Protokół doświadczenia scripted inquiry GIMNAZJUM SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA. ZADANIE 1 Naturalne barwniki w życiu człowieka

Transkrypt

1 Protokół doświadczenia scripted inquiry GIMNAZJUM SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA ZADANIE 1 Naturalne barwniki w życiu człowieka 1. Odniesienie do Podstawy Programowej Chemia o Cele kształcenia wymagania ogólne III etap edukacji - GIMNAZJUM Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjnokomunikacyjnych. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg prostych procesów chemicznych; zna związek właściwości różnorodnych substancji z ich zastosowaniami i ich wpływ na środowisko naturalne; wykonuje proste obliczenia dotyczące praw chemicznych. Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń bezpiecznie posługuje się prostym sprzętem laboratoryjnym i podstawowymi odczynnikami chemicznymi; projektuje i przeprowadza proste doświadczenia chemiczne. o Treści nauczania wymagania szczegółowe Substancje i ich właściwości. 3) Uczeń obserwuje mieszanie się substancji; opisuje ziarnistą budowę materii; tłumaczy, na czym polega zjawisko dyfuzji, rozpuszczania, mieszania, zmiany stanu skupienia; planuje doświadczenia potwierdzające ziarnistość materii. 7) Uczeń opisuje cechy mieszanin jednorodnych i niejednorodnych. 8) Uczeń opisuje proste metody rozdziału mieszanin i wskazuje te różnice między właściwościami fizycznymi składników mieszaniny, które umożliwiają ich rozdzielenie; sporządza mieszaniny i rozdziela je na składniki (np. wody i piasku, wody i soli kamiennej, kredy i soli kamiennej, siarki i opiłków żelaza, wody i oleju jadalnego, wody i atramentu). Woda i roztwory wodne. 1) Uczeń bada zdolność do rozpuszczania się różnych substancji w wodzie. 2) Uczeń opisuje budowę cząsteczki wody; wyjaśnia, dlaczego woda dla jednych substancji jest rozpuszczalnikiem, a dla innych nie; podaje przykłady substancji, które rozpuszczają się w wodzie, tworząc roztwory właściwe; podaje przykłady substancji, które nie rozpuszczają się w wodzie, tworząc koloidy i zawiesiny. 1 S t r o n a

2 Biologia o Cele kształcenia wymagania ogólne Znajomość różnorodności biologicznej i podstawowych procesów biologicznych. Uczeń opisuje, porządkuje i rozpoznaje organizmy, wyjaśnia zjawiska i procesy biologiczne zachodzące w wybranych organizmach i w środowisku, przedstawia i wyjaśnia zależności między organizmem a środowiskiem, wskazuje ewolucyjne źródła różnorodności biologicznej. Znajomość metodyki badań biologicznych. Uczeń planuje, przeprowadza i dokumentuje obserwacje i proste doświadczenia biologiczne; określa warunki doświadczenia, rozróżnia próbę kontrolną i badawczą, formułuje wnioski; przeprowadza obserwacje mikroskopowe preparatów świeżych i trwałych. Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. Uczeń wykorzystuje różnorodne źródła i metody pozyskiwania informacji, w tym technologię informacyjnokomunikacyjną, odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe, rozumie i interpretuje pojęcia biologiczne, zna podstawową terminologię biologiczną. Rozumowanie i argumentacja. Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski, formułuje i przedstawia opinie związane z omawianymi zagadnieniami biologicznymi. o Treści nauczania wymagania szczegółowe Związki chemiczne budujące organizmy oraz pozyskiwanie i wykorzystanie energii. 1) Uczeń wymienia najważniejsze pierwiastki budujące ciała organizmów i wykazuje kluczową rolę węgla dla istnienia życia. 2) Uczeń przedstawia znaczenie wody dla funkcjonowania organizmów. 4) Uczeń przedstawia fotosyntezę, oddychanie tlenowe oraz fermentację mlekową i alkoholową jako procesy dostarczające energii; wymienia substraty i produkty tych procesów oraz określa warunki ich przebiegu. 5) Uczeń wymienia czynniki niezbędne do życia dla organizmów samożywnych i cudzożywnych; ocenia, czy dany organizm jest samożywny czy cudzożywny. IV etap edukacji SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA Chemia o Cele kształcenia wymagania ogólne Wykorzystanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. (P): Uczeń korzysta z chemicznych tekstów źródłowych, pozyskuje, analizuje, ocenia i przetwarza informacje pochodzące z różnych źródeł, ze szczególnym uwzględnieniem mediów i Internetu. 2 S t r o n a

3 (R): Uczeń korzysta z chemicznych tekstów źródłowych, biegle wykorzystuje nowoczesne technologie informatyczne do pozyskiwania, przetwarzania, tworzenia i prezentowania informacji. Krytycznie odnosi się do pozyskiwanych informacji. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. (P): Uczeń zdobywa wiedzę chemiczną w sposób badawczy obserwuje, sprawdza, weryfikuje, wnioskuje i uogólnia; wykazuje związek składu chemicznego, budowy i właściwości substancji z ich zastosowaniami; posługuje się zdobytą wiedzą chemiczną w życiu codziennym w kontekście dbałości o własne zdrowie i ochrony środowiska naturalnego. (R): Uczeń rozumie podstawowe pojęcia, prawa i zjawiska chemiczne; opisuje właściwości najważniejszych pierwiastków i ich związków chemicznych; dostrzega zależność pomiędzy budową substancji a jej właściwościami fizycznymi i chemicznymi; stawia hipotezy dotyczące wyjaśniania problemów chemicznych i planuje eksperymenty dla ich weryfikacji; na ich podstawie samodzielnie formułuje i uzasadnia opinie i sądy. Opanowanie czynności praktycznych. (P,R): Uczeń bezpiecznie posługuje się sprzętem laboratoryjnym i odczynnikami chemicznymi; projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne. o Treści nauczania wymagania szczegółowe Chemia środków czystości. (P) 2) Uczeń wyjaśnia, na czym polega proces usuwania brudu, i bada wpływ twardości wody na powstawanie związków trudno rozpuszczalnych; zaznacza fragmenty hydrofobowe i hydrofilowe we wzorach cząsteczek substancji powierzchniowo czynnych. 4) Uczeń wskazuje na charakter chemiczny składników środków do mycia szkła, przetykania rur, czyszczenia metali i biżuterii w aspekcie zastosowań tych produktów; stosuje te środki z uwzględnieniem zasad bezpieczeństwa; wyjaśnia, na czym polega proces usuwania zanieczyszczeń za pomocą tych środków. Wiązania chemiczne. (R) 7) Uczeń opisuje i przewiduje wpływ rodzaju wiązania (jonowe, kowalencyjne, wodorowe, metaliczne) na właściwości fizyczne substancji nieorganicznych i organicznych. R-ry i reakcje zachodzące w roztworach wodnych. (R) 4) Uczeń opisuje sposoby rozdzielenia roztworów właściwych (ciał stałych w cieczach, cieczy w cieczach) na składniki. 5) Uczeń planuje doświadczenie pozwalające rozdzielić mieszaninę niejednorodną (ciał stałych w cieczach) na składniki. Biologia o Cele kształcenia wymagania ogólne Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji. (P): Uczeń odbiera, analizuje i ocenia informacje pochodzące z różnych źródeł, ze szczególnym uwzględnieniem prasy, mediów i Internetu. 3 S t r o n a

4 (R): Uczeń odczytuje, selekcjonuje, porównuje i przetwarza informacje pozyskane z różnorodnych źródeł, w tym za pomocą technologii informacyjno-komunikacyjnych. Rozumowanie i argumentacja. (P): Uczeń interpretuje informacje i wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe między faktami, formułuje wnioski, ocenia i wyraża opinie na temat omawianych zagadnień współczesnej biologii, zagadnień ekologicznych i środowiskowych. (R): Uczeń objaśnia i komentuje informacje, odnosi się krytycznie do przedstawionych informacji, oddziela fakty od opinii, wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe, formułuje wnioski, formułuje i przedstawia opinie związane z omawianymi zagadnieniami biologicznymi, dobierając racjonalne argumenty. Dostrzega związki między biologią a innymi dziedzinami nauk przyrodniczych i społecznych. Rozumie znaczenie współczesnej biologii w życiu człowieka. Poznanie świata organizmów na różnych poziomach organizacji życia. (R): Uczeń opisuje, porządkuje i rozpoznaje organizmy, przedstawia i wyjaśnia procesy i zjawiska biologiczne; przedstawia związki między strukturą a funkcją na różnych poziomach organizacji życia, przedstawia i wyjaśnia zależności między organizmem a środowiskiem, wskazuje źródła różnorodności biologicznej i jej reprezentację na poziomie genetycznym, gatunkowym i ekosystemów; interpretuje różnorodność organizmów na Ziemi jako efekt ewolucji biologicznej. Pogłębienie wiadomości dotyczących budowy i funkcjonowania organizmu ludzkiego. (R): Uczeń objaśnia funkcjonowanie organizmu ludzkiego na różnych poziomach złożoności; dostrzega związki między strukturą a funkcją na każdym z tych poziomów. Pogłębienie znajomości metodyki badań biologicznych. (R): Uczeń rozumie i stosuje terminologię biologiczną; planuje, przeprowadza i dokumentuje obserwacje i doświadczenia biologiczne; formułuje problemy badawcze, stawia hipotezy i weryfikuje je na drodze obserwacji i doświadczeń; określa warunki doświadczenia, rozróżnia próbę kontrolną i badawczą, formułuje wnioski z przeprowadzonych obserwacji i doświadczeń. o Treści nauczania wymagania szczegółowe Budowa chemiczna organizmów. (R) 1) Uczeń przedstawia skład chemiczny organizmów, z podziałem na związki organiczne i nieorganiczne. 3) Uczeń przedstawia rodzaje wiązań i oddziaływań chemicznych występujące w cząsteczkach biologicznych i ich rolę. 4) Uczeń wyjaśnia znaczenie wody dla organizmów, opierając się na jej właściwościach fizyczno-chemicznych. Fotosynteza. (R) 1) Uczeń przedstawia proces fotosyntezy i jego znaczenie na Ziemi. 2) Uczeń określa rolę najważniejszych barwników biorących udział w fotosyntezie. 3) Uczeń na podstawie schematu analizuje przebieg zależnej od światła fazy fotosyntezy, przedstawia funkcje obu fotosystemów i wyjaśnia, w jaki sposób powstają NADPH i ATP. 4 S t r o n a

5 Przyroda PGm. Rozumienie metody naukowej, polegającej na stawianiu hipotez i ich weryfikacji za pomocą obserwacji i eksperymentów. 2. Słowa kluczowe terminy, które Uczeń: a) powinien znać przystępując do zajęć: właściwości fizyczne, właściwości chemiczne, problem badawczy, hipoteza, wniosek, warunki doświadczenia, próba kontrolna, próba badawcza, barwnik, materiał organiczny, rozpuszczanie, rozpuszczalnik. b) przyswoi w czasie zajęć: ekstrakcja, ekstrahent, selektywność rozpuszczalnika, chromatografia jako rozdział, chlorofil, karotenoidy, fikobiliny. Przykład myślenia krytycznego Barwne związki chemiczne odgrywające kluczową rolę w procesie fotosyntezy nazywa się barwnikami fotosyntetycznymi lub asymilacyjnymi. Wśród tych związków można wyróżnić trzy główne grupy: chlorofile, karotenoidy i fikobiliny. Chlorofile to związki wyłapujące energię świetlną w trakcie fotosyntezy. Absorbują one światło o długości fali poniżej 480 nm oraz w zakresie nm. Światło pomiędzy tymi zakresami (zielone) nie jest absorbowane przez chlorofile i właśnie z tego powodu części roślin, zawierające te barwniki mają zieloną barwę. [ ] U roślin wyższych można wyróżnić dwa rodzaje chlorofilu o bardzo zbliżonej budowie, nazwane a i b. Chlorofil a jest głównym elementem składowym centrów reakcji fotosystemu pierwszego i drugiego, a chlorofil b wchodzi w skład systemów antenowych, czyli kompleksów, zbierających energię świetlną. Dla roślin wyższych stosunek chlorofilu a do chlorofilu b wynosi zazwyczaj około 3:1. Inną grupą barwników fotosyntetycznych uczestniczących w procesie fotosyntezy i występujących w organizmach roślin są karotenoidy. Związki te są zintegrowane z białkami zbierającymi energię podczas fotosyntezy. Do karotenoidów należą ksantofile (np. luteina) oraz karoteny (w tym głównie β-karoten). Główną funkcją tych związków jest absorbowanie energii świetlnej z zakresu, w jakim nie mogą tego robić chlorofile. Co więcej karotenoidy chronią chloroplasty przed nadmiarem energii, rozpraszając ją i zabezpieczają przed reaktywnymi formami tlenu powstającymi podczas fotosyntezy, czyli wykazują aktywność przeciwutleniającą. W liściach drzew barwa karotenoidów jest maskowana przez zieloną barwę chlorofili. Uwidacznia się to jesienią, kiedy chlorofile są degradowane przez odpowiednie enzymy. Karotenoidy występują w komórkach roślin wyższych w zdecydowanie mniejszych stężeniach niż chlorofile. Odmienną grupę stanowią fikobiliny, które są chromoforami występującymi w komórkach takich organizmów, jak sinice czy krasnorosty, nieobecne w komórkach roślin wyższych. Jako jedyne barwniki fotosyntetyczne, wiążą się z białkami rozpuszczalnymi w wodzie (fikobiloproteinami), które przekazują energię na cząsteczki chlorofili z pochłoniętych kwantów energii świetlnej. Fikobiliny wykazują fluorescencję i są często wykorzystywane w technikach immunofluorescencyjnych jako znaczniki fluorescencyjne przyłączone do przeciwciał. Zarówno chlorofile, jak i karotenoidy są związkami źle rozpuszczalnymi w wodzie, co wynika z ich hydrofobowego charakteru. Z tego powodu do ekstrakcji tych związków z materiału roślinnego stosuje się takie rozpuszczalniki, jak aceton, etanol czy chloroform. Techniką umożliwiającą rozdział barwników fotosyntetycznych jest chromatografia cieczowa. Jest to rodzaj chromatografii kolumnowej, w której na skutek oddziaływań międzycząsteczkowych między związkami chemicznymi będącymi składnikami analizowanej próbki a wypełnieniem kolumny następuje ich rozdział. Wstęp do biologii z genetyką, Katedra Biochemii i Neurobiologii, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, Ćwiczenie nr 3: Rozdział barwników fotosyntetycznych 5 S t r o n a

