Organic chemistry and biochemistry in experimental education at secondary schools
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Výuka je zaměřena na realizaci školních pokusů z organické chemie a biochemie.
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (07.12.2021)
Literature -
Trnka, T. a kol.: Organická chemie pro posluchače nechemických oborů. Praha, Karolinum 2002. Sofrová, D. akol.: Biochemie. Karolinum, Praha 1999 Šulcová, R., Böhmová, H.: Netradiční experimenty z organické a praktické chemie. Praha, UK PřF 2007. Vodrážka, Z.: Biochemie. Scientia, Praha 1998
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Trnka, T. a kol.: Organická chemie pro posluchače nechemických oborů. Praha, Karolinum 2002. Sofrová, D. akol.: Biochemie. Karolinum, Praha 1999 Šulcová, R., Böhmová, H.: Netradiční experimenty z organické a praktické chemie. Praha, UK PřF 2007. Vodrážka, Z.: Biochemie. Scientia, Praha 1998
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (01.10.2019)
Requirements to the exam -
Full attendance of all practical exercises in laboratory (UCHLAB) Performing all presented experiments Elaboration of tasks for all experiments
final test
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Prezenční absolvování všech praktických cvičení v laboratoři (UCHLAB) Provedení všech prezentovaných experimentů podle pokynů vedení Vypracování úkolů ke všem experimentům, pravidelné předkládání řešení ke kontrole a opravám Případné doporučené konzultace s pedagogy
závěrečný test
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (01.10.2019)
Syllabus -
Methods and Forms of Work:
Work in the chemistry laboratory: conducting school chemistry experiments (student and demonstration experiments) to support the teaching of organic chemistry and biochemistry in secondary schools.
Curriculum / Topics:
Organic Chemistry:
Alkanes, Alkenes, Alkynes
Preparation and reactions of methane, ethene, and ethyne
Sublimation, crystallization, and combustion of naphthalene
Hydrocarbon Derivatives
Oxidation of alcohols, distinguishing between ethanol and methanol, acidity of alcohols
Reaction of phenols with FeCl₃
Detection of carbonyl compounds (Schiff's and Brady's reactions)
Strength and comparison of the reactivity of carboxylic acids
Sublimation of benzoic acid
Preparation and solubility of esters
Plastics
Density, solubility, flammability, Beilstein test
Biochemistry:
Carbohydrates
Fehling's test, starch detection, Tollens' test, reduction of methylene blue
Lipids
Soap making, preparation of moisturizing creams, preparation of facial cream
Peptides and Proteins
Preparation of biuret, biuret test, xanthoprotein test
Vitamins and Enzymes
Introduction to enzymes: enzyme catalase, effect of pH change on the rate of the catalyzed reaction, enzymatic hydrolysis of starch, detection of vitamin C
Dyes
TLC of plant pigments
Anthocyanins and carotenoids, beetroot pigments as pH indicators
Synthetic dyes, food colorings
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (30.09.2024)
Metody a formy práce:
Práce v chemické laboratoři: realizace školních chemických pokusů (žákovské a demonstrační pokusy) pro podporu výuky organické chemie a biochemie na středních školách.
Učivo / témata:
Organická chemie:
1) Alkany, alkeny, alkyny
· příprava a reakce methanu, ethenu a ethynu
· sublimace, krystalizace a hoření naftalenu
2) Deriváty uhlovodíků
· oxidace alkoholů, rozlišení mezi ethanolem a methanolem, kyselost alkoholů
· reakce fenolů s FeCl3
· důkaz karbonylových sloučenin (Schiffova a Bradyho reakce)
· síla a porovnání reaktivity karboxylových kyselin
· výroba mýdla, příprava hydratačních krémů, příprava pleťového krému
3) Peptidy a proteiny
· příprava biuretu, biuretový test, xanthoproteinový test
4) Vitaminy a enzymy
· seznámení s enzymy: enzym katalasa, ovlivnění rychlosti katalyzované reakce změnou pH, enzymová hydrolýza škrobu, důkaz vitaminu C
5) Barviva
· TLC rostlinných barviv
· anthokyany a karotenoidy, barviva z červené řepy jako indikátor pH
· syntetická barviva, potravinářská barviva
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (05.09.2024)
Entry requirements - Czech
seminář pro studenty bakalářského stupně studia, vhodný pro procvičení a upevnění vědomostí a dovedností v organické chemii s ohledem na praktickou školní výuku chemie.
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (23.10.2019)
Learning outcomes -
Students...
… become familiar with and subsequently adhere to safety rules in the chemistry laboratory.
… assess safety risks when conducting chemical experiments.
… assemble the appropriate chemical apparatus.
… conduct the proposed experiments in the chemistry laboratory individually or in groups.
… describe the principles of all the experiments conducted.
… describe the methods used (e.g., sublimation, distillation, chromatography, crystallization, etc.) or the processes that occurred during the experiment (denaturation, oxidation, bromination, neutralization, etc.).
… write down the chemical reactions that occur during the chemical experiments.
… generalize the results of the experiments to similar types of substances.
… propose the integration of the conducted experiments into the context of high school teaching.
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (30.09.2024)
Studenti…
… se seznámí a následně dodržují pravidla bezpečnosti práce v chemické laboratoři.
… vyhodnocují bezpečnostní rizika při realizaci chemických experimentů.
… sestaví příslušné chemické aparatury.
… sami či ve skupině realizují navržené pokusy v chemické laboratoři.
… popíší principy všech realizovaných experimentů.
… popíší prováděné metody (např. sublimace, destilace, chromatografie, krystalizace atd.) či děje, ke kterým v průběhu experimentu docházelo (denaturace, oxidace, bromace, neutralizace atd.).
… zapíší chemické reakce, ke kterým v průběhu chemických experimentů dochází.
… výsledky experimentů zobecní na podobné typy látek.
… navrhují začlenění realizovaných experimentů do kontextu výuky na SŠ.
Last update: Teplá Milada, doc. RNDr., Ph.D. (05.09.2024)