Внеклассное мероприятие «Роль химической науки в годы Великой Отечественной войны»

Внеклассное мероприятие

«Роль химической науки в годы Великой Отечественной войны»

Цель: расширить представление обучающихся о Великой Отечественной войне и о вкладе советских ученых-химиков в победу над фашизмом. 

Задачи:

обучающие:систематизировать знания учащихся о химических веществах, используемые в годы войны;разъяснить учащимся о трудностях работ химической промышленности в военные годы;реализовать межпредметные связи химии и истории;

развивающие: развивать у учащихся интерес к химии и истории, развивать логическое мышление учащихся, зрительную память и наблюдательность;

воспитательные:воспитывать гражданство и патриотизм;воспитывать у школьников любовь к родной стране, чувство гордости за победителей войны.

Методы: словесный (беседа, рассказ), образно-иллюстративный (презентация), приемы ИКТ (аудиосопровождение, мультимедийное сопровождение), демонстрационный химический эксперимент.

Оснащение мероприятия: компьютер; мультимедийный проектор; презентация с аудиоматериалами; сообщения обучающихся, реактивы и оборудование для химического эксперимента, противогаз.

Подготовительная работа к проведению мероприятия: подготовка обучающимися сообщений на заданные темы.

Время проведения: 1 академический час.

Класс: 9.

Ход мероприятия

1. Вступительное слово.

Учитель химии (на фоне музыки «Священная война»): эпиграфом нашего урока служат слова академика А. Е. Ферсмана из его выступления на антифашистском митинге советских ученых в 1941 году в городе Москве: «Война потребовала грандиозного количества основных видов стратегического сырья. И на нас лежит ответственность за обеспечение стратегическим сырьем. Необходимо помочь своими знаниями создать лучшие танки, самолеты, чтоб скорее освободить все народы от нашествия гитлеровской банды».

Учитель истории: Великая Отечественная война была не только противостоянием двух держав, двух идеологий. Это было противостояние двух разных подходов в развитии экономики и общества, промышленности и науки. В годы войны именно химпром был одной из отраслей индустрии, развитие которых было необходимо для бесперебойного снабжения военной промышленности.

Учитель химии: с первых же дней войны все отрасли химической промышленности были переведены с производства мирной продукции на выпуск химикатов и изделий, необходимых армии и отраслям промышленности, производящим боеприпасы и вооружение.

Итак, обо всем по порядку.

2. Интерактивная беседа с показом презентации «Ученые – химики в годы ВеликойОтечественной войны» и представление сообщений обучающихся.

Учитель истории:академик Академии наук СССР, Владимир Леонтьевич Комаров, 23 сентября 1941 г. в газете «Правда» писал: «Участие в разгроме фашизма есть самая благородная и великая задача, которая когда-либо стояла перед наукой, и этой задаче посвящены знания, силы и самая жизнь советских ученых».

Учитель химии: действительно большая ответственность в годы ВОВ легла на плечи ученых-химиков, которые «сражались с врагом» в своих лабораториях, создавая вещества, нашедшие широкое применение в оборонной промышленности. Имена таких учёных золотыми буквами вписаны не только в историю развития отечественной химии, но и в историю науки периода Великой Отечественной войны. За выдающиеся научные работы и изобретения, выполненные в суровые годы войны, они были удостоены звания лауреатов государственных премий.

(на экране – соответствующие рассказу учеников слайды)

Ученик 1:в годы войны в огромном количестве требовались взрывчатые вещества. Для их получения необходимы были такие вещества, как азотная кислота, толуол и другие ароматические углеводороды. Производство этих соединений было в экстренном порядке налажено на заводах Урала и Сибири.

Ученик 2: так, уже в 1941 году для получения тротила академик Юсиф Гейдар оглыМамедалиев выполнил работу по синтезу толуола. Тротил (тринитротолуол) со щелочами образует соли, которые легко взрываются при механических воздействиях, поэтому он оказался незаменим в производстве взрывчатых веществ, зарядов к разрывным снарядам, подводных мин, торпед. Во время Второй мировой войны его было произведено около 1 миллиона тонн.

Ученик 1:взрывчатка в большом количестве нужна была также и для горнодобывающей промышленности. Академик Петр Леонидович Капица специально для этих нужд придумал устройство для получения в неограниченном количестве жидкого кислорода из воздуха. Для получения взрывчатки достаточно было пропитать им опилки или торф и поджечь. Такой взрывчаткой в 1941 году начиняли авиационные бомбы даже на аэродромах.

Ученик 2:Герой Социалистического труда академик Алексей Евграфович Фаворский изучил химические свойства и превращения ацетилена. Ацетилен служит исходным веществом для получения полимеров, взрывчатых и отравляющих веществ, растворителей, каучуков. Из него получают ацетиленид серебра. Это взрывчатое вещество, он легко взрывается при трении, ударе, действии пламени; горение легко переходит в детонацию, применяется в военном деле в виде малых зарядов, в капсулах – детонаторах. Новые соединения на основе ацетилена нашли широкое применение в оборонной отрасли промышленности (записывает уравнение химической реакции на доске):

C₂H₂ + Ag₂O→Ag₂C₂ + H₂O

Ученик 1:Александр Николаевич Несмеянов - один из создателей нового научного направления - химии металлорганических соединений. Синтезированные им органические соединения ртути, олова, свинца, сурьмы, мышьяка, висмута применялись в войну в качестве антидетонаторов, инсектицидов, лекарственных препаратов, синтетических высококачественных материалов. Кроме того, им были разработаны методы ароматизации органических соединений, которые также нашли применение во многих областях оборонной химии.

Учитель истории:скажите, ребята, вы знаете, как работает противогаз? (демонстрирует противогаз, слушает ответы детей)

Учитель химии: древесный уголь твердый, пористый, высокоуглеродистый продукт, образующийся при пиролизе древесины. Пиролиз – это получение древесного угля. При этом древесину нагревают без доступа воздуха. В результате ее разложения образуется уголь, горючий газ, в состав которого входят метан и другие продукты. Применяется в производстве кристаллического кремния, сероуглерода, активного угля, а также как топливо в быту. Древесный уголь при обычных условиях поглощает различные газы и растворенные вещества.

(на экране – фотография пористой структуры активированного угля и различные виды противогазов)

Ученик 2:Николай Дмитриевич Зелинский в годы первой мировой войны предложил использовать для адсорбции ядовитых газов активированный уголь. Изобретенный им противогаз оказался намного лучше всех известных средств защиты. Во время Второй мировой он был усовершенствован. Зелинскому удалось также улучшить качество бензина путем риформинга - ароматизации нефти. Новый бензин дал возможность резко увеличить мощность моторов и скорость самолетов. Самолет смог взлетать с меньшего разбега, подниматься на большую высоту со значительным грузом. Эти исследования оказали в годы Великой Отечественной войны неоценимую помощь нашей авиации. 

Учитель истории: вспомним начало войны. 1941 год. Немецкие танки рвались к Москве. Красная армия буквально грудью сдерживала врага. Не хватало обмундирования, продовольствия, боеприпасов, но самое главное – катастрофически не хватало противотанковых средств. В этот критический период на помощь пришли ученые-энтузиасты: в два дня на одном из военных заводов был налажен выпуск бутылок КС (Качурина – Солодовникова), или просто бутылок с горючей смесью. Это незамысловатое химическое устройство уничтожало немецкую технику не только в начале войны, но и даже весной 1945 г. в Берлине.

Учитель химии: ребята какую информацию вы нашли о бутылках КС, что они из себя представляли?(ответы детей)

Ученик 3:Советские изобретатели Анатолий Трофимович Качугин и Павел Степанович Солодовник в 1941 году разработали специальное зажигательное средство, именуемое сейчас «Коктейль Молотова». Уравнение химической реакции, иллюстрирующее действие запала бутылок КС таково (записывает уравнение на доске):

3KClO₃ + H₂SO₄ → 2ClO₂ + KClO₄ +K₂SO₄ + H₂O.

