Scenariusz zajęć

Autor: Daria Szeliga, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Otrzymywanie tlenków w wyniku rozkładu kwasów, wodorotlenków, soli

Grupa docelowa: Uczniowie III etapu edukacyjnego – poziom podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

3) pisze równania reakcji otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 (synteza pierwiastków z tlenem, rozkład soli, np. CaCO3, i wodorotlenków, np. CuOH2).

Zakres rozszerzony

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

3) pisze równania reakcji otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 (synteza pierwiastków z tlenem, rozkład soli, np. CaCO3, i wodorotlenków, np. CuOH2).

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:

  • analizuje sposoby rozkładu kwasów, wodorotlenków i soli prowadzące do otrzymania tlenków;

  • zapisuje równania reakcji rozkładu kwasów, wodorotlenków i soli;

  • projektuje doświadczenie chemiczne prowadzące do otrzymania dowolnego tlenku opisanymi metodami.

Strategie nauczania:

  • asocjacyjna;

  • problemowa.

Metody i techniki nauczania:

  • burza mózgów;

  • mapa myśli;

  • dyskusja dydaktyczna;

  • eksperyment chemiczny;

  • wirtualne laboratorium;

  • analiza materiału źródłowego;

  • ćwiczenia uczniowskie.

Formy pracy:

  • praca indywidualna;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

  • tablica interaktywna/tablica i kreda/marker;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

  1. zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje pytanie uczniom: Skąd biorą się wolne przestrzenie w środku upieczonego ciasta?

  2. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel zadaje pytania:

  • Jakimi metodami można otrzymać dwutlenek węgla? (np. bezpośrednia synteza pierwiastków lub utlenianie tlenku węgla(II))

  • Jakimi metodami można otrzymać tlenek żelaza(II)? (np. bezpośrednia synteza pierwiastków lub redukcja tlenku żelaza(III), pasywacja)

  1. Ustalenie celów. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami określa cele lekcji, które zapisują sobie w portfolio.

Faza realizacyjna:

  1. Nauczyciel przedstawia na tablicy metodę otrzymywania tlenków w wyniku rozkładu termicznego wodorotlenku oraz soli na wybranych przykładach. Np.:

RP02Dqn55c2TO

Załącznik zawiera zapis trzech wzorów chemicznych.
Pierwszy. MgOH2TMgO+H2O
Drugi. MgSO3TMgO+SO2
Trzeci. 2 NaHCO3TNa2CO3+CO2+H2O

Plik PDF o rozmiarze 41.97 KB w języku polskim
  1. Wybrani uczniowie zapisują na tablicy równania reakcji otrzymywania innych tlenków powyższą metodą. Np.:

RePp2zajNrmou

Załącznik zawiera zapis trzech wzorów chemicznych.
Pierwszy. 2 FeOH3TFe2O3+3 H2O
Drugi. CaCO3TCaO+CO2
Trzeci. 2 KHSO3TK2SO3+SO2+H2O

Plik PDF o rozmiarze 41.12 KB w języku polskim
  1. Nauczyciel przedstawia na tablicy metodę otrzymywania tlenków w wyniku rozkładu kwasów nietrwałych – reakcja mocnych kwasów z węglanami lub siarczanami(IV).

  2. Wybrany uczeń zapisuje na tablicy równanie reakcji otrzymywania, np. dwutlenku węgla opisaną metodą.

  3. Nauczyciel dzieli uczniów na trzy grupy. Każda z nich ma za zadanie zaplanować eksperyment, który można wykonać w laboratorium szkolnym, w wyniku którego otrzyma się tlenek, np. CuO czy CO2 każdą z omówionych wcześniej metod. W tym celu każda grupa otrzymuje kartę pracy, a następnie ją wypełnia. Po wykonanej pracy, chętne osoby z poszczególnych grup omawiają efekty pracy na forum klasy.

  4. Uczniowie w parach pracują z wirtualnym laboratorium oraz wykonują zawarte w medium ćwiczenia.

Faza podsumowująca:

  1. Uczniowie wraz z nauczycielem tworzą na tablicy mapę myśli dotyczącą otrzymywania tlenków w wyniku reakcji rozkładu.

RUU5C9JqOIo4F

Załącznik zawiera schemat. Na środku napis główny: reakcje rozkładu. Od niego odchodzą promieniście trzy strzałki do trzech napisów: rozkład termiczny wodorotlenków do tlenków metali i wody, rozkład termiczny soli do tlenków metali metali i niemetali, rozkład nietrwałych kwasów do tlenków niemetali i wody.

Plik PDF o rozmiarze 128.43 KB w języku polskim
  1. Nauczyciel przedstawia zadanie domowe.

Praca domowa:

Uczniowie mają za zadanie wykonać wszystkie ćwiczenia z serii „Sprawdź się” zawartej w e‑materiale.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Wirtualne laboratorium uczniowie mogą wykorzystać podczas przygotowywania się do lekcji czy pracy kontrolnej. Uczniowie nieobecni na lekcji mogą medium wykorzystać do uzupełnienia luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

  1. Karty pracy ucznia:

R1KGioFQfDLgu

Załącznik zawiera kartę pracy ucznia z pustymi polami do uzupełnienia w nagłówkach: temat, metoda, odczynniki, sprzęt laboratoryjny, instrukcja, obserwacje, wnioski, równania reakcji chemicznych. Przykładowe odpowiedzi.
Pierwsza grupa
Temat: Otrzymywanie tlenku miedzi(<math aria‑label="dwa">II)
Metoda: Rozkład termiczny wodorotlenku miedzi(<math aria‑label="dwa">II)
Odczynniki: CuSO4(aq), NaOH(aq)
Sprzęt laboratoryjny: probówka, palnik, statyw, pręcik szklany
Instrukcja: Do probówki umieszczonej w statywie należy wlać CuSO4(aq)NaOH(aq). Mieszaninę należy zamieszać pręcikiem szklanym, a następnie podgrzewać za pomocą palnika.
Obserwacje: Niebieski galaretowany osad zmienia zabarwienie na czarne.
Wnioski: Powstały wodorotlenek miedzi(<math aria‑label="dwa">II) uległ rozkładowi na tlenek miedzi(<math aria‑label="dwa">II) i wodę pod wpływem ogrzewania.
Równania reakcji chemicznych:
CuSO4+2 NaOHCuOH2+Na2SO4
CuOH2TCuO+H2O
Druga grupa
Temat: Otrzymywanie tlenku węgla(<math aria‑label="cztery">IV)
Metoda: Rozkład termiczny węglanu wapnia
Odczynniki: stały węglan wapnia, woda wapienna
Sprzęt laboratoryjny: dwie probówki, łyżeczka, statyw, korek z rurką odprowadzającą, palnik spirytusowy, łapa drewniana
Instrukcja: Do probówki należy wsypać pół łyżeczki węglanu wapnia a jej wylot zamknąć korkiem z rurką odprowadzającą wprowadzoną do wody wapiennej. Probówkę należy ogrzewać nad palnikiem spirytusowym.
Obserwacje: W ogrzewanej probówce widoczny biały osad. Wydzielający się bezbarwny, bezwonny gaz powoduje zmętnienie wody wapiennej.
Wnioski: Wydzielającym się gazem jest tlenek węgla(<math aria‑label="cztery">IV)
Równania reakcji chemicznych:
CaCO3CaO+CO2
CO2+CaOH2CaCO3+H2O
Trzecia grupa
Temat: Otrzymywanie tlenku węgla (<math aria‑label="cztery">IV)
Metoda: Reakcja węglanu wapnia z kwasem solnym.
Odczynniki: stały węglan sodu, roztwór kwasu solnego, woda wapienna
Sprzęt laboratoryjny: dwie probówki, łyżeczka, statyw, korek z rurką odprowadzającą
Instrukcja: Do probówki należy wsypać pół łyżeczki węglanu sodu i wlać około 2 cm3 roztworu kwasu solnego. Wylot probówki szybko zamknąć korkiem z rurką odprowadzającą wprowadzoną do wody wapiennej.
Obserwacje: Wydzielający się bezbarwny, bezwonny gaz powoduje zmętnienie wody wapiennej.
Wnioski: Wydzielającym się gazem jest tlenek węgla(<math aria‑label="cztery">IV).
Równania reakcji chemicznych:
Na2CO3+2 HCl2 NaCl+CO2+H2O
CO2+CaOH2CaCO3+H2O

Plik PDF o rozmiarze 93.26 KB w języku polskim