Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Substancje powierzchniowo czynne

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

XVII. Estry i tłuszcze. Uczeń:

10) wyjaśnia, na czym polega proces usuwania brudu i bada wpływ twardości wody na powstawanie związków trudno rozpuszczalnych; zaznacza fragmenty hydrofobowe i hydrofilowe we wzorach cząsteczek substancji powierzchniowo czynnych.

Zakres rozszerzony

XVII. Estry i tłuszcze. Uczeń:

11) wyjaśnia, na czym polega proces usuwania brudu; bada wpływ twardości wody na powstawanie związków trudno rozpuszczalnych; zaznacza fragmenty hydrofobowe i hydrofilowe we wzorach cząsteczek substancji powierzchniowo czynnych.

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 substancji powierzchniowo czynnej;

• przedstawia budowę surfaktantów;

• analizuje właściwości surfaktantów;

• klasyfikuje surfaktanty pod względem budowy i zastosowań.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• analiza materiału źródłowego;

• dyskusja dydaktyczna;

• metoda JIGSAW;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w grupach;

• 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.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału, np.: jakie związki chemiczne znajdują się w środkach chemii gospodarczej? Na czym polega ich funkcja myjąca?

2. Rozpoznawanie wiedzy potocznej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia substancji powierzchniowo czynnej.

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

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel wraca do pojęcia substancji powierzchniowo czynnej i prosi uczniów o wyszukanie w e‑materiale znaczenie tego pojęcia. Chętny uczeń podaje na forum jego interpretację.

2. Praca metodą JIGSAW. Nauczyciel dzieli na trzy grupy zadaniowe. Są to tzw. grupy eksperckie. Każdy uczestnik zostaje ekspertem, który w istotny sposób przyczyni się do sukcesu całej grupy. Każdy uczeń występuje w roli uczącego się i nauczającego. Grupy otrzymują arkusze papieru i mazaki. Nauczyciel przydziela im różne zagadnienia do opracowania w ciągu 10 minut:

• I grupa – Klasyfikacja surfaktantów pod względem budowy.

• II grupa – Klasyfikacja surfaktantów pod względem funkcji użytkowych/zastosowań i wyjaśnienie klasy biosurfaktantów.

• III grupa – Klasyfikacja surfaktantów pod względem zdolności „głowy” do dysocjacji w roztworach wodnych.
  Każda grupa korzysta z różnych źródeł informacji. W swoich opracowaniach uczniowie zwracają uwagę na budowę i właściwości surfaktantów, rysują charakterystyczne modele strukturalne i podają przykłady związków. Efektem pracy jest wspólne uczenie się na podstawie dyskusji i szukania informacji.

6. Na umówiony znak uczniowie tworzą nowe grupy tak, aby w każdej nowej grupie znaleźli się eksperci z wszystkich pozostałych grup.

7. Eksperci kolejno relacjonują to, czego nauczyli się w swoich pierwotnych grupach, czyli ekspert grupy I uczy pozostałych tego, czego się nauczył sam przed chwilą itd. Uczący uczestnicy przekazują wiedzę pozostałym uczniom. Każda z grup w ten sposób zapoznaje się z całym materiałem przewidzianym do realizacji na danej jednostce lekcyjnej (czas ok. 10 min).

8. Eksperci wracają do swoich pierwotnych grup, konfrontują zdobytą wiedzę, uzupełniają, sprawdzają, czy wszyscy posiadają takie same informacje dotyczące przydzielonych zagadnień.

9. Uczniowie samodzielnie analizują medium bazowe.

10. 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 jest substancja powierzchniowo czynna? Jakie związki chemiczne znajdują się w środkach chemii gospodarczej? Na czym polega ich funkcja myjąca? Jak można sklasyfikować surfaktanty pod względem ich budowy i zastosowania? Co to są biosurfaktanty?

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/łem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Grafika interaktywna może być wykorzystana przez uczniów podczas rozwiązywania zadań domowych oraz podczas przygotowania się do sprawdzianu.

Materiały pomocnicze:

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

• Co to jest substancja powierzchniowo czynna?

• Jakie związki chemiczne znajdują się w środkach chemii gospodarczej?

• Na czym polega ich funkcja myjąca?

• Jak można sklasyfikować surfaktanty pod względem ich budowy i zastosowania?

• Co to są biosurfaktanty?

2. Arkusze papieru A3, mazaki.