ASD132001

1
SCENARIUSZ ZAJĘĆ „WAPIENIE, MARMUR, KREDA”
CHEMIA, IV ETAP EDUKACYJNY
Temat: Wapienie, marmur, kreda.
Treści kształcenia
Podstawa programowa: Punkt (1.4.) [uczeń] opisuje rodzaje skał wapiennych (wapień,
kreda, marmur); ich właściwości i zastosowania; projektuje wykrycie skał wapiennych
wśród innych skał i minerałów, zapisuje równania reakcji.
Cele zoperacjonalizowane
UCZEŃ
podaje wzór chemiczny węglanu
wapnia;
zna odmiany węglanu wapnia
występujące w przyrodzie;
wymienia rodzaje skał
wapiennych;
opisuje zastosowania skał
wapiennych;
wyjaśnia zjawiska krasowe;
projektuje doświadczenie
pozwalające na wykrycie skały
wapiennej.
Nabywane umiejętności
UCZEŃ
potrafi poprawnie zapisać
równanie reakcji opisującej
doświadczenie;
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
2
prawidłowo odczytuje informacje z
układu okresowego pierwiastków;
sprawnie wyszukuje informacje z
prezentacji;
przestrzega zasad
bezpieczeństwo podczas
wykonywania doświadczeń
chemicznych.
Kompetencje kluczowe
 porozumiewanie się w języku ojczystym;
 myślenie matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne;
 umiejętność uczenia się.
Etapy lekcji
1) Wstęp:
Nauczyciel krótko opowiada (nawiązując do poprzedniego tematu → krzemionka
- skały osadowe: wapienie, gliny i piaskowce) o skałach osadowych, z których
zbudowane są pasma Gór Świętokrzyskich czy Jura Krakowsko –
Częstochowska. Podstawowy budulec tych skał to CaCO3. (3 odmiany
polimorficzne, z których najbardziej rozpowszechniony jest kalcyt – główny
składnik wapieni, marmurów i kredy) - może zaznaczyć, że wśród nich marmur to
skała przeobrażona, pozostałe to skały osadowe.
2) Przebieg zajęć:
Uczniowie oglądają zestaw zdjęć „Minerały wapienne”. Nauczyciel poleca zwrócić
uwagę na zastosowania.
Uczniowie zapisują zastosowanie w/w skał podczas prezentacji zdjęć.
Nauczyciel poleca odszukanie wapnia w układzie okresowym. Uczniowie powinni
zauważyć, że może tworzyć on związki o charakterze zasadowym.
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
3
Nauczyciel pyta, w jaki sposób można stwierdzić obecność dwutlenku węgla
mając do dyspozycji wodę wapienną (popularne doświadczenie znane z
gimnazjum, które nauczyciel może szybko powtórzyć → wdmuchiwanie przez
słomkę powietrza z płuc do zlewki z wodą wapienną). Woda wapienna
początkowo mętnieje, a potem zmętnienie znika. Nauczyciel wyjaśnia na tym
przykładzie zjawiska krasowe – skały wapienne są nieodporne na działanie
czynników zewnętrznych i pod wpływem działania długotrwałego CO2 i H2O
roztwarzają się
- nauczyciel zapisuje równanie reakcji powstawania
wodorowęglanu wapnia, a następnie tłumaczy, że ulega on powoli rozkładowi do
CaCO3, w wyniku czego powstają nacieki (stalaktyty i stalagmity), podobnie jak
kamień kotłowy w czajniku podczas gotowania twardej wody. W tym momencie
może także zapytać uczniów o sposób domowego usunięcia takiego kamienia z
czajnika (– chodzi o użycie octu, czyli rozcieńczonego roztworu kwasu octowego)
Nauczyciel wyjaśnia, jak można wykorzystać tę właściwość wody wapiennej i
kwasu octowego do identyfikacji skał wapiennych. Dzieli uczniów na 3 zespoły –
zależnie od możliwości; do wykonania doświadczeń. Grupa pierwsza dostaje
zestaw – kawałki kredy i kwas solny /lub octowy/; grupa druga – kawałki wapienia
i kwas solny /lub octowy/ oraz grupa trzecia – skorupki jajek i kwas solny /lub
octowy/.
Instrukcja przeprowadzenia doświadczenia
1. Opis teoretyczny badanego zjawiska: sposobem na identyfikację skał
wapiennych jest reakcja węglanu wapnia zawartego w tych skałach z kwasem
solnym lub z kwasem octowym.
2. Sformułowanie problemu badawczego oraz hipotezy:
W jaki sposób można zidentyfikować skałę wapienną?
Hipoteza: Kwas solny /kwas octowy reaguje z węglanem wapnia.
3. Zestaw potrzebnych do doświadczenia narzędzi i materiałów:
grupa pierwsza zestaw – kawałki kredy i kwas solny /lub octowy/, probówki z
korkiem lub zlewki, zlewka z wodą wapienną; fartuch, bagietka
grupa druga – kawałki wapienia i kwas solny /lub octowy/, probówki z korkiem
lub zlewki, zlewka z wodą wapienną; fartuch, bagietka
grupa trzecia – skorupki jajek i kwas solny /lub octowy/, probówki z korkiem
lub zlewki, zlewka z wodą wapienną; fartuch, bagietka
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
4
4. Spis czynności, które należy wykonać kolejno:
osoba wykonująca doświadczenie zakłada fartuch, zależnie od możliwości
montowany jest zestaw probówka z korkiem i wężykiem gumowym do zlewki z
wodą wapienną lub doświadczenie jest przeprowadzane tylko z zlewce do
probówki / zlewki uczeń wkłada zależnie od przydziału grupy – wapień,
skorupkę jajka, kredę szkolną; zalewa kwasem solnym /lub octowym/ w
przypadku prowadzenia doświadczenia w probówce, po zalaniu kwasem
należy szybko probówkę zatkać korkiem i wylot wężyka gumowego zanurzyć
w zlewce z wodą wapienną
5. Uczniowie obserwują przebieg reakcji oraz na kartach pracy zapisują
schemat doświadczenia, obserwacje i wnioski .
Wnioski i obserwacje powinny zawierać konkluzję, że węglan wapnia zawarty
w skałach wapiennych silnie reaguje z kwasem solnym / kwasem octowym,
czemu towarzyszy pienienie i wydzielanie się bezbarwnego gazu,
powodującego mętnienie wody wapiennej (przy wersji doświadczenia z
probówką z korkiem)
Wyniki doświadczeń są prezentowane na forum klasy - pod kontrolą
merytoryczną nauczyciela. (Weryfikacja kart pracy grupowych przez
nauczyciela przed skserowaniem przez członków grupy i wklejeniem do
zeszytów).
Nauczyciel zapisuje na tablicy odpowiednie równanie cząsteczkowe reakcji
chemicznej. Może też w tym momencie wyjaśnić, że jest to reakcja stosowana w
rolnictwie do odkwaszania gleb (w nawiązaniu do kolejnych działów podstawy
programowej na IV etapie).
Nauczyciel przedstawia prezentację „Rozpoznawanie skał wapiennych”
3) Podsumowanie:
Nauczyciel przypomina zastosowania skał wapiennych poznanych na zajęciach
oraz reakcję charakterystyczną dla identyfikacji skał wapiennych.
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
5
Środki dydaktyczne











skorupki jajka kurzego
kawałki kredy szkolnej
kawałki pokruszonego wapienia
kwas solny HCl lub kwas octowy CH3COOH (np. jako ocet)
roztwór wody wapiennej w zlewce
probówki z gumowymi korkami i rurką odprowadzającą ew. zlewki
słomka do picia napojów
fartuch
bagietka
komputery z dostępem do Internetu
karty pracy (jedna na grupę lub dla każdego ucznia – zależnie od decyzji
nauczyciela)
 zestaw zdjęć „Minerały wapienne”
 prezentacja „Rozpoznawanie skał wapiennych”
Metody nauczania




pogadanka
rozmowa kierowana
praca z tekstem przewodnim
doświadczenie / eksperyment chemiczny
Formy pracy
 zbiorowa
 indywidualna
Zadanie dla chętnych
Przedstaw w sposób doświadczalny etapy powstawania zaprawy murarskiej.
1. Rozkład węglanu wapnia pod wpływem temperatury.
2. Gaszenie wapna palonego.
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.
6
3. Twardnienie zaprawy murarskiej.
Narysuj schematy, zapisz obserwacje i wnioski z doświadczeń wraz z równaniami
chemicznymi.
Załącznik do scenariusza
Zastosowania skał wapiennych do zasobu „Skały wapienne":
Wapień – biały, beżowy, inne zależnie od domieszek; materiał budowlany, produkcja
szkła, produkcja cementu, wytwarzanie sody, topnik przy wytopie rud żelaza, nawóz przy
odkwaszaniu gleb
Kreda – biała, szara; wyrób kredy do pisania (z domieszką gipsu), nierozpuszczalny
pigment do farb, środek ścierny w pastach do zębów, produkcja kitów
Marmur – biały, szary, różowy, zielonkawy; materiał budowlany, architektoniczny,
dekoracyjny i rzeźbiarski, surowiec do wytwarzania lastriko grysu marmurowego
Przykładowa karta pracy:
Tytuł doświadczenia:
Obserwacje:
Odczynniki i sprzęt laboratoryjny:
Schemat doświadczenia:
Wnioski:
Materiał edukacyjny wytworzony w ramach projektu „Scholaris - portal wiedzy dla nauczycieli” współfinansowanego
przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.