"Соли в свете теории электролитической диссоциации"

Внеклассное занятие по химии для учащихся 8-9 классов

в рамках недели православной культуры.

Тема занятия: Химия и православие.

Цели: познакомить учащихся с отдельными фрагментами православной культуры нашего народа; показать значение знаний химических свойств различных соединений для сохранения исторических памятников культуры; развивать кругозор учащихся, логическое мышление, воспитывать у учащихся бережное отношение к прошлому нашей страны.

Оборудование: презентация, конспект, компьютер, проектор.

Ход урока:

Слайд 1.

На фоне колокольного звона учащиеся входят в класс. На экране слайд с изображением храма.

I. Оргмомент.

II. Постановка целей занятия.

Слайд 2.

- С этого учебного года наша школа начала работу над программой по православной культуре «Память сердца». Сегодня у нас с вами внеклассное занятие по химии, которое мы проводим в рамках недели православной культуры. Целью занятия является знакомство с некоторыми фрагментами исторических фактов, касающихся данной темы и связанных с химическими познаниями, которые имеют немаловажную роль в сохранении памятников культуры не только нашей страны, но и всего мира.

III. Вступительная беседа.

Слайд 3.

- На уроках химии мы с вами знакомимся с различными веществами, с их физическими и химическими свойствами, получением и применением, учимся составлять химические реакции. Перед вами несколько формул, назовите эти вещества. (Сероводород, вода, перекись водорода, карбонат кальция, углекислый газ, гидроксид кальция).

- Что вы можете сказать об этих веществах? Встречаются ли они вам в повседневной жизни?

(Ответы детей)

- Сегодня мы с вами попытаемся уяснить, какое значение имеют выше названные вещества для сохранения или наоборот разрушения икон, фресок, храмов. А так же познакомимся с уникальными свойствами воды.

Слайд 4.

IV. Знакомство учащихся с иконой Божьей Матери «Державная».

- Первый объект исследования – это икона.

- Что такое икона?

- Икона – картина, изображающая Иисуса Христа, Богоматерь, святых и эпизоды из Библии.

“Икона” в переводе с греческого обозначает “образ”, “изображение”. На Руси иконы так и называли - “образа”.

- Как на Руси относились к иконам еще в давние времена?

- С давних времен к иконе как к предмету поклонения относились с большим уважением. В старину иконы были в каждом доме, на почётном месте - в красном углу - висели образа. Пред ними горела лампада. О святом образе – иконе мать рассказывала своему ребёнку с самого рождения, даже напевая колыбельную песню. У великого русского поэта М.Ю.Лермонтова в “Казачьей колыбельной песне” пелось так:

“Дам тебе я на дорогу

Образок святой:

Ты его, моляся Богу,

Ставь перед собой;

Да, готовясь в бой опасный,

Помни мать свою…

Спи, младенец мой прекрасный,

Баюшки-баю”

- Иконы устанавливали у развилок дорог, у колодцев, вывешивали на воротах, при въезде в город. Над проездной аркой Спасской башни Московского Кремля до сих пор есть белокаменная ниша. Где висела когда-то икона Спасителя, давшая башне название.

Икона считалась самым лучшим и ценным подарком.

- Властно приковывая к себе взоры молящихся, иконы превращали, даже самую бедную, церквушку в сказочную сокровищницу красоты и покоя. Когда перед иконой зажигали свечи, то яркие краски начинали сиять, переливаться. Это было очень красиво и не похоже на всё остальное, окружавшее людей в их обычной непростой жизни, что им казалось: они чувствуют присутствие Бога.

- Если присмотреться, то можно увидеть общее, что изображается без исключения на всех иконах, является символом иконы - это нимб, сияющий круг вокруг голов святых. Нимб символизирует святость. А знаете ли вы основной символ христианства?

(Крест - напоминает о мученической смерти распятого Христа).

- Каковы же были требования к иконописцам?

1. Должен быть праведником;

2. Иметь талант художника;

3. Знание богослова;

4. Иконописцем не могла быть женщина;

5. Не мог быть иконописцем человек другой веры;

6. Иконописец постился, накануне работы над иконой ходил в баню, облачался в белую рубаху, возносил молитву Богу.

- Традиции и устоявшиеся приемы затрагивали не только иконографию, но и выбор материала, на котором писались иконы, вещество грунта, способ подготовки поверхности под живопись, технологию изготовления красок и, наконец, последовательность письма.
При написании икон в Древней Руси применяли краски, в которых связующей средой являлась эмульсия из воды и яичного желтка — темпера. Желток куриного яйца - уникальная по своим свойствам природная эмульсия, имеет насыщенный жёлтый цвет, густую консистенцию. Высыхает медленно, в течение нескольких месяцев. Отвердение яичного масла происходит в результате процессов окисления. Для приготовления красок желток разбавлялся водой или слабыми органическими кислотами. Например в Италии для этого использовали слабые растворы виноградного уксуса, молодое разбавленное вино. Помимо желтка в иконописи иногда использовали камедь - растворимую в воде смолу акации (гуммиарабик) и некоторых фруктовых деревьев (сливы, вишни, алычи).
В качестве белого пигмента древние иконописцы чаще всего использовали свинцовые белила Pb(OH)₂· 2 PbCO₃, Сурик свинцовый - распространённый искусственный пигмент, твёрдое и химически стойкое вещество. Химический состав - оксид свинца Pb₃O₄ , имеет насыщенный красно-оранжевый цвет.

- Самой почитаемой иконой на Руси была “Владимирская Богоматерь”. В каждой церкви есть изображение Богоматери. На ней изображена Богоматерь, которая держит младенца Иисуса на руках и, наклонившись к нему, прижимается щекой к его щечке. Христос широко раскрытыми глазами смотрит на мать. В лице Марии, в ее больших глазах, в скорбно сдвинутых бровях, в очертаниях молчаливо сомкнутых губ с большой силой выражены любовь и тревога матери. Одухотворенность лица придает этому образу большую нравственную силу и человечность.

С этой иконой связаны многие легенды. Прославившись чудотворением, эта икона стала почитаться как покровительница Русского государства.

- В ряду почитаемых на Руси чудотворных образов Богоматери особое место занимает икона, обретенная, казалось бы, совсем недавно - 93 года назад. Но ей суждено было стать одной из главных святынь современной России.

- Прослушав внимательно песню, скажите, о какой иконе здесь идет речь?

Песня «Державная икона» 1 к.

- Это икона Богородицы "Державная", обретение которой празднуется 15 марта.

Слайд 5.

...Дважды в своих снах крестьянка слободы Перерва Евдокия Адрианова видела белый храм и Богородицу, которая ей говорила: "Есть в селе Коломенском большая черная икона. Ее нужно взять, сделать красной, и пусть люди молятся"... Дело было в далеком 1917 году... Крестьянка поверила в свои сны, и решила найти храм, который видела как будто наяву.

Буквально через несколько дней, в Коломенском, она узнала в храме Вознесения Господня ту самую, приснившуюся ей, церковь.

И настолько Евдокия была убедительна, что настоятель церкви поверил ей. После долгих поисков под лестницей, на колокольне, в чуланах, и, наконец, в церковном подвале была найдена, среди старых досок, разных тряпок и рухляди, в пыли, большая узкая старая черная икона. Когда почерневшую от старости икону промыли, открылось изображение Христа на коленях у Богородицы, в руках Богородицы - царские регалии, скипетр и держава, - откуда и произошло название "Державная".

- Как вы считаете, почему Державная икона оказалась практически черной доской?

- Темперные краски готовили на куриных яйцах. В состав белка входит сера. Постепенно белок разлагается, выделяя сероводород. А сероводород легко взаимодействует со свинцовыми белилами Pb(OH)₂· 2 PbCO₃, являющимися основным белым пигментом. При этом образуется черный сульфид свинца PbS. Старинные иконы постепенно чернеют. Составим уравнения реакций, которые протекают между гидроксидом свинца и сероводородом, карбонатом свинца и сероводородом:

Слайд 6.

Pb(OH)₂ + H₂S = Pb S + 2 H₂O

PbCO₃ + H₂S = PbS + CO₂ + H₂O

Слайд 7.

- Темперными красками написаны все древнерусские иконы. Например, иконы замечательного русского иконописца преподобного Андрея Рублева «Троица», «Спас Звенигородский» и др.

- Самый лучший определитель ценности любой вещи – это время. С годами одни предметы превращаются в старый хлам, от которого избавляются без малейшего сожаления, другие становятся антиквариатом. И чем старше такая вещь, тем ценнее она не только для конкретного человека, но и для всего человечества.

Слайд 8.

- Потемневшие со временем иконы реставрируют. Реставрационные работы – реанимация истории. Реставраторов называют хранителями времени, стражниками старинных сокровищ и даже хирургами, спасающими своими чуткими руками бесценные жизни произведений искусства.

Обработку перекисью водорода применяют в реставрации старых икон, потемневших из-за образования сульфида свинца черного цвета:

PbS + 4H₂O₂  PbSO₄ + 4H₂O

Слайд 9. Задача.

Рассчитайте, сколько нужно было взять перекиси водорода одному из реставраторов икон московской области, если на иконах было обнаружено 478 г сульфида свинца черного цвета.

Слайд 10.

V. Знакомство учащихся с техникой написания фрески.

- Рассмотрим другие памятники культуры. Еще с античных времен была известна техника фрески.

Фреска - ("fresco" - свежий) - техника написания живописи водяными красками по сырой штукатурке. Грунтовка и закрепляющее вещество представляют собой одно целое (известь), поэтому краски не осыпаются. Техникой фрески исполнено большинство старинных памятников монументальной живописи. В процессе высыхания Са(ОН)₂ связывал углекислый газ из воздуха, превращаясь в нерастворимый карбонат. Составьте соответствующее уравнение реакции.

Са(ОН)₂ + СО₂ = СаСО₃ + Н₂О

Благодаря мастерству живописцев, знавших все тонкости, и свойствам техники создания фресок некоторые фресковые ансамбли, созданные много столетий назад, сохранились до наших дней.

Наибольшего развития и совершенства техника фрески достигла в Италии в эпоху Возрождения.
     До нашего времени дошли великолепные росписи Джотто, Микеланджело, Рафаэля, Рублева, Дионисия и других прославленных мастеров. К сожалению, немало фресок погибло.

Слайд 11.

Среди них - работы Леонардо да Винчи (1452 - 1519). Гениальный художник и экспериментатор, он постоянно стремился к усовершенствованию техники живописи. Однако его попытка писать масляными красками по фресковому грунту оказалась неудачной: фреска "Тайная вечеря" в трапезной миланского монастыря Санта - Мария начала осыпаться вскоре после ее создания. То, что растворы солей не всегда имеют нейтральную среду из-за гидролиза, зачастую является нежелательным фактором, который требуется учитывать. Леонардо рисовал ее три года на стене трапезной доминиканского монастыря в Милане. Но готовился к ней целых 15. Эта фреска – одна из самых знаменитых работ Леонардо да Винчи. Но сюжет этот изображали многие художники и иконописцы.

Слайд 12.

В каждом Православном храме тоже есть икона Тайной Вечери. Она расположена над Царскими вратами, в центре иконостаса. На ней запечатлен момент установления таинства Причастия – центрального таинства церковной жизни. Иисус Христос протягивает ученикам хлеб, говоря при этом: «Сие есть Тело Мое», и чашу с вином: «Сия есть Кровь Моя Нового Завета, яже за многие изливаема во оставление грехов».

Леонардо да Винчи в своей фреске решил две проблемы, которые были камнем преткновения для западных живописцев: как разместить 13 человек за одним столом, чтобы не было скученности, и как выделить предателя. До Леонардо Иуду помещали с другой стороны стола, физически отделяя от остальных. Леонардо поместил его с той же стороны, что и других апостолов, но отделил психологически, одиночеством. Мрачный и сосредоточенный, Иуда отпрянул от Христа, когда Господь сказал: «Один из вас предаст Меня». Другие апостолы еще не знают, кто из них предатель, зритель узнает это сразу.

Леонардо рисовал темперными красками на каменной стене. Поэтому изготовил специальный состав из смолы и мастики, который должен был укрепить грунт. Когда в трапезной делали ремонт, внутристенные пространства заполнили щебнем. И постепенно разъедающие выделения из стен привели к разрушению мастики (воск является сложным эфиром и подвергается гидролизу в кислой среде) и красочного слоя – краски начали отслаиваться. Фреска почти погибла. Современные реставраторы смогли закрепить то, что осталось с помощью специального состава. И даже в таком виде фреска является мировым шедевром.

Слайд 13.

Фрески Дионисия в соборе Рождества Богородицы Ферапонтова монастыря – единственный в России памятник с полным циклом росписей, сохранившихся в первозданном виде от периода XI-XV вв. русской средневековой культуры. Уже по этой причине они имеют уникальное значение, несравненно возрастающее из-за авторства гениального мастера, которого его современники называли "мудрым". Фрески Ферапонтова монастыря занесены в Список всемирного культурного наследия ЮНЕСКО, включены в Государственный свод особо ценных объектов культурного наследия народов России.

Слайд 14.

VI. Самостоятельная работа учащихся. Выявление причины разрушения Георгиевского собора во Владимирской области.

Ни один материал не связан столь же тесно с культурой, бытом и самой историей России, как известняк. Широко известны и всем понятны выражения «белокаменная Москва», «белокаменная архитектура», «белокаменная летопись».

Необычные свойства этого камня заметили еще древнерусские строители. Он податлив под резцом мастера, легко пилится обычной пилой, но в то же время достаточно прочен. В условиях климата средней полосы России сложенные из него здания стоят, не разрушаясь, в течение многих столетий. Время подтвердило выбор древнерусских строителей. Построенные ими белокаменные церкви и дворцы явились красноречивыми свидетелями русского каменного дела.

Расцвет зодчества – это храмы Владимиро-Суздальской Руси времен князей Андрея Боголюбского и Всеволода Большое Гнездо. До сегодняшнего дня сохранились памятники XII века - церковь Бориса и Глеба в Кидекше под Суздалем, Спасский собор в Переяславле-Залесском, Величественные соборы Владимира-на-Клязьме, церковь Покрова на Нерли.

«Белый камень» служил не только для строительства стен, но и для их украшения. С XII века развивалось на русской земле тонкое искусство резьбы по камню – белокаменное «кружево» состоящее из своеобразных поясков с множеством тонких колонок орнамента, фигур зверей, птиц, сказочных чудовищ и библейских персонажей. С особенной утонченностью и богатством украшен подобной резьбой Георгиевский собор в Юрьеве-Польском.

Но существует очень серьезная проблема, связанная с превращением известняка в растворимый гидрокарбонат. Тонкое белокаменное кружево растворяется под действием угольной кислоты. Резные орнаменты на храмах размываются дождевыми и талыми водами.

Слайд 15.

- Какое вещество имело название «белый камень»?, назовите его химическую формулу.

- Составьте уравнение химической реакции, которое отражает процесс разрушения известняка Гергиевского собора.

CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

- Гидрокарбонат кальция – растворимая соль.

Слайд 16.

VII. Знакомство учащихся с составом стекла.

Силикаты являются основой стекла. Обычное оконное стекло получают, сплавляя песок (SiO₂) с содой (Na₂CO₃) и известняком (CaCO₃):

сплавление

Nа₂СО₃ + СаСО₃ +6SiО₂ ======= Nа₂О*СаО*6SiО₂ + 2СО₂

стекло

Цветные стекла получают, вводя в состав разнообразные добавки.

Долгое время считалось, будто производство стекла на Руси началось лишь в 17 веке, когда в Москве был основан первый стекольный завод. Однако археологические раскопки, проведенные во многих древнерусских городах – Киеве, Чернигове, Рязани, свидетельствуют о том, что наши предки освоили выплавку стекла еще в домонгольский период. Оно использовалось для создания мозаик. Техника мозаики, а также технология изготовления стекла пришли на Русь из Византии вместе с принятием христианства. На территории Киево-Печерской лавры была раскопана целая мастерская по производству смальты (стекла). Стекло отливали в форме пластинок, а потом аккуратно распиливали его на сантиметровые кубики. Химический анализ этих стекол показал, что киевские ремесленники в совершенстве владели секретами стекловарения: введение в состав различных соединений свинца, олова, меди, железа, марганца позволяло получать стекла лимонно-желтого, телесного, красного, голубого, фиолетового, черного цветов. Ученые насчитали в мозаичной палитре Собора Святой Софии в Киеве сто семьдесят семь оттенков. Золотую смальту изготовляли, покрывая стеклянные плитки золотой фольгой, а для ее защиты от повреждений сверху наплавляли дополнительный слой стекла.

В центральном куполе Софии Киевской – над алтарем мозаикой (цветным стеклом) выложена пятиметровая фигура Божией Матери, которую за огромную внутреннюю силу образа назвали Нерушимой стеной.

Слайд 17.

VIII. Вода – удивительное вещество.

- Следующее вещество, о котором пойдет речь – это вода. Это уникальнейшее вещество на планете. Что вы можете о сказать о воде? (ответы учащихся).

Слайд 18.

Вода – самое удивительное вещество на планете. Сегодня ученые утверждают, что загадок и тайн этого вещества хватит науке еще на очень долгое время. Вода, например, имеет память. Внутренняя структура воды изменяется под действием различных физических факторов, химических веществ, и даже информации. Исследователи замораживали крошечные капельки воды в специальной камере, а потом рассматривали получившиеся кристаллики. Оказалось, что форма кристаллика зависит не только от качества воды, но и от окружения. Звучала рок-музыка, и кристаллики приобретали неправильную, уродливую форму. Музыка классическая вызывала рост красивых снежинок. Но самые красивые формы приобретались, когда звучала молитва.

Слайд 19.

Православие знает об удивительных свойствах воды с древних времен. Это одно из двух веществ, которые освещаются в Православной Церкви (второе – масло). Вода освещается во время водосвятного молебна. Самое большое освящение воды бывает в праздник Крещения Господня – 19 января. Эту воду хранят целый год. Верующие знают, что она не портится, обладает удивительной целебной силой.

Это было подтверждено учеными экспериментально и показано в фильме о воде по центральному телевидению.

Фрагмент фильма «Вода». Слайд 20.

Слайд 21.

Оказывается внутренняя структура святой воды – правильная. Молекулы воды выстраиваются правильными пяти- и шестиугольниками, которые образуют сферу. Несколько капель такой воды заставляют и окружающую воду принять четкое строение. Святая вода - структурирована, то есть, в ней восстановлена кристаллическая решётка, близкая к решётке льда - эта структура есть также у воды из чистых природных источников. Именно такая вода называется "живой" и целебной для организма.
Структура святой воды достигает 90-99%, в то время как обычная водопроводная городская вода имеет от 15 до 30%.

Слайд 22 -23.

- Вода ( как в принципе и любой предмет), освящается Вашей верой. А структуру воды меняют, как ни странно - слова сказанные вслух. Есть информация очень интересная о силе слова. Например молитва освящает (или исправляет, структуру воды), а сказанное со злобой матерное слово разрывает на части хромосому человека.

Слайд 24.

Задача.

С давних пор на Руси заведено на Крещение набирать освященную воду. В среднем в каждой семье такой воды хранится около 2-х литров. Вычислите, сколько молекул воды правильной формы находится в данном объеме.

IX. Итог занятия.

- Нужны ли были познания в химии создателям мировых шедевров тысячелетие назад?

- Нужно ли нам с вами знать свойства веществ, чтобы сохранить ценнейшие памятники культуры?

Слайд 25.

- Т.о., химия имеет огромное значение – она является хранительницей истории жизни людей на протяжении нескольких веков. Это наука, которая позволяет создавать чудеса. И только если человек будет стремиться сделать что-либо хорошее для своих близких, его жизнь превратится в чудо…

Звон колоколов.

10