Temat: Prawo stałości składu związku chemicznego

Adresat

Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)

Podstawa programowa:

Szkoła podstawowa. Chemia.  

III. Reakcje chemiczne. Uczeń:

7. stosuje do obliczeń prawo stałości składu i prawo zachowania masy (wykonuje obliczenia związane ze stechiometrią wzoru chemicznego i równania reakcji chemicznej).

Ogólny cel kształcenia

Uczeń interpretuje prawo zachowania masy oraz rozwiązuje zadania, wykorzystując prawo zachowania masy.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w językach obcych;

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• kompetencje informatyczne;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• znajomości treści prawa zachowania masy i dokonasz jego interpretacji;

• rozwiązywać zadania, wykorzystując prawo zachowania masy.

Metody/techniki kształcenia

• podające

  • pogadanka.

• eksponujące

  • film.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• tablica interaktywna, tablety/komputery;

• zeszyt i kredki lub pisaki.

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. Uczniowie czytają fragment pt. „Czy związki chemiczne mają jednakowy skład?”. Wyjaśniają, na czym polega prawo stałości składu i kto je sformułował.

2. Uczniowie zapoznają się z galerią zdjęć zamieszczoną w abstrakcie. Omawiają ją wspólnie z nauczycielem. Prowadzący lekcję wspomina o bertolidach - związkach, które nie posiadają stałego składu ilościowego.

3. Prowadzący lekcję wyświetla prezentację „Obliczenia chemiczne z zastosowaniem prawa stałości składu związku chemicznego” i wyjaśnia, jak można wykorzystać prawo stałości składu w obliczeniach chemicznych. Wyświetla także prezentację przedstawiającą sposób ustalania masy glinu w próbce jego tlenku.

4. Uczniowie, pracując w parach, rozwiazują zadania: a) Oblicz, ile gramów tlenu przereaguje z 7,2 g magnezu, skoro wiadomo, że magnez łączy się z tlenem w stosunku masowym 3 : 2; b) Podczas spalania 10 g miedzi w parach siarki powstało 12,50 g siarczku miedzi. Wyznacz, jaki to siarczek: miedzi(I) czy miedzi(II). Ochotnicy przedstawiają rozwiązania, nauczyciel koryguje błędy.

5. Uczniowie wykonują ćwiczenie nr 1. Nauczyciel omawia z nimi właściwe rozwiązanie.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel krótko przedstawia najważniejsze zagadnienia omówione na zajęciach. Odpowiada na dodatkowe pytania podopiecznych i wyjaśnia wszelkie ich wątpliwości. Uczniowie uzupełniają notatki.

2. 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.

Praca domowa

1. Wykonaj ćwiczenie nr 2.

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

Pojęcia

Teksty i nagrania

The law of constant composition of a chemical compound

At the end of the 18th century, the French chemist Joseph Louis Proust formulated a law referring to the composition of chemical compounds, which was called the law of constant composition.

Today, this law seems obvious to us and not very revealing. But we must remember that it was formulated at a time when nothing was known about the structure of matter, concepts such as the notion of an atom or a molecule were unknown and no one used the chemical formulas of compounds. Currently based on a chemical formula, for example water (${\text{H}}_{\text{2}}\text{O}$),and data contained in the periodic table, we can determine the mass ratio of hydrogen to oxygen in water ($\text{2}\text{: 16}$ then $1\mathrm{}:8$), less than 150 years ago, the conclusion of such an application required many tedious experimental works.

The formulation of this law was of fundamental importance for the further development of chemistry. It has become the foundation for further research leading to the creation of the atomic theory of matter.

Knowledge of the law of mass conservation and the law of constant composition is the basis of chemical calculations. Thanks to them, it is possible to determine the proportions in which the reactants reacted with each other to form specific products, or to estimate the amount of products produced based on the mass of the substrates used.

The mass ratio of hydrogen to oxygen in the water molecule, ${\text{H}}_{\text{2}}\text{O}$, is $1:8$, which means that in water for 1 part of the mass of hydrogen there are 8 parts of oxygen mass. Regardless of which units of mass we will use, these relationships will always be the same. For example, if there is 1 g of hydrogen in a given water sample, then oxygen will be 8 g and the water sample will have a mass of: $\text{1 g + 8 g = 9 g}$. The same mass ratio will exist both in one molecule of water with a molecular weight of 18 u and in samples of water with a mass of 18 g, 200 kg or 1 ton.
The mass ratio of the individual elements in the compound is always constant – independent of the mass of the compound sample as well as the way the compound is obtained.

• According to the conservation law, the mass states in each chemical reaction the total mass of substrates is equal to the sum of masses of products obtained as a result.

• The mass of one of the substrates or products can be calculated based on the mass conservation law if the residual masses are known.

• The law of constancy of composition says that the mass ratio of elements in a chemical compound is always constant and independent of the method and place of its receipt (each chemical compound has an unchanging qualitative and quantitative composition).

• Knowledge of the mass ratio of chemical elements in a compound allows to calculate the mass of chemical elements in a given mass of a compound.

• On the basis of the mass ratio of elements in a chemical compound, its total formula can be determined.