Temat: Tlen: otrzymywanie

Adresat

Uczeń ośmioletniej szkoły podstawowej

Podstawa programowa:

Szkoła podstawowa. Chemia.  

IV. Tlen, wodór i ich związki chemiczne. Powietrze. Uczeń:

1) projektuje i przeprowadza doświadczenie polegające na otrzymaniu tlenu oraz bada wybrane właściwości fizyczne i chemiczne tlenu; odczytuje z różnych źródeł (np. układu okresowego pierwiastków, wykresu rozpuszczalności) informacje dotyczące tego pierwiastka; wymienia jego zastosowania; pisze równania reakcji otrzymywania tlenu oraz równania reakcji tlenu z metalami i niemetalami;

6) opisuje obieg tlenu i węgla w przyrodzie.

Ogólny cel kształcenia

Uczeń omawia otrzymywanie, właściwości i zastosowanie tlenu

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje informatyczne;

  • umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

  • wskazywać położenie tlenu w układzie okresowym pierwiastków;

  • podawać przykłady zastosowania tlenu i tlenków w życiu codziennym;

  • planować i wykonywać doświadczenia pozwalające otrzymać tlen oraz tlenki.

Metody/techniki kształcenia

  • podające

    • pogadanka.

  • aktywizujące

    • dyskusja;

    • mapa myśli;

    • burza mózgów;

    • odwrócona klasa.

  • eksponujące

    • film.

  • programowane

    • z użyciem komputera;

    • z użyciem e‑podręcznika.

  • praktyczne

    • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

  • e‑podręcznik;

  • zeszyt i kredki lub pisaki;

  • tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

  1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

  2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

  3. BHP – przed przystąpieniem do eksperymentów uczniowie zapoznają się z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcji. Nauczyciel wskazuje na konieczność zachowania ostrożności w pracy z nimi.

Faza realizacyjna

  1. Nauczyciel zapisuje na tablicy hasło: tlen. Uczniowie w trakcie burzy mózgów podają znane im informacje, a moderator zapisuje je na tablicy w formie mapy myśli. Po fazie twórczej następuje weryfikacja propozycji. Nauczyciel czuwa, by na tablicy znalazły się też informacje dotyczące m.in. składu powietrza, a w razie potrzeby zadaje pytania pomocnicze.

  2. Nauczyciel wyświetla na tablicy interaktywnej układ okresowy pierwiastków w abstrakcie, prosząc o wskazanie w nim miejsca tlenu i omówienie budowy jego atomu.

  3. Nauczyciel stosuje metodę klasy odwróconej – przed zajęciami uczniowie otrzymali zadanie przygotowania treści z podręcznika książkowego oraz innych źródeł wiedzy dotyczących obiegu tlenu w przyrodzie. Prowadzący dzieli uczniów na grupy i zleca każdej przygotowanie na arkuszach papieru schematu obiegu tlenu w przyrodzie. Po zakończonej pracy z zastosowaniem techniki gadająca ściana liderzy grup prezentują efekty działań; nauczyciel podsumowuje wystąpienia.

  4. Nauczyciel poleca uczniom zapoznanie się z osią czasu prezentującą badania dotyczące otrzymywania tlenu; prosi także o wyszukanie w różnych źródłach informacji o powstaniu nazwy „tlen”. Chętni/wybrani uczniowie podsumowują informacje.

  5. W nawiązaniu do zagadnienia otrzymywania tlenu nauczyciel wyjaśnia, że tlen w laboratorium otrzymuje się innymi metodami – jedną z nich poznają, oglądając film „Otrzymywanie tlenu i azotu z ciekłego powietrza”. Zanim to nastąpi, mają sformułować pytanie badawcze oraz hipotezy – notują je w dziennikach obserwacji w abstrakcie. Śledzą zmiany, dyskutują o swoich spostrzeżeniach, a następnie konkretyzują wnioski.

