Химияны оқытуда химик ғалымдардың еңбектерін пайдалану әдістемесі және оның тиімділігіне сараптама

1864-1866 жылдары оның «Органикалық химияны толық оқуға кіріспе» деген оқулығы орыс тілінде, ал 1868 жылы неміс тілінде басылып шықты. 1861-64 жылдары Бутлеров әртүрлі үшінші реттік спирттерді зерттеді. 1860 жылдарың басында А.М. Бутлеров ғылыми жұмыстарымен қатар университетте әкімшілікте жұмыс атқарды. 1863 жылдың июньде бірге қызмет істеп жүрген достарының өтінішіне қарамастан бұл жұмыстан мүлде қол үзеді.

А.М. Бутлеров Россияда балара шаруашылығын дамытуға байланысты бірнеше еңбектер жазды. Бутлеровтың 1871 жылы "Орман тіршілігі және балара шаруашылығын дамутыдың негізгі ережелері", 1885 жылы "Бал ара қалай көбейеді", т.б. еңбектері жарияланды. Бұл еңбектер сол кезде Россияда бал ара шаруашылығын дамытуда үлкен роль атқарады. 1875 жылы Россияда тиімді балара шаруашылығын дамытудағы сіңірген еңбегін бағалап, Вольн экономикалық қоғамы Бутлеровты үлкен алтын медалымен наградтады.1868 жылдың көктемінде А.М. Бутлеровты Петербург университетінің техникалық химия, кафедрасындағы бос орынға ұсынды. 1869 жылдың январынан бастап Бутлеров Петербург университетіне мүлдем ауысып, өзінің алғашқы лекциясын оқи бастады. Бутлеровтың тек полимендіру туралы жасаған еңбегінің өзі ғана атын әлемге әйгілі етіп, атын химия тарихына алтын әріппен жазуға тұрарлық дүние болды. А.М. Бутлеров органикалық қосылыстардың реакциясының құрылысын теориялық жолын көрсетіп берді, онымен тек біздің елдің химиктері ғана емес бүкіл дүние жүзінің химиктері қазірде де  еңбек етіп келеді. 1875 жылы Бутлеров Амударияның жағасында кездесетін бір өсімдіктің сөлі түйе малына у деп есептелетінін естіп, оның құрамын зерттеумен айналысты. Зерттеу нәтижесінде оның сөлінде ешқандай алькойд удың жоқ екені анықталды. Академия, университет лабораториясында көптеген табиғи алькойдтарды зерттеді [11].

А.М. Бутлеров педагогтық жұмыста 35 жыл қызмет істеді. Ол жұмыспен демалысты дұрыс ұйымдастыра білетін жан-жақты адам болды. 1886 жылы 17-августа аяғының ісінуінен ұлы ғалым А.М. Бутлеров мәңгілік ұйқыға кетті. А.М. Бутлеровтың өлімі химия ғылымы мен оның достары үшін кенеттен  болған ауыр қаза болды [12].

Сергей Васильевич Лебедев (1874-1934) - тақты совет химигі, академик. Сергей Васильевич Лебедев 1874 жылы 25 (13)-шілдеде Люблин қаласында (Польша) дүниеге келді. 1908 жылдан бастап Сергей Васильевич осы типтің қатарына жататын он тоғыз қосылыстардың аса ұқыптылықпен жүйелі түрде әртүрлі жағдайда полимерлеу реакцияларын зерттеді, сөйтіп сол жылы 11-декабрьде ол химия қоғаманың жиналысында акрилдік қышқыл эфирлерінің полимерленуі туралы кейбір мәліметтерді хабарлады. Сергей Васильевич 1908 жылдың екінші жартысынан 1909 жылдың декабіріне дейін диолефинді көмірсутектерді, 1910-1912 жылдары дивинил гомологтары қатарын полимерлеудегі эксперименттік зерттеуін аяқтап 1910 жылы 5-майда болған химия қоғамының жиналысында өз тәжірибелері нәтижесінде алынған каучук тәрізді полимерді көрсете отырып хабарлама жазады. Осы күн химия тарихында каучук тәрізді зат синтездеуді жүзеге асырудың бастамасы болып саналады. 1913 жылы Сергей Васильевич Петербург университетінде приват доцент болып сайналады да осыған сәйкес сол жылдың күзінде "Валенттілік туралы ілімінің қазіргі жағдайы" деген приват-доцент курсын оқиды. 1914 жылы Сергей Васильевичке "Диолефинді көмірсутектерді полимерлеу саласындағы зерттеулер" және "Полимер дегеніміз - алленді топтарды табу әдістері", т.б. еңбектері үшін Россия Ғылым академиясы (үлкен) И.Д. Толстой сыйлығын және құрметті алтын медалін берді [13].

1931 жылы 15-ші ақпанда біздің елімізде алғаш рет натрий бутадиендік синтетикалық каучуктың бірінші блогы алынды. Қазіргі жетістіктермен салыстырғанда аса жетілмеген өнім болса да одан көптеген бұйымдар даярлауға болатын еді, сонымен қатар шетелге тәуелділіктен құтқарады. Совет үкіметі С.В. Лебедевтің батыл бастамаларына үлкен көмек көрсетіп, қуаттап отырды. Синтетикалық каучук алудағы қажетті дивинилді С.В. Лебедев спирттен қарапайым оңай әдістермен алды және каучук шығымын арттыруда аралас катализаторларды спиртті дегидратациялау мен дегидрогендеуге қолданылуы жөніндегі еңбектерін үкімет пен пертия жоғарғы бағалап, 1931 жылы 7-ші тамызда Ленин орденімен наградтады [14].

Швед химигі Карл Вильгельм Шееле 1742 жыл 9-шы желтоқсанда Швецияның құрамына кірген Помераниядағы Штральзундте дүниеге келеді. Әкесі сыраханада жұмыс жасаса, ал анасы астық сатумен айналысты. Шееле Штральзундтегі жеке меншік мектепте оқиды. Бірақ 1757 жылы Гетеборгке көшіп кетеді. Карл отбасындағы 7-ші бала еді. Ата- анасы қаржы жағынан қиналған соң, Карл жоғарғы оқу орнында оқи алмайды. Ол дәріханашының шәкірті бола жүріп, химиялық эксперимент жасаудың сырын ұғына біледі. Гетеборгте сегіз жыл жұмыс жасаған соң, Карл Мальмаға көшіп келеді. Сөйтіп осында ол әрбір күннің батар уақытында химиялық лабораториялық жұмыстармен айналысып жүрді. Шееле тіпті Стокгольм дәріханасында (1768-1769), Упсала дәріханасында (1770-1774) және сөйтіп, 1775 жылы Чёпинг дәріханасында жұмыс жасады. Мұнда ол өмірінің соңына дейін зерттеулермен айналысты. Король Фридрих II Шеелені Берлин университетінің химия кафедрасына жұмыс жасауға шақырады. Бірақ Карл бұдан бас тартады. Ол 1775 жылы өзінің химиядағы зертеулері мен еңбегінің арқасында Швед Король ғылыми Академиясының мүшесі атанды. Ол жоғарғы оқу орнында оқымай, осындай дәрежеге жеткен жалғыз ғалым еді. Шееленің химия аумағында ашқан жаңалықтары өте көп еді. Ол 1769 жылы фосфор алудың әдісін ұсынады. 1771 жылы ерекше оттегі қоспасын алады. 1774 жылы Шееле Ю.Г. Ганмен бірге марганецті еркін күйде бөліп алды. Хлор және барий оксидін алады. Хлорды зертеп, ол туралы тарихта бірнеше жаңалықтар қалдырады. 1775 жылы мышьяк сутегін және мышьяк отттегін ашады. 1777 жылы Карл Вильгельмнің «Химический трактат о воздухе и огне» атты еңбегі жарыққа шығады 1778 жылы Шееле екі жаңа металл – молибден және вольфрамды ашады. Өзінің «Исследования и заметки об эфире» (1782) атты еңбегінде «эфир» терминіне анықтама береді. Сөйтіп 1786 жылы 21 мамырда өмірден озады [15].

