Scenariusz zajęć

Autor: Agata Jarszak‑Tyl, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jakie właściwości mają substancje o wiązaniach metalicznych?

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

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

4) opisuje i przewiduje wpływ rodzaju wiązania (jonowe, kowalencyjne, metaliczne), oddziaływań międzycząsteczkowych (siły van der Waalsa, wiązania wodorowe) na właściwości fizyczne substancji nieorganicznych i organicznych; wskazuje te cząsteczki i fragmenty cząsteczek, które są polarne, oraz te, które są niepolarne.

Zakres rozszerzony

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

6) opisuje i przewiduje wpływ rodzaju wiązania (jonowe, kowalencyjne, metaliczne), oddziaływań międzycząsteczkowych (siły van der Waalsa, wiązania wodorowe) oraz kształtu drobin na właściwości fizyczne substancji nieorganicznych i organicznych; wskazuje te cząsteczki i fragmenty cząsteczek, które są polarne, oraz te, które są niepolarne.

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:

• charakteryzuje substancje o wiązaniu metalicznym;

• na podstawie znajomości systematyki związków chemicznych ocenia charakter ich wiązań chemicznych;

• wyjaśnia związek między właściwościami substancji a ich budową wewnętrzną.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• pokaz slajdów;

• analiza materiału źródłowego;

• metoda Philips 66;

• mapa myśli;

• eksperyment uczniowski;

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami i dostępem do Internetu;

• słuchawki;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału, np.: czy wiesz, z czego wykonane są linie wysokiego napięcia, które dostarczają prąd do różnych zakątków świata? Jaki jest powód tak doskonałego przewodzenia energii elektrycznej przez niektóre materiały?

2. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele.

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel wyświetla na tablicy układ okresowy pierwiastków chemicznych i zadaje uczniom pytania:

• W jaki sposób dzielimy pierwiastki chemiczne?

• W jaki sposób powstają wiązania metaliczne?

• Jakie wartości elektroujemności mają metale?

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel wyświetla pokaz slajdów zawierających zdjęcia różnych substancji (m.in sód, rtęć, żelazo, piryt, amalgamat, krzem, siarka) oraz informuje, aby podczas projekcji zwrócili szczególną uwagę na stan skupienia, barwę i zanotowali w zeszytach najważniejsze cechy, ponieważ po prezentacji będą pracować z kartą pracy.

2. Uczniowie uzupełniają kartę pracy (jedna karta pracy na parę), a poprawność wykonania zadania sprawdzają wspólnie z prowadzącym.

3. Analiza tekstu źródłowego w e‑materiale, celem wyjaśnienia różnicy we właściwościach różnych metali. Następnie, korzystając z informacji i zdjęć zawartych w e‑materiale i pracując w parach, dokonują przeglądu i analizy właściwości metali i ich stopów. Nauczyciel wspiera uczniów, upewnia się, czy wszystko jest zrozumiałe, a ewentualnie niezrozumiałe kwestie wyjaśnia na bieżąco.

4. Eksperyment uczniowski. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy, rozdaje karty pracy, potrzebny sprzęt i próbki metali. Uczniowie w grupach formułują pytanie badawcze, hipotezę, określają wskazane właściwości fizyczne oraz wnioski i zapisują wszystko w kartach pracy. Liderzy prezentuję efekty pracy grupowej na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

5. Nauczyciel dzieli klasę na sześć grup, rozdaje kartki A4 i informuje, że zadaniem uczniów będzie ustalenie, jakie są właściwości substancji o wiązaniu metalicznym. Przydziela każdej grupie jedną lub dwie właściwości do wyjaśnienia. Tłumaczy, że uczniowie będą pracowali metodą Philips 66: każdy zespół ma sześć minut, aby przygotować opis właściwości. Nauczyciel poleca, aby grupy odnalazły przykłady substancji, materiałów z życia codziennego, które dobrze odzwierciedlają daną cechę. Każda grupa wyłania też spośród siebie lidera, który będzie przedstawiał rezultaty pracy grupy po każdej rundzie.

6. Po upływie pierwszych sześciu minut liderzy prezentują rezultaty pracy grupy na forum klasy. Wszyscy uczniowie komentują propozycje grup, zwracając uwagę na to, co jest nieprecyzyjne lub niezrozumiałe w wypracowanych przez inne grupy wyjaśnieniach.

7. Po tej konfrontacji rozwiązań na forum klasy, każdy z zespołów ponownie podejmuje pracę w celu udoskonalenia własnych koncepcji.

8. Po upływie kolejnych sześciu minut następuje ponowna konfrontacja pomysłów na forum klasy – porównanie dojrzałości rozwiązań i ich ulepszeń oraz zapisanie wniosków końcowych (albo ponowne udoskonalanie projektu przez następne sześć minut). Liderzy grup tworzą na tablicy mapę myśli, na której zapisują najważniejsze cechy i pojęcia.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów, wykorzystując pytania z e‑materiału, np. polecenia do multimedium:

• Dlaczego żelazo nie pęka podczas uderzenia młotkiem?

• Co to jest wiązanie metaliczne?

• O czym mówi szereg aktywności metali?

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

• Przypomniałem/łam sobie, że ..

• Dziś nauczyłem/łam się...

• Zrozumiałem/łam, że...

• Zaskoczyło mnie...

• Łatwe było dla mnie...

• Trudne było dla mnie...

Praca domowa:

1. Nauczyciel poleca uczniom pracę z medium bazowym – audiobookiem. Uczniowie samodzielnie słuchają nagrania, a następnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia załączone do medium.

2. Uczniowie sprawdzają swoją wiedzę wykonując ćwiczenia w e‑materiału – Sprawdź się.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Audiobook może zostać wykorzystany podczas rozwiązywania ćwiczeń zadanych w ramach pracy domowej.

Materiały pomocnicze:

1. Kolorowe pisaki, kartki A4.

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

• Dlaczego żelazo nie pęka podczas uderzenia młotkiem?

• Co to jest wiązanie metaliczne?

• O czym mówi szereg aktywności metali?

2. Karty pracy: