Rastvori
Čas obuhvata uvodni fenomen o brzini rastvaranja M&M bombone u vodi različitih temperatura, ekspertno istraživanje tri faktora rastvaranja (temperatura, miješanje, površina), razmjenu zaključaka na makroskopskom i mikroskopskom nivou.
45 minuta
Hemija
Циљеви и исходи учења и поучавања
Cilj: Eksperimentalno istražiti faktore koji utiču na brzinu rastvaranja, objasniti proces rastvaranja na makroskopskom i mikroskopskom nivou te primijeniti zaključke u osmišljavanju najefikasnijeg postupka rastvaranja.
Ishodi učenja i poučavanja
Učenik/učenica:
- objašnjava vrste tvari
Детаљан опис реализације
Aktivnost 1 – Uvodni fenomen: Zašto se boja brže širi?
Na početku časa nastavnik pokazuje M&M bombonu i tri prozirne čaše s vodom različite temperature: hladnom, sobne temperature i toplom. Postavlja pitanje u kojoj će se vodi obojeni omotač bombone najbrže rastvarati i zašto. Učenici iznose pretpostavke, a nastavnik ih usmjerava prema istraživačkom pitanju: Kako temperatura, miješanje i površina tvari utiču na brzinu rastvaranja? Aktivnost služi za pobuđivanje radoznalosti i povezivanje nastavne jedinice sa svakodnevnim iskustvom učenika.
Aktivnost 2 – Ekspertno istraživanje: Tri faktora brzine rastvaranja
Nastavnik dijeli učenike u tri ekspertne grupe. Prva grupa istražuje uticaj temperature tako što posmatra rastvaranje obojenog omotača M&M bombone u hladnoj, sobnoj i toploj vodi. Druga grupa istražuje uticaj miješanja tako što poredi rastvaranje iste količine praška za sok u vodi bez miješanja i uz miješanje. Treća grupa istražuje uticaj površine tvari tako što poredi rastvaranje cijele i usitnjene tvari, npr. kocke šećera i usitnjenog šećera. Svaka grupa bilježi šta je mijenjala, šta je posmatrala, vrijeme rastvaranja i zaključak.
Aktivnost 3 – Razmjena i objašnjenje: Šta vidimo, a šta se dešava među česticama?
Nakon rada u ekspertnim grupama nastavnik formira nove grupe tako da u svakoj bude predstavnik grupe za temperaturu, miješanje i površinu tvari. Svaki ekspert objašnjava šta je njegova grupa istraživala, šta je zapazila i koji je zaključak izvela. Nastavnik usmjerava učenike da opažanja povežu s makroskopskim i mikroskopskim nivoom. Na makroskopskom nivou opisuju širenje boje, nestajanje praha, nastajanje ravnomjerno obojene smjese ili brže nestajanje usitnjene tvari. Na mikroskopskom nivou objašnjavaju da se molekuli vode u toploj vodi brže kreću, da miješanje povećava kontakt između vode i čestica rastvorene tvari, a da usitnjena tvar ima veću dodirnu površinu s vodom. Nastavnik povezuje zaključke s pojmovima rastvarač, rastvorena tvar, rastvor i homogena smjesa.
Aktivnost 4 – Mini inženjerski dizajn: Najbrži instant napitak bez grudvica
Učenici ostaju u dizajnerskim grupama i koriste zaključke iz ekspertnih ogleda kako bi osmislili najefikasniji postupak za brzo i ravnomjerno rastvaranje praška za napitak u vodi. Nastavnik postavlja izazov: Dizajnirajte postupak kojim će se ista količina praška za napitak najbrže rastvoriti u istoj količini vode, bez vidljivih grudvica i uz ravnomjernu boju rastvora. Kriteriji uspjeha su brzo rastvaranje, ravnomjerna boja, odsustvo grudvica, sigurnost postupka i objašnjenje zašto je postupak efikasan. Ograničenja su ista količina vode, ista količina praška, ponuđeni pribor i voda sigurne temperature. Vrijeme se mjeri od trenutka dodavanja praha do trenutka kada nema vidljivih grudvica i kada je boja ravnomjerno raspoređena. Grupe planiraju temperaturu vode, način miješanja i redoslijed dodavanja praha, testiraju postupak, bilježe vrijeme i predlažu moguće poboljšanje.
Aktivnost 5 – Zaključak i vrednovanje: Šta sam naučio/la o rastvorima?
Na kraju časa učenici, uz vođenje nastavnika, ponavljaju ključne pojmove: rastvarač, rastvorena tvar, rastvor i homogena smjesa. Zajednički formulišu zaključak da se tvari brže rastvaraju u toplijoj vodi, uz miješanje i kada su usitnjene. Razumijevanje se provjerava izlaznom karticom na kojoj učenici odgovaraju na kratka pitanja: Šta ubrzava rastvaranje? Šta je rastvarač? Navedi jedan primjer rastvora iz svakodnevnog života.
- Prozirne čaše ili plastične posude
- Voda različite temperature
- M&M bombone iste boje za istraživanje uticaja temperature
- Prašak za sok za istraživanje uticaja miješanja i za mini inženjerski dizajn
- Šumeća tableta za istraživanje uticaja površine tvari
- Kašike ili stakleni štapići za miješanje
- Štoperica ili sat
- Termometar
- Papirni ubrusi
- Radni listovi ili sveske za bilježenje opažanja i tabela za upoređivanje rezultata
Praćenje se vrši putem izlazne kartice na kraju časa, na kojoj učenici odgovaraju na kratka pitanja o rastvaranju, rastvaraču i primjerima rastvora iz svakodnevnog života.
/
Greške tokom ogleda koriste se kao prilika za učenje, a ne kao razlog za međusobno kritikovanje.
Упитник за процјену припреме за час
Тренутна процјена припреме за час
Čas obuhvata uvodnu aktivnost "Predmet priča svoju priču", grupni rad na izboru materijala prema svojstvima kroz "Misiju: Savršen materijal", povezivanje metala, svojstava i primjene, prepoznavanje i ispravljanje pogrešnih tvrdnji.
Čas obuhvata uvodnu aktivnost "Emocija i reakcija" uz fotografije zagađenja, grupni rad na povezivanju hemijskih supstanci s uzrocima zagađenja, kreativnu aktivnost "Priroda govori" iz perspektive elemenata prirode, predlaganje mjera.
Čas obuhvata istraživanje svojstava masti i ulja kroz aktivnost "Hemijska detektivska priča", pozicioniranje uz obrazloženje o čvrstom/tečnom i biljnom/životinjskom porijeklu, eksperimentalno ispitivanje uzoraka jodnim testom.
Čas obuhvata ponavljanje ionske i kovalentne veze kroz aktivnost "Ko sam ja?", debatu "Hemijski duel", grupni rad na crtanju nastanka veza, analizu primjera iz svakodnevnog života te prepoznavanje i ispravljanje netačnih tvrdnji.
Tokom časa učenici usvajaju pojam linearne funkcije, zapisuju je u obliku y=kx+n i grafički prikazuju u koordinatnom sistemu, razvijajući logičko zaključivanje, saradnju, komunikaciju, uvažavanje različitih mišljenja i odgovorno donošenje zaključaka.
Tokom časa učenici usvajaju pojam omjera i proporcije, primjenjuju njihova svojstva u matematičkim i problemskim zadacima, te kroz primjere pravedne podjele razvijaju logičko zaključivanje, preciznost, odgovornost i uvažavanje.
Čas obuhvata problemsku aktivnost uvođenja u Periodni sistem elemenata, grupni rad na pronalaženju i klasifikaciji elemenata prema grupama, periodama i vrstama (metali, nemetali, metaloidi) te završnu sistematizaciju i predstavljanje rezultata.
Tokom časa učenici usvajaju pravilno rješavanje brojevnih izraza u skupu cijelih brojeva, primjenjuju redoslijed računskih operacija i zagrade, te kroz rad u paru razvijaju saradnju, strpljenje, međusobnu pomoć, uvažavanje i odgovornost.
Čas obuhvata otkrivanje metala i nemetala iz "Misteriozne kutije", grupno rangiranje osobina metala i nemetala po važnosti, mini eksperimente o provodljivosti, kovnosti i lomljivosti materijala te igru pogađanja "Pogodi materijal".