Scenariusz zajęć

Autor: Marcin Maćkiewicz, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Na starej fotografii

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

Podstawa programowa:

Poziom podstawowy

Wymagania ogólne

II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń:

1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych;

2) wskazuje na związek właściwości różnorodnych substancji z ich zastosowaniami i ich wpływem na środowisko naturalne;

4) wskazuje na związek między właściwościami substancji a ich budową chemiczną.

III. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń:

1) bezpiecznie posługuje się sprzętem laboratoryjnym i odczynnikami chemicznymi;

2) projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne, rejestruje ich wyniki w różnej formie, formułuje obserwacje, wnioski oraz wyjaśnienia;

3) stawia hipotezy oraz proponuje sposoby ich weryfikacji;

4) przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.

Poziom rozszerzony

Wymagania ogólne

II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń:

1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych;

2) wskazuje na związek właściwości różnorodnych substancji z ich zastosowaniami i ich wpływem na środowisko naturalne;

4) wskazuje na związek między właściwościami substancji a ich budową chemiczną.

III. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń:

1) bezpiecznie posługuje się sprzętem laboratoryjnym i odczynnikami chemicznymi;

2) projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne, rejestruje ich wyniki w różnej formie, formułuje obserwacje, wnioski oraz wyjaśnienia;

3) stosuje elementy metodologii badawczej (określa problem badawczy, formułuje hipotezy oraz proponuje sposoby ich weryfikacji);

4) przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.

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:

• wymienia etapy powstawania zdjęć fotograficznych (omawia proces powstawania zdjęć fotograficznych);

• określa zasadę działania utrwalacza w fotografii;

• wymienia substancje światłoczułe;

• określa, na czym polega dagerotypia;

• bada światłoczułość chlorku srebra(I).

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• pogadanka;

• analiza materiału źródłowego;

• eksperyment chemiczny;

• dyskusja dydaktyczna;

• metoda lekcji odwróconej;

• okienko informacyjne;

• ćwiczenia uczniowskie;

• film edukacyjny;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda/pisak;

• rzutnik multimedialny.

Przed lekcją

Metoda lekcji odwróconej. Uczniowie mają za zadanie zapoznać się z filmem edukacyjnym i ułożyć pytania do treści filmu.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje informacje zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału oraz zadaje uczniom pytania: Czy wiedzą, jak powstają zdjęcia? Dlaczego kiedyś zdjęcia były czarno‑białe? Jaka jest różnica między fotografią cyfrową a analogową?

2. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się odpowiedzieć na pytanie: jakie substancje chemiczne stosuje się w fotografii i dlaczego te?

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. Uczniowie zadają sobie nawzajem pytania, które sformułowali podczas projekcji filmu w domu i jednocześnie odpowiadają na te pytania. Nauczyciel monitoruje przebieg pogadanki.

2. Eksperyment chemiczny – „Badania światłoczułości halogenków srebra”. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na trzy grupy i rozdaje karty pracy. Zadaniem każdej grupy będzie przeprowadzenie eksperymentu badania światłoczułości halogenków srebra. Uczniowie układają zasady przeprowadzenia eksperymentu, chętni uczniowie na forum podają swoje propozycje, pozostali uczniowie i nauczyciel weryfikują pod kątem merytorycznym. Ostatecznie procedurę wykonania zatwierdza nauczyciel. (Przykładowa instrukcja dla nauczyciela zamieszczona w materiałach pomocniczych.) Uczniowie formułują problem i hipotezę, wykonują poszczególne czynności wg instrukcji, obserwują zmiany, wyciągają wnioski, zapisują równanie reakcji chemicznej. Po zakończeniu pracy uczniowie z poszczególnych grup relacjonują przebieg swojej pracy ze wskazaniem na efekty pracy.

