Wydrukuj Zapisz jako PDF Dodaj do ulubionych Udostępnij materiał

Wstęp

Czy chętnie wykonujesz proste i bezpieczne doświadczenia przyrodnicze? Czy zawsze trzeba je przeprowadzić wyłącznie w szkolnej pracowni?

Na lekcji chemii zdarza się, że doświadczenia wykonywane przez nauczyciela nie są w pełni zrozumiałe dla ucznia. Nie zawsze można doświadczenie wykonać samodzielnie, przez co nie wszystko można dokładnie zaobserwować. Przykłady zjawisk fizycznychZjawisko fizycznezjawisk fizycznych oraz reakcji chemicznychPrzemiana chemicznachemicznych występujących w tym materiale są związane z czynnościami, jakie wykonujesz i obserwujesz z bliska, na co dzień, przeprowadzając równocześnie proste eksperymenty fizyczno‑chemiczne.

R1QCUkgG64S2B1
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Nauczysz się
  1. dostrzegać przemiany zachodzące wokół człowieka, podczas przeprowadzania podstawowych czynności życia codziennego,

  2. opisywać różnicę między zjawiskiem fizycznym a przemianą chemiczną,

  3. rozróżniać zjawisko fizyczne od przemiany chemicznej zaobserwowanej w życiu codziennym,

  4. wymieniać przykłady zjawisk fizycznych oraz przemian chemicznych.

1

Cele edukacyjne zgodne z etapem kształcenia

  1. posługuje się pojęciami zjawisko fizyczne i przemiana chemiczna,

  2. charakteryzuje zjawisko fizyczne i przemianę chemiczną i wykazuje różnice między nimi,

  3. podaje przykłady zjawisk fizycznych i przemian (reakcji) chemicznych zachodzących w otoczeniu człowieka,

  4. ocenia skutki wybranych zjawisk i przemian.

m314becb72e615f5d_1502093859156_0

POWSTAJE CZY NIE POWSTAJE NOWA SUBSTANCJA? KIEDY ZACHODZI ZJAWISKO FIZYCZNE, A KIEDY PRZEMIANA CHEMICZNA? - audiobook

Rozdziały audiobooka:

  1. Fizyka i chemia wokół nas

  2. Fizyka i chemia w naszej kuchni

  3. Podsumowanie

1
Uwaga!

Notatka dla prowadzącego:

Przed rozpoczęciem pracy z audiobookiem, możesz skorzystać z przygotowanego scenariusza lekcji, który pokazuje, jak wdrożyć materiały multimedialne w tok lekcji.

  1. gotowanie wody,

  2. wymieszanie wody oraz esencji herbaty,

  3. dodanie cukru do zaparzonej herbaty,

  4. zgniecenie kartki,

  5. topienie wosku.

  1. dodanie cytryny do zaparzonej herbaty,

  2. spalanie benzyny w silniku,

  3. spalanie świeczki,

  4. spalanie kartki papieru,

  5. trawienie pokarmu,

  6. oddychanie.

R1UN8Z5YdBZe21
W prostokątnym polu znajduje się strzałka skierowana w dół (symbol pobierania pliku) i napis „Pobierz załącznik”. Jest to przycisk pozwalający na wyświetlenie, pobranie i zapisanie pliku zawierającego scenariusz lekcji.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Wskazówka

Czy umiesz odróżnić zjawiska fizyczneZjawisko fizycznezjawiska fizyczne od reakcji chemicznychPrzemiana chemicznareakcji chemicznych w codziennym życiu? Wysłuchaj audiobooka. Wskaż przemiany jakie zaszły podczas czynności przedstawionych w materiale. Dokonaj podziału przemian na zjawisko fizyczne oraz przemianę chemiczną.

