ZAKAJ SE POVEČA ŠTEVILO MEHURČKOV V GAZIRANI PIJAČI, …

Učiteljeva refleksija o raziskovalnem učenju in izobraževanju z naravoslovjem

Modul pripravila: Irena Šurla, 2014; konzulent: dr. Iztok Devetak Univerza v Ljubljani, Pedagoška fakulteta, Kardeljeva pl. 16, Ljubljana

http://www2.pef.uni-lj.si/kemija/projekti.php - e-pošta: [email protected]

1

ZAKAJ SE POVEČA ŠTEVILO

MEHURČKOV V GAZIRANI PIJAČI, KO DODAMO

LIMONO? Vir: eucbeniki.(2014)

Modul za poučevanje KEMIJE v 9. razredu osnovne šole

Povzetek

Velikokrat smo se že spraševali zakaj se poveča število mehurčkov ko stisnemo limono v gazirano pijačo, ali zakaj nastanejo mehurčki, če kanemo kis na pipo. Takih in drugačnih reakcij, ki nam porajajo vprašanja je veliko. Gre za reakcije, ki potečejo med ioni, največkrat v raztopini. Zato govorimo o ionskih reakcijah. Že ime "ionska reakcija" pove, da gre za reakcijo med ioni. Spomnimo se, ioni so delci, ki imajo manj elektronov (pozitivni kationi) ali več elektronov (negativni anioni) kot atom. V tej enoti bomo spoznali ionske reakcije.

Modul vključuje

1. Navodila za učence Podroben opis scenarija ter učne vsebine in nalog, ki jih morajo učenci rešiti.

2. Navodila za učitelja Predlogi, kako poučevati z učnim modulom.

3. Način preverjanja in ocenjevanja znanja

Predlogi strategij in kriterijev ocenjevanja.

4. Učiteljevi zapiski Podane dodatne informacije o učni vsebini in rešitve nalog v navodilih za učence.

Zahvala

Modul je pripravila Irena Šurla (konzulent: dr. Iztok Devetak) po priporočilih EC FP7 PROFILES projekta na Pedagoški fakulteti Univerze v Ljubljani, Kardeljeva pl. 16, Ljubljana. Spletna stran projekta je http://www2.pef.uni-lj.si/kemija/projekti.php; e-pošta: [email protected]; UL-PROFILES projektna skupina (2011) v okviru Konzorcijuma - www.profiles-projects.eu.

mailto:[email protected]

http://www2.pef.uni-lj.si/kemija/projekti

http://www2.pef.uni-lj.si/kemija/projekti


http://www.profiles-projects.eu/







http://eucbeniki.sio.si/test/iucbeniki/kem2/612/lemon2.png




2

Učni cilji/kompetence povezani z vsebino modula; Učenci: 1. Znajo prepoznavati kemijske reakcije

2. Spoznajo ionske reakcije

3. Spoznajo kdaj pride do ionskih reakcij

4. Znajo zapisati ionsko reakcijo

Vsebina učnega načrta:

1. spoznajo nastanek ionov iz atomov in razlikujejo med anioni in kationi,

2. razumejo kemijske spremembe kot kemijske reakcije oziroma kot snovne in energijske

spremembe

3. spoznajo kemijske enačbe kot zapise kemijskih reakcij in poznajo pravila za urejanje

kemijskih enačb

Metode in oblike dela: metode:

- besedne metode (ustna razlaga, pogovor, delo z besedilom, metoda pisanja) - eksperimentalne metode - metode izkustvenega učenja (samorefleksija, reševanje problemov, poučevanje s

primeri); oblike:

- frontalna, - indvidualna, - skupinsko delo

didaktični sistemi: timski pouk

Predviden čas: 4 šolske ure (45 min)

Predznanje; Učenci naj bi že znali:

- razumeti pojme snovi in agregatna stanja snovi z razporeditvijo in gibanjem gradnikov (delcev),

- kako nastanejo ioni iz atomov in razlikujejo med anioni in kationi - razumejo nastanek ionske vezi, - na preprostih primerih razlikujejo med nastankom ionske vezi/ionske spojine

(kristala) in kovalentne vezi/molekule - spoznajo kemijske enačbe kot zapise kemijskih reakcij in poznajo pravila za

urejanje kemijskih enačb





3

Aktivnosti učencev

ZAKAJ SE POVEČA ŠTEVILO MEHURČKOV V GAZIRANI PIJAČI, KO DODAMO LIMONO?

Ime in priimek: __________________________ Skupina: ____ Razred: ___ (1) Zakaj se to učim?

Ste kdaj stisnili limono v katero od gaziranih pijač? Kaj ste opazili? Poveča se število mehurčkov nastalega ogljikovega dioksida. Podobno lahko opazimo, če kanemo kis na vodni kamen, ki se nam nabere na pipi. Gre za podobno reakcijo. Takih reakcij, ki jih lahko naredimo doma ali pa jih naredimo, ne da bi se jih zavedali, je še več. Zakaj postane voda, v kateri raztapljamo milo, motna? V tem modulu boste spoznali reakcije, ki potečejo pri takšnih in podobnih pojavih. Spoznali boste tudi kako takšne reakcije zapišemo.

