Temat: Dyfuzja

Materiał uzupełniający do wykorzystania na lekcjach w grupie przedmiotów przyrodniczych (przyroda, biologia, chemia, geografia, fizyka), zajęciach dodatkowych, kołach zainteresowań. Może służyć jako zasób poszerzający wiedzę, przygotowujący uczniów do konkursów przyrodniczych.

Autor: Zyta Sendecka

Adresat

Uczeń klasy VII szkoły podstawowej (chemia).

Podstawa programowa

Klasa VII – chemia

I. Substancje i ich właściwości. Uczeń:

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

Cel lekcji

Uczniowie przedstawiają ruchy drobin w gazach i cieczach oraz udowadniają zjawiska dyfuzji.

Kryteria sukcesu

• wyjaśnisz termin „dyfuzja”;

• przedstawisz na modelu zjawisko dyfuzji;

• przeprowadzisz doświadczenia dowodzące zjawiska dyfuzji;

• wykażesz, że dyfuzja jest bardzo ważnym zjawiskiem dla organizmów żywych.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne; 

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się;

• kompetencje społeczne i obywatelskie.

Metody/formy pracy

Pogadanka, praca z tekstem, praca z filmem, modelowanie, obserwacja bezpośrednia, obserwacja pośrednia.

Praca frontalna, praca indywidualna oraz praca w grupach.

Środki dydaktyczne

• abstrakt;

• tablica interaktywna lub tradycyjna;

• tablety/komputery;

• zestaw potrzebny do przeprowadzenia „Obserwacji 1”: balon, olejek migdałowy, duże zamykane pudło tekturowe;

• papierowe talerzyki;

• małe, plastikowe kulki w dwóch kolorach (jednakowej wielkości i masy);

• zestaw potrzebny do przeprowadzenia „Doświadczenia 1”: trzy żaroodporne szklanki, stoper, woda, łyżeczka, czajnik, atrament (po jednym zestawie na grupę).

Przed lekcją

30 minut przed zajęciami nauczyciel wykonuje czynności niezbędne do przeprowadzenia „Obserwacji 1”:

• do balonu wlewa kilka kropli olejku migdałowego;

• nadmuchuje balon i związuje go;

• zamyka balon w pudełku.

Fazy lekcji

Wstępna

1. Nauczyciel diagnozuje poziom wiedzy uczniów. Prosi ich o omówienie:

• budowy substancji;

• stanów skupienia substancji;

• ułożenia drobin w różnych stanach skupienia.

2. Nauczyciel podaje temat i cel lekcji w języku zrozumiałym dla ucznia oraz kryteria sukcesu.

Realizacyjna

1. Nauczyciel prosi uczniów, żeby przeczytali fragment abstraktu pt. „Co to jest dyfuzja?” i własnymi słowami zdefiniowali pojęcie dyfuzji.

2. Nauczyciel opisuje czynności niezbędne do przeprowadzenia „Obserwacji 1”, a następnie otwiera pudełko z balonem. Prosi uczniów o przedstawienie swoich spostrzeżeń i sformułowanie wniosków.

3. Nauczyciel wyświetla film prezentujący zjawisko dyfuzji. W trakcie projekcji filmu uczniowie uzupełniają formularz.

4. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy. Każda przeprowadza „Doświadczenie 1”, mające na celu zbadanie, czy temperatura ma wpływ na szybkość dyfuzji. Po wykonaniu zadania grupy porównują swoje spostrzeżenia.

5. Uczniowie zapoznają się z fragmentem abstraktu pt.”Znaczenie dyfuzji” i wyjaśniają, dlaczego dyfuzja jest bardzo ważnym zjawiskiem dla organizmów żywych.

6. Uczniowie samodzielnie wykonują ćwiczenie interaktywne.

Podsumowująca

1. Nauczyciel prosi uczniów, żeby ocenili stopień swojej wiedzy zdobytej podczas zajęć, stosując technikę świateł drogowych. Uczniowie podnoszą kolorowe kartki metodników, przy czym:

• kolor zielony oznacza, że uczniowie wszystko rozumieją;

• kolor żółty to znak, że mają pewne wątpliwości, więc powinni jeszcze raz przeczytać wybrane fragmenty abstraktu;

• kolor czerwony oznacza, że uczniowie nie zrozumieli większości informacji omówionych na lekcji i w związku z tym muszą przeczytać całość abstraktu.

Słownictwo

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

Pojęcia

Teksty i nagrania

Diffusion

Air fresheners, potpourri and incense are ways to give the room a pleasant fragrance. This is possible due to something we call diffusion. It is a process of the spreading and mixing of particles of various substances as a result of the movement of their particles. Conduct an experiment to understand exactly what diffusion is.

Diffusion in gases occurs quickly, because between the particles of each gas there is a lot of space that can be filled by particles of another substance. For example, when we remove a hot cake from an oven, we can smell its aroma almost immediately. Tiny particles come out of the cake which mix with air and reach our noses.
Diffusion also occurs in liquids whose particles also make quick movements. It can be easily observed in the home, e.g. when adding fruit syrup to water. In solids, the diffusion process takes place very slowly.

In solids, the movement of particles consists of vibrations around fixed positions. As the temperature rises, the particles begin to move faster. When a substance reaches its melting point, it’s physical state changes to liquid. The particles can then move (move away and closer together). For this reason, liquids – in contrast to solids – change shape (taking the shape of the container into which they were poured). However, in gases, the particles are far away from each other, move quickly and can move around freely. Since the temperature affects the speed of particle motion, can it also affect the rate of dissolution of the substance and diffusion?

Diffusion is of great importance in nature. Thanks to it, we can breathe, because oxygen from the air diffuses into the blood in our lungs. It also has many other uses in human life. Thanks to it, it is possible to build many devices and make them work.

• Diffusion is the spontaneous mixing of various substances due to the movement of particles.

• Liquids, solids and gases are made of particles that are constantly in motion. We can tell this by observing the changes of the substances state of matter and diffusion.

• The diffusion rate depends, among other things, on the temperature, mixing and particle size of the solute.