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