Kémia: minden, ami körülvesz 5.modul: Gyakorlati feladatok: anyagok és tulajdonságaik
TARTALOM
5.modul: Gyakorlati feladatok: anyagok és tulajdonságaik ...........................................................................2 1.
Sodium PolYacrylate – egy polimer a babák egészségéért..............................................................3
2.
természetes és mesterséges anyagok égése...................................................................................3
3.
Az anyagok felülete...........................................................................................................................6
1
1
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
5.MODUL: GYAKORLATI FELADATOK: ANYAGOK ÉS TULAJDONSÁGAIK Ebben a fejezetben számos, az Xperimania projekthez kapcsolódó kémiai kísérlettel, gyakorlati feladattal ismerkedhetnek meg, melyek elmélyítik a diákok ismereteit kémiai fogalmakról és tudományos folyamatokról. Az Xperimania projektet az Európai Petrolkémiai Szövetség (Appe) szervezte és az Európai Iskolahálózat koordinálta. A javasolt tevékenységek fontos témákat érintenek és segítenek megérteni a tudomány fogalmait, és lehetőség nyílik arra, hogy a diákok elsajátítsanak olyan fontos képességeket, mint kísérleti és adatgyűjtési készség. Ezek közé tantermi és laboratóriumi feladatok tartoznak, amit a tanár és a / diákjai végeznek el Az Xperimania projekt kísérleteivel a diákok remélhetőleg alaposabban megismerkednek a hétköznapi életükben szereplő anyagokkal és tulajdonságaikkal kapcsolatos tudományos kísérletekkel. Ebben a tanári útmutatóban 3 kísérleti példával ismertetjük meg a tanárokat az anyagokkal és tulajdonságaival kapcsolatban. A “Kémia, minden ami körülvesz c.” videóhoz szorosan kapcsolódó gyakorlatokat az óravázlatba is be lehet építeni. Ebben az útmutatóban szereplő három, az Xperimania projekthez kötődő kísérlet a ‘Young EPCA’ Think Tank csapata válogatta össze és a legjobb került be a fenti videóba. Az Xperimania projekt további kísérleteit az alábbi honlapon találják: www.xperimania.net.
2
2
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
1. SODIUM POLYACRYLATE – EGY POLIMER A BABÁK EGÉSZSÉGÉÉRT
Kísérlet célja
Annak kiderítése, hogy vajon a pelenkák miért tartják szárazon a csecsemők nadrágját.
Link
http://www.xperimania.net
Pedagógiai célok
A diákok megfigyelik a pelenka összetételét, és azt, hogy hogyan reagál a vízre.
Szükséges idő
15 perc
Anyagok
Folyamat
1 pelenka
•
víz
•
pohár
•
spatula
•
vízmérő edény
•
mérleg a sodium polyacrylate tömegének méréséhez
•
élelmiszerszínezék (nem kötelező)
•
Nyissuk szét a pelenkát és gyűjtsük a fehér port egy pohárba
•
A fehér por megmérése
•
Adjunk hozzá vizet és jegyezzük fel a térfogatát
•
Ételszínező hozzáadása (opcionális)
•
Újabb mérés és annak megállapítása, mennyivel növekedett a por tömege
3
Eredmények a diákok számára
•
Tudományos folyamatokról megszerzett tudás Szárazanyag tartalom és a folyadék mennyiségének megmérése
3
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
Eredmények a diákok számára
Tudományos folyamatokról megszerzett tudás Szárazanyag tartalom és a folyadék mennyiségének megmérése •
Adatok értelmezése.
•
Tudományos kérdések feltevése
•
Tudományos kísérletek elvégzése.
Kémiai háttérinformációk elsajátítása. •
Polymerek: sodium polyacrylate.
•
Víz
•
Kémiai reakciók, melyek magukban foglalják a víz felszívódását.
2. TERMÉSZETES ÉS MESTERSÉGES ANYAGOK ÉGÉSE
Kísérlet célja
Természetes és mesterséges anyagok viselkedésének tanulmányozása az égés során.
Link
http://www.xperimania.net
Pedagógiai célok
A diákok megvizsgálják a laborban a természetes és mesterséges anyagok égésének különbözőségét.
