Dla nauczyciela
Autor: Gabriela Iwińska
Przedmiot: Chemia
Temat: Jak definiujemy stopień utlenienia i w jakim celu?
Grupa docelowa:
Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony
Podstawa programowa:
Zakres podstawowy
VIII. Reakcje utleniania i redukcji. Uczeń:
1) stosuje pojęcia: utleniacz, reduktor, utlenianie, redukcja.
Zakres rozszerzony
VIII. Reakcje utleniania i redukcji. Uczeń:
1) stosuje pojęcia: stopień utlenienia, utleniacz, reduktor, utlenianie, redukcja;
Kształtowane kompetencje kluczowe:
kompetencje cyfrowe;
kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;
kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;
kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji.
Cele operacyjne
Uczeń:
definiuje pojęcie stopnia utlenienia;
wyjaśnia reguły określania stopnia utlenienia;
stosuje poznane reguły do określenia stopnia utlenienia pierwiastków w związkach nieorganicznych oraz organicznych.
Strategie nauczania:
strategia asocjacyjna.
Metody i techniki nauczania:
analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;
dyskusja;
technika zdań podsumowujących;
burza mózgów;
z użyciem e‑podręcznika;
technika gadająca ściana.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w parach;
praca całego zespołu klasowego.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;
rzutnik multimedialny.
Przebieg lekcji
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania, zaciekawiając tematem. Przykładowe pytania: czy potraficie zdefiniować, co to jest stopień utlenienia? Czy wiecie, jak ten stopień utlenienia się określa? Czy wiecie, w jakim celu się to stosuje?
Nauczyciel czyta temat lekcji: „Jak definiujemy stopień utlenienia i w jakim celu?” oraz cele i prosi uczniów lub wybraną osobę o sformułowanie kryteriów sukcesu.
Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia utlenienia.
Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.
Faza realizacyjna:
Prowadzący zajęcia dzieli uczniów na trzy grupy zadaniowe:
I grupa – reguły obliczania stopni utlenienia;
II grupa – specyficzne reguły obliczania stopni utlenienia, dotyczące związków organicznych;
III grupa – wykorzystanie stopni utlenienia.
Każda grupa otrzymuje od nauczyciela arkusze papieru A3 i mazaki oraz na podstawie dostępnych źródeł, w tym treści e‑materiału zapoznaje się z materiałem w ramach swojego zagadnienia i opracowuje go. Po wykonaniu pracy liderzy grup, z wykorzystaniem techniki gadająca ściana, omawiają wytwory prac uczniowskich na forum. Pozostali uczniowie z innych grup mogą uzupełniać wiadomości włączając się do dyskusji.
Eksperyment chemiczny – „Badanie reakcji spalania magnezu, jako przykład reakcji redox”. Nauczyciel wybiera chętnych uczniów do roli asystenta celem przeprowadzenia pokazu uczniowskiego wg instrukcji podanej w materiałach pomocniczych. Nauczyciel przygotowuje odpowiedni sprzęt i odczynniki chemiczne. Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Uczniowie samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezę, rysują schemat doświadczenia, obserwują zmiany podczas eksperymentu, zapisują równanie reakcji chemicznej, wyciągają wnioski (wszystko zapisują w kartach pracy). Następnie na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym. Nauczyciel wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.
Uczniowie w parach analizują medium bazowe – grafikę interaktywną pt. „Chrom na różnych stopniach utlenienia. Reakcje, właściwości i zastosowania”. Następnie w tych samych parach rozwiązują dołączone do medium ćwiczenia. Nauczyciel podchodzi do każdej grupy i sprawdza, czy uczniowie mają jakieś problemy lub czegoś nie rozumieją. Dwie chętne osoby podają rozwiązania zadań na forum klasy – nauczyciel monitoruje poprawność, ewentualnie poprawia i wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.
W ten sam sposób uczniowie pracują z ćwiczeniami od 6 do 8 z sekcji „sprawdź się”. Ze względu na trudność tych ćwiczeń – prowadzący zajęcia omawia wyniki ze wszystkimi uczniami.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel omawia przebieg zajęć, wskazuje mocne i słabe strony pracy uczniów, udzielając im tym samym informacji zwrotnej.
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 nauczyłem/łam...
Co sprawiało mi trudność...
Praca domowa:
Uczniowie wykonują zadania zawarte w zestawie ćwiczeń – nierozwiązane podczas lekcji.
Materiały pomocnicze:
Doświadczenie:
Sprzęt i szkło laboratoryjne: palnik, zapałki/zapalniczka, szczypce metalowe.
Odczynniki chemiczne: wióry magnezowe.
Instrukcja wykonania:
Zapal palnik.
Umieść wiórę magnezową w szczypcach metalowych i przyłóż ją do płomienia palnika.
Obserwuj zmiany.
Karta charakterystyk substancji.
Karta pracy ucznia:
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Medium w sekcji „Grafika interaktywna” można wykorzystać na lekcji jako podsumowanie i utrwalenie wiedzy w temacie „Jak definiujemy stopień utlenienia i w jakim celu?”.