеріалу: засобами статичної наочності (схеми, таблиці, умовні моделі, муляжі, карти, малюнки на дошці тощо). Наочно-графічний метод навчального малюнка має важливе пізнавальне значення на уроках біології. Малюнок учителя на дошці разом із поясненням понять і фактів допомагає учням стежити за думкою, оскільки вони зосереджують увагу на тій деталі, про яку говорить і яку малює вчитель. Застосовуючи методику навчального малюнка вчитель має дотримуватися таких вимог:

1. малюнок виконується на основі попереднього сприйняття учнями певних об'єктів або явищ природи;

2. малюнок на дошці та в зошитах має бути схематичним, простим, чітким і досить великим і при цьому правильно відображати дійсність;

3. предмет або явище замальовується поступово, спочатку — основні ознаки (контури), а потім — решта; при цьому вчитель використовує кольорову крейду, а учні — кольорові олівці;

4.малюнок на класній дошці супроводжується поясненням учителя;

5. малюнок супроводжується словесними або цифровими написами, які розмішуються горизонтально й праворуч від зображення;

6. кожен напис сполучається з відповідною частиною малюнка суцільною виносною лінією; якщо написів багато, то вони розташовуються нижче.

До наочно-графічних належить також метод опорних сигналів, який полягає в передаванні змісту навчального матеріалу за допомогою скорочених або зашифрованих записів, схем, таблиць, графічних символів (малюнок, головне слово, літера цифра, стрілка знак, піктограма тощо). Наприклад: ДЦ — дихальний центр. Система логічно пов'язаних опорних сигналів навчального матеріалу одного уроку становить опорний конспект, що структурує навчальний матеріал за елементами знань. Це сприяє формуванню в учнів просторових наочних образів, які полегшують запам'ятовування. Переглядаючи опорні конспекти, учні швидко пригадують значення сигналів і розшифровують їхній зміст.

Метод демонстрування полягає в показі рухомих наочних засобів (натуральний експонат або діюча модель, дослід, кінофільм, телепередача, комп'ютерний показ тощо). Методика й техніка демонстрування наочності або досліду вимагає чіткої організації спостереження, визначення його мети, ознак об'єктів і явищ, що їх сприймають учні. Під час демонстрування об'єктів живої природи або їхніх моделей особливу роль відіграють порівняння й зіставлення, групування об'єктів за суттєвими ознаками, використання прийомів, які спонукають учнів до аналітичної роботи. Демонстрування стимулює пізнавальну активність учнів, підвищує результативність їхнього сприйняття й мислення. Тому вчителю слід ставити запитання, які привертають увагу учнів до демонстРОваного об'єкта, допомагають цілеспрямовано й послідовно спостерігати, порівнювати, визначати суттєві ознаки, робиш висновки та узагальнення. Демонстрування вимагає від учителя суворого дотримання технічних прийомів і правил. Наприклад, демонстрований об'єкт має бути розміщений так. щоб він був доступним усім учням. Для цього слід використати демонстраційний столик чи контрастний екран (білий або чорний).

Дослід (експеримент) — це вивчення у штучіпо: умовах процесів, які відбуваються в живих системах. Якщо спостереження чи дослід (експеримент) пов'язані зі сприйманням демонстрованих об'єктів, то в цьому разі вони є наочними методами; якщо ж учні самостійно працюють із різноманітними за¬собами наочності, то йдеться про практичні методи навчання. Основою для організації спостереження є постановка завдання (формулювання запитання) із зазначенням: що й як необхідно з'ясувати. Наприклад, демонструючи гербарій, учитель пропонує учням порівняти прості та складні листки й визначити головну ознаку, за якою вони відрізняються.

2.Педагогічний аналіз уроку з біології.

У зв'язку з цим в аналізі уроку повинні бути чітко охарактеризовані: по-перше, науковість досліджуваного матеріалу, його відповідність програмі (контрольна функція); по-друге, відзначені досягнення й недоліки в роботі вчителя, відповідність методів навчання передовому досвіду та рекомендаціям науки, дані конкретні рекомендації з підвищення педагогічної майстерності (навчальна функція); по-третє, оцінені ділові й етичні якості вчителя, його мова, культура спілкування і т. д. (виховна та розвивальна функція). Аналіз уроку повинен починатися самоаналізом і закінчуватися самооцінкою, конкретними вимогами вчителя до самого себе.

САМОАНАЛІЗ УРОКУ

При самоаналізі вчитель дає коротку характеристику проведеному уроку, меті, яку ставив, аналізує їх досягнення, обсяг змісту матеріалу та якість його засвоєння учнями, застосовувані методи та їх оцінку, активність учнів і прийоми організації їхньої праці, самооцінку якостей і сторін своєї особистості (мова, логіка, характер стосунків з учнями). На закінчення учитель висуває свої пропозиції з поліпшення якості уроку, робить загальні висновки й намічає заходи для вдосконалення своєї педагогічної майстерності. Але педагог зобов'язаний пояснити при цьому, чому саме так вирішив провести урок, що його змусило вибрати дану методику, стиль і характер власної діяльності та роботи учнів. Усяка методика уроку є виправданою, якщо вона дає максимальний навчальний і виховуючий ефект, відповідає силам і здібностям даного вчителя.

АНАЛІЗ УРОКУ

При аналізі уроку вчителя необхідно враховувати його індивідуальність, особливості, здібності, сильні сторони. Не можна нав'язувати загальні, однакові рекомендації, прийоми, методи. Що годиться для одного, недоцільно для іншого. Усякі рекомендації з поліпшення проведення уроків повинні обов'язкового спиратись на досягнення вчителя, на його сильні сторони. Недоліки та слабкості треба пояснити таким чином, щоби було ясно, як треба працювати над собою. При аналізі уроків важливо заохочувати їх творче проведення, спонукати вчителя до самостійної розробки структури та методики уроку, виходячи зі змісту матеріалу, дидактичних і виховних задач, рекомендацій науки та своїх власних можливостей. Аналіз уроку може проводитись окремою особою (методистом, інспектором, директором, завучем) та групою осіб, до якої входять представник адміністрації школи, товариші по роботі, передові вчителі. Груповий аналіз уроку необхідний і як засіб навчання вчителів комплексному підходу до методики навчання, як спосіб обміну досвідом, його узагальнення. При груповому аналізі можливий більш глибокий підхід до оцінки дій учителя й учнів, більш об'єктивна самооцінка. Можна не погодитися з думкою однієї людини, але не можна не погодитись, коли на ті чи інші недоліки вказують усі.

Психологічний аналіз містить у собі такі елементи:

• характеристику пізнавальних процесів - сприйняття, осмислення, закріплення, уваги, мислення, пам'яті;

• характеристику якості засвоєння знань - роботу над поняттями, виділення головного, засвоєння теорії та її зв'язок із практикою, формування переконань, точність знань;

• характеристику інтелектуальної атмосфери уроку - наскільки правильно спонукав учитель до активного мислення всіх учнів, як розвивались пізнавальні інтереси, задовольнялась допитливість, ставились і вирішувались пізнавальні проблеми, як використовувались колективні форми навчальної праці, уміння думати разом, сперечатись, доводити, спростовувати і т. д.;

• характеристику емоційної атмосфери уроку - яким був настрій учнів, як підтримувався мажорний тон уроку, як забезпечувались позитивні емоції для виховання інтересу до навчання, формування відповідальності за свою роботу, наскільки зацікавлений, закоханий у свою справу вчитель, як емоційність уроку впливала на працездатність учнів