Scenariusz zajęć

Autor: Marcin Maćkiewicz, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Badanie właściwości fizycznych substancji tworzących kryształy jonowe, kowalencyjne, molekularne i metaliczne.

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

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

6) porównuje właściwości fizyczne substancji tworzących kryształy jonowe, kowalencyjne, molekularne oraz metaliczne.

Zakres rozszerzony

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

8) porównuje właściwości fizyczne substancji tworzących kryształy jonowe, kowalencyjne, molekularne oraz metaliczne.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji.

Cele operacyjne

Uczeń

• wymienia rodzaje kryształów;

• omawia właściwości fizykochemiczne substancji tworzących kryształy;

• odróżnia od siebie związki o charakterze jonowym, metalicznym i kowalencyjnym.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• eksperyment uczniowski;

• ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• technika gadająca ściana;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda, pisak;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom przykładowe pytania: Jakie związki przewodzą prąd elektryczny? Jakie związki mają wysokie temperatury topnienia? Dlaczego metale mają połysk?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół właściwości związków jonowych, kowalencyjnych, metalicznych i molekularnych.

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

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie pracują z wykorzystaniem wirtualnego laboratorium – „Badanie właściwości fizycznych substancji tworzących kryształy jonowe, kowalencyjne, molekularne i metaliczne”. Uczniowie w czasie pracy z wirtualnym laboratorium, uzupełniają dziennik laboratoryjny - formułują hipotezę, wymieniają niezbędny sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki chemiczne, planują przebieg eksperymentu, zapisują obserwacje, wyniki oraz wnioski.

2. Nauczyciel losowo dzieli uczniów na cztery grupy zadaniowe, rozdaje arkusze papieru A3, mazaki. Zadaniem uczniów jest opisanie typowych właściwości fizycznych kryształów:

• I grupa – molekularnych;

• II grupa – kowalencyjnych;

• III grupa – jonowych;

• IV grupa – o wiązaniach metalicznych.
  Uczniowie mogą korzystać z e‑materiału i dostępnych źródeł informacji. Po ustalonym czasie, przedstawiciele poszczególnych grup prezentują efekty pracy na forum z wykorzystaniem techniki gadająca ściana.

3. Uczniowie pracują w tych samych grupach. Zadaniem każdej grupy będzie uzupełnienie poniższej tabeli, na podstawie znajomości nazw systematycznych związków chemicznych i ich temperatur topnienia. Uczniowie mogą korzystać z dostępnych źródeł informacji.

4. Doświadczenie chemiczne – „Badanie przewodnictwa elektrycznego kryształów jonowych” (patrz materiały pomocnicze). Nauczyciel wyznacza uczniów do roli asystentów przeprowadzających doświadczenie. Uczniowie otrzymują odpowiedni sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne i przeprowadzają doświadczenie. W trakcie doświadczenia uczniowie wypełniają kartę pracy. Proponują problem badawczy oraz stawiają hipotezę, zapisują obserwacje i wnioski. Po zakończeniu doświadczenia chętni uczniowie prezentują na forum klasy wyniki pracy, po czym wspólnie ustalają poprawność zapisów. Efektem przeprowadzonego doświadczenia ma być poznanie przewodnictwa elektrycznego kryształów jonowych.

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

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów zadając przykładowe pytania: Jakie właściwości mają kryształy molekularne? Jakie właściwości mają kryształy kowalencyjne? Jakimi właściwościami charakteryzują się kryształy jonowe? Jakimi właściwościami charakteryzują się kryształy o wiązaniach metalicznych?

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...

• Czego się nauczyłam/nauczyłem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Multimedium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji.

Materiały pomocnicze:

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

• Jakie właściwości mają kryształy molekularne?

• Jakie właściwości mają kryształy kowalencyjne?

• Jakimi właściwościami charakteryzują się kryształy jonowe?

• Jakimi właściwościami charakteryzują się kryształy o wiązaniach metalicznych?

2. Nauczyciel przygotowuje:

• arkusze papieru A3, mazaki, glutaki.

3. Doświadczenie chemiczne „ Badanie przewodnictwa elektrycznego kryształów jonowych”

Szkło i sprzęt laboratoryjny: zlewki, zestaw do badania przewodnictwa elektrycznego.

Odczynniki chemiczne: woda destylowana, stały chlorek sodu, roztwór chlorku sodu.

Instrukcja wykonania:

• Elektrody zestawu do badania przewodnictwa elektrycznego umieść kolejno w zlewkach z różnymi substancjami o budowie jonowej (np. z chlorkiem sodu, chlorkiem potasu, azotanem(V) sodu itp.).

• Niewielką próbkę każdej z badanych substancji o budowie jonowej rozpuść w wodzie destylowanej, a następnie w uzyskanych roztworach zanurz elektrody zestawu do badania przewodnictwa elektrycznego.

• Obserwuj zmiany.