Звичайно групи працюють з різною швидкістю, і, якщо одне з завдань буде виконано раніш терміну, учні будуть байдикувати. Щоб цього не сталося, крім обов'язкових завдань, у заліковий листок можуть бути включені завдання додаткові. Вони, як правило, містять матеріал, який відсутній у навчальному посібнику, але відомий школярам з лекції чи рекомендованих книг.

Така форма фронтальної перевірки дозволяє не тільки охопити практично всіх учнів, що займаються у факультативній групі, але й одержати ряд додаткових знань. Крім того, відкривається можливість перевірити самі завдання, внести в них необхідні корективи. Іноді це приходиться робити безпосередньо в ході заняття.

Після того як перевірені результати роботи всіх груп, доцільно розібрати помилки і ще раз зупинитися на незрозумілих питаннях.

Завдання-питання для перевірочних робіт зручно оформити у виді залікового листка. Один заліковий листок видається на групу учнів, що заповнюють його колективно.

Серед індивідуальних форм перевірки знань найбільш широке поширення одержують реферати і курсові завдання, виконувані окремими учнями чи групою. Звіти можуть бути використані для перевірки не тільки знань, але і для контролю над усією групою.

Ставити на обговорення доцільно курсові завдання не тільки в стадії завершення. Іноді корисно розібрати і попередні результати, з'ясувати, що не виходить, а іноді і поміняти тему. У ході бесіди вдається перевірити не тільки знання теоретичних питань курсу, але і конструктивні здатності учнів.

У [15] зазначено, що ці прийоми не вичерпують усіх методів перевірки засвоєння вивченого матеріалу, а лише доповнюють ті традиційні методи, що використовуються при вивченні основних курсів.

Система оцінок на факультативних заняттях повинна бути дуже гнучкої, що заохочує добре працюючих учнів.

РОЗДІЛ 3. РОЗРОБКА ФАКУЛЬТАТИВНОГО КУРСУ „ОСНОВИ ХІМІЧНИХ ВИРОБНИЦТВ”

3.1 Тематичне планування

Проведення факультативного курсу „Основи хімічних виробництв” передбачено в 11-му класі загальноосвітньої школи. Програма курсу „Основи хімічних виробництв” розрахована на 15 занять (30 години). Передбачено виконання навчального плану за один навчальний рік.

Таблиця 3.1. Розподіл навчального матеріалу за темами

№ п/п	Тема заняття	Методи роботи на занятті	Кількість годин
1	Загальна характеристика хімічної промисловості України. Загальні уявлення про хімічні виробництва	Лекція, бесіда	2
2	Характеристика основних видів сировини хімічних виробництв	Лекція, демонстрація	4
3	Екологічні проблеми хімічних виробництв	Конференція, доповіді	4
4	Виробництво нітратної кислоти: характеристика процесів та апаратів	Лекція, доповіді	2
5	Виробництво сульфатної кислоти	Урок-гра	2
6	Промисловий синтез амоніаку	Урок-гра	2
7	Виробництво чавуну та сталі	Лекція, демонстрація	4
8	Виробництво паперу	Лекція, демонстрація	2
9	Виробництво мила	Лекція, демонстрація	2
10	Виробництво органічних сполук	Бесіда, повідомлення	4
11	Узагальнення знань з вивченого курсу	Залік	2

3.2 Методичне забезпечення уроків екологічного спрямування факультативного курсу „Основи хімічних виробництв”

Мета спецкурсу: подвійна роль хімічних виробництв щодо навколишнього середовища, оптимізувати хімічні виробництва за екологічними параметрами.

Зміст спецкурсу: забруднювачі, види забруднень, способи знешкодження відходів, маловідхоне виробництво, безвідхоне виробництво.

Методи: частково-пошуковий.

Засоби: колективне обговорення щодо хімічних виробництв (дослідження щодо знешкодження шкідливих відходів), робота з науково-популярною літературою.

Тема: Екологічні проблеми хімічних виробництв (Урок № 3)

Мета: проаналізувати основні наслідки та проблеми хімічних виробництв, розглянути способи вирішення екологічних проблем.

Форма проведення: конференція науковців.

Девіз конференції: „Екологічно чисті виробництва природі та людині”.

