Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Entalpia molowa

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 $\Delta H<0$ i $\Delta H>0$; 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 $\Delta H<0$ i $\Delta H>0$; 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 termin entalpia reakcji chemicznej;

• rozróżnia entalpie reakcji egzotermicznych i endotermicznych;

• wyjaśnia różnicę między terminami: układ i otoczenie;

• oblicza zmianę entalpii molowej reakcji chemicznej.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• kula śniegowa;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• film samouczek;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne

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

• podręczniki tradycyjne;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica.

Przed lekcją:

Uczniowie proszeni są o przeanalizowanie filmu samouczka, zawartego w e‑materiale, co ułatwi pracę na przyszłych zajęciach.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel prosi uczniów o podanie przykładów reakcji przebiegających z wydzieleniem lub pochłonięciem ciepła?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pytania nauczyciela: Jak nazywana jest energia z wydzieleniem i pochłonięciem ciepła w warunkach izobaryczno‑izotermicznych?

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

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel informuje uczniów, że będą poszukiwać odpowiedzi na pytanie „Co to jest entalpia molowa reakcji i jak się ją oznacza?”. Podopieczni mają podać przykład dla dowolnej reakcji. Będą pracowali metodą kuli śniegowej:

• Najpierw indywidualnie opracują odpowiedź na zadane pytanie.

• Potem połączą się w pary, porównają swoje propozycje i spiszą na osobnej kartce listę swoich wspólnych rozwiązań.

• Następnie uczniowie zgromadzą się w czwórkach i w podobny sposób skonfrontują swoje stanowiska, a zebrane rozwiązania zapiszą na nowej kartce.

• W dalszej części uczniowie połączą się w jeszcze liczniejsze grupy, aż wobec postawionego problemu wypowie się cała klasa. Wszystkie uzgodnione na forum całej klasy odpowiedzi wraz z argumentami zostaną zapisane na tablicy.

2. Po wykonaniu zadania i ustaleniu wspólnie przez uczniów odpowiedzi/definicji, nauczyciel weryfikuje ją i w razie potrzeby uzupełnia.

3. Na podstawie burzy mózgów z fazy wstępnej, nauczyciel wypisuje kilka przykładów podanych reakcji na tablicy. Wspólnie z uczniami przypisuje im odpowiedni znak $\Delta H<0$ lub $\Delta H>0$. Następnie prosi o podanie definicji dla reakcji egzotermicznej i endotermicznej. Jeśli uczniowie mają problem z ich podaniem, odsyła ich do materiałów źródłowych, żeby podali poprawną definicję.

4. Następnie uczniowie samodzielnie mają za zadanie zapisać w zeszytach definicje układu i otoczenia (korzystać mogą z e‑materiału, podręczników). Do każdego układu podają przykład reakcji, np. reakcja w termosie, reakcja w zlewce itd.

5. Uczniowie analizują w parach przykład, zawarty w e‑materiale. Ewentualne niezrozumiale kwestie wyjaśnia nauczyciel.

6. Podopieczni mają za zadanie, dla wskazanej przez nauczyciela reakcji, wykonać obliczenia ciepła wymienianego między układem a otoczeniem i określić efekt energetyczny tego procesu. Nauczyciel sprawdza rezultaty rozwiązań przedstawionych przez uczniów.

7. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia w e‑materiale.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów zadając przykładowe pytania: co to jest termochemia? Co to jest entalpia? Wymień trzy przykłady reakcji egzoenergetycznych i trzy przykłady endoenergetycznych. Jakie znasz rodzaje układów i podaj ich wyjaśnienia?

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...

• Co było dla mnie łatwe ...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w e‑materiale, których nie zdążyli rozwiązać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

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

Materiały pomocnicze:

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

• Co to jest termochemia?

• Co to jest entalpia?

• Wymień trzy przykłady reakcji egzoenergetycznych i trzy przykłady endoenergetycznych.

• Jakie znasz rodzaje układów i podaj ich wyjaśnienia?