Szükséges idő
30 perc
Folyamat
•
természetes anyagok: pamut, gyapjú, selyem, vászon (2 cm-es csík)
•
mesterséges anyagok: nylon, orlon, műselyem, cellulóz acetát (2 cm-es csík)
•
Bunsen égőr
•
Vágjunk le 4 cm széles sávot különböző természetes és mesterséges
4
Anyagok
anyagokból, mint pl. ruhákból/ törölközőből/lepedőből/függönyből Gyújtsuk meg az anyagokat sorjában.
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
4
•
Folyamat
•
Vágjunk le 4 cm széles sávot különböző természetes és mesterséges anyagokból, mint pl. ruhákból/ törölközőből/lepedőből/függönyből
•
Gyújtsuk meg az anyagokat sorjában.
•
Egy táblázatban foglaljuk össze az égések eredményei közti különbségeket tekintettel a: gyorsaságra, szagokra, hátrahagyott hamura, a láng színére.
Eredmények a diákok számára
Tudományos eljárás: •
A szálak tanulmányozása égés során.
•
Adatok, eredmények értelmezése.
•
Tudományos kérdések feltevése
•
Tudományos kísérletek elvégzése
Kémiai háttér: •
Égés
•
Polimerek.
•
Természetes és mesterséges anyagok.
•
Kémiai reakciók beleértve a molekuláris oxigént.
5
5
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
3. AZ ANYAGOK FELÜLETE
Kísérlet célja
Annak megfigyelése, mi történik, ha olaj, víz és mosó/mosogatószer keveredik.
Link
http://www.xperimania.net
Pedagógiai célok
Az anyagok szerkezetének tanulmányozása reakció közben
Szükséges idő
10 perc
Anyagok
•
2 forró cső
•
dugó
•
víz
•
olaj
•
mosószer/mosogatószer
•
mikroszkóp
•
mérőedény
•
Két forró csőbe tegyen kb. 25-25 ml vizet.
•
Tegyen az egyikbe dugót és rázza össze. Hagyja állni pár percig. Mi történik a
Folyamat
keverékkel? •
Hol találkozik a víz az olajjal?
•
Adjon néhány csepp mosogató/mosószert a másik forró csőbe. Nézzük meg, mi
6
történik az olaj és a víz találkozásánál. Figyeljük meg alaposan pár percig, majd tegyünk dugót a forró csőbe, rázzuk fel, majd pár percig hagyjuk ismét állni. Mi történik a keverékkel? •
Néhány cseppet tegyünk a keverékből mikroszkóp alá, és nézzük meg kicsi és közepes nagyításban. Ha problémás a mikroszkópot fókuszálni, adjunk hozzá egy csepp kék ételszínezőt, keverjük össze.
•
Rajzoljuk és írjuk le, mit láttunk a mikroszkóppal.
6
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org
Folyamat
•
Két forró csőbe tegyen kb. 25-25 ml vizet.
•
Tegyen az egyikbe dugót és rázza össze. Hagyja állni pár percig. Mi történik a keverékkel?
•
Hol találkozik a víz az olajjal?
•
Adjon néhány csepp mosogató/mosószert a másik forró csőbe. Nézzük meg, mi történik az olaj és a víz találkozásánál. Figyeljük meg alaposan pár percig, majd tegyünk dugót a forró csőbe, rázzuk fel, majd pár percig hagyjuk ismét állni. Mi történik a keverékkel?
•
Néhány cseppet tegyünk a keverékből mikroszkóp alá, és nézzük meg kicsi és közepes nagyításban. Ha problémás a mikroszkópot fókuszálni, adjunk hozzá egy csepp kék ételszínezőt, keverjük össze.
•
Rajzoljuk és írjuk le, mit láttunk a mikroszkóppal.
•
Most hol találkozik a víz az olajjal hogy hozzáadtuk a mosogatószert?
•
Mi történt az olaj mennyiségével, amikor érintkezett a vízzel? Mi képződött a felszínen ahol levegő érte a vizet?
• Eredmények a diákok számára
A felszínen ugyanúgy viselkednek a részecskék, mint a keverék közepén?
Tudományos folyamatok: •
Különböző folyadékok viselkedésének tanulmányozása azok keveredésekor.
•
Adatok értelmezése.
•
Tudományos kérdések feltevése.
•
Tudományos kísérletek elvégzése.
•
Folyamatok értelmezése.
•
Víz – polár anyag.
•
Olaj – nem polár anyag.
•
Tisztítószer – felületaktív anyag.
7
Kémiai és fizikai háttérismeret.
7
European Schoolnet – Rue de Trèves 61 – 1040 Brussels, Belgium – www.eun.org