Poznac zrozumiec chemia program nauczania 132503

Ryszard Maciej Janiuk

Chemia

Program nauczania dla liceum i technikum

Zakres podstawowy

SPIS TREŚCI

Informacja o autorze programu /3

Charakterystyka programu nauczania /4

Proponowany rozkład godzin /5

Materiał nauczania /6

Dział 1.

Budowa atomu

Dział 2.

Wiązania chemiczne

Dział 3

. Roztwory. Reakcje w roztworach

Dział 4.

Obliczenia chemiczne

Dział 5.

Właściwości pierwiastków chemicznych

Dział 6.

Budowa związków organicznych. Węglowodory

Dział 7.

Pochodne węglowodorów

Dział 8.

Związki organiczne o znaczeniu biologicznym

Dział 9.

Chemia w naszym życiu

Założenia dydaktyczno-wychowawcze i sposoby osiągania celów /8

Komentarz

dydaktyczny/Zakładane osiągnięcia uczniów/Zadania dydaktyczne i doświadczenia – do działów 1–9

Kontrola i ocena osiągnięć uczniów /24

INFORMACJA O AUTORZE PROGRAMU

Dr hab. Ryszard Maciej Janiuk

– kierownik Zakładu Dydaktyki Chemii Uniwersytetu

Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie. Przewodniczący Komisji ds. Edukacji Przyrodniczej polskich towa-
rzystw: Biochemicznego, Chemicznego, Fizycznego, Geografi cznego i Przyrodników, wiceprzewodniczą-
cy Zarządu Sekcji Dydaktycznej Polskiego Towarzystwa Chemicznego.
Autor od początku swojej pracy zawodowej poszukiwał sposobów, które wpływałyby na poprawę efek-
tywności nauczania chemii. Ma w tym zakresie bogaty dorobek naukowy i praktyczny. Jest doskonale
zorientowany w osiągnięciach światowej dydaktyki chemii. Od wielu lat zajmuje się kształceniem na-
uczycieli chemii, a także prowadzi zajęcia na studiach podyplomowych dla nauczycieli chemii i przy-
rody. Zaangażowany w działalność związaną z poprawą stanu nauczania przedmiotów przyrodniczych
bierze udział w międzynarodowych projektach poświęconych kształceniu przyrodniczemu i doskona-
leniu nauczycieli. Jest ekspertem MEN ds. oceny podręczników szkolnych i środków dydaktycznych.

CHARAKTERYSTYKA PROGRAMU NAUCZANIA

Wiedza chemiczna jest ważnym elementem wykształcenia każdego absolwenta szkoły średniej. Zależy

to jednak od tego, w jakim stopniu program nauczania będzie uwzględniał potrzeby współczesnego czło-

wieka. Celem nauczania chemii

na poziomie podstawowym

powinno być wyposażenie uczniów w wiedzę,

która umożliwi im właściwe wykorzystanie w życiu codziennym produktów odpowiednio do właściwości

wchodzących w ich skład substancji. Wiedza chemiczna jest równie ważna podczas podejmowania decyzji

dotyczących właściwego rozwoju organizmu, zdrowego trybu życia i eliminowania z otoczenia substancji

niosących ze sobą zagrożenie. Powiązane jest to z coraz częstszym bezpośrednim wpływem każdego czło-

wieka na stan środowiska przyrodniczego. Świadome działania w tym zakresie są uzależnione w znacz-

nym stopniu od posiadanej wiedzy chemicznej. Zrozumienie procesów zachodzących w przyrodzie, na-

wet w podstawowym zakresie, wymaga również takiej wiedzy.

Osiągnięcie powyższych celów możliwe będzie wówczas, gdy uczniowie uzyskają solidną i usystematyzo-

waną wiedzę w zakresie podstaw chemii.

Równie duże znaczenie, jak zapamiętanie odpowiednich informacji, powinno w tym wypadku mieć za-

stosowanie takich sposobów nauczania, które zapewnią zrozumienie przez uczniów poznawanej wiedzy

i nabycie umiejętności jej wykorzystania w przeprowadzanym rozumowaniu. Wpłynie to na lepsze przy-

gotowanie młodzieży do matury (na poziomie podstawowym), a jednocześnie przygotowanie jej do życia.

Istotne jest więc przekazanie uczniom takich wiadomości i wykształcenie takich umiejętności, które mają

bezpośrednie zastosowanie w sytuacjach, z jakimi przeciętny człowiek styka się na co dzień.

Dobór treści kształcenia niniejszego programu nauczania jest zgodny z

podstawą programową kształ-

cenia ogólnego dla liceów ogólnokształcących, liceów profi lowanych i techników.

Bardziej szczegółowo

został on określony przy wykorzystaniu aktualnych standardów wymagań egzaminu maturalnego z che-

mii na poziomie podstawowym. Jednocześnie w programie uwzględniono te treści, które pozwalają na

realizację przedstawionych wyżej celów, a także rozbudzanie zainteresowania uczniów chemią oraz two-

rzenie pozytywnego nastawienia do nauki, jako systemu wiedzy, jak również tworzących ją ludzi i insty-

tucji. Unikano zbędnego powtarzania tych treści, które uczniowie w dostatecznym stopniu powinni mieć

opanowane po ukończeniu gimnazjum. W niektórych wypadkach program uzupełniono o dodatkowe za-

gadnienia, które zdaniem autora programu powinny pomóc chętnym uczniom w głębszym zrozumieniu

wiedzy chemicznej, jak również wówczas, gdy mogą być one przydatne do wyjaśnienia bardziej złożonych

problemów dotyczących funkcjonowania przyrody. Decyzja o ich wykorzystaniu zależy od nauczyciela,

a zostały one tak umieszczone w programie, aby ich pominięcie nie wpłynęło negatywnie na realizację

pozostałych treści.

Układ treści programu zapewnia poznawanie przez uczniów kolejnych zagadnień w sposób usystema-

tyzowany, powiązany ze sobą logicznie, co powinno ułatwić ich zapamiętanie, a przede wszystkim zro-

zumienie. Uzupełnienie wiedzy chemicznej uczniów wyniesionej z gimnazjum o zagadnienia dotyczące

budowy atomów i wiązań chemicznych na początku programu (w pierwszym i drugim dziale) pozwoli na

jej wykorzystanie podczas realizacji materiału z kolejnych działów. Dotyczy to również działu trzeciego,

w którym znacznie szerzej niż w gimnazjum omówione są zagadnienia związane z dysocjacją elektroli-

tyczną oraz reakcjami jonowymi zachodzącymi w roztworach wodnych. Z podstawowymi obliczeniami

chemicznymi uczniowie będą mogli zapoznać się podczas realizacji kolejnego działu. Najważniejsze in-

formacje na temat wybranych pierwiastków chemicznych i ich związków znajdują się w dziale piątym,

którego treść pozwala jednocześnie na zastosowanie i utrwalenie wiedzy poznanej przez uczniów w po-

przednich działach. Struktura następnych działów, obejmujących chemię organiczną, wynika z kolejności

omawiania poszczególnych grup związków organicznych. Jest ona typowa – zgodna z tym, co można

spotkać w innych podręcznikach.

Program kończy dział, który pozwala na ukazanie praktycznych aspektów chemii, jednocześnie wspoma-

gając realizację wielu celów kształcących i wychowawczych. Zawarte w nim treści mogą być wykorzystane

zarówno pod koniec nauczania chemii w szkole średniej, gdy z wielu względów utrudnione jest już osią-

ganie celów typowo poznawczych, jak i przez odwołanie się do nich podczas realizacji wcześniejszych,

wiążących się z nimi zagadnień.

Proponowany rozkład godzin

Lp.

Działy tematyczne

Liczba godzin

na realizację

tematyki

działu

Liczba godzin

na powtórzenie

materiału
i kontrolę

osiągnięć uczniów

Budowa atomu

Wiązania chemiczne

Roztwory. Reakcje w roztworach

Obliczenia chemiczne

Właściwości pierwiastków chemicznych

Budowa związków organicznych. Węglowodory

Pochodne węglowodorów

Związki organiczne o znaczeniu biologicznym

Chemia w naszym życiu

–

Razem

Dobór i układ treści tego programu sprzyjają zastosowaniu

aktywnych metod nauczania

, co wyni-

ka również z zawartych w dalszej jego części procedur osiągania celów i proponowanych doświadczeń.

Związane jest to z wykorzystaniem podstawowych zagadnień z zakresu chemii ogólnej, wprowadzonych

na początku programu, do wyjaśniania poznawanych następnie właściwości substancji i przebiegu reakcji

chemicznych. Ważne jest, aby dostosować liczbę nowych wiadomości poznawanych na każdej lekcji do

możliwości poznawczych przeciętnego ucznia. Dzięki temu uczniowie będą mogli je nie tylko zapamiętać,

ale także opanowywać i kształcić powiązane z nimi umiejętności. Jest to zgodne z przyjętym założeniem,

że nauczanie przebiegające według tego programu będzie ukierunkowane na

zrozumienie i nabycie przez

uczniów umiejętności stosowania poznanej wiedzy

, w tym również podczas rozwiązywania problemów

w sytuacjach typowych i nietypowych. Konieczne jest do tego powiązanie wiedzy chemicznej z wiedzą

z innych przedmiotów przyrodniczych, na co również pozwala dobór i układ treści programu. Pamiętać

trzeba także o uczniach bardziej zainteresowanych chemią, aby wykorzystać możliwości stworzone przez

ten program do poszerzenia ich wiedzy chemicznej.

Istotną rolę w realizacji celów kształcenia założonych w tym programie będą odgrywać zadania dy-

daktyczne i doświadczenia.

Zadania dydaktyczne

, których wykaz znajduje się w części programu prezen-

tującej założenia dydaktyczno-wychowawcze i sposoby osiągania celów w odniesieniu do poszczególnych

działów, mają wskazywać nauczycielowi, jakie działania powinny służyć opanowywaniu przez uczniów

odpowiednich umiejętności. Podejmowanie takich działań przez uczniów związane będzie jednocześnie

z ich aktywnym udziałem w procesie kształcenia, na co zwracano szczególną uwagę podczas opracowy-

wania niniejszego programu.

Biorąc pod uwagę znaczenie, jakie ma zastosowanie

doświadczeń

w procesie nauczania chemii, starano

się dobrać je tak, aby były łatwe i bezpieczne do wykonania, a jednocześnie dostosowane do poziomu wie-

dzy uczniów, żeby mogli oni skorzystać z dostarczanych przez nie informacji. Doświadczenia powinny być

podstawowym źródłem wiedzy dla uczniów, wpływając na zapamiętanie informacji na temat właściwości

substancji oraz warunków, w jakich przebiegają reakcje chemiczne i towarzyszące im zjawiska. Na tej

podstawie, kierując odpowiednio rozumowaniem uczniów, można doprowadzić ich do wniosków, uogól-

nień, a w niektórych wypadkach również do weryfi kacja przyjętych hipotez. W tym przejawiać się będzie

funkcja dydaktyczna doświadczeń, które będą podstawą do przeprowadzenia przez uczniów powiąza-

nych z danym doświadczeniem działań poznawczych. Ich zastosowanie pozwoli również na kształcenie

i doskonalenie takich ogólnych umiejętności jak: obserwacja, wyciąganie wniosków oraz formułowanie

uogólnień, ale także, w powiązaniu z odpowiednią wiedzą teoretyczną – planowanie i wykonywanie ekspery-

mentów chemicznych. Nie można też zapominać o wpływie, jaki – na pobudzanie i rozwijanie zainteresowań

związanych z chemią – ma odpowiednie zastosowanie doświadczeń chemicznych w procesie kształcenia.

