Chemiczne kółko zainteresowań

Chemiczne kółko zainteresowań
w gimnazjum
„Z CHEMIĄ ZA PAN BRAT”
Program autorski
Opracowała
Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
I Wstęp – charakterystyka programu
Proponowany program działania kółka chemicznego w gimnazjum zawiera treści
realizowane
podczas
pracy
z
uczniem
zdolnym.
Sprawa
ucznia
uzdolnionego
i utalentowanego przewija się od dawna w dydaktyce, ale dopiero w ostatnich kilku latach
została ona wyeksponowana jako jedno z naczelnych zagadnień.
To zaszczytne i zarazem trudne zadanie wyławiania, rozwijania i kształtowania
wybitnych uzdolnień przypadło przede wszystkim szkole. Winna ona stwarzać warunki by
rozwijać uzdolnienia, zainteresowania i zamiłowania. Zadanie to ujął trafnie profesor Bogdan
Suchodolski w wypowiedzi, którą zacytuję dosłownie: „Nie jest to najważniejsze, ażeby
szkoła realizowała program nauczania choćby za cenę wzbudzenia u młodzieży nudy i
zniechęcenia, obrzydzenia do nauki. Najważniejsze jest, ażeby szkoła rozbudziła
zainteresowania, żywość reakcji intelektualnej, pasję poznania, zaciekawienie. Jeśli uczeń
interesuje się czymkolwiek, to trzeba zrobić wszystko, aby podsycić owe zainteresowania,
nawet jeśli dotyczą one spraw, które nie mieszczą się w programie nauczania. Chodzi o to,
aby w szkole panowała atmosfera budzenia zainteresowań, stawiania trudności”.
Czym charakteryzuje się uczeń wybitnie uzdolniony? W rozumieniu psychologicznym
uczeń zdolny to taki, który ma wysoki iloraz inteligencji, duże osiągnięcia, umie oderwać się
od utartych schematów, potrafi znaleźć się w nowej sytuacji, ma pomysły nowych rozwiązań
starych problemów. Zatem cechuje go: zdolność do szybkiego zapamiętywania,
prawidłowego kojarzenia i rozumowania, dociekliwość, szeroki wachlarz zainteresowań,
dużo wiadomości pozaszkolnych, niekiedy ukierunkowane uzdolnienia i pasje. Ma bogatą
wyobraźnię i dar bystrej obserwacji otoczenia, niezależną postawę i zdolność do
argumentowania i obrony swoich poglądów i pomysłów. Jego zdolności należy ciągle
rozwijać stosując różne formy i metody nauczania, zlecając mu dodatkowe, trudne zadania o
charakterze twórczym, pozwalając mu pracować różnymi technikami itp.
Zdobyte i poszerzone na kółkach zainteresowań wiadomości w znacznym stopniu
wpływają na wynik egzaminu gimnazjalnego i pozwalają uczniowi w wyborze dalszej drogi
edukacyjnej. Poniższy program pracy kółka chemicznego oparty jest na treściach
merytorycznych zawartych w „Podstawie programowej kształcenia ogólnego dla
gimnazjum”, Statucie szkoły i Wewnątrzszkolnym Systemie Oceniania.
Przyświecające mu cele kształcenia i wychowania to: ukazanie znaczenia wiedzy
chemicznej w życiu codziennym, powiązanie jej z innymi naukami, umożliwienie uczniom
zdobycia wiadomości i umiejętności praktycznych oraz stanowiących podstawę do
2
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
kształcenia w kolejnych etapach edukacji, kształtowanie właściwych postaw w zakresie
dbałości o zdrowie i ochronę środowiska.
II Cel, treści i formy pracy kółka chemicznego
Cele:
Rozbudzanie i rozwijanie zainteresowań specjalnością chemiczną młodzieży uzdolnionej –
oto istotny cel pracy kółka chemicznego w gimnazjum. Właściwie ukierunkowana praca w
takim zespole chemicznym odgrywa również wielką rolę w podniesieniu poziomu i wyników
nauczania pozostałych przedmiotów w grupie matematyczno-przyrodniczej, będących
również przedmiotami przysposabiającymi młodzież gimnazjalna do wyboru zawodu. Uczeń
pracujący w kółku chemicznym ma okazję do bliższego poznania zawodu chemika oraz
warunków nauki w szkole chemicznej.
Ponadto celem pracy z tym programem jest przygotowanie uczniów do egzaminu w
części matematyczno-przyrodniczej oraz pogłębienie wiedzy z zakresu przedmiotu jakim jest
chemia.
Program ten ma również na celu:
 Kształcenie umiejętności wykonywania prostych doświadczeń chemicznych
i wyciągania prawidłowych wniosków (logiczne myślenie);
 Utrwalenie zdobytych na lekcji chemii umiejętności rozwiązywania zadań
rachunkowych z zastosowaniem równań reakcji chemicznych i roztworów
wodnych (obliczenia stechiometryczne, obliczanie stężeń procentowych
i molowych);
 Wdrażanie uczniów do prezentowania własnych poglądów i opinii;
 Motywowanie i przygotowanie do dalszego kształcenia.
Formy pracy:
Zajęcia
w
kółku
chemicznym,
to
przede
wszystkim
praca
zespołowa
małej,
wyselekcjonowanej grupie nie przekraczającej dziesięciu osób. Zespół ten wykonuje,
wprawdzie pod nadzorem nauczyciela, lecz jednak jak najbardziej samodzielnie – ćwiczenia
laboratoryjne, przygotowuje się do konkursu chemicznego, urządza konkursy, tzw.
„konfrontacje”, wieczory ciekawej chemii, wycieczki naukowe, wystawy itp.
3
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
Na zajęciach kółka chemicznego zwraca się także uwagę na pracę indywidualną
ucznia, a wiec: przygotowanie modeli, plansz, zestawów laboratoryjnych, wykonywanie
samodzielnych eksperymentów domowych i prowadzenie długotrwałych obserwacji, czytanie
książek popularnonaukowych, studiowanie podręczników analizy jakościowej, ilościowej.
Podane przykłady form pracy wskazują na ich wielką różnorodność i atrakcyjność. Wybór
odpowiednich form zależy przede wszystkim od nauczyciela, który nie jest skrępowany
żadnymi rygorami. Zależnie od swych zainteresowań, umiejętności, możliwości lokalowych,
wyposażeniowych i finansowych może on dobrać najstosowniejszy sposób pracy.
Metody pracy:
Na zajęciach kółka chemicznego można stosować różnorodne metody pracy. Należy jednak
mieć na uwadze, że metoda problemowa winna być tu metodą wyjściową, występująca w
większości przypadków. Z niej, zależnie od okoliczności, wypływają pozostałe metody.
Zajęcia winny zatem zacząć się od stworzenia sytuacji problemowej przez nauczyciela, lub
przez uczniów, a następnie skonkretyzowania problemu, co należy już przede wszystkim do
członków kółka. Dla rozwiązania problemu można teraz stosować różnorakie metody.
Najczęściej wystąpi w naszym przypadku metoda praktyczna, czyli laboratoryjna.
Rozwiązanie problemu przeprowadza się tu zwykle na drodze indukcyjnej. Gdy zespół ma
dużą wprawę w poprawnym myśleniu i dyskutowaniu, można z powodzeniem stosować drogę
postępowania dedukcyjnego. Można stosować metodę dyskusji. Dyskusja w grupie kształtuje
konieczność zdobycia przez ucznia łatwości w słownym formułowaniu spostrzeżeń, opisów
obserwowanych zjawisk, a co najważniejsze – poprawnych wniosków i uogólnień. Dojście
metodą dyskusji do odmiennego rozwiązania problemu lub różnego patrzenia na daną
sprawę-zwalcza szowinizm i uczy szacunku dla osób o odmiennych poglądach. Utrwala też
przekonanie o wolności do wypowiadania własnych sądów- ma zatem, ze względu na swój
internacjonalistyczny
wydźwięk,
ogromną
wartość wychowawczą.
Duże
znaczenie
wychowawcze ma również kształtowanie takich cech dyskutanta, jak uznawanie równości
i swobody w czasie wypowiedzi, umiar w wypowiadaniu sadów, prawdomówność,
obiektywizm i kultura zachowania się. Reasumując metody stosowane w pracy kółka
chemicznego to:
1. Doświadczenia.
2. Dyskusja.
3. Samodzielne gromadzenie materiałów do dyskusji i innych działań.
4. Metody aktywizujące:
• układanka JIGSAW,
4
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
• metoda projektu,
• metaplan,
• gry dydaktyczne,
• oglądanie filmów lub audycji telewizyjnych o tematyce chemicznej,
• samodzielna praca ucznia.
Treści nauczania:
Wybór treści laboratoryjnych zależy przede wszystkim od nauczyciela, który kieruje się tu
przede wszystkim posiadanymi warunkami lokalowymi, wyposażeniem pracowni oraz swymi
zainteresowaniami i umiejętnościami. Eksperyment kółka chemicznego powinien być dobrze
przemyślany. Doświadczenie powinno być atrakcyjne, zmuszające do intensywnego myślenia
i pozostawiające wzruszenie. Zaleca się wykonywanie cyklu doświadczeń jednotematycznych
lub o zbliżonym temacie w ciągu jednych lub kilku zajęć. Łączenie grupy faktów według
określonego porządku i następstwa pozwala uczniom na trwalsze zapamiętywanie
przekazywanych treści.
III Przykładowe doświadczenia zadania
a) Analiza chemiczna na przykładzie środków żywnościowych
Bardzo ważnym wskaźnikiem przydatności środka żywnościowego jest jego kwasowość.
Badanie przeprowadza się, określając pH danego środowiska, lub oznaczając sumaryczną
ilość kwasów w umownych „stopniach kwasowości”. Produkty żywnościowe są z reguły
kwaśne. W miarę przechowywania kwasowość ta wzrasta i po przekroczeniu określonej
granicy produkt żywnościowy staje się nieprzydatny do spożycia. Na wzrost kwasowości
wpływa nie tylko wiek danego produktu, ale też warunki, w jakich jest on przechowywany, a
więc temperatura, wilgotność, działanie promieni świetlnych, zakażenie drobnoustrojami itp.
1. Badanie mleka – świeże mleko wykazuje pH w granicach 6,5-6,7. przy dłuższym
przechowywaniu powstaje na skutek fermentacji laktozy kwas mlekowy.
Zakwaszone mleko ścina się przy podgrzewaniu. Zwiększenie kwasowości
możemy stwierdzić pomiarem pH, lub oznaczeniem ogólnej ilości kwasów przez
miareczkowanie. Oznaczenie pH za pomocą papierków wskaźnikowych wymaga
użycia papierka wskaźnikowego nasyconego purpurą bromokrezolową, lub przy
użyciu nasyconego roztworu alizoru. Zabarwienie różowe wskazuje na pH około
6,5, więc na dobrą jakość mleka. Zmiana zabarwienia na żółto określa pH w
5
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
granicach 5-6, a więc zakwaszenie. Oznaczenie zawartości kwasów przeprowadza
się również miareczkując 50 ml mleka 0,25 n roztworem NaOH, wskaźnikiem jest
fenoloftaleina.
Miareczkowanie
prowadzimy
do
uzyskania
słaboróżowego
zabarwienia.
2. Badanie octu – handlowy produkt zawiera 3%, 6% lub 10% kwasu octowego.
Badanie ma na celu określenie, czy zdeklarowane stężenie jest zgodne z
rzeczywistym i czy kwas octowy nie jest sfałszowany dodatkiem kwasu
nieorganicznego. 10 cm3 octu miareczkuje się 1n roztworem NaOH w obecności
fenoloftaleiny. Celem stwierdzenia, czy w badanym produkcie nie ma innych
kwasów używamy papierków wskaźnikowych i badamy jego pH. pH w obszarze
1-3 wskazuje zafałszowanie octu.
3. Doświadczenia z jodyną – wykrywanie skrobi. Roztwór skrobi barwi się
intensywnie na niebiesko pod wpływem jodu. Jodyna, czyli roztwór jodu w
alkoholu etylowym naniesiona na np. ziemniaka, jabłko, banan, krochmalony
kawałek płótna wywołuje powstanie ciemnego zabarwienia.
b) Inne ciekawe doświadczenia chemiczne
1. Czarodziejska butelka – nie gotowane jajko zanurzamy na kilka godzin w
rozcieńczonym kwasie solnym (1:100) lub 6% kwasie octowym. Gdy stwierdzi się
że skorupka jest plastyczna, nie opłukując jajka w wodzie przeciskamy przez
szyjkę butelki tak, by nie uległo uszkodzeniu.
Zaszła bowiem reakcja:
CaCO3 + 2HCL → CaCL2 + H2O + CO2 . Po dodaniu roztworu sody czyli węglanu
sodu skorupka znowu twardnieje.
2. Analiza chemiczno-biologiczna wody w najbliższym zbiorniku lub cieku wodnym.
• Oznaczenie pH wody i wykrywanie substancji chemicznych w niej zawartych
.
•
Analiza makro i mikroskopowa organizmów zamieszkujących dany ciek lub
zbiornik wodny.
•
Roślinność brzegowa (klasyfikacja –album). Klucze do oznaczania roślin i
zwierząt.
•
Oznaczenie klasy czystości wody na podstawie zebranych informacji.
•
Graficzne przedstawienie uzyskanych wyników.
6
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
3. Synteza wodorotlenku wapnia (wapna gaszonego)
Kilka większych kawałków wapna palonego wkładamy do parowniczki
porcelanowej. Wapno polewamy niewielkimi ilościami wody i czekamy aż
wsiąknie. Czynność powtarzamy do czasu, kiedy woda przestanie wsiąkać.
Spostrzeżenie wapno wchłania wodę. Po pewnym czasie pęka i kruszy się. Ściany
parownicy ogrzały się. Zaszła reakcja: CaO + H2O →Ca(OH)2
IV Kontrola i ocena osiągnięć uczniów
Ocena jako stały element każdych zajęć dydaktycznych i wychowawczych spełnia
bardzo ważna funkcję. W związku z tym w sprawdzaniu osiągnięć uczniów konieczne jest
zastosowanie takich metod, które pozwolą na stwierdzenie, w jakim stopniu opanowali oni
wspomniane umiejętności. Dotychczasowy sposób oceniania uczniów w skali stopniowej 1-6
jest stresujący, mało obiektywny, nie dopingujący do systematycznej pracy. Ocenianie ucznia
powinno być dla niego kreatywne.
Inną metodą oceny osiągnięć ucznia jest ocena opisowa, w której:
 informujemy ucznia o poziomie jego osiągnięć w stosunku do wymagań
nauczyciela (pomoże to w obiektywnej ocenie, co uczeń umie, a czego jeszcze nie),
 wdrażamy ucznia do systematycznej pracy,
 na bieżąco informujemy rodziców o osiągnięciach oraz kłopotach i trudnościach ich
dzieci.
Kolejną metodą oceny osiągnięć ucznia, pozwalającą na unikniecie stresu związanego z
otrzymaniem
oceny
negatywnej,
jest
punktowy
system
oceniania.
Zakłada
on
poinformowanie uczniów o możliwej do zdobycia liczbie punktów w zależności od rodzaju
wykonywanej pracy oraz o warunkach zaliczenia.
Na zajęciach kółka chemicznego nie stosuje się typowych ocen szkolnych. Funkcję
oceny spełnia pochwała, satysfakcja z osiąganych przez ucznia wyników, możliwość
zaprezentowania w szerszym gronie uzyskanych wyników, itp. Uczeń jest w ten sposób
dowartościowany, zaspokaja swoją ambicję, może rozwijać się twórczo, w podejmowanych
działaniach wykazuje dużą samodzielność, kreatywność i konsekwentność.
7
Opracowała Grażyna Bieniek
Chemiczne kółko zainteresowań– program autorski
V. Regulamin przynależności do kółka chemicznego
1. Przynależność do kółka jest wyróżnieniem, którym należy się szczycić. Członek
kółka zyskuje dobre wyniki w nauce i chętnie pomaga słabszym kolegom.
2. Każdy członek kółka jest zobowiązany regularnie uczęszczać na zajęcia.
3. Nieprzestrzeganie przepisów BHP w czasie zajęć laboratoryjnych, ustawiczne
przeszkadzanie
oraz
organizowanie
nieprzemyślanych
i
niebezpiecznych
eksperymentów poza szkołą, pociąga skreślenie z listy członków kółka.
4. Każdy członek kółka pracuje oszczędnie i zachowuje czystość na swym stanowisku.
Z wykonanych doświadczeń sporządza na bieżąco krótkie sprawozdania w swym
zeszycie.
5. Obowiązkiem każdego członka jest czytanie książek popularnonaukowych,
studiowanie czasopism chemicznych, oraz udział w konkursach chemicznych.
8
Opracowała Grażyna Bieniek