Czy można żyć bez tlenu?
Scenariusz lekcji realizowanej z wykorzystaniem modułowego e‑podręcznika opracowany w ramach projektu „Pilotażowe wdrożenie modułowych e‑podręczników oraz opracowanie założeń do zaawansowanych technologicznie e‑materiałów wspierających nowoczesne metody nauczania i uczenia się”.
Informacje ogólne
Imię i nazwisko autora: Patryk Tomkalski
Szkoła: podstawowa - klasa 7
Przedmiot: chemia
Czas potrzebny na realizację lekcji: 45 min.
Lekcja dotyczy tlenu i przedstawia go jako jeden z pierwiastków układu okresowego oraz niezbędny do życia składnik powietrza. Uczniowie, pracując
z modułowym e‑podręcznikiem oraz oglądając doświadczenie wykonane przez nauczyciela w formie pokazu, dowiadują się o sposobie wykrywania obecności tego gazu. Poprzez samodzielnie wykonane doświadczenie poznają jedną
z metod otrzymywania tego pierwiastka. Na podstawie zarejestrowanych obserwacji i materiałów multimedialnych opisują właściwości fizyczne
i chemiczne tlenu oraz wskazują jego zastosowania w życiu codziennym. Podsumowanie lekcji ma formę grywalizacji. Zajęcia zawierają elementy oceniania kształtującego.
Tematy modułów z e‑podręcznika, w oparciu o które prowadzona jest lekcja:
Cele lekcji oraz realizowane punkty podstawy programowej
Cel ogólny lekcji:
Uczeń pozna metody otrzymywania, właściwości i rolę tlenu w przyrodzie.
Cele operacyjne w sferze kognitywnej zgodnie z taksonomią Blooma:
Z zakresu pamiętania informacji (przywoływanie istotnych informacji). Uczeń:
opisuje, w jakiej postaci tlen występuje w przyrodzie,
podaje zawartość procentową tlenu w powietrzu,
wymienia właściwości tlenu.
Z zakresu rozumienia informacji (wyjaśnienie istotnych informacji).
Uczeń:
interpretuje obserwacje próby z tlenem i rozżarzonym łuczywem: wyjaśnia, że tlen podtrzymuje spalanie, ale sam nie jest palny,
opowiada, jakie są metody otrzymywania tlenu.
Z zakresu zastosowania informacji (rozwiązywanie problemów o zamkniętej strukturze, o jednoznacznym rozwiązaniu).
Uczeń:
stosuje próbę z rozżarzonym łuczywem do identyfikacji tlenu,
przedstawia metody otrzymywania tlenu za pomocą równań reakcji: rozkład tlenku rtęci(II), katalityczny rozkład nadtlenku wodoru, rozkład wody prądem elektrycznym,
wykorzystuje grafikę „Obieg tlenu w przyrodzie” i interpretuje ją na forum klasy,
Z zakresu analizowania, oceniania i tworzenia informacji (rozwiązywanie problemów o otwartej strukturze, tworzenie własnych rozwiązań zadanych problemów, ocena dotycząca wartości idei lub materiałów).
Uczeń:
wykonuje doświadczenie: „Ogrzewanie manganianu(VII) potasu”,
wnioskuje na podstawie obserwacji jaki gaz powstał w doświadczeniu,
porównuje właściwości tlenu i powietrza,
opracowuje krótką notatkę lub infografikę o zastosowaniach tlenu.
Sposób realizacji zaplanowanych celów przez nauczyciela:
Prezentacja modelu cząsteczki tlenu (2D lub 3D), pokaz nauczyciela – sposób identyfikowania obecności tlenu, przedstawienie i omówienie ilustracji dotyczącej zastosowania tlenu, prezentacja filmu i analiza tekstu dotyczącego metod otrzymywania tlenu, doświadczenie uczniowskie – otrzymywanie tlenu w wyniku termicznego rozkładu manganianu(VII) potasu i badanie jego właściwości, wnioskowanie na podstawie doświadczeń, odczytywanie informacji z układu okresowego pierwiastków chemicznych, pogadanka na temat obiegu tlenu w przyrodzie, uzupełnianie karty pracy.