Program zakłada wykorzystanie każdej nadarzającej się okazji do

ukazywania chemii jako dyscypliny

naukowej praktycznie użytecznej

, przez powiązanie przekazywanej uczniom wiedzy z życiem codzien-

nym. Ma to znaczenie, biorąc pod uwagę bezpośrednią korzyść dla większości uczniów, którym tego typu

wiedza chemiczna będzie najbardziej przydatna w przyszłości, jak również w działaniu motywującym ich

do dalszego uczenia się chemii. Podkreślając pozytywny wpływ odkryć z zakresu chemii na poprawę ja-

kości naszego życia, nie zapominano o uświadamianiu uczniom zagrożeń wynikających z niewłaściwego

i niezgodnego z przeznaczeniem stosowania produktów zawierających dany rodzaj substancji. Jednocześ-

nie w programie uwzględniono elementarną wiedzę z zakresu historii i metodologii nauk przyrodniczych.

Na przykładach z zakresu chemii ukazano odkrycia, które doprowadziły tę wiedzę do jej współczesnej po-

staci, akcentując przy tym dalszy, stały jej rozwój. Starano się również, aby uczniowie zaakceptowali i stoso-

wali w swoim przyszłym życiu racjonalne, odwołujące się do wiedzy naukowej, sposoby postępowania.

Realizacja programu, oprócz poznania przez uczniów wiedzy chemicznej, pozwoli także na osiąga-

nie przez nich innych celów, ważnych dla ich dalszego rozwoju i przygotowania do życia we współczes-

nym społeczeństwie. Odnosi się to zwłaszcza do umiejętności

krytycznego korzystania z różnych źródeł

informacji

, w tym opracowań naukowych lub popularnonaukowych, ze zwróceniem szczególnej uwa-

gi na technologię informacyjną. Kolejna ważna umiejętność, która powinna być kształcona na lekcjach

chemii, to

opracowywanie uzyskanych informacji oraz prezentowanie ich w sposób uporządkowany,

zwięzły i zrozumiały dla odbiorców

. Realizacja tych celów wymaga zastosowania odpowiednich metod

nauczania, zakładających współpracę uczniów, a tym samym pozwoli na kształcenie postaw istotnych

w przyszłej pracy i funkcjonowaniu w społeczeństwie. Uwzględnienie w materiale wielu lekcji zagad-

nień dotyczących rozwoju wiedzy chemicznej pozwoli na uświadamianie uczniom roli odkryć naukowych

i kształtowanie pozytywnego stosunku do nauki, zaś zagadnienia ukazujące wpływ rozmaitych substancji

na równowagę panującą w przyrodzie będą stanowiły podstawę do ugruntowania przekonania o potrze-

bie ochrony środowiska przyrodniczego.

MATERIAŁ NAUCZANIA

Dział 1.

BUDOWA ATOMU

(8 godzin)

Jądro atomowe; nukleony – składniki jądra atomowego; pierwiastek chemiczny; izotopy; liczba atomowa

i masowa; masa atomowa i cząsteczkowa; jednostka masy atomowej (u); przemiany promieniotwórcze;

rodzaje promieniowania jądrowego (α, β

–

i γ); szybkość rozpadu promieniotwórczego; okres połowicz-

nego rozpadu; działanie promieniowania jonizującego na organizmy; ochrona przed promieniowaniem

jonizującym; zastosowanie radioizotopów; model atomu Bobra – konfi guracje elektronowe w ujęciu po-

włokowym; reguła helowca; jony; współczesny model budowy atomu – orbital atomowy, kontury orbitali,

konfi guracja elektronowa w ujęciu podpowłokowym, zakaz Pauliego; prawo okresowości; układ okreso-

wy pierwiastków chemicznych – grupy, okresy i bloki:

s, p, d, f

; rdzeń atomowy i elektrony walencyjne;

wzór elektronowy; gazy szlachetne.

Dział 2.

WIĄZANIA CHEMICZNE

(7 godzin)

Wiązania chemiczne: jonowe, kowalencyjne, kowalencyjne spolaryzowane, metaliczne i wodorowe; wią-

zanie chemiczne a właściwości substancji; wiążące i niewiążące pary elektronowe; wiązania: pojedyncze,

podwójne i potrójne; kryształy atomowe i cząsteczkowe; elektroujemność pierwiastków chemicznych;

skala elektroujemności Paulinga; elektroujemność a rodzaj wiązania chemicznego; cząsteczki polarne

(dipole) i niepolarne; energia wiązań; reakcje egzo- i endoenergetyczne; reakcje: syntezy, analizy i wy-

miany; stopień utlenienia pierwiastka; reguły określania stopni utlenienia; reakcje utleniania-redukcji;

utleniacze i reduktory; uzgadnianie równań reakcji utleniania-redukcji; ogniwa.

Dział 3.

ROZTWORY. REAKCJE W ROZTWORACH

(9 godzin)

Mieszaniny jednorodne i niejednorodne; rozdzielanie mieszanin – krystalizacja, destylacja, ekstrakcja;

roztwory, koloidy i zawiesiny; efekt Tyndalla; koagulacja i peptyzacja; dysocjacja elektrolityczna; elektro-

liza; zapisywanie równań reakcji w formie jonowej; reakcje strąceniowe; tabela rozpuszczalności wodo-

rotlenków i soli; kwasy i zasady w ujęciu teorii dysocjacji elektrolitycznej; wskaźniki kwasowo-zasadowe;

elektrolity mocne i słabe; skala pH; reakcje zobojętniania; charakter chemiczny tlenków metali i nieme-

tali – tlenki: kwasowe, zasadowe, amfoteryczne i obojętne; reakcje soli w roztworach wodnych; hydroliza

soli; szybkość reakcji chemicznych; czynniki wpływające na szybkość reakcji chemicznych.

Dział 4.

OBLICZENIA CHEMICZNE

(7 godzin)

Prawa: zachowania masy, stałości składu i stosunków objętościowych; mol; masa molowa; objętość mo-

lowa gazów; obliczanie masy substancji biorących udział w reakcji; rozpuszczalność substancji; wykresy

rozpuszczalności substancji w zależności od temperatury; stężenia roztworów: procentowe i molowe; roz-

cieńczanie, zatężanie i mieszanie roztworów; stopień dysocjacji; pH roztworów; iloczyn jonowy wody.

Dział 5.

WŁAŚCIWOŚCI PIERWIASTKÓW CHEMICZNYCH

(15 godzin)

Rozpowszechnienie pierwiastków chemicznych w przyrodzie; właściwości metali i niemetali; alotropia;

szereg aktywności chemicznej metali; korozja i pasywacja metali; właściwości pierwiastków a ich zasto-

sowanie; wodór, sód, potas, magnez, wapń, glin, żelazo, cynk, miedź, srebro, złoto, węgiel, krzem, azot,

fosfor, tlen, siarka, chlor i brom – występowanie, budowa atomów, właściwości, ważniejsze związki, zasto-

sowanie; tworzywa pochodzenia mineralnego – zaprawy: wapienna i gipsowa, szkło i wyroby ceramiczne;

przemysłowe otrzymywanie metali, amoniaku oraz kwasów: azotowego(V), siarkowego(VI) i solnego.

Dział 6.

BUDOWA ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. WĘGLOWODORY

(7 godzin)

Skład pierwiastkowy i ilościowy związków organicznych; wzory: sumaryczne, grupowe, strukturalne

i szkieletowe; alkany – budowa cząsteczek, zasady nazewnictwa, właściwości fi zyczne, właściwości che-

miczne, otrzymywanie i zastosowanie; surowce energetyczne: ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel kamien-

ny; przeróbka ropy naftowej i węgla kamiennego; szereg homologiczny; izomeria; alkeny, alkiny i wę-

glowodory aromatyczne – występowanie, budowa cząsteczek, zasady nazewnictwa, właściwości fi zyczne,

właściwości chemiczne, otrzymywanie i zastosowanie; polimeryzacja.

Dział 7.

POCHODNE WĘGLOWODORÓW

(13 godzin)

Fluorowcopochodne węglowodorów – budowa cząsteczek, zasady nazewnictwa, właściwości fi zyczne,

właściwości chemiczne, otrzymywanie i zastosowanie; freony; aminy – budowa cząsteczek, zasady na-

zewnictwa, właściwości fi zyczne i chemiczne; alkohole mono- i polihydroksylowe, fenole – występowa-

nie, budowa cząsteczek, zasady nazewnictwa, właściwości fi zyczne, właściwości chemiczne, otrzymywanie

i zastosowanie; właściwości toksyczne metanolu i etanolu; aldehydy i ketony – budowa cząsteczek, zasady

nazewnictwa, właściwości fi zyczne, właściwości chemiczne, otrzymywanie i zastosowanie; kwasy karbok-

sylowe, kwasy tłuszczowe, mydła, hydroksykwasy i estry – występowanie, budowa cząsteczek, zasady na-

zewnictwa, właściwości fi zyczne, właściwości chemiczne, otrzymywanie i zastosowanie.

Dział 8.

ZWIĄZKI ORGANICZNE O ZNACZENIU BIOLOGICZNYM

(7 godzin)

Tłuszcze, cukry proste, dwucukry, wielocukry, aminokwasy – występowanie, budowa cząsteczek, zasady

nazewnictwa, właściwości fi zyczne, właściwości chemiczne, otrzymywanie i zastosowanie; peptydy; białka

– podział, budowa, właściwości fi zyczne i chemiczne; funkcje biologiczne tłuszczów, cukrów i białek.

Dział 9.

CHEMIA W NASZYM ŻYCIU (6 godzin)

Chemia jako nauka przyrodnicza; podstawowe surowce i produkty przemysłu chemicznego; polime-

ry – klasyfi kacja, otrzymywanie, właściwości i zastosowanie; tworzywa sztuczne; substancje stosowane

w medycynie; wpływ substancji na środowisko przyrodnicze; substancje niebezpieczne spotykane w życiu

codziennym.

ZAŁOŻENIA DYDAKTYCZNO-WYCHOWAWCZE I SPOSOBY OSIĄGANIA CELÓW

Dział 1.

BUDOWA ATOMU

Komentarz dydaktyczny

Materiał tego działu stanowi podstawę do zrozumienia treści zawartych w pozostałej części podręcz-

nika. Struktura i kolejność wprowadzanych pojęć jest tradycyjna, poczynając od składu jądra atomo-

wego, izotopów, masy atomowej, promieniotwórczości, do struktury elektronowej atomu, wykorzysty-

wanej w celu omówienia podstawowych zasad uporządkowania pierwiastków chemicznych w układzie

okresowym. Dział ten zamykają podstawowe informacje na temat modelu atomu, który odwołuje się do

założeń mechaniki kwantowej.

Celem tego działu jest ukazanie w sposób uproszczony współczesnych poglądów na budowę atomu,

tak aby uczeń uzyskał elementarną wiedzę na ten temat. Biorąc pod uwagę fakt, iż większość uczniów,

do których jest adresowany ten podręcznik, zakończy edukację chemiczną w szkole średniej (ponadgim-

nazjalnej), uznano, że powinni oni zdawać sobie sprawę z tego, że wiedza o budowie materii, pozwala-

jąca na wyjaśnienie coraz bardziej złożonych właściwości substancji, stale się rozwija, a jej efektem jest

gwałtowny, obserwowany na co dzień postęp techniczny. Wykorzystano ją również do dokładniejszego

uzasadnienia konstrukcji współczesnego układu okresowego pierwiastków chemicznych.

Zapoznanie uczniów z materiałem tego działu może sprawiać trudności, ze względu na jego teoretycz-

ny i abstrakcyjny charakter. Istotne znaczenie w nauczaniu tego typu treści będzie miało wykorzystanie

odpowiednich środków dydaktycznych, ukazujących budowę materii w ujęciu modelowym, a zwłaszcza

komputerowych programów multimedialnych. Ich zastosowanie może ułatwić uczniom zrozumienie

budowy atomu w ujęciu danej teorii, przemian, jakim ulegają atomy emitujące poszczególne rodzaje

promieniowania, czy prawa okresowości. Stosowanie technik komputerowych do „ukazania” tego co

niewidzialne gołym okiem podnosi atrakcyjność przekazu, a to z kolei przekłada się na wzrost motywacji

uczniów.

Istotne znaczenie ma też odwołanie się do kontekstu historycznego. Dział ten pozwala na uświadomienie

uczniom, jak szybko rozwija się nasza wiedza, a postęp ten możliwy jest dzięki nieustannej pracy wielu

uczonych, których konkretne osiągnięcia odnoszące się do wiedzy o budowie materii będą również za-

prezentowane w tym dziale.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 1. działu uczeń:

wymieni cząstki elementarne budujące atom;

zinterpretuje informacje zawarte w symbolicznym zapisie nuklidu;

poda defi nicje liczb: atomowej i masowej;

wskaże różnice między atomami tworzącymi izotopy danego pierwiastka;

zdefi niuje pierwiastek chemiczny na podstawie informacji o budowie atomu;

zdefi niuje jednostkę masy atomowej;

wyjaśni, dlaczego masy atomowe pierwiastków chemicznych mają wartości ułamkowe;

obliczy masę atomową pierwiastka na podstawie jego składu izotopowego;

obliczy masy cząsteczkowe typowych związków chemicznych;

opisze przebieg przemian: α, β

–

i γ ;

zapisze schematy przemian: α i β

–

;

opisze wkład Marii Skłodowskiej-Curie w badania nad promieniotwórczością;

zdefi niuje pojęcie czasu połowicznego rozpadu;

oceni trwałość izotopu, znając czas jego połowicznego rozpadu;

wymieni przykłady naturalnych i sztucznych źródeł promieniowania;

poda właściwości promieniowania α, β

–

i γ ;

wykaże związek właściwości promieniowania α, β

–

i γ ze skutkami działania na organizmy;

wymieni podstawowe zasady unikania napromieniowania;

poda przykłady użytecznych zastosowań promieniowania jonizującego;

opisze powłokowy model budowy atomu;

poda założenia powłokowego modelu budowy atomu;

zapisze w ujęciu powłokowym konfi gurację elektronową początkowych 20 pierwiastków z układu

okresowego;

poda przyczynę tworzenia przez metale kationów, a przez niemetale anionów;

zapisze konfi guracje elektronowe jonów prostych wybranych pierwiastków;

poda założenia, na podstawie których został opracowany układ okresowy pierwiastków chemicznych

przez D. Mendelejewa;

określi położenie pierwiastka chemicznego w układzie okresowym na podstawie jego konfi guracji

elektronowej;

wskaże powody tworzenia kolejnych modeli budowy atomu;

opisze kształt orbitali s i p;

przypisze danemu rodzajowi podpowłoki symbol i maksymalną liczbę elektronów;

zapisze w ujęciu podpowłokowym konfi guracje elektronowe pierwiastków chemicznych o liczbie ato-

mowej Z od 1 do 20;

poda przyczynę okresowych zmian właściwości pierwiastków;

wyróżni w układzie okresowym pierwiastków grupy, okresy i bloki konfi guracyjne;

wskaże elektrony walencyjne oraz elektrony rdzenia atomowego w zapisie konfi guracji elektronowej

pierwiastków bloku

;

zapisze konfi gurację elektronową pierwiastka z bloku

i bloku

, na podstawie jego położenia w ukła-

dzie okresowym.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Zapisywanie informacji o atomie w postaci

i odczytywanie tego zapisu.

Określanie liczby cząstek elementarnych w atomach i jonach.

Obliczanie masy atomowej pierwiastka chemicznego na podstawie jego składu izotopowego.

Zapisywanie równań (schematów) przemian α i β

–-

Analiza wykresów zmian ilości izotopu promieniotwórczego w czasie.

Obliczanie ilości izotopu promieniotwórczego z zastosowaniem pojęcia czasu połowicznego rozpadu.

Przygotowanie i przedstawienie prezentacji na temat zastosowania promieniowania jądrowego.

Przedstawienie argumentów przemawiających za stosowaniem i przeciw stosowaniu promieniowania

jonizującego w praktyce życia codziennego.

Zapisywanie konfi guracji elektronowych (ujęcie powłokowe) wybranych pierwiastków chemicznych

o liczbie Z od 1 do 20.

Analiza związku między budową atomów wybranych pierwiastków chemicznych a ich położeniem

w układzie okresowym.

Zapisywanie rozmieszczenia elektronów w powłokach i podpowłokach w atomach wybranych pier-

wiastków na podstawie ich położenia w układzie okresowym.

Określanie liczby elektronów walencyjnych pierwiastków bloku s i p.

Wskazywanie zmian wybranych właściwości fi zycznych pierwiastków w zależności od ich położenia

w układzie okresowym i budowy atomów.

Zapisywanie konfi guracji elektronowych jonów prostych.

Przygotowanie informacji na temat najważniejszych odkryć, odnoszących się do budowy materii oraz

ich twórców.

Dział 2.

WIĄZANIA CHEMICZNE

Komentarz dydaktyczny

Wiedza poznana i utrwalona podczas realizacji tego działu pozwoli na uświadomienie uczniom zależ-

ności między budową atomów i rodzajem wiązań a właściwościami substancji. Fundamentem do rozu-

mienia mechanizmu tworzenia określonego rodzaju wiązania jest elementarna wiedza na temat budowy

atomu, znajomość reguły helowca (dublet i oktet elektronowy) oraz wprowadzenie pojęcia elektroujem-

ność. Wiedza z zakresu wiązań chemicznych oraz oddziaływań międzycząsteczkowych pozwala wyjaśniać

właściwości substancji, z którymi uczniowie stykają się na co dzień, oraz rozumieć wiele zjawisk obserwo-

wanych w najbliższym otoczeniu człowieka.

Wprowadzenie pojęcia stopień utlenienia pierwiastka oraz stosowanie reguł jego określania pozwoli

uczniom dokonywać elektronowej interpretacji reakcji utleniania-redukcji oraz rozumieć używane we

współczesnej chemii pojęcia: utlenianie, redukcja, utleniacz i reduktor. Ze względu na to, że cześć uczniów

mogła zetknąć się w gimnazjum z uproszczoną i obecnie już niestosowaną defi nicją reakcji „utlenia-

nia i redukcji”, wprowadzając wymienione pojęcia, należy wyraźnie podkreślić, że procesy utleniania

i redukcji zawsze zachodzą równocześnie – jeżeli jeden pierwiastek utlenia się, to drugi, w tej samej reak-

cji, ulega redukcji, a ponadto, że mogą one zachodzić bez udziału tlenu.

Omawiając praktyczne znaczenie procesów utleniania-redukcji, trzeba kolejny raz zwrócić uwagę ucz-

niów na wszechobecność przemian chemicznych w naszym życiu oraz ukazać doniosłą rolę wiedzy che-

micznej w rozwoju cywilizacji.

Podczas realizacji tego działu wielokrotnie będzie okazja do doskonalenia umiejętności uczniów

w zakresie korzystania z układu okresowego pierwiastków chemicznych i innych źródeł informacji oraz

interpretacji danych. Wykorzystanie różnorodnych środków dydaktycznych, w tym komputerowych

programów multimedialnych, ułatwi uczniom zrozumienie omawianych zagadnień teoretycznych oraz

uatrakcyjni zajęcia.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 2. działu uczeń:

scharakteryzuje zmiany elektroujemności pierwiastków chemicznych w okresach i grupach układu

okresowego;

określi rodzaj wiązania chemicznego (wiązanie kowalencyjne, kowalencyjne spolaryzowane, jonowe)

na podstawie różnicy elektroujemności pierwiastków tworzących daną substancję;

określi typowe właściwości fi zyko-chemiczne substancji na podstawie występujących w nich wiązań;

poda rodzaje związków chemicznych, w których występuje wiązanie jonowe;

zapisze wzory elektronowe związków kowalencyjnych;

zakwalifi kuje podaną przemianę chemiczną, biorąc pod uwagę liczbę substratów i produktów oraz jej

efekt energetyczny;

określi stopnie utlenienia pierwiastka w jonie i cząsteczce nieorganicznego związku chemicznego;

zakwalifi kuje przemianę chemiczną do reakcji utleniania-redukcji na podstawie zmian stopni utlenie-

nia substratów i produktów;

poda defi nicje: stopnia utlenienia, utleniacza, reduktora, utleniania i redukcji oraz reakcji utlenia-

nia-redukcji;

zastosuje pojęcia: stopień utlenienia, utleniacz, reduktor, utlenianie, redukcja, reakcja utleniania-redukcji

podczas wyjaśniania przebiegu poznanych przemian chemicznych;

wskaże w równaniu reakcji utleniania-redukcji utleniacz i reduktor, a także

proces utleniania

i proces redukcji;

poda przykłady substancji będących mocnymi utleniaczami lub reduktorami;

poda przykłady praktycznego wykorzystania procesów utleniania i redukcji.

zapisze równanie prostej reakcji utleniania-redukcji, znając jej substraty i produkty;

uzgodni równania reakcji, stosując zasady bilansu elektronowego;

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Określanie zmian elektroujemności pierwiastków chemicznych na tle układu okresowego.

Określanie rodzaju wiązania chemicznego w substancji na podstawie różnicy elektroujemności mię-

dzy tworzącymi je pierwiastkami.

Przewidywanie właściwości danej substancji na podstawie występującego w niej rodzaju wiązania che-

micznego.

Pisanie chemicznych wzorów elektronowych cząsteczek z wiązaniem kowalencyjnym.

Określanie stopnia polaryzacji wiązań na podstawie skali Paulinga.

Analiza kształtów prostych cząsteczek kowalencyjnych.

Analiza modelu kryształu związku jonowego.

Stosowanie reguł określania stopni utlenienia pierwiastków chemicznych w jonie i cząsteczce związku

nieorganicznego.

Zapisywanie wzorów sumarycznych związków chemicznych na podstawie ich składu i stopni utlenie-

nia łączących się pierwiastków.

Kwalifi kowanie danej przemiany chemicznej do reakcji utleniania-redukcji na podstawie zmian stop-

ni utlenienia substratów i produktów.

Bilansowanie liczby wymienianych elektronów w reakcji utleniania-redukcji.

Bilansowanie równań prostych reakcji utleniania-redukcji.

Wskazywanie przykładów praktycznego zastosowania reakcji utleniania-redukcji.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Badanie właściwości związków jonowych

Otrzymywanie ołowiu w reakcji redukcji tlenku ołowiu(II) węglem

Dział 3.

ROZTWORY. REAKCJE W ROZTWORACH

Komentarz dydaktyczny

W dziale tym zawarte są zagadnienia powiązane z najbardziej rozpowszechnionym rodzajem roz-

tworów, jakim są roztwory wodne. Na wstępie, po przypomnieniu podziału mieszanin na niejednorodne

i jednorodne, omówione są sposoby rozdzielania ich na składniki. To z kolei pozwala na dokładniejsze

zapoznanie uczniów z rodzajami mieszanin, jakie tworzy woda, tzn. roztworami, koloidami i zawiesinami.

Najwięcej uwagi poświęcono koloidom, ze względu na to, że jest to rodzaj mieszaniny, którego uczniowie

wcześniej nie znali, jak również jego znaczenie w procesach zachodzących w przyrodzie.

Kolejne lekcje będą obejmować zagadnienia związane z reakcjami zachodzącymi między roztworami

wodnymi elektrolitów. Podstawowe informacje na temat dysocjacji elektrolitycznej są uczniom znane

z gimnazjum. W celu lepszego zrozumienia przez uczniów tego pojęcia wykazano, na podstawie wcześ-

niej poznanych rodzajów wiązań chemicznych, na czym polega ten proces, a także wyjaśniono, dlaczego

roztwory wodne substancji dysocjujących na jony przewodzą prąd elektryczny. Następnie uczniowie są

zapoznawani z reakcjami jonowymi prowadzącymi do powstawania związków trudno rozpuszczalnych

w wodzie. Podczas lekcji poświęconej kwasom i zasadom uczniowie dowiedzą się, w jaki sposób doszło

do podziału substancji na te dwie grupy związków oraz jakie jony są charakterystyczne dla ich roztworów

wodnych. Ponadto zostanie wprowadzony podział elektrolitów na mocne i słabe. Poszerzona zostanie

również wiedza uczniów na temat pH, reakcji zobojętniania oraz właściwości chemicznych tlenków me-

tali i tlenków niemetali. Natomiast całkiem nowe dla uczniów będą informacje odnoszące się do reakcji,

jakim mogą ulegać sole w roztworach wodnych.

Do wykazania w prosty i przekonujący sposób wpływu zmian temperatury, stężenia, rozdrobnienia

substratu w stanie stałym i katalizatora na szybkość reakcji chemicznych najlepiej nadają się doświadcze-

nia przebiegające w roztworach wodnych. To spowodowało, że zagadnienia te zostały włączone do tego

działu, stanowiąc zarazem jego zakończenie.

Ze względu na to, że duża część zagadnień stanowiących materiał tego działu powinna być znana

uczniom z gimnazjum, działania nauczyciela podczas kolejnych lekcji powinny przebiegać kilkutorowo.

Będzie on utrwalał i uporządkowywał wiedzę posiadaną przez uczniów, starając się równocześnie, aby

uczniowie lepiej zrozumieli i powiązali ze sobą odpowiednie jej elementy, a w razie potrzeby ją uzupełniał.

Nauczyciel będzie zwracał przy tym szczególną uwagę na nabycie przez uczniów umiejętności zastosowa-

nia wiedzy, zwłaszcza w odniesieniu do problemów, z jakimi mogą zetknąć się w życiu codziennym. Bar-

dzo ważną rolę w wymienionych działaniach odgrywać będą doświadczenia, których zastosowanie podczas

lekcji w zasadniczym stopniu decydować będzie o możliwości osiągnięcia większości założonych celów

nauczania.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 3. działu uczeń:

opisze sposoby rozdzielania składników mieszanin jednorodnych i niejednorodnych;

zaprojektuje sposób rozdzielania na składniki podanej mieszaniny;

poda przykłady mieszanin znanych mu z życia codziennego;

poda reguły klasyfi kowania mieszanin na roztwory, koloidy i zawiesiny;

odróżni roztwory od koloidów i zawiesin;

wymieni sposoby podziału roztworów w zależności od stanu skupienia, a także ilości rozpuszczonej

substancji;

opisze procesy dysocjacji elektrolitycznej związków o budowie jonowej lub składających się z cząste-

czek o wiązaniu kowalencyjnym spolaryzowanym;

wykaże zależność miedzy rodzajem wiązania a dysocjacją związku chemicznego na jony;

wyjaśni mechanizm przewodzenia prądu elektrycznego przez roztwór wodny substancji dysocju-

jącej na jony;

zapisze równanie dysocjacji podanego związku chemicznego;

zapisze w postaci jonowej równanie reakcji powstawania związku trudno rozpuszczalnego w wodzie;

poda, korzystając z tablicy rozpuszczalności, pary jonów, które mogą utworzyć substancję trudno roz-

puszczalną;

określi rozpuszczalność wodorotlenku lub soli na podstawie tabeli rozpuszczalności;

zaplanuje sposób wykrycia w roztworze jonu, który może utworzyć związek trudno rozpuszczalny;

poda przykład zastosowania reakcji strąceniowej do celów analitycznych;

wyjaśni przyczynę powstawania jonów wodorowych w roztworach kwasów i jonów wodorotlenkowych

w roztworach zasad;

poda barwę przyjmowaną przez oranż metylowy, fenoloftaleinę i wskaźnik uniwersalny w roztworach

o odczynie kwasowym, obojętnym oraz zasadowym;

wykaże różnicę między wskaźnikami takimi, jak: fenoloftaleina, oranż metylowy i lakmus a wskaźni-

kiem uniwersalnym;

określi odczyn roztworu za pomocą wskaźników kwasowo-zasadowych;

zapisze, z uwzględnieniem kolejnych etapów, równanie reakcji dysocjacji kwasu zawierającego w czą-

steczce więcej niż jeden atom wodoru;

zakwalifi kuje podany kwas lub zasadę do mocnych lub słabych elektrolitów;

przyporządkuje do podanej wartości pH odpowiedni odczyn roztworu;

wyznaczy przybliżoną wartość pH roztworu za pomocą wskaźnika uniwersalnego;

poda przykłady zastosowania informacji o wartości pH w życiu codziennym;

wyjaśni przebieg reakcji zobojętniania;

zapisze równanie reakcji zobojętniania (w postaci cząsteczkowej, jonowej i skróconej jonowej) między

podanym kwasem i zasadą;

zaplanuje sposób określenia stężenia kwasu lub zasady, dysponując odpowiednim związkiem o zna-

nym stężeniu;

poda przykłady zastosowania reakcji zobojętniania;

poda zasady klasyfi kacji tlenków na kwasowe, zasadowe, amfoteryczne i obojętne;

opisze zachowanie się danego tlenku w obecności wody oraz roztworu kwasu lub zasady;

wykaże zależność właściwości chemicznych tlenku od położenia w układzie okresowym wchodzącego

w jego skład pierwiastka;

zaprojektuje doświadczenia pozwalające na określenie charakteru chemicznego tlenków;

opisze przebieg reakcji zachodzącej między solą słabego kwasu i roztworem mocniejszego kwasu;

opisze przebieg reakcji zachodzącej między solą słabej zasady i roztworem mocniejszej zasady;

zapisze w postaci cząsteczkowej i jonowej równania reakcji między solą słabego kwasu (słabej zasady)

a mocniejszym kwasem (mocniejszą zasadą);

poda przykłady soli ulegających hydrolizie;

wyjaśni, dlaczego roztwory soli słabych kwasów i mocnych zasad oraz słabych zasad i mocnych kwasów

nie mają odczynu obojętnego;

zapisze w postaci jonowej równanie reakcji hydrolizy podanej soli;

poda odczyn roztworu wodnego wskazanej soli słabego kwasu i mocnej zasady lub słabej zasady i moc-

nego kwasu;

poda czynniki, od których zależy szybkość reakcji chemicznych;

wyjaśni wpływ zmian temperatury, stężenia, rozdrobnienia substratu w stanie stałym i katalizatora na

szybkość reakcji chemicznych;

poda przykłady z życia codziennego związane z możliwością oddziaływania na zmiany szybkości reak-

cji chemicznych.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Analiza sposobów rozdzielania mieszanin na składniki w zależności od właściwości tych składników.

Przewidywanie zachowania się związków chemicznych o budowie jonowej lub składających się z czą-

steczek o wiązaniu kowalencyjnym spolaryzowanym po wprowadzeniu ich do wody.

Pisanie równań dysocjacji elektrolitycznej.

Określanie rozpuszczalności wodorotlenku lub soli na podstawie tabeli rozpuszczalności.

Pisanie w postaci jonowej równań reakcji otrzymywania substancji trudno rozpuszczalnych.

Określanie właściwości chemicznych tlenku na podstawie położenia w układzie okresowym wchodzą-

cego w jego skład pierwiastka.

Pisanie równań reakcji hydrolizy soli.

Opisywanie przebiegu reakcji chemicznych, przedstawionych w postaci modelowej, ukazujących

wpływ zmian temperatury, stężenia, rozdrobnienia substratu w stanie stały i katalizatora na szybkość

reakcji chemicznych.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Krystalizacja siarczanu(VI) miedzi(II)

Badanie właściwości koloidów

Badanie przewodzenia prądu elektrycznego przez roztwór substancji dysocjującej na jony

Powstawanie CaCO

– soli trudno rozpuszczalnej w wodzie

Powstawanie CaCO

w reakcji soli zawierających jony Ca

i CO

2–

Otrzymywanie osadów związków tworzonych przez wybrane jony

Barwy wskaźników w wodzie oraz w roztworach kwasów i zasad

Odczyn roztworów kwasów

Badanie odczynu różnych produktów stosowanych w życiu codziennym

Reakcja zasady sodowej z kwasem solnym w obecności fenoloftaleiny

Odparowanie wody z roztworu otrzymanego po zobojętnieniu roztworu zasady sodowej kwasem

solnym

Badanie zachowania tlenków metali wobec wody

Badanie zachowania tlenków metali wobec kwasów

Badanie zachowania tlenków niemetali wobec wody

Badanie zachowania tlenków niemetali wobec zasad

Reakcja soli słabego kwasu z roztworem mocniejszego kwasu

Reakcja soli słabej zasady z roztworem mocniejszej zasady

Badanie odczynu roztworów soli

Zależność szybkości reakcji od wielkości powierzchni zetknięcia reagujących substancji

Zależność szybkości reakcji od temperatury

Zależność szybkości reakcji od stężenia

Wpływ katalizatora na szybkość reakcji

Dział 4.

OBLICZENIA CHEMICZNE

Komentarz dydaktyczny

Zagadnienie stanowiące treść tego działu pozwolą uczniom na nabycie podstawowych umiejęt-

ności w zakresie obliczeń odnoszących się do składu związków chemicznych, stechiometrii reakcji

chemicznych, rozpuszczalności, stężeń i pH roztworów. Niezależnie od tego, będą mogli oni pogłę-

bić swoją wiedzę w odniesieniu do poznanych wcześniej zagadnień, np. teorii atomistycznej, mocy

elektrolitów, jak również współwystępowania w każdym roztworze wodnym jonów H

i OH

–

. Prze-

konają się oni także o tym, jak duże znaczenie miała wiedza dotycząca aspektów ilościowych dla

rozwoju współczesnej chemii. Poznając podstawowe prawa chemiczne, dowiedzą się, jakie są za-

leżności między tymi prawami a odpowiednimi faktami i teoriami. Pozwoli to, choćby w elemen-

tarnym zakresie, na uświadomienie uczniom roli, jaką te elementy wiedzy pełnią w naukach przy-

rodniczych. Materiał tego działu, oprócz opanowania przez uczniów wymienionych umiejętności

w zakresie obliczeń chemicznych, stwarza doskonałą okazję do kształcenia i rozwijania umiejętności lo-

gicznego myślenia.

Obliczenia chemiczne stwarzają niektórym uczniom dość duże problemy. Mogą one wynikać z bra-

ku odpowiednich wiadomości i umiejętności matematycznych, na co nauczyciel chemii ma już stosun-

kowo niewielki wpływ. Natomiast inną przyczyną może być niechęć uczniów do ćwiczenia umiejęt-

ności związanych z wykonywaniem obliczeń chemicznych, wynikająca z przeświadczenia, że są one

nudne i do niczego nieprzydatne. W tym wypadku rola nauczyciela powinna polegać na wykazaniu

praktycznego znaczenia tych obliczeń, na przykład wówczas, gdy poprzedzają one przygotowanie roz-

tworów o określonym stężeniu, czy też uwalniają od niepotrzebnego zapamiętywania danych licz-

bowych, dotyczących chociażby obliczania gęstości gazów. Dlatego też, mimo umieszczenia całości

tych zagadnień w jednym dziale, nie ogranicza to możliwości realizowania poszczególnych jego lekcji

w innej kolejności, w powiązaniu z materiałem zawartym w innych działach.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 4. działu uczeń:

poda treść praw: zachowania masy, stałości składu i stosunków objętościowych;

opisze przebieg doświadczeń pozwalających na sformułowanie prawa zachowania masy, stałości skła-

du i stosunków objętościowych;

wyjaśni prawo zachowania masy, posługując się teorią atomistyczną;

obliczy masę substancji, znając masy pozostałych substancji uczestniczących w reakcji;

wykaże zależność między stosunkiem objętości gazowych substratów i produktów reakcji a odpowied-

nimi współczynnikami stechiometrycznymi w równaniu tej reakcji;

poda defi nicje: mola, masy molowej, objętości molowej gazów, warunków normalnych;

poda wartość objętości molowej gazów w warunkach normalnych;

wykaże zależności między molem substancji a jej masą molową i objętością molową (dla gazów);

dokona interpretacji jakościowej i ilościowej równania reakcji w ujęciach: molowym, masowym

i objętościowym;

wykona podstawowe obliczenia chemiczne z zastosowaniem pojęć: masa atomowa, masa cząsteczko-

wa, mol, masa molowa i objętość molowa gazów;

wykona podstawowe obliczenia stechiometryczne na podstawie wzoru sumarycznego i równania che-

micznego reakcji;

poda defi nicje roztworów: nasyconego, nienasyconego i przesyconego;

opisze czynności prowadzące do otrzymania roztworów nasyconych i nienasyconych;

poda defi nicję rozpuszczalności;

poda zależność rozpuszczalności substancji od temperatury i ciśnienia (dla gazów);

określi rozpuszczalność substancji w danej temperaturze na podstawie krzywej rozpuszczalności;

obliczy stężenie procentowe i stężenie molowe roztworu na podstawie informacji o ilości substancji

rozpuszczonej i rozpuszczalnika;

opisze sposób przygotowania roztworu danej substancji o określonym stężeniu procentowym i stęże-

niu molowym;

przeliczy stężenie procentowe roztworu na molowe i odwrotnie;

obliczy masę substancji rozpuszczonej, rozpuszczalnika i roztworu oraz objętość rozpuszczalnika

i roztworu, a także gęstość roztworu, mając odpowiednie dane;

obliczy stężenie roztworu otrzymanego w wyniku rozcieńczania, zatężania i mieszania wyjściowych

roztworów;

wykaże zależność między wartością pH a stężeniem jonów wodorowych zapisanym w postaci wykładniczej;

obliczy stężenie jonów wodorowych, znając stężenie jonów wodorotlenkowych;

poda defi nicję stopnia dysocjacji;

określi moc elektrolitu na podstawie podanej wartości stopnia dysocjacji.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Wyjaśnianie bądź przewidywanie prawa zachowania masy, stałości składu i stosunków objętościowych

z zastosowaniem wiedzy o budowie materii.

Przeprowadzanie obliczeń wymagających zastosowania podstawowych praw chemicznych.

Interpretacja jakościowa i ilościowa równań reakcji w ujęciach: molowym, masowym i objętościowym.

Przeprowadzanie obliczeń chemicznych z zastosowaniem pojęć: masa atomowa, masa cząsteczkowa,

mol, masa molowa i objętość molowa gazów.

Konstruowanie krzywych rozpuszczalności na podstawie odpowiednich danych.

Odczytywanie rozpuszczalności substancji w danej temperaturze z krzywej rozpuszczalności.

Sporządzanie roztworów o określonej objętości i o określonym stężeniu.

Przeprowadzanie obliczeń odnoszących się do stężenia procentowego i stężenia molowego roztworu.

Przeprowadzanie obliczeń odnoszących się do rozcieńczania, zatężania i mieszania roztworów.

Przeprowadzanie obliczeń odnoszących się do stopnia dysocjacji.

Określanie mocy elektrolitu na podstawie podanej wartości stopnia dysocjacji.

Określanie wartości pH na podstawie podanej wartości stężenia jonów H

i odwrotnie.

Przeprowadzanie obliczeń odnoszących się do iloczynu jonowego wody.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Porównanie masy substratów reakcji z masą powstałych produktów

Stosunek objętości gazowych produktów reakcji elektrolitycznego rozkładu wody

Dział 5.

WŁAŚCIWOŚCI PIERWIASTKÓW CHEMICZNYCH

Komentarz dydaktyczny

Celem realizacji tego działu jest poszerzenie wiadomości na temat metali i niemetali oraz ich najważ-

niejszych związków znanych uczniom z nauki chemii w gimnazjum oraz z życia codziennego. Poznawanie

fi zyko-chemicznych właściwości pierwiastków powinno mieć charakter badawczy i opierać się na obser-

wacji. Podczas wykonywania doświadczeń należy zwracać uwagę na zasady bezpiecznej pracy, szczególnie

z substancjami szkodliwymi, wykorzystując informacje zawarte w kartach charakterystyk substancji tok-

sycznych, żrących, parzących czy mających właściwości wybuchowe.

Ważnym zadaniem nauczyciela jest wypracowanie u uczniów trwałego nawyku pracy z układem okre-

sowym pierwiastków chemicznych oraz doskonalenie umiejętności czerpania z niego różnorodnych in-

formacji. Odwołanie się do poznanych wcześniej wiadomości na temat budowy atomu oraz wiązań che-

micznych pozwoli uczniom lepiej rozumieć obserwowane cechy omawianych substancji. Należy ukazywać

związki między właściwościami pierwiastków a ich zastosowaniem.

Praca z szeregiem aktywności chemicznej metali pozwoli uczniom przewidywać kierunek przebiegu

niektórych reakcji chemicznych oraz wyjaśniać zachowanie metali wobec kwasów.

Ważnym elementem nauczania chemii, sprzyjającym rozwojowi zainteresowań uczniów przedmiotem,

jest wyeksponowanie użyteczności pierwiastków i ich związków w przemyśle, w gospodarce oraz w życiu

codziennym współczesnego człowieka. Omawiając znaczenie i zastosowanie surowców mineralnych, na-

leży ukazywać przyczyny powstawania najbardziej powszechnych zanieczyszczeń środowiska.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 5. działu uczeń:

poda symbole chemiczne poznanych pierwiastków;

poda typowe właściwości fi zyczne metali i niemetali (Na, K, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu, H, O, N, Cl, Br,

C, Si, P, S), np. stan skupienia (w określonych warunkach), barwę, połysk, zapach;

poda typowe właściwości chemiczne wymienionych pierwiastków (Na, K, Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu, H,

O, N, Cl, Br, C, Si, P, S), w tym zachowanie wobec:

– tlenu (Mg, Ca, Al, Zn, Fe, Cu, H, C, P, S),

– wodoru (O, N, Cl, Br, S),

– wody (Na, K, Mg, Ca, Cl),

– kwasów nieutleniających (metale),

– siarki i chloru (metale);

opisze zastosowania poznanych metali i niemetali oraz ich najważniejszych związków chemicznych;

opisze zagrożenia wynikające z niewłaściwego przechowywania i zastosowania poznanych substancji;

sklasyfi kuje substancje na podstawie opisu właściwości fi zyko-chemicznych lub przebiegu reakcji che-

micznych zachodzących z udziałem tych substancji;

zaprojektuje doświadczenia ilustrujące różnice w aktywności metali i fl uorowców;

zapisze w postaci równań reakcji zachowanie pierwiastków wobec:

– tlenu (Mg, Ca, Al, Fe, C, Si, P, S),

– wodoru (O, N, Cl, Br, S),

– wody (Na, K, Mg, Ca, Cl),

– kwasów nieutleniających (metale),

– siarki i chloru (metale);

wykaże zależność zachowania metali wobec wody i kwasów na podstawie ich położenia w szeregu

aktywności metali oraz właściwości użytych do reakcji kwasów;

wyjaśni wybrane właściwości poznanych substancji i przebieg przemian chemicznych, w których one

uczestniczą, wykorzystując wiedzę o budowie materii;

opisze znaczenie i zastosowanie podstawowych surowców mineralnych;

opisze wykorzystanie tworzyw pochodzenia mineralnego w życiu współczesnego człowieka;

opisze przyczyny powstawania najbardziej powszechnych zanieczyszczeń środowiska przyrodniczego.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Określanie i porównywanie aktywności chemicznej wybranych metali na podstawie ich położenia

w szeregu aktywności chemicznej metali.

Określanie i porównywanie aktywności chemicznej niemetali na podstawie ich położenia w układzie

okresowym pierwiastków.

Ukazywanie związku między właściwościami pierwiastków a ich zastosowaniem.

Wskazywanie przykładów wykorzystania tworzyw pochodzenia mineralnego w życiu współczesnego

człowieka.

Wyjaśnianie wybranych właściwości poznanych substancji oraz przebiegu przemian chemicznych,

w których one uczestniczą, z wykorzystaniem wiedzy o budowie materii.

Analizowanie zagrożeń wynikających z niewłaściwego i niezgodnego z przeznaczeniem stosowania

substancji.

Analizowanie informacji dotyczących ochrony środowiska przyrodniczego z wykorzystaniem pozna-

nej wiedzy na temat metali i niemetali oraz ich najważniejszych związków chemicznych.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Reakcja magnezu, żelaza i miedzi z kwasem solnym

Otrzymywanie wodoru i badanie jego właściwości

Reakcje sodu i potasu z wodą

Reakcja magnezu z wodą

Reakcja wapnia z wodą

Reakcja magnezu z kwasem siarkowym(VI)

Badanie zachowania glinu wobec rozcieńczonego kwasu solnego

Reakcja żelaza z rozcieńczonym roztworem kwasu siarkowego(VI)

Otrzymywanie wodorotlenku żelaza(II) i wodorotlenku żelaza(III)

Działanie roztworu kwasu siarkowego(VI) na tlenek cynku

Badanie zachowania miedzi wobec rozcieńczonego roztworu kwasu siarkowego(VI)

Badanie zachowania miedzi wobec rozcieńczonego i stężonego roztworu kwasu azotowego(V)

Synteza siarczku srebra(I)

Wykrywanie białka

Reakcja magnezu z kwasem fosforowym(V)

Badanie wpływu produktu spalania siarki na barwniki roślin

Badanie aktywności chemicznej chloru i bromu

Dział 6.

BUDOWA ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH. WĘGLOWODORY

Komentarz dydaktyczny

Dział ten stanowi wprowadzenie uczniów w świat związków organicznych. Dużą część zawartych

w nim informacji powinni oni poznać już w gimnazjum. Zaproponowany sposób ujęcia zagadnień tego

działu pozwoli nie tylko na utrwalenie poznanej już przez uczniów wiedzy, ale przede wszystkim ma na

celu lepsze i bardziej dogłębne jej zrozumienie. Odnosi się to zwłaszcza do powiązania budowy związków

organicznych z ich właściwościami oraz zastosowaniem. Takie podejście do nauczania w odniesieniu do

najprostszej grupy związków organicznych, jaką są węglowodory, przygotuje uczniów do posługiwania się

tym schematem rozumowania w odniesieniu do coraz bardziej złożonych związków organicznych, które

będą oni poznawali w kolejnych działach.

Podczas pierwszej lekcji uczniowie dowiedzą się, w jaki sposób doświadczalnie poznajemy skład pier-

wiastkowy związków organicznych oraz jakie informacje zawarte są w poszczególnych rodzajach wzorów

stosowanych do przedstawiania cząsteczek związków organicznych. Następnie, podczas kolejnych lekcji

uzupełnią swoją wiedzę o węglowodorach nasyconych i nienasyconych. Nowym dla nich pojęciem będzie

izomeria. Zarówno podczas omawiania budowy cząsteczek węglowodorów, jak i wyjaśniania, na czym

polega izomeria, niezbędnym środkiem dydaktycznym będą odpowiednie modele. Wskazane jest, aby

poznając budowę cząsteczki danego związku, najpierw uczniowie analizowali jej model, a dopiero na tej

podstawie zapisywali wzór strukturalny, a w końcu sumaryczny. Szczególne znaczenie będzie miało to

podczas wyjaśniania budowy i wynikających z niej właściwości benzenu, jako przedstawiciela węglowodo-

rów aromatycznych, z którym to rodzajem węglowodorów uczniowie zetkną się po raz pierwszy.

Wskazane jest też, aby przy każdej nadarzającej się okazji ukazywać uczniom praktyczne znaczenie

poznawanej wiedzy. Na przykład, podczas omawiania reakcji spalania węglowodorów, nie poprzestając

na pisaniu odpowiednich równań reakcji, lecz odwołując się do odpowiednich przykładów, wykazywać,

jakie konsekwencje w życiu codziennym może nieść ze sobą niecałkowite spalanie węglowodorów przy

niedostatecznym dostępie tlenu.

Podsumowaniem tego działu jest lekcja na temat naturalnych źródeł węglowodorów. Uczniowie po-

znają sposoby przerobu podstawowych surowców energetycznych oraz zastosowanie otrzymanych pro-

duktów. Będzie ona także okazją do uświadomienia problemów związanych zarówno z ograniczonymi

złożami tych surowców, jak i problemami, jakie dla środowiska przyrodniczego stwarza pozyskiwanie

energii w wyniku spalania węglowodorów.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 6. działu uczeń:

poda skład pierwiastkowy związków organicznych;

opisze przebieg doświadczeń pozwalających na określenie składu pierwiastkowego związków organicznych;

wykaże różnice w stosowaniu wzorów: sumarycznego, półstrukturalnego i strukturalnego;

zapisze wzory: strukturalny, półstrukturalny i sumaryczny danego związku na podstawie modelu jego

cząsteczki;

poda zasady nazewnictwa węglowodorów;

wyjaśni przyczynę istnienia olbrzymiej liczby związków zaliczanych do organicznych;

wyjaśni przyczynę stopniowych zmian właściwości fi zycznych węglowodorów łańcuchowych ze wzro-

stem liczby atomów węgla w ich cząsteczkach;

poda przykłady izomerów węglowodoru o danej liczbie atomów węgla;

wymieni nazwy początkowych dziesięciu alkanów;

zdefi niuje pojęcie szereg homologiczny;

poda wzory ogólne szeregów homologicznych: alkanów, alkenów i alkinów;

napisze wzór sumaryczny węglowodoru, znając liczbę atomów węgla w jego cząsteczce;

określi rzędowość wskazanych atomów węgla w cząsteczce alkanu;

poda produkty spalania węglowodorów w zależności od dostępu tlenu;

zapisze równanie reakcji chlorowania metanu;

wyjaśni właściwości chemiczne (reakcje przyłączania i polimeryzacji) węglowodorów nienasyconych;

zdefi niuje pojęcia: reakcja substytucji, reakcja addycji, reakcja polimeryzacji;

napisze równania reakcji przyłączania: wodoru, fl uorowca i fl uorowcowodoru do podanego węglowo-

doru nienasyconego;

zaprojektuje doświadczenie pozwalające na odróżnienie węglowodorów nasyconych od nienasyconych;

napisze równania reakcji polimeryzacji: etylenu, propylenu i chlorku winylu.

omówi budowę cząsteczki benzenu;

wykaże zależność właściwości chemicznych benzenu od budowy jego cząsteczki;

wykaże różnice w budowie cząsteczek: alkanów, alkenów, alkinów i węglowodorów aromatycznych;

obliczy skład pierwiastkowy (w procentach wagowych, masowych) danego węglowodoru;

poda źródła węglowodorów występujących w przyrodzie;

omówi podstawowe metody przetwarzania surowców energetycznych;

poda produkty destylacji frakcjonowanej ropy naftowej;

poda podstawowe zastosowania węglowodorów;

omówi zagrożenia dla środowiska przyrodniczego wynikające z pozyskiwania energii w procesie spa-

lania węglowodorów;

zastosuje zasady bezpiecznego posługiwania się węglowodorami.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Konstruowanie modeli cząsteczek węglowodorów.

Zapisywanie wzorów: strukturalnych, półstrukturalnych i sumarycznych na podstawie modelu czą-

steczki węglowodoru.

Wyprowadzanie wzoru ogólnego dla poszczególnych szeregów homologicznych węglowodorów.

Porównywanie właściwości fi zycznych węglowodorów danego szeregu homologicznego z budową ich

cząsteczek.

Konstruowanie modeli cząsteczek różnych węglowodorów składających się z takiej samej liczby ato-

mów węgla i wodoru.

Określanie nazw węglowodorów na podstawie ich wzorów strukturalnych.

Omawianie sytuacji znanych z mediów, prezentujących konsekwencje spalania węglowodorów przy

niedostatecznym dostępie tlenu.

Modelowanie przebiegu reakcji: podstawiania, przyłączania i polimeryzacji.

Analiza danych obrazujących zanieczyszczenia środowiska przyrodniczego w wyniku spalania węglo-

wodorów.

Dyskusja nad problemami związanymi ze stosowaniem węglowodorów w celu pozyskiwania energii.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Wykrywanie węgla i wodoru w parafi nie

Wykrywanie tlenu w cukrze

Wykrywanie azotu w związkach organicznych

Wykrywanie siarki w związkach organicznych

Spalanie gazu ziemnego przy różnym dopływie powietrza

Otrzymywanie i badanie właściwości etenu

Otrzymywanie i badanie właściwości etynu (acetylenu)

Dział 7.

POCHODNE WĘGLOWODORÓW

Komentarz dydaktyczny

Dział ten rozpoczyna lekcja o fl uorowcopochodnych węglowodorów, o których wstępne informacje

uczniowie poznali już w poprzednim dziale, przy okazji omawiania reakcji chlorowania alkanów oraz

reakcji przyłączania fl uorowców i fl uorowcowodorów do węglowodorów nienasyconych. Oprócz przypo-

mnienia i utrwalenia wiadomości na temat metod otrzymywania tej grupy związków, lekcja ta posłuży do

zaznajomienia uczniów z ich zastosowaniem, jak również zagrożeniami, jakie spowodowało przedosta-

wanie się do atmosfery freonów.

Kolejną grupą pochodnych węglowodorów, które poznają uczniowie, są aminy. Informacje na temat

ich właściwości będą przede wszystkim przydatne podczas lekcji (z kolejnego działu) dotyczących amino-

kwasów i białek.

Wśród nowych dla uczniów zagadnień, które pojawią się na lekcjach poświęconych alkoholom, będą

m.in. rzędowość alkoholi i reakcje ich utleniania. Ponadto duży nacisk będzie położony na wykazanie

zależności między budową cząsteczek poszczególnych alkoholi a ich właściwościami. Całkiem nową dla

uczniów grupą związków będą fenole. Ponieważ wielu uczniów często myli je z alkoholami, warto na za-

kończenie lekcji na ich temat dokonać porównania obu tych rodzajów związków.

Znaczenie wiedzy, którą uczniowie poznają na lekcjach o aldehydach i ketonach, związane jest prze-

de wszystkim z późniejszymi lekcjami na temat cukrów, jak również występowaniem tych związków jako

pośrednich produktów w przemianach zachodzących w organizmach. Oczywiście jest to także okazja do

omówienia zastosowań wybranych przedstawicieli z tej grupy pochodnych węglowodorów, z jakim ucz-

niowie mogą spotkać się w życiu codziennym.

Kwasy karboksylowe powinny być uczniom dobrze znane z gimnazjum, dlatego oprócz utrwalenia

i usystematyzowania wiedzy na ich temat z zastosowaniem dużej liczby doświadczeń, uczniowie dowiedzą

się jeszcze o istnieniu kwasów aromatycznych oraz wielokarboksylowych.

Podstawowe informacje o hydroksykwasach poznają uczniowie podczas kolejnej lekcji. Dział ten za-

mykają estry, stanowiąc wprowadzenie do tłuszczów, które rozpoczną dział następny. Reakcja estryfi kacji

stwarza także dobrą okazję do elementarnego omówienia procesów odwracalnych.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 7. działu uczeń:

poda wzory i nazwy grup funkcyjnych: fl uorowcopochodnych węglowodorów, amin, alkoholi, fenoli,

aldehydów, ketonów, kwasów karboksylowych i estrów;

poda wzory ogólne fl uorowcopochodnych węglowodorów, amin, alkoholi, fenoli, aldehydów, keto-

nów, kwasów karboksylowych i estrów;

napisze wzory półstrukturalne czterech (początkowych) przedstawicieli danego szeregu homologicznego;

poda zasady tworzenia nazw systematycznych poznanych pochodnych węglowodorów;

poda nazwy zwyczajowe pochodnych węglowodorów, z którymi może zetknąć się w życiu codziennym;

opisze właściwości fi zyczne: etanolu, glicerolu, metanalu, propanonu, kwasu etanowego i octanu etylu;

omówi właściwości fi zyczne charakterystyczne dla: fl uorowcopochodnych węglowodorów, amin, alko-

holi, fenoli, aldehydów, ketonów, kwasów karboksylowych i estrów;

wyjaśni wybrane właściwości fi zyczne i chemiczne poznanych pochodnych węglowodorów na podsta-

wie budowy ich cząsteczek;

zapisze równania reakcji ilustrujące typowe właściwości chemiczne fl uorowcopochodnych węglowo-

dorów, amin, alkoholi, fenoli, aldehydów, ketonów, kwasów karboksylowych i estrów;

poda sposoby otrzymywania: fl uorowcopochodnych węglowodorów, amin, alkoholi, fenoli, aldehy-

dów, ketonów, kwasów karboksylowych i estrów;

poda przykłady zastosowań: etanolu, glicerolu, metanalu, propanolu, kwasu etanowego i octanu etylu;

określi rzędowość danego alkoholu na podstawie jego wzoru strukturalnego;

opisze szkodliwe działanie alkoholi: metylowego i etylowego na organizm ludzki;

opisze przebieg doświadczenia, które pozwala wykryć alkohole wielowodorotlenowe;

wykaże różnice między alkoholami i fenolami;

opisze przebieg doświadczeń ilustrujących właściwości redukujące aldehydów;

zapisze równania reakcji służących do odróżniania aldehydów od ketonów;

wykaże zmiany właściwości kwasów karboksylowych uzależnione od długości łańcucha węglowodoro-

wego i rodzaju wiązań między atomami węgla w ich cząsteczkach;

poda wzory poznanych hydroksykwasów;

wykaże, dlaczego reakcja estryfi kacji zaliczana jest do procesów odwracalnych;

zaprojektuje typowe doświadczenia pozwalające na identyfi kację (odróżnienie) pochodnych węglo-

wodorów na podstawie ich właściwości fi zyko-chemicznych;

wskaże zagrożenia wynikające z kontaktu, niewłaściwego przechowywania i zastosowania odpowied-

nich pochodnych węglowodorów;

zapisze równania reakcji, mając podane kolejne substancje wyjściowe, pośrednie i końcowe w danym

ciągu przemian z udziałem pochodnych węglowodorów.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Konstruowanie modeli cząsteczek pochodnych węglowodorów.

Określanie nazw pochodnych węglowodorów na podstawie ich wzorów strukturalnych.

Zapisywanie wzorów: strukturalnych, półstrukturalnych i sumarycznych na podstawie modelu czą-

steczki danego związku.

Dyskusja nad zagrożeniami, jakie powoduje przedostawanie się do atmosfery freonów.

Określanie rzędowości amin na podstawie ich wzorów strukturalnych.

Porównywanie właściwości fi zycznych alkoholi jednowodorotlenowych z budową ich cząsteczek.

Porównywanie właściwości fi zycznych kwasów karboksylowych z budową ich cząsteczek (długość łań-

cucha węglowodorowego i rodzaj wiązań między atomami węgla).

Modelowanie procesu odwracalnego na przykładzie reakcji estryfi kacji.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Badanie odczynu roztworu wodnego alkoholu etylowego

Badanie przebiegu reakcji sodu z etanolem

Otrzymywanie etanalu

Próba Tollensa

Próba Trommera

Badane właściwości acetonu

Badanie odczynu wodnych roztworów kwasu mrówkowego i kwasu octowego

Działanie kwasu octowego na węglan sodu

Działanie kwasu octowego na magnez, tlenek miedzi(II) i roztwór NaOH

Otrzymywanie octanu etylu

Hydroliza estrów (próba fenoloftaleinowa)

Dział 8.

ZWIĄZKI ORGANICZNE O ZNACZENIU BIOLOGICZNYM

Komentarz dydaktyczny

Materiał tego działu obejmuje treści związane ze związkami organicznymi o znaczeniu biologicznym;

kolejno omawiane są: tłuszcze, cukry proste, dwucukry, wielocukry, aminokwasy i białka. Ma on na celu

rozbudowanie i usystematyzowanie wiedzy uczniów na temat związków stanowiących podstawowy mate-

riał budulcowy organizmów oraz będących głównymi składnikami naszego pożywienia.

Podczas omawiania budowy, właściwości fi zycznych i chemicznych tłuszczów, cukrów oraz białek,

wskazane jest, aby jak najczęściej odwoływać się do różnych wątków będących przedmiotem zaintereso-

wania biologów, tj. budowy organizmów, funkcji poszczególnych związków chemicznych w przemianach

biochemicznych itp. Taki sposób prezentacji wiadomości na temat związków o znaczeniu biologicznym

wydaje się wskazany, ponieważ powiązanie struktury i właściwości fi zykochemicznych z funkcją biolo-

giczną danego związku pozwoli uczniowi lepiej zrozumieć często skomplikowane zagadnienia związane

z budową i funkcjonowaniem organizmów.

Celem tego działu powinno być również kształtowanie prawidłowych nawyków żywieniowych uczniów.

Z związku z tym, dużo miejsca poświecono znaczeniu tłuszczów, cukrów i białek w diecie człowieka.

Budowa i właściwości chemiczne tłuszczów, cukrów prostych, dwucukrów, wielocukrów, aminokwa-

sów i białek to zagadnienia w większości trudne, których poznanie wymaga od uczniów dużego nakładu

pracy i dobrej znajomości treści zawartych w poprzednich działach. Dlatego ważne jest odpowiednie

zaplanowanie lekcji, aby nie przeciążać pamięci uczniów zbyt dużą ilością informacji, a jednocześnie

stosować metody nauczania, które będą w jak największym stopniu ich aktywowały.

W wielu wypadkach, przy odwołaniu się zarówno do wiedzy wyniesionej przez uczniów z lekcji biologii,

jak i życia codziennego, możliwe będzie przeprowadzenie z uczniami dyskusji odnoszącej się do odpo-

wiednich zagadnień, na przykład na temat zasad zdrowego odżywiania się. Wskazane jest także wykorzy-

stanie odpowiednich środków dydaktycznych, takich jak: modele strukturalne, foliogramy, doświadcze-

nia wykonywane przez nauczyciela i uczniów, programy multimedialne itd. Zachętą do uczenia się tych

zagadnień może być podkreślanie ich dużego znaczenia praktycznego, wynikającego z roli, jaką w naszym

życiu odgrywają wymienione wyżej związki organiczne.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 8. działu uczeń:

zapisze wzór półstrukturalny podanego tłuszczu (glicerydu);

poda nazwę systematyczną tłuszczu na podstawie jego wzoru;

omówi występowanie tłuszczów w przyrodzie;

opisze podstawowe właściwości fi zyczne tłuszczów;

wykaże różnice w budowie cząsteczek tłuszczów nasyconych i nienasyconych;

opisze przebieg doświadczenia pozwalającego na odróżnienie tłuszczów nasyconych od nienasyconych;

zapisze równania hydrolizy tłuszczów w środowisku kwasowym i zasadowym oraz poda nazwy powsta-

jących produktów;

zapisze równanie reakcji obrazujące sposób odróżnienia tłuszczów nienasyconych od nasyconych;

wyjaśni, na czym polega proces utwardzania tłuszczów nienasyconych;

wymieni podstawowe zastosowania tłuszczów;

wykaże rolę tłuszczów w diecie człowieka;

zdefi niuje pojęcia: cukry proste, dwucukry, wielocukry, pentozy, heksozy;

określi przynależność glukozy, fruktozy, rybozy, deoksyrybozy, sacharozy, maltozy, skrobi i celulozy

do odpowiedniej grupy cukrów;

wskaże cząsteczkę glukozy i cząsteczkę fruktozy, zapisane w postaci wzoru projekcyjnego Fischera

i Hawortha;

wykaże właściwości cukrów wynikające z obecności w ich cząsteczkach odpowiednich grup funkcyjnych;

omówi występowanie podstawowych cukrów w przyrodzie;

opisze przebieg doświadczeń wykazujących redukujące właściwości cukrów;

wymieni produkty hydrolizy sacharozy, skrobi i celulozy;

opisze różnice w budowie cząsteczek skrobi i celulozy;

wyjaśni właściwości skrobi i celulozy na podstawie budowy ich cząsteczek;

opisze przebieg doświadczania mającego na celu wykrycie skrobi;

poda zastosowanie poznanych cukrów;

wyjaśni rolę cukrów w diecie człowieka;

zdefi niuje pojęcia: aminokwasy, aminokwasy kwasowe, zasadowe, obojętne, aminokwasy białkowe, ami-

nokwasy egzogenne i endogenne oraz białka proste i złożone;

poda wzory i nazwy najważniejszych aminokwasów;

zapisze równania reakcji aminokwasów z kwasami i zasadami;

zapisze równania reakcji powstawania peptydów;

wymieni czynniki wywołujące denaturację białka;

wyjaśni proces wysalania i denaturacji białka;

opisze przebieg doświadczania przedstawiającego reakcję biuretową i ksantoproteinową;

zapisze równania reakcji hydrolizy peptydów;

poda nazwy aminokwasów tworzących dany peptyd;

poda, na czym polega pierwszo-, drugo-, trzecio- i czwartorzędowa struktura białek;

wykaże rolę białek w diecie człowieka;

zaprojektuje doświadczenia pozwalające na wykrycie białka w danym produkcie.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Określanie nazw tłuszczów.

Analiza budowy cząsteczek tłuszczów i określanie na tej podstawie ich właściwości.

Zapisywanie równań reakcji hydrolizy tłuszczów w środowisku o różnym odczynie.

Dyskusja nad rolą tłuszczów w diecie człowieka.

Analiza budowy cząsteczek cukrów i określanie na tej podstawie ich właściwości.

Zapisywanie wzorów Fishera i Hawortha glukozy oraz fruktozy.

Określenie nazw aminokwasów i peptydów.

Zapisywanie równań reakcji aminokwasów z kwasami i zasadami.

Dyskusja nad rolą białek w diecie człowieka.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Porównanie właściwości chemicznych tłuszczów zwierzęcych i roślinnych

Reakcja monosacharydu z odczynnikami Tollensa i Trommera

Badanie właściwości chemicznych dwucukrów za pomocą odczynników Tollensa i Trommera

Badanie właściwości produktów hydrolizy sacharozy

Wykrywanie skrobi

Badanie właściwości redukujących skrobi

Hydroliza skrobi i badanie właściwości jej produktów

Działanie soli kuchennej na roztwór wodny białka jaja kurzego

Badanie zachowania białka jaja kurzego podczas ogrzewania

Działanie alkoholu etylowego na białko jaja kurzego

Wykrywanie białek – reakcja ksantoproteinowa i reakcja biuretowa

Dział 9.

CHEMIA W NASZYM ŻYCIU

Komentarz dydaktyczny

Materiał zawarty w niniejszym dziale stanowi do pewnego stopnia uzupełnienie wiadomości częścio-

wo omówionych w poprzednich działach. Obejmuje on m.in. treści związane z tzw. chemią praktyczną,

tworzywami sztucznymi, wykorzystaniem chemii w medycynie, środkami uzależniającymi, wpływem dzia-

łalności człowieka na środowisko przyrodnicze oraz substancjami niebezpiecznymi spotykanymi w co-

dziennym życiu. Mimo że dział ten należy traktować jako materiał dodatkowy, z pewnością może się on

przyczynić się do poszerzenia ogólnej wiedzy uczniów.

Głównym celem związanym z realizacją tego działu jest uświadomienie uczniom ogromnej roli chemii

w naszym życiu. Stosunkowo dużo uwagi poświęcono związkom wielkocząsteczkowym, których udział

w produkcji tzw. wyrobów codziennego użytku jest dominujący. Ponadto na różnych przykładach ucznio-

wie poznają skutki nieodpowiedzialnego posługiwania się przez człowieka substancjami i ich mieszanina-

mi, które może prowadzić do poważnych zagrożeń ekologicznych. Szczególnie dużo miejsca poświecono

substancjom uzależniającym oraz problematyce narkomani, alkoholizmu i nikotynizmu.

Uczniowie spotykali się już niejednokrotnie z tą tematyką na lekcjach z innych przedmiotów, jednak od-

wołanie się do wiedzy o właściwościach chemicznych odpowiednich substancji pozwoli jeszcze dobitniej

ukazać skutki zdrowotne zażywania narkotyków i nikotyny oraz nadużywania alkoholu.

Materiał ostatniej lekcji obejmuje informacje o substancjach niebezpiecznych, z którymi uczniowie

mogą się spotkać w swoim dorosłym życiu. Dowiedzą się oni, jak należy w sposób bezpieczny posługiwać

się tymi substancjami oraz jak zachować się podczas niekontrolowanego zetknięcia się z nimi lub nie-

szczęśliwego wypadku z ich udziałem.

Ze względu na olbrzymie znaczenie wychowawcze, jakie niosą ze sobą treści zawarte w tym dziele,

należy unikać sytuacji, gdy uczniowie będą otrzymywali gotowe informacje do zapamiętania. Przeciwnie,

każdą możliwość należy wykorzystać, aby zachęcać ich do samodzielnego poszukiwania odpowiednich

informacji, prowokować do dyskusji, zwłaszcza przy okazji omawiania substancji uzależniających oraz

wpływu działalności człowieka na środowisko przyrodnicze.

Zakładane osiągnięcia uczniów

Po zakończeniu realizacji 9. działu uczeń:

scharakteryzuje poszczególne działy chemii;

omówi podstawowe surowce roślinne, zwierzęce i mineralne wykorzystywane przez przemysł chemiczny;

wymieni główne gałęzie krajowego przemysłu chemicznego;

zdefi niuje pojęcia: monomer, mer, polimer, tworzywo sztuczne, termoplasty, duroplasty, elastomery, poli-

mery biomedyczne;

poda przykłady polimerów naturalnych, syntetycznych i polimerów naturalnych modyfi kowanych

(półsyntetycznych);

wykaże różnice między polimeryzacją i polikondensacją;

omówi podstawowe właściwości fi zyczne poszczególnych rodzajów polimerów;

poda przykłady zastosowania polimerów znane mu z życia codziennego;

omówi zagrożenia dla środowiska przyrodniczego wynikające ze stosowania tworzyw sztucznych;

rozpozna grupy funkcyjne w podanych wzorach cząsteczek związków stosowanych jako leki;

uzasadni konieczność stosowania się do zasad bezpiecznego zażywania leków;

wymieni substancje uzależniające;

opisze skutki alkoholizmu i nikotynizmu;

wymieni substancje toksyczne znajdujące się w dymie nikotynowym;

wymieni substancje zanieczyszczające powietrze atmosferyczne, wody powierzchniowe i gruntowe

oraz gleby;

wymieni źródła emisji substancji powodujących skażenia środowiska przyrodniczego;

zdefi niuje pojęcia: smog, eutrofi zacja, efekt cieplarniany;

omówi sposoby ograniczenia degradacji środowiska przyrodniczego;

zdefi niuje pojęcia, podając odpowiednie przykłady substancji: substancja toksyczna, rakotwórcza, mu-

tagenna, drażniąca i uczulająca;

zastosuje ogólne zasady postępowania w nagłych zatruciach doustnych, drogami oddechowymi oraz

skażeniach skóry i oczu.

Zadania dydaktyczne i doświadczenia

Zbieranie informacji na temat przemysłu chemicznego w Polsce.

Zapisywanie równań reakcji polimeryzacji różnych monomerów.

Określanie nazw monomerów i polimerów.

Przyporządkowanie polimerów do konkretnych zastosowań.

Dyskusja na temat zagrożeń dla środowiska przyrodniczego wynikających ze stosowania tworzyw

sztucznych.

Rozpoznawanie grup funkcyjnych w cząsteczkach związków stosowanych jako leki.

Omawianie sytuacji znanych z mediów, prezentujących konsekwencje niewłaściwego stosowania leków.

Zestawianie właściwości chemicznych substancji wywołujących uzależnienia z ich negatywnym wpły-

wem na organizm człowieka.

Analiza danych na temat źródeł emisji substancji powodujących skażenia środowiska przyrodniczego.

Dyskusja nad sposobami ograniczenia degradacji środowiska przyrodniczego.

Omawianie zasady postępowania w nagłych zatruciach doustnych, drogami oddechowymi oraz skaże-

niach skóry i oczu.

Obserwacja przebiegu (wykonanie w wypadku ćwiczeń uczniowskich) oraz analiza i uogólnienie infor-

macji uzyskanych z następujących doświadczeń:

Badanie palności polipropylenu

Hydroliza kwasu acetylosalicylowego

KONTROLA I OCENA OSIĄGNIĘĆ UCZNIÓW

Właściwie przeprowadzona kontrola i ocena osiągnięć ma zasadniczy wpływ na przebieg oraz końco-

we efekty procesu kształcenia. Jest ona ważna zarówno dla ucznia, jak i dla nauczyciela. Na podstawie

wyników sprawdzianów uczeń uzyskuje informacje o stanie swojej wiedzy i ewentualnych brakach, nato-

miast nauczyciel może ocenić, w jakim stopniu osiągnął zamierzone cele kształcenia i wyciągnąć na tej

podstawie wnioski odnośnie do podjęcia odpowiednich działań na przyszłość, pozwalających na zmini-

malizowanie stwierdzonych problemów i trudności.

Osiągnięcie powyższych celów, związanych z kontrolą i oceną osiągnięć uczniów, możliwe jest przy

uwzględnieniu kilku warunków. Sprawdzać należy tę wiedzę, której opanowanie będzie miało dla ucz-

niów znaczenie w przyszłości. W wypadku nauczania w zakresie podstawowym tylko stosunkowo nie-

wielka część uczniów będzie zdawała maturę. Dlatego nie zapominając o nich, warto sprawdzać również

osiągnięcie tych elementów wiedzy chemicznej, które pozostałym uczniom mogą być przydatne w życiu

codziennym.

Zastosowanie odpowiednich form kontroli osiągnięć, pozwalających na uzyskanie obiektywnych da-

nych na temat stanu wiedzy uczniów, ma też duże znaczenie. Nauczyciel ma tutaj wiele różnorodnych

możliwości, poczynając od form pisemnych, ustnych, projektów dydaktycznych, skończywszy na systema-

tycznej obserwacji działalności uczniów. Osiągnięcia uczniów powinny być kontrolowane systematycznie,

zachęcając ich do uczenia się na bieżąco. Istotne jest, aby informacje o uzyskanych wynikach uczniowie

uzyskiwali jak najszybciej po przeprowadzonym sprawdzianie, wraz z odpowiednim komentarzem na-

uczyciela. Ma to pozytywny wpływ na motywację uczniów, przyczyniając się do ich większego zaangażo-

wania w poznawanie kolejnych elementów wiedzy chemicznej, a tym samym osiąganie jeszcze lepszych

wyników nauczania.

Planując sprawdziany, nauczyciel może skorzystać z wykazu zakładanych osiągnięć uczniów zawar-

tych w niniejszym programie. Przydatne będzie też odwołanie się do standardów wymagań egzaminu

maturalnego na poziomie podstawowym. Następnie, jeśli zechce posłużyć się formą pisemną sprawdzia-

nu, która jest najczęściej stosowana w praktyce szkolnej, powinien do wybranych celów opracować lub

znaleźć w dostępnych zbiorach odpowiednie zadania. Dużą pomocą w tym zakresie mogą być zadania

i sprawdziany, które zawarte są zarówno w podręcznikach, zeszycie ucznia (zeszycie zadań), jak i płytach

CD tworzących zestaw wraz z niniejszym programem nauczania. Pozwalają one również na samodzielne

sprawdzanie przez uczniów swojej wiedzy, do czego warto ich stale zachęcać.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Program nauczania Technik Informatyk 312[01] 2004 06 04
ipet przykład indywidualnego programu nauczania
Program nauczania klasy 4 6 SP (DKW 4014 59 99)
Program Nauczania Swiat w slowa Nieznany
Matematyka SP program nauczania
program nauczania
Warzywa - program nauczania, ARCHITEKTURA KRAJOBRAZU, Warzywnictwo
program nauczania choroby skorne i weneryczne, IV rok Lekarski CM UMK, Dermatologia, Gablota, Sekret
program nauczania specjalny gimnazjum
program nauczania logo
Wspomagany rozród zwierząt program nauczania
program nauczania informatyki podstawówka i gimnazjum
1 Najogólniej można mówić o dwóch odmiennych układach treści w programie nauczania
referat zasady budowania programu nauczania w ujeciu Nalaskowskiego 2
2011 PROGRAM NAUCZANIA II stopien ZARZADZANIE stacjonarne
referat zasady budowania programu nauczania w ujeciu Nalaskowskiego
Modele programów nauczania
Barwy epok program nauczania

więcej podobnych podstron