Διαλέξη 6 / Διάλεξη 6 / σύντομη περιγραφή - Ακριβός Περικλής (ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ, 2015)
σύντομη περιγραφή: Ποια είναι η διδακτική της χημίας, λοιπόν, φυσικά δεν μπορεί κανένας να πει στα σοβαρά πως θα κάνει διδασκαλία της χημίας σε ικανοποιητικό βαθμό χωρίς να κάνει κάποιο στοιχειόδας πείραμα. Μέχρι τώρα αυτό που έχουμε δει είναι κάποιες θεωρίες περί το πως πρέπει να διδάξεις, κάποιες αντιλήψεις για το πως πρέπει να οργανώσεις τη δουλειά σου, κάποιες ιδέες για το πως πρέπει να ξυρολογίσεις τους μαθητές σου και πως θα πρέπει να περιμένεις να σε ξυρολογίσουν και αυτοί, πως θα πρέπει να δουλέψεις δηλαδή σε θεωρητικό επίπεδο. Καλό είναι να δούμε και κάποιες πειραματικές διαδικασίες αλλά επειδή κυρίως σε αυτή τη σειρά αναφερθήκαμε στην διδασκαλία και πως μπορεί να πραγματοποιηθεί σε σχολικές μονάδες της δευτεροβάθημας εκπαίδευσης, προφανώς οι πειραματικές διαδικασίες που θα μπορέσουμε να δείξουμε πρέπει να είναι αντίστοιχα προσαρμοσμένες. Δεν μπορούμε δηλαδή να σκεφτούμε και να δείξουμε εδώ πέρα κάποια εξεζητημένα πειράματα, κάποια περίεργα πειράματα, κάποια που θα έπρεπε να οκληρωθούν σε πολλά στάδια, θα είχαν πολλές παραμέτρους και θα απαιτούσαν πάρα πολύ χρόνο. Ίσως από εδώ και πέρα έχουμε μερικές μικρές ενότητες, μικρές σε χρόνο, όχι όμως σε σημασία και σε έννοια. Μικρές ενότητες, μικρές πειραματικές διαδικασίες που μπορούν κατά τη γνώμα μας να πραγματοποιηθούν περίπου σε κάθε σχολική μονάδα. Αυτό που θα δούμε βεβαίως είναι μία εκδοχή του κάθε ενός πειράματος. Έχουμε την ενότησή μας ότι ο καθένας, ανάλογα με τις δυνατότητες που έχει και ανάλογα με τον χώρο στον οποίο βρίσκεται, θα έχει τη δυνατότητα να κάνει κάποιες προσαρμογές, έτσι ώστε το ίδιο πείραμα να το δείξει με διαφορετικούς τρόπους. Δηλαδή μπορώ, και αυτό είναι το πιο συνηθισμένο, να κάνω μόνο κάποια πειράματα επίδειξης. Τότε, σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να χρησιμοποιήσω κάποιο μεγάλο ποτήρι για να βάλω κάποια σεβαστή ποσότητα από κάποιο διάλειμμα και θα πρέπει να προσπαθήσω το αποτέλεσμά μου να είναι κυρίως εντυπωσιακό χρωματικά, να μπορεί ο άλλος να το δει από μια πόσες τρία, τέσσερα, πέντε μέτρα. Έτσι θα μπορεί ο καθένας να εκτελεί το πείραμα, οι μαθητές θα βλέπουν, θα είναι κάποιοι αρκετά κοντάκι και κάποιοι αρκετά μακριά. Συνεχώς, μεγάλα ποτήρια και μεγάλα δοκιμαστική σωλήνες μπορούν να αντικαταστήσουν αυτό που θα δούμε στη συνέχεια σαν μικρά ποτήρια και μικρούς δοκιμαστικούς σωλήνες. Αν κάποιος έχει τη δυνατότητα να δημιουργήσει μικρές ή μεγαλύτερες ομάδες και να δώσει δυνατότητα στα παιδιά να έρθουν σε επαφή με τα αντιδραστήρια και να παίξουν, πάλι εννοείται με αντιδραστήρια που δεν προκαλούν κίνδυνος για την υγεία τους, θα μπορέσει να χρησιμοποιήσει μικρά κιτ που έχουμε αντί για δοκιμαστικούς σωλήνες, μικρά βαθουλώματα όπου μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μικρές-μικρές υποστοίτες και πάλι σε κίνατα πειράματα το βάρος θα πρέπει να δοθεί ούτως ώστε να προκαλέσει τον ενδιαφέρον και