Οδηγός καθηγητή για το σενάριο στη Χημεία Β'-Γ' Γυμνασίου

Πειραματικές Διαδικασίες Στο Εικονικό Εργαστήριο ΤΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

«Ο ΘΑΥΜΑΣΤΟΣ ΚΟΣΜΟΣ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΓΙΑ ΤΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ»

• ΤO pH ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΟΞΕΩΝ ΚΑΙ ΒΑΣΕΩΝ.
• Η ΕΠΙΔΡΑΣΗΣ ΤΗΣ ΑΡΑΙΩΣΗΣ ΤΩΝ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΣΤΟ pH.
• ΤΟ ΧΡΩΜΑ ΤΩΝ ΔΕΙΚΤΩΝ ΣΕ ΟΞΙΝΑ ΚΑΙ ΒΑΣΙΚΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ.

1 Συνοπτική Παρουσίαση Σεναρίου

1.1 Τίτλος διδακτικού σεναρίου

Πειραματική διερεύνηση

· Της αραίωσης των διαλυμάτων

· Του pH

· Του χρώματος των δεικτών σε όξινα και βασικά διαλύματα

στο εικονικό Εργαστήριο του λογισμικού «Ο θαυμαστός κόσμος της Χημείας για το Γυμνάσιο».

1.2 Εμπλεκόμενες γνωστικές περιοχές

Χημεία: Οξέα βάσεις και άλατα.

1.3 Τάξεις στις οποίες μπορεί να απευθύνεται

Χημεία Γ’ τάξης Γυμνασίου, μπορεί όμως να χρησιμοποιηθεί άνετα και στην 1^η Λυκείου.

1.4 Συμβατότητα με το αναλυτικό πρόγραμμα

Προβλέπεται στο Α.Π. η διδασκαλία της ενότητας «Οξέα βάσεις και άλατα».

Το διδακτικό σενάριο έχει ως πυρήνα τρία φύλλα εργασίας τα οποία ακολουθούν το πρότυπο «διαμόρφωση υποθέσεων, σχεδίαση πειραμάτων για τον έλεγχο των υποθέσεων, έλεγχος των υποθέσεων -με βάση τα αποτελέσματα των πειραμάτων- και εξήγηση των αποκλίσεων-συγκλίσεων μεταξύ υποθέσεων-πειραμάτων». Αυτή η οργάνωση της μαθησιακής διαδικασίας είναι κατάλληλη και για άλλες γνωστικές περιοχές των φυσικών επιστημών όπως Φυσική, Βιολογία κ.ά. αλλά και για άλλες τάξεις.

1.5 Οργάνωση της διδασκαλίας & απαιτούμενη υλικοτεχνική υποδομή

Εφόσον οι μαθητές εργαστούν σε ομάδες 2-3 ατόμων απαιτείται κατάλληλος αριθμός Η/Υ και το μάθημα μπορεί να γίνει στην αίθουσα πληροφορικής. Εναλλακτικά, το μάθημα μπορεί να γίνει στην αίθουσα διδασκαλίας με έναν υπολογιστή και έναν βιντεο-προβολέα.

Λογισμικό: «Ο θαυμαστός κόσμος της Χημείας για το Γυμνάσιο».

Το παραπάνω λογισμικό είναι αναρτημένο στην ιστοσελίδα του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου:

http://zeus.pi-schools.gr/logismika1/gymnasio/g11/index.htm

Το λογισμικό αυτό επίσης θα διανεμηθεί με την μορφή του CD σε όλα τα γυμνάσια της χώρας σύντομα. Η συγκεκριμένη δραστηριότητα χρησιμοποιεί το ομότιτλο εικονικό εργαστήριο που υπάρχει στην ενότητα «ΟΞΕΑ, ΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΑΛΑΤΑ».

1.6 Διδακτικοί στόχοι

· Η εξοικείωση με τη χρήση του πεχαμέτρου για τη μέτρηση του pH.

· Η κατανόηση της σχέσης της τιμής του pH με την οξύτητα των διαλυμάτων.

· Η κατανόηση τη μεταβολής του pH με την αραίωση του διαλύματος.

· Η εξοικείωση με τη χρήση των δεικτών σε όξινα και βασικά διαλύματα.

· Εξοικείωση με την διαδικασία «πρόβλεψη – πειραματικός έλεγχος – εξήγηση» ως βασικό πυρήνα της πειραματικής διαδικασίας.

1.7 Εκτιμώμενη διάρκεια

Τρεις διδακτικές ώρες για την εφαρμογή του τριών φύλλων εργασίας στην τάξη.

2 Το Προτεινόμενο Σενάριο

Α. Η προτεινόμενη οργάνωση της διδασκαλίας:

· Έχει ως πυρήνα τρία φύλλα εργασίας στα οποία διαδοχικά διερευνώνται παράμετροι της ενότητας -Οξέα βάσεις και άλατα- με βάση το τρίπτυχο «πρόβλεψη – πειραματικός έλεγχος – εξήγηση».

Αξιοποιεί τις δυνατότητες που προσφέρουν οι ΤΠΕ και ιδιαιτέρα το Εικονικό Εργαστήριο του λογισμικού: «Ο θαυμαστός κόσμος της Χημείας για το Γυμνάσιο».

· Εστιάζει στην προετοιμασία-σχεδίαση της πειραματικής διαδικασίας από τους μαθητές καθώς και στη σειρά με την οποία οι παράμετροι αυτές διερευνώνται.

Β. Οι δραστηριότητες των μαθητών και η οργάνωση της διδασκαλίας:

· Οι μαθητές εργάζονται σε ομάδες 2-3 στην αίθουσα πληροφορικής. Εναλλακτικά, το μάθημα μπορεί να γίνει στην αίθουσα διδασκαλίας με έναν υπολογιστή και βιντεο-προβολέα.

· Πρώτη δραστηριότητα των μαθητών και στα τρία φύλλα εργασίας είναι η πρόβλεψη. Με αυτήν επιδιώκουμε:

(α) Να διατυπώσουν-αναγνωρίσουν οι μαθητές τις απόψεις που έχουν για το φαινόμενο.

(β) Να επαναδιατυπώσουν τις απόψεις τους ως υποθέσεις προς πειραματικό έλεγχο.

Δεν γίνεται συζήτηση για το ποιες απόψεις είναι σωστές ή λάθος. Αυτή η κρίση θα προκύψει από τη συζήτηση στην 4η και 5η δραστηριότητα.

· Δεύτερη δραστηριότητα είναι η σχεδίαση της πειραματικής διάταξης και της πειραματικής διαδικασίας. Είναι απαραίτητη διότι οι έρευνες έχουν δείξει ότι οι μαθητές εκτελούν μηχανικά και δεν κατανοούν πειραματικές διαδικασίες που έχουν σχεδιαστεί από άλλους.

· Η τρίτη δραστηριότητα εκτελείται από τους μαθητές ως έχει κατά την υλοποίηση του 1ου φύλλου εργασίας, αφού πρώτα συζητηθεί η σχέση της με τις προτάσεις που διατύπωσαν οι διάφορες ομάδες μαθητών. Στα δύο άλλα φύλλα εργασίας κάθε ομάδα μπορεί ακολουθήσει τη δική της πειραματική σχεδίαση.

· Στις δραστηριότητες 4 και 5 εκτελείται σχολαστικός έλεγχος υποθέσεων-πειραματικών αποτελεσμάτων ώστε να δημιουργηθεί η βάση για την οικειοποίηση των συμπερασμάτων από τους μαθητές.

· Βασικός παράγοντας αποτελεσματικής χρήσης των φύλλων εργασίας είναι παραγωγική οργάνωση της συζήτησης των απόψεων μεταξύ των μαθητών. Ο καθηγητής έχει το ρόλο του συντονιστή και όχι του κριτή του «σωστού-λάθους». Η καλή οργάνωση των συζητήσεων θα επιτρέψει την ολοκλήρωση σε τρεις διδακτικές ώρες.

3 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. «Υποστηρικτικό Εκπαιδευτικό Λογισμικού για το Μάθημα της Χημείας Γυμνασίου»

Μ. Π. Σιγάλας, Α. Δ. Γιαννακουδάκης, Χ. Τζουγκράκη, Β. Αγγελόπουλος, Α. Τζαμτζής και Ν. Δ. Χαριστός.

Πρακτικά του “14ου Σεμιναρίου «Διδακτική της Χημείας στη Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση»”, CD-ROΜ, Θεσσαλονίκη (2004).

(Από το επιμορφωτικό υλικό του ΙΤΥ)