Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Jakie związki chemiczne tworzy mangan?

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Poziom podstawowy i rozszerzony

Wymagania ogólne

II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń:

1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych;

4) wskazuje na związek między właściwościami substancji a ich budową chemiczną.

Wymagania szczegółowe

Poziom podstawowy

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

3) pisze równania reakcji otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 (synteza pierwiastków z tlenem, rozkład soli, np. ${\text{CaCO}}_3$, i wodorotlenków, np. $\text{Cu}{\left(\text{OH}\right)}_2$).

X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:

4) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (dla $\text{Na}$, $\text{Mg}$, $\text{Ca}$, $\text{Al}$, $\text{Zn}$, $\text{Fe}$, $\text{Cu}$), wody (dla $\text{Na}$, $\text{K}$, $\text{Mg}$, $\text{Ca}$), kwasów nieutleniających (dla $\text{Na}$, $\text{K}$, $\text{Ca}$, $\text{Mg}$, $\text{Al}$, $\text{Zn}$, $\text{Fe}$, $\text{Mn}$, $\text{Cr}$), przewiduje i opisuje słownie przebieg reakcji rozcieńczonych i stężonych roztworów kwasów: azotowego($\text{V}$) i siarkowego($\text{VI}$) z $\text{Al}$, $\text{Fe}$, $\text{Cu}$, $\text{Ag}$.

Poziom rozszerzony

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

3) pisze równania reakcji otrzymywania tlenków pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 30 (synteza pierwiastków z tlenem, rozkład soli, np. ${\text{CaCO}}_3$, i wodorotlenków, np. $\text{Cu}{\left(\text{OH}\right)}_2$).

X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:

5) pisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne metali wobec: tlenu (dla $\text{Na}$, $\text{Mg}$, $\text{Ca}$, $\text{Al}$, $\text{Zn}$, $\text{Fe}$, $\text{Cu}$), wody (dla $\text{Na}$, $\text{K}$, $\text{Mg}$, $\text{Ca}$), kwasów nieutleniających (dla $\text{Na}$, $\text{K}$, $\text{Ca}$, $\text{Mg}$, $\text{Al}$, $\text{Zn}$, $\text{Fe}$, $\text{Mn}$, $\text{Cr}$), rozcieńczonego i stężonego roztworu kwasu azotowego($\text{V}$) oraz stężonego roztworu kwasu siarkowego($\text{VI}$) (dla $\text{Al}$, $\text{Fe}$, $\text{Cu}$, $\text{Ag}$).

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.

Cele operacyjne

Uczeń:

• napiszesz konfigurację elektronową manganu;

• wymienisz przykładowe związki chemiczne manganu;

• napiszesz i uzgodnisz równania reakcji chemicznych, jakim ulegają związki manganu.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• burza mózgów;

• film;

• metoda JIGSAW.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• 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:

1. Prowadzący prosi uczniów, aby zgłaszali swoje propozycje pytań do tematu. Jedna osoba może zapisywać je na tablicy. Gdy uczniowie wyczerpią pomysły, a pozostały jakieś ważne kwestie do poruszenia, nauczyciel je dopowiada.

2. Przedstawienie tematu: „Jakie związki chemiczne tworzy mangan?” i celów zajęć oraz wspólne z uczniami ustalenie kryteriów sukcesu.

3. Uczniowie poszukują odpowiedzi na zadane przez siebie pytania w pkt. pierwszym w e‑materiale, w podręcznikach tradycyjnych oraz ewentualnie w internecie. Nauczyciel poszerza zdobyte informacje, tłumaczy niejasności lub koryguje błędne spostrzeżenia. Podopieczni mogą postawić następne pytania po zapoznaniu się z treścią ,,Przeczytaj''.”

Faza realizacyjna:

1. Praca metodą JIGSAW. Nauczyciel dzieli klasę na czteroosobowe grupy. 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. Zespoły otrzymują arkusze papieru i mazaki. Nauczyciel przydziela im różne zagadnienia do opracowania w ciągu dziesięciu minut:

• $\text{I}$ grupa: tlenki manganu;

• $\text{II}$ grupa: sole manganu;

• $\text{III}$ grupa: wodorotlenki;

• $\text{IV}$ grupa: manganiany.

2. Każda grupa zapoznaje się z informacjami w ramach swojego zagadnienia, korzystając z e‑materiałów (zwłaszcza informacje przedstawione na schemacie interaktywnym), podręcznika tradycyjnego oraz internetu. W opracowaniach grupy zwracają uwagę na budowę wewnętrzną, właściwości i zastosowanie podanych materiałów lub pierwiastków. Efektem pracy powinno być wspólne opracowanie na podstawie dyskusji oraz uczenia się nawzajem.

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

4. 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 minut).

5. Eksperci wracają do swoich pierwotnych grup, konfrontują zdobytą wiedzę, uzupełniają, sprawdzają, czy wszyscy posiadają zbieżne informacje w omawianych kwestiach (czas ok. 7 minut).

6. Uczniowie w parach analizują medium bazowe – film edukacyjny pt. „Jakie związki chemiczne tworzy mangan?”. Następnie wykonują dołączone do medium ćwiczenie.

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

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza stan wiedzy uczniów po przeprowadzonej lekcji, zadając przykładowe pytania: ile elektronów niesparowanych znajduje się w atomie manganu? Jakie są typowe stopnie utlenienia manganu w związkach? Jakie tlenek manganu($\text{IV}$) ma właściwości? Który wśród związków manganu brunatnieje wskutek utleniania?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie również zamieszczają w swoim portfolio. W tym celu nauczyciel może wykorzystać Kostkę Podsumowania (to szablon sześciościennej kostki, którą może sam wydrukować, wyciąć i skleić) oraz odpowiadająca jej prezentację Power Point z pytaniami do podsumowania lekcji. Każdy uczeń rzuca kostką i kończy zdanie, które na prezentacji jest wyświetlone.

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłem/łam...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

1. Uczniowie wykonują ćwiczenia interaktywne, których nie rozwiązali na zajęciach.

Materiały pomocnicze:

• Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach): ile elektronów niesparowanych znajduje się w atomie manganu? Jakie są typowe stopnie utlenienia manganu w związkach? Jakie tlenek manganu(IV) ma właściwości? Który wśród związków manganu brunatnieje wskutek utleniania?

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Multimedium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji lub przygotowywania się do pracy kontrolnej.