Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jakie są inne metody rozdziału mieszanin?

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

V. Roztwory. Uczeń:

4) opisuje sposoby rozdzielenia roztworów właściwych (ciał stałych w cieczach, cieczy w cieczach) na składniki (m.in. ekstrakcja, chromatografia);

Zakres rozszerzony

V. Roztwory. Uczeń:

4) opisuje sposoby rozdzielenia roztworów właściwych (ciał stałych w cieczach, cieczy w cieczach) na składniki (m.in. ekstrakcja, chromatografia, elektroforeza);

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:

• wymienia i definiuje metody rozdziału mieszanin jednorodnych i niejednorodnych;

• proponuje czynniki od jakich zależy dobór metody rozdziału mieszanin;

• proponuje sposób rozdzielania mieszanin na składniki.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• eksperyment chemiczny;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami z dostępem do Internetu/tablety, telefony;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zainteresowanie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: W jaki sposób dokonaliby rozdziału mieszaniny piasku, cukru i opiłków żelaza? Jak nazywają się metody rozdziału, które trzeba byłoby zastosować?

2. Rozpoznanie wiedzy wstępnej uczniów. Burza mózgów wokół metod rozdziału mieszanin na składniki.

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. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej film edukacyjny prezentujący różne metody rozdziału mieszanin na składniki. Po tym uczniowie w parach wykonują zawarte w medium polecenia.

2. Uczniowie analizują treści w e‑materiale, które dotyczą czynników mających wpływ na dobór odpowiedniej metody rozdziału mieszaniny na składniki, po czym nauczyciel inicjuje dyskusję.

3. Nauczyciel dzieli uczniów na pięć grup, rozdaje każdej z grup po jednym przykładzie mieszaniny wymagającej rozdziału: siarka i żelazo, tusz z mazaków, dioksan z wodą, roztwór NaCl w wodzie, jod z węglanem wapnia. Podopieczni dyskutują nad wyborem odpowiedniej metody rozdziału mieszaniny na składniki. Po minionym czasie chętni uczniowie z poszczególnych grup prezentują efekty pracy. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

4. Eksperyment chemiczny – „Rozdział mieszaniny wody/etanolu z atramentem”. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy, rozdaje karty pracy, sprzęt, szkło laboratoryjne, odczynniki i instrukcję do eksperymentu. Uczniowie pracują w dwóch grupach zadaniowych (dwa różne eksperymenty). Stawiają pytanie badawcze i hipotezę, przeprowadzają eksperyment wg instrukcji (patrz: materiały pomocnicze), obserwują zmiany, wyciągają wnioski, zapisują wszystko w kartach pracy. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów, wyjaśnia ewentualnie niezrozumiałe kwestie i wątpliwości. Po minionym czasie, liderzy grup prezentują efekty pracy. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

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

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania: Jakie znasz metody rozdziału na składniki mieszanin jednorodnych? Jakie znasz metody rozdziału na składniki mieszanin niejednorodnych? Na czym polega sedymentacja i dekantacja? Jaką metodę zastosujesz do rozdziału mieszaniny atramentu z etanolem?

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Dziś nauczyłem 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:

Film edukacyjny może okazać przydatny do samodzielnej nauki w domu, jako podsumowanie wiadomości, a także przez uczniów nieobecnych na lekcjach chcących nadrobić zaległości.

Materiały pomocnicze:

1. Doświadczenie nr 1:

Szkło i sprzęt laboratoryjny: zlewki, bagietki, moździerz, lejek, sączek.

Odczynniki chemiczne: atrament, woda, węgiel aktywny.

Instrukcja wykonania:

• Wlej do zlewki $50 {\text{cm}}^3$ wody.

• Dodaj kilka kropli atramentu i całość zamieszaj bagietką.

•  Utrzyj w moździerzu dwie tabletki węgla aktywnego.

• Utarty węgiel umieść w sączku umieszczonym na lejku filtracyjnym, pod lejkiem umieść zlewkę, która posłuży jako odbieralnik.

• Przelej mieszaninę przez utworzony na lejku filtr z węgla aktywnego.

• Obserwuj zmiany.

2. Doświadczenie nr 2:

Szkło i sprzęt laboratoryjny: statyw do probówek, probówki z korkami (korki z otworami), spinacze do bielizny, rurki do napojów, wata, zlewki, podgrzewacz, zapalniczka/zapałki, pipety.

Odczynniki chemiczne: etanol, atrament, woda.

Instrukcja wykonania:

• Umieść probówkę w spinaczach do bielizny, które pełnią rolę statywu.

• Pod probówką umieść podgrzewacz.

• Do probówki wlej $3 {\text{cm}}^3$ mieszaniny etanolu z atramentem.

• Zatkaj probówkę korkiem z otworem, włóż do otworu rurkę do napoju, a drugim końcem do zlewki.

• Pośrodku rurkę owiń watą nasączoną zimną wodą.

• Zapal podgrzewacz.

• Obserwuj zmiany.

3. Karta pracy ucznia:

4. Karty charakterystyk substancji.

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

• Jakie znasz metody rozdziału na składniki mieszanin jednorodnych?

• Jakie znasz metody rozdziału na składniki mieszanin niejednorodnych?

• Na czym polega sedymentacja i dekantacja?

• Jaką metodę zastosujesz do rozdziału mieszaniny atramentu z etanolem?