Scenariusz zajęć

Autor: Marta Wróbel, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Występowanie tlenu w przyrodzie

Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym

Podstawa programowa:

Poziom podstawowy

Wymagania ogólne

I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:

1) pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno‑komunikacyjnych.

III. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń:

1) bezpiecznie posługuje się sprzętem laboratoryjnym i odczynnikami chemicznymi;

2) projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne, rejestruje ich wyniki w różnej formie, formułuje obserwacje, wnioski oraz wyjaśnienia;

3) stawia hipotezy oraz proponuje sposoby ich weryfikacji;

4) przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.

Poziom rozszerzony

Wymagania ogólne

I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:

1) pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno‑komunikacyjnych.

III. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń:

1) bezpiecznie posługuje się sprzętem laboratoryjnym i odczynnikami chemicznymi;

2) projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne, rejestruje ich wyniki w różnej formie, formułuje obserwacje, wnioski oraz wyjaśnienia;

3) stosuje elementy metodologii badawczej (określa problem badawczy, formułuje hipotezy oraz proponuje sposoby ich weryfikacji);

4) przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.

Wymagania szczegółowe

X. Metale, niemetale i ich związki. Uczeń:

9) projektuje i przeprowadza doświadczenia pozwalające otrzymać w laboratorium: tlen (np. reakcja rozkładu HIndeks dolny 2₂OIndeks dolny 2₂ lub KMnOIndeks dolny 4₄), chlor (np. reakcja HCl z MnOIndeks dolny 2₂ lub z KMnOIndeks dolny 4₄); pisze odpowiednie równania reakcji.

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:

• charakteryzuje tlen;

• wymienia miejsca występowania tlenu w przyrodzie;

• opisuje etapy obiegu tlenu w przyrodzie;

• opisuje przebieg reakcji otrzymywania tlenu w wyniku rozkładu termicznego manganianu(VII) potasu;

• pisze odpowiednie równania reakcji chemicznych.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• burza mózgów;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• eksperyment chemiczny;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca w grupach;

• praca indywidualna;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami i dostępem do internetu/smartfony, tablety;

• słuchawki;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny;

• aplikacja Mentimeter;

• aplikacja Kahoot lub Quizizz.

Przebieg zajęć:

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom przykładowe pytania: Czy bez tlenu, tak ważnego dla organizmów żywych, byłoby możliwe ich funkcjonowanie na Ziemi? Czy tlen może być szkodliwy?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia tlen. Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z użyciem smartfonów/tabletów.

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. Praca z układem okresowym – chętni uczniowie przedstawiają charakterystykę atomu tlenu na forum klasy (położenie w układzie okresowym, konfiguracja atomu tlenu w stanie podstawowym, cząsteczka tlenu – wzór elektronowy, rodzaj wiązania). Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi.

2. Analiza mapy myśli w e‑materiale oraz animacji dotycząca występowania tlenu w przyrodzie.

3. Doświadczenie chemiczne – pokaz uczniowski: „Otrzymywanie tlenu podczas prażenia manganianu(VII) potasu”/”Otrzymywanie tlenu przez rozkład nadtlenku wodoru” – zgodnie z instrukcją zamieszczoną w materiałach pomocniczych. Nauczyciel wyznacza uczniów do roli asystent w celu przeprowadzenia doświadczenia, przekazuje odpowiedni sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne. Uczniowie przeprowadzają doświadczenie. Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Uczniowie samodzielnie stawiają pytania badawcze i hipotezy, obserwują zmiany podczas eksperymentu, wyciągają wnioski, wszystko zapisują w kartach pracy. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów. Chętne lub wskazane osoby prezentują wyniki na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje pod względem merytorycznym wypowiedzi uczniów i ewentualnie wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.

4. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy. Rozdaje arkusze papieru A2 i mazaki. Każda grupa przygotowuje plakat, dotyczący obiegu tlenu w przyrodzie. Uczniowie korzystają z wiedzy zdobytej na lekcji, e‑materiałów i podręcznika. Liderzy prezentują plakaty na forum klasy – krótka dyskusja nad każdą pracą. Nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów oraz wykonanie graficzne plakatu.

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

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania:

• Gdzie występuje tlen? Jakie charakterystyczne cechy posiada tlen?

• W jaki sposób w laboratorium można otrzymać tlen?

• Nauczyciel może przygotować quiz z wykorzystaniem aplikacji Kahoot czy Quizizz.

2. 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 dziś się nauczyłem/łam...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Animacja może być wykorzystana przez uczniów podczas samodzielnej pracy na lekcji lub przed wykonaniem ćwiczeń dołączonych do medium. Medium może być również wykorzystane podczas wykonywania zadania domowego lub przez uczniów nieobecnych na lekcji celem uzupełnienia luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

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

• Gdzie występuje tlen?

• Jakie charakterystyczne cechy posiada tlen?

• W jaki sposób w laboratorium można otrzymać tlen?

2. Doświadczenie: „Otrzymywanie tlenu podczas prażenia manganianu(VII) potasu”

Szkło i sprzęt laboratoryjny: stojak z łapą, probówka z korkiem i rurką odprowadzającą, probówka, krystalizator, palnik.

Odczynniki chemiczne: manganian(VII) potasu, woda

Instrukcja wykonania:

• Do probówki wsyp kilka kryształków manganianu(VII) potasu. Wylot probówki zamknij korkiem z rurką odprowadzającą.

• Drugą probówkę napełnij wodą, jej wylot zatkaj palcem i umieść, odwróconą do góry dnem, w krystalizatorze napełnionym wodą.

• Probówkę z kryształkami manganianu(VII) potasu ogrzewaj w płomieniu palnika.

• Gdy zacznie wydzielać się gaz, włóż rurkę odprowadzającą do probówki napełnionej wodą.

• Po zebraniu gazu do odwróconej probówki zamknij ją korkiem i wyjmij.

Doświadczenie: „Otrzymywanie tlenu przez rozkład nadtlenku wodoru”

Szkło i sprzęt laboratoryjny: zlewka, nóż, zapalniczka, łuczywko.

Odczynniki chemiczne: nadtlenek wodoru (woda utleniona).

Materiał doświadczalny: ziemniak.

Instrukcja wykonania:

- Pokrój ziemniaka w kostkę i umieć go w zlewce.

- Zalej pokrojonego ziemniaka nadtlenkiem wodoru (wodą utlenioną). Obserwuj zmiany.

- Po pojawieniu się pęcherzyków powietrza w zlewce przyłóż nad powierzchnią cieczy żarzące się łuczywko. Obserwuj zmiany.

3. Karta pracy ucznia:

4. Karty charakterystyk substancji.

5. Arkusze papieru A2, mazaki, glutaki.

6. Układ okresowy pierwiastków chemicznych: