Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak za pomocą wykresów przedstawić kinetykę reakcji chemicznej?

Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego - kształcenie w zakresie rozszerzonym

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

IV. Kinetyka i statyka chemiczna. Energetyka reakcji chemicznych. Uczeń:

4) szkicuje wykres zmian szybkości reakcji w funkcji czasu oraz wykres zmian stężeń reagentów reakcji pierwszego rzędu w czasie, wyznacza okres półtrwania.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się.

Cele operacyjne

Uczeń:

• definiuje pojęcie kinetyki chemicznej, równania kinetycznego, stałej szybkości reakcji, szybkości reakcji, rzędowości i cząsteczkowości reakcji;

• analizuje wykres zależności stężenia molowego substratu i produktu od czasu;

• oblicza stężenie substratu w trakcie trwania reakcji na podstawie odpowiednich wzorów;

• szkicuje wykresy przedstawiające kinetykę reakcji chemicznej.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• mapa pojęć;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza tekstu źrółowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa,

• praca w parach,

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami/smartfony/tablety z dostępem do Internetu;

• podręczniki tradycyjne;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica i kreda.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje pytanie zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału, np.: jakie czynniki wpływają na reakcję chemiczną?

2. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele.

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia reakcji chemicznej. Nauczyciel zapisuje na tablicy pojęcie „reakcja chemiczna” i prosi uczniów o podanie czynników na nią wpływających. Wyznaczony przez nauczyciela moderator zapisuje propozycje w postaci mapy pojęć na tablicy.

Faza realizacyjna:

1. Praca z mapą pojęć. Uczniowie analizują treści w dostępnych źródłach informacji, w tym w e‑materiale. Chętni uczniowie samodzielnie podchodzą do tablicy i uzupełniają mapę.

2. Uczniowie w parach w oparciu o dostępne źródła informacji, w tym e‑materiał, definiują pojęcia: kinetyka chemiczna, równanie kinetyczne, stała szybkości reakcji, szybkość reakcji, katalizator, inhibitor, które zapisują w zeszytach. Chętni lub wskazani uczniowie podają swoje interpretacje pojęć. Nauczyciel ewentualnie koryguje uczniów i wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.

3. Uczniowie samodzielne analizują przykład drugi z e‑materiału. Niezrozumiałe kwestie wyjaśnia nauczyciel.

4. Nauczyciel podaje inny przykład do samodzielnego wyznaczenia wykresu zależności stężenia molowego substratu w czasie. Uczniowie w parach przygotowują wykresy. Po zakończonej pracy uczniów osoba chętna lub wyznaczona przez nauczyciela zapisuje odpowiednie dane i rysuje wykres na tablicy. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy ucznia.

5. Uczniowie w parach pracują z grafiką interaktywną przedstawiającą wykresy zmian stężeń reagentów w funkcji czasu oraz szybkości reakcji w funkcji czasu.

6. Uczniowie sprawdzają swoją wiedzę wykonując samodzielnie ćwiczenia zawarte w e‑materiale – Sprawdź się. Chętni lub wskazani uczniowie prezentują na forum swoje efekty pracy.

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytania z e‑materiału np.:

• Czym zajmuje się kinetyka chemiczna?

• Jakie czynniki wpływają na szybkość reakcji chemicznej?

• Jak można zinterpretować rzędowość reakcji chemicznych?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie również zamieszczają w swoim portfolio:

• Przypomniałem sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/łem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Nauczyciel prosi uczniów o przeanalizowanie medium bazowego oraz przygotowanie wykresów zależności szybkości reakcji oraz stężenia od czasu dla dowolnej reakcji, nieprzerabianej na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Grafika interaktywna może być wykorzystana przez uczniów podczas przygotowania się do lekcji czy sprawdzianu.

Materiały pomocnicze:

Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

• Czym zajmuje się kinetyka chemiczna?

• Jakie czynniki wpływają na szybkość reakcji chemicznej?

• Jak można zinterpretować rzędowość reakcji chemicznych?