Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Marcin Maćkiewicz, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Czy tytan wykazuje podobne cechy jak mitologiczny siłacz?
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 i 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.
Poziom podstawowy
X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:
2) opisuje podstawowe właściwości fizyczne metali i wyjaśnia je na podstawie znajomości natury wiązania metalicznego.
Poziom rozszerzony
X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:
2) opisuje podstawowe właściwości fizyczne metali i wyjaśnia je na podstawie znajomości natury wiązania metalicznego.
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 metody otrzymywania tytanu;
omawia właściwości fizykochemiczne tytanu;
omawia zastosowania tytanu;
określa, jakie właściwości tytanu odpowiadają za jego stosowanie w medycynie.
Strategie nauczania:
asocjacyjna;
praktyczna.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
analiza materiału źródłowego;
burza mózgów;
technika gadająca ściana;
ćwiczenia uczniowskie;
technika zdań podsumowujących.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w grupach;
praca całego zespołu klasowego.
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 wykorzystuje informacje i pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału. Uczniowie wraz z nauczycielem tworzą interaktywną (lub statyczną) mapę myśli wokół pojęcia TYTAN. Na jej pierwszym poziomie powinny znaleźć się pojęcia:
Tytan – księżyc Saturna;
Tytan – każdy z sześciu olbrzymów, synów Uranosa i Gai;
Człowiek potężny i silny fizycznie lub wielki duchem;
Pierwiastek chemiczny. Uczniowie przypominają mitologię (Tytan – każdy z sześciu olbrzymów, synów Uranosa i Gai) i w tym kontekście omawiają popularne powiedzenie (Człowiek potężny i silny fizycznie lub wielki duchem).
Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pytania: Jakie powinien mieć właściwości metal, by zasługiwał na tę nazwę? Efektem burzy mózgów ma być charakterystyka tytanu pod kątem jego właściwości fizykochemicznych. Uczniowie w fazie realizacyjnej uzupełniają swoje wypowiedzi na podstawie e‑materiału.
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.
Faza realizacyjna:
Uczniowie samodzielnie analizują treści zawarte w e‑materiale dotyczące właściwości tytanu, po czym uzupełniają gałąź mapy odnośnie do tytanu jako pierwiastka. Nauczyciel i pozostali uczniowie weryfikują poprawność merytoryczną wypowiedzi.
Nauczyciel dzieli uczniów losowo na cztery grupy. Rozdaje im arkusze papieru A3, mazaki. Uczniowie mogą korzystać z dostępnych źródeł informacji, w tym z e‑materiału. Zadaniem jednej grupy będzie opisanie metod otrzymywania tytanu, a trzech następnych wymienienie właściwości tytanu i powiązanie ich z jego zastosowaniem:
grupa I: otrzymywanie tytanu;
grupa II: stomatologia (wysoka wytrzymałość, nietoksyczność i niski moduł sprężystości);
grupa III: budownictwo (stabilny szary metaliczny kolor; szerokie spektrum kolorów można uzyskać przez anodowanie tytanu - elektrolityczne wytworzenie warstwy tlenku; długotrwała stabilność w warunkach atmosferycznych).
grupa IV: zegarki i biżuteria (typowy szary metal; eliminacja alergicznych reakcji skórnych; wysoka stabilność – przedłużona żywotność; mocny i twardy (w porównaniu do złota i srebra)).
Po zakończonej pracy, liderzy grup omawiają efekty pracy na forum klasy z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.
Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów poprzez zadawanie przykładowych pytań lub może przygotować quiz z wykorzystaniem aplikacji Kahoot!, Quizizz z zastosowaniem smartfonów/tabletów. Uczniowie odpowiadają na pytania: Jakimi metodami można otrzymać tytan? Gdzie może być stosowany tytan? Jakimi właściwościami chemicznymi charakteryzuje się tytan? Jakie właściwości tytanu zadecydowały o jego zastosowaniu w medycynie? Z uwagi na jakie właściwości może być tytan zastosowany w jubilerstwie?
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/łam się...
Co sprawiało mi trudności...
Praca domowa:
Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.
Uczniowie zapoznają się z treścią audiobooka.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Multimedium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji w ramach metody lekcji odwróconej. Natomiast uczniowie nieobecni na lekcji mogą medium wykorzystać jako uzupełnienie wiadomości.
Materiały pomocnicze:
Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Jakimi metodami można otrzymać tytan?
Gdzie może być stosowany tytan?
Jakimi właściwościami chemicznymi charakteryzuje się tytan?
Jakie właściwości tytanu zadecydowały o jego zastosowaniu w medycynie?
Z uwagi na jakie właściwości może być tytan zastosowany w jubilerstwie?
Nauczyciel przygotowuje: arkusze papieru A3, mazaki, glutaki.
Źródła informacji:
Ł. Dudek, T. Hryniewicz, K. Rokosz, Zastosowanie tytanu i wybranych stopów tytanu w lotnictwie; (file:///C:/Users/Krzysztof/Downloads/14+Dudek+i+in+Zastosowanie+tytanu.pdf).
Bylica A., Sieniawski J., Tytan i jego stopy, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1985.