Страница 13 - гдз по химии 8 класс учебник Журин

МОИ ХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Знакомство с простейшим оборудованием химической лаборатории.

«ПОМОЩНИК»

Рассмотрите лабораторное оборудование, которое находится на вашем столе.

Сделайте схематические рисунки предметов лабораторного оборудования и укажите, для проведения каких операций используется каждый из них.

Сделайте схематические рисунки предметов лабораторного оборудования и укажите, для проведения каких операций используется каждый из них.

Поскольку создание схематических рисунков в текстовом формате невозможно, ниже приведено описание и назначение основного лабораторного оборудования, которое обычно находится на столе в химической лаборатории.

Химический стакан
Описание: Представляет собой цилиндрическую емкость из термостойкого стекла с плоским дном. На боковой поверхности имеется носик для удобного сливания жидкостей. Часто на стакан нанесена шкала для ориентировочного измерения объема.
Использование: Используется для приготовления растворов путем растворения твердых веществ или смешивания жидкостей, проведения химических реакций, нагревания жидкостей (на асбестированной сетке), отстаивания осадков и в качестве сосуда-приемника при фильтровании.

Коническая колба (колба Эрленмейера)
Описание: Стеклянный сосуд с плоским дном, коническим корпусом и узким цилиндрическим горлышком.
Использование: Применяется для титрования (коническая форма и узкое горло предотвращают разбрызгивание реагентов при перемешивании), для проведения химических реакций, особенно при нагревании или с веществами, которые могут разбрызгиваться, а также для хранения растворов.

Пробирка
Описание: Небольшой полый цилиндр из стекла с закругленным дном, открытый с одного конца.
Использование: Предназначена для проведения химических реакций с малыми количествами веществ (качественные реакции), отбора проб, а также для нагревания небольших объемов жидкостей.

Мерный цилиндр
Описание: Высокий цилиндрический сосуд из стекла с нанесенной на стенку точной шкалой (градуировкой) и устойчивым основанием. Имеет носик для удобства переливания.
Использование: Используется исключительно для точного измерения объема жидкостей. В мерных цилиндрах нельзя нагревать жидкости или проводить химические реакции.

Воронка
Описание: Конусообразное приспособление, переходящее в узкую длинную трубку (стебель).
Использование: Применяется для переливания жидкостей в сосуды с узким горлышком, чтобы избежать проливания. Также используется для фильтрования — отделения твердых нерастворимых частиц от жидкости с помощью фильтровальной бумаги, которую вкладывают в воронку.

Стеклянная палочка
Описание: Стержень из сплошного стекла с гладко оплавленными концами для безопасности.
Использование: Необходима для перемешивания жидкостей с целью ускорения растворения веществ или для равномерного протекания реакции. Также используется для аккуратного переливания жидкости по палочке, чтобы она стекала по стенке сосуда, а не разбрызгивалась.

Штатив для пробирок
Описание: Подставка (пластиковая, металлическая или деревянная) с отверстиями (гнездами) для установки пробирок в вертикальном положении.
Использование: Служит для удобного и безопасного размещения пробирок на рабочем столе во время проведения опытов или для их хранения.

Спиртовка
Описание: Стеклянный сосуд для спирта с крышкой и фитилем, пропущенным через металлическую или керамическую трубку.
Использование: Является простым нагревательным прибором. Используется для нагревания веществ в пробирках, колбах (через асбестированную сетку) и для проведения других операций, требующих невысокой температуры пламени.

Ответ: Выше представлен перечень основного лабораторного оборудования с описанием его строения и назначения. Это оборудование позволяет выполнять базовые химические операции: приготовление и смешивание растворов, измерение объемов жидкостей, проведение химических реакций, нагревание и фильтрование.

Объясните, чем научный опыт отличается от опыта житейского.

Научный опыт и житейский опыт — это два фундаментально разных способа познания мира, которые отличаются по своим целям, методам, результатам и степени достоверности. Их ключевые различия можно представить следующим образом.

Житейский опыт

Источник: Формируется стихийно в процессе повседневной жизни, бытовой деятельности и общения. Он основан на случайных наблюдениях, методе проб и ошибок и так называемом здравом смысле.

Цель: Носит сугубо практический характер. Его главная задача — помочь человеку ориентироваться в знакомых ситуациях, решать бытовые проблемы, выстраивать отношения с другими людьми.

Характер: Он конкретен, ситуативен, субъективен и часто эмоционально окрашен. Выводы, сделанные на основе житейского опыта, как правило, не претендуют на всеобщность и могут быть верны только для конкретного человека или группы людей в определённых обстоятельствах.

Систематичность и контроль: Является бессистемным и фрагментарным, знания накапливаются без определённого плана. Происходит в неконтролируемых условиях.

Проверка: Достоверность житейского опыта проверяется исключительно личной практикой («помогло — значит, верно»). Он не защищён от логических ошибок, когнитивных искажений и стереотипов.

Научный опыт (эксперимент)

Источник: Является результатом целенаправленной познавательной деятельности — научного исследования. Он всегда опирается на предварительно выдвинутую гипотезу, которую необходимо подтвердить или опровергнуть.

Цель: Получение нового, объективного, универсального и доказуемого знания о законах природы и общества. Цель научного опыта — не просто решить конкретную задачу, а понять глубинные причины явлений.

Характер: Стремится к максимальной объективности и рациональности. Научный опыт проводится в строго контролируемых, часто искусственно созданных условиях, которые позволяют выделить изучаемое явление в «чистом виде» и отследить причинно-следственные связи.

Систематичность и контроль: Является частью системы научного знания. Он тщательно планируется, его ход и результаты точно фиксируются с использованием специальной терминологии, приборов и математического аппарата.

Проверка: Ключевым требованием к научному опыту является его воспроизводимость и проверяемость. Любой другой учёный, создав аналогичные условия, должен иметь возможность получить тот же результат. Результаты проходят строгую проверку через научное сообщество (рецензирование, публикации, дальнейшие исследования).

Таким образом, главное отличие заключается в том, что житейский опыт — это стихийное и субъективное накопление практических знаний для адаптации к повседневной жизни, в то время как научный опыт — это целенаправленное, систематическое и объективное исследование мира с целью получения универсальных, доказуемых законов и теорий.

Ответ:

Научный опыт отличается от житейского своей целенаправленностью, систематичностью, объективностью и воспроизводимостью. Он проводится в контролируемых условиях для проверки гипотез и получения универсальных знаний, тогда как житейский опыт формируется стихийно в ходе повседневной жизни, он субъективен и имеет сугубо практическую направленность для решения конкретных ситуаций.

Что необходимо иметь для проведения научного опыта?

Для проведения научного опыта необходимо иметь несколько ключевых компонентов, которые в совокупности составляют основу научного метода и обеспечивают достоверность, воспроизводимость и безопасность исследования.

Цель и гипотеза
Эксперимент начинается с исследовательского вопроса, который формирует цель работы. На основе цели выдвигается гипотеза — это проверяемое предположение о взаимосвязи явлений или о причине какого-либо феномена. Гипотеза должна быть конкретной и фальсифицируемой (то есть, должна существовать возможность ее опровергнуть).

План эксперимента (дизайн)
Это детальная пошаговая инструкция. В плане должны быть четко определены: независимая переменная (фактор, который экспериментатор целенаправленно изменяет), зависимая переменная (параметр, который измеряется в ответ на эти изменения) и контролируемые переменные (условия, которые поддерживаются постоянными, чтобы они не исказили результат). Важной частью плана часто является контрольная группа, которая не подвергается воздействию независимой переменной и служит для сравнения.

Оборудование и материалы
Требуется заранее подготовленный и проверенный набор всего необходимого для проведения опыта. Это включает измерительные приборы, лабораторную посуду, реактивы, исследуемые образцы и другие ресурсы. Точность и исправность оборудования критически важны для получения надежных данных.