Голова конференції (вчитель хімії). Шановні колеги, ми зібралися тут для обговорення важливих проблем, які спричиняє нашому довкіллю хімічна промисловість. До вашої уваги пропонуються доповіді провідних спеціалістів: екологів, хіміків-екологів, хіміків-аналітиків, екологічних експертів, які займалися дослідженням даної проблеми. Прошу спеціалістів по черзі до виступу.

Екологічний експерт з дослідження повітряного середовища. Хімічна промисловість причиняє забруднення атмосферного середовища, але атмосфера має одну особливість - це її здатність до самоочищення. Самоочищення атмосферного повітря відбувається внаслідок сухого та мокрого випадання домішок, абсорбції їх земною поверхнею, поглинання рослинами, переробки бактеріями, мікроорганізмами та іншими шляхами. Садіння дерев та кущів сприяє очищенню повітря від пилу, оксидів карбону, диоксидів сульфуру та інших речовин. Найкращі поглинальні властивості стосовно диоксиду сульфуру має тополя, липа, ясен. Одне доросле дерево липи може акумулювати протягом доби десятки кілограмів диоксиду сульфуру, перетворюючи його в нешкідливу речовину. Велика роль в очищенні атмосферного повітря належить ґрунтовим бактеріям та мікроорганізмам. При температурі 15-35 °С мікроорганізми переробляють на 1 м² до 81 т на добу оксидів та диоксидів карбону. Однак, можливості природи щодо самоочищення мають обмеження, що слід враховувати при розробці нормативів ГДВ.

За несприятливих метеорологічних умов, коли викиди із забрудненнями можуть бути шкідливими для здоров'я населення, підприємства повинні знизити викиди шкідливих речовин за рахунок технічних засобів або повної (часткової) зупинки джерел забруднення.

Сучасні вимоги до якості та ступеня очищення викидів досить високі. Для їх дотримання необхідно використовувати технологічні процеси та обладнання, які знижують або повністю виключають викид шкідливих речовин в атмосферу, а також забезпечують нейтралізацію утворених шкідливих речовин; експлуатувати виробниче та енергетичне обладнання, котре виділяє мінімальну кількість шкідливих речовин; закрити невеликі котельні та підключити споживачів до ТЕЦ; застосовувати антитоксичні присадки, перевести теплоенергетичні установки з твердого палива на газ.

Способи очищення викидів в атмосферу від шкідливих речовин можна об'єднати в такі групи:

-- очищення викидів від пилу та аерозолів шкідливих речовин;

-- очищення викидів від газоподібних шкідливих речовин;

-- зниження забруднення атмосфери вихлопними газами від двигунів внутрішнього згоряння транспортних засобів та стаціонарних установок;

-- зниження забруднення атмосфери при транспортуванні, навантаженні і вивантаженні сипких вантажів.

Для очищення викидів від шкідливих речовин використовуються механічні, фізичні, хімічні, фізико-хімічні та комбіновані методи.

Механічні методи базуються на використанні сил ваги (гравітації), сил інерції, відцентрових сил, принципів сепарації, дифузії, захоплювання тощо.

Фізичні методи базуються на використанні електричних та електростатичних полів, охолодження, конденсації, кристалізації, поглинання.

У хімічних методах використовуються реакції окиснення, нейтралізації, відновлення, каталізації, термоокислення.

Фізико-хімічні методи базуються на принципах сорбції (абсорбції, адсорбції, хемосорбції), коагуляції та флотації.

Методи очищення викидів від газоподібних речовин за характером фізико-хімічних процесів з очищуваними середовищами поділяються таким чином:

-- промивання викидів розчинниками, що не сполучаються із забруднювачами (метод абсорбції);

-- промивання викидів розчинами, що вступають в хімічне з'єднання з забруднювачами (метод хемосорбції);

-- поглинання газоподібних забруднювачів твердими активними речовинами (метод адсорбції);

-- поглинання та використання каталізаторів;

-- термічна обробка викидів;

-- осаджування в електричних та магнітних полях;

-- виморожування.

При виборі засобів очищення викидів в атмосферу слід керуватися такими рекомендаціями:

-- сухі механічні способи та пристрої не ефективні при видаленні дрібнодисперсного та липкого пилу;

-- мокрі методи не ефективні при очищенні викидів, в котрих містяться речовини, що погано злипаються і утворюють грудки;

-- електроосаджувачі не ефективні у випадку видалення забруднень з малим питомим опором і котрі погано заряджаються електрикою;

-- рукавні фільтри не ефективні для очищення викидів з липкими та зволоженими забрудненнями;

-- мокрі скрубери не можна застосовувати для роботи поза приміщеннями в зимових умовах.

Голова конференції: вашій увазі пропонується доповідь щодо знешкодження рідких викидів.

Хімік-аналітик. Хімічна промисловість має негативний вплив і на водне середовище планети. Організаційні заходи зводяться до попередження скидання стічних вод у водойми без їх очищення. Технічні заходи передбачають очищення стічних вод різними методами, повторне використання стічних вод для технічних потреб та поливу, створення оборотних та замкнених систем водокористування, вдосконалення технологічних процесів на підприємствах у напрямку зменшення надходження забруднень у стоки, перехід на безвідходні технології, зменшення забруднення територій нафтопродуктами, котрі зі зливовими стоками можуть потрапляти до водойм.

Очищення стічних вод на підприємствах може здійснюватися за однією з таких схем:

-- очищення стічних вод на заводських очисних спорудах;

-- очищення стічних вод після їхнього забруднення на заводських, а потім на міських очисних спорудах з подальшим спуском у водойми;

-- безперервне очищення промислових вод та розчинів на локальних очисних спорудах протягом певного часу, після чого вони передаються на регенерацію, після регенерації повертаються в оборот та лише після з'ясування неможливості регенерації усереднюються і передаються на заводські очисні споруди та утилізуються. Способи очищення забруднених промислових вод можна об'єднати в такі групи: механічні, фізичні, фізико-механічні, хімічні, фізико-хімічні, біологічні, комплексні (рис. 1). (Демонструється за допомогою мультимедійної системи всім присутнім схема „Способи очищення стічних вод”).



Рис. 1. Основні способи очистки води

Після механічних, хімічних та фізико-хімічних методів очищення у стічних водах можуть знаходитись різноманітні віруси та бактерії (дизентерійні бактерії, холерний вібріон, збудники черевного тифу, вірус поліомієліту, вірус гепатиту, цитопатогенний вірус, аденовірус, віруси, що викликають захворювання очей). Тому з метою запобігання захворюванням стічні води перед повторним використанням для побутових потреб підлягають біологічному очищенню.

Стерилізація води здійснюється шляхом нагрівання, хлорування, озонування, обробки ультрафіолетовими променями, біообробки, електролізу срібла, коли анодом с срібний електрод, а катодом - вугілля. Іони срібла мають бактерицидну дію. Для стерилізації 20 м³ потрібно виділити з анода 1 г срібла.

Голова конференції: вашій увазі пропонується доповідь хіміка-еколога та технолога хімічного виробництва щодо утилізації твердих відходів.

Хімік-еколог. У хімічній промисловості і суміжних галузях утвориться велика кількість твердих відходів, що скорочують земельний фонд і отруюють ґрунт. Важливою умовою охорони ґрунту є суворе дотримання наукове обґрунтованих методик внесення добрив і обробки рослин ядохімікатами.

Одним із самих багатотоннажних відходів хімічної промисловості є піритний недогарок, що утвориться у виробництві сірчаної кислоти. На заводах накопичено близько 40 млн. т піритних недогарків, причому щорічно додається 7 млн. т. Недогарок складається з оксидів заліза, сульфатів і оксидів інших металів, кварцу, алюмосилікатів і неокисленого FeS₂. У недогарку утримується близько 58% Fe, до 2% Сu, невеликі кількості срібла, золота й інших цінних компонентів. Піритні недогарки можуть бути використані в цементній і скляній промисловості. Найбільш перспективна комплексна переробка недогарків з високим змістом Сu, Zn, Pb, Ag і S шляхом випалу, що хлорує, що дозволяє витягти і використовувати цінні компоненти цього відходу. Після витягу цінних металів хлорним випалюванням, недогарок являє собою сировину для одержання заліза. Як хлоруючий агента можна застосувати відходи виробництва соди - розчин хлориду кальцію. Недогарок змішують і гранулюють з цим розчином, і отримані гранули обпалюють при 1500 К. При цьому відбувається сублімація кольорових металів і утворення міцних гранул - сировина для доменного виробництва чавуна.

