Scenaiusz zajęć

Autor: Marcin Maćkiewicz, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Badanie korozji elektrochemicznej metali i stopów

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

Cele kształcenia – wymagania ogólne

I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:

2) ocenia wiarygodność uzyskanych danych.

Cele kształcenia – wymagania szczegółowe

IX. Elektrochemia. Uczeń:

6) wyjaśnia przebieg korozji elektrochemicznej stali i żeliwa, pisze odpowiednie równania reakcji; opisuje sposoby ochrony metali przed korozją elektrochemiczną.

Zakres rozszerzony

IX. Elektrochemia. Ogniwa i elektroliza. Uczeń:

5) wyjaśnia przebieg korozji elektrochemicznej stali i żeliwa; pisze odpowiednie równania reakcji; opisuje sposoby ochrony metali przed korozją elektrochemiczną.

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:

• określa, na czym polega zjawisko korozji;

• przeprowadza rekcje pozwalające zbadać wpływ różnych czynników na szybkość korozji;

• bada, jakie czynniki zapobiegają korozji.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• poster;

• wirtualne laboratorium;

• eksperyment chemiczny;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca w parach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda, mazaki;

• rzutnik multimedialny.

Przed lekcją:

Uczniowie dobierają się w cztery grupy i przygotowują eksperyment „Badanie korozji metali” wg instrukcji w e‑materiale. Mają do dyspozycji następujące roztwory:

• grupa I – gwóźdź w wodzie destylowanej;

• grupa II – gwóźdź w roztworze 2% NaCl;

• grupa III – gwóźdź w roztworze 2% kwasu octowego;

• grupa IV – gwóźdź owinięty drutem miedzianym w 2% roztworze NaCl. Obserwacji eksperymentu dokonują po 24 godzinach. Nauczyciel rozdaje karty pracy, którą uczniowie uzupełniają. Wyniki dokumentują w postaci zdjęć.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Uczniowie w grupach tworzą poster, w którym ujmą wyniki doświadczenia domowego (w każdej grupie powinien być min. jeden uczeń z jednej z czterech grup).

2. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują i zbierają w portfolio.

3. Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.

Faza realizacyjna:

1. Wirtualne laboratorium. Uczniowie w parach badają korozję elektrochemiczną metali i stopów. Potem wykonują zawarte w medium ćwiczenia. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów.

2. Uczniowie porównują swoje domowe doświadczenia z tymi z laboratorium wirtualnego. Dokonują interpretacji wyników na forum klasy.

3. Nauczyciel odsyła uczniów do e‑materiału – samodzielna analiza tekstu źródłowego związanego z korozją metali. Po pracy własnej, nauczyciel inicjuje dyskusję na temat korozji elektrochemicznej, czynników wpływających na szybkość korozji, ochrony przed korozją.

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 to jest korozja? Jakie czynniki wywołują korozję? W jakim celu prowadzone są badania korozyjne? Na czym polega ochrona przed korozją? Co to jest cementyt?

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Dziś nauczyłem/łam się, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Wirtualne laboratorium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji. Uczniowie nieobecni na lekcji mogą medium wykorzystać jako narzędzie do uzupełnienia luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

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

• Co to jest korozja?

• Jakie czynniki wywołują korozję?

• W jakim celu prowadzone są badania korozyjne?

• Na czym polega ochrona przed korozją?

• Co to jest cementyt?

2. Karty charakterystyk substancji.

3. Karta pracy ucznia: