Chemia (gimnazjum) - Wydział Biologii UW

Transkrypt

Chemia (gimnazjum) - Wydział Biologii UW
Transformacja wiedzy przyrodniczej na poziom kształcenia szkolnego –
projekt realizowany w ramach
Funduszu Innowacji Dydaktycznych Uniwersytetu Warszawskiego.
DR MARIA PACHULSKA
LABORATORIUM DYDAKTYKI CHEMII
WYDZIAŁ CHEMII UNIWERSYTETU WARSZAWSKIEGO
SCENARIUSZ LEKCJI W GIMNAZJUM KLASA II
Temat: Badanie odczynu substancji z naszego otoczenia
Cele lekcji:
Po lekcji uczeń:
Wiadomości
- definiuje czym jest odczyn roztworu i od czego zależy
- wymienia podstawowe substancje wskaźnikowe (oranż metylowy, fenoloftaleina,
błękit bromotymolowy, papierek uniwersalny)
Umiejętności:
- dobiera wskaźniki służące do stwierdzenia obecności kwasu i zasady
- bada odczyn roztworu za pomocą wskaźników
Postawy (kompetencje społeczne):
- umie pracować w grupie
- kształtuje proces samodzielnego myślenia i uczenia się drogą obserwacji i wyciągania
wniosków z wykonanych doświadczeń
Metody:
-laboratoryjna - doświadczenie uczniowskie (praca w małej skali)
-problemowa
Materiały, środki dydaktyczne
-sprzęt: probówki, statywy, pipetki, plansze do oznaczania odczynu substancji
-odczynniki: roztwory: NaOH, HCl, proszku do prania, sody, coca-coli, octu, szamponu do
włosów, gleba, kefir, roztwory wskaźników: oranżu metylowego, błękitu bromotymolowego
fenoloftaleiny, papierki uniwersalne
Plan lekcji :
- część nawiązująca do tematu lekcji:
a) Jak dysocjują kwasy w roztworach wodnych? Jakie jony są charakterystyczne dla
wodnych roztworów kwasów?
b) Jak dysocjują zasady w roztworach wodnych? Jakie jony są charakterystyczne dla
wodnych roztworów zasad?
Część właściwa :
N. Substancje, które w roztworze wodnym tworzą jony H + mają odczyn kwaśny
Substancje, które w roztworze wodnym tworzą jony OH ˉ mają odczyn zasadowy
1
Do określenia odczynu roztworu używa się substancji, których barwa zmienia się w
zależności od odczynu roztworu
Popularne wskaźniki to: fenoloftaleina, oranż metylowy, błękit bromotymolowy, papierki
uniwersalne.
Doświadczenie 1 (pokaz)
Badanie zmiany barwy wskaźników pod wpływem kwasu i zasady.
Materiał:
Przygotowany statyw z sześcioma probówkami, roztwory HCl i NaOH, roztwory
wskaźników.
Metoda:
Do trzech probówek nauczyciel nalewa roztwór HCl, a do pozostałych roztwór NaOH i po
parę kropli wskaźnika. Uczniowie zapisują zmiany zabarwienia w tabeli.
Obserwacje
Wskaźnik
Fenoloftaleina
Kolor w roztworze HCl
Kolor w roztworze NaOH
Oranż metylowy
Błękit bromotymolowy
Papierek uniwersalny
Wnioski: fenoloftaleina i błękit bromotymolowy wskazują obecność zasady, oranż metylowy
obecność kwasu, papierek uniwersalny kwasu i zasady
Doświadczenie 2
Badanie odczynu substancji z naszego otoczenia
Materiał:
Zafoliowane plansze do badania odczynu roztworów, plastikowe pipetki, wskaźniki,
roztwory: sody, proszku do pieczenia, coca-cola, szampon do włosów
Metoda:
Nauczyciel dzieli klasę na zespoły Uczniowie nanoszą na planszę po kropli badanej substancji
i wskaźnika Obserwacje zapisują w tabelce.
Wskaźnik
HCl
H20
NaOH
ocet
Proszek Szampon Soda
do
pieczenia
coca
cola
Oranż Metylowy
Błękit
bromotymolowy
Fenoloftaleina
Wnioski: Roztwór HCl, ocet, coca-cola mają odczyn kwaśny, roztwór NaOH, proszku do
pieczenia, sody i szampon do włosów mają odczyn zasadowy.
2
Doświadczenie 3
Badanie odczynu gleby
Materiał
Plastikowe rureczki, małe probówki, pipetki, łyżeczki, gleba, papierek uniwersalny
Metoda:
Małą próbkę gleby uczniowie umieszczają w rureczce z kawałkiem gąbki. Pipetką zakraplają
wodę destylowaną. Przesącz zbierają do probówki. Oznaczają odczyn za pomocą papierka
uniwersalnego
Obserwacje: papierek uniwersalny zabarwił się na pomarańczowo
Wniosek: gleba ma odczyn kwaśny
Doświadczenie 4
Badanie odczynu kefiru
Materiał
Plastikowe rureczki, małe probówki, pipetki, łyżeczki, kefir, papierek uniwersalny
Metoda:
Próbkę kefiru uczniowie umieszczają w rureczce z kawałkiem gąbki. Przesącz zbierają do
probówki. Oznaczają odczyn za pomocą papierka uniwersalnego
Obserwacje: Papierek uniwersalny zabarwił się na pomarańczowo.
Wniosek: Kefir ma odczyn kwaśny
Ewaluacja
Zagadka
Nauczyciel pokazuje krążki bibuły z ukrytym napisem.
Spryskuje każdy krążek bibuły roztworem innego wskaźnika.
Pytanie: jakim odczynnikiem mógł zostać sporządzony napis?
Uczniowie napis pojawił się po spryskaniu fenoloftaleiną i błękitem bromotymolowym. Te
wskaźniki wskazują obecność substancji zasadowej. Napis mógł być sporządzony roztworem
np. sody, gdyż jej roztwór wodny ma odczyn zasadowy
Praca domowa
.
Podaj w jakich dziedzinach życia codziennego ważna jest informacja o odczynie roztworu
określonej substancji
Komentarz metodyczny
Idea prowadzenia doświadczeń chemicznych w małej skali (small scale chemistry - SSC)
pojawiła się już 30 lat temu, a w chwili obecnej technika SSC cieszy się szerokim uznaniem
w wielu krajach takich jak: Niemcy, Australia, Szwecja, Portugalia, USA, Izrael, Egipt,
Tajlandia, Chiny czy Japonia. SSC z powodzeniem wykorzystywana jest nie tylko w nauce
przedmiotów przyrodniczych w szkołach gimnazjalnych czy ponadgimnazjalnych, ale
również w szkołach wyższych czy uniwersytetach.
3
Najprościej ujmując, SSC jest techniką, której celem jest zminiaturyzowanie doświadczeń
chemicznych tak, aby zminimalizować ilość używanych odczynników oraz odpadów
chemicznych. Korzyścią wykonywania doświadczeń w małej skali jest znaczna oszczędność
odczynników, minimalizacja odpadów oraz większe bezpieczeństwo uczniów. Wykorzystuje
się małe ilości substancji – od kilkudziesięciu do kilkuset mg oraz rozpuszczalników – do ok.
1 ml. Zminimalizowanie ilości używanych substancji wymaga odmiennego podejścia,
nowego opracowania używanej aparatury, wyposażenia. Sprzęt laboratoryjny jest tańszy i
często możliwy do wykonania we własnym zakresie.
4