Scenariusz zajęć

Autor: Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Występowanie krzemu w przyrodzie

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

XI. Zastosowania wybranych związków nieorganicznych. Uczeń:

1) bada i opisuje właściwości tlenku krzemu(IV); wymienia odmiany tlenku krzemu(IV) występujące w przyrodzie i wskazuje na ich zastosowania.

Zakres rozszerzony

XI. Zastosowania wybranych związków nieorganicznych. Uczeń:

1) bada i opisuje właściwości tlenku krzemu(IV); wymienia odmiany tlenku krzemu(IV) występujące w przyrodzie i wymienia ich zastosowania.

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:

• omawia minerały zawierające krzem oraz miejsca ich naturalnego występowania w przyrodzie;

• porównuje minerały krzemowe pod względem ich budowy;

• klasyfikuje minerały na podstawie ich opisu właściwości chemicznych i fizycznych.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• eksperyment chemiczny;

• prezentacja multimedialna;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

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

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda, mazak;

• rzutnik multimedialny;

• aplikacja Mentimeter.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje pytanie: co mają wspólnego ze sobą piasek na plaży, naszyjnik z ametystów, szklany wazonik czy światłowody? Jaką drogę musi przebyć piasek, zanim przemieni się w wiele użytecznych przedmiotów?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół występowania krzemu w przyrodzie. Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z wykorzystaniem tabletów/smartfonów.

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, jakie zostaną użyte w czasie lekcji.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie na podstawie układu okresowego przypominają sobie budowę atomu krzemu oraz analizują treści w e‑materiale dotyczące budowy krzemianów. Chętni lub wskazani uczniowie omawiają budowę krzemu i krzemianów. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

2. Nauczyciel wyświetla z e‑materiału grafikę z podziałem krzemianów na tablicy multimedialnej. Dzieli uczniów na trzy grupy zadaniowe:

• I grupa: krzemiany wyspowe i grupowe;

• II grupa: krzemiany pierścieniowe i łańcuchowe;

• III grupa: krzemiany wstęgowe, warstwowe i szkieletowe.

  Zadaniem uczniów jest przygotowanie prezentacji multimedialnej przedstawiającej budowę poszczególnych krzemianów, przykłady ich przedstawicieli z uwzględnieniem zdjęć oraz ich właściwości fizycznych i chemicznych. Nauczyciel omawia kryteria prezentacji (patrz materiały pomocnicze). Uczniowie mogą korzystać z wszelkich dostępnych źródeł informacji, w tym z e‑materiału. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów, wspiera ich. Po wyznaczonym czasie liderzy grup prezentują efekty pracy na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną.

4. Uczniowie samodzielnie analizują grafikę interaktywną, a następnie symulację interaktywną i sprawdzają swoją wiedzę wykonując zamieszczone tam ćwiczenia.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów zadając przykładowe pytania:

• Co to jest minerał?

• Jak można podzielić krzemiany?

• Jaka jest zawartość krzemu w skorupie ziemskiej?

• Jak można zdefiniować pojęcie odmiana polimorficzna?

• Jakie znasz odmiany polimorficzne krzemionki?

• 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 trudność...

Praca domowa:

Uczniowie udzielają odpowiedzi na postawione polecenie: dlaczego powinniśmy zakładać osłonę na obiektyw aparatu fotograficznego zabierając go na plażę?

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Symulacja i grafika interaktywna mogą być wykorzystane w celu przygotowania uczniów do wykonania ćwiczenia oraz podczas przygotowywania się do zajęć. Mogą być również być wykorzystane przez uczniów nieobecnych na lekcji do nadrobienia zaległych treści. Nauczyciel geografii może również wykorzystać te dwa media do omawiania minerałów.

Materiały pomocnicze:

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

• Do czego służy skala Mosha?

• Co to jest minerał?

• Jaka jest zawartość krzemu w skorupie ziemskiej?

• Jak można zdefiniować pojęcie odmiana polimorficzna?

• Jak można podzielić krzemiany?

2. Doświadczenie chemiczne „Badanie właściwości fizycznych piasku kwarcowego”

Szkło i sprzęt laboratoryjny: zlewki, bagietka, kawałek szyby, 2 elektrody grafitowe, drucik bateria, żarówka.

Odczynniki chemiczne: woda, tlenek krzemu(IV) w postaci piasku kwarcowego.

Instrukcja wykonania:

• Niewielką ilość tlenku krzemu(IV) podziel na 3 porcje.

• Drugą część krzemionki wykorzystaj do sprawdzenia, czy substancja ta rysuje szkło. W tym celu przesuń piasek palcami po kawałku szyby. Obserwuj zmiany.

• Trzecią porcję wprowadź do zlewki, w której należy umieścić dwie elektrody, połączone drucikiem z żarówką i z baterią, zamykając obwód elektryczny. Obserwuj zmiany.

3. Kryteria oceny prezentacji:

• poprawność merytoryczna (zgodność z tematem; dostosowana do możliwości odbiorców, wyczerpanie tematu)

• język prezentacji (specjalistyczna terminologia, poprawność językowa)

• konkretność (zdania krótkie - równoważnikowe, hasła)

• atrakcyjność (wielkość czcionki, układ treści na slajdzie, tempo wyświetlania, przejścia slajdu, wzorce slajdów)

• estetyka (animacje, grafika, kolor, dźwięk )

• czas prezentacji (wykorzystanie zaplanowanego czasu - 3 min.)