Проектні дослідження школярів та студентів з хімічних дисциплін розкривають різноманітні аспекти хімічної науки, зокрема такі: історичний, краєзнавчий, мистецтвознавчий, прикладний, екологічний.
Реалізація у проектній діяльності мистецтвознавчого аспекту курсу хімії дозволяє розкрити роль хімії у таких сферах, як живопис, скульптура, архітектура, реставраційна справа, декоративно-прикладне мистецтво. Працюючи над проектами такого змісту, учні знайомляться із прийомами обробки природних та виготовлення штучних матеріалів, зі створенням кераміки, скла, сплавів, лаків, фарб.
За рахунок реалізації екологічного аспекту варіативної складової змісту курсу хімії забезпечується формування в учнів-гуманітаріїв екологічної культури, акцентується їхня увага на актуальні екологічні проблеми і шляхи їх вирішення на основі хімічних знань. Навчальний матеріал екологічної спрямованості повинен розкривати механізми впливу окремих хімічних речовин на живі організми, підкреслювати роль досягнень хімії як науки у забезпеченні збалансованого природокористування та стійкості біосфери.
Екологічний аспект розкривається у проектах, присвячених вивченню довкілля, які покликані:
− розкрити роль хімічної науки у боротьбі з „екологічним невіглаством”;
− спростувати усталені звинувачення на бік хімії у екологічній ситуації, що на сьогодні склалася у світі: „Хімія у житті суспільства”;
− залучити школярів до дослідницької діяльності із вивчення стану природного середовища, зокрема, у регіоні, мікрорайоні: „Дослідження якостей природної та питної води”, „Кислоти у природі”;
− спонукати пізнавальний пошук старшокласників на знаходження та впровадження шляхів покращення екологічної ситуації, виховувати почуття особистої відповідальності за її збереження: „Як боротися із засміченням пришкільної території”, „Способи утилізації сміття”, „Кислотні дощі”, „Як отримати екологічно чистий урожай”, „Хімія на автозаправній станції”.
Працюючи над такими проектами, школярі набувають практичних умінь та навичок, які дозволяють їм не лише жити у оточуючому їх світі, не руйнуючи його, але і брати участь у заходах захисту природи.
Прикладний аспект передбачає використання у навчальному процесі з хімії інформації про застосування хімічних сполук та реакцій у повсякденному житті, що значно розширює науково-технічний кругозір учнів та сприяє усвідомленню ними значимості знань з хімії для кожної людини
Прикладний аспект змісту хімічної освіти школярів дозволяє розширити їх науково-технічний кругозір, сприяти становленню їх світогляду, формувати безпечну і грамотну побутову та виробничу діяльність. Проекти прикладного характеру стосуються таких напрямів:
− енергетика і хімічні виробництва: „Виготовлення приладу для електролізу”, „Альтернативні джерела енергії. Система засобів економії електроенергії”;
− використання продуктів хімічного виробництва;
− розробка демонстраційних медіа-матеріалів, виготовлення наочних посібників, комп’ютерних програм для контролю знань учнів;
− хімія у побуті: „Хімія на кухні”, „Виведення плям різного походження”;
− хімія і продукти харчування: „Цукор, який ми їмо”, „Харчові домішки: за і проти”, „Природні цукрозамінники”, „Виявлення крохмалю у харчових системах” та інше.
2.1. Період кількісних законів. Атомно-молекулярне вчення. Закони сталості складу, еквівалентів, простих співвідношень. Виникнення атомно-молекулярного вчення. Дж. Дальтон та його атомне вчення. Стехіометричні аспекти атомістики у працях Я. Берцеліуса. Формування молекулярної теорії. Гіпотеза Авогадро. Виникнення і розвиток вчення про валентність в першій половині ХІХ ст. Електрохімічні дослідження, закони електролізу. Реформа атомно-молекулярного вчення С. Канніцаро.
2.2. Періодичний закон та періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва. Відкриття та класифікація хімічних елементів до середини XIX ст. Теорія валентності. Спроби класифікації і систематизації хімічних елементів до відкриття періодичного закону. Д. І. Менделєєв, його біографічні дані. Виникнення вчення про періодичність. Утвердження періодичного закону. Відкриття інертних газів та рідкісноземельних елементів.
2.3. Будова атома та хімічний зв’язок. Передумови створення теорії будови атома: відкриття фотоефекту, катодних та X-променів, явища радіоактивності. Планетарна модель атома Резерфорда. Постулати Бора. Квантові числа. Вчення про хімічний зв’язок. Зародження і розвиток квантової хімії та квантової механіки.
3.1. Розвиток і формування органічної хімії. Розвиток та крах теорії віталізму. Відкриття ізомерів і радикалів. Теоретична боротьба в органічній хімії в середині ХІХ ст.: теорія заміщення Дюма, теорія ядер Лорана, теорія ядер (типів). Теорія багатоосновних кислот Ю. Лібіха. Теорія залишків Жерара. Теорія валентності. Роботи А. Кекуле та О. М. Бутлерова по створенню теорії хімічної будови органічних сполук. Виникнення та розвиток стереохімії. Основні напрямки розвитку органічної хімії в кінці ХІХ ст. та на початку ХХ ст.
3.2. Виникнення та розвиток фізичної хімії. Періодизація історії фізичної хімії. Вчення про розчини. Теорія електрохімічної дисоціації С. Арреніуса. Розроблення нової теорії кислот та основ. Хімічна термодинаміка. Термохімія, роботи Г.Гесса. Принцип максимальної роботи та його критика. Термодинамічна теорія термохімічних процесів. Хімічна рівновага, закон діючих мас. Правило фаз. Хімічна кінетика. Дослідження Я. Вант-Гоффа. Залежність швидкості реакції від температури. Вчення про каталіз. Основи електрохімії.
3.3. Координаційна хімія. Теорія Вернера та її обґрунтування. Ізомерія комплексних сполук. Розвиток уявлень про природу хімічного зв’язку (праці Косселя і Льюїса).
3.4. Розвиток хімії в ХХ ст. Загальна й неорганічна хімія в ХХ ст. Виникнення фізикохімічного аналізу; праці М.С. Курнакова. Виникнення і розвиток колоїдної хімії та хімії високомолекулярних сполук. Дослідження поверхневих явищ (Ленгмюр). Аналітична хімія у ХХ столітті. Основні напрямки розвитку органічної та біологічної хімії у ХХ ст.
4.1. Сучасна хімічна наука в Україні. Донауковий період хімії в Україні. Університети в Україні до 1917 р. Національна Академія наук України, профільні інститути. Хімічна промисловість України. Видатні українські хіміки (Вернадський В.І., Горбачевський І.Я., Кучер Р.В., Крип’якевич П.І., Гладишевський Є.І. та ін.).
4.2. Розвиток хімії на Західній Україні. Перші хіміки Галичини. Хімія у Львівському університеті та політехнічному інституті. Праці Б. Радзішевського та С.Толочка. Роль наукового товариства Т.Г.Шевченка в розвитку хімії на Західній Україні. Розвиток хімії в західних областях України в першій половині ХХ ст. Зародження і розвиток сучасних хімічних шкіл (кристалохімічної та фізико-хімії полімерів) у Львівському університеті.
Година цікавої хімії «Чарівниця хімія»
Мета: освітньо-навчальна: викликати в учнів інтерес до вивчення хімії; розвивати увагу, вміння спостерігати, самостійно проводити досліди, дотримуватися правил техніки безпеки; виховувати кмітливість, почуття колективізму, активність, перевірити рівень вміння використовувати набуті знання у нестандартних ситуаціях; розширити поняття про застосування різних речовин; розвиваюча: сприяти розвитку в учнів логічного мислення; виховна: формувати в учнів новітній науковий світогляд.
«Бал у королеви Хімії»
Мета: показати учням, що хімія цікава наука, яка має широке застосування у повсякденному житті, ознайомити учнів із цікавими дослідами та закріпити знання про вже знайомі, виховувати інтерес до вивчення хімії.
«Чудеса своїми руками»
Проведення лабораторних дослідів, розвиток та закріплення умінь і навичок поводження з лабораторним посудом та реактивами, зацікавлення до вивчення хімії.
«Від мурах до лимонів з медом»
Планується розглянути фізичні та хімічні властивості карбонових кислот та дослідити їх експериментально, обговорити їх знаходження у природі, біологічне значення, застосування у побуті, промисловості тощо. Звісно, заняття не обійдеться без яскравих та цікавих експериментів, до проведення яких ми запрошуємо вас приєднатись!
«Вічний супутник бога Вулкана»
Планується розглянути фізичні та хімічні властивості простих речовин Сульфуру, характеристичних сполук у найголовніших ступенях окиснення Сульфуру, їх знаходження у природі, біологічне значення, застосування у побуті, промисловості тощо.
«Хімія на кухні»
ознайомити учнів з хімічними речовинами та деякими продуктами які є на кухні, ознайомити з їхніми властивостями; розвивати пізнавальну активність та вміння застосовувати знання в повсякденному житті.
1.1. Хімічні ремесла і хімічні знання у стародавній період. Походження хімії. Хімічні знання в перед алхімічний період. Стародавні єгипетські вчення. Грецькі елементи-стихії. Грецька атомістика. Стародавні китайські, індійські та месопотамські вчення.
1.2. Період алхімії. Ятрохімія та її результати. Алхімічний період (Александрія, арабська алхімія, алхімія в Західній Європі). Найвидатніші представники Західної алхімії. Епоха Відродження та її вплив на розвиток хімії. Виникнення та розвиток ятрохімії. Технічна хімія в ХVI–XVII ст.
1.3. Період об’єднання хімії. Хімічна революція. Розвиток хімії в кінці XVII ст. Нові уявлення про горіння. Роберт Бойль. Хіміки сучасники Бойля. Теорія флогістона. Розвиток уявлень про хімічні сполуки і атомно-корпускулярні теорії ХVІІІ ст. Розвиток аналітичної та пневматичної хімії. М.В. Ломоносов як попередник Лавуазьє. Л.А. Лавуазьє, боротьба з алхімією і теорією флогістону. Нова система хімічних знань та номенклатура. Виникнення кисневої теорії горіння. Розроблення нової теорії кислот. Закон збереження маси. Розвиток методів хімічного аналізу.
Найчастіше при виконанні дослідів учні допускають такі помилки: залишають відкритими банки і склянки з розчинами і сухими речовинами; насипають порошок з банки або склянки в пробірку або беруть його з них брудної або вологою колбою; НЕ вживають при нагріванні найгарячішу частину полум'я спиртівку; перед нагріванні пробірки з речовиною НЕ нагрівають її по всій довжині. Важливо також здійснювати контроль за дотриманням учнями техніки безпеки при поводженні з реактивами, нагрівальним приладами, хімічним посудом, а також за чистотою робочого місця, дбайливим ставленням до обладнання та економним витрачанням реактивів, по раціональним використанням часу на проведення ОКРЕМИХ прийомів і операцій, по дисципліною.
Різні види хімічного експерименту використовуються в позакласний роботі. Так складаючи програму гуртка «Юний хімік» для учнів 6 класів акцент був зроблений на практичні види діяльності. Для ознайомлення були в основному відібрані речовини, з Яким вони зустрічаються в навколишньому світі (властивості лимонної, оцтової кислот; вирощування кристалів і т. Д.).
Систематичне використання на уроках хімії експерименту допомагає боротися з прогалинами в знаннях, розвиває вміння спостерігати факти і явища і пояснювати їх сутність в світлі вивчених теорій і законів; формує та вдосконалює експериментальні вміння і навички; прищеплює навички планувати свою роботу і здійснювати самоконтроль.