Przygotowanie do lekcji
Przygotowanie nauczyciela
Przed lekcją nauczyciel powinien udostępnić uczniom (lub wydrukować) kartę pracy, cel lekcji i kryteria sukcesu (załączniki do scenariusza).
Przygotowuje stanowisko do pokazu: duże szklane naczynie (np. kolba stożkowa), łuczywo, zapalniczka, tlen inhalacyjny z puszki. Kompletuje materiały do wykonania doświadczenia w grupie 3–4 osobowej lub w parach: manganian(VII) potasu, probówka, łapa do probówek, palnik (może być świeczka typu tealight), łuczywo, zapalniczka, statyw na probówki, rękawiczki jednorazowe, fartuch laboratoryjny, okulary ochronne.
Co zrobić, aby lekcja była dostępna dla wszystkich uczniów?
Proste, krótkie polecenia, wizualizacja poleceń na tablicy, możliwość pracy
w parach, karta pracy z czcionką odpowiedniej wielkości. Uczniowie zdolni mogą poszukać informacji na temat zatrucia tlenowego lub przeprowadzić dodatkowe doświadczanie (np. działanie wodą utlenioną na ziemniaki), a wyniki swojej pracy przedstawić, np. w formie plakatu.
Przygotowanie uczniów
Uczniowie powinni powtórzyć z lekcji biologii skład powietrza oraz przypomnieć sobie, w jaki sposób odczytuje się podstawowe informacje o pierwiastkach
z układu okresowego (np. numer grupy, numer okresu, charakter chemiczny).
Przebieg lekcji
Przedstawiony w punktach przebieg lekcji, uwzględniający podział na działania wykonywane przez nauczyciela i uczniów.
Faza wprowadzająca
Czas | Działania nauczyciela | Działania uczniów | Uwagi / wskazówki metodyczne |
|---|---|---|---|
1 min. | Nauczyciel prosi o przypomnienie składu powietrza wdychanego. Zapisuje na tablicy/ekranie multimedialnym propozycje uczniów. | Uczniowie odpowiadają, że w skład powietrza wdychanego wchodzi azot, tlen, gazy szlachetne, dwutlenek węgla i inne gazy (np. para wodna, metan, zanieczyszczenia). | W razie problemów z udzieleniem odpowiedzi przez uczniów, nauczyciel może wyświetlić znajdujący się na platformie ZPE wykres kołowy „Skład powietrza”. |
1 min. | Nauczyciel pyta, ile procent tlenu znajduje się w powietrzu atmosferycznym. | Uczniowie podają, że w powietrzu jest 21% tlenu. | |
1 min. | Nauczyciel prosi o przykłady substancji z życia codziennego, które zawierają w swojej budowie tlen. | Uczniowie odpowiadają, że substancjami takimi są, np. woda, piasek itd. | |
1 min. | Nauczyciel wyjaśnia, że głównym składnikiem piasku jest tlenek krzemu(IV) o wzorze sumarycznym SiOIndeks dolny 22. | Uczniowie słuchają. | |
1 min. | Nauczyciel pyta, czy organizmy żyjące w wodzie (np. ryby) wykorzystują tlen do oddychania oraz czy tlen rozpuszcza się w wodzie. | Uczniowie odpowiadają twierdząco. | |
2 min. | Nauczyciel przedstawia cel lekcji w języku ucznia (np. poznam metody otrzymywania, właściwości i zastosowania tlenu) oraz kryteria sukcesu. | Uczniowie zapoznają się z celem i kryteriami sukcesu. | |
1 min. | Nauczyciel wyświetla na ZPE układ okresowy pierwiastków i prosi chętnego ucznia o wskazanie tlenu oraz podanie jego położenia (numer grupy i numer okresu). | Uczeń podaje, że tlen jest pierwiastkiem położonym w 16 grupie oraz 2 okresie. | |
1 min. | Nauczyciel poleca, aby z legendy układu okresowego odczytać charakter chemiczny tlenu. | Uczeń odczytuje, że tlen jest niemetalem. |
Faza realizacyjna
Czas | Działania nauczyciela | Działania uczniów | Uwagi / wskazówki metodyczne |
|---|---|---|---|