Ученик 4:Качугиным было разработано еще одно средство на основе соединений фосфора. Воспламеняющаяся мастика внешне походила на мыло и выглядела очень безобидно. Партизаны прикрепляли мастику к вагонам, а когда поезд набирал скорость, фосфор окислялся из-за трения о воздух и загорался, поджигая мастику, которая при горении развивала температуру более 1000°С. Установить, где, когда и отчего начался пожар, было невозможно.

Ученик 3: разнообразные проблемы, актуальные для фронта и тыла, разрабатывали ученые под руководством академика Николая Николаевича Семенова. Их исследования помогали решать проблемы транспорта и повышения эффективности взрывчатых веществ, улучшения огнезащитной пропитки шпал. Ими был усовершенствован метод обработки деталей самолетов, достигнута экономия дефицитных хрома и серной кислоты.

Учитель истории: многие ваши сверстники, ребята, в военные годы, во время налетов дежурили на крышах домов, тушили зажигательные бомбы. Чем они были опасны? (ответы детей)

Учитель химии:начинкой таких бомб была смесь порошков: алюминия, магния и оксида железа, детонатором служила гремучая ртуть. При ударе бомбы о крышу срабатывал детонатор, воспламенявший зажигательный состав, и все вокруг начинало гореть. Горячий зажигательный состав нельзя потушить водой, так как раскаленный магний реагирует с водой. (записывает на доске реакции):

4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

2Mg + O₂ → 2MgO

3Fe₃O4 + 8Al → 9Fe + 4Al₂O₃

Mg+ 2H₂O → Mg(OH)₂+ H₂

Учитель истории: а чем же тогда можно было потушить зажигательную бомбу? (ответы детей, верный ответ - песком)

Ученик 4: во время ночных налетов для освещения цели бомбардировщики сбрасывали на парашютах осветительные ракеты. В состав такой ракеты входил порошок магния, спрессованный с особыми составами, и запал из угля, бертолетовой соли и солей кальция. При запуске осветительной ракеты высоко над землей красивым желтым пламенем горит запал; по мере снижения ракеты свет постепенно делается более ровным, ярким и белым – это загорается магний. Наконец цель освещена и видна почти также хорошо, как и днем, и летчики начинают прицельную бомбардировку (записывает реакцию, иллюстрирующую действие запала, и реакцию, происходящую при горении магния на воздухе):

2 КСlО₃ + 3С → 2КСl + 3СО₂

2 Мg+ О₂ → 2MgO

Ученик 3: магний использовался не только для создания осветительных ракет. В огромных количествах он использовался в авиации – основном потребителе этого металла. По этой причине магний в войну добывали даже из морской воды.

Учитель химии: ученые - химики создавали также новые лекарственные препараты, необходимые для лечения раненых. В годы Великой Отечественной войны многие тысячи раненых обязаны своим спасением сульфаниламидным препаратам, обладающим противомикробными, антибактериальными свойствами.

Ученик 5: ученый, работавший в области органической химии, Исаак Яковлевич Постовский, синтезировал большую серию сульфаниламидных препаратов. Для лечения длительно незаживающих ран им была предложена комбинация сульфамидных препаратов с бентонитовой глиной - средство, используемое и сегодня в медицине, так называемая «Паста Постовского».