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

Faza podsumowująca:

1. Okienko informacyjne – forma indywidualnej twórczej notatki. Kartkę w zeszycie uczniowie dzielą na cztery części (poziom, pion lub po przekątnej). W pierwsze okienko uczniowie wpisują hasło, które ich interesuje. W drugim okienku podają definicję danego terminu (z różnych źródeł). W trzecie okienko wpisują metaforyczne znaczenie wyrazu, żart językowy, rebus itp. Ostatnie może mieć formę scenki komiksowej, dialogu, karykatury z zastosowaniem interesującego uczniów terminu. 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...

• Dziś nauczyłem się...

• Zaskoczyło mnie to, że ...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się” pozostałe ćwiczenia, których nie zdążyli wykonać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Film edukacyjny może być wykorzystany przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji. Uczniowie nieobecni na lekcji mogą wykorzystać medium do uzupełnienia luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

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

• Jakie związki chemiczne wykorzystywane są w fotografii?

• Na czym polega naświetlanie kliszy?

• Na czym polega wywołanie kliszy?

• W jakim celu przeprowadza się utrwalanie kliszy?

• Co to jest dagerotypia?

2. Doświadczenie chemiczne: „Badania światłoczułości halogenków srebra”

Szkło i sprzęt laboratoryjny: krążek do filtrowania osadów przez dekantację, kartka, a najlepiej sztywna tektura (okładka książki czy zeszytu), szpatułka, probówki szklane, statyw do probówek.

Odczynniki chemiczne: azotan(V) srebra(I), chlorek sodu, woda destylowana.

Instrukcja wykonania:

Otrzymywanie AgCl:

• Grupa 1 – sporządza roztwór azotanu(V) srebra(I) oraz roztwór $\text{NaCl}$. Przygotuj wodne roztwory obu substancji. (Uwaga: Użyj wody destylowanej – uzyskasz roztwór klarowny. Używając wody z kranu uzyskasz roztwór mętny z powodu reakcji soli srebra z zawartymi w wodzie wodociągowej chlorkami i innymi związkami.) Zmieszaj oba roztwory ze sobą. Natychmiast zachodzi wtedy reakcja: ${\text{AgNO}}_3{\text{ + NaCl → AgCl + NaNO}}_{3.}$ (Nauczyciel może powiedzieć, że azotan(V) srebra(I) powoli rozkłada się pod wpływem światła – i ze starsze próbki tej substancji, nawet przechowywane w pojemnikach z ciemnego szkła, mają czasem lekko szare zabarwienie. Powstały w ten sposób chlorek srebra(I) jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie i wytrąca się w postaci śnieżnobiałego, serowatego osadu.)

• Grupa 2 – powstały osad chlorku srebra(I) uczniowie przemywają dwa razy przez dekantację i odsączają, i jeszcze wilgotny rozkładają cienką warstwą na powierzchni papieru.

• Grupa 3 – na białej powierzchni chlorku srebra(I) uczniowie rozkładają nakrętki od butelek (cztery sztuki) i wystawiają na światło słoneczne lub sztuczne – najlepiej lampa UV. (Już po kilku minutach można zauważyć, że powierzchnia chlorku wyraźnie pociemnieje w miejscach wystawionych na światło, podczas gdy pozostanie biała pod zakrętkami. Nauczyciel zwraca uwagę, że uzyskany w taki sposób obraz jest prymitywnym negatywem – ciemne obszary odpowiadają jasno oświetlonym i vice versa. Jest on oczywiście nietrwały, ponieważ białe nienaświetlone obszary w dalszym ciągu zachowują światłoczułość. Z tego powodu widoczny wzór zanika po wystawieniu na światło, a powierzchnia plamy staje się jednolicie ciemna.)

  Uczniowie mogą jeszcze przeprowadzić eksperyment odzyskania azotanu(V) srebra(I). W tym celu należy pozostały chlorek srebra(I) – także naświetlony roztworzyć w kwasie azotowym(V) (0.3M), a następnie wykrystalizować po zatężeniu roztworu.

3. Karty charakterystyk substancji.

4. Karta pracy ucznia: