Droonilaevade tootmine ja kasutamine

Keemia

Tunnikava nr 2

Teema

Vee- (vesilahuste, vesilahuste) pH (segatund - teoreetiline, eksperimentaalne ja rakenduslik/hindamine)

Kestus

2 tundi (2 x 45 min = 90 min)

Eeldatavad eelteadmised

• Vee füüsikalised omadused.

• Lahustumine ja lahustumist mõjutavad tegurid.

• Ainete lahustuvus polaarsetes ja mittepolaarsetes lahustites.
• Ainete lahustuvus polaarsetes ja mittepolaarsetes (vesi) lahustites.
• Lahendused. Teadaolevate molaarsete ja protsentuaalsete kontsentratsioonidega vesilahuste valmistamine.
• Lahuste happelis-baasilise iseloomu määramine indikaatorite abil.

Tunni eesmärgid

Protsesside ja keemiatoodete mõju hindamine inimesele ja keskkonnale:

• Isiku- ja keskkonnakaitse eeskirjade järgimine ja kohaldamine
• Konkreetsete tegevuste mõju keskkonnale ennetamine

Peamine idee teema taga

• Seostab pH väärtust aine happeliste või leeliseliste omadustega.
• Erinevate vesilahuste (vesilahuste, vesilahuste) iseloomustamine pH-skaala alusel

Tunni tulemused

Teoreetiliste teadmiste rakendamine lahuse pH määramiseks ja lihtsate arvutuste tegemiseks

Pädevused

Rakenduslikud eesmärgid: tunni lõpus peaksid õpilased oskama:

1.  määrake lahuste pH väärtust pH-indikaatorpaberi abil;
2.  klassifitseerida aineid pH väärtuse alusel;
3.  esile ja selgitada pH olulisust;
4.  määrata pH väärtus matemaatilise arvutusvalemi abil

Meetodid

• Õppemeetodid:

• Heuristiline / õppimise konsolideerimise vestlus;
• Selgitus;
• Demonstratsioon;
• Probleematiseerimine;
• Ajurünnak;
• Analüüs ja kokkuvõte;
• Süstematiseerimine, algoritmimine, modelleerimine;
• Otsene ja juhitud avastamine;
• Laboratooriumi katse.

• Tegevusvormid:

• Frontaalne - teadmiste edastamiseks / ajakohastamiseks;
• Individuaalselt/rühmades - eksperimentaalseks tegevuseks.

Seos õppekavaga

• Teadlikkus sellest, et keskkonna- ja kliimamuutused ning reostus mõjutavad tugevalt inimeste elu.
• Võimalikud ja/või kasulikud ühendused bioloogia osa, füüsika ja andurite proovivõtu kommunikatsioonimoodulitega.

Sidusrühmade kaasamine

• Iseseisev õpiteekond (üldine olukord).
• Võimalik abi ja/või toetus ja sellega seotud tegevused keemiakursuste ajal (oma koolis või partnerkoolis) või temaatilised tegevused kohalikes teaduskeskustes (kui need on olemas).

VAJALIKUD SEADMED JA MATERJALID

1 meeskond 5 õpilasega

See on soovitatav nimekiri:

Tähelepanekud

• Igas klassis/laboris on 1-2 tahvlit või tahvlit (magnetiline ja/või interaktiivne) ja flipchart (kui võimalik), millele saab kirjutada kriidiga või markeritega.
• Õpetajad pakuvad õpilastele vajalikku informatiivset ja praktilist tuge (töölehed, lugemislehed, eksperimentaalsete tegevuste töölehed, elektroonilised esitlused, veebipõhised teemapildid, videod ja juhendmaterjalid).

1. samm (5 minutit)

Korralduslik hetk (kohaloleku kontrollimine, tähelepanu püüdmine, didaktiliste materjalide ettevalmistamine, õpilaste kodutööde kontrollimine ja parandamine jne).

2. samm (10 minutit)

• Õpetamiseks vajalike eelteadmiste ajakohastamine.
• Õpilastelt küsitakse üldist teavet:

• hapete ja aluste määratlused vastavalt protolüütilisele teooriale;
• hapete klassifikatsioon koos näidetega;
• aluste liigitus koos näidetega.

3. samm (15 minutit)

• Algatuslik selgitus pH mõiste ja pH-skaala kohta:

• pH mõiste võeti esmakordselt kasutusele Taani keemiku Søren Sørenseni poolt 1909. aastal, et luua universaalne skaala vesilahuste happesuse või aluselisuse hindamiseks (p - taani keeles "potenz", mis tähendab "jõudu", H - vesinik).
• pH on aine happelise või aluselise iseloomu tugevuse (või tugevuse) mõõt;
• lahuse pH on võrdne hüdrooniumioonide molaarse kontsentratsiooni pöördvõrrandiga;
• pH-skaala mõõdab, kui happeline või aluseline on aine ja sisaldab väärtusi 0-14, kusjuures väärtused vahemikus 0-7 kuuluvad hapetele ja väärtused vahemikus 7-14 kuuluvad alustele.
• pH skaala aluseks on puhta vee pH väärtus 7.

4. samm (15 minutit)

• Lugemistegevus:

• Õpilastel palutakse lugeda artiklit pH kohta (vt lisa 1).

• Interaktiivne tegevus: õpilased vastavad õpetajate küsimustele, küsivad ja saavad selgitusi loetud teksti kohta, seostavad teksti tegeliku eluga.

5. samm (10 minutit)

• Üksikasjalik selgitus pH mõiste ja pH skaala kohta:

• lahuse happe-aluse iseloomu mõõdetakse suuruse pH abil;
• lahuse pH on võrdne lahuse hüdroniumioonide molaarse kontsentratsiooni pöördvõrrandi võimsusega:

[H3O+ ] = 10-pH

• lahuses: [H3O+ ]x[HO-]= 10-14 mol2/L2
• praktikas määratakse pH väärtust happe-aluse indikaatorite abil, mis on ained, mis muudavad värvi väga väikeses pH-vahemikus;
• ala, kus indikaator muudab teie jaoks värvi, nimetatakse pöörde tsooniks.

6. samm (15 minutit)

• Tavaliste lahuste pH väärtuse määramine:

• õpilased saavad töölehe koos eksperimentaalteemaga, analüüsivad seda, pööravad tähelepanu õpetaja selgitustele ja ettepanekutele oma konkreetse eksperimentaalse tegevuse kohta
• õpilased mõõdavad pH-indikaatorpaberi abil antud ainete pH-d.

• pH muutumise määramine ajas:

• õpilased saavad vajalikud laboratoorsed vahendid (veeklaas, kõrs, pH-indikaatorpaber, taimeri).

• kasutades kõrt, puhuvad õpilased 10 sekundit õhku klaasi veega, et homogeniseerida lahus;
• õpilased mõõdavad vee pH-d, korrates toimingut 5-6 korda;
• õpilased kirjutavad tulemused töölehel esitatud tabelisse.

• Interaktiivne tegevus: õpilased vastavad kordamööda õpetaja poolt sõnastatud küsimustele, küsivad juhiseid ja viiteid oma eksperimendi kohta, täidavad andmelehti oma tulemustega ja saavad tagasisidet oma töö kohta.

7. samm (15 minutit)

• Töölehe lahendamine (teooria ja arvutus):

• õpilased saavad töölehe, analüüsivad seda, pööravad tähelepanu õpetaja soovitustele ja selgitustele oma konkreetse rakendusliku tegevuse kohta.

• Interaktiivne tegevus: õpilased vastavad kordamööda õpetaja poolt sõnastatud küsimustele, küsivad juhiseid ja viiteid oma rakendusliku ülesande kohta.

8. samm (4 min)

• Uute teadmiste kinnistamine.
• Tagasiside lühikeste küsimuste ja vastuste kaudu, mis on seotud uute teadmiste ja rakendusülesande õigete tulemustega.
• T-T-Õ (tean-tahan teada-õppisin) tabeli või diagrammi täitmine (kui see on vajalik/kohaldatav).

9. samm (1 min)

Järeldused:

• kodutöö täpsustamine (kui see on vajalik/kohaldatav).

• suuline ja/või kirjalik hinnang (hinded), pärast rakendusliku töölehe hindamist.

Hindamine

• Suuline tagasiside
• Õpilaste süstemaatiline jälgimine
• Õpilasi, kes vastasid ja näitasid huvi, pühendunud tööd ja tõsidust antud teemade lahendamisel, saab hinnata ja hinnata hindega.

Kasulikud lingid

• Inglise keeles:

• https://energyeducation.ca/wiki/index.php/The_pH_scale
• https://www.vecteezy.com/vector-art/293102-the-science-ph-scale
• https://www.alloprof.qc.ca/en/students/vl/sciences/the-ph-scale-and-acid-base-indicators-s1038

• Rumeenia:

• https://lectii-virtuale.ro/teorie/ph-ul-solutiilor-apoase#google_vignette
• https://eduboom.ro/video/2083/ph-ul-solutiilor-
• https://www.fizichim.ro/docs/chimie/clasa9/capitolul8-acizi-si-baze/VIII-5-ph-ul-solutiilor-apoase-masurarea-ph-ului-importanta-ph-ului/VIII-5-4-masurarea-ph-ului-solutiilor-apoase-cu-suc-de-varza-rosie/
• https://www.didactic.ro/materiale-didactice/phul-solutiilor-apoase

Ei.

Aine

pH

Lahenduse tüüp

1

Aeg (sek)

0

10

20

30

40

50

60

pH

A

B

..... 1 [H3O+ ]= 0,001 M

a) happeline lahus

..... 2    [H3O+ ] = 10-7 M

b) põhilahendus

..... 3 [HO-] = 10-2 M

c) neutraalne lahus

..... 4   [H3O+ ] = 10-9 M

Erasmus+ koostööpartnerluse projekt

Purjetamine võimalustesse

No. 2023-1-LT01-KA220-SCH-000161306

Rahastab Euroopa Liit. Väljendatud seisukohad ja arvamused on siiski ainult autori(te) omad ega pruugi kajastada Euroopa Liidu või riikliku büroo seisukohti ja arvamusi. Euroopa Liit ega riiklik büroo ei saa nende eest vastutada.