Ученик 6: кроме сульфаниламидных препаратов для лечения раненых большую роль сыграли антибиотики. В Советском Союзе впервые пенициллин (бензилпенициллин) был синтезирован ученым-микробиологом Зинаидой Виссарионовной Ермоловой в 1942 году. Величайшей заслугой Ермоловой является то, что она не только первой получила пенициллин, но и активно участвовала в организации промышленного производства и внедрения в медицинскую практику этого антибиотика

Ученик 7:создание пенициллина послужило импульсом для создания других антибиотиков. Так, советский биолог Георгий Францевич Гаузе вместе с женой - учёным-химиком Марией Георгиевной Бражниковой – в годы войны синтезировал первый оригинальный советский антибиотик – «Грамицидин С». Срочно было налажено массовое производство нового препарата и отправка его на фронт. Благодаря противомикробному действию антибиотиков во время войны были спасены десятки тысяч жизней при таких опасных заболеваниях, как газовая гангрена, столбняк, менингит, септические (гнойные) инфекции.

Ученик 5:академик Александр Владимирович Палладин синтезировал витамин К₃ и викасол – эффективное средство при кровотечениях. Ученые МГУ в январе 1942 года разработали и внедрили в медицинскую практику препарат для свертывания крови – тромбин. Он расширял возможности хирургов при операциях.

Ученик 6:много жизней спас бальзам Михаила Федоровича Шостаковского. Полученный на основе полимеризации виниловых эфиров, он оказался хорошим средством для заживления ран и не вызывал побочных явлений.

Ученик 7: особо следует отметить не только успешную, но поистине самоотверженную работу ленинградских химиков. Несмотря на все тяготы блокады, обстрелы и бомбежки, многие учёные продолжали вести интенсивную работу. В течение 900 дней блокады вместе со всеми тружениками города учёные ковали оружие победы. Подвиг учёных города-героя навсегда войдет в историю советской науки как образец беспредельной преданности Родине, бескорыстного служения науке.

Учитель истории: ученые Ленинграда разработали и изготовили более 60 новых лечебных препаратов, в 1944 году освоили метод переливания плазмы, создали новые растворы для консервации крови, в лаборатории аналитической химии было создано производство наркозного эфира. Невозможно перечислить всё, что было сделано учёными, и химиками в том числе, во благо Победы. Люди умственного труда находились в одном строю с солдатами. И, бесспорно, достижения химической науки в те годы послужили одним из существенных факторов, повлиявших на исход войны.

3. Заключительное слово.

Учитель химии: итак, ребята, в годы войны практически во всех лабораториях шла работа ради одной цели - приближения По­беды. Готовили лекарства, разрабатывали способы получения целлюлозы без применения дефи­цитной щелочи, искали (и нашли!) способ увеличения ресурсов толуола, из которого готовили взрывчатые вещества, расшифровывали светящиеся составы на немецких летных картах, разрабатывали комбинированный способ анализа бензинов, который был тогда очень нужен, искали, как повысить качество моторных топлив. Делали и зажигательные смеси. И многое другое...

Учитель истории: конечно, лучше, чтобы химия стояла только на службе здравоохранения или сельского хо­зяйства, но следует знать, что химическое оружие прошло большой путь развития, но во все времена химия помогала и поражать врага, и лечить защитников Родины, а затем и ремонтировать технику.

Учитель химии: наше мероприятие нам хотелось бы завершить символическим салютом в честь тех, кто ковал победу на полях сражений и в тылу (звучит песня «День Победы», учитель химии проводит демонстрационный химический эксперимент).

Опыт «Снопа искр из тигля».

Оборудование:железный тигель, штатив с кольцом,фарфоровый треугольник, спиртовка,лист бумаги, стеклянная палочка,порошки железа и древесного угля,сухой мелкокристаллический перманганат калия.

На чистом листе бумаги (или на стекле) тщательно смешиваем стеклянной палочкой или шпателем равные количества (примерно по 1-2 чайной ложки) порошков железа, древесного угля и перманганата калия. Полученную смесь переносим в железный тигель, закрепленный в фарфоровом треугольнике, который находится на кольце штатива. Нагреваем тигель в пламени спиртовки. Через некоторое время из тигля начинают разлетаться раскаленные частички железа в виде снопа искр. С появлением искр спиртовку следует поставить. (опыт эффективнее проводить в затемненном помещении).