Значна кількість твердих відходів утвориться у виробництві калійних добрив із сильвініту (KCl+NaCl). На 1 т хлориду калію утвориться 1,8-2,6 т так званих галітових відходів - хлориду натрію з домішками КС1 і інших солей. Складування галітових відходів займає великі площі сільськогосподарських угідь і веде до засолення ґрунту, підвищенню вмісту мінеральних солей у підземних водах. Галітові відходи можна переробляти на поварену сіль.

У виробництві фосфорних добрив при збагаченні фосфорної сировини флотацією утворюється велика кількість хвостів збагачення - 1,7-2 т на 1 т фосфору. Комплексна переробка цих відходів необхідна з екологічної точки зору і з метою одержання кольорових і рідких металів (Al, Tі, V, Ga), а також цінних неметалічних продуктів - соди, поташу, цементу і т.д.

Інший із самих крупнотонажних відходів хімічної промисловості - це фосфогіпс, що скидається підприємствами, які виробляють фосфорну кислоту і фосфорні добрива.

Великі кількості твердих відходів скидають підприємства азотної промисловості, виробництва високополімерних матеріалів і багато інших хімічних виробництв. Відходи хімічної промисловості все в більшій ступені утилізують як вторинну сировину. Однак цілий ряд хімічних заводів, побудованих без обліку вимог екології, до переводу їх на замкнутий виробничий цикл ще тривалий час будуть нарощувати потужності і скидати вся зростаючу кількість твердих відходів. Необхідно в короткий термін цілком утилізувати відходи, доводячи їх до товарної продукції, або застосовуючи як вторинну сировину. Неутилізовані тверді відходи необхідно знешкоджувати і піддавати похованню. Орні і лісові ділянки ґрунту, зайняті раніше твердими промисловими відходами, варто піддавати рекультивації, тобто відновленню природних ландшафтів. Для збереження літосфери необхідно постійно робити рекультивацію земель навколо промислових підприємств, а також при розкритті земної поверхні з метою видобутку корисних копалин, при прокладці газо- і нафтопроводів і ін.

Технолог хімічного виробництва. Існують такі методи знешкодження і поховання твердих промислових відходів: 1) біологічне окислення в умовах, що моделюють природні; 2) термічна обробка; 3) складування відходів на поверхні землі і 4) поховання особливо шкідливих відходів на ділянках, що не мають господарського значення - яри, кар'єри, шурфи, траншеї, шпари.

Біологічне окислення застосовується для знешкодження твердих відходів, у тому числі осадів, що утворяться в системах біологічного очищення.

Термічна обробка - найбільш надійний спосіб знешкодження й утилізації твердих відходів. Спалювання здійснюють у високотемпературних хімічних реакторах - печах, що забезпечують: 1) ретельне перемішування для розвитку поверхні контакту фаз і для прискорення зовнішньої і внутрішньої дифузії кисню з метою максимального окислювання органічної частини відходів; 2) високу температуру, достатню для повного знешкодження токсичної частини відходів. Застосовуються найчастіше барабанні і камерні печі, але також циклонні і зі зваженим (киплячим) шаром твердого металу. Горіння твердої маси (у всіх типах печей) починається при 600^оС. Температуру в зоні горіння підтримують у межах 1100 - 1500 °С. Найбільше повно й інтенсивно відбувається спалювання в циклонних печах і печах зваженого шару завдяки енергійному перемішуванню твердого матеріалу з повітрям [9].

Досить перспективна термічна обробка твердих відходів методом піролізу; продукти піролізу можуть служити енергетичним паливом, а також сировиною для органічного синтезу. Піроліз проводять у вертикальних циліндричних печах (ретортних). Нагрівання забезпечують за допомогою електричної дуги, струмів високої частоти або застосуванням твердих теплоносіїв - розплавів солей, продуктів піролізу твердого палива (напівкокс) і ін. Піроліз ведуть при 300-900 °С в залежності від необхідного складу газоподібних продуктів. Склад газів залежить від складу відходів, що переробляються, і від вмісту кисню в зоні піролізу. Для попередження утворення сажі і токсичних продуктів у реакційну зону вводять водяну пару. Твердий залишок піролізу може бути утилізований, як наповнювач для пластичних мас і гум, як сорбент.

Тверді відходи переробляють також під високим тиском, під дією якого утворяться спресовані спечені матеріали, що може використовувати промисловість будівельних матеріалів; таким методом обробляють відходи деревини, відвали золи, відходи збагачення мінеральної сировини.

Поховання твердих промислових відходів у поверхневих сховищах - найбільш розповсюджений спосіб їх знешкодження. Такий спосіб приводить до відчуження великих ділянок землі, що могли б якісно використовуватися, і до забруднення поверхневих і підземних вод. Основний тип поверхневих сховищ - шламонакопичувачі, що будують за каскадним принципом. Шламохранилища включають чашу, береги, греблю і дренажну систему, що захищає ґрунти під спорудженням від фільтраційних деформацій і, що відводить зі сховища забруднені стоки для знешкодження.

Поховання промислових токсичних відходів на ділянках, що не мають господарського значення, проводять після їх стабілізації обробкою сполучними або цементуючими речовинами - рідким склом, цементними розчинами, бітумами. Отримані блоки закладають у кар'єри, шпари, шурфи й інші природні або штучні поглиблення в поверхневих шарах землі. Такий прийом застосовують для відходів, що містять сполуки ртуті, миш'яку, ціанідів, а також для слабко радіоактивних відходів.

Усі способи консервації і поховання твердих відходів аж ніяк не безпечні, ведуть до відчуження родючих земель і зв'язані зі значними витратами. Такі прийоми надалі недоцільні і повинні замінятися повною утилізацією твердих відходів, у першу чергу як вторинну сировину.

Одна з важливих екологічних проблем - видалення і використання твердих відходів великих промислових міст.

Підведення підсумків конференції.

Тема. Промисловий синтез амоніаку (Урок № 5)

Спочатку клас поділяється на чотири відділи (хімічний, технологічний, постачання і збуту, охорони праці і природи).

Мета: розглянути особливості хімічних реакцій, що лежать в основі виробництва аміаку, наукові принципи і оптимальні умови виробництва; розширити знання про швидкість хімічних реакцій і фактори, що впливають на неї; дістати уявлення про охорону довкілля у процесі виробництва амоніаку.

Форма проведення: семінар науковців.

Вчитель: Заслухаємо виступи директора заводу, головного інженера, історика.

Виступ директора заводу. Усім нам відомо, що Нітроген входить до складу білків завдяки яким відбуваються найважливіші процеси в організмах рослин, тварин і людей. Однак безпосередньо зв'язувати атмосферний азот не можуть ані тварини, ані рослини (виняток -- бобові культури). Рослини отримують Нітроген із мінеральних та органічних добрив, а тварини -- із рослинної їжі. Довгий час потреби сільськогосподарських рослин у зв'язаному азоті поповнювали за рахунок внесення в ґрунт чилійської селітри, запаси якої обмежені. Використання в сполук Нітрогену постійно збільшувалося, тому треба було знайти спосіб зв'язування азоту (який є в атмосфері у необмеженій кількості).

Промисловий синтез аміаку - це наочний приклад використання наукових досягнень У промисловому виробництві.

Виступ історика. У 1908 р. керівник інституту фізичної хімії й електрохімії в технічній вищій школі в Карлсрє доктор Габер запросив до співробітництва Карла Боша, який згодом очолив відділення добування нітрогену на аніліновій содовій фабриці Бадспа. Разом із доктором Митташем і інженером Лаппе вони протягом 909--1912 pp. провели в спеціально обладнаній лабораторії понад 10 000 дослідів з метою з'єднати азот повітря з воднем і присутності каталізатора. Внаслідок цієї реакції утвориться амоніак -- вихідний продукт багатьох видів вибухових речовин і штучних добрив. Так було розроблено спосіб Габера -- Бош аміачного синтезу. 28 травня 1916 р. почалося будівництво і виробництва аміаку. Через одинадцять місяців після початку будівництва, 27 квітня 1917р., підприємство відправило перші цистерни з аміаком -- новою сировиною для смертоносної війни. В Україні перші азотні заводи були введені в експлуатацію в Дзержинську, Березниках, Новомосковську і Горлівці.

Виступ головного інженера. З виступу директора зрозуміло, що в промисловості аміак синтезують із простих речовин азоту і водню за реакцією: N₂ + 3Н₂ -2NH₃

Із цього рівняння можна значити, за яких умов відбувається синтез. Але для виробництва цього замало, тому що аміак треба добути найекономнішим способом. Тому я ставлю перед відділами основні завдання, за якими відбуватиметься дискусія:

1. Завдання для хімічного відділу.

Охарактеризуйте хімічну реакцію синтезу аміаку. Вкажіть оптимальні умови проведення процесу.