R18rIEIGDiVWN1
Na ekranie pokazany jest panel sterowania z aktywnymi klawiszami do odtwarzania zawartości audiobooka. W części górnej części znajdują się trzy klawisze. Pierwszy od lewej „Widok” umożliwia przełączenie między odtwarzaczem dźwiękowym audiobooka oznaczonym jako „Odtwarzacz” na liście wyboru a podglądem treści audiobooka oznaczonym jako „Tekst”. Odtwarzacz dźwiękowy oznaczony jako „Odtwarzacz” przedstawia żółty pasek, na którym podczas odtwarzania pojawia się tekst. Widok „Tekst” prezentuje pełny tekst pojawiający się w nagraniu. Widok „Dynamiczny” stanowi połączenie widoku „Odtwarzacz” i „Tekst". Klawisz środkowy „Książka” umożliwia nawigację po treści audiobooka. Klawisz trzeci od lewej „Więcej” – zawiera informacje o programie. Poniżej oddzielony linią znajduje się panel sterowania odtwarzacza nagrania. Poniżej panelu sterowania znajduje się żółty pasek, na którym w trakcie odtwarzania pokazywany jest tekst nagrania.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Polecenie 1

Zaplanuj po jednym doświadczeniu, które będą przedstawiały zjawisko fizyczneZjawisko fizycznezjawisko fizyczne oraz przemianę chemicznąPrzemiana chemicznaprzemianę chemiczną, jakie można zaobserwować poza szkolną pracownią chemiczną. Notatka powinna zawierać:

  1. postawiony problem badawczy,

  2. przyjętą hipotezę,

  3. opis niezbędnych substancji i sprzętu,

  4. instrukcję przeprowadzenia doświadczenia,

  5. rysunek.

Doświadczenie wykonaj w domu z zachowaniem zasad BHP pod nadzorem osób dorosłych lub zwróć się z prośbą o pomoc do nauczyciela, w celu przeprowadzenia go w szkolnej pracowni chemicznej.

Zanotuj obserwacje i wnioski.

Polecenie 2

Najczęściej stosowanym spożywczym środkiem spulchniającym jest wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) NaHCOIndeks dolny 3, który podczas ogrzewania ulega rozkładowi, w wyniku przemiany chemicznej. Zjawisko to zachodzi podczas pieczenia ciasta, co można opisać równaniem chemicznym:

2NaHCOIndeks dolny 3 → NaIndeks dolny 2COIndeks dolny 3 + HIndeks dolny 2O + COIndeks dolny 2

Oblicz ile gramów COIndeks dolny 2 może się wydzielić jeżeli do pieczonego ciasta użyto całego opakowania środka spulchniającego o gramaturze 50 g?

Pamiętaj jednak, że średnio używa się 1 łyżeczkę sody oczyszczonej (około 5 g) na 500 g mąki, tak aby w cieście nie powstało zbyt dużo węglanu sodu NaIndeks dolny 2COIndeks dolny 3, ponieważ substancja nadaje potrawom nieprzyjemny posmak.

Ile mąki należy użyć do upieczenia tego ciasta, aby nie miało nieprzyjemnego posmaku?

Jeżeli masz problem, jak rozwiązać zadanie, skorzystaj z podpowiedzi:

z równania wynika, że ze 168 g NaHCOIndeks dolny 3 można otrzymać 44 g COIndeks dolny 2.

Polecenie 3

Rozpuszczalność cukru w wodzie w temperaturze 303 K (Kelwinów) wynosi 220 g.

Oblicz  stężenie  roztworu, który powstanie podczas zjawiska fizycznegoZjawisko fizycznezjawiska fizycznego polegającego na  wymieszaniu 100 g wody z 220 g cukru. Podaj temperaturę wody w stopniach Celsjusza.

Jeżeli masz problem, jak rozwiązać zadanie – skorzystaj z podpowiedzi:

Cp = msmroztw 100%

Cp – stężenie procentowe

mIndeks dolny s – masa substancji

mIndeks dolny roztw - masa roztworu

1

Przykładowe rozwiązania do poleceń:

Polecenie 1.

Zjawiska fizyczne i reakcje chemiczne

Zjawisko fizyczne

Rozdzielanie składników tuszu używanego do produkcji pisaków.

Problem badawczy

Jakie barwy miesza producent pisaków, aby otrzymać tusz czarny/brązowy/niebieski/zielony?

Opis niezbędnych substancji i sprzętu

Kwas octowy (ocet) lub aceton, pisaki różnych barw i producentów, zlewka lub szklanka, pasek bibuły.

