kako iz morske vode dobimo kuhinjsko sol?...molekule vode, ki tvorijo hidratacijski ovoj. iz...

Učiteljeva refleksija o raziskovalnem učenju in izobraževanju z naravoslovjem

Modul pripravil: Tina Fabijan, 2016; konzulenta: dr. Iztok Devetak in Miha Slapničar. Univerza v Ljubljani, Pedagoška fakulteta, Kardeljeva pl. 16, Ljubljana

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

1

Kako iz morske vode dobimo kuhinjsko sol?

Modul za poučevanje kemije v 8. razredu osnovne šole.

Povzetek Modul z naslovom Kako iz morske vode dobimo kuhinjsko sol? je namenjen poučevanju kristalov in kristalizacije. Predstavljen je socionaravosloven kontekst, kjer je predstavljena povezava med slano morsko vodo in kuhinjsko soljo. Učenci v nadaljevanju rešijo nekaj splošnih nalog v povezavi s slanostjo morij in natrijevem kloridu. Pri eksperimentalnem delu se srečajo z načinom priprave nasičene raztopine in postopkom kristalizacije. V modulu je poudarek na samostojnem in skupinskem razsikovalnem delu učencev. Učenci morajo za zaključek sami najti način za najučinkovitejšo kristalizacijo na podlagi pridobljenih rezultatov eksperimentalnega dela. V modulu so podana tudi navodila za delo učitelja, predlogi za ocenjevanje in rešitve vseh podanih nalog.

Modul vključuje

1. Navodila za učence Podroben opis scenarija ter učne vsebine in naloge, 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 Tina Fabijan (konzulenta: dr. Iztok Devetak in Miha Slapničar) 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.

(Vir: Wikipedia)

(Vir: Wikipedia)

mailto:[email protected]

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


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










2

Učni cilji/kompetence povezani z vsebino modula; Učenci: 1. Razumejo nastanek ionske vezi. 2. Na preprostih primerih razlikujejo med nastankom ionske vezi/ionske spojine (kristala) in kovalentne vezi/molekule. 3. Znajo na podlagi kemijske zgradbe primerjati izbrane lastnosti ionskih snovi z lastnostmi kovalentnih spojin.

Vsebina učnega načrta: 1. Ionska vez: ionske spojine/kristali 2. Izbrane lastnosti ionskih in kovalentnih spojin (npr. topnost, el. Prevodnost idr.)

Metode in oblike dela: metode: besedne metode (ustna razlaga, pogovor, delo z besedilom, metoda pisanja); demonstracijske metode (risanje); eksperimentalne metode; metode izkustvenega učenja (samorefleksija, reševanje problemov, poučevanje s primeri, igra vlog, metoda iger in simulacije, učenje z računalnikom, ekskurzije); oblike (frontalna, indvidualna, skupinsko delo); didaktični sistemi: (timski pouk).

Predviden čas: 2 šolski uri (45 min), pregled in diskusija rezultatov (1 šolska ura)

Predznanje: Učenci naj bi že znali: 1. vedo kaj so ioni in kako nastanejo, 2. razlikujejo med anioni in kationi, 3. ločijo med kovalentno in ionsko vezjo.





3

Aktivnosti učencev

Kako iz morske vode pridobimo kuhinjsko sol?

Ime in priimek: __________________________ Skupina: ____ Razred: ___

Zakaj se to učim?

Alenka in njen starejši brat Damjan sta se letošnje poletje z družino prvič odpravila na počitnice na morje. Alenka je bila že pred odhodom na počitnice navdušena nad mislijo, da se bo prvič lahko kopala v morski vodi. Še isti dan, ko so prispeli sta se z Damjanom odpravila na obalo. Po nekaj minutah kopanja je Alenka v usta dobila nekaj morske vode. Z začudenjem je ugotovila, da ima voda drugačen okus. Le ta jo je spominjal na okus kuhinjske soli. Alenka je odšla do Damjana in ga vprašala zakaj ima voda tako čuden okus. Damjan ji je razložil, da je v morski vodi raztopljena sol, ter da je to enaka sol, kot jo imajo v kuhinji. Alenki še vedno ni bilo jasno kako lahko iz morske vode v kateri je raztopljena sol pridobimo kristale soli, ki jih nato uporabimo v kuhinji. Ali tudi tebe zanima postopek pridobivanje soli? Ali lahko doma sam iz morske vode dobiš kuhinjsko sol?

(1) Učni cilji: (1) Razumejo nastanek ionske vezi. (2) Na preprostih primerih razlikujejo med nastankom ionske

vezi/ionske spojine (kristala) in kovalentne vezi/molekule. (3) Znajo na podlagi kemijske zgradbe primerjati izbrane lastnosti ionskih snovi z lastnostmi kovalentnih spojin. (2) Učni dosežki: (1) Razumejo nastnek kristalov, (2) ločijo ionskoin kovalentno vez, ter razlike med njima; (3)

poznajo lastnosti kristalov (ionskih spojin) kot so tališče, topnost, el. prevodnost. (3) Predzanje: (1) vedo kaj so ioni in kako nastanejo, (2) razlikujejo med anioni in kationi, (3) ločijo med kovalentno

in ionsko vezjo. (4) Viri: Učbeniki in splet, ki so vam na voljo. (5) Novi pojmi: (1) Kristali, (2) ionska vez, (3) kovalentna vez, (4) kristalizacija, (5) nasičena raztopina

(Vir: Wikipedia)

(Vir: Wikipedia)





4

Naloge učencev

I. DEL Razdelite se v skupine po tri in preberite zgornje besedilo. Pogovorite se o prebranem in o merebitnih vprašanjih ki so se vam porodila med branjem. Nato s pomočjo spleta odgovorite na spodnja vprašanja.

1. Kje v Sloveniji pridobivamo kuhinjsko sol?

______________________________________________________________________

2. Zakaj vse kuhinjsko sol uporabljamo (zapiši vsaj tri primere) in zakaj jo naše telo

potrebuje?

______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

3. Ali so vsa morja enako slana? Primerjaj slanosti vsaj treh morij.

______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________

4. Ali je v morju raztopljena le kuhinjska sol (NaCl)?

______________________________________________________________________





5

II. DEL

Nasičena raztopina je raztopina, v kateri je pri določeni temperaturi raztopljena največja možna količina topljenca v določeni količini topila. Količino topljenca, ki ga lahko pri določeni temperaturi raztopimo v topilu določa njegova topnost. Topnost različnih snovi v vodi se močno razlikuje. Kristalizacija je pojav oblikovanja trdnih delcv v homogeni fazi. V našem primeru je homogena faza nasičena raztopina kuhinjske soli. Ob izhlapevanju vode iz raztopine se sol kristalizira. Kuhinjska sol je v trdnem agregatnem stanju v obliki ionskega kristala. V njem so ioni natrija in klora povezani z ionsko vezjo. V vodni raztopini kuhinjske soli pa kristal razpade na posamezne ione. Okoli vsakega natrijevega in kloridnega iona se porazdelijo molekule vode, ki tvorijo hidratacijski ovoj. Iz spodnjih slik lahko razbereš kako se razlikuje sestava kristala soli in raztopine soli. Kuhinjska sol v obliki kristalov (NaCl(s)):

Nasičena raztopina kuhinjske soli (NaCl(aq)):

Legenda:

Molekula vode

Kloridni ion

Natrijev ion





6

Na spodnji povezavi si lahko pogledaš animacijo, ki prikazuje potek raztapljanja in kristalizacije natrijevega klorida: https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=316151692210797&id=310282892797677 A. PRIPRAVA NASIČENE RAZTOPINE Vaša naloga je, da pripravite nasičene raztopine kuhinjske soli pri štirih različnih temperaturah v 100ml vode. S pomočjo podanih pripomočkov in kemikalij poskusite načrtovati eksperiment. Potek po stopnjah zapišite pod tabelo s potrebščinami.

PRIPOMOČKI KEMIKALJE

gorilnik trinžno stojalo steklokeramična plošča štiri 500ml čaše steklena palčka

voda kuhinjska sol

Potek dela po stopnjah: _____________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Po končanem eksperimentu v tabelo zapišite temperaturo nasičene raztopine ter količino raztopljene soli. Iz dobljenih podatkov izdelajte graf topnosti kuhinjske soli v vodi pri različnih temperaturah. Rezultati:

Temperatura nasičene raztopine [°C] Količina kuhinjske soli [g]


https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=316151692210797&id=310282892797677

https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=316151692210797&id=310282892797677




7

B. KRISTALIZACIJA KUHINJSKE SOLI Izvedi eksperiment kjer boš iz pripravljenih štirih nasičenih raztopin kristaliziral kuhinjsko sol. Na delovni pult si pripravi štiri petrijevke. V vsako nalij 10ml nasičene raztopine. V vsako petrijevko daj nasičeno raztopino pri drugi temperaturi. Petrijevke označi. Po eni uri, enem dnevu in enem tednu poglej rezultate in jih vpiši v spodnjo tabelo. Količino in velikost kristalov oceni z veliko, srednje in malo.

Po 1 uri Po 1 dnevu Po 1 tednu

Temp. nasičene raztopine

Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

20

50

70

100

C. LASTNOSTI KRISTALOV KUHINSKE SOLI Načrtujte potek eksperimenta s katerim boste preverjali elektično prevodnost raztopine ionskih (NaCl) in kovalentnih kristalov (sladkor). Potek dela: _____________________________________________________________________

20

30

40

50

60

70

80

20 40 60 100

top

no

st [

g to

plje

nca

/10

0g

vod

e]

tempratura [°C]

Graf topnosti kuhijnske soli v vodi pri različnih temperaturah





8

______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Rezultate vpiši v spodnjo tabelo. Dobljene podatke primerjaj z elektirčno prevodnostjo kovalentih kristalov (raztopina saharoze) za katere podatke najdi na internetu. Primerjaj tudi topnost kristalov. Za ionske kristale vzemi vrednost iz prve naloge (pri temperaturi 20°C). Za primer kovalentnega kristala vzemi zdrobljen grafit.

Ionski kristali (NaCl) Kovalentni kristali

Električna prevodnost (prevaja/ne prevaja el. Toka)

Topnost (20°C) [g/100ml vode]

Vprašanja za utrjevanje znanja Ključna vprašanja

-Kako se topnost soli spreminja s temperaturo topila? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Kakšna je razlika v količini kristalov pri raztopinah z različno začetno temperaturo? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Kako se razlikuje električna prevodnost ionskih in kovalentnih kristalov? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Kako se razlikuje topnost ionskih in kovalentnih kristalov pri 20°C? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Naloge za vajo

-Navedi primer še vsaj dveh ionskih soli s katerimi bi lahko izvedel poskus kristalizacije. _____________________________________________________________________ -Kaj se zgodi z delci kuhinjske soli tekom raztapljanja v vodi? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________





9

-Ali so vsi ionski kristali topni v vodi? Kako pa je z kovalentnimi kristali? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Razloži zakaj ionski in kovalentni kristali prevajajo oz. ne prevajajo električnega toka. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Ali razumem

-Kakšna bi bila topnost kuhinjske soli pri 0°C v 100 g vode? _____________________________________________________________________ -Ali je koncentracija nasičene raztopine pri 20°C in pri 80°C enaka? Razloži. __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Ali bi se prevodnost električnega toka spremenila če bi namesto raztopine kristalov vzeli samo destilirano vodo? Kaj pa če bi vzeli vodovodno vodo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ -Kdaj se kovalentni kristali topijo v vodi? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________





10

III. DEL 1. V Piranskih solinah so imeli v nekem obdobju težavo, ker so bili kristali soli, ki so jo pridobivali premajhni. Težavo so rešili z enostavnim ukrepom, ki je spremenil pogoje na območju, kjer imajo postavljene bazene za pridobivanje soli. Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti kaj so v solinah naredili, da so rešili problem. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. Solni cvet je vrsta soli, ki nastaja na površini raztopine v obliki krhke skorje. Bolj kot so kristali solnega cveta drobni kvalitetnejši je. Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti najprimernejši način za pridobivanje solnega cveta. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________





11

Kako iz morske vode pridobimo kuhinjsko sol?

Navodila za učitelja Glavni namen vseh PROFILES učnih modulov je, da se učenje začne na način, ki spodbudi interes učencev za učenje vsebine. To predstavlja ti. 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 naravoslovno znanje je potrebno za nadaljnjo diskusijo o problemu in njegovi rešitvi. 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, drugi pa širše učenje o določenem problemu, ki izhaja iz doseganja ciljev izobraževanja (glej učne rezultate). Že definicija učneja z raziskovanjem vključuje dejstvo, da so učenci aktivni pri izgradnji svojega znanja. Takšen pristop zahteva nek "sprožilec", da raziskovanje steče in je v večini primerov raziskovalno vprašanje (ali vprašanja), ki jih v najboljših primerih učenci sami postavijo. Raziskovalno vprašanje nato vodi raziskovalno učenje. Raziskovalno učenje omogoča učencem, da najprej 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) zgodba o Alenki in njenemu bratu Damjanu, ki sta se z družino prvič odpravljala na morje. Med kopanjem je Alenka pomotoma poskusila morsko vodo in ugotovila, da ima čuden okus. Damjan ji je kasneje razložil, da je to posledica prisotnosti različnih soli v morski vodi. Ena izmed teh soli je tudi kuhinjska sol. Ob branju zgodbe bi se učencem lahko porodila vprašanja o tem, kako sploh lahko iz morske vode dobimo kuhinjsko sol v obliki kristalov; katere vse soli so raztopljene v morski vodi; ali lahko doma iz morske vode pridobimo sol. 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 tri učence). Učitelj vodi učence do učenja specifičnih naravoslovnih pojmov, kot jih predpisuje učni načrt za kemijo v 8. razredu (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: 1. Vedo kaj so ioni in kako nastanejo. 2. Razlikujejo med anioni in kationi. 3. Ločijo med kovalentno in ionsko vezjo. Glede na zgoraj navedeno drži, da ima socio-naravoslovni scenarij velik pomen pri uvajanju nadaljnjega učenja specifične naravoslovne vsebine modula, ki je v PROFILES





12

modulih, doseženo s pristopom učenja z raziskovanjem. Za to je(so) potrebno(na) raziskovalna vprašanje(a), ki nastanejo na osnovi razprav učencev o socio-naravoslovnem scenariju ali jih poda učitelj, če so učenci pri snovanju raziskovalnih vprašanj manj uspešni. V tem modulu je možno postaviti nekaj raziskovalnih vprašanj, kot na primer: 1. V kakšni obliki se natrijev klorid nahaja v morski vodi? 2. S kakšnim postopkom iz morske vode pridobimo natrijev klorid? 3. Pod kakšnimi pogoji iz morske vode najhitreje pridobimo natrijev klorid? Po opredelitvi raziskovalnih vprašanj, je v naslednjem koraku potrebno zasnovati raziskavo. Glede na vprašanja, moramo premisliti o vsebini raziskovalnega vprašanja in kako je mogoče opraviti meritve. Glede na tip modula, ki je strukturiran 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 rešitvah pridobljenih z raziskovanjem. Ključna tema raziskovalnega dela so kristali in njihove lastnosti. 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 kristalizaciji in o lastnostih ionskih in kovalentnih kristalov. Besedilo v zvezi z vsebino modula je vključeno tudi v navodila za učitelja, in sicer v učiteljeve zapiske, kjer je podan 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 teoretične osnove o ionski in kovalentni vezi, raztapljanje kristalov, kaj so kristali in njihove lastnosti in pridobivanje soli v solinah. Podana so navodila in opozorila pri pripravi materiala za eksperimentiranje, ter rešitve nalog z delovnega lista. Na koncu učenja z raziskovanjem, kjer se medsebojno povežejo obravnavani pojmi, ki sestavljajo lastnosti kristalov in postopek kristalizacije, 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 učnim 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: 1. S pomočjo internetnih virov spoznajo kje v Sloveniji pridobivamo sol in si ogledajo

način pridobivanja soli.

2. S pomočjo internetnih virov ugotovijo zakaj sol uporabljamo in zakaj jo naše telo

potrebuje.





13

3. S pomočjo internetnih virov učenci spoznajo kako se razlikuje slanost različnih morij,

ter spoznajo, da v morski vodi ni raztopljen le natrijev klorid amapak da so prisotne tudi

druge soli.

Učni cilji druge učne ure: 1. Učenci načrtujejo eksperiment za pripravo nasičenih raztopin pri različnih

temperaturah.

2. Na podlagi rezultatov eksperimenta izdelajo graf, ki prikazuje odvisnost topnosti

kristalov od temperature topila.

3. Uporabljajo laboratorijske spretnosti

4. Sodelujejo z ostalimi učenci v skupini pri načrtovanju in izvedbi eksperimentalnega dela ter pri interpetaciji rezultatov.

Učni cilji tretje učne ure: 1. Učenci uporabljajo laboratorijske spretnosti.

2. Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela izpolnijo tabelo o značilnostih nastalih

kristalov (en teden po izvedbi eksperimenta).

3. Načrtujejo eksperiment za preverjanje razlik v prevodnosti in topnosti ionskih in

molekulskih kristalov.

4. Sodelujejo z ostalimi učenci v skupini pri izvedbi eksperimentalnega dela ter pri

interpetaciji rezultatov.

Učni cilji četrte učne ure: 1. Učenci ločijo ionske in kovalentne kristale.

2. Učenci vedo zakaj so ionski kristali v vodi topni kovalentni pa ne.

3. Učenci vedo zakaj določene snovi prevajajo električni tok druge pa ne.

4. Na podlagi rezultatov eksperimetnalnega dela in spomočjo internetnih virov znajo določiti pogoje pod katerimi bi pridobili kristale z željenimi lastnostmi.





14

Doseganje zastavljenih kompetenc

Kompetenca Kompetenca je dosežena z...

1. Spretnosti raziskovalnega dela.

Postavljanje hipotez o rezultatih eksperimetnalnega del, izdelava načrta poteka eksperimentalnega dela, izvedba eksperimentalnega dela ter pregled in obravnava rezultatov.

2. Komunikacijske (pisne, govorne) spretnosti.

Delo v skupini in predstavitev rešitev problemskih nalog (III. del).

3. Sposobnosti odločanja in argumentacije odločitev.

Izdelava načrta poteka eksperimentalnega dela, reševanje problemskih nalog (III. del).

4. Spretnosti zbiranja in vrednotenja podatkov iz spletnih virov.

Iskanje podatkov v nalogah I. dela.

5. Spretnosti risanja in razumevanja grafov.

Risanje grafa iz dobljenih rezultatov eksperimentalnega dela (II. del).





