Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Otrzymywanie mydeł

Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym

Podstawa programowa

Zakres podstawowy

XVII. Estry i tłuszcze. Uczeń:

9) wyjaśnia, w jaki sposób z glicerydów otrzymuje się kwasy tłuszczowe lub mydła; pisze odpowiednie równania reakcji.

Zakres rozszerzony

XVII. Estry i tłuszcze. Uczeń:

10) wyjaśnia, w jaki sposób z glicerydów otrzymuje się kwasy tłuszczowe lub mydła; pisze odpowiednie równania reakcji.

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:

• wyjaśnia, na czym polega zmydlanie tłuszczów;

• wskazuje części elementarne mydła, wpływające na jego funkcje myjące;

• pisze równania reakcji na otrzymywanie mydeł;

• projektuje doświadczenie celem otrzymania mydła twardego.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• analiza materiału źródłowego;

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• eksperyment chemiczny;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w grupach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i z dostępem do internetu/smartfony, tablety;

• podręczniki tradycyjne;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica i kreda;

• aplikacja Mentimeter.

Przebieg zajęć

Faza wstępna

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel pyta uczniów: gdy myjemy dłonie, to czego chcemy się z nich pozbyć? Czym jest brud? Co stosujemy do pozbywania się brudu? Dlaczego wynaleziono mydło?

2. Rozpoznawanie wiedzy potocznej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia mydła. Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z zastosowaniem smartfonów/tabletów.

3. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.

4. Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: jak działa mydło na napięcie powierzchniowe wody? Jeżeli uczniowie będą mieli trudność z udzieleniem odpowiedzi, wówczas nauczyciel odsyła uczniów do dostępnych źródeł informacji. Uczniowie mają za zadanie odszukać definicję napięcia powierzchniowego wody. Chętny uczeń podaje treść definicji na forum klasy. Następnie trwa dyskusja w odniesieniu do postawionego wcześniej pytania.

2. Doświadczenie chemiczne – „Badanie napięcia powierzchniowego wody”. W tym celu na powierzchnię wody mają za zadanie położyć aluminiową monetę, spinacze do papieru lub agrafki. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy, rozdaje uczniom zlewki z wodą, płyn do mycia naczyń, krystalizatory, monety, żyletki, igły (instrukcja wykonania patrz doświadczenie nr 1 w materiałach pomocniczych). Po minionym czasie uczniowie chętni omawiają swoje spostrzeżenia.

3. Chętny uczeń ze wsparciem nauczyciela wyjaśnia, w jaki sposób obniżenie napięcia powierzchniowego przez mydło pozwala na dotarcie wody do wszystkich zakamarków np. tkaniny.

4. Uczniowie analizują treści w e‑materiale dotyczące sposobów otrzymywania mydeł i ich budowy chemicznej. Po minionym czasie chętny uczeń wyjaśnia, czym jest mydło, zapisuje równanie reakcji zobojętniania kwasu tłuszczowego na tablicy i wyjaśnia budowę mydła, zaznacza element hydrofilowy i hydrofobowy.

5. Chętny uczeń zapisuje na tablicy równanie reakcji otrzymywania mydła poprzez zmydlanie tłuszczów.

6. Nauczyciel rozdaje uczniom (na parę) wzory chemiczne różnych mydeł, uczniowie w parach mają za zadanie przygotować doświadczenie, w którym otrzymają dane mydło. Para, której uda się przygotować najlepszy i najbardziej profesjonalny opis doświadczenia w nagrodę może przeprowadzić doświadczenie na zajęciach.

7. Doświadczenie chemiczne – „Otrzymywanie mydła” zgodnie z instrukcją zamieszczoną w materiałach pomocniczych (doświadczenie nr 2). Nauczyciel przygotowuje sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne. Uczniowie przeprowadzają eksperyment. Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Uczniowie samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezę, obserwują zmiany podczas eksperymentu, wyciągają wnioski, ustalają równanie przeprowadzonej reakcji, wszystko zapisują w kartach pracy. Chętni uczniowie prezentują wyniki na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje pod względem merytorycznym wypowiedzi uczniów.

8. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów zadając przykładowe pytania: co to są mydła? W jaki sposób można otrzymać mydła? Jaki jest wzór staerynianianu potasu. Jak dzielimy mydła?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie zamieszczają w swoim portfolio:

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/nauczyłem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Grafika interaktywna może być wykorzystana przez uczniów do wizualnego zobrazowania otrzymywania mydeł.

Materiały pomocnicze:

1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

• Co to są mydła?

• W jaki sposób można otrzymać mydła?

• Jaki jest wzór staerynianianu potasu.

• Jak dzielimy mydła?

2. Doświadczenie chemiczne nr 1 – Badanie napięcia powierzchniowego wody.

Szkło i sprzęt laboratoryjny: zlewki, krystalizatory, monety, spinacze, agrafki, bagietki szklane.

Odczynniki chemiczne: woda, płyn do mycia naczyń.

Instrukcja wykonania:

• Do jednego krystalizatora wlej do połowy wody, a następnie postaraj się położyć na powierzchni lustra wody kolejno, żyletkę, monetę, igłę. Obserwuj zmiany.

• Do drugiego krystalizatora wlej do połowy wody, dodaj kilka kropel płynu do mycia naczyń i całość wymieszaj bagietką szklaną, a następnie postaraj się położyć na powierzchni lustra wody kolejno, żyletkę, monetę, igłę. Obserwuj zmiany.

3. Karta pracy ucznia do doświadczenia nr 1:

4. Doświadczenie chemiczne nr 2 – Otrzymywanie mydła twardego.

Szkło i sprzęt laboratoryjny: palniki, łapy do probówek, probówki, zapalniczka, łapy do probówek, pipety, statyw do probówek, łużeczka.

Odczynniki chemiczne: kwas stearynowy, roztwór wodorotlenku sodu, fenoloftaleina.

Instrukcja wykonania:

• W probówce umieść kwas stearynowy.

• Do próbówki z kwasem dodaj kilka cmIndeks górny 3³ roztworu wodorotlenku sodu, a następnie kilka kropel fenoloftaleiny.

• Probówkę ogrzewaj w płomieniu palnika.

• Obserwuj zmiany.

5. Karta charakterysyki wodorotlenku sodu.

6. Karta pracy ucznia do doświadczenia nr 2: