Scenariusz zajęć

Autor: Marcin Sz. Małecki, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Badanie szybkości katalitycznego rozkładu nadtlenku wodoru

Grupa odbiorcza: 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

IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Uczeń:

4) porównuje wartość energii aktywacji przebiegającej z udziałem i bez udziału katalizatora.

Zakres rozszerzony

IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Uczeń:

6) porównuje wartość energii aktywacji przebiegającej z udziałem i bez udziału katalizatora; wyjaśnia działanie katalizatora na poziomie molekularnym.

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:

• określa wpływ stężenia na szybkość rozkładu nadtlenku wodoru;

• określa wpływ ilości katalizatora na szybkość rozkładu nadtlenku wodoru;

• omawia wpływ katalizatora na szybkość reakcji chemicznej.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• burza mózgów;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• eksperyment chemiczny;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w parach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami z dostępem do Internetu;

• słuchawki;

• rzutnik multimedialny;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, kreda.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wyświetla okładkę e‑materiału, na której przedstawione są zegary samochodowe i zadaje uczniom pytanie: Co wskazują te zegary? Jak określa się szybkość samochodu? Następnie nauczyciel zadaje uczniom pytanie o wodę utlenioną: Czy ma ona termin ważności? Dlaczego się “pieni” w kontakcie z krwią?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia „kataliza”.

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 lekcji.

Faza realizacyjna:

1. Eksperyment chemiczny – „Badanie szybkości katalitycznego rozkładu nadtlenku wodoru”. Nauczyciel rozdaje uczniom karty pracy wraz z instrukcją wykonania eksperymentu. Uczniowie zapoznają się z instrukcją do ćwiczenia laboratoryjnego zamieszczoną w karcie pracy. Samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezy, chętni uczniowie podają je na forum klasy, nauczyciel weryfikuje ich poprawność merytoryczną. (Zamiast eksperymentu nauczyciel może odwołać uczniów do symulacji interaktywnej - Badanie szybkości katalitycznego rozkładu nadtlenku wodoru z uwzględnieniem różnych stężeń nadtlenku wodoru i różnych stężeń katalizatora.)

2. Prowadzący dzieli uczniów na grupy, rozdaje odpowiedni sprzęt i szkło laboratoryjne, odczynniki chemiczne. Uczniowie montują zestaw i przeprowadzają eksperyment wg instrukcji, obserwują zmiany podczas eksperymentu.

3. W dalszej części uczniowie nawzajem sprawdzają poprawność obliczeń (nauczyciel służy pomocą) oraz nauczyciel nadzoruje przygotowanie przez uczniów roztworów nadtlenku wodoru.

4. Uczniowie wykonują kolejne pomiary, zapisując przy tym wyniki, a po ich zebraniu, wraz z prowadzącym, omawiają otrzymane wyniki i dyskutują nad wpływem katalizatora oraz nad wpływem stężenia na szybkość rozkładu nadtlenku wodoru, wyciągają wnioski.

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

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów. Przykładowe pytanie skierowane do uczniów: Co to jest katalizator? Kiedy mówimy o katalizie homogenicznej, a kiedy o katalizie heterogenicznej? W jakim celu stosuje się inhibitory w reakcjach chemicznych?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie gromadzą 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:

Symulacja może być wykorzystana przez uczniów podczas wykonywania pracy domowej oraz podczas przygotowywania się do lekcji.

Materiały pomocnicze:

1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach): Co to jest katalizator? Kiedy mówimy o katalizie homogenicznej, a kiedy o katalizie heterogenicznej? W jakim celu stosuje się inhibitory w reakcjach chemicznych?

2. Karty charakterystyk substancji.

3. Instrukcja do eksperymentu: