Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak definiuje się entalpie standardowe i po co nam one?

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

IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Uczeń:

6) stosuje pojęcie entalpii; interpretuje zapis ΔdeltaH < 0 i ΔdeltaH > 0; określa efekt energetyczny reakcji chemicznej na podstawie wartości entalpii.

Zakres rozszerzony

IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Uczeń:

11) stosuje pojęcie standardowej entalpii przemiany; interpretuje zapis ΔdeltaH < 0 i ΔdeltaH > 0; określa efekt energetyczny reakcji chemicznej na podstawie wartości entalpii.

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:

• definiuje standardową entalpię tworzenia związku i standardową entalpię reakcji chemicznej;

• układa cykle termochemiczne na podstawie równań reakcji;

• oblicza efekty energetyczne dla różnych reakcji;

• wyznacza standardową entalpię reakcji i określi efekt energetyczny reakcji.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• metoda lekcji odwróconej;

• burza mózgów;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• film samouczek;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w grupach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne

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

• podręczniki tradycyjne

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica, kreda.

Przed lekcją:

1. Uczniowie proszeni są o przeanalizowanie medium bazowego – film samouczek, gdyż ułatwi im to pracę na przyszłych zajęciach.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje pytanie: Jak nazywa się energia związana z tworzeniem danego związku chemicznego?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel prosi uczniów o podanie przykładów reakcji przebiegających z wydzieleniem lub pochłanianiem ciepła? Wskazany uczeń zapisuje przykłady na tablicy.

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

Faza realizacyjna:

1. Na podstawie fazy wstępnej, wskazany uczeń podchodzi do tablicy i przypisuje poszczególnym zapisanym przykładom reakcji chemicznych odpowiedni znak ΔdeltaH<0 lub ΔdeltaH>0, jako gremialna decyzja wszystkich uczniów. Następnie nauczyciel prosi o podanie definicji dla reakcji egzotermicznej i endotermicznej. Jeśli uczniowie mają problem z ich podaniem, odsyła ich do źródeł informacji, żeby odszukali i podali poprawne ich definicje.

2. Uczniowie samodzielnie analizują dostępne źródła informacji, w tym e‑materiał, zapoznają się z definicją standardowej entalpii tworzenia związku chemicznego, standardowej entalpii reakcji, stanu standardowego oraz z treścią prawa Hessa.

3. Uczniowie analizują w parach polecenie 1 zawarte w e‑materiale. Ewentualne niejasności tłumaczy nauczyciel.

4. Podopieczni wybierają jeden przykład reakcji zapisany na tablicy z fazy wstępnej lekcji i obliczają w zeszytach wartość standardowej entalpii dla tej reakcji. Chętni uczniowie podchodzą do tablicy i zapisują obliczenia. Nauczyciel weryfikuje rezultaty rozwiązań przedstawionych przez uczniów.

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

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów, zadając przykładowe pytania: O czym mówi prawo Hessa? Jak można zdefiniować standardową entalpię tworzenia związku chemicznego? Co oznacza stan standardowy? Czym się różni reakcja egzotermiczna od endotermicznej?

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłem/łam...

• Co sprawiało mi trudności...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”. Dodatkowo dla chętnych nauczyciel proponuje wykonanie przykładu dowolnej reakcji i na jej podstawie opracowanie cyklu termochemicznego pozwalającego wyznaczyć jej entalpię.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Film samouczek może być wykorzystany jako medium do przygotowania do sprawdzianu.

Materiały pomocnicze:

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

• O czym mówi prawo Hessa?

• Jak można zdefiniować standardową entalpię tworzenia związku chemicznego?

• Co oznacza stan standardowy?

• Czym się różni reakcja egzotermiczna od endotermicznej?