Przyjęta hipoteza

Tusz czarny/brązowy/niebieski/zielony do pisaków powstaje przez wymieszanie kilku innych barw.

Instrukcja przeprowadzenia doświadczenia

Do naczynia wlej niewielką ilość octu lub acetonu. Przygotuj pasek bibuły na którym różnymi pisakami wykonaj 2‑3 kropki lub kreski w pewnych odległościach od siebie. Pasek bibuły umieść w naczyniu z rozpuszczalnikiem tak, aby tylko jego dolna część (poniżej narysowanych kropek lub kresek) była zanurzona w occie lub acetonie. Obserwuj zmiany.

Obserwacje

Na pasku bibuły widoczne są barwne pasma podstawowych kolorów(żółty, czerwony, niebieski).Barwne pasma są różnej długości w zależności od barwy i producenta użytego do doświadczenia pisaka.

Wnioski

Każdy producent pisaków miesza różne, barwy chcąc otrzymać dany kolor tuszu. Podobne zjawisko można zaobserwować podczas mieszania różnych kolorów farb.

Polecenie 2.

2NaHCOIndeks dolny 3 → NaIndeks dolny 2COIndeks dolny 3 + HIndeks dolny 2O + COIndeks dolny 2

168 g NaHCOIndeks dolny 3 –––––-- 44 g COIndeks dolny 2

50 g NaHCOIndeks dolny 3 ––––––-- x g COIndeks dolny 2

x = 13,1 g

Jeżeli do pieczonego ciasta użyto całego opakowania środka spulchniającego o gramaturze 50 g to wówczas wydzieli się 13,1 g COIndeks dolny 2. Do ciasta należy użyć 5 kg mąki.

Polecenie 3.

I metoda rozwiązania

mIndeks dolny s = 220 g

mIndeks dolny rozp = 100 g

mIndeks dolny roztw = 320 g

Cp = 220 g320 g100%

Cp = 68,75%

0°C= 273,15 K

303 K = 29,85°C

II metoda rozwiązania

220 g substancji –––––– 320 g roztworu

x g substancji ––––––-- 100 g roztworu

x = 68,75 g

W 100g roztworu o tym samym stężeniu rozpuszczone jest 68,75 g substancji. Procentowe stężenie roztworu wynosi więc : (68,75g/100g)* 100%= 68,75%

Stężenie procentowe roztworu, który powstanie przez rozpuszczenie cukru o rozpuszczalności w wodzie wynosi 220g/100g wody w temperaturze 303K (kelwinów) wynosi 68,75%. Temperatura 303K odpowiada 29,85 °C.

m314becb72e615f5d_1502093867461_0

Podsumowanie

Pamiętaj! Zjawisko fizyczneZjawisko fizyczneZjawisko fizyczne to przemiana, w której nie powstaje nowa substancjaSubstancjasubstancja, natomiast przemiana chemicznaPrzemiana chemicznaprzemiana chemiczna to reakcja w której powstaje nowa substancja. Czasami nowa powstała substancja jest niewidoczna, czy bezwonna. Wówczas znacznie trudniej określić, jaki jest rodzaj przemiany -  fizyczny czy chemiczny? Jeżeli jednak zobaczysz po wymieszaniu, czy spaleniu substancji nową barwę, poczujesz nowy zapach, czy smak (jeżeli masz pozwolenie na określenie smaku), to jest wysokie prawdopodobieństwo, że zaszła przemiana chemiczna.  Jeżeli substancja po wymieszaniu z inną substancją nie zmienia swoich właściwości, to zachodzi zjawisko fizyczne.

RuH5TBtMIkLsP1
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Praca domowa
Polecenie 4.1

Zaplanuj po jednym eksperymencie, który będzie przedstawiał zjawisko fizyczneZjawisko fizycznezjawisko fizyczne oraz przemianę chemicznąPrzemiana chemicznaprzemianę chemiczną, jakie można zaobserwować poza szkolną pracownią chemiczną.

