Представлений документ є структурованим робочим аркушем для проведення навчального дослідження № 6 з теми «Екстракція речовин із природних об'єктів», розрахованим на учнів 9 класу (в контексті курсів хімії НУШ).
Документ має чітку дидактичну структуру, яка відповідає сучасним вимогам компетентнісного підходу в освіті, і складається з 7 основних розділів:
Мета та завдання дослідження: Чітко окреслені три складові мети:
Знаннєва (когнітивна): формування понять про екстракцію як метод розділення сумішей, принципи полярності («подібне розчиняється в подібному»), терміни (екстрагент, екстракт, селективність) та стадії процесу.
Діяльнісна (практична): опанування практичних навичок проведення екстракції (на прикладі йоду, танінів, хлорофілу та бетаніну), аналіз впливу температури й подрібнення на швидкість дифузії.
Ціннісна: розвиток навичок безпеки під час роботи з хімічним посудом, нагрівальними приладами та леткими речовинами, формування екологічного мислення й розуміння практичного значення екстракції.
Формулювання гіпотези: Інтерактивний блок, де учні перед початком експерименту самостійно прогнозують вплив температури, ступеня подрібнення сировини та полярності розчинників на результати дослідів.
Обладнання, реактиви та правила безпеки (БЖД): Повний перелік необхідного лабораторного посуду, реактивів і рослинної сировини, а також детальний інструктаж з техніки безпеки (термічна безпека, робота з етанолом, хімічна гігієна).
Практична частина (Покрокове виконання дослідів): Опис чотирьох експериментів із чіткими інструкціями та аналітичними запитаннями до них:
Дослід 1: Екстракція йоду з води в олійну фазу (міжфазний розподіл).
Дослід 2: Вплив температури та подрібнення на вилучення речовин із чаю (танінів, катехінів).
Дослід 3: Вилучення хлорофілу зі шпинату за допомогою води та етанолу.
Дослід 4: Вилучення бетаніну з червоного буряка в полярних і неполярних середовищах.
Аркуш спостережень та фіксації результатів: Зручна зведена таблиця для внесення умов, спостережень (зміна кольору, розшарування) та висновків за всіма проведеними дослідами.
Підсумкові контрольні запитання та аналітичні завдання: Завдання на закріплення матеріалу високого рівня складності, що охоплюють:
Закон розчинності та молекулярну будову.
Історичну довідку про внесок українського вченого Л. В. Писаржевського (1915 рік) у промислову екстракцію йоду.
Порівняння промислового пресування та екстракції соняшникової олії гексаном із посиланням на безпеку харчових продуктів.
Побутовий кейс на виведення плям (від буряка та морозива) з поясненням процесів коагуляції білків і термічної фіксації барвників.
Загальний висновок за результатами дослідження: Блок для саморефлексії учнів, у якому узагальнюються сутність екстракції, підтвердження гіпотези та ключові чинники ефективності процесу.