να μπορέσει να γίνουν αντιληπτά. Βεβαίως σε πολλές περιπτώσεις εκείνο που χρησιμοποιείτε είναι το κλασικό γνωστό διαφάνοσκόπιο, πρέπει να υπάρχουν διαφάνοσκόπια στις περισσότερες περιπτώσεις των σχολικών μονάδων, εκεί λοιπόν πάνω στον διαφάνοσκόπιο μπορείς και διαφάνειες να γράψεις αλλά και αντιδράσεις να κάνεις έτσι σε διάφανα πιτρή όπου και πάλι το κύριο βάρος θα πέσει στη δημιουργία κάποιου ζήματος, σύστημα μεταβολή κάποιου χρώματος, τέτοιου είδους λοιπόν διαφοροποίησης στις πειραματικές διαδικασίες που θα δούμε στη συνέχεια είναι πράγματα που μπορεί να τα σκεφτεί και να τα τροποποιήσει ο καθένας ανάλογως των συνθήκων στις οποίες βρίσκεται. Και πάλι δεν έχουμε εδώ πέρα μια πλήρη σειρά από πειράματα και ποιος θα μπορούσε να κάνει μια πλήρη σειρά από πειράματα γνωστού όντως ότι κάθε φορά το εκπαιδευτικό πρόγραμμα αλλάζει, οι στόχοι αλλάζουν, οι τανελλητικά προγράμματα αλλάζουν. Επιλέξαμε μια σειρά από λίγες πειραματικές διαδικασίες οι οποίες δεν μπορεί να περιλαμβάνονται σε κανένα είδους αναλυτικό πρόγραμμα για το άτομο και τη δομή του, για το χημικό δεσμό και πώς σχηματίζεται και για χημικές αντιδράσεις δηλαδή για κατάργηση και δημιουργία χημικών δεσμών. Θα μιλήσουμε αυτή τη στιγμή για τα σώματα, τα καθορισμένη συνείσθηση και για τα μείγματα. Ένα συσκευικά απλό πείραμα για να δείξουμε τι είναι μείγμα και πώς μπορούμε να καταλάβουμε ή να μην καταλάβουμε τι είναι το αξίδιο ή το εξής. Σε μια μικρή ποσότητα από νερό θα προσθέσουμε μια μικρή ποσότητα από κάποια άλλα σώματα. Εδώ πέρα διαλέξουμε να έχουμε δύο υτρά και δύο στερεά σώματα που θα προσθέσουμε. Τα υγρά σώματα είναι αυτά που είναι προστά ως λάδι και ως ασετόν και τα στερεά σώματα είναι αλάτι μαγειρικό και κυβολία. Θα μπορούσε να είναι μάρμαρο, αναφρατικό ναύριο, άμπτους, κάτι τέτοιο. Ό,τι αυτής την ποδιαθέσιμη υπάρχει. Έχουμε λοιπόν εδώ από τη στερά προστατοξία λάδι, κυμογεία, αλάτι και ασετόν. Στην περίπτωση του λαδιού φαίνεται εμφανώς ότι έχουμε δύο διαφορετικές φάσεις. Το λάδι είναι κάτω και το λάδι είναι πάνω. Θα μπορούσε αν το λάδι ήταν τυπνό το λάδι είναι αυτό κάτω. Αυτό δεν περιγράφει το σκίσιμα ή ο ώρεμα είναι δύο διαφορετικές φάσεις και τα πιο υγρά. Αλλά δεν αντιμετωπίζουν μεταξύ τους. Αντίθετα οι ακετόνοι, χωρίς την τελευταία σωσία, αναμυγνούν και πλήρουν στον αερό. Έχουμε λοιπόν εδώ πέρα εμφανώς μια περίπτωση ενός ετερογενός και ενός ομογενούς μίγματος ενός ευθύς ενάντου λόγου. Αν δούμε τους δύο κεντρικούς ομογενές, έχουμε και εδώ εμφανώς ένα ετερογενές και ομογενές μίγμα. Σημαντίστηκε αυτή την κυβολία και το ομογενάξει σαν το τόλου ράδιο. Δηλαδή, στην περίπτωση των δύο τελευταίων σωσίων, δεν μπορεί κάποιος, αν δεν είδε το πείραμα, να δει ότι αυτό που ρίχνουμε στο σωσίο δεν είναι νερό. Επανταισχιστάτε με το χ. Έχουμε λοιπόν και ομογενή και ετερογενή μίγματα με ιδελίδι τον αερό. Σε αυτό το σωσίνα έχουμε αναμύξει ρινίσματα σηφίου και ρινίσματα θείου. Μπορούμε το σωσίνα να το ανακοιμήσουμε καλά-καλά και να κάνουμε το μίγμα αυτού των δύο στέρεων σωμάτων αφήνω των ομογενές. Όμως, δείτε πόσο εύκολα, με τη χρήση ενός μικρού μαγνίτη, μπορούμε να δείξουμε πως αυτό εδώ είναι ένα μίγμα. Βλέπετε ο ψίδρος που είναι μαγνητικό σώμα, έλθεται από το μαγνίτη που είναι κρυμμένος σε αυτή την μαγνητική ράδιο και πρόφανως εύκολα μπορεί να ξεχωρίσουμε. Πολύ πιο εύκολα να ανοίξουμε αυτό το μίγμα πάνω σε ένα χαρτί και πάνω σε αυτό το μαγνίτη και από πάνω θα κολλήσουνε πάνω του όλα τα ρινισματάκια του σηφίου και θα γίνει πλήρη σαβουμάτρηση του ένας ξανά από το άλλο. Ένα μίγμα το οποίο συνήθως ξεχνάμε να το αντιμετωπίσουμε ως μίγμα είναι ο αέρας χαλακνεύου. Από παλιά, δηλαδή εδώ και ενάμιση δύο αιώνες περίπου, έχει αποδηθεί ότι ο αέρας είναι μίγμα. Τον καιρό εκείνο που ο Λαβουαζιέ, προς τον άλλον, έκανε αυτήν την απόδειξη, τα κυρίωσε σημαντικά που ήταν άζωτο του ξιώνου. Τώρα, βέβαια, έχουν προσθέσει και αρκετά οξύβια του Άνθρικα, του Αζώπου, του Θείου Φροντιστικά. Αυτό δεν έχει καμία σημασία. Μπορούμε να δούμε ότι ο αέρας είναι μίγμα. Αν κλείσουμε σε ένα χώρο μια ποσότητα από αέρα και μέσα σε εκείνο το χώρο έχουμε ασκούμεν αρκετοί Λικαίοι, θα παρατηρήσουμε ότι η διαδικασία θα συνεχιστεί για κάποιο χρονικό διάστημα και μετά θα σταματήσει. Έτσι. Αυτό σημαίνει ότι έχουμε καταναλώσει το συστατικό εκείνο του αέρα, το οποίο συντηρεί την καύση, το οποίο είναι τοξιγόν. Το υπόλοιπο δεν συντηρεί την καύση και ο Λαβουαζιέ είναι πολύ ωραίο και πολύ ξεκάθαρα. Οι ελληνικοί ρίζα τον όμως ας ζω εκείνο που δεν συντηρεί την ζωή. Είδαμε το ευτερογενές μίγμα του λατύρου του νερού. Μπορούμε να φαντασθούμε ότι σχετικά εύκολα αυτά τα δύο σώματα μπορούν να διακρυφθούν μεταξύ τους, να ξεπορίσουμε. Μπορούμε σιγά σιγά να διάσουμε από το ποτήρι το λάδι που βρίσκεται από πάνω, αυτό λέγεται απόχυση. Μπορούμε να το κάνουμε μόνο σε ένα χωνί το οποίο έχει μια στρώφηκα στην άγριν του και να ανοίγουμε τη στρώφηκα σιγά σιγά ώστε να περάσει όλο το νερό, μόλις περάσει όλο το νερό την κύρουμε και μέσα στο χωνί έχει παραμύγει το λάδι. Είναι αυτός ένα σχετικά απόλυτος τρόπος να ξεπορίσουμε ένα ευτερογενές μίγμα μεταξύ υγρός σώματος. Τα ρογενή μίγματα που έχουν στερεώσει στο δικό μπορούν εύκολα να διαχωριστούν με τη μέθοδο της διήθυσης. Θα χρησιμοποιούμε ένα χωνί το μέσο που θα υποδεχθεί το διάλειμμα και ένα διεθακτικό χαρτί το οποίο θα το τελειδρώνουμε δύο φορές. Κόβουμε συνοκίκλιο και σηματίζετε ένα χωνί. Αρκεί βέβαια ο ηθμός που θα χρησιμοποιήσουμε να είναι κατάλληλος και να μπορεί να συγκρατεί τα σωματίδια του στερεού. Δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα δίχτυ για να μαζέψουμε τη θάλασσα. Πως επίσης δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα δίχτυ προορίζεται για μεγάλα ψάρια για να πιάσουμε μαρίδα. Εδώ πέρα που δεν βλέπουμε η μεγαλύτερη ποσότητα από το στερεό θα μείνει στον ηθμό. Ποιοί όμως βλέπουμε να έχουμε ένα χρωματάκι και στο δίήθυμα. Το δίήθυμα είναι αυτό το οποίο έχει πέρασει έτσι. Άρα να καταλαβαίνουμε ότι το σημαντικό ηθμός έχει μάλλει κάπως μεγάλα κενά. Για τους κόσμους δεν υπάρχουν μέσα σε αυτό. Δεν είναι.