Методика сбора и анализа данных
Необходимо заранее определить, как именно будут собираться и фиксироваться данные (например, измерения, наблюдения, фотофиксация) и в какой форме (лабораторный журнал, электронная таблица). Также нужен план анализа полученных данных, который может включать статистическую обработку, построение графиков, выявление закономерностей для подтверждения или опровержения гипотезы.

Меры безопасности
Перед началом эксперимента необходимо оценить все потенциальные риски и разработать меры по обеспечению безопасности. Это включает знание и соблюдение техники безопасности, использование средств индивидуальной защиты (очки, перчатки, халат) и правильную утилизацию отходов.

Ответ: для проведения научного опыта необходимо иметь: четкую цель и проверяемую гипотезу; детальный план эксперимента с определением всех переменных и контрольной группы; необходимое оборудование и материалы; подробную методику сбора и анализа данных; а также обеспечить соблюдение всех мер безопасности.

В чём заключается планирование эксперимента?

Планирование эксперимента — это важнейший этап научного исследования, который заключается в разработке детального плана (программы) проведения опытов для проверки гипотезы или ответа на поставленный исследовательский вопрос. Цель планирования — получить достоверные, объективные и воспроизводимые результаты при минимальных затратах времени, ресурсов и усилий.

Процесс планирования эксперимента включает в себя следующие ключевые шаги:

• Определение цели и задач эксперимента.

  На этом этапе чётко формулируется, какую проблему должен решить эксперимент, и какой конкретный вопрос требует ответа. Цель должна быть ясной и достижимой.

• Выдвижение гипотезы.

  Формулируется научное предположение о взаимосвязи между изучаемыми явлениями или переменными. Гипотеза должна быть проверяемой, то есть должна существовать возможность её подтвердить или опровергнуть с помощью эксперимента.

• Определение переменных.

  Выделяются все факторы, которые могут повлиять на результат:

  • Независимая переменная — это фактор, который экспериментатор целенаправленно изменяет, чтобы проследить его влияние на объект исследования.
  • Зависимая переменная — это фактор, который измеряется в ходе эксперимента и который, как предполагается, изменяется в ответ на манипуляции с независимой переменной.
  • Контролируемые (постоянные) переменные — это все остальные факторы, которые могут повлиять на результат. Их необходимо поддерживать неизменными на протяжении всего эксперимента, чтобы исключить их влияние и обеспечить «чистоту» опыта.
• Выбор объектов исследования и контрольной группы.

  Определяются экспериментальные группы, на которые будет оказываться воздействие (изменение независимой переменной), и контрольная группа, которая не подвергается этому воздействию. Контрольная группа служит эталоном для сравнения.

• Разработка методики проведения эксперимента.

  Составляется пошаговая инструкция, описывающая все действия:

  • Подбор необходимого оборудования, приборов и материалов.
  • Описание последовательности операций.
  • Определение количества повторений опыта (для повышения достоверности результатов и оценки погрешности).
  • Определение диапазона и шага изменения независимой переменной.
• Планирование сбора и регистрации данных.

  Заранее определяется, как будут фиксироваться результаты измерений. Обычно для этого подготавливают специальные журналы, протоколы или таблицы, чтобы систематизировать сбор информации.

• Определение методов обработки и анализа результатов.

  Ещё до начала эксперимента решается, какие математические и статистические методы будут использоваться для анализа полученных данных, построения графиков, проверки статистической значимости результатов и формулировки выводов.

Тщательное планирование позволяет избежать систематических ошибок, минимизировать случайные погрешности и гарантирует, что полученные в ходе эксперимента данные будут достаточными и пригодными для того, чтобы сделать обоснованные выводы и подтвердить или опровергнуть исходную гипотезу.

Ответ: Планирование эксперимента — это процесс разработки подробной схемы проведения научного исследования, включающий постановку цели, выдвижение гипотезы, определение зависимых, независимых и контролируемых переменных, разработку методики, а также планирование сбора и анализа данных с целью получения объективных и достоверных результатов.