Scenariusz zajęć

Autor: Marcin Sz. Małecki, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Reakcje metali z kwasami jako procesy redoks

Grupa docelowa: uczniowie III etapu 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 Na, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu), wody (dla Na, K, Mg, Ca), kwasów nieutleniających (dla Na, K, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Mn, Cr), przewiduje i opisuje słownie przebieg reakcji rozcieńczonych i stężonych roztworów kwasów: azotowego(V) i siarkowego(VI) z Al, Fe, Cu, Ag.

Zakres rozszerzony

X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:

5) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (dla Na, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu), wody (dla Na, K, Mg, Ca), kwasów nieutleniających (dla Na, K, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Mn, Cr), rozcieńczonego i stężonego roztworu kwasu azotowego(V) oraz stężonego roztworu kwasu siarkowego(VI) (dla Al, Fe, Cu, Ag).

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:

• przedstawia reakcje kwasów z metalami jako reakcje typu redoks;

• decyduje, który z reagentów pełni funkcję utleniacza, a który reduktora w reakcjach kwasów z metalami;

• zapisuje równania procesów utleniania i redukcji;

• wykorzystując metodę bilansu elektronowego, dobiera współczynniki w reakcjach kwasów z metalami.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• technika tarcza strzelnicza;

• symulacja interaktywna;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w parach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami z dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica, kred/pisak.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel pyta uczniów: Jakie znacie metody otrzymywania soli? Które z nich są reakcjami typu redoks?

2. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się odpowiedzieć na pytanie: Czy można w jakiś sposób przewidzieć, które metale będą reagować z kwasem solnym?

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

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel zadaje uczniom pytania: Jakie znacie kwasy? Które kwasy posiadają silne właściwości utleniające, a które słabe? W przypadku wystąpienia trudności uczniowie mogą skorzystać z e‑materiału.

2. Uczniowie odszukują w e‑materiale szereg aktywności metali i sprawdzają, które metale reagują z kwasami z wypieraniem wodoru, a które nie.

3. Nauczyciel omawia z uczniami metodę otrzymywania soli w reakcji kwasów z metalami jako, reakcje typu redoks. Uczniowie analizują przykłady równań reakcji redoks zawarte w części „Przeczytaj”, a następnie chętni uczniowie pochodzą do tablicy i zapisują przykłady wskazane przez nauczyciela. Pozostali uczniowie weryfikują poprawność merytoryczną zapisów.

4. Nauczyciel odsyła uczniów do symulacji interaktywnej, gdzie są przedstawione ćwiczenia w pisaniu i uzgadnianiu równań reakcji redoks. Uczniowie wykonują ćwiczenia w parach. Nauczyciel sprawdza poprawność wykonanych zadań i w razie problemów wyjaśnia nieścisłości. Chętni uczniowie mogą zaprezentować swoje rozwiązania na forum.

5. Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel 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 informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.

Faza podsumowująca:

1. Tarcza strzelnicza. Celem tej metody jest bardzo szybkie uzyskanie informacji zwrotnej. Uczniowie na tarczy strzelniczej zawieszonej w sali lekcyjnej, z użyciem cenek, zaznaczają w skali od 0 do 10 swoje „strzały”. Koło można podzielić na części, w których oceniać można różne aspekty pracy, np. przydatność, atrakcyjność, stopień trudności materiału, zaangażowanie uczniów, zainteresowanie tematem, stopień opanowania zagadnienia wynikający z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji, itp. Nauczyciel może odnieść się do tego ogólnie na podsumowanie.

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/łem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Nauczyciel prosi uczniów o dokończenie ćwiczeń zawartych w e‑materiale w części „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Symulacja może być wykorzystana przez uczniów podczas wykonywania pracy domowej oraz podczas przygotowywania się do lekcji.

Materiały pomocnicze:

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

• Jak przewidzieć, że dany kwas będzie reagował z metalem?

• Jakie produkty otrzymamy w reakcji kwasu z metalem?

• Co to jest redukcja, a co to jest utlenianie?

• Jakie kwasy określamy jako kwasy o właściwościach silnie utleniających?

• Jak definiujemy stopień utlenienia?

2. Nauczyciel przygotowuje tarczę strzelniczą oraz cenki dla uczniów.