Notatka powinna zawierać:

  1. postawiony problem badawczy

  2. opis niezbędnych substancjiSubstancjasubstancji i sprzętu

  3. instrukcję przeprowadzenia doświadczenia

  4. przyjętą hipotezę

  5. rysunek do eksperymentu

Eksperyment wykonaj w domu z zachowaniem zasad BHP pod nadzorem osób dorosłych lub zwróć się z prośbą o pomoc do nauczyciela, w celu przeprowadzenia go w szkolnej pracowni chemicznej.
Podaj obserwacje i wnioski. Możesz skorzystać z gotowego szablonu notatki.

R1BUBhRcljOqQ1
Poniżej znajduje się link do pobrania arkusza pracy domowej „ Pobierz załącznik”.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Rjpj42q5SeMXV1
Poniżej znajduje się link do pobrania arkusza pracy domowej „ Pobierz załącznik”.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
1

Przykładowe rozwiązenia do pracy domowej:

Przykładowe rozwiązania

Zjawiska fizyczne i reakcje chemiczne

Przemiana chemiczna, czy zjawisko fizyczne

przemiana chemiczna/zjawisko fizyczne

Problem badawczy

Rozpuszczanie soli kuchennej w wodzie to zjawisko fizyczne, czy przemiana chemiczna?

Opis niezbędnych substancji i sprzętu

sól kuchenna, woda destylowana, szklane naczynie, detektor przewodnictwa prądu - zestaw do badania przepływu prądu (bateria i dioda połączone przewodami, na końcach których są dwie blaszki wykonane z dowolnego metalu), palnik

Przyjęta hipoteza

Podczas rozpuszczania soli kuchennej w wodzie zachodzi zjawisko fizyczne oraz przemiana chemiczna.

Instrukcja przeprowadzenia doświadczenia

Do naczynia z wodą destylowaną włóż, w pewnych odległościach od siebie, blaszki zestawu do badania przepływu prądu. Następnie czynność powtórz w naczyniu z wodą destylowaną, w której rozpuszczono niewielką ilość soli kuchennej oraz w naczyniu z solą kuchenną. W kolejnym etapie doświadczenia ogrzewaj roztwór soli kuchennej.

Schemat doświadczenia

RgDpQkbkCyQGV1
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.

Obserwacje

Dioda w detektorze przewodnictwa prądu nie zapala się w wodzie destylowanej oraz po zbliżeniu blaszek do kryształu soli kuchennej. Zapala się jedynie w roztworze który powstał przez rozpuszczenie w wodzie soli kuchennej. Im więcej soli zostanie rozpuszczone, tym dioda zapala się mocniej. Woda destylowana nie przewodzi prądu. Sól kuchenna w postaci kryształów nie przewodzi prądu. Roztwór soli kuchennej w wodzie destylowanej przewodzi prąd. Po odparowaniu wody z roztworu soli kuchennej, na dnie naczynia widoczna jest sól kuchenna.

Wnioski

Podczas rozpuszczania soli kuchennej w wodzie destylowanej w procesie dysocjacji elektrolitycznej uwalniane są indywidua chemiczne, które przewodzą prąd\*– zachodzi więc przemiana chemiczna.Po odparowaniu wody z roztworu soli kuchennej prostą metodą, można odzyskać rozpuszczoną substancję – zachodzi zjawisko fizyczne. Podczas rozpuszczania soli kuchennej w wodzie zachodzi zarówno zjawisko fizyczne, jak i przemiana chemiczna.
\*indywidua te nazywamy jonami (jony dodatnie‑kationy i jony ujemne -aniony)

