Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Amanda Gałkowska, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Badanie amfoterycznych właściwości wybranych tlenków
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
Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:
2) ocenia wiarygodność uzyskanych danych.
Cele kształcenia – wymagania szczegółowe
VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:
5) klasyfikuje tlenki pierwiastków o liczbach atomowych od 1 do 20 ze względu na ich charakter chemiczny (kwasowy, zasadowy, amfoteryczny i obojętny); wnioskuje o charakterze chemicznym tlenku na podstawie wyników doświadczenia.
Zakres rozszerzony
VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:
5) klasyfikuje tlenki ze względu na ich charakter chemiczny (kwasowy, zasadowy, amfoteryczny i obojętny); projektuje i przeprowadza doświadczenie, którego przebieg pozwoli wykazać charakter chemiczny tlenku; wnioskuje o charakterze chemicznym tlenku na podstawie wyników doświadczenia.
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 amfoteryczności na przykładzie tlenków;
wymienia tlenki, które posiadają właściwości amfoteryczne;
bada właściwości amfoteryczne wybranych tlenków;
pisze i bilansuje równania reakcji chemicznych wybranych tlenków amfoterycznych z mocnymi kwasami i zasadami.
Strategie nauczania:
problemowa;
asocjacyjna.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
eksperyment chemiczny;
analiza materiału źródłowego;
ćwiczenia uczniowskie;
symulacja interaktywna;
technika bateria.
Formy pracy:
praca zbiorowa;
praca w parach;
praca w grupach;
praca indywidualna.
Środki dydaktyczne:
komputery ze słuchawkami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
rzutnik multimedialny;
tablica interaktywna/tablica i kreda/pisak.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel pokazuje uczniom próbki wybranych tlenków o właściwościach amfoterycznych i zadaje pytanie: Jak można sprawdzić właściwości chemiczne tych tlenków?
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują na kartkach i gromadzą w portfolio.
Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się zdefiniować pojęcie amfoteryczności.
Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.
Faza realizacyjna:
Eksperyment chemiczny – „Badanie reakcji tlenku glinu z wodą, kwasem solnym i wodorotlenkiem sodu”. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na grupy, rozdaje karty pracy. Uczniowie wybierają odpowiednie szkło, sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki chemiczne. Uczniowie samodzielnie formułują pytanie badawcze i hipotezę, rysują schemat eksperymentu i wykonują kolejno czynności podane w instrukcji (patrz materiały pomocnicze). Uczniowie obserwują zmiany podczas eksperymentu, zapisują równania reakcji chemicznych, wyciągają wnioski (wszystko zapisują w kartach pracy). Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów. Na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym zaprezentowanych przez liderów grup efektów pracy. Równania reakcji chemicznych w formie cząsteczkowej, jonowej i jonowej skróconej uczniowie zapisują na tablicy celem sprawdzenia poprawności zapisu. Uczniowie na forum definiują pojęcie amfoteryczności. Powrót do fazy wstępnej i skonfrontowanie podanej informacji przez uczniów. Nauczyciel wyjaśnia ewentualnie zaistniałe niezrozumiałe kwestie.
Uczniowie podchodzą do tablicy i zapisują równania reakcji chemicznych tlenków amfoterycznych z kwasami i zasadami na wybranych przykładach. Nauczyciel ewentualnie wyjaśnia niezrozumiałe kwestie, np. gdy powstają związki kompleksowe (zapis wzorów sumarycznych takich wzorów).
Nauczyciel poleca uczniom pracę w parach z symulacją interaktywną. Uczniowie zapoznają się z poleceniem, a następnie wykonują zawarte w medium ćwiczenia.
Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.
Faza podsumowująca:
Uczniowie na planszy z narysowaną baterią i zaznaczonymi poziomami jej naładowania, np. co 5‑10% zaznaczają cenkami w jakim stopniu opanowali zagadnienia wynikające z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji. W przypadku, gdy bateria nie jest naładowana w 100%, zastanawiają się w jaki sposób podnieść swój poziom posiadanej wiedzy?
Praca domowa:
Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się”, których nie zdążyli wykonać na lekcji.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Symulacja interaktywna może być wykorzystana przez uczniów w fazie przygotowania do lekcji oraz jako pomoc przy wykonaniu zadania domowego. Uczniowie nieobecni na lekcji medium mogą wykorzystać do uzupełnienia swoich luk kompetencyjnych.
Materiały pomocnicze:
Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Czy tlenek glinu posiada charakter amfoteryczny?
Czy tlenki o charakterze amfoterycznym reagują z mocnymi kwasami i mocnymi zasadami?
Czy tlenki o charakterze amfoterycznym reagują z wodą?
Czym różnią się tlenki o charakterze amfoterycznym od tych o charakterze kwasowym?
Czy w wyniku reakcji tlenku o charakterze amfoterycznym z zasadą można otrzymać związek kompleksowy?
Nauczyciel przygotowuje planszę z narysowaną baterią i zaznaczonymi poziomami jej naładowania, np. co 5‑10% do oceny stopnia opanowania zagadnień oraz cenki dla uczniów.
Doświadczenie chemiczne: „Badanie reakcji tlenku glinu z wodą, kwasem solnym i wodorotlenkiem sodu”.
Szkło i sprzęt laboratoryjny: statywy do probówek, probówki, pręciki szklane, pipety, łyżeczki.
Odczynniki chemiczne: wodny roztwór wodorotlenku sodu (2 mol/dmIndeks górny 33), kwas solny (2 mol/dmIndeks górny 33), woda destylowana, tlenek glinu.
Instrukcja wykonania:
Do trzech probówek wsyp niewielką ilość tlenku glinu.
Do pierwszej probówki dodaj wodę destylowaną, do drugiej kwas solny, a do trzeciej wodny roztwór wodorotlenku sodu.
Zawartości probówek wymieszaj pręcikiem szklanym.
Obserwuj zachodzące zmiany.
Karty charakterystyk substancji chemicznych.
Karta pracy ucznia.