2. Завдання для технологічного відділу.

Назвіть найважливіші апарати для промислового добування аміаку і поясніть призначення кожного з них.

3. Завдання для відділу постачання і збуту.

Укажіть сировину, яку використовують для добування аміаку. Перелічіть галузі застосування аміаку.

4. Завдання для відділу охорони праці і природи.

Перелічіть заходи охорони довкілля (насамперед повітря) під час виробництва аміаку. Яку допомогу треба надати у разі отруєння аміаком?

Кожна група (відділ) одержує відповідне завдання і відповідає на поставлені запитання, використовуючи підручник і додаткові інформаційні картки. На роботу групам виділяється 10 хвилин. Потім пропонується обговорити проблеми у формі дискусії. Для цього кожна група виділяє представника (можна кількох) для доповіді за поставленим завданням. Представники інших груп (відділів) ставлять запитання.

Лікар-токсиколог. Ознаки отруєння аміаком і правила надання першої медичної допомоги полягають в наступному:

1. Легкий ступінь отруєння: роздратування слизової оболонки ока, ураження верхніх дихальних шляхів (чхання).

2. Середній ступінь отруєння: головний біль, загальна слабкість, нудота, блювота.

3. Важкий ступінь отруєння: порушення дихання, діяльності серцево-судинної системи, клінічна смерть.

Перша медична допомога

1. Доступ до свіжого повітря.

2. Спокій, зігрівання тіла.

3. У разі потрапляння на шкіру і слизову оболонку --промивання 2-відсотковим розчином борної кислоти, при болях в очах закапати 1-відсотковим розчином новокаїну.

4. При утрудненому диханні закапати в ніс 4--5 крапель розчину ефедрину, 2 мл 2-відсоткового розчину папаверину.

5. Дати випити мінеральної води чи теплого молока.

6. Відправити в лікарню.

Підсумки роботи

Відповіді оцінюють директор і головний інженер під керівництвом учителя. Директор оцінює роботу кожного відділу, лідер групи оцінює участь кожного члена групи. Директор і головний інженер повинні прокоментувати роботу кожного відділу, підсумкову оцінку виставить учитель після перевірки самостійної роботи.

Тема: Виробництво сульфатної кислоти (Урок № 4)

Мета: розширити уявлення учнів про загальні принципи хімічного виробництва; ознайомити з виробництвом сульфатної кислоти контактним способом, з хімізмом процесу й умовами їхнього перебігу; поглибити знання про фактори, що впливають на швидкість хімічних реакцій; пояснити роботу апаратів: циклону, електрофільтра, контактного апарату; розглянути перспективи розвитку виробництва сульфатної кислоти в Україні, роль науки в ньому; ознайомити учнів з професіями лаборанта-аналітіка, технолога-еколога, апаратника; повторити розв'язання задач виробничого змісту.

Форма проведення: комбінований, урок-гра.

Обладнання і матеріали: плакати «Виробництво сульфатної кислоти», «Корисні копалини», «Застосування сульфатної кислоти»; колекція «Мінерали», модель хімічного апарата для виробництва сульфатної кислоти.

Хід заняття

І. Підготовний етап (проектування).

Урок-гра передбачає підготовчий етап залучення учнів до планування передбачуваної діяльності через попередню роботу. За два тижні до початку уроку клас поділяється за бажанням учнів і з урахуванням рівнів навчальних досягнень на 5 груп: «хіміко-технологічний відділ» заводу з виробництва сульфатної кислоти, «адміністрацію заводу», «хіміків-теоретиків», «екологів» і «робітників різних цехів». Кожній групі пропонують запитання для підготовки до дискусії.

Для представників "хіміко-технологічного відділу”

-- Яке обладнання має ваш завод?

-- Яка будова контактного апарата, електрофільтру, циклону, теплообмінника, сушильної башти?

-- Як ви, розв'язуєте питання з розробки технології безвідходного виробництва та комплексного використання сировини?

Для представників адміністрації

-- Як ведеться підготовка кадрів?

-- Як розробляються економічні зв'язки з постачальниками сировини?

-- Як організовано збут готової продукції?

-- Як виконуються вимоги з охорони праці?

Для «хіміків-теоретиків» Запропоновано задачі виробничого змісту.

Для „екологів”

-- Які шкідливі речовини при виробництві сульфатної кислоти потрапляють у навколишнє середовище?