15

»Kako iz morske vode pridobimo kuhinjsko

sol?«

Predlogi ocenjevanja Učitelj lahko preveri in oceni znanje učencev na različne načine. Pri tem lahko učitelj izbere in 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 znanja in da učitelj izbere tiste, za katere meni, da so v dani situaciji najbolj smiselni. V delu A se vrednostijo razvite 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 poljubno kombinira in jih uporabi za formativno ocenjevanje. 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 – kompetence niso dosežene niti minimalno, √ = kompetence so minimalno dosežene in √√ = kompetence so 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.





16

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.





17

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

1. učna ura

Dimenzija Predlagan kriterij/kompetence za vrednotenje; Učenci:

Ocena 1-5 / opis / zaznamek

1

S pomočjo internetnih virov spozna kje v Sloveniji pridobivamo sol in si ogledajo način pridobivanja soli.

Poimenuje soline v Sloveniji v katerih še vedno pridobivajo sol.

2

S pomočjo internitnih virov ugotovi zakaj sol uporabljamo in zakaj jo naše telo potrebuje.

Zapiše tri primere uporabe natrijevega klorida in razložo zakaj naše telo potrebuje natrijev klorid.

3

S pomočjo

internetnih virov

učenec spozna

kako se razlikuje

slanost različnih

morij, ter spozna,

da v morski vodi ni

raztopljen le

natrijev klorid

amapak da so

prisotne tudi druge

soli.

Ve, da vsa morja niso enako slana in primerja slanost treh morij.

1. Kje v Sloveniji pridobivamo sol?

V Sečoveljskih in Strunjanskih solinah.

2. Zakaj vse sol uporabljamo (zapiši vsaj 3 primere) in zakaj jo naše telo potrebuje?

Sol lahko uporabljamo kot konservans za nekatera živila, za razkuževanje ran in kot začimba. Sol v telesu pomaga ohranjati ravnovesje ionov v telesnih tekočinah.





18


Različna morja so različno slana. Najbolj slano je Mrtvo morje, kot drugi najbolj slan je Sueški zaliv, najmanj slana pa sta Finski zaliv in Botniški zaliv.


V morju so raztopljene različne soli. Največji delež predstavlja natrijev klorid ostale soli, ki se še pojavljajo so kalcijeve, kalijeve in magnezijeve soli. Predvsem kloridi, sulfati, karbonati in bromidi. 2. učna ura

Dimenzija Predlagan kriterij/competence za vrednotenje; Učenci:


1

Učenec načrtuje eksperiment za pripravo nasičenih raztopin pri različnih temperaturah.

Zapiše pravilen postopek za pripravo nasičenih raztopin pri različnih temperaturah.

2

Na podlagi rezultatov eksperimenta izdela graf, ki prikazuje odvisnost topnosti kristalov od temperature topila.

Nariše graf odvisnosti topnosti kristalov od temeprature topila.

3 Uporablja laboratorijske spretnosti.

Eksperimente izvaja po pravilih varnega dela.

Eksperiment izvede po navodilih.

Zna uporabljati laboratorijske pripomočke.

4

Sodelujejo z ostalimi učenci v skupini pri načrtovanju in izvedbi eksperimentalnega dela ter pri interpetaciji rezultatov.

Sodeluje pri načrtovanju eksperimenta.

Sodeluje pri izvedbi eksperimenta.

Sodeluje pri interpretaciji rezultatov.

1. Postopek za pripravo nasičenih raztopin pri različnih temperaturah.





19

Na delovnem pult si pripravi gorilnik in stojalo. V 500 ml čašo odmeri 150 ml destilirane vode. Vodo segrej na želeno temperaturo (20, 40, 60 in 80°C). V 200 ml čašo odtehtaj 200 g kuhinjske soli. Nato odtehtano sol dodajaj v destilirano vodo kateri ohranjaš tempraraturo. Dodaj toliko soli kolikor se je v vodi raztopi (ko opaziš neraztopljene kristale soli prenehaj dodajati sol). Postopek ponovi pri temperaturi vode 20, 40, 60 in 80°C.

2. Graf odvisnosti topnosti kristalov natrijevega klorida od temperature topila.

3. učna ura



1 Učenec uporablja laboratorijske spretnosti.

Eksperiment izvede po navodilih.

Eksperimente izvaja po pravilih varnega dela.

Zna uporabljati laboratorijske pripomočke.

2

Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela izpolni tabelo o značilnostih nastalih kristalov (en teden po izvedbi

Pravilno izpolni tabelo o značilnostih kristalov.

20

30

40

50

60

70

80

20 40 60 80

top

no

st [

g to

plje

nca

/10

0g

vod

e]

temprature [°C]






20

eksperimenta).

3

Načrtuje

eksperiment za

preverjanje razlik v

prevodnosti in

topnosti ionskih in

molekulskih

kristalov.

Napiše pravilen postopek izvedbe eksperimenta za preverjanje prevodnosti in topnosti ionskih in molekulskih kristalov.

4

Sodeluje z ostalimi učenci v skupini pri izvedbi eksperimentalnega dela ter pri interpetaciji rezultatov.

Sodeluje pri izvedbi eksperimenta.

Sodeluje pri interpretaciji rezultatov.

1. Tabela o značilnosti kristalov.



Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

20 nič / nič / srednje srednji

40 nič / nič / veliko srednji

60 nič / malo majhni veliko majhni

80 malo majhni srednje majhni veliko majhni

2. Postopek izvedbe ekspermenta za preverjanje prevodnosti in tpnosti ionskih in

molekulskih kristalov.

Pripravi baterijo,žarnico in žice, ter jih poveži v sklenjen krog (žarnica sveti). Nato v krog vključi čašo z raztopino kuhinjske soli (elektrodi morajo biti potopljene v raztopino). Preveri ali v tako sklenjenem krogu žarnica sveti. V krog nato namesto raztopine kuhinjske soli vključi še raztopino saharoze, ter preveri ali žarnica sveti.





21

4. učna ura



1 Učenec loči ionske in kovalentne kristale.

Pozna razlike med ionskimi in kovalentnimi kristali.

2

Učenec ve zakaj so ionski kristali v vodi topni kovalentni pa ne.

Zapiše razlog zakaj so ionski kristali v vodi topni, kovalentni pa ne.

3

Učenec ve zakaj določene snovi pretakajo električni tok druge pa ne.

Zapiše razlog zakaj nekatere snovi pretakajo električni tok.

4

Na podlagi rezultatov eksperimetnalnega dela in s pomočjo internetnih virov zna določiti pogoje pod katerimi bi pridobili kristale z željenimi lastnostmi.

Zapiše pogoje pod katerimi bi pridobil kristale z določenimi lastnostmi.

1. Kako se razlikuje topnost ionskih in molekulskih kristalov pri 20°C?

Ionski kristali so v vodi dobro topni, medtem ko se molekulski kristali (grafit) v vodi ne raztapljajo

2. Ali so vse ionske soli topne v vodi? Kako pa je z molekulskimi solmi?

Ionski kristali so v vodi dobro topni. Molekulski krstali vodi načeloma niso topni, izjema so le sladkorji.

3. Ali so vse ionske soli topne v vodi? Kako pa je z molekulskimi solmi?

Ionski kristali so v vodi dobro topni. Molekulski krstali vodi načeloma niso topni, izjema so le sladkorji.

4. Kdaj se molekulski kristali topijo v vodi?

V vodi se topijo sladkorji (molekulski kristali), ker imajo polarno strukturo.





22

5. Ali bi se prevodnost električnega toka spremenila če bi namesto raztopine

kristalov vzeli samo destilirano vodo? Kaj pa če bi vzeli vodovodno vodo?

Sama destilirana voda nebi prevajala električnega toka, ker ne vsebuje ionov. V primeru vodovodne vode, pa bi le ta prevajala električni tok saj vsebuje nekaj ionov. 6. V Piranskih solinah so imeli v nekem obdobju težavo, ker so bili kristali soli, ki so

jo pridobivali premajhni. Težavo so rešili z enostavnim ukrepom, ki je spremenil

pogoje na območju, kjer imajo postavljene bazene za pridobivanje soli.

Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti kaj so v solinah naredili, da so rešili problem. Primeren odgovor bi bil, da so zasenčili bazene in s tem zmanjšali temperaturo in zmanjšali moč vetra, ki dodatno pospešuje izhlapevanje. Iz odgovora mora biti razvidno, da so z ukrepom zagotovili nižjo temperaturo solnice in čim manjše izhlapevanje vode.

7. Solni cvet je vrsta soli, ki nastaja na površini raztopine v obliki krhke skorje. Bolj

kot so kristali solnega cveta drobni kvalitetnejši je.

Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti najprimernejši način za pridobivanje solnega cveta. Primeren odgovor bi bil, da bi zvišali temperaturo solnice in s tem pospešili izhlapevanje vode. Iz odgovora mora biti razvidno, da s postopkom zagotovijo čim hitrejše izhlapevanje vode iz solnice





23

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…).

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.

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





24

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.

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.