m314becb72e615f5d_1503905579466_0

Zadania

Ćwiczenie 1
R3zE1nihI5lkD1
Na ekranie pokazane jest w ramce Zadanie 1. Ćwiczenie zatytułowane jest „Fizyka i chemia wokół nas”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi: ”Przyporządkuj zdjęcia do nazw przemian.”. Poniżej polecenia umieszczone zostały dwie ramki. Górna zatytułowana jest „reakcja chemiczna”, dolna „zjawisko fizyczne”. W ramkach należy umieścić wybrane zdjęcia. Zdjęcia do wyboru umieszczone zostały poniżej tekstu ćwiczenia, oddzielone linią kropkowaną. Przedstawiają one: upieczone ciasto, błyskawicę, pokrojoną rzodkiewkę, przekrój żołądka z pokarmem wewnątrz, deszcz, ogniwo zardzewiałego łańcucha, tarkę i starty żółty ser, twarz oddychającej osoby, miskę z pokrojonymi warzywami, filiżankę z herbatą i leżącymi na spodku dwiema kostkami cukru, zgniecioną kartkę papieru, palącą się świecę. W prawym dolnym rogu zadania umieszczony jest klawisz ”Sprawdź” służący sprawdzeniu poprawności jrgo wykonania.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Ćwiczenie 2
RbAXNEAJooWgC1
Na ekranie pokazane jest w ramce Zadanie 2. Ćwiczenie zatytułowane jest „Fizyka i chemia w naszej kuchni”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi : ” Połącz przykładowe przemiany z pojęciem reakcja chemiczna lub zjawisko fizyczne. Wypełnij tabelę zaznaczając odpowiednie pola.”. Poniżej jest tabela składająca się z trzech kolumn. W kolumnie pierwszej podane jest jedenaście różnych przemian w jedenastu wierszach. Kolumna druga zatytułowana jest „reakcja chemiczna” i w każdym wierszu jest pole wyboru. Kolumna druga zatytułowana jest „zjawisko fizyczne” i w każdym wierszu jest pole wyboru. W prawym dolnym rogu zadania umieszczony jest klawisz ”Sprawdź” służący sprawdzeniu poprawności jego wykonania. poprawności jego zadania.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Ćwiczenie 3
R7uNw5ZUX7eAc1
Na ekranie pokazane jest w ramce Zadanie 3. Ćwiczenie zatytułowane jest „Przemiany - zjawiska fizyczne i reakcje chemiczne”. Pod tytułem podane jest polecenie, które brzmi:” Przyporządkuj każdemu rysunkowi nazwę przemiany jaka zachodzi przy wykonywaniu danych czynności laboratoryjnych.” Poniżej polecenia umieszczone zostały cztery rysunki przedstawiające aparaturę chemiczną ilustrującą różne procesy. Na rysunkach przedstawione są od lewej: zestaw do destylacji, statyw laboratoryjny z umocowaną probówką zawierającą żelazo i siarkę podgrzewaną palnikiem gazowym, statyw z umocowanym lejkiem, przez który do umieszczonej pod nim zlewki wlewany jest płyn z innej zlewki, statyw laboratoryjny z umocowaną probówką zawierającą sodę oczyszczoną, do której wlewany jest kwas octowy. Pod każdym rysunkiem jest puste okienko, w którym należy umieścić odpowiedni napis: „zjawisko fizyczne „ lub „przemiana chemiczna”. Napisy te umieszczone są w okienkach po prawej stronie. W prawym dolnym rogu zadania umieszczony jest klawisz ”Sprawdź” służący sprawdzeniu poprawności jego wykonania.
Źródło: Eduexpert Sp. z o.o. / Evaco Sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
m314becb72e615f5d_1502358147126_0

Słowniczek

Przemiana chemiczna
Przemiana chemiczna

reakcja chemiczna, przemiana chemiczna - przemiana jednych substancji, zwanych substratami, w inne substancje, zwane produktami reakcji chemicznej;

Encyklopedia PWN

Reakcja, w której powstaje nowa substancja.

  1. spalanie alkoholu w parownicy,

  2. ogrzewanie w probówce wymieszanej siarki i żelaza,

  3. powstanie rdzy na powierzchni metalowego przedmiotu.

Substancja
Substancja

ciecz, gaz lub ciało stałe odznaczające się charakterystycznymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi

Słownik Języka Polskiego pod red. W. Doroszewskiego

Zjawisko fizyczne
Zjawisko fizyczne

przemiany fizyczne - zmiany zachodzące w ciałach, w których cząsteczki nie zmieniają swojej budowy, ulegają natomiast zmianie cechy fizyczne, np. stan skupienia, twardość

Słownik Języka Polskiego PWN

Przemiana, w której nie powstaje nowa substancja.

  1. rozpuszczanie alkoholu w wodzie,

  2. rozdrobnienie siarki w moździerzu,

  3. wymieszanie siarki z drobinami żelaza.