Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Anna Florek, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Jak na poziomie mikroświata przebiegają reakcje pierwiastków z tlenem?
Grupa docelowa: uczniowie III etap edukacyjnego, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym
Podstawa programowa:
Zakres podstawowy
X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:
4) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (dla , , , , , , ), wody (dla , , , ), kwasów nieutleniających (dla , , , , , , , , ), przewiduje i opisuje słownie przebieg reakcji rozcieńczonych i stężonych roztworów kwasów: azotowego(V) i siarkowego(VI) z , , , .
Zakres rozszerzony
X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:
5) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (dla , , , , , , ), wody (dla , , , ), kwasów nieutleniających (dla , , , , , , , , ), rozcieńczonego i stężonego roztworu kwasu azotowego(V) oraz stężonego roztworu kwasu siarkowego(VI) (dla , , , );
10) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne niemetali, w tym między innymi równania reakcji: wodoru z niemetalami (, , , , ), chloru, bromu i siarki z metalami (, , , , , ); chloru z wodą.
Kształtowane kompetencje kluczowe:
kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;
kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;
kompetencje cyfrowe;
kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.
Cele operacyjne
Uczeń:
opisuje budowę atomu i cząsteczki tlenu oraz podaje jej konfigurację elektronową.
wyjaśnia, jakie są przyczyny wyjątkowej aktywności atomów tlenu.
pisze wzór sumaryczny, wzór Lewisa oraz model cząsteczki tlenu;
wyjaśnia, jak na poziomie mikroświata przebiegają reakcje z udziałem tlenu.
Strategie nauczania:
asocjacyjna.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
ćwiczenia uczniowskie;
analiza materiału źródłowego;
animacja;
technika bateria.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w parach;
praca w grupach;
praca całego zespołu klasowego.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;
rzutnik multimedialny.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Uczniowie na forum klasy przypominają wiadomości o tlenie – budowa atomu, konfiguracja elektronowa.
Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: Jak na podstawie wzorów Lewisa można wytłumaczyć sposób tworzenia się wiązań chemicznych w tlenku glinu?
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują na kartkach i gromadzą w portfolio.
Faza realizacyjna:
Uczniowie zapoznają się z treściami e‑materiału w sekcji „Przeczytaj” i poszukują odpowiedzi na pytanie: W jaki sposób, posługując się teorią wiązań walencyjnych Lewisa, możemy wyjaśnić przebieg reakcji tlenu z innymi pierwiastkami? Powrót do fazy wstępnej i konfrontacja propozycji uczniów z nowo zdobytymi informacjami.
Uczniowie zapoznają się z treściami zawartymi w e‑materiale w sekcji „Przeczytaj” oraz analizują schemat tworzenia się cząsteczki tlenu w teorii orbitali molekularnych. Po wyznaczonym czasie, nauczyciel inicjuje dyskusję na temat: Co teoria orbitali molekularnych wniosła do teoretycznej i doświadczalnej wiedzy o konfiguracji elektronowej atomu tlenu?
Nauczyciel poleca uczniom animację „Jak na poziomie mikroświata przebiegają reakcje pierwiastków z tlenem?”, która przedstawia przebieg tworzenia się różnych rodzajów wiązań z udziałem tlenu. Uczniowie pracują w parach, zapoznają się z poleceniem i wykonują zawarte w medium ćwiczenia.
Ćwiczenia w określaniu rodzaju wiązań chemicznych i pisaniu wzorów elektronowych przykładowych tlenków: wapnia, litu, siarki(IV) – uczniowie zapisują wzory na tablicy.
Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel, w razie potrzeby, koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne kwestie, udziela uczniom informacji zwrotnej. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji, mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.
Faza podsumowująca:
Uczniowie na planszy z narysowaną baterią i zaznaczonymi poziomami jej naładowania, np. co 5‑10%, zaznaczają cenkami (małymi samoprzylepnymi kolorowymi karteczkami), w jakim stopniu opanowali zagadnienia, które wynikają z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji. W przypadku, gdy bateria nie jest naładowana w 100%, zastanawiają się, w jaki sposób podnieść swój poziom posiadanej wiedzy.
Praca domowa:
Uczniowie wykonują w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się” pozostałe ćwiczenia, których nie zdążyli wykonać na lekcji.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Animacja/model 3D mogą być wykorzystane podczas przygotowywania się ucznia do lekcji lub do zdobycia wiedzy w razie nieobecności ucznia na lekcji.
Materiały pomocnicze:
Nauczyciel przygotowuje arkusz ze schematem baterii i zaznaczoną skalą oraz cenki (małe samoprzylepne kolorowe karteczki do „robienia cen”) dla uczniów.
Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Co to znaczy, że cząsteczka tlenu jest dwurodnikowa?
Jakie znasz związki jonowe i kowalencyjne tlenu z innymi pierwiastkami?
Jaki rodzaj wiązań chemicznych występuje w tlenku wapnia?