Гесс Герман Иванович - орыс химигі. Санкт-Петербург ҒА-ның академигі, 1825 жылы Дернт университетін бітірген. 1825 жылы Стокгольм университетінде білімін жетілдірген. 1830 жылдан бастап Санкт-Петербург университетінің, 1832-1849 жылдары Санкт-Петербург тау институтының профессоры болған. Термохимияның негізін салушылардың бірі. 1840 жылы реакциялардың жылу эффектілерінің шамасы химиялық ынтықтылықтың өлшемі болуы мүмкін деген қағиданы ұсынды. 1840 жылы термохимияның негізгі заңын ашты - жылу көлемінің тұрақтылық заңы, ол бойынша реакцияның жылу эффектісі үрдістің сатылар санына тәуелді емес, ол тек әрекеттесуші заттардың бастапқы және соңғы күйіне байланысты (Гесс заңы). 1840 жылы бейтарап тұзды ерітінділерді араластырғанда жылу эффектісі болмайтынын анықтаған. Кез-келген күшті қышқылды күшті негізбен бейтараптағанда бірдей жылу мөлшері бөлінетінін көрсетті. 1830-1834 жылдары төрт жаңа минерал ашты - вертит, уваровит, гидроборацит және фольбортит, олардың құрамын анықтады. Қасиетін алғаш рет зерттеген күміс теллуридінен теллурды алудың жаңа тәсілін ұсынды. Оның құрметіне күміс теллуриді гессит деп аталынған. Жеті қайтара басылынғын "Таза химияның негіздері" оқулығының авторы (1831), 1849 жылы ең алғаш Ресейде химиялық элементтердің жүйелеуін ұсынған. 1837 жылы қант қышқылын ашты [16].

Авогадро Амедео (1776 жылы 9 тамыз Турин - 1857) - итальян физигi және химигi. Алдымен заңгер мамандығын алып, одан кейiн физика мен математиканы оқыды. 1834 – 1850 жылдары Турин университетiнiң профессоры. Авогадроның ғылыми еңбектерi физика мен химияның әралуан саларына арналған. 1811 жылы Авогадро жай газдардың молекуласы бiр немесе бiрнеше атомдардан тұрады деген жорамалды айтты. Осы жорамал негiзiнде Амедео негiзгi идеал газ заңдарының бiрiнiң айтылуын, атомдық және молекулалық массаны анықтау әдiсiн анықтады. Авогадроның молекулалық жорамалын XIX-шы ғасырдың 1-шi жартысындағы физиктер мен химиктер қабылдамады. Авогадро есiмiмен универсалдық тұрақты (Авогадро саны) – идеал газдың 1 молiндегi молекулалар саны – аталады. Авогадро – молекулалық физикадан алғашқы жетекшi құрал болатын, "Салмақты денелер физикасы, немесе жалпы денелер конституциясы туралы трактат" – төрт томдық (1837 – 1841ж.ж.) еңбектiң авторы [17].

Бертолле Клод Луи (9.12.1748, Таллуар, Савойя — 6.11.1822, Париж) — француз химигі, Париж Ғылым Академиясының академигі (1785), химиялық тепе-теңдік ілімінің негізін қалаушы. “Химиялық статистика” деген еңбегінде химиялық реакциялардың жүру бағытына әрекеттесуші заттардың табиғаты, қысымның, температураның қалай ықпал ететіндігін дәлелдеген. Ол                 А. Лавуазье, т.б. ғалымдармен бірге химиялық қосылыстардың жаңа жіктелемін жасады. 1785 ж. аммиактың (NH3), 1786 ж. көгерткіш қышқылдың (HCN), 1788 ж. күкіртті сутектің (Н2S) химиялық құрамын анықтады. Матаны, қағазды ағарту үшін хлор қолдануды алғаш ұсынған (1785), калий хлоратын (бертоле тұзы КС1О3) алған. Ол құрамы айнымалы қосылыстардың бар екендігін анықтады.Бұл құрам тұрақтылық заңын ашуға мүмкіндік берді. Бертолле химиялық байланыс туралы гравитациялық теорияны ұсынған [18].

Фридрих Август Кекуле (1829 жыл 7 қыркүйек, Дармштадт - 1896 жыл 13 шілде, Бонн) - неміс химик-органигі. 1856-1858 жылдары Гейдельберг университетінің приват-доценті. 1858 жылдан Гент университетінің (Бельгия), 1865 жылдан Бонн университетінің профессоры. Неміс химия қоғамының президенті (1886). Кекуле 1854 жылы тиосірке қышқылын, 1856 жылы гликоль қышқылын алды. 1872 жылы Нидерланд химигі А.Франшимонмен (1844-1919) бірге үшфенилметан және антрахинон алған. Оның негізгі жұмыстары теориялық химия саласына арналған. 1854 жылы ол алғаш рет күкірт пен оттектің қос валенттілігін (қос негізділігін) болжап айтты. Неміс химигі Г.Кольбемен бір мезгілде көміртектің төрт валентті элемент екенін анықтады. Ол кейінгі жылдары көп атомды радикалдар теориясын толықтырды.          А.М. Бутлеровтың химиялық құрылыс теориясын ароматты қосылыстарға қолдануға болатынын дәлелдеді. Бензолдың жай және қос байланыстары алмасатын циклдік формуласын ұсынды (1865) [19].

Жалпы химик ғалымдардың ғылыми зерттеулерінің бағыттары мен еңбектері 1.2.1-ші кестеде  толықтырылып берілген. Бұл ашылулар мен еңбектер мектеп курсында бағдарлама бойынша оқытылады.

1.2.1 кесте ─ Химик ғалымдардың еңбектері мен ғылыми зерттеулерінің бағыттары

1.2.1 кесте жалғасы

Осы ғалымдардың еңбектерін оқу процесіне енгізілген деңгейде оқушыға жеткізудің жаңаша әдістемесі эксперимент барысында құрастырылды.

1.3. Қазақстандық химик ғалымдар

Қазақстанда химия ғылымының дамуына аянбай еңбек сіңіріп, аттары әйгілі болған ғалымдар көп. Солардың ішінен Е.Н. Өзірбаев, Ә.Б. Бектұров,                    Б.А. Бірімжанов, М.А. Горяев, М.Т. Козловский, С.Р. Рафиков,                       Д.В. Сокольский, О.А. Сонгина, М.И. Усанович, Т.К. Шомбалов,                    Ш.Б. Батталова, Б.А. Жұбанов, Е.Е. Ерғожин, Г.Д. Закүнбаева,                        А.Ш. Шәріпқанов, т.б. химия ғылымы докторларының осы ғылым саласына қосқан үлесі зор. Қазақ тілінде жоғары оқу орындарына арналған тұңғыш оқулықтар, оқу құралдары және орысша-қазақша сөздіктер жазған химик-ғалымдар: К.Аханбаев, Б.А. Бірімжанов, И.Нұғыманов, Ш.Ш. Шаяхметов,              Н.Н. Нұрахметов, Ж.Ө. Шоқыбаев, X.Д. Молдағалиев, С.Т. Омаров.

Батырбек Ахметұлы Бірімжанов  (1911 - 1985) - тұз түзілу теориясының авторы. Б.А. Бірімжанов -  Қазақстан Республикасы Ғылым академиясының корреспондент-мүшесі, Қазақ ССР-інің еңбек сіңірген ғылым қайраткері, химия ғылымдарының докторы болған, табиғи   тұздар мен  тыңайтқыштардың   физикалық химиясы және технологиясын зерттеген ғалым. « Жалпы химия»  окулығының авторы.

Әбікен Бектұрұлы Бектұров Қазақстанда  химия  ғылымының негізін салушы, Республика Ғылым академиясын алғаш ұйымдастырушылардың бірі, техника  ғылымдарының докторы, Қазақстан Ғылым академиясының академигі, профессор,  минералды тыңайткыштар өндіру жөніндегі әйгілі ғалым Әбікен Бектұрұлы Бектұров болды. Болат Ахметұлы Жұбанов – ҚҒА- ның академигі, Нью-Йорк Ғылым академиясының   мүшесі, химия ғылымдарының докторы, Қазақстан Мемлекеттік сыйлығының иегері, Қазақстандағы тұңғыш үлкен   молекулалы  химия кафедрасын ұйымдастырушы, сол салада жаңа   полимерлер   синтездеген дүние жүзіне әйгілі ғалым. Оның алған жаңа заттары   медицинада   дәрі-дәрмек ретінде әр түрлі ауруларды (туберкулез,  жүрек ауруы,  ісік, т. б.) емдеуге қолданылуда.  Негізгі ғылыми еңбектері минералдық тыңайтқыштарөндіру мен минерал тұздарды өңдеудің химиясына және технологиясына арналған. Бектұров фосфатты шикізаттарды өңдеудің қышқылдық, термиялық, сондай-ақ, фторсызданған мал азықтық фосфат өндірудің циклондық әдістерін тауып, өндіріске енгізді, Қаратау фосфоритінен минералдық тыңайтқыштар өндіру әдістерін жүйеледі [20].

Әміреев Рақыш Әміреұлы – химия ғылымдарының докторы, халықаралық ақпараттандыру академиясы және Қазақстан республикасының табиғи ғылымдарының академиясының академигi, 1939 жылы 12 наурызда Қызылорда облысында дүниеге келді. 1962 жылы Н.В. Гоголь атындағы Қызылорда мемлекеттік педагогикалық институтын бітірді. 1967-197 жж. (Мәскеу қаласы ) СССР ҒА элементорганикалық қосылыстар аспирантурасында оқыды. 1971 ж. Мәскеу қ. кандидаттық диссертациясын қорғаған, докторлық диссертациясын 1987 ж. Минск қ. қорғаған. 2013 жылы «Құрметті кафедра меңгерушісі» атағы берілді. 2004-2008 жж.– С.Торайғыров атындағы ПМУ химия кафедрасының меңгерушісі. 2008 жылдан бастап С.Торайғыров атындағы ПМУдың химия және химиялық технологиялар кафедрасының профессоры. Профессор        Р.Ә. Әміреев 112 баспа жұмысын жариялаған (ғылыми статиялар, оқу құралы, монография, СССР авторлық куәлік). Ғылыми зерттеу саласы: органикалық химияны зерттеу. Оқытатын пәндері: «Органикалық және бейорганикалық химия», «Бос радикалдар химиясы», «Органикалық химия». Профессор Р.Әміреев органикалық химияның көкейкесті және келешегі зор бос радикалдар химиясы саласында ғылыми зерттеулер жүргізеді. Негізгі ғылыми бағыты – галогенді алифатты йодты қосылыстардың гомолитті реакцияларын зерделеу. Бірінші рет алифатты йодты қосылыстардың және теломерлену реакцияларын жүйелі және жан-жақты зерттеді және олардың негізінде алу жолы қиын йодалифатты қосылыстарды синтездеудің жаңа тиімді әдістерін ойлап тапты. Йодты органикалық заттардың бос радикалды реакцияларын жүргізу үшін темірдің пентакарбонилі негізінде координациялық инициаторларды алғашқы рет қолданды. Металдар карбонилдерінің әсерімен жүретін реакциялардағы көміртегі – йод байланысы үзілуінің босрадикалық сипатын тәжірибе жүзінде бірінші рет дәлелдеді.