Produzione e utilizzo di droni navali

Chimica

Piano di lezione #1

Argomento

Acidi e basi in soluzioni acquose (acquose, idrosaline) (lezione mista - teorica, sperimentale e applicativa)

Durata

2 ore (2 x 45 min = 90 min)

Conoscenze pregresse presunte

• Proprietà fisiche dell'acqua.

• Dissoluzione e fattori che influenzano la dissoluzione.

• Solubilità delle sostanze in solventi polari e non polari.
• Solubilità delle sostanze in solventi polari e non polari (acqua).
• Soluzioni. Preparazione di soluzioni acquose con concentrazioni molari e percentuali note.
• Determinazione del carattere acido-base delle soluzioni con indicatori.

Obiettivi della lezione

Valutazione delle conseguenze dei processi e dell'azione dei prodotti chimici sulla persona e sull'ambiente:

• Rispetto e applicazione delle norme di protezione personale e ambientale
• Anticipazione degli effetti di azioni specifiche sull'ambiente

La grande idea alla base dell'argomento

Comprendere l'acqua come parte della società e il suo ruolo significativo nella vita umana.

Risultati della lezione

Applicare le conoscenze teoriche per preparare una soluzione ed eseguire semplici calcoli.

Competenze

• Competenze specifiche:

1.  Utilizzare le nozioni di dissoluzione, soluzione, solubilità, concentrazione, diluizione, concentrazione in vari contesti.
2.  Identificare, classificare e differenziare i fattori che influenzano la dissoluzione e la solubilità di una sostanza.
3.  Classificare le soluzioni in base a determinati criteri.
4.  Eseguire semplici calcoli con la concentrazione percentuale di una soluzione.
5.  Utilizzare la vetreria e gli strumenti di laboratorio per preparare una soluzione.
6.  Per verificare la solubilità di alcune sostanze in acqua.

Metodi

• Metodi di insegnamento:

• Conversazione euristica/di consolidamento dell'apprendimento;
• Spiegazione;
• Dimostrazione;
• Problematizzazione;
• Brainstorming;
• Analisi e sintesi;
• Sistematizzazione, algoritmizzazione, modellizzazione;
• Scoperta diretta;
• Esperimento di laboratorio.

• Forme di attività:

• Frontale - per comunicare/aggiornare le conoscenze;
• Individualmente / in gruppo - per attività sperimentali.

Rilevanza per il curriculum

• Consapevolezza che i cambiamenti ambientali e climatici e l'inquinamento influenzano fortemente la vita degli esseri umani.
• Possibili e/o utili collegamenti con la parte Biologia, Fisica e Sensori Campionamento Moduli di comunicazione.

Coinvolgimento degli stakeholder

• Attività scolastica indipendente (situazione generale).
• Eventuale assistenza e/o supporto e attività connesse durante le lezioni di discipline chimiche (nella propria scuola o presso le scuole partner) o attività tematiche presso i Centri scientifici locali (se disponibili).
• Esempio: l'organizzazione locale MUMA (Museo del Mare), che promuove la tutela e la conservazione dell'ambiente marino del territorio, con particolare attenzione all'inquinamento da plastica e microplastica (
  ).

ATTREZZATURE E MATERIALI NECESSARI

Per 1 squadra di 5 studenti

Questo è un elenco consigliato:

Osservazioni

• In ogni classe/laboratorio saranno disponibili 1-2 lavagne (magnetiche e/o interattive), con gesso o pennarelli per scrivere.
• Gli insegnanti offriranno agli studenti il supporto informativo e pratico necessario (fogli di lavoro, presentazioni elettroniche, immagini tematiche online, video e tutorial).

Fase 1 (5 min)

Momento organizzativo (controllare la presenza, catturare l'attenzione, preparare il materiale didattico, verificare e correggere i compiti degli studenti, ecc.)

Fase 2 (10 min)

• Aggiornare le conoscenze pregresse necessarie per l'insegnamento.
• Agli studenti vengono chieste informazioni generali su:

• diffusione dell'acqua in natura
• Il ciclo dell'acqua in natura
• distribuzione delle riserve idriche
• struttura del legame chimico della molecola d'acqua
• proprietà fisiche e chimiche dell'acqua;
• la differenza tra acqua naturale e acqua pura.

Fase 3 (10 min)

• Agli studenti vengono richieste informazioni più dettagliate associate alle competenze specifiche C1, C2 e C3:

• nozioni di dissoluzione, soluzione, solubilità, concentrazione, diluizione, concentrazione;
• fattori che influenzano la dissoluzione e la solubilità di una sostanza;
• classificazione delle soluzioni in base a determinati criteri.

Fase 4 (20 min)

• Presentazione ed esecuzione del primo compito sperimentale, relativo alle competenze specifiche C5 e C4 (utilizzo di vetreria e strumenti di laboratorio per preparare una soluzione, rispettivamente esecuzione di semplici calcoli con la concentrazione percentuale di una soluzione):

• gli studenti ricevono il foglio di lavoro con l'argomento sperimentale, lo analizzano, prestano attenzione ai suggerimenti e alle spiegazioni dell'insegnante sulla loro attività sperimentale concreta.

• Preparazione di una soluzione salina al 7,5%, utilizzando 3 g di sale:

• gli studenti calcolano la massa d'acqua necessaria per preparare la soluzione;
• gli studenti calcolano il volume d'acqua da misurare;
• ogni squadra prepara la soluzione e compila la scheda con i risultati ottenuti.

• Attività interattiva: gli studenti rispondono a turno alle domande formulate dall'insegnante, chiedono indicazioni e suggerimenti sul loro esperimento, compilano le schede con i loro risultati e ricevono un feedback sul loro lavoro.

Fase 5 (15 min)

• Presentazione ed esecuzione del secondo compito sperimentale, relativo alla competenza specifica C6 (verifica della solubilità di alcune sostanze in acqua):

• gli studenti ricevono il foglio di lavoro con l'argomento sperimentale, lo analizzano, prestano attenzione ai suggerimenti e alle spiegazioni dell'insegnante sulla loro attività sperimentale concreta.

• Verifica della solubilità di varie sostanze in acqua:

• gli studenti verificano la solubilità in acqua di diverse sostanze, precedentemente indicate dall'insegnante per essere portate da casa (olio, zucchero, naftalina, latte, aceto, acetone, ecc.).

• Attività interattiva: gli studenti rispondono a turno alle domande formulate dall'insegnante, chiedono indicazioni e suggerimenti sul loro esperimento, compilano le schede con i loro risultati e ricevono un feedback sul loro lavoro.

Fase 6 (25 min)

• Presentazione ed esecuzione del terzo compito applicativo, relativo alla competenza specifica C4 (esecuzione di semplici calcoli con la concentrazione percentuale di una soluzione):

• gli studenti ricevono il foglio di lavoro con l'argomento applicativo, lo analizzano, prestano attenzione ai suggerimenti e alle spiegazioni dell'insegnante sulla loro attività pratica concreta, pensano e discutono individualmente e/o in gruppo le possibili soluzioni per risolvere il compito e selezionano quella più appropriata).

• Risolvere i problemi dati:

• gli studenti risolvono i problemi inclusi nel foglio di lavoro;
• Dopo ogni problema, risolto da tutte le squadre, l'insegnante può invitare uno studente a presentare la soluzione all'intera classe, alla lavagna;

• Attività interattiva: gli studenti rispondono a turno alle domande formulate dall'insegnante, chiedono indicazioni e suggerimenti sul loro compito applicativo, presentano i loro risultati e ricevono un feedback sul loro lavoro.

Fase 4 (4 min)

• Impressione e consolidamento delle nuove conoscenze.
• Feedback attraverso brevi domande e risposte relative alle nuove conoscenze.
• Compilazione di una tabella o di un diagramma K-W-L (Know-Want to know-Learned) (se necessario / applicabile).

Fase 5 (1 min)

Conclusioni:

• specificare i compiti a casa (se necessario / applicabile - se il tempo assegnato non permette di completare tutti i problemi del terzo compito, i rimanenti saranno considerati come compiti a casa).

• apprezzamenti orali e/o scritti (voti) per gli studenti che hanno risposto durante la lezione.

Valutazione

• Controllo della corrente orale
• Osservazione sistematica degli studenti
• Gli studenti che hanno risposto e dimostrato interesse, impegno e serietà nel risolvere gli argomenti assegnati possono essere apprezzati e valutati con voti.

Link utili

• Inglese:

• MUMA (Museo del Mare): https://youtu.be/UgDVn8229AY?t=2

• Rumeno:

• Museo dell'acqua di Timisoara, Contea di Timis: https://www.muzeulapei.ro/
• Museo dell'acqua Mihai Bacescu, Falticeni, Contea di Suceava:

https://judetulsuceava.ro/locuri/obiective-turistice/muzee/muzeul-apelor-mihai-bacescu-falticeni/

• Museo dell'acqua, Floresti, Contea di Cluj:

https://visitcluj.ro/tourist_spot/muzeul-apei/ 

• Caratteristiche fisiche e chimiche dell'acqua:

https://portcetate.ro/cele-22-de-caracteristici-ale-apei-fizice-si-chimice%E2%9C%85/

https://www.didactic.ro/materiale-didactice/proprietatile-fizice-si-chimice-ale-apei

Concentrazione della soluzione

Massa di sale utilizzata

Massa d'acqua utilizzata

Volume d'acqua utilizzato

Massa della soluzione ottenuta

7,5 %

3 g

No.

Sostanza utilizzata

La sostanza si è completamente dissolta (solubile in acqua)

La sostanza non si è dissolta (non è solubile in acqua)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

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Progetto Erasmus+ Partenariati di cooperazione

Sailing Into Opportunities

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

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