Глава I.2 Методы изучения химии

Химия – важнейшая из естественных наук, к которым также относятся биология, география, физика и астрономия. При изучении этих наук широко используется важнейший метод познания – наблюдение.

Этот метод вам хорошо известен из начальной школы. Различают:

– непосредственное наблюдение, которое проводит ученик, наблюдая за изучаемым химическим объектом (веществом, смесью веществ, материалами и изменениями, происходящими с ними);

– опосредованное наблюдение, которое ученик проводит, используя результаты наблюдений, подготовленные и зафиксированные одноклассниками или учителем в виде сообщений, видеозаписей и др.;

 – долговременное наблюдение, которое проводится на протяжении длительного времени – нескольких часов, дней и даже недель (например, так вы будете наблюдать за коррозией металлов в зависимости от условий протекания этого процесса);

 – кратковременное наблюдение, которое вы будете проводить на уроке при выполнении лабораторных опытов и практических работ.

Наблюдение, проводимое в процессе изучения химии, должно соответствовать ряду условий:

1. Определяется объект наблюдения (вещество или изменения, происходящие с веществом в определённых условиях).
2. Формулируется цель наблюдения.
3. Часто выдвигается гипотеза (от греч. hypothesis – основание) – научное предположение, объясняющее какое-либо свойство химического объекта и влияние условий на его проявление.
4. Составляется план проверки гипотезы в ходе химического эксперимента (от лат. experimentum – проба, опыт).

Многократное воспроизведение эксперимента позволяет выявить закономерность, которой подчиняются исследуемые химические объекты и явления. Такие условия обеспечивает специально оборудованное помещение – лаборатория (рис. 6).

5. По результатам эксперимента делается вывод об истинности или ошибочности гипотезы и оформляется отчёт.

Некоторые эксперименты проведёт учитель; многие опыты вы будете выполнять самостоятельно. Главное, что вам необходимо сделать в том и в другом случае, – это внимательно наблюдать за происходящими химическими явлениями и на основании наблюдения формулировать выводы, которые позволят подтвердить или опровергнуть выдвинутую гипотезу.

Не только химический эксперимент необходим для познания мира веществ и реакций. Важную роль играет моделирование.

Химическая модель (от лат. modulus – мера, образец) – это упрощённый вариант химического объекта (модели строения атома или кристаллической решётки, химического аппарата или промышленной установки), в котором копируются лишь важнейшие свойства объекта с целью его изучения. Это материальные, или вещественные, модели (рис. 7). Однако не меньшую роль в изучении химии играют и знаковые, или символьные, модели. К таким моделям можно отнести условные обозначения атомов и молекул, а также химические знаки, формулы и уравнения, с которыми вы будете знакомиться далее.