Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Czy twarda woda nam przeszkadza?

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, 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:

4) opisuje mechanizm zjawiska krasowego i usuwania twardości przemijającej wody; pisze odpowiednie równania reakcji.

Zakres rozszerzony

XI. Zastosowania wybranych związków nieorganicznych. Uczeń:

4) opisuje mechanizm zjawiska krasowego i usuwania twardości przemijającej wody; pisze odpowiednie równania 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:

• definiuje pojęcie twardej wody i klasyfikuje ją na rodzaje;

• analizuje proces powstawania kamienia kotłowego;

• przedstawia równania reakcje chemicznych, które pozwalają na odwrócenie efektów wywołanych twardą wodą;

• wymienia skutki wpływu twardej wody.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• dyskusja dydaktyczna;

• eksperyment chemiczny;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• technika gadająca ściana;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w grupach;

• praca w parach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

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

• podręczniki tradycyjne;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica i kreda, marker.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: jak twarda woda wpływa na życie codzienne ludzi? Jak sobie z nią poradzić?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pytania nauczyciela: jaka woda jest bardziej przydatna człowiekowi, twarda czy miękka?

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. Przypomnienie z poprzedniej lekcji wiadomości o rodzajach twardości wody. Chętni lub wskazani uczniowie przypominają znaczenie pojęć na forum klasy.

2. Uczniowie poszukują odpowiedzi i analizują treści w e‑materiale do postawionego pytania: Jak usunąć twardość przemijającą i nieprzemijającą z wody? Nauczyciel dzieli uczniów na grupy, rozdaje arkusze papieru A3, mazaki. Uczniowie korzystają z dostępnych źródeł informacji. Po minionym czasie liderzy prezentują efekty pracy grupowej na forum z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

3. Eksperyment uczniowski – „Zmiękczanie wody twardej i oznaczanie jej twardości”. Uczniowie pracują w grupach z poprzedniej aktywności. Nauczyciel przygotowuje sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne. Każda grupa losuje od nauczyciela opis eksperymentu (w zależności od grupy każda z nich może mieć do czynienia z wodorowęglanem magnezu, wodorowęglanem wapnia i różnymi stopniami twardości). Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Uczniowie samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezę, obserwują zmiany podczas eksperymentu, wyciągają wnioski, wszystko zapisują w kartach pracy. Liderzy grup prezentują wyniki na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje pod względem merytorycznym wypowiedzi uczniów.

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

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów zadając przykładowe pytania: co to znaczy, że woda jest twarda? Jakie są rodzaje twardości wody? Jak usunąć kamień kotłowy ze sprzętu gospodarstwa domowego? Jakie ma zalety i wady woda twarda?

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:

1. Nauczyciel prosi uczniów o wykonanie testu z mydłem na wodzie w ich domu i określenie przybliżonej twardości wody w ich domach.

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

3. Uczniowie analizują w domu grafikę interaktywną.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Grafika interaktywna może być wykorzystana przez uczniów jako interaktywne medium pomocnicze do przypomnienia sobie ważnych treści przed testem wiedzy. Również uczniowie nieobecni na lekcji mogą wykorzystać medium jako uzupełnienie nowych wiadomości.

Materiały pomocnicze:

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

• Co to znaczy, że woda jest twarda?

• Jakie są rodzaje twardości wody?

• Jak usunąć kamień kotłowy ze sprzętu gospodarstwa domowego?

• Jakie ma zalety i wady woda twarda?

2. Doświadczenie – „Zmiękczanie wody twardej i oznaczanie jej twardości”.

Szkło i sprzęt laboratoryjny: probówki z korkami, statyw do probówek, pipety.

Odczynniki chemiczne: woda demineralizowana, wodorowęglan magnezu, mydło w płynie/lub w kostce, paski do oznaczania twardości wody.

Instrukcja przeprowadzenia doświadczenia:

• Przygotuj wodę o twardości 5,2 mvala (lub można podać w stopniach niemieckich- 14,56ºn lub podać, że woda zgodnie z klasyfikacją jest wodą średnio twardą) poprzez rozpuszczenie odpowiedniej ilości wodorowęglanu magnezu w 10 cmIndeks górny 3³ wody demineralizowanej.

• Uczniowie muszą samodzielnie obliczyć, ile soli muszą rozpuścić. (Dla tego przykładu należy rozpuścić 0,0038 g wodorowęglanu magnezu w 10 cmIndeks górny 3³ wody).

• Po przygotowaniu różnych próbek wody (o różnej twardości, każda z grup) uczniowie mają za zadanie sprawdzić, ile mydła należy użyć aby woda zaczęła się pienić.

• Uczniowie do wody dodają odpowiednią ilość mydła i sprawdzają pienienie się wody.

• Uczniowie zapisują swoje obserwacje i wnioski.

• Nauczyciel rozdaje uczniom paski do oznacza twardości wody. Uczniowie oznaczają twardość wody zdemineralizowanej, wody z kranu i wody, jaką przygotowywali podczas eksperymentu.

3. Karta pracy ucznia: