Εξάρτηση διαλυτότητας στερεών ουσιών από το διαλύτη και τη θερμοκρασία Βέλτιστο Σενάριο Γνωστικό αντικείμενο: Χημεία Δημιουργός: Κυριακή Ηλιάδου ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΗΣ ΠΟΛΙΤΙΚΗΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΕΡΕΥΝΑΣ ΚΑΙ ΘΡΗΣΚΕΥΜΑΤΩΝ
Σημείωση Το παρόν έγγραφο αποτελεί προϊόν αυτόματης δημιουργίας και εκτύπωσης του Ψηφιακού Διδακτικού Σεναρίου με Τίτλο: «Εξάρτηση διαλυτότητας στερεών ουσιών από το διαλύτη και τη θερμοκρασία». Δημιουργήθηκε στις 29/11/2018 21:13:58 και έχει υποστηρικτικό ρόλο στο έργο του εκπαιδευτικού. Δεν αντικαθιστά το Ψηφιακό Διδακτικό Σενάριο, το οποίο περιέχει όλο το Διαδραστικό Περιεχόμενο και αξιοποιεί τις ψηφιακές δυνατότητες της Πλατφόρμας «Αίσωπος». Το σενάριο αυτό έχει χαρακτηρισθεί ως «Βέλτιστο» ύστερα από αξιολόγηση από δύο αξιολογητές και είναι αναρτημένο με το πλήρες ψηφιακό περιεχόμενό του στην Πλατφόρμα «Αίσωπος». Το Διαδραστικό Ψηφιακό Διδακτικό Σενάριο με το πλήρες ψηφιακό περιεχόμενό του βρίσκεται στον σύνδεσμο: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093 Επισημαίνεται ότι τα σενάρια της Πλατφόρμας «Αίσωπος» διακρίνονται σε: Υποδειγματικά Σενάρια: Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια που έχουν προκύψει από επιστημονικές επιτροπές εμπειρογνωμόνων (Εκπαιδευτικοί Αυξημένων Προσόντων, Σχολικοί Σύμβουλοι, Μέλη ΔΕΠ / Επιστημονικό Προσωπικό του ΙΕΠ). Βέλτιστα Σενάρια: Αξιολογημένα Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια εκπαιδευτικών με βαθμολογία άνω των 70 μονάδων. Επαρκή Σενάρια: Αξιολογημένα Ψηφιακά Διδακτικά Σενάρια εκπαιδευτικών με βαθμολογία από 50 έως 70 μονάδες. ΤΑΥΤΟΤΗΤΑ ΕΡΓΟΥ ΠΡΑΞΗ: «Ανάπτυξη Mεθοδολογίας και Ψηφιακών Διδακτικών Σεναρίων για τα Γνωστικά Αντικείμενα της Πρωτοβάθμιας και Δευτεροβάθμιας Γενικής και Επαγγελματικής Εκπαίδευσης» - MIS: 479325, ΣΑΕ: 2014ΣΕ24580051. Η πράξη συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (ΕΚΤ) και το Ελληνικό Δημόσιο στο πλαίσιο του ΕΠ «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» του ΕΣΠΑ 2007-2013 και υλοποιείται σε σύμπραξη από το Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής και την Ειδική Υπηρεσία Εφαρμογής Εκπαιδευτικών Δράσεων του Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Η Πλατφόρμα Ανάπτυξης, Σχεδίασης, Υποβολής, Αξιολόγησης και Παρουσίασης Ψηφιακών Διδακτικών Σεναρίων «Αίσωπος», αναπτύχθηκε με ίδια μέσα από το Ινστιτούτο Εκπαιδευτικής Πολιτικής στο πλαίσιο του Υποέργου 2: «Ψηφιακό Σύστημα Ηλεκτρονική Πλατφόρμα Υποβολής, Αξιολόγησης, Διαχείρισης και Αξιοποίησης Ψηφιακών Σεναρίων καθώς και καθοδήγησης και Υποστήριξης των Εκπαιδευτικών» της Πράξης. Ομάδα Επιστημονικής και Διοικητικής Εποπτείας της Πράξης: Επιστημονικός Υπεύθυνος Πράξης για τις Δράσεις που αφορούν το Ι.Ε.Π: Ιωάννης Σταμουλάκης, Φιλόλογος, Σύμβουλος Α' Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Υπεύθυνος Υποέργου 1: Ιωάννης Σταμουλάκης, Φιλόλογος, Σύμβουλος Α' Υ.ΠΟ.ΠΑΙ.Θ. Υπεύθυνος Υποέργου 2: Νικόλαος Γραμμένος, Πληροφορικός, Σύμβουλος Γ' Ι.Ε.Π. Υπεύθυνος Υποέργου 3: Νικόλαος Γραμμένος, Πληροφορικός, Σύμβουλος Γ' Ι.Ε.Π. Επιστημονική Συντονίστρια των ειδικών επιστημόνων του Υποέργου 1: Βασιλική Καραμπέτσου, Φιλόλογος, Εισηγήτρια Ι.Ε.Π. Σελίδα 2/22
Φύλλα Εργασίας Σεναρίου Το παρόν ψηφιακό σενάριο περιέχει φύλλα εργασίας, τα οποία είναι συννημένα στο αρχείο «PDF» και μπορείτε να τα ανοίξετε κάνοντας διπλό κλικ πάνω στο εικονίδιο. 1η Φάση: 2η Φάση: 3η Φάση: 4η Φάση: Δεν υπάρχει Σελίδα 3/22
Γενική Περιγραφή Σεναρίου Γνωστικό αντικείμενο: Χημεία Θεματική ταξινομία: Χημεία -> Μεταβολή της ύλης -> Διαλύματα Εκπαιδευτικό πρόβλημα: Γιατί θερμαίνω ζαχαρόνερο, προκειμένου να φτιάξω σιρόπι; Μπορώ να διαλύσω την ίδια ποσότητα αλατιού στο νερό και στο λάδι; Γενική περιγραφή περιεχομένου: Οι μαθητές διερευνούν την εξάρτηση της διαλυτότητας στερών ουσιών από το διαλύτη και τη θερμοκρασία, αξιοποιώντας εικονικό και πραγματικό εργαστήριο. Οι εργασίες προτείνονται να γίνουν από ομάδες τριών μαθητών στο εργαστήριο πληροφορικής και στο εργαστήριο Φυσικών Επιστημών. Οι μαθητές καθοδηγούνται με τη βοήθεια της πλατφόρμας και φύλλου εργασίας από το διδάσκοντα, ο οποίος και αναλαμβάνει την υποστήριξη των ομάδων. Διδακτικοί Στόχοι: Nα υπολογίζουν τη διαλυτότητα μιας ουσίας σε κάποιο διαλύτη Να αναγνωρίζουν την εξάρτηση της διαλυτότητας μιας στερεής ουσίας από τη θερμοκρασία και από το δ Να κατασκευάζουν και να αξιοποιούν για εξαγωγή συμπερασμάτων μια γραφική παράσταση Εφαρμογή αποκτούμενων γνώσεων για επίλυση προβλημάτων καθημερινής ζωής Λέξεις κλειδιά που χαρακτηρίζουν τη θεματική του σεναρίου: διάλυμα Διαλυτότητα διαλύτης Υλικοτεχνική υποδομή: εργαστήριο πληροφορικής και εργαστήριο Φυσικών επιστημών Τυπικός χρόνος αλληλεπίδρασης με το εκπαιδευτικό σενάριο σε διδακτικές ώρες για δουλειά εντός του σχολείου: 3 ώρες Πνευματικά δικαιώματα ή άλλοι αντίστοιχοι περιορισμοί: ανοικτή πρόσβαση Εκτιμώμενο Επίπεδο Δυσκολίας: Μέτριας δυσκολίας Σελίδα 4/22
Τύπος διαδραστικότητας : Ενεργός μάθηση Επίπεδο διαδραστικότητας : Μεσαίο Προτεινόμενη ηλικιακή ομάδα του τελικού χρήστη: 15-18 Εκπαιδευτική βαθμίδα που απευθύνεται το σενάριο: Γενικό Λύκειο Σελίδα 5/22
Σύνοψη φάσεων σεναρίου: 1η Φάση: «Ανακατεύοντας ζαχαρόνερο» Χρονική Διάρκεια: 40 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Αριθμός φύλλων εργασίας: 1 Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. Κορεσμένο ή ακόρεστο; 2. Υπολογισμός της διαλυτότητας της ζάχαρης στο νερό σε θερμοκρασία περιβάλλοντος μέσω εικονικού εργαστηρίου 2η Φάση: «Ζεσταίνοντας ζαχαρόνερο» Χρονική Διάρκεια: 45 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Αριθμός φύλλων εργασίας: 1 Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. 2. 3. 4. Ζεστό ή κρύο; Κορεσμένο ή ακόρεστο; Κορεσμένο ή ακόρεστο; Μελέτη εξάρτησης της διαλυτότητας της ζάχαρης από τη θερμοκρασία 3η Φάση: «Νερό ή Οινόπνευμα;» Χρονική Διάρκεια: 30 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο Φυσικών Επιστημών Αριθμός φύλλων εργασίας: 1 Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. Εξαρτάται η διαλυτότητα της ζάχαρης από το διαλύτη; 2. Σχεδιασμός πειραματικής διαδικασίας στο πραγματικό εργαστήριο 3. Εκτέλεση πειράματος σε πραγματικό εργαστήριο Σελίδα 6/22
4η Φάση: «Εφαρμογή γνώσεων» Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Δομικά - Διαδραστικά στοιχεία: 1. 2. 3. 4. «Γλυκό του κουταλιού» Γλυκό του κουταλιού Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην καμπύλη διαλυτότητας αλάτων Πώς ένα κορεσμένο διάλυμα θα γίνει ακόρεστο; Σελίδα 7/22
1η Φάση: «Ανακατεύοντας ζαχαρόνερο» Σελίδα 8/22
1η Φάση: «Ανακατεύοντας ζαχαρόνερο» Χρονική Διάρκεια: 40 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Φύλλα εργασίας: Τα φύλλα εργασίας είναι συνημμένα στην 3η σελίδα του εγγράφου. Εναλλακτικά μπορείτε να τα μεταφορτώσετε εκ νέου από τις παρακάτω διαδικτυακές θέσεις. Φύλλο Εργασίας 1 http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/filla-ergasias/fe1_4.docx Δίνεται ένα υποθετικό πρόβλημα στους μαθητές όπου τους ζητείται να χαρακτηρίσουν διαλύματα ως κορεσμένα ή ακόρεστα. Στη συνέχεια μέσω του φύλλου εργασίας ο εκπαιδευτικός παραθέτει τον ορισμό της διαλυτότητας και δίνει ακριβείς οδηγίες για τον υπολογισμό της διαλυτότητας της ζάχαρης στο νερό σε θερμοκρασία περιβάλλοντος σε εικονικό εργαστήριο. Οι μαθητές εργάζονται σε ομάδες. 1. Κορεσμένο ή ακόρεστο;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες ερωτήσεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4973/#question20094 Περιγραφή Εργασίας: Οι μαθητές επιλέγουν την κατάλληλη λέξη στις ερωτήσεις Σελίδα 9/22
1η Κάρτα Ερώτηση: Σε μισό ποτήρι νερό σε θερμοκρασία περιβάλλοντος προσθέτουμε μισή κουταλιά ζάχαρη. Όλη η ποσότητα της ζάχαρης που προσθέσαμε, διαλύεται. Το διάλυμα (Δ1) που προκύπτει χαρακτηρίζεται: (ΚΟΡΕΣΜΕΝΟ/ΑΚΟΡΕΣΤΟ) Σελίδα 10/22
2η Κάρτα Ερώτηση: Στο προηγούμενο διάλυμα συνεχίζουμε την προσθήκη ζάχαρης. Από κάποια στιγμή και μετά δεν μπορεί να διαλυθεί επιπλέον ποσότητα ζάχαρης. Το διάλυμα (Δ2 )που προκύπτει είναι: (ΚΟΡΕΣΜΕΝΟ/ΑΚΟΡΕΣΤΟ) 2. Υπολογισμός της διαλυτότητας της ζάχαρης στο νερό σε θερμοκρασία περιβάλλοντος μέσω εικονικού εργαστηρίου: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4973/#question21699 Aπό τη διεύθυνση http://chemcollective.org/vlab_download κατεβάζετε την εφαρμογή VlabGR (ελληνική έκδοση) και πραγματοποιείτε το φύλλο εργασίας 1. Σελίδα 11/22
2η Φάση: «Ζεσταίνοντας ζαχαρόνερο» Σελίδα 12/22
2η Φάση: «Ζεσταίνοντας ζαχαρόνερο» Χρονική Διάρκεια: 45 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Φύλλα εργασίας: Τα φύλλα εργασίας είναι συνημμένα στην 3η σελίδα του εγγράφου. Εναλλακτικά μπορείτε να τα μεταφορτώσετε εκ νέου από τις παρακάτω διαδικτυακές θέσεις. Φύλλο Εργασίας 1 http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/filla-ergasias/fe2_3.docx Με αφορμή ένα παράδειγμα από την καθημερινότητα οι μαθητές προβλέπουν την εξάρτηση της διαλυτότητας από τη θερμοκρασία. Μέσω πειραματικής διαδικασίας στο εικονικό εργαστήριο, διερευνούν την εξάρτηση της διαλυτότητας από τη θερμοκρασία. Επειδή η διαδικασία πρέπει να επαναληφθεί για 4 διαφορετικές θερμοκρασίες, δίνεται σε κάθε δύο ομάδες η ίδια θερμοκρασία και ο πίνακας συμπληρώνεται από κοινού. Οι μαθητές κατασκευάζουν και αξιοποιούν καμπύλη διαλυτότητας της ζάχαρης στο νερό. Επίσης, χρησιμοποιώντας προτεινόμενες υπερσυνδέσεις στο διαδίκτυο, γίνεται επέκταση και για άλλες στερεές ουσίες. 1. Ζεστό ή κρύο;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση επιλογής λέξεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4974/#question21706 Περιγραφή Εργασίας: Επιλέξτε την κατάλληλη λέξη: Κείμενο Εργασίας: Διαθέτουμε μισό ποτήρι κρύο και μισό ποτήρι ζεστό νερό. Η μέγιστη ποσότητα της ζάχαρης που θα μπορέσει να διαλύσει το ζεστό νερό θα είναι μεγαλύτερη/ μικρότερη σε σχέση με το κρύο νερό. 2. Κορεσμένο ή ακόρεστο;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση επιλογής λέξεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4974/#question20459 Περιγραφή Εργασίας: Επιλέξτε τη σωστή λέξη Κείμενο Εργασίας: Στο μισό ποτήρι ζεστό νερό διαλύουμε τη μέγιστη δυνατή ποσότητα ζάχαρης. Το ζεστό διάλυμα ζάχαρης θα είναι κορεσμένο / ακόρεστο. Σελίδα 13/22
3. Κορεσμένο ή ακόρεστο;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση επιλογής λέξεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4974/#question23389 Περιγραφή Εργασίας: Επιλέξτε τη σωστή λέξη Κείμενο Εργασίας: Μειώνουμε τη θερμοκρασία ενός κορεσμένου διαλύματος. Το διάλυμα αυτό σε χαμηλότερη θερμοκρασία θα είναι οπωσδήποτε κορεσμένο / ακόρεστο. 4. Μελέτη εξάρτησης της διαλυτότητας της ζάχαρης από τη θερμοκρασία: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4974/#question21922 Προκειμένου να επαληθεύσετε ή όχι τις προβλέψεις σας, εκτελέστε την πειραματική διαδικασία στο εικονικό εργαστήριο από το φύλλο εργασίας που επισυνάπτεται. Σελίδα 14/22
3η Φάση: «Νερό ή Οινόπνευμα;» Σελίδα 15/22
3η Φάση: «Νερό ή Οινόπνευμα;» Χρονική Διάρκεια: 30 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο Φυσικών Επιστημών Φύλλα εργασίας: Τα φύλλα εργασίας είναι συνημμένα στην 3η σελίδα του εγγράφου. Εναλλακτικά μπορείτε να τα μεταφορτώσετε εκ νέου από τις παρακάτω διαδικτυακές θέσεις. Φύλλο Εργασίας 1 http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/filla-ergasias/fe3_0.docx Οι μαθητές καλούνται να προβλέψουν την εξάρτηση της διαλυτότητας της ζάχαρης από το διαλύτη. Σχεδιάζουν πειραματική διαδικασία στο πραγματικό εργαστήριο και μέσω αυτής διερευνούν την εξάρτηση της διαλυτότητας από το διαλύτη. 1. Εξαρτάται η διαλυτότητα της ζάχαρης από το διαλύτη;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Ερώτηση πολλαπλής επιλογής Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4975/#question21701 Σελίδα 16/22
Ερώτηση: Διαθέτουμε 100 g νερού και 100 g οινοπνεύματος. Η διαλυτότητα της ζάχαρης στο νερό θα είναι: Διαθέσιμες απαντήσεις: ίδια και στους δύο διαλύτες μεγαλύτερη στο οινόπνευμα μεγαλύτερη στο νερό 2. Σχεδιασμός πειραματικής διαδικασίας στο πραγματικό εργαστήριο: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4975/#question21703 Σχεδιάστε (με τα υπόλοιπα μέλη της ομάδας σας) μια πειραματική διαδικασία προκειμένου να εξακριβώσετε την ορθότητα ή όχι της επιλογής σας. Θα ακολουθήσει συζήτηση στην ολομέλεια. Σχόλιο: Προκειμένου να σχεδιαστεί το πείραμα, καλό θα ήταν να ληφθούν υπόψη η θερμοκρασία και η ποσότητα των διαλυτών που θα χρησιμοποιηθούν 3. Εκτέλεση πειράματος σε πραγματικό εργαστήριο: Σελίδα 17/22
Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4975/#question21705 Ακολουθήστε τις οδηγίες του φύλλου εργασίας που επισυνάπτεται για την εκτέλεση του πειράματος στο πραγματικό εργαστήριο. Σελίδα 18/22
4η Φάση: «Εφαρμογή γνώσεων» Σελίδα 19/22
4η Φάση: «Εφαρμογή γνώσεων» Χρονική Διάρκεια: 20 λεπτά της ώρας Χώρος Διεξαγωγής: εργαστήριο πληροφορικής Οι μαθητές καλούνται να εφαρμόσουν τις γνώσεις που απέκτησαν στις προηγούμενες φάσεις στην επίλυση πραγματικών προβλημάτων. 1. «Γλυκό του κουταλιού»: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4976/#question20451 Διευκρίνιση: Διαβάστε προσεκτικά το παρακάτω κείμενο δίνοντας έμφαση στα σκούρα γράμματα και απαντήστε στις ερωτήσεις που βρίσκονται στην επόμενη εικόνα Απόσπασμα συνταγής για γλυκό του κουταλιού «Η συνηθισμένη αναλογία με τη ζάχαρη είναι 1 κιλό φρούτα με 1 κιλό ζάχαρη. Διαλύστε πρώτα τη ζάχαρη στο νερό ανακατεύοντας επάνω σε χαμηλή φωτιά. Όταν διαλυθεί, αφήστε τη να βράσει 5-10 χωρίς ανακάτεμα. Ρίξτε τα φρούτα... Για να μη ζαχαρώσει το σιρόπι, βάλτε στο γλυκό λίγο πριν το κατεβάσετε από τη φωτιά το χυμό ενός λεμονιού ή λίγο ξινό». 2. Γλυκό του κουταλιού: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Εικόνα με διαδραστικά σημεία Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4976/#question20563 Αυτό το εργαλείο περιέχει διαδραστική εικόνα και η λειτουργία διαδραστικότητας παρουσιάζεται στον παραπάνω υπερσύνδεσμο. Σελίδα 20/22
3. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην καμπύλη διαλυτότητας αλάτων: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κείμενο Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4976/#question21550 Διευκρίνιση: εφαρμογή από Φωτόδεντρο Απαντήστε στις ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής στην παρακάτω ηλεκτρονική διεύθυνση: http://photodentro.edu.gr/aggregator/lo/photodentro-lor-8521-2441 4. Πώς ένα κορεσμένο διάλυμα θα γίνει ακόρεστο;: Τύπος Δομικού/Διαδραστικού Εργαλείου: Κάρτες ερωτήσεων Υπερσύνδεσμος: http://aesop.iep.edu.gr/node/20093/4976/#question21552 Διευκρίνιση: Η απάντηση να γραφεί με τον ίδιο τρόπο που δίνεται Σελίδα 21/22
Περιγραφή Εργασίας: Πώς ένα κορεσμένο διάλυμα θα γίνει ακόρεστο; 1η Κάρτα Ερώτηση: Με ποιον από τους παρακάτω τρόπους δεν είναι δυνατόν ένα κορεσμένο διάλυμα KCl να γίνει ακόρεστο;προσθηκη KCl(s)/ ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΝΕΡΟΥ / ΘΕΡΜΑΝΣΗ Σελίδα 22/22 Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)