Vir: eucbeniki.(2014)

(2) Učni cilji: znajo prepoznavati kemijske reakcije, spoznajo ionske reakcije, spoznajo kdaj pride do ionskih reakcij,

znajo zapisati ionsko reakcijo (3) Učni dosežki: Razumejo nastanek ionske reakcije, poznajo izgled nastanka ionske reakcije, spoznajo zapise

ionskih reakcij (4) Predzanje: razumejo pojme snovi in agregatna stanja snovi z razporeditvijo in gibanjem gradnikov (delcev), kako

nastanejo ioni iz atomov in razlikujejo med anioni in kationi, razazumejo nastanek ionske vezi,na preprostih primerih razlikujejo med nastankom ionske vezi/ionske spojine (kristala) in kovalentne vezi/molekule, spoznajo kemijske enačbe kot zapise kemijskih reakcij in poznajo pravila za urejanje kemijskih enačb (5) Viri: Učbeniki in splet, ki so vam na voljo.


http://eucbeniki.sio.si/test/iucbeniki/kem2/612/lemon2.png




4

(6) Podatki Ionske reakcije so reakcije med ioni, ki potekajo v raztopinah. Do ionske reakcije pride:

če se ioni povežejo v trdno ionsko spojino, ki je v vodi netopna oz. zelo slabo topna;

če se ioni povežejo v molekule (slabo ionizirane spojine), ki so v plinastem stanju in raztopino zapustijo;

če se ioni povežejo v molekule (slabo ionizirane spojine), ki so v topni obliki in ostanejo v raztopini.

Ioni različnih snovi lahko reagirajo med seboj v trdnem stanju, kot na primer reakcija med NaOH(s) in NH4Cl(s). Reakcija lahko poteče med trdno snovjo in raztopino, kot na primer reakcija med CaCO3(s) in CH3COOH(aq). Največkrat pa govorimo o ionskih reakcijah, ko reagirajo ioni v raztopini. PISANJE IONSKIH REAKCIJ

Če ionska reakcija poteka, v zapisu reakcije zamenjamo ali oba kationa ali oba aniona. Paziti pa moramo, da formulo nastalih spojin pravilno zapišemo (glede na naboj kationa in aniona), šele nato uredimo reakcijo. Zapišimo reakcijo, pri kateri bo nastal težko topen BaSO4. Ta bo nastal iz dveh raztopin, ena mora vsebovati Ba2+ ione (npr. BaCl2), druga pa SO4

2− ione (npr. Na2SO4).

NETOPNE SNOVI

Sulfidi (S2−) in hidroksidi (OH−), razen elementov I. in II. skupine periodnega sistema ter z ionom NH4

+,

karbonati (CO32−), sulfati(IV) (SO3

2−) in fosfati(V) (PO43−),

razen elementov I. skupine periodnega sistema in iona NH4

+.

SLABO IONIZIRANE SNOVI

plinaste snovi: CO2, NH3, HCN,

druge snovi: H2O, šibke organske kisline (HCOOH, CH3COOH, HNO2 ..), šibke organske baze (C6H5NH2 ...).

TOPNE SNOVI

spojine elementov I. skupine periodnega sistema (Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+) in amonijeve soli (NH4

+),

vsi nitrati, NO3−,

vsi acetati, CH3COO−,

vsi klorati, ClO3−,

vsi kloridi, Cl−, razen AgCl, HgCl2 in PbCl2,

vsi sulfati(VI), SO42−, razen CaSO4, SrSO4, BaSO4, PbSO4,

Hg2SO4 in Ag2SO4.

PLINI, KI LAHKO NASTANEJO PRI IONSKI REAKCIJI:

CO2 nastane pri reakciji iz karbonatov (CO32−) in

hidrogenkarbonatov (HCO3−) s kislinami.

H2S nastane pri reakciji iz sulfidov (S2−) in hidrogensulfidov (HS−) s kislinami.

NH3 nastane pri reakciji amonijeve soli z raztopinami baz.





5

BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2NaCl(aq) Ba2+ + 2Cl− + 2Na+ + SO4

2− → BaSO4 + 2Na+ + 2Cl− (ionski zapis) Večkrat zapišemo samo tiste ione, ki dejansko zreagirajo. Ba2+(aq) + SO4

2−(aq) → BaSO4(s) (skrajšana ionska oblika)

Naloge učencev

I. DEL

V aktivnosti boš preveril kaj se zgodi če zmešaš dve raztopini, kaj se zgodi ko se ioni združijo v molekule. Ugotovil boš tudi ali poteče ionska reakcija, če so reagenti v trdnem stanju.

II. DEL

Ugotovi kaj se zgodi pri reakciji med vodno raztopino srebrovega nitrata in vodno raztopino natrijevega klorida, med vodno raztopino natrijevega hidrogenkarbonata in klorovodikovo kislino ter med natrijevim hidroksidom in amonijevim kloridom v trdnem stanju. Ob koncu poskusov zapiši opažanja in razlago, ter enačbo reakcije, ki je potekla. Pomagaj si z zgornjimi podatki.

A. Ionske reakcije v raztopini

Dopolni: raztopina je snov ki je sestavljena iz topila in __________________. Raztopina je torej ______________.

Katere snovi se v vodi topijo?

Kaj nam pove topnost? Kaj se zgodi pri reakciji med vodno raztopino srebrovega nitrata in vodno raztopino natrijevega klorida? Preveri!

Reagenti Potrebščine

AgNO3(aq) Epruveta

NaCl(aq)

Postopek: vodni raztopini natrijevega klorida dodamo nekaj kapljic vodne raztopine srebrovega nitrata. Katera snov je nastala, ki je bele barve in se v vodi očitno ne topi? Bela snov je nastala po združitvi obeh raztopin. Torej je ion ene raztopine reagiral z ionom druge raztopine. V našem primeru sta samo dve možnosti. Ali sta se povezala Na+(aq) in NO3

−(aq) ali pa Ag+(aq) in Cl−(aq). Seveda obstaja možnost, da sta reagirala





6

oba para.Če poznamo topnost možnih nastalih spojin (NaNO3 in AgCl), je odgovor enostaven, sicer moramo ta podatek pridobiti (pomagaj si z zgornjo tabelo) Zapiši opažanja in razlago.

Zapiši enačbo reakcije: _____________________________________________________________________ Zapiši enačbo reakcije še v iosnki obliki: ______________________________________________________________________ Dopolni: Če po združitvi dveh ionov, molekule topila teh ionov ne morejo ponovno razdružiti, nastanejo ____________________________________ oz. _________________

B. Reakcija med raztopino natrijevega hidrogenkarbonata in klorovodikovo

kislino.


NaHCO3(aq) 2 Epruveti

HCl(aq)

Postopek: v epruveto zlijemo 5ml raztopine natrijevega hidrogenkarbonata. Dodamo 2ml klorovodikove kisline in opazujemo.

Zapiši enačbo reakcije: _____________________________________________________________________ Dopolni:

Opažanja Razlaga

Opažanja Razlaga





7

Ko se ioni združijo v molekule, nastanejo ________________, to je večina šibkih kislin in baz. Nastale molekule snovi so lahko v plinastem stanju in raztopino zapustijo, govorimo o nastanku ________________________.

C. Ionske reakcije v trdnem stanju

Kaj se zgodi pri reakciji med natrijevim hidroksidom in amonijevim kloridom? Preveri!


NaOH(s) NH4Cl(s) Indikator fenolftalein

Epruveta 2 Čaši Pokrov za eruveto s cevjo

Postopek: v čaši zmešaj žličko natrijevega hidroksida z žličko amonijevega klorida. Zmes prenesi v epruveto. Epruveto zapri s pokročkom z cevjo. V drugo epruveto natoči vodo in dodaj nekaj kapljic indikatorja. Cev iz epruvete potopi v čašo vodo.

Zapiši enačbo reakcije: _____________________________________________________________________ Vprašanja za utrjevanje znanja Ključna vprašanja

- kako vemo, da so pri poskusih potekle kemijske reakcije?

- Kateri ioni so v vodni raztopini srebrovega nitrata?

- Kateri ioni so v vodni raztopini natrijevega klorida?

- Kateri ioni so v vodni raztopini klorovodikove kisline?

Opažanja Razlaga





8

Naloge za vajo

1. Zapišite enačbo reakcije med AgNO3 in KI.

_________________________________________________________________________________________________________

2. Katera od navedenih spojin je netopna v vodi?

a. CaBr2

b. Na3PO4

c. CaCO3

d. AgNO3

3. Dopolnite ionske reakcije s snovjo, ki dejansko nastane pri reakciji.

a) NiBr2(aq) + (NH4)2S(aq) ______________ (s) + 2NH4Br(aq)

b) NH4Cl(aq) + NaOH(aq) →_____________ (g) +____________ (l) + NaCl(aq)

c) H3PO4(aq) + 3KOH(aq) → K3PO4(aq) + _____________(l)

d) CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + _____________ (g) + _______________ (l)

e) AgNO3(aq) + KI(aq) → KNO3(aq) + ________________ (s)

Ali razumem

- Kdaj lahko pride do ionske reakcije?

- Kako zapišemo ionsko reakcijo?

- Kako bi obrazložil kaj se zgodi, ko stisneš limono v gazirano pijačo?

III. DEL

Z mešanjem dveh raztopin bi radi pripravili v vodi netopen MgCO3. Na voljo imamo več

parov raztopin. Izberite, kateri dve raztopini moramo zmešati, da nastane želen produkt?

a. MgCl2(aq) + Mg(OH)2(aq)

b. Mg(NO3)2(aq) + Na2CO3(aq)

c. NaCl(aq) + K2CO3(aq)

d. NaNO3(aq) + K2CO3(aq)





9


Navodila za učitelja Glavni namen vseh PROFILES modulov je, da se učenje začne na način, ki spodbudi interes učencev za učenje vsebine. To predstavlja takoimenovani scenarij, ki je na začetku modula zapisan kot zgodba v socio-naravoslovnem kontekstu, ki poleg motivacijske vloge predstavlja tudi možnosti ugotavljanja dejanskega predhodnega znanja učencev in tudi sprožiti razpravo o tem katero dodatno naravoslovneo znanje je potrebno za nadalnjo diskusijo o problemu in njogovo rešitev. Nadaljnja razprava o scenariju je ključna komponenta PROFILES stretegije poučevanja, saj predstavlja uvod v "IL" in "ES" v akronimu PROFILES.Prvi predstavlja učenje z raziskovanjem, in drugi širše učenje o določenem problemu, ki izhaja iz doseganja ciljev izobraževanja (glej učne rezultate). Že definicija učenja z raziskovanjem vključuje dejstvo, da so učenci aktivni pri izgradnji svojega znanja. Takšen pristop zahteva nek "sprožilec", da steče raziskovanje in je v večini primero raziskovano vprašanje (ali vprašanja), ki jih v najboljših primerih učenci sami postavijo. Raziskovalno vprašanje nato vodi raziskovalno učenje. Raziskovano učenje omogoča učencem, da naprej razmišljajo o rešitvah problema in pridobivanju podatkov s prve roke, kot je eksperimentiranje, in s tem pridobivanje procesnih spretnosti, ali zbiranje podatkov z druge roke, kot so različni viri. Rezultat teh dejavnosti je razlaga pridobljenih podatkov, zato, da se pridobi rešitev naravoslovnega problema. V tem učnem modulu, predstavlja uvod (socio-naravoslovni scenarij). Ste kdaj stisnili limono v katero od gaziranih pijač? Kaj ste opazili? Podobno lahko opazimo, če kanemo kis na vodni kamen, ki se nam nabere na pipi. Gre za podobno reakcijo. Takih reakcij, ki jih lahko naredimo doma ali pa jih naredimo, ne da bi se jih zavedali, je še več. Zakaj postane voda, v kateri raztapljamo milo, motna? To je le nekaj vprašanj, ki jih lahko sproži scenarij in bi omogočal pričetek razprave med učenci (priporočeno je da se ta del učnega modula izvede v skupinah po štiri učence). Učitelj seveda vodi učence do učenja specifičnih naravoslovnih pojmov, kot jih predpisuje učni načrt za kemijo (glejte cilje učnega načrta zgoraj). Pomembno je tudi, da učitelj do določene mere preveri predhodno znanje učencev, ker tako lahko ustrezno načrtuje svoje nadaljnje delo. Predznanje tega modula naj bi bilo: razumeti pojme snovi in agregatna stanja snovi z razporeditvijo in gibanjem gradnikov (delcev), kako nastanejo ioni iz atomov in razlikujejo med anioni in kationi, razumeti nastanek ionske vezi, na preprostih primerih, razlikovati med nastankom ionske vezi/ionske spojine (kristala) in kovalentne vezi/molekule, spoznati kemijske enačbe kot zapise kemijskih reakcij in poznajo pravila za urejanje kemijskih enačb Glede na zgoraj navedeno drži, da ima socio-naravoslovni scenarij velik pomen pri uvajanju nadaljnjega učenja specifične naravoslovne vsebine modula, ki je v PROILES modulih, doseženo s pristopom učenja z raziskovanjem. Za to je(so) potrebno(na) raziskovalna vprašanje(a), ki nastanejo na osnovi razprav učencev o socio-





10

naravoslovnem scenariju ali jih poda učitelj, če so učenci pri snovanju raziskovalnih vprašanj manj uspešni. V tem modulu je možno posataviti nekaj raziskovalnih vprašanj, kot na primer: 1. Kako lahko limona vpliva na povečanje mehurčkov v gazirani pijači? 2. kaj vsebuje limona in kaj gazirana pijača? 3. kaj imata skupnega gazirana pijača in limona? 4. kakšna je povezava med kisom in pipo, da nastanejo mehurčki? Po opredelitvi raziskovalnih vprašanja, je v naslednjem koraku potrebno zasnovati raziskavo. Glede na vprašanja, moramo premisliti o vsebini vprašanja in kako je mogoče opraviti meritve. Glede na tip modula, ki je strukturirana tako, da se lahko učenci učijo sodelovalno, brez obsežnega vodenja učitelja, je priporočljivo, da se izvede pouk kot skupinsko delo. Delo v skupini naj bo načrtovano in vodeno s strani učencev. Po končanem skupinskem delu naj učenci poročajo o svojih rešitev pridobljenih z raziskovanjem. Ključna tema raziskovalnega dela je, Spoznati ionke reakcije preko vsakdanjih primerov. Vprašanja, ki vodijo učenje in so vključena v besedilo, ki ga imajo na voljo učenci, so načrtovana tako, da vodijo razmišljanje učencev v tej smeri. Z učenjem z raziskovanjem, se pričakuje, da bodo učenci pridobili znanje o Ionskih reakcijah. Besedilo v zvezi z vsebino modula je vključeno tudi v navodila za učitelja, in sicer v učiteljeve zapiske, kjer je podani tudi slikovni material, ki ga lahko učitelj, če želi uporabi. Podane so tudi nekatere spletne strani, kjer lahko učenci najdejo več informacij o tej temi. Predstavljene so predvsem vsebine: definicija ionskih reakcij, kdaj ionske reakcije otečejo, kako ionske reakcije zapišemo in uredimo. Na koncu učenja z raziskovanjem, kjer se medsebojno povežejo obravnavani pojmi, ki sestavljajo vsebino ionskih reakcij še ni konec aktivnosti učencev. Pomemben zaključek modula je vprašanje v naslovu, ki ga je potrebno obravnavati, tako da učenci utrdijo, ne le naučeno s sodelovanjem v razpravi v skupini, ampak tudi razvijejo sposobnosti sklepanja in argumentiranja. Rezultat učenja s PROFILES modulom je sprejetje odločitve oz. soglasja, na ravni posameznika, skupine in na koncu tudi razreda glede socio-naravoslovnega problema, ki ga je postavilo naslovno vprašanje in scenarij modula. Učni cilji posamezne učne ure Učni cilji prve učne ure:

Učenci spoznajo življenjske primere, katere lahko povežejo z ionskimi reakcijami.

Učenci spoznajo kaj so ionske reakcije.

Učenci ponovijo celotno snov ionskih reakcij

Učni cilji druge učne ure:

Učenci spoznajo kdaj lahko potečejo ionske reakcije,

Učenci s pomočjo poskusov ugotovijo kaj nastane pri ionskih reakcijah





11

Učni cilji tretje učne ure:

Učenci spoznajo kako se zapisujejo ionske reakcije

Učenci spoznajo primere topnih, netopnih snovi in slabo ionizirajočih snovi, ter

pline ki nastanejo pri ionski reakciji.

Učni cilji četrte učne ure:

Učenci ponovijo celotno snov ionskih reakcij

Doseganje zastavljenih kompetenc

Kompetenca Kompetenca je dosežena z...

1. Spretnosti raziskovalnega dela.

- Izvajanjem poskusov

2. Komunikacijske (pisne, govorne) spretnosti.

- pisanje menačb ionskih reakcij

- urejanjem enačb ionskih reakcij

3. Sposobnosti odločanja in argumentacije odločitev.

- Reševanjem problemske naloge

4. Sposobnost uporabe različnih informacijskih virov

- Reševanjem problemske naloge

- Reševanjem nalog za razumevanje





12


Predlogi ocenjevanja Učitelj lahko preveri in oceni zananje učencev na različne načine. Pri tem lahko učitelj izbere in lahko uporabi različne pristope v različnih učnih urah izvedbe modula v skaldu s tem, kateri pristop se učitelju zdi najbolj primeren (A-C del). Pomembno je, da so to le predlogi za vrednotenje zananja in da učitelj izbere tiste, za katere meni,da so v dani situaciji najbolj smiselni. V delu A se vrednostijo razvile spretnosti učencev. Del B temelji na vrednotenju posameznih doseženih kompetenc v vsaki učni uri uporabe modula, del C pa podaja vrednotenje pisnih izdelkov ter procesov v skupini, ki jih učitelj opazuje. Vse dele učitelj lahko poljudno kombinira in jih uporabi za formativno oceno. Preverjanje in ocenjevanje znanja lahko poteka: 1. med poročanjem skupin na koncu skupinskega dela, kjer lahko ocenimo napredek posamezne skupine, 2. z ustnim preverjanjem znanja, kjer lahko posamezne učence vprašamo, da razložijo posamezne pojme ter na osnovi ustnega izražanja ocenimo njihovo razumevanje (v pomoč so nam lahko vprašanja iz učnega modula), 3. s pisnim preverjanjem in ocenjevanjem znanja, kjer morajo učenci ne le rešiti naloge objektivnega tipa, ampak tudi naloge, kjer zapišejo svoje razumevanje pojmov in argumentacije reševanja problemov, kar omogoča ugotavljanje razumevanja pojmov na višjih kognitivnih ravneh. Učitelj lahko dosežke učencev beleži na različne načine, lahko uporablja lestvico ocen, 1 = nezadostno; 2 = zadostno; 3 = dobro; 4 = prav dobro ; 5 = odlično. Učitelj lahko uporabite tudi tri- točkovne lestvice; na primer x – niso niti minimalno dosežene kompetence, √ = minimalno dosežene kompetence in √√ = ustrezno dosežene (več kot predvideno/pričakovano (na primer: biti kreativen, neodvisno mišljenje/razmišljanje, ki kaže pobude, itd.) Z numeričnimi ali drugimi ocenami lahko učitelj poda ali opiše opombe za celotno skupino ali posameznega učenca. Sumativne strategije vrednotenja niso prikazane, vendar bi se lahko nanašale na ustno vrednotenje in/ali s pisnimi preizkusi znanja. Primere vprašanj tudi za sumativno ocenjevanje na koncu šolskega leta je mogoče povzeti in adaptirati iz seznama vprašanj pod delom B, seveda pa lahko učitelj sam tvori tovrstna vprašanja iz vsebine modula. Da učitelj zasleduje učenčeve uspehe pri uporabi modula pa lahko pred uporabo modula pri pouku rešijo učenci pred-preizkus znanja in nato po uporabi modula še po-preizkus znanja. Na tak način lahko učitelj do določene mere spremlja učinke uporabe modulov pri pouku.





13

A del Ocena zahtevanih spretnosti učencev

Spretnosti Ocena 1-5 / opis / zaznamek

Socialne vrednote

Zmožnost razdeljevanja nalog znotraj skupine

Zmožnost oblikovanja timskega dela

Zmožnost smiselnega argumentiranja v skupinski diskusiji

Osebne spretnosti

Zmožnost sodelovanja v procesu učenja

Zmožnost kritičnega mišljenja

Ustvarjalne zmožnosti

Zmožnost predstavitve na zanimiv način

Zmožnost samozavesti med predstavitvijo

Zmožnost predstavitve dobljenih rezultatov v razredu

Zmožnost spraševanja in izražanja osebnega mnenja

Uporabljanje znanstvenih metod dela

Zmožnost določitve namena obravnavanega dela

Zmožnost uporabe različnih virov za pridobivanje informacij

Sposobnost oblikovanja različnih stališč do obravnavanega dela

Zmožnost priprave ustreznega delovnega načrta

Zmožnost analize zbranih podatkov

Zmožnost oblikovanja sklepov





14

B del Ocena pridobljena med učnimi urami ali na končnem ustnem ali pisnem preizkusu znanja

1. učna ura

Dimenzija Predlagan kriterij/competence za vrednotenje; Učenci:

Ocena 1-5 / opis / zaznamek

1

Učenci spoznajo življenjske primere, katere lahko povežejo z ionskimi reakcijami

Naštejejo različne primere kjer bi lahko v vaskdanjem žiljenju srečali ionske reakcije (R: Limona v gazirano pijačo, kis na pipo)

učenec našteje vsaj 2 primera kjer v vsakdanjem življenju sreča ionske reakcije. Poskuša obrazložiti zakaj so ionske reakcije pomembne.

2 Učenci spoznajo kaj so ionske reakcije.

Učenec razume in obrazloži kaj so ionske reakcije, razlikuje med anioni in kationi (R: ionske reakcije so reakcije med ioni, ki potekajo v raztopinah.)

učenec pravilno obrazloži ionske reakcije

2. učna ura



1

Učenci spoznajo kdaj lahko potečejo ionske reakcije,

Učenec razloži da do ionske reakcije pride:




Učenec pravilno obrazloži pojav nastanka ionskih reakcij. Učenec našteje vse možnosti, nastanka reakcij in našteje tudi primer za vsak pojav.

2

Učenci s pomočjo poskusov ugotovijo kaj nastane pri ionskih reakcijah

Učenci so samostojni pri izvajanju eksperimentov (razen kjer je potrebna pomoč učitelja: kemikalije)

Učenec sledi navodilom in postopku pri izvedbi eksperimentov. Učenec poskrbi za varnost in pozna pravila varnega dela.

3. učna ura





15



1

Učenci spoznajo kako se zapisujejo ionske reakcije

Učenci zapisujejo ionske reakcije. S pomočjo tabele pravilno sklepajo na nastanek nove netopne snovi, ki nastane pri reakciji.

Učenci znajo s pomočjo tabele določiti novo nastalo snov. Pravilno zapišejo in uredijo ionske reakcije

2

Učenci spoznajo

primere topnih,

netopnih snovi in

slabo ionizirajočih

snovi, ter pline ki

nastanejo pri ionski

reakciji.

Učenec pozna primere topnih in netopnih snovi ki nastanejo pri ionskih reakcijah. Našteje slabo ionizirajoče snovi ter pline ki lahko nastanejo pri ionski reakciji.

Učenec pravilno našteje snovi, ki nastanejo pri iosnih reakcijah. Razlikuje med topnimi, netopnimi, slabo ionizirajočimi snovmi. Pozna pline ki nastanejo pri ionski reakciji.

4. učna ura



1

učenci ponovijo

celotno snov

ionskih reakcij

Učenci rešujejo naloge za preverjaje znanja.

Učenci pravilno rešijo naloge, razumejo celotno snov nastanka ionskih reakcijah. Poznajo definicijo ionskih reakcijah in pravilno zapisujejo in urejajo ionske reakcije.





16

C del Vrednotenje na osnovi stretegij poučevanja Vrednotenje pisnih izdelkov učencev

Dimenzija Predlagan kriterij/competence za

vrednotenje; Učenci: Ocena 1-5 / opis /

zaznamek

1

Napiše načrt oziroma poročilo raziskave

Zasnuje načrt raziskave oz. postavi raziskovalna vprašanja in/ali pozna namen raziskave/poskusov

Načrt raziskave zadošča minimalnim standardom, ki jih določi učitelj.

Zna ustrezno predvidevati raziskovalne rezultate.

Razvije ustrezen postopek raziskave in zna določiti katere spremenljivke je potrebno konktrolirati.

2 Zbira eksperimentalne podatke

Ustrezno zbere in zapiše opazovanja/podatke (npr. število opazovanj, kaj upošteva kot sprejemljivo, kako natančno so zbrani podatki, zavedanje možnih napak…).

Učenec pravilno zapiše opažanja in rezultate tekom eksperimentalnega dela

3

Interpretira ali izračuna iz zbranih podatkov določene parametre in sklepa na njihovi osnovi

Interpretira podatke, zbrane na ustrezen način, ki ga zna upravičiti, vključno z uporabo ustreznih grafov, tabel in simbolov.

Ustrezno sklepa glede na posatavljena raziskovalna vprašanja.

4 Odgovarja na vprašanja

Zagotavlja pravilne pisne odgovore na vprašanja, podane v ustni ali pisni obliki.

Učenec pravilno zapiše enačbe in jih uredi.

Ponuja dovolj podrobne odgovore, zlasti kadar je pozvan, naj poda mnenje ali odločitev.

5

Riše diagrame/ tabele/modele simbolne predstavitve.

Lahko zagotovi zahtevane grafične prikaze.

Je zmožen grafično predstaviti rezultate v primerno velikih grafih in s primernimi podrobnostmi.

Sposoben zagotoviti popolne in ustrezne





17

naslove za diagrami, slikam, tabelam.

6

Naravoslovno ali družbeno-naravoslovno mišljenje

Izkazuje ustvarjalno mišljenje in postopke pri reševanju problemov.

Poda ustrezno družbeno-naravoslovno odločitev na določeno vprašanje ali skrb, s pravilno poudarjeno naravoslovno komponento.

Vrednotenje z opazovanjem

Dimenzija Predlagan kriterij/competence za

vrednotenje; Učenci: Ocena 1-5 / opis /

zaznamek

1 Deluje v skupini, med dejavnostmi in razpravo

Prispeva k delu skupine. Učenec sodeluje v skupinskem delu, svojo pozna vlogo v skupini in jo opravi.

Sodeluje z drugimi v skupini in v celoti sodeluje pri delu skupine.

Prikazuje vodstvene sposobnosti - vodi skupino z ustvarjalnim razmišljanjem in pomagati tistim, ki potrebujejo pomoč (kognitivno ali psihomotorično); povzema rezultate.

Kaže toleranco do članov skupine in jih spodbuja.

2 Izvedbo raziskave ali poskusa

Razume cilje raziskave/eksperimentalnega dela in ve, kateri teste in/ali meritve je potrebno opraviti.

Izvaja raziskavo/eksperimentalno delo v skladu s pripravljenimi navodili/načrtom.

Uporablja laboratorijski inventar na varen način.

Do sebe in drugih deluje varno pri delu.

Vzdržuje urejeno in čisto delovno površino.





18


Zapiski učitelja Ionske reakcije so reakcije med ioni, ki potekajo v raztopinah.

Do ionske reakcije pride:




Ioni različnih snovi lahko reagirajo med seboj v trdnem stanju, kot na primer reakcija med NaOH(s) in NH4Cl(s). Reakcija lahko poteče med trdno snovjo in raztopino, kot na primer reakcija med CaCO3(s) in CH3COOH(aq). Največkrat pa govorimo o ionskih reakcijah, ko reagirajo ioni v raztopini.

NETOPNE SNOVI

Sulfidi (S2−) in hidroksidi (OH−), razen elementov I. in II. skupine periodnega sistema ter z ionom NH4

+,

karbonati (CO32−), sulfati(IV) (SO3

2−) in fosfati(V) (PO43−),

razen elementov I. skupine periodnega sistema in iona NH4

+.

SLABO IONIZIRANE SNOVI

plinaste snovi: CO2, NH3, HCN,

druge snovi: H2O, šibke organske kisline (HCOOH, CH3COOH, HNO2 ..), šibke organske baze (C6H5NH2 ...).

TOPNE SNOVI

spojine elementov I. skupine periodnega sistema (Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+) in amonijeve soli (NH4

+),

vsi nitrati, NO3−,

vsi acetati, CH3COO−,

vsi klorati, ClO3−,

vsi kloridi, Cl−, razen AgCl, HgCl2 in PbCl2,

vsi sulfati(VI), SO42−, razen CaSO4, SrSO4, BaSO4, PbSO4,

Hg2SO4 in Ag2SO4.

PLINI, KI LAHKO NASTANEJO PRI IONSKI REAKCIJI:

CO2 nastane pri reakciji iz karbonatov (CO32−) in

hidrogenkarbonatov (HCO3−) s kislinami.

H2S nastane pri reakciji iz sulfidov (S2−) in hidrogensulfidov (HS−) s kislinami.

NH3 nastane pri reakciji amonijeve soli z raztopinami baz.





19

PISANJE IONSKIH REAKCIJ

Če ionska reakcija poteka, v zapisu reakcije zamenjamo ali oba kationa ali oba aniona. Paziti pa moramo, da formulo nastalih spojin pravilno zapišemo (glede na naboj kationa in aniona), šele nato uredimo reakcijo. Zapišimo reakcijo, pri kateri bo nastal težko topen BaSO4. Ta bo nastal iz dveh raztopin, ena mora vsebovati Ba2+ ione (npr. BaCl2), druga pa SO4

2− ione (npr. Na2SO4). BaCl2(aq) + Na2SO4(aq) → BaSO4(s) + 2NaCl(aq) Ba2+ + 2Cl− + 2Na+ + SO4

2− → BaSO4 + 2Na+ + 2Cl− (ionski zapis) Večkrat zapišemo samo tiste ione, ki dejansko zreagirajo. Ba2+(aq) + SO4

2−(aq) → BaSO4(s) (skrajšana ionska oblika) Navodila in opozorila pri pripravi materiala za eksperimentiranje

- Vse kemikalije pripravimo predhodno učitelji. Opozorimo jih pri kemikalijah, naj nosijo

rokavice. Pomembno je, da pred začetkom izvajanja esperimentov učence opozorimo na

zaščitno haljo in očala.

- Vse potrebščine pripravimo predhodno učitelji in jih zložimo v pladne.

Rešitve nalog z delovnega lista za učence

1. Ionske reakcije v raztopini: Reakcija med vodno raztopino srebrovega nitrata in

vodno raztopino natrijevega klorida.

Dopolni: raztopina je snov ki je sestavljena iz topila in topljenca. Raztopina je torej zmes.