25

»Kako iz morske vode dobimo kuhinjsko

sol?«

Zapiski učitelja Ioni nastanejo iz atomov tako, da atomi oddajo ali sprejmejo elektrone. Sprejmejo ali oddajo toliko elektronov, da dosežejo stabilno razporeditev (osem elektronov v zunanji lupini). Kovine navadno elektrone na zunanji lupini oddajajo, pri tem nastane ion s pozitivnim nabojem (kation). Nekovine elektrone sprejemajo, pri tem nastanejo negativno nabiti ioni (anioni). Nastali ioni se zaradi nasprotnega naboja privlačijo in se razporedijo v ionski kristal. Ionska vez je močna vez, zato imajo ionske spojine visoka vrelišča in tališča. Pri sobnih temperaturah so vse ionske spojine v trdnem agregatnem stanju. Zaradi gibljivosti ionov raztopine in taline ionskih spojin dobro prevajajo elekrični tok. V trdnem agregatnem stanju ne prevajajo elektičnega toka, ker se gradniki ne morejo premikati. V kovalentni vezi si atoma med seboj delita dva elektrona (elektronski par). S pomočjo deljenja elektronov lahko atomi na zunanji lupini dosežejo stabilno število elektronov. Kovalentna vez nastane med atomi nekovin. Osnovni gradniki ionskih kristalov so ionske spojine. Delci v ionskih kristalih so razporejeni urejeno in periodično, povezani so z ionsko vezjo Osnovni gradniki molekulskih kristalov pa so molekule, ki so med seboj povezane z vodikovimi vezmi. Navodila in opozorila pri pripravi materiala za eksperimentiranje Pri eksperimentalnem delu učenci ne uporabljajo nevarnih kemikalij. Pozorni moramo biti le pri segrevanju vodnih raztopin, kjer naj imajo učenci z daljšimi lasmi le te spete, med segrevanjem naj ne nosijo rokavic. Tekom eksperimentalnega dela morajo nositi laboratorijsko haljo in zaščitna očala. Rešitve nalog z delovnega lista za učence I. DEL

5. Kje v Sloveniji pridobivamo sol?

V Sečoveljskih in Strunjanskih solinah.

6. Zakaj vse sol uporabljamo (zapiši vsaj 3 primere) in zakaj jo naše telo potrebuje?

Sol lahko uporabljamo kot konservans za nekatera živila, za razkuževanje ran in kot začimba. Sol v telesu pomaga ohranjati ravnovesje ionov v telesnih tekočinah.


Različna morja so različno slana. Najbolj slano je Mrtvo morje, kot drugi najbolj slan je Sueški zaliv, najmanj slana pa sta Finski zaliv in Botniški zaliv.





26


V morju so raztopljene različne soli. Največji delež predstavlja natrijev klorid ostale soli, ki se še pojavljajo so kalcijeve, kalijeve in magnezijeve soli. Predvsem kloridi, sulfati, karbonati in bromidi. II. DEL A. PRIPRAVA NASIČENE RAZTOPINE Potek dela po stopnjah: Na delovnem pult si pripravi gorilnik in stojalo. V 500 ml čašo odmeri 150 ml destilirane vode. Vodo segrej na želeno temperaturo (20, 40, 60 in 80°C). V 200 ml čašo odtehtaj 200 g kuhinjske soli. Nato odtehtano sol dodajaj v destilirano vodo kateri ohranjaš tempraraturo. Dodaj toliko soli kolikor se je v vodi raztopi (ko opaziš neraztopljene kristale soli prenehaj dodajati sol). Postopek ponovi pri temperaturi vode 20, 40, 60 in 80°C. Rezultati:

Temperatura nasičene raztopine [°C] Količina kuhinjske soli [g]

20 35

40 36

60 37

80 38

20

30

40

50

60

70

80

20 40 60 80

top

no

st [

g to

plje

nca

/10

0g

vod

e]

temprature [°C]






27

B. KRISTALIZACIJA KUHINJSKE SOLI



Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

Količina kristalov

Velikost kristalov

20 nič / nič / srednje srednji

40 nič / nič / veliko srednji

60 nič / malo majhni veliko majhni

80 malo majhni srednje majhni veliko majhni

C. LASTNOSTI KRISTALOV KUHINSKE SOLI Potek dela: Pripravi baterijo,žarnico in žice, ter jih poveži v sklenjen krog (žarnica sveti). Nato v krog vključi čašo z raztopino kuhinjske soli (elektrodi morajo biti potopljene v raztopino). Preveri ali v tako sklenjenem krogu žarnica sveti. V krog nato namesto raztopine kuhinjske soli vključi še raztopino saharoze, ter preveri ali žarnica sveti.

Ionski kristali (NaCl) Kovalentni kristali

Električna prevodnost (prevaja/ne prevaja el. Toka)

Prevaja Ne prevaja

Topnost (20°C) [g/100ml vode]

35 Niso topni

Ključna vprašanja

-Kako se topnost soli spreminja s temperaturo topila? Topnost soli je predvsem odvisna od tega za katero sol se gre. Načeloma se topnost soli s temperaturo zviša. -Kakšna je razlika v količini kristalov pri raztopinah z različno začetno temperaturo? Količina kristalov je večja pri raztopinah z višjo začetno temperaturo. Pri teh raztopinah se kristalizacija začne prej. -Kako se razlikuje električna prevodnost ionskih in molekulskih kristalov? Raztopina ionskih kristalov prevaja električni tok. Raztopina molekulskih kristalov pa leketričnega toka ne prevaja. -Kako se razlikuje topnost ionskih in molekulskih kristalov pri 20°C? Ionski kristali so v vodi dobro topni, medtem ko se molekulski kristali (grafit) v vodi ne raztapljajo





28

Naloge za vajo

-Navedi primer še vsaj dveh ionskih soli s katerimi bi lahko izvedel poskus kristalizacije. Modra galica (bakrov sulfat pentahidrat) in kalijev klorid. -Kaj se zgodi z delci kuhinjske soli tekom raztapljanja v vodi? Kristali kuhinjske soli tekom raztapljanja razpadejo na natrijeve in kloridne ione. Okoli vsakega iona se razporedijo molekule vode, ki tvorijo hidratacijski ovoj. Ioni se razporedijo po raztopini. -Ali so vse ionske soli topne v vodi? Kako pa je z molekulskimi solmi? Ionski kristali so v vodi dobro topni. Molekulski krstali vodi načeloma niso topni, izjema so le sladkorji. -Razloži zakaj ionski in molekulski kristali prevajajo oz. ne prevajajo električnega toka. Raztopine ionskih kristalov prevajajo električni tok saj vsebujejo prostogibljive ione. Raztopine molekulskih kristalov električnega toka ne prevajajo, ker ne vsebujejo prosto gibljivih delcev.

Ali razumem

-Kakšna bi bila topnost kuhinjske soli pri 0°C v 100 g vode? Topnost kuhinjske soli bi bila približno 35 g. -Ali je koncentracija nasičene raztopine pri 20°C in pri 80°C enaka? Razloži. Ne, koncentracija pri 80°C je višja kot pri 20°C, ker je topnost višja pri višjih temperaturah. -Ali bi se prevodnost električnega toka spremenila če bi namesto raztopine kristalov vzeli samo destilirano vodo? Kaj pa če bi vzeli vodovodno vodo? Sama destilirana voda nebi prevajala električnega toka, ker ne vsebuje ionov. V primeru vodovodne vode, pa bi le ta prevajala električni tok saj vsebuje nekaj ionov. -Kdaj se molekulski kristali topijo v vodi? V vodi se topijo sladkorji (molekulski kristali), ker imajo polarno strukturo.

III. DEL 1. V Piranskih solinah so imeli v nekem obdobju težavo, ker so bili kristali soli, ki so jo pridobivali premajhni. Težavo so rešili z enostavnim ukrepom, ki je spremenil pogoje na območju, kjer imajo postavljene bazene za pridobivanje soli. Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti kaj so v solinah naredili, da so rešili problem. Primeren odgovor bi bil, da so zasenčili bazene in s tem zmanjšali temperaturo in zmanjšali moč vetra, ki dodatno pospešuje izhlapevanje.





29

Iz odgovora mora biti razvidno, da so z ukrepom zagotovili nižjo temperaturo solnice in čim manjše izhlapevanje vode. 2. Solni cvet je vrsta soli, ki nastaja na površini raztopine v obliki krhke skorje. Bolj kot so kristali solnega cveta drobni kvalitetnejši je. Na podlagi rezultatov eksperimentalnega dela poskusi ugotoviti najprimernejši način za pridobivanje solnega cveta. Primeren odgovor bi bil, da bi zvišali temperaturo solnice in s tem pospešili izhlapevanje vode. Iz odgovora mora biti razvidno, da s postopkom zagotovijo čim hitrejše izhlapevanje vode iz solnice. Reference Bačič, T., Vilfan, M., Strgulc Krajšek, S., Dolenc Koce, J., Krajšek, V. (2011). Spoznavam naravo 6. Ljubljana. Pridobljeno s http://botanika.biologija.org/spoznavamonaravo/SpoznavamoNaravo6_111012.pdf Iučbeniki (2016). Pridobljeno s https://eucbeniki.sio.si/kemija1/491/index3.html Krajinski park Sečoveljske soline (2011). Pridobljeno s http://www.kpss.si/o-parku/soline-in-solinarstvo/sol/soli-iz-secoveljskih-in-strunjanskih-solin# Wikipedia (2013). Pridobljeno s https://sl.wikipedia.org/wiki/Slanost Wikipedia (2017). Pridobljeno s https://sl.wikipedia.org/wiki/Sol


https://eucbeniki.sio.si/kemija1/491/index3.html

http://www.kpss.si/o-parku/soline-in-solinarstvo/sol/soli-iz-secoveljskih-in-strunjanskih-solin

http://www.kpss.si/o-parku/soline-in-solinarstvo/sol/soli-iz-secoveljskih-in-strunjanskih-solin

https://sl.wikipedia.org/wiki/Slanost

https://sl.wikipedia.org/wiki/Sol

kako iz morske vode dobimo kuhinjsko sol?...molekule vode, ki tvorijo hidratacijski ovoj. iz...

Documents