Temat: Dyfuzja w cieczach i ciałach stałych

Adresat

Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)

Podstawa programowa:

Szkoła podstawowa. Chemia.

I. Substancje i ich właściwości. Uczeń:

4) tłumaczy, na czym polegają zjawiska dyfuzji, rozpuszczania, zmiany stanu skupienia;

Ogólny cel kształcenia

Uczeń wyjaśnia zjawisko dyfuzji w cieczach i ciałach stałych.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• wyjaśniać, na czym polega zjawisko dyfuzji w cieczach i w ciałach stałych;

• wymieniać przykłady dyfuzji spotykane w życiu codziennym;

• wyjaśniać, na czym polegają zjawiska dyfuzji, rozpuszczania, mieszania, zmiany stanów skupienia.

Metody/techniki kształcenia

• aktywizujące

  • dyskusja.

• podające

  • pogadanka.

• eksponujące

  • film.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• tablica interaktywna, tablety/komputery.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

Faza realizacyjna

1. Nauczyciel, nawiązując do poprzednich lekcji, prosi ochotników o zdefiniowanie następujących pojęć: materia, mieszanina, adwekcja oraz kontrakcja. Prosi także o wyjaśnienie, jakie właściwości ma materia w różnych stanach skupienia oraz na czym polega dyfuzja w gazach.

2. Prowadzący zapowiada film pt. „Badanie zachowania się barwnika w cieczy”. Poleca uczniom, żeby w formularzu zamieszczonym w abstrakcie zapisali pytanie badawcze i hipotezę. Następnie wyświetla film, a uczniowie odnotowują swoje obserwacje i wnioski. Wybrane osoby przedstawiają wyniki swojej pracy.

3. Uczniowie czytają fragment pt. „Dyfuzja w ciałach stałych” i wskazują różnice miedzy dyfuzją w gazach, dyfuzją w cieczach oraz dyfuzją w ciałach stałych. Nauczyciel porównuje te zjawiska z procesami rozpuszczania i mieszania.

4. Uczniowie, pracując w parach, analizują infografikę przedstawiającą cechy dyfuzji i osmozy.

5. Prowadzący dzieli uczniów na grupy. Zadaniem każdego zespołu jest podanie jak największej ilości przykładów dyfuzji spotykanych w codziennym życiu. Po zakończonej pracy liderzy grup prezentują efekty działań.

6. Uczniowie samodzielnie wykonują zamieszczone w abstrakcie ćwiczenia interaktywne sprawdzające stopień opanowania wiadomości poznanych w czasie lekcji. Nauczyciel inicjuje dyskusję, w trakcie której omówione zostają prawidłowe rozwiązania wszystkich ćwiczeń samodzielnie wykonanych przez uczniów.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel odtwarza nagranie abstraktu. Co jakiś czas zatrzymuje je, prosząc uczniów, by opowiedzieli własnymi słowami to, co przed chwilą usłyszeli. W ten sposób uczniowie utrwalają informacje poznane w czasie lekcji oraz ćwiczą słuchanie ze zrozumieniem.

2. Nauczyciel prosi chętnego ucznia o podsumowanie lekcji z jego punktu widzenia. Pyta pozostałych uczniów, czy chcieliby coś dodać do wypowiedzi kolegi na temat wiedzy i umiejętności opanowanych na lekcji.

Praca domowa

1. Wykonaj w domu notatkę z lekcji metodą sketchnotingu.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Diffusion in liquids and in solids

Diffusion in solids is a process almost impossible to observe in everyday life. In order to investigate this phenomenon, an experience was carried out. Two thoroughly polished plates were placed on each other: one made of lead, the other one made of gold. They were pressed with a weight, and after five years of storing them at room temperature the following findings were made at the 1 mm thick interface between the two layers:

• particles of gold in the lead plate,

• particles of lead in the gold plate.

This experience confirms that the matters in contact with each other may interpenetrate. This proves that matter has a granular structure.

The Brazil nut paradox

During carriage by sea from South America to Europe, crates filled with various species of nuts were exposed to constant shocks. When the crates were opened, the largest and heaviest Brazil nuts were found on top.
Explanation:
A small difference in the size of two types of nuts causes the sinking of one type and the emerging of the other type to the surface – this is the „Brazil nut effect”

Diffusion leads to the formation of mixtures by changing the position of particles - some particles penetrate between the other ones. The mobility of particles, i.e. the ability to move, depends on the state of matter and temperature. Diffusion occurs in all states of matter – it is the fastest in gases, and the slowest – in solid substances. Diffusion in liquids may last from several hours to several days.

A special type of diffusion is osmosis, which takes place in aqueous solutions, penetrating the semi‑permeable membrane that separates two solutions with different concentration.

Osmosis proceeds spontaneously, from a solution with a lower concentration of dissolved substance to a solution with a higher concentration, i.e. it leads to the equalization of the concentrations of both solutions.

• Matter is made up of particles that are constantly in motion. Matter has a granular structure.

• The most important phenomena confirming the discontinuity of matter are: diffusion, dissolution of solids in liquids, mixing of liquids, changes of state of matter.

• Diffusion in gases and liquids occurs faster than in solids.