Experiment Concerning Training of Future Chemistry Teachers

Příspěvek se zabývá experimentem v bakalářském studiu na katedře chemie FPE ZČU v Plzni a jeho významem pro přípravu budoucích učitelů chemie. Těžiště práce je v organizaci a náplni laboratorních cvičení z organické chemie. Ta se odvíjí od klasického pojetí laboratorních cvičení k postupům odpovídajícím současné legislativě a sledujícím ekonomická a ekologická hlediska. Cvičení je rozvrženo do šesti pracovních dnů a zahrnuje vedle práce v makroměřítku i práce s menšími kvanty látek. Zvláštní pozornost je věnována přípravě ethyl-acetátu klasickou metodou včetně rozboru jednotlivých kroků postupu. Uveden je též modifikovaný postup esterifikace vhodný pro využití ve středoškolské výuce. Vedle prací založených na syntéze se uplatňují i izolace přírodních látek. Velká pozornost je věnována práci na bodotávku a chromatografickým metodám. Zdůrazněn je význam citovaných zdrojů pro hlubší pochopení dílčích problémů některých postupů.This paper deals with an experiment during the bachelor’s study at the Department of Chemistry, FPE UWB in Pilsen and its importance for the training of future chemistry teachers. The focus of the work is in the organization and content of laboratory exercises in organic chemistry. This ranges from the classic concept of laboratory exercises to procedures appropriate to current legislation and pursuing economic and environ-mental considerations. The exercises are spread over six working days and include work with smaller quantities of substances in addition to macro scale work. Particular attention is paid to the preparation of ethyl acetate using the classical method, including analysis of the individual steps of the procedure. A modified esterification procedure suitable for use in secondary education is also mentioned. In addition to work based on synthesis, the isolation of natural substances is also applied. Much attention is paid to the work on the stabbing and chromatographic methods. The importance of quoted sources for a deeper understanding of the incremental problems of certain procedures is high-lighted

Technologies and Applications for Intelligent Homes

katedra telekomunikační technik

Experimenty s ozonem

Projekt Experimenty s ozonem vede k samostatné práci studentů pod vedením zkušeného pedagoga – experimentátora. Zahrnuje nejen oblast chemie (kyslík, ozon), ale zasahuje též do oblasti biologie, ekologie a fyziky. Kromě práce s ozonem se v tomto projektu věnujeme měření průtoku plynu a konstrukci průtokoměrů.Tento material vznikl z finanční podpory Evropského sociálního fondu a státního rozpočtu České republiky v rámci projektu „Popularizace vědy a badatelsky orientované výuky“, registrační číslo CZ.1.07/2.3.00/45.0007

Study of advanced modulation formats used in optical systems

katedra telekomunikační technik

Rationalization for the Modification of Chemical Experiments for Future Chemistry Teachers

Příspěvek je zaměřen na možnosti modifikací časově i materiálně náročnějších experimentů pro výukové účely. Cílem je komplexní využití experimentu pro demonstraci či procvičení více principů a technik současně s maximálním omezením nežádoucích jevů původního experimentu. V úvodní části příspěvku jsou uvedeny základní pojmy. Význam improvizace a modifikace je vysvětlen na příkladu úpravy laboratorních kahanů původně konstruovaných pro svítiplyn. Princip úpravy těchto kahanů pro využití zemního plynu jako paliva spočívá v zúžení trysky pro průchod plynu. Jako příklad racionalizačních postupů vhodných pro různé stupně vzdělávání je využita příprava ethynu rozkladem karbidu vápníku vodou ve speciálně navržené jednoduché aparatuře. Navržené řešení umožňuje sledování základních vlastností vznikajícího ethynu za zcela bezpečných podmínek. Druhým příkladem je modifikace oxidace alkoholů katalyzované kovovou platinou. V uvedeném provedení se jedná o úpravu, která umožňuje pozorování oscilačního průběhu reakce. Úprava je původně navržena pro oxidaci methanolu, ale při poněkud změněných podmínkách umožňuje i oscilační průběh oxidace ethanolu. Oscilační reakce je rozfázována takto: 1. zahájení reakce vložením předehřáté platinové spirály do baňky nad hladinu alkoholu 2. vytlačení části vzdušného kyslíku vznikajícím aldehydem a snížení rychlosti probíhající oxidace 3. příliv čerstvého vzduchu do chladnoucí baňky a oživení reakce.This paper focuses on the possible modifications of time-consuming and materially demanding experiments for teaching purposes. The aim is the complex utilization of experiments for demonstrative purposes, putting to an effect several principles and techniques, while best limiting the undesirable side effects observed in the original experiments. In the opening part of this paper the fundamental concepts are introduced. The significance of improvisations and modifications is illustrated with an example of the modification of burners which were originally designed for coal gas. The principle of these modifications lies in constriction of the gas nozzle for the purpose of using natural gas instead. As an example of the rationalized modification, suitable for sundry levels of education, is introduced the ethyne preparation as the hydrolysis of calcium carbide in the specially designed simple apparatus. Suggested modification enables to monitor basic properties of emerging ethyne, while securing conditions out of danger. A modification of the platinum catalyzed oxidation of alco¬hols is the second example. The mentioned embodiment enables monitoring of an oscillatory reaction. The modification is originally suggested for methanol oxidation, but it can be used also for ethanol oxidation when conditions are changed a little. The oscillatory reaction is divided into three phases: 1. reaction initiation by putting preheated platinum spiral into a flask above the alcohol surface, 2. supplanting some air oxygen by an emerging aldehyde and slowing the processing reaction, 3. fresh air influx into the cooling flask to start reaction again