Katere snovi se v vodi topijo? Nekatere snovi ki so zgrajene iz ionov in nekatere snovi ki

so zgrajene iz molekul

Kaj nam pove topnost? Pove nam maksimalno količino topljenca, ki se raztopi v 100 g vode

pri neki temperaturi.

Opažanja Razlaga

nastane bela oborina

Bela snov je nastala po združitvi obeh raztopin. Ion ene raztopine je reagiral z ionom druge raztopine. V našem primeru sta dve možnosti. Ali sta se povezala Na+(aq) in NO3

−(aq) ali pa Ag+(aq) in Cl−(aq). Seveda obstaja možnost, da sta reagirala oba para. Ob poznavanju topnosti možnih nastalih spojin (glej zgornje zapise topnosti), ugotovimo, da je bela oborina naše reakcije AgCl(s). V raztopini je ostal raztopljen NaNO3(aq)





20

Enačba reakcije

srebrov nitrat + natrijev klorid natrijev nitrat + srebrov klorid

AgNO3(aq) + NaCl(aq) NaNO3(aq) + AgCl(s) Ionska oblika V enačbi zapišemo posamezne ione v raztopini.

Ag+(aq)+NO3-(aq)+Na+(aq)+Cl-(aq) Na+(aq)+NO3

-(aq)+AgCl(s) V enačbi zapišemo le ione, ki zreagirajo:

Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl(s) Dopolni: Če po združitvi dveh ionov, molekule topila teh ionov ne morejo ponovno razdružiti, nastanejo netopne snovi oz. oborine

2. Reakcija med raztopino natrijevega hidrogenkarbonata in klorovodikovo kislino.

Opažanja Razlaga

Opazimo mehurčke Nastane plin CO2.

Enačba reakcije:

NaHCO3(aq) + HCl(aq) NaCl(aq) + CO2(g) + H20(l)

3. Ionske reakcije v trdnem stanju: reakcija med natrijevim hidroksidom in

amonijevim kloridom.

Opažanja Razlaga

Voda v čaši se obarva rožnato

Po reakciji med NaOH(s) in NH4Cl(s) nastane bazična snov amoniak NH3(g), ki smo ga dokazali z indikatorjem fenolftalein, ki se obarva rožnato v stiku z raztopino baze. Po reakciji, sta v epruveti ostala še NaCl(s) in H2O(l)

Enačba reakcije:

NaOH(s) + NH4Cl(s) → NH3(g) + NaCl(s) + H2O(l)





21

Naloge za učenca:

kako vemo, da so pri poskusih potekle kemijske reakcije? Nastala je oborina, izhajali so mehurčki, raztopina se je obarala Kateri ioni so v vodni raztopini srebrovega nitrata? Srebrovi in nitratni Kateri ioni so v vodni raztopini natrijevega klorida? Natrijevi in kloridni

Zapišite enačbo reakcije med AgNO3 in KI.

AgNO3(aq) + KI(aq) → AgI(s) + KNO3(aq)

Katera od navedenih spojin je netopna v vodi?

e. CaBr2

f. Na3PO4

g. CaCO3

h. AgNO3

Dopolnite ionske reakcije s snovjo, ki dejansko nastane pri reakciji.

f) NiBr2(aq) + (NH4)2S(aq) → NiS(s) + 2NH4Br(aq)

g) NH4Cl(aq) + NaOH(aq) → NH3(g) + H2O(l) + NaCl(aq)

h) H3PO4(aq) + 3KOH(aq) → K3PO4(aq) + H2O(l)

i) CaCO3(s) + 2HCl(aq) → CaCl2(aq) + CO2(g) + H2O(l)

j) AgNO3(aq) + KI(aq) → KNO3(aq) + AgI(s)

Kdaj lahko pride do ionske reakcije? Do ionske reakcije pride:




Kako zapišemo ionsko reakcijo? Če ionska reakcija poteka, v zapisu reakcije zamenjamo ali oba kationa ali oba aniona. Paziti pa moramo, da formulo nastalih spojin pravilno zapišemo (glede na naboj kationa in aniona), šele nato uredimo reakcijo. Kako bi obrazložil kaj se zgodi, ko stisneš limono v gazirano pijačo? Gre za reakcije, ki potečejo med ioni, največkrat v raztopini. Zato govorimo o ionskih reakcijah. Že me "ionska reakcija" pove, da gre za reakcijo med ioni.





22

Reference

- Eučbeniki.sio.si.(2014). [citirano: 18.6.2014]. dostopno na svetovnem spletu:

http://eucbeniki.sio.si/test/iucbeniki/index.html

- Dolenc A. (2009). Ionske reakcije. [citirano: 18.6.2014]. dostopno na svetovnem spletu:

http://www2.pef.uni-lj.si/kemija/projekti/ionske_reakcije/index.html

- Ionske reakcije. N.d. [citirano: 18.6.2014]. dostopno na svetovnem spletu:

http://www2.arnes.si/~morel/kem/kemre.htm

- Kemijska reakcija. (2013). [citirano: 18.6.2014]. dostopno na svetovnem spletu:

http://sl.wikipedia.org/wiki/Kemijska_reakcija


Documents

ZAKAJ SE POVEČA ŠTEVILO MEHURČKOV V GAZIRANI PIJAČI, …