Lesson plan (Polish)
Temat: Otrzymywanie, właściwości i zastosowanie tlenku węgla(IV)
Adresat
Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)
Podstawa programowa:
Cele kształcenia – wymagania ogólne
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:
1. pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno-komunikacyjnych;
2. ocenia wiarygodność uzyskanych danych;
3. konstruuje wykresy, tabele i schematy na podstawie dostępnych informacji.
III. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń:
1. bezpiecznie posługuje się prostym sprzętem laboratoryjnym i podstawowymi odczynnikami chemicznymi;
2. projektuje i przeprowadza proste doświadczenia chemiczne;
3. rejestruje ich wyniki w różnej formie, formułuje obserwacje, wnioski oraz wyjaśnienia;
4. przestrzega zasad bezpieczeństwa i higieny pracy.
Treści nauczania – wymagania szczegółowe
IV. Tlen, wodór i ich związki chemiczne. Powietrze. Uczeń:
5. opisuje właściwości fizyczne i chemiczne tlenku węgla(IV) oraz funkcję tego gazu w przyrodzie; projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające otrzymać oraz wykryć tlenek węgla(IV) (np. w powietrzu wydychanym z płuc); pisze równania reakcji otrzymywania tlenku węgla(IV) (np. reakcja spalania węgla w tlenie, rozkład węglanów, reakcja węglanu wapnia z kwasem solnym);
Ogólny cel kształcenia
Uczeń omawia otrzymywanie, właściwości i zastosowanie tlenku węgla(IV).
Kompetencje kluczowe
porozumiewanie się w językach obcych;
kompetencje informatyczne;
umiejętność uczenia się.
Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:
wymieniać źródła tlenku węgla(IV);
przedstawiać wzór sumaryczny i strukturalny tlenku węgla(IV);
planować i wykonywać doświadczenie pozwalające na otrzymanie i identyfikację tlenku węgla(IV);
projektować i przeprowadzać doświadczenie pozwalające zbadać podstawowe właściwości tlenku węgla(IV).
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
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).
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.
BHP – przed przystąpieniem do eksperymentów uczniowie zapoznają się z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcji. Nauczyciel wskazuje na konieczność zachowania ostrożności w pracy z nimi.
Faza realizacyjna
Uczniowie oglądają film pt. „Otrzymywanie i właściwości tlenku węgla(IV)”. Po projekcji, nawiązując do obserwacji i wniosków, nauczyciel zachęca młodzież do dyskusji.
Praca w parach. Analiza schematu przedstawiającego najważniejsze informacje o tlenku węgla(IV).
Nauczyciel odwołuje uczestników zajęć do abstraktu i prosi o zapoznanie się z instrukcją doświadczenia nr 2. Dzieli uczniów na grupy i rozdaje odpowiedni sprzęt, szkło oraz odczynniki do wykonywania eksperymentu. Uczniowie wykonują czynności według instrukcji. Swoje spostrzeżenia zapisują w zeszytach i sprawdzają, czy ich obserwacje pokrywają się z podsumowaniem eksperymentu zamieszczonym w abstrakcie.
Uczniowie, pracując w parach, wykonują polecenie nr 2: w formularzu zamieszczonym w abstrakcie zapisują propozycję sposobu wykrywania obecności tlenku węgla(IV). Nauczyciel upewnia się, że zadanie zostało poprawnie wykonane, i udziela informacji zwrotnej.
Uczniowie, pracując w grupach, wykonują doświadczenie nr 3 zgodnie z instrukcją zamieszczoną w abstrakcie. W formularzu zapisują spostrzeżenia i wnioski. Uczniowie prezentują wyniki pracy w grupach, nauczyciel koryguje ewentualne błędy.
Uczniowie czytają fragment pt. „Zastosowanie tlenku węgla(IV)”. Następnie, pracując w parach, tworzą infografikę ilustrującą poznane informacje.
Uczniowie wykonują ćwiczenie interaktywne. Ochotnik omawia prawidłowe rozwiązanie.
Faza podsumowująca
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.
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
Wykonaj polecenie nr 4.1.
W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania
Pojęcia
reakcja charakterystyczna – reakcja umożliwiająca wykrycie (identyfikację) danej substancji
sublimacja – przemiana fazowa polegająca na bezpośrednim przejściu substancji z fazy stałej do stanu gazowego z pominięciem fazy ciekłej
suchy lód – zestalony tlenek węgla(IV)
woda wapienna – nasycony roztwór wodorotlenku wapnia w wodzie, odczynnik laboratoryjny, który umożliwia identyfikację tlenku węgla(IV)
Teksty i nagrania
Preparation, properties and application of carbon dioxide
What do we know about carbon dioxide this far?
Dry ice and sublimation
Solid looks like ice, but instead of melting, it sublimates, forming carbon dioxide, hence the name dry ice.
Carbon dioxide is a gas that is well soluble in water, so it has been used in the food industry for the production of fizzy drinks. Carbon dioxide does not support combustion and blows out fire, so it is used in foam extinguishers (as a carrier gas) and in carbon‑dioxide extinguishers (as a fire extinguisher).
Solidified carbon dioxide is a cooling agent used during transport and storage of food products, in particular fruit and vegetables. Due to the low temperature, it contributes to the inhibition of the growth of bacteria and fungi. Dry ice is also used in medicine for storing preparations and vaccines and in cryotherapy (cold treatment).
Sparkling water
In 1767, John Priestley discovered a way to saturate water with carbon dioxide by hanging a bowl of water over a vat of beer. The water prepared in this way had a pleasant taste, and Priestley announced his discovery in the press. In the article, he described the production of sparkling water, consisting of adding acid to chalk to produce carbon dioxide, and then saturating water with it.
At the end of the 18th century, Johann J. Schweppe mastered this technology and sparkling water was produced by saturating the water with carbon dioxide under pressure. Higher pressure increases the solubility of carbon dioxide compared to atmospheric pressure conditions. After opening the bottle, the pressure is levelled, which causes the gas to escape from the solution, creating characteristic bubbles (source).
Carbon dioxide is a component of the air. Its content in the air is variable. It is created in the processes of breathing, fermentation and combustion.
Under the influence of sunlight, in the presence of chlorophyll found in cells, carbon dioxide with the help of water transforms into oxygen and glucose. This process is called photosynthesis.
Carbon dioxide is a colourless gas, well soluble in water, with a density about 1.5 times higher than the density of air. It does not combust and does not support combustion.
Carbon dioxide is used as a refrigerant, extinguishing agent, gas for filling life jackets and salvage pontoons.
Carbon dioxide is not a toxic gas, but its high concentration can even cause death.