1 min. | Nauczyciel wyświetla uczniom kartę pracy (wskazuje link). | Uczniowie zapoznają się z kartą pracy. | |
2 min. | Nauczyciel wyświetla w modułowym e‑podręczniku grafikę „Porównanie dwuatomowej cząsteczki tlenu i trójatomowej cząsteczki ozonu” i prosi o uzupełnienie ćwiczenia 1 z karty pracy. Chętni uczniowie odczytują swoje odpowiedzi. | Uczniowie podają, że tlen występuje w przyrodzie w postaci cząsteczki zbudowanej z dwóch atomów (OIndeks dolny 22). | Nauczyciel powinien wyjaśnić uczniom, że tlen może również występować w postaci cząsteczki zbudowanej z trzech atomów – OIndeks dolny 33. Tak zbudowaną cząsteczkę tego pierwiastka nazywamy ozonem. Podkreśla, że ozon, to też tlen. Informuje, że w dalszej części lekcji omawiana będzie ta odmiana tlenu, która składa się z dwóch atomów. |
1 min. | Pokaz nauczyciela: do dużego szklanego naczynia (np. kolby stożkowej) wprowadza tlen inhalacyjny z puszki i przygotowuje rozżarzone (tlące się) łuczywo. Następnie wprowadza je do naczynia. | Uczniowie obserwują pokaz. | Doświadczenie w formie pokazu może wykonać uczeń pod kontrolą nauczyciela i z zachowaniem zasad BHP. Tlen w puszce można zakupić w sklepie medycznym (stacjonarnym lub internetowym) lub samodzielnie go wyprodukować przed lekcją. Dla porównania żarzące się łuczywo można wprowadzić także do naczynia wypełnionego powietrzem. |
1 min. | Nauczyciel prosi o podanie obserwacji z doświadczenia. Prosi o podanie wniosków z doświadczenia. | Uczniowie podają, że w naczyniu z tlenem tlące się łuczywo rozpala się. Wskazują, że tlen wykrywamy próbą z żarzącym łuczywem. | |
1 min. | Nauczyciel prosi o uzupełnienie ćwiczenia nr 2 z karty pracy. | Uczniowie uzupełniają zdania. | |
4 min. | Doświadczenie uczniowskie: „Ogrzewanie manganianu(VII) potasu”. Nauczyciel dzieli klasę na małe grupy lub pary, przypomina zasady BHP, wydaje materiały, nadzoruje pracę. | Uczniowie wykonują doświadczenie zgodnie ze schematem z punktu 3 karty pracy. | |
1 min. | Nauczyciel prosi o podanie obserwacji oraz wniosków wynikających z doświadczenia. | Uczniowie wskazują, że powstałym gazem jest tlen. | |
1 min. | Nauczyciel prosi o uzupełnienie punktu „Doświadczenie 1” z karty pracy. | Uczniowie uzupełniają kartę pracy. | |
3 min. | Nauczyciel poleca zapoznanie się w modułowym e‑podręczniku z akapitem „Tlen – otrzymywanie” oraz obejrzenie animacji „Historia tlenu – od odkrycia do skroplenia”. | Zapoznają się z materiałami. | |
3 min. | Nauczyciel prosi o podanie innych metod otrzymywania tlenu i zapisanie ich na tablicy. | Podają inne metody otrzymywania tlenu: | |
2 min. | Na podstawie doświadczeń chemicznych przeprowadzonych na lekcji i wiedzy z życia codziennego prosi o uzupełnienie tabeli „Właściwości tlenu i powietrza” (ćwiczenie 4 z karty pracy). | Uczniowie wykonują zadanie. | Uczniowie mogą pracować samodzielnie lub w parach. |
Nauczyciel prosi o odczytanie odpowiedzi uczniów. | Udzielają odpowiedzi, określając stan skupienia, zapach, smak, kolor, rozpuszczalność w wodzie, palność, podtrzymywanie spalania i gęstość względem powietrza dla tlenu. | W razie problemów z określeniem gęstości tlenu względem powietrza nauczyciel może polecić uczniom zapoznanie się z animacją „Gęstość gazów” Polecenie 6Polecenie 6. | |
4 min. | Nauczyciel poleca zapoznanie się z grafiką „Zastosowanie tlenu” i uzupełnienie ćwiczenia 5 na karcie pracy. | Uczniowie zapoznają się z grafiką. Zapisują przykładowe zastosowania tlenu w postaci mapy myśli (np. terapia tlenem, spawanie, napędzanie pojazdów, napełnianie butli oddechowych, bielenie papieru, itd.). | Uczniowie uzdolnieni artystycznie mogą wykonać ilustrowaną mapę myśli (także cyfrowo na platformie ZPE). |
2 min. | Nauczyciel wyświetla grafikę „Obieg tlenu w przyrodzie” i prosi uczniów o analizę. Następnie wybrany uczeń omawia ją na forum klasy. | Uczniowie oglądają i analizują grafikę. Wybrany uczeń omawia na forum klasy obieg tlenu w przyrodzie. | |
4 min. | Nauczyciel prosi o wykonanie ćwiczenia 10 z tematu „Na zakończenie, sprawdź, czy umiesz”„Na zakończenie, sprawdź, czy umiesz” | Uczniowie Wykonują zadanie. Odpowiedzi pokazują nauczycielowi w celu weryfikacji poprawności wykonania ćwiczenia. |
Faza podsumowująca
Czas | Działania nauczyciela | Działania uczniów | Uwagi / wskazówki metodyczne |
|---|---|---|---|
1 min. | Nauczyciel zachęca do wykonania w domu (w obecności osoby dorosłej) Doświadczenia 2 z modułowego e‑podręcznika: „Badanie rozkładu nadtlenku wodoru (wody utlenionej) pod wpływem drożdży. | Uczniowie słuchają i notują prośbę nauczyciela. | |
Nauczyciel prosi uczniów o podsumowanie najważniejszych informacji z lekcji. | Uczniowie podają najważniejsze informacje z lekcji. | W razie potrzeby nauczyciel może wyświetlić akapit „Podsumowanie” i uzupełnić to, czego nie powiedzieli uczniowie. | |
3 min. | Nauczyciel udostępnia podsumowujący test interaktywny. | Uczniowie rozwiązują test interaktywny. | |
1 min. | Nauczyciel prosi o odczytanie celu lekcji i kryteriów sukcesu podanych na początku zajęć i odznaczenie zrealizowanych punktów (checklista). | Uczniowie odczytują cel lekcji i kryteria sukcesu. Odhaczają checklistę. | Nauczyciel wyświetla zaprezentowany na początku lekcji cel oraz kryteria sukcesu na ekranie interaktywnym. |
Nauczyciel prosi o dokończenie zdań refleksyjnych, np. a) Najbardziej podobało mi się…, | Uczniowie udzielają odpowiedzi. |
Po lekcji
Propozycja działań dla uczniów, które mają na celu integrację i utrwalenie zdobytej wiedzy
Uczniowie wykonują polecenia 1–3 z modułowego e‑podręcznika lub przygotowują krótką infografikę o obiegu tlenu w przyrodzie.
Propozycja ewaluacji lekcji i stopnia realizacji zaplanowanych celów edukacyjnych
Obserwacja pracy uczniów, bieżące sprawdzanie odpowiedzi, wypełnione karty pracy, poprawność zapisu równań reakcji na tablicy/ekranie, wynik gry edukacyjnej, informacja zwrotna ze „zdań niedokończonych”.
Bibliografia i załączniki
Linki do wykorzystanych stron z modułowego e‑podręcznika:
Dlaczego tlen jest tak ważnym pierwiastkiem?
Jakie właściwości ma najlżejszy z pierwiastków?
Animacja „Gęstość gazów” – (polecenie 6)
Na zakończenie - sprawdź, czy umiesz
Grafika „Obieg tlenu w przyrodzie” (ćwiczenie 10)
Inne niezbędne środki i pomoce dydaktyczne
Karta pracy uczniaKarta pracy ucznia,
Cele lekcji w języku ucznia i kryteria sukcesuCele lekcji w języku ucznia i kryteria sukcesu,
Podsumowujący test interaktywnyPodsumowujący test interaktywny,
tablica multimedialna/projektor,
laptopy/tablety dla uczniów oraz nauczyciela,
dostęp do Internetu oraz modułowego e‑podręcznika z ZPE.
Źródła literaturowe
Paciorek Alojzy, Chemia w szkole podstawowej – materiały pomocnicze dla nauczyciela, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1975.