-- Які способи ви можете запропонувати для очищення повітря від сірчистого газу?

-- Які захворювання виникають у людини, діяльність якої пов'язана з виробництвом сульфатної кислоти?

Для «робітників заводу»

-- Які умови праці на вашому робочому місці?

-- Чи задоволені ви заробітною платою?

-- Як організовано дозвілля на вашому виробництві?

Під час підготовки до уроку було залучено батьків, чиї спеціальності пов'язані з проблемами, що розглядаються. Кожна група учнів ознайомилася з розв'язанням поставлених перед ними задач в умовах конкретних виробництв.

ІІ. Етап орієнтації

Учитель починає урок словами російського хіміка Д. Менделєєва: «Едва найдетея другое, искусственно добываемое вещество, столь часто применяемое в технике, как серная кислота. Где нет заводов для се добивання -- немислимо выгодное производство многих других веществ, имеющих важное техническое знамение».

Сьогодні на занятті ми розглянемо виробництво сульфатної кислоти в сучасних умовах контактним способом. (Проведемо це у формі ділової гри).

Для залучення учнів до контролювання ходу навчальної діяльності кожній груш пропонують заповнити картку взаємооцінювання.

Кожний з критеріїв оцінюється 0, 1, 2 балами. Максимальна кількість балів -- 12.

ІІІ Етап виконання

Ділова гра починається нарадою, яку проводить «директор заводу. Слово надають «хімікам-технологам» з виробництва cульфатної кислоти, які розповідають про технологію, ознайомлюють з будовою технічних агрегатів тими змінами, що їх можна внести у виробництво, використовуючи останні досягнення науки.

«Хіміки-теоретики» ознайомлюють із трьома стадіями виробництва сульфатної кислоти і розрахунками щодо переваг тієї сировини, що містить більшу масову частку сірки.

«Екологи» порушують питання охорони навколишнього середовища.

«Лаборанти-аналітики» повідомляють про великий відсоток викидів сірчистого газу в атмосферу, їм запропоновано разом з технологом» заводу вжити за ходів із захисту навколишнього середовища.

Представники «цеху очисти повідомляють про те, що вода після циркуляції містить механічні домішки і рН розчину дорівнює 2.

«Хіміки-теоретики» і «екологи пропонують свої варіанти розв`язання цієї проблеми.

«Директор» заводу підбиває підсумки роботи виробництва в мовах, що склалися.

Після закінчення наради «директор» зустрівся з робітниками для обговорення умов їхньої праці.

ІV. Підбиття підсумків

Слово надають одному з «хіміків-технологів»; який повідомляє про основні наукові принципи хімічних виробництв.

1. Вибір і підготовка сировини продуктивність реакторів, якість і вартість готового продукту залежить від якості сировини і її собівартості, комплексного використання сировини, а також від діодів виробництва). _:

2. Безперервність виробництва (основні стадії виробництва Н₂SO₄).

3. Оптимальні умови виробництва (підбір каталізаторів, тиску, температури, принцип протитоку, здійснення теплообміну).

4. Механізація й автоматизація виробництва.

5. Охорона навколишнього середовища (проблеми шлаків, попелу, димових труб, установлення очисних споруд).

V. Етап усвідомлення ситуації досягнення мети

Учитель коментує результати взаємооцінювання груп, висловлює своє ставлення до діяльності учнів та її результатів.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз літературних джерел показав, що введення в школі факультативного курсу „Основи хімічних виробництв” для учнів 11 класу загальноосвітньої школи є доцільним і раціональним.

2. Розроблено тематичний план проведення факультативних занять „Основи хімічних виробництв”.

3. Розроблено плани конспекти факультативних занять з тем „Промисловий синтез амоніаку”, „Виробництво сульфатної кислоти” з використанням уроку-гри та проведення конференції з використанням мультимедійних систем на тему „Екологічні проблеми хімічних виробництв”.

4. Залучення дітей до занять факультативу сприятиме розвитку творчого інтересу учнів, створює умови для більш повного вивчення основних масштабних виробництв хімічної промисловості, знання наслідків екологічного впливу від хімічних виробництв на природу та людину сприяє екологічному вихованню учнів.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Антропогенные проблеми экологии. / А.И.Коблева. - Днепропетровск: Проминь, 1997. - 144 с.