  6. Nauczyciel – w formie pokazu nauczycielskiego – przeprowadza zgodnie z instrukcją w abstrakcie doświadczenie „Otrzymywanie tlenu z wody utlenionej z udziałem drożdży”. Uczniowie jak poprzednio ustalają pytanie badawcze i hipotezę, zapisują je w zeszytach. Obserwują zmiany zachodzące podczas pokazu, dyskutują, formułują wnioski.

  7. Prowadzący zajęcia dzieli uczniów na grupy. Uczniowie korzystając z dostępnych źródeł (e‑podręcznik, internet itp.) opracowują informacje dotyczące zastosowania tlenu. Zespoły prezentują efekty działań.

Faza podsumowująca

  1. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań:

    • Dziś nauczyłem się…

    • Zrozumiałem, że…

    • Zaskoczyło mnie…

    • Dowiedziałem się…

    W celu przeprowadzenia podsumowania może posłużyć się tablicą interaktywną w abstrakcie lub polecić uczniom pracę z nią

Praca domowa

  1. Odsłuchaj w domu nagrania abstraktu. Zwróć uwagę na wymowę, akcent i intonację. Naucz się prawidłowo wymawiać poznane na lekcji słówka.

  2. Przedstaw w postaci tabeli właściwości fizyczne i chemiczne tlenu oraz azotu.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

oxide
oxide
R1NOYYxyWDhma
Nagranie dźwiękowe słówka 

tlenek – związek, w którym tlen jest związany z innym pierwiastkiem chemicznym, np.: K2O, MgO, SiO2, SO3, Cl2O7

combustion
combustion
RGkqbOVZdlOEG
Nagranie dźwiękowe słówka 

spalanie – reakcja chemiczna przebiegająca między materiałem palnym lub paliwem a utleniaczem, z wydzieleniem ciepła i światła

hydrogen peroxide
hydrogen peroxide
R1I4mne3Oxynq
Nagranie dźwiękowe słówka 

nadtlenek wodoru (HIndeks dolny 2OIndeks dolny 2, woda utleniona) – najprostszy nadtlenek (związek z pojedynczym wiązaniem tlen‑tlen); jest stosowany jako utleniacz, środek wybielający i antyseptyczny

Teksty i nagrania

R1GQah2nxDwGA
Nagranie dźwiękowe abstraktu 

Oxygen: obtaining

Around 300 years ago air was still thought to be a chemical element or compound and not, as we know today, a gas mixture. Although nitrogen represents as much as 78% of the air volume, its exclusive presence in the atmosphere would mean total lack of life on Earth.

Oxygen is the most common element in nature. It accounts for almost half of the weight of the earth’s crust. It is a part of water, rocks, metal ores, sand.

Oxygen is essential for the life of most organisms, without it, animals and plants die. Decreasing its content in the air from 21 to 15% causes disruption of the body's work, and a drop below 10% may lead to death. Interestingly, in 2010, European scientists discovered the first larger multicellular organisms that do not need oxygen to live. Previously unknown species were found in sediments located in the seabed of the Mediterranean Sea.

Oxygen was discovered around 1774 by an Englishman Joseph Priestley and, independently, also by the Swede Karl Scheele. As a result of heating the mercury(II) oxide, gas was emitted and droplets of mercury were deposited on the walls of the vessel. The resulting combustion sustaining gas was oxygen. Watch the film from the e‑textbook, note the origin of the name “oxygen”.

In the laboratory, oxygen is obtained in a slightly different way.

  • Oxygen is the most common element in nature.

  • Oxygen is a colorless, odorless, slightly soluble in water, chemically active gas.

  • Oxygen can be obtained during thermal decomposition of potassium manganate(VII), hydrogen peroxide decomposition (in the presence of a catalyst) or water decomposition due to an electric current (water electrolysis).

  • The industrial method of obtaining oxygen is to distil liquid air.