Antibiotika a jejich výroba ve výuce chemie na základní škole

Článek je zaměřen na chemickotechnologické téma „Antibiotika a jejich výroba“ ve výuce na základní škole. Úvodní část tvoří obecná charakteristika chemickotechnologických procesů. Dále je popsáno dané téma a hodnocení výskytu této problematiky vučebnicích chemie pro základní školy. Následující část obsahuje návrh výukového materiálu. Tento materiál byl vyzkoušen v praxi na základní škole. Hlavním cílem práce bylo připravit pro učitele a žáky jednoduchý a zajímavý učební materiál s ohledem na mezipředmětové vztahy a využití získaných znalostí žáky v budoucím životě

Experiment Concerning Training of Future Chemistry Teachers

Příspěvek se zabývá experimentem v bakalářském studiu na katedře chemie FPE ZČU v Plzni a jeho významem pro přípravu budoucích učitelů chemie. Těžiště práce je v organizaci a náplni laboratorních cvičení z organické chemie. Ta se odvíjí od klasického pojetí laboratorních cvičení k postupům odpovídajícím současné legislativě a sledujícím ekonomická a ekologická hlediska. Cvičení je rozvrženo do šesti pracovních dnů a zahrnuje vedle práce v makroměřítku i práce s menšími kvanty látek. Zvláštní pozornost je věnována přípravě ethyl-acetátu klasickou metodou včetně rozboru jednotlivých kroků postupu. Uveden je též modifikovaný postup esterifikace vhodný pro využití ve středoškolské výuce. Vedle prací založených na syntéze se uplatňují i izolace přírodních látek. Velká pozornost je věnována práci na bodotávku a chromatografickým metodám. Zdůrazněn je význam citovaných zdrojů pro hlubší pochopení dílčích problémů některých postupů.This paper deals with an experiment during the bachelor’s study at the Department of Chemistry, FPE UWB in Pilsen and its importance for the training of future chemistry teachers. The focus of the work is in the organization and content of laboratory exercises in organic chemistry. This ranges from the classic concept of laboratory exercises to procedures appropriate to current legislation and pursuing economic and environ-mental considerations. The exercises are spread over six working days and include work with smaller quantities of substances in addition to macro scale work. Particular attention is paid to the preparation of ethyl acetate using the classical method, including analysis of the individual steps of the procedure. A modified esterification procedure suitable for use in secondary education is also mentioned. In addition to work based on synthesis, the isolation of natural substances is also applied. Much attention is paid to the work on the stabbing and chromatographic methods. The importance of quoted sources for a deeper understanding of the incremental problems of certain procedures is high-lighted

Antibiotika a jejich výroba ve výuce chemie na základní škole

Článek je zaměřen na chemickotechnologické téma „Antibiotika a jejich výroba“ ve výuce na základní škole. Úvodní část tvoří obecná charakteristika chemickotechnologických procesů. Dále je popsáno dané téma a hodnocení výskytu této problematiky vučebnicích chemie pro základní školy. Následující část obsahuje návrh výukového materiálu. Tento materiál byl vyzkoušen v praxi na základní škole. Hlavním cílem práce bylo připravit pro učitele a žáky jednoduchý a zajímavý učební materiál s ohledem na mezipředmětové vztahy a využití získaných znalostí žáky v budoucím životě

Phenols in experimental work of chemistry teachers

Fenoly tvoří významnou skupinu organických sloučenin s významnými fyzikálními a fyziologickými vlastnostmi, které limitují experimentální práci ve výuce. Přítomnost hydroxylové skupiny na aromatickém jádru ovlivňují jeho reaktivitu a umožňuje řadu reakcí již dříve využívaných v analytické chemii i ve výuce. Příspěvek se zabývá možnostmi bezrizikového experimentování s fenoly v podmínkách současné školy. Potřebné materiály čerpá z dostupné literatury současné i historické. Těžiště experimentální práce je v reakci fenolů s chloridem železitým. Tyto reakce mají své zákonitosti i význam. Jsou využitelné nejen pro důkaz případné stanovení jednotlivých fenolů, ale také pro stanovení obsahu železa ve vodách. Zanedbatelná není ani možnost stanovení látek na fenoly přeměnitelné. Příkladem toho může být stanovení sacharinu. Metoda byla vypracována před lety v souvislosti s uváděním šumivého vína pro diabetiky na trh. Může však být inspirativní pro vytváření originálních aplikací a modifikací.Phenols constitute a major group of organic compounds with important physical and physiological characteristics that limit the experimental work in teaching. The presence of hydroxyl groups on an aromatic nucleus affect its reactivity and allows a number of reactions previously used in analytical chemistry and in teaching. The contribution deals with the possibilities of risk-free experimentation with phenols in the conditions of the current school. The necessary materials draws from the available literature, current and historical. The focus of the experimental work is in the reaction of phenols with sodium ferric oxide. These reactions have their patterns and significance. They are usable not only for evidence of any potential determination of individual phenols, but also for the determination of the content of iron in the waters. Negligible is not even the possibility of the determination of substances on the phenols convertible. An example of this can be the determination of saccharin. The method was prepared years ago in connection with the marketing of sparkling wine for diabetics on the market. However, it can be inspirational for creating original applications and modifications

Selected Processes of Chemical Technology in Chemistry Education

Článek se zabývá výukou chemicko-technologických procesů. Nejvýznamnější část článku obsahuje výukové materiály a návody na laboratorní cvičení. Hlavním cílem práce je navrhnout nové a efektivní způsoby výuky vybraných témat chemické technologie.This article is concerned with education of processes of chemical technology. The most important part of the article contains educational materials and instructions for lab practices. The main goal of this article is to suggest some new and effective ways of teaching selected topics of chemical technology