2. Алексеев С.В., Беккер А.М. Из опыта проведения факультативов по экологическому образованию школьников.// Химия в школе. - 1991. - № 5. - С. 46 - 47.

3. Афонин В.Г. Сырьевая база черной металлургии УССР. - К.: Техника, 1974. - 152 с.

4. Барко В.І. Задачі виробничого змісту у викладанні хімії. -- К.: Рад. школа, 1989. - 125 с.

5. Бигеев А.М. Металлургия стали. - Челябинск: Металлургия, 1980. - 437 с.

6. Білан Н. Хімія і охорона природи: Факультативне заняття (ділова гра). // Хімія. Біологія. - 2005. - № 9. - С. 17 - 22.

7. Білявський Г.О., Фурудуй Р.С Основи екологічних знань. -- К.: Либідь, 1995. - 392 с.

8. Борнацкий И.И. Производство стали. - М.: Металлургия, 1991. - 386 с.

9. Борнацкий И.И. Теория металлургических процессов. - К.: Техника, 1978. - 430 с.

10. Буринська Н.М., Величко Н.П. Хімія. Підручник для 11-го класу. - К.: Либідь, 2000. - 256 с.

11. Бусев А.И., Ефимов И.П. Словарь химических терминов. - М.: Просвещение, 1971. - 207 с.

12. Вольфсон Г.Е., Панкин В.П. Производство алюминия и его сплавов: Справочник / Под ред. Л.М.Элькинзе. - М.: Металлургия, 1983. - 620 с.

13. Воскобейников В.Г., Кудрин В.А., Якушев В.А. Общая металлургия. - М.: Металлургия, 1979. - 488 с.

14. Гин А.А. Прийомы педагогической техники. -- Луганск: Учебная книга, 2003. - 205 с.

15. Дьякович С.В. Методика факультативных занятий по химии. - М.: просвещение, 1985. - 175 с.

16. Калужский Н.А., Тайн А.Ю. Отечественная металлургия от первых шагов до промышленного производства. - М.: Металлургия, 1991. - 326 с.

17. Кирюшкін Д.М. Методика викладання хімії. - К.: Вища школа, 1974. - 300 с.

18. Клименко Л.П. Техноекологія. - Одеса - Сімферополь, 2000. - 542 с.

19. Климко Т.Г. Промышленный синтез аммиака. Урок-деовая игра в 10 класе.// Химия и Биология.-- 2002. -- № 64 - 65. -- С. 7 - 9.

20. Кузнєцов Н.Е., Шаталов М.Л. Проблемно - интегративный подход и методика его реализации в обучении химии.// Химия в школе, 1999. -- № 3. -- С. 25 -- 35.

21. Лактионова О.Д. Занимательная химия: [Программа спецкурса]. // Химия. - 2000. - № 25. - С. 7.

22. Мухленов И.М., Табоцева В.Д., Горштейн А.Е. Основы химических технологий. - М.: Просвещение, 1964. - 632 с.

23. Назаренко Н.Г., Ельчаникова Н.Ф. Факультативное занятие: Идентификация органических соединений. // Химия в школе. - 2001. - № 2. - С. 79 - 81.

24. Пак М.С. Роль и место познавательных знаний в формирования мотивации учения.// Xимия в школе. -- 1999. -- № 2. С. 15 -- 20.

25. Титова И.М. Развитие мотивации изучения химии.// Химия в школе. -- 1999. -- № 10. - С. 10 -- 16.

26. Радецкий А.М. Практические работы по внекласных заняттях (Заняття факультатива). // Химия в школе. - 2004. - № 5. - С. 65 - 68.

27. Факультативне заняття. Поглиблене вивчення хімії.// Туринська Н.М. Методика викладання хімії. - К.: Вища школа, 1987. - С. 186 - 191.

28. Факультативный курс «Химия и промышленногсть»: [Программа для 10 класса]. // Химия в школе. - 1983. - № 4. - С. 47 - 48.

29. Ясинська А. Вивчення спецкурсу „Хімія і природа” в спеціалізованих класах. // Біологія і хімія в школі. - 1999. - № 6. - С. 33 - 36.

30. Экология города: Учебник. - К.: Либра, 2000. - 464 с.

31. Эпштейн Д.А. и др. Факультативные занятия по химии. // Общая методика обучения химии: Учебно-воспитательные вопросы. / Под ред. Л.А. Цветкова. - Гл. ІХ. - С. 202 - 217.