6 CZĘŚĆ 1 Czy ekstrakcja barwników naturalnych zależy od rodzaju rozpuszczalnika? Jakie pytania badawcze i procedury doświadczalne pozwoliłyby Ci odpowiedzieć na to pytanie? Przykładowe pytania: Jak otrzymać barwnik fotosyntetyczny z roślin? Czy różne rodzaje rozpuszczalników organicznych mają wpływ na otrzymanie barwnika naturalnego? Czy przy udziale wody można otrzymać próbkę barwnika naturalnego? Inne: Przykładowe doświadczenia: Działanie wodą na próbkę materiału badawczego. Działanie acetonem na próbkę materiału organicznego. Działanie innym wybranym rozpuszczalnikiem organicznym na próbkę materiału organicznego. Badanie wpływu rozpuszczalników organicznych na otrzymanie barwnika naturalnego. Inne: Przygotowanie do doświadczenia: CZĘŚĆ 2 (pominąć, wykonać po przeprowadzeniu części 1) 1) Przygotuj atrament lub dowolną inną mieszaninę barwników. Do tego celu można użyć zawartości flamastra. 2) Przygotuj kolumnę chromatograficzną: a. Utnij połowę banieczki pipety Pasteura. b. Przy pomocy patyczka do szaszłyków wypełnij wnętrze pipety watą bawełnianą. W ten sposób mamy przygotowaną uproszczoną kolumnę do rozdziału barwników. c. Przypnij pipetę klamerką w połowie i wstaw całość do probówki. Pamiętaj, aby pipeta znajdowała się możliwie jak najbardziej w pozycji pionowej. 3) Dodaj do pipety 3 4 krople mieszaniny atramentu. 4) Następnie dodaj około 1 2 cm 3 alkoholu etylowego. 5) Zaczekaj na rozdział barwnika (atramentu). 6 S t r o n a

7 Czy rozdział barwników fotosyntetycznych jest możliwy z użyciem kolumny chromatograficznej? Czy rodzaj rozpuszczalnika ma wpływ na wyniki doświadczenia? Jakie pytania badawcze i procedury doświadczalne pozwoliłyby Ci odpowiedzieć na to pytanie? Przykładowe pytania: Czy różne rodzaje rozpuszczalników organicznych mają wpływ na rozdział barwników naturalnych? Inne: Przykładowe doświadczenia: Działanie rozpuszczalnikami organicznymi na próbki otrzymane w część 1 z użyciem uproszczonej kolumny chromatograficznej. Inne: S t r o n a

8 Protokół Scripted Inquiry imię i nazwisko uczestnika zajęć: Karta pracy ucznia Czy zielone jest tylko zielone??? 1. Wprowadzenie Barwne związki chemiczne odgrywające kluczową rolę w procesie fotosyntezy nazywa się barwnikami fotosyntetycznymi lub asymilacyjnymi. Wśród tych związków można wyróżnić trzy główne grupy: chlorofile, karotenoidy i fikobiliny. Chlorofile to związki wyłapujące energię świetlną w trakcie fotosyntezy. Absorbują one światło o długości fali poniżej 480 nm oraz w zakresie nm. Światło pomiędzy tymi zakresami (zielone) nie jest absorbowane przez chlorofile i właśnie z tego powodu części roślin, zawierające te barwniki mają zieloną barwę. [ ] U roślin wyższych można wyróżnić dwa rodzaje chlorofilu o bardzo zbliżonej budowie, nazwane a i b. Chlorofil a jest głównym elementem składowym centrów reakcji fotosystemu pierwszego i drugiego, a chlorofil b wchodzi w skład systemów antenowych, czyli kompleksów, zbierających energię świetlną. Dla roślin wyższych stosunek chlorofilu a do chlorofilu b wynosi zazwyczaj około 3:1. Inną grupą barwników fotosyntetycznych uczestniczących w procesie fotosyntezy i występujących w organizmach roślin są karotenoidy. Związki te są zintegrowane z białkami zbierającymi energię podczas fotosyntezy. Do karotenoidów należą ksantofile (np. luteina) oraz karoteny (w tym głównie β-karoten). Główną funkcją tych związków jest absorbowanie energii świetlnej z zakresu, w jakim nie mogą tego robić chlorofile. Co więcej karotenoidy chronią chloroplasty przed nadmiarem energii, rozpraszając ją i zabezpieczają przed reaktywnymi formami tlenu powstającymi podczas fotosyntezy, czyli wykazują aktywność przeciwutleniającą. W liściach drzew barwa karotenoidów jest maskowana przez zieloną barwę chlorofili. Uwidacznia się to jesienią, kiedy chlorofile są degradowane przez odpowiednie enzymy. Karotenoidy występują w komórkach roślin wyższych w zdecydowanie mniejszych stężeniach niż chlorofile. Odmienną grupę stanowią fikobiliny, które są chromoforami występującymi w komórkach takich organizmów, jak sinice czy krasnorosty, nieobecne w komórkach roślin wyższych. Jako jedyne barwniki fotosyntetyczne, wiążą się z białkami rozpuszczalnymi w wodzie (fikobiloproteinami), które przekazują energię na cząsteczki chlorofili z pochłoniętych kwantów energii świetlnej. Fikobiliny wykazują fluorescencję i są często wykorzystywane w technikach immunofluorescencyjnych jako znaczniki fluorescencyjne przyłączone do przeciwciał. Zarówno chlorofile, jak i karotenoidy są związkami źle rozpuszczalnymi w wodzie, co wynika z ich hydrofobowego charakteru. Z tego powodu do ekstrakcji tych związków z materiału roślinnego stosuje się takie rozpuszczalniki, jak aceton, etanol czy chloroform. Techniką umożliwiającą rozdział barwników fotosyntetycznych jest chromatografia cieczowa. Jest to rodzaj chromatografii kolumnowej, w której na skutek oddziaływań międzycząsteczkowych między związkami chemicznymi będącymi składnikami analizowanej próbki a wypełnieniem kolumny następuje ich rozdział. Wstęp do biologii z genetyką, Katedra Biochemii i Neurobiologii, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki AGH, Ćwiczenie nr 3: Rozdział barwników fotosyntetycznych Uwaga: należy pracować w ubraniu ochronnym z zastosowaniem regulaminu BHP pracowni chemicznej. 8 S t r o n a

9 CZĘŚĆ 1 2. Problem badawczy doświadczenia Czy rodzaj rozpuszczalnika ma wpływ na przygotowanie próbki barwnika naturalnego? 3. Możliwa/e hipoteza/e 4. Przebieg doświadczenia a) przygotuj sprzęt i materiał do doświadczenia Materiał badawczy (dla grupy): Czerwona sałata (np. Radicchio), świeża bazylia, sałata roszponka, marchew lub sok marchwiowy, pomidor lub sok pomidorowy, ogórek, czerwona róża, szczypior i inne. Sprzęt i odczynniki: Moździerz, probówki, łapy do probówek, korki do probówek, łyżeczki, pipety Pasteura, latarka UV, nożyczki, nóż. Woda, aceton, benzyna ekstrakcyjna, ocet, alkohol etylowy. b) procedura 1) W celu przygotowania materiału badawczego postaraj się rozdrobnić wybraną próbkę (jako pierwsza, jednakowa dla wszystkich zespołów - czerwona sałata, jako druga - świeża bazylia). Ucieraj całość w moździerzu do otrzymania prawie jednolitej masy. W razie potrzeby do moździerza dodaj niewielką ilość wody. 2) Do probówki dodaj około 1 2 cm 3 otrzymanego roztworu próbki roślinnej. Wlej niewielką ilość (1 2 cm 3 ) wybranego rozpuszczalnika organicznego (np. acetonu). Probówkę zamknij korkiem. Przez około 30 sekund wstrząsaj mieszaniną. Odstaw naczynie i pozostaw do rozdzielenia się warstw (jeśli nastąpi). 3) Czynność powtarzaj z innymi wybranymi rozpuszczalnikami oraz próbkami. (Każdy zespół oprócz czerwonej sałaty i bazylii wybiera 2 inne próbki materiału roślinnego.) 9 S t r o n a

10 5. Dokumentacja doświadczenia (pomiary i obserwacje) Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 1 czerwona sałata Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 2 - bazylia Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 3 -. Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? 10 S t r o n a

11 Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 4 -. Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Zdolności rozpuszczalnika Oceń wizualnie zdolności rozpuszczalnika i uszereguj rozpuszczalniki organiczne od najlepszego do najmniej efektywnego. Próbka nr 1 czerwona sałata. >. >. >. Próbka nr 2 bazylia. >. >. >. Próbka nr 3.. >. >. >. Próbka nr 4.. >. >. >. 6. Analiza wyników Korzystając ze zgromadzonych pomiarów wyciągnij stosowne wnioski, dotyczące postawionej hipotezy. Czy rodzaj rozpuszczalnika ma wpływ na przygotowanie próbki barwnika naturalnego? Krótko uzasadnij odpowiedź. 11 S t r o n a

12 Załóżmy, że mamy dostępny tylko jeden wybrany rozpuszczalnik. Uogólnij wnioski i uszereguj wykorzystane rozpuszczalniki według ich efektywności względem doświadczenia zrealizowanego powyżej. 7. Prezentacja i dyskusja nad wynikami Przedstaw uzyskane wyniki. Przedyskutuj wyniki i problem związany z wnioskowaniem z innymi grupami. Czy wyniki innych grup były takie same (podobne) czy inne? [ ] TAKIE SAME [ ] INNE Czy materiał, na którym pracowały grupy był taki sam? [ ] TAKI SAM [ ] INNY Czy to podnosi wiarygodność wyników, czy odwrotnie - zmniejsza ją? [ ] PODNOSI [ ] NIE PODNOSI Notatki uczestnika odnośnie wyników innych grup: 8. Wnioskowanie (z doświadczenia i metody jego wykonania) Czy na podstawie analizy wyników możesz wyprowadzić wniosek? [ ] TAK [ ] NIE 12 S t r o n a

13 Jeśli uważasz za możliwe wnioskowanie to sformułuj wniosek/wnioski z tego doświadczenia: 9. Ewaluacja pracy Jakie udoskonalenia w procedurze tego doświadczenia wprowadziłabyś/wprowadziłbyś, aby wyniki były wiarygodniejsze, a wnioskowanie sprawniejsze? 10. Odniesienie eksperymentu laboratoryjnego do życia codziennego 11. Kryteria oceny na zajęciach wykonanie zadania praca w zespole prezentacja wyników własna zespołu nauczyciela własna zespołu nauczyciela własna zespołu nauczyciela Skala ocen: od 1 do 5, gdzie 1 to najsłabsza, a 5 najwyższa 13 S t r o n a

14 CZĘŚĆ 2 1. Przygotowanie do doświadczenia: Do przed-doświadczenia potrzebne będą: nożyczki, pipety Pasteura, wata bawełniana, patyczek do szaszłyka, probówka, klamerka, statyw, alkohol etylowy, mieszanina atramentu. a) Przygotuj atrament lub dowolną inną mieszaninę barwników. Do tego celu można użyć zawartości flamastra. b) Przygotuj kolumnę chromatograficzną: a. Utnij połowę banieczki pipety Pasteura. b. Przy pomocy patyczka do szaszłyków wypełnij wnętrze pipety watą bawełnianą. W ten oto sposób mamy przygotowaną kolumnę do rozdziału. c. Przypnij pipetę klamerką w połowie i wstaw całość do probówki. Pamiętaj, aby pipeta znajdowała się możliwie jak najbardziej w pozycji pionowej. c) Dodaj do pipety 3 4 krople mieszaniny atramentu. d) Następnie dodaj około 1 2 cm 3 alkoholu etylowego. e) Zaczekaj na rozdział barwnika. 2. Problem badawczy doświadczenia Czy różne rodzaje rozpuszczalników organicznych mają wpływ na rozdział barwników naturalnych? 3. Możliwa/e hipoteza/e 4. Przebieg doświadczenia a) przygotuj sprzęt i materiał do doświadczenia Materiał badawczy (dla grupy): Próbki otrzymane w część 1 - czerwona sałata i bazylia takie same dla wszystkich grup oraz dodatkowo 2 dowolne wcześniej wybrane próbki roślinne. Sprzęt i odczynniki: Nożyczki, pipety Pasteura, wata bawełniana, patyczki do szaszłyków, probówki, klamerki, statyw. Aceton, benzyna ekstrakcyjna, ocet, alkohol etylowy. b) procedura 1) Przygotuj kolumny chromatograficzne dla każdego rozpuszczalnika i każdej badanej próbki (4 x 4). 2) Do kolumny chromatograficznej dodaj 3 4 krople badanej próbki barwnika. 3) Następnie dodaj około 1 2 cm 3 wybranego rozpuszczalnika organicznego. 4) Zaczekaj na rozdział barwnika. 5) Czynność powtarzaj z innymi wybranymi rozpuszczalnikami oraz próbkami. (Każdy zespół oprócz czerwonej sałaty i bazylii wybiera 2 inne próbki materiału roślinnego.) 14 S t r o n a

15 5. Dokumentacja doświadczenia (pomiary i obserwacje) Kolumny chromatograficzne umieść w tabeli otrzymanej od prowadzącego ZAŁĄCZNIK NR 3 Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 1 czerwona sałata Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 2 bazylia Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 3 -. Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? 15 S t r o n a

16 Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 4 -. Aceton Alkohol etylowy Benzyna ekstrakcyjna Ocet Obserwacja Czy nastąpiło rozdzielenie warstw? Zdolności rozpuszczalnika Oceń wizualnie zdolności rozpuszczalnika i uszereguj rozpuszczalniki organiczne od najlepszego do najmniej efektywnego. Próbka nr 1 czerwona sałata. >. >. >. Próbka nr 2 bazylia. >. >. >. Próbka nr 3.. >. >. >. Próbka nr 4.. >. >. >. 6. Analiza wyników Korzystając ze zgromadzonych pomiarów wyciągnij stosowne wnioski, dotyczące postawionej hipotezy. Czy rodzaj rozpuszczalnika ma wpływ na rozdział próbki barwnika naturalnego? Krótko uzasadnij odpowiedź. 16 S t r o n a

17 Załóżmy, że mamy dostępny tylko jeden wybrany rozpuszczalnik. Uogólnij wnioski i uszereguj wykorzystane rozpuszczalniki według ich efektywności względem doświadczenia zrealizowanego powyżej. 7. Prezentacja i dyskusja nad wynikami Przedstaw uzyskane wyniki. Przedyskutuj wyniki i problem związany z wnioskowaniem z innymi grupami. Czy wyniki innych grup były takie same (podobne) czy inne? [ ] TAKIE SAME [ ] INNE Czy materiał, na którym pracowały grupy był taki sam? [ ] TAKI SAM [ ] INNY Czy to podnosi wiarygodność wyników, czy odwrotnie - zmniejsza ją? [ ] PODNOSI [ ] NIE PODNOSI Notatki uczestnika odnośnie wyników innych grup: 17 S t r o n a

18 8. Wnioskowanie (z doświadczenia i metody jego wykonania) Czy na podstawie analizy wyników możesz wyprowadzić wniosek? [ ] TAK [ ] NIE Jeśli uważasz za możliwe wnioskowanie to sformułuj wniosek/wnioski z tego doświadczenia: 9. Ewaluacja pracy Jakie udoskonalenia w procedurze tego doświadczenia wprowadziłabyś/wprowadziłbyś, aby wyniki były wiarygodniejsze, a wnioskowanie sprawniejsze? 10. Odniesienie eksperymentu laboratoryjnego do życia codziennego 11. Kryteria oceny na zajęciach wykonanie zadania praca w zespole prezentacja wyników własna zespołu nauczyciela własna zespołu nauczyciela własna zespołu nauczyciela Skala ocen: od 1 do 5, gdzie 1 to najsłabsza, a 5 najwyższa 18 S t r o n a

19 Załącznik nr 1 - Czy różne rodzaje rozpuszczalników organicznych mają wpływ na rozdział barwników fotosyntetycznych? OCET / ETANOL / ACETON / BENZYNA EKSTRAKCYJNA* *NIEPOTRZEBNE SKRESLIĆ CZERWONA SAŁATA BAZYLIA.. 19 S t r o n a

20 20 S t r o n a