Scenariusz zajęć

Autor: Agata Krzak, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Co dzieje się z hydratami pod wpływem ogrzewania

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:

5) pisze wzory hydratów i soli bezwodnych (${\text{CaSO}}_4$, ${\text{(CaSO}}_4{\text{)}}_2{\text{·H}}_2\text{O}$ i ${\text{CaSO}}_4{\text{·2H}}_2\text{O}$); podaje ich nazwy mineralogiczne; opisuje różnice we właściwościach hydratów i substancji bezwodnych; przewiduje zachowanie się hydratów podczas ogrzewania i weryfikuje swoje przewidywania doświadczalnie; wymienia zastosowania skał gipsowych; wyjaśnia proces twardnienia zaprawy gipsowej; pisze odpowiednie równanie reakcji.

Zakres rozszerzony

XI. Zastosowania wybranych związków nieorganicznych. Uczeń:

5) pisze wzory hydratów i soli bezwodnych (${\text{CaSO}}_4$, ${\text{(CaSO}}_4{\text{)}}_2{\text{·H}}_2\text{O}$ i ${\text{CaSO}}_4{\text{·2H}}_2\text{O}$); podaje ich nazwy mineralogiczne; opisuje różnice we właściwościach hydratów i substancji bezwodnych; przewiduje zachowanie się hydratów podczas ogrzewania i weryfikuje swoje przewidywania doświadczalnie; wymienia zastosowania skał gipsowych; wyjaśnia proces twardnienia zaprawy gipsowej; pisze odpowiednie równanie reakcji.

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:

• pisze wzory hydratów oraz soli bezwodnych;

• rozróżnia hydraty i sole bezwodne na podstawie ich barwy;

• wyjaśnia, co się dzieje z hydratami pod wpływem ogrzewania.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• eksperyment chemiczny;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z glośnikami, słuchawkami i z dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania:

• Czy możecie wyjaśnić, co się dzieje z ciałami stałymi, gdy są ogrzewane? Możecie podać przykłady?

• Jak myślicie, co się stanie z hydratem, gdy będzie ogrzewany?

2. Rozpoznanie wiedzy wstępnej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia „hydraty”.

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. Nauczyciel dzieli uczniów na dwie grupy zadaniowe. Uczniowie pracują z wykorzystaniem komputerów/tabletów na symulacji interaktywnej. Jedna grupa wykonuje symulację interaktywną dla hydratu zawierającego żelazo, a druga grupa dla hydratu zawierającego miedź. Uczniowie w grupach wykonują polecenia zamieszczone w medium, w sprawach problematycznych  wykorzystują treści z e‑materiału, ewentualnie nauczyciel wspiera uczniów. Chętni uczniowie prezentuję wyniki na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną odpowiedzi.

2. Eksperyment chemiczny – „Badanie zachowania hydratu pod wpływem ogrzewania” zgodnie z instrukcją zamieszczoną w materiale pomocniczym. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy, rozdaje odpowiedni sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne, uczniowie przeprowadzają eksperyment. Nauczyciel rozdaje karty pracy. Uczniowie samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezę, obserwują zmiany podczas eksperymentu, wyciągają wnioski, wszystko zapisują w kartach pracy. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów. Liderzy prezentują efekty pracy na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje pod względem merytorycznym wypowiedzi uczniów i ewentualnie wyjaśnia niezrozumiale kwestie.

3. Praca w parach. Nauczyciel dzieli uczniów w pary. Nauczyciel ma przygotowane cztery różne zadania. Każda para otrzymuje do rozwiązania jedno zadanie. Ma obliczyć, ile procent wody traci hydrat w wyniku ogrzewania. Na przykład w wyniku ogrzewania siarczanu(VI) żelaza(II)-woda (1/7)) ${\text{FeSO}}_4{\text{ · 7H}}_2\text{O}$ powstaje monohydrat. Ile procent wody zostało uwolnione? Wybrani uczniowie rozwiązują zadania na tablicy. Nauczyciel weryfikuje poprawność rozwiązań.

4. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – sprawdź się.

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania: co się dzieje z hydratami pod wpływem ogrzewania? Jak słownie odczytasz wzory: ${\text{(CaSO}}_4{\text{)}}_2{\text{·H}}_2\text{O}$ i ${\text{CaSO}}_4{\text{·2H}}_2\text{O}$ ? Jaki kolor ma uwodniony siarczan(VI) miedzi(II), a jaki kolor ma bezwodny siarczan(VI) miedzi(II)?

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

• Dziś nauczyłem/łam się, że...

• Łatwe było dla mnie...

• Trudności sprawiło mi...

• Zaskoczyło mnie...

• Przypomniałem/łam sobie, że...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w e‑materiale – sprawdź się.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Symulacja interaktywna może być wykorzystana przez uczniów podczas samodzielnej pracy na lekcji lub przed wykonaniem ćwiczeń dołączonych do medium. Medium może być również wykorzystane podczas odrabiania zadania domowego oraz wykorzystane przez uczniów nieobecnych na lekcji w celu uzupełnienia swoich braków.

Materiały pomocnicze:

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

• Co się dzieje z hydratami pod wpływem ogrzewania?

• Jak słownie odczytasz wzory: ${\text{(CaSO}}_4{\text{)}}_2{\text{·H}}_2\text{O}$ i ${\text{CaSO}}_4{\text{·2H}}_2\text{O}$ ?

• Jaki kolor ma uwodniony siarczan(VI) miedzi(II), a jaki kolor ma bezwodny siarczan(VI) miedzi(II)?

2. Karty charakterystyk substancji.

3. Doświadczenie:

Sprzęt i szkło laboratoryjne: probówki, statyw do probówek, łapa do probówek, palniki gazowe, zapałki/zapalniczka, łyżeczka

Odczynniki chemiczne: gips krystaliczny i siarczan(VI) miedzi(II)

Instrukcja wykonania:

• W dwóch probówkach umieść osobno po 2 cmIndeks górny 3³ gipsu krystalicznego i siarczanu(VI) miedzi(II).

• Probówki podgrzewaj w płomieniu palniku.

• Obserwuj zmiany.

4. Karta pracy ucznia: