2. JAK ZBUDOWAÆ MODEL WULKANU, Z KTÓREGO WYP YWA LAWA? 1. Realizowane treœci podstawy programowej Chemia Geografia Przedmiot Realizowana treœæ podstawy programowej Uczeñ: IX ) bada i opisuje w³aœciwoœci kwasu octowego (reakcja dysocjacji elektrolitycznej, reakcja z zasadami, metalami i tlenkami metali) III. )... wykazuje zwi¹zki pomiêdzy p³ytow¹ budow¹ litosfery a wystêpowaniem zjawisk wulkanicznych i trzêsieñ ziemi 2. Kszta³cone kompetencje kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne, umiejêtnoœæ uczenia siê.. Cele zajêæ blokowych wykonywanie sto ka wulkanicznego, przeprowadzenie reakcji chemicznej imituj¹cej wylew lawy z wulkanu. 4. Oczekiwane osi¹gniêcia ucznia Po ukoñczeniu lekcji uczeñ: wykona model sto ka wulkanicznego, uzupe³ni schemat budowy wulkanu podpisuj¹c jego elementy, wyjaœni przyczynê powstawania wulkanów, sformu³uje i zapisze wnioski z przeprowadzonego doœwiadczenia, wyjaœni przebieg reakcji chemicznej. strona 60
. Przyk³adowe rozwi¹zanie problemu Uczniowie samodzielnie dobieraj¹ materia³y do budowy sto ka wulkanicznego. Zapoznaj¹ siê z ró nymi sposobami otrzymywania piany, imituj¹cej wylew lawy z wulkanu. Zadaniem uczniów bêdzie sprawdzenie, która z mieszanek najlepiej oddaje efekt wylewu lawy i czy mo na j¹ ulepszyæ. Mo liwe materia³y stosowane przez uczniów do wykonania: a) komina wulkanicznego: plastikowa butelka (obciêta u góry) lub w¹ski szklany s³oik, b) sto ka wulkanu: piasek (mokry), kamyki, ziemia, glina, masa solna, masa papierowa, styropian oblepiony gipsem szpachlowym, c) powierzchni terenu wokó³ wulkanu: tacka plastikowa lub inna podk³adka wype³niona ziemi¹, piaskiem, gipsem itp., ga³¹zki iglaków, porosty, mech itp. 6. Wykaz pomocy dydaktycznych Lp. Pomoc dydaktyczna Iloœæ sztuk 1 piasek (lub glina, masa solna, ziemia, masa papierowa, gips szpachlowy) 2 4 litry 2 s³oik lub butelka plastikowa 0, l na komin wulkaniczny 2 4 plastikowa tacka jako pod³o e wulkanu 1 4 woda 2 litry naczynie do sporz¹dzenia mieszaniny 2 6 lejek 1 7 ³y ka (do mieszania) 2 8 proszek do pieczenia 1 2 opakowania 9 soda oczyszczona 1 2 opakowania 10 ocet 10% 1 butelka 11 p³yn do mycia naczyñ ³y eczka 12 barwnik spo ywczy lub farba ³y ka 1 plastikowa miska 1 14 papierowy rêcznik lub œciereczka 1 strona 61
2. Proponowany przebieg zajêæ z rozliczeniem czasowym Lp. Opis kolejnych dzia³añ Uwagi do realizacji dla nauczyciela (rysunki i fotografie) Czas trwania w min strona 62 1 Zapoznanie uczniów z przebiegiem lekcji. Rozdanie kart pracy wraz z za³¹cznikiem nr 1 i za³¹cznikiem nr 2. Uczniowie pracuj¹ w grupach dwuosobowych. Sk³ad grup zosta³ ustalony na wczeœniejszych zajêciach. Nauczyciel rozdaje uczniom karty pracy wraz z za³¹cznikiem 1 i 2. 2 Wykonanie przez uczniów æwiczeñ 1. 6 Sprawdzenie przez uczniów poprawnoœci wykonania æwiczenia. Uczniowie pokazuj¹ nauczycielowi wykonane æwiczenie. Nauczyciel sprawdza æwiczenie lub rozdaje uczniom klucz odpowiedzi do samodzielnego sprawdzenia. Klucz odpowiedzi (za³¹cznik nr ). 4 Konstruowanie modelu wulkanu. 20 Zapoznanie siê ze sposobami uzyskiwania sztucznej lawy. 6 Zastosowanie 1 sposobu wykonania lawy. 6 7 Zapisanie wniosków z obserwacji. 8 Zastosowanie 2 sposobu wykonania lawy. 6 9 Zapisanie wniosków z obserwacji. 10 Zastosowanie sposobu wykonania lawy. 6 11 Zapisanie wniosków z obserwacji. 12 Podanie, który ze sposobów wytwarzania sztucznej lawy najlepiej oddaje rzeczywisty wyp³yw lawy. Jak mo na go ulepszyæ? 1 Wyjaœnienie reakcji chemicznej zachodz¹cej podczas doœwiadczenia. 14 Wykonanie wybuchu wykonanego wulkanu. 1 Kalkulacja kosztów wykonania eksperymentu. 9 16 Przedstawienie uczniom tematu nastêpnych zajêæ. Sprz¹tanie sali. Ca³kowity czas trwania bloku 90
7. Literatura uzupe³niaj¹ca, zalecana podrêczniki i artyku³y 1. Roman Malarz: Podrêcznik do geografii dla klasy pierwszej gimnazjum Puls ziemi, wyd. Nowa Era, Straszyn 2009, 2. Flis J.: Szkolny s³ownik geograficzny,wyd. WSiP, Warszawa 1986 strona 6
Karta pracy grupy Jak zbudowaæ model wulkanu, z którego wyp³ywa lawa? Nazwisko i imiê:... Nazwisko i imiê:... 1. Waszym zadaniem jest wykonanie modelu sto ka wulkanicznego, z którego bêdzie wydobywaæ siê lawa. Sami zadecydujcie, z jakiego materia³u zbudujecie sto ek wulkanu. Na koñcu sprawdzicie, jak najlepiej wykonaæ efektowny wylew lawy. 2. Przed przyst¹pieniem do budowy wulkanu sprawdÿcie swoj¹ wiedzê na temat wulkanów. Wykonajcie zadania umieszczone w za³¹czniku nr 1.. SprawdŸcie, czy dobrze wykonaliœcie æwiczenia. Poproœcie nauczyciela o sprawdzenie æwiczeñ lub pobierzcie od niego klucz odpowiedzi do zadañ. (za³¹cznik nr ) 4. Wykonajcie model wulkanu.. Zapoznajcie siê z kilkoma sposobami wykonania chemicznej lawy (za³¹cznik nr 2). 6. Wykonajcie eksperyment, korzystaj¹c z pierwszego sposobu i zapiszcie swoje obserwacje. Wykorzystajcie do tego dodatkowy s³oik lub plastikow¹ butelkê. Doœwiadczenie przeprowadÿcie w plastikowej misce, aby nie pobrudziæ stolika. 7. Wykonajcie eksperyment korzystaj¹c z drugiego sposobu i zapiszcie swoje obserwacje. 8. Wykonajcie eksperyment korzystaj¹c z trzeciego sposobu i zapiszcie swoje obserwacje. 9. Podajcie, wed³ug którego przepisu wykonany wyp³yw mieszanki najbardziej przypomina prawdziwy wylew lawy. Czy podany przepis mo na ulepszyæ? strona 64 10. Korzystaj¹c z zapisu reakcji chemicznej (za³¹cznik nr 1) odpowiedzcie na pytania: A. Jakie zwi¹zki chemiczne s¹ produktem tej reakcji chemicznej? B. Czy któryœ z powsta³ych w trakcie reakcji zwi¹zków chemicznych wydobywa siê z rzeczywistego wulkanu w czasie jego erupcji.
11. PrzeprowadŸcie próbê wybuchu wulkanu zbudowanego przez Was. 12. PrzeprowadŸcie kalkulacjê kosztów wykonania eksperymentu oraz oszacujcie koszty pracy. Kalkulacja kosztów wykonania eksperymentu Lp. Pomoc dydaktyczna Iloœæ sztuk 1 2 4 6 7 8 9 10 Suma kosztów Cena jednostkowa Cena ³¹czna Oszacowanie kosztów pracy Lp. Zadanie Czas wykonania (h) Liczba osób ¹cznie osobogodzin pracy Cena osobogodziny pracy (z³) Koszt 1 2 4 6 Suma: strona 6
ZA CZNIK NR 1 Zadanie 1. Na schemacie, przedstawiaj¹cym przekrój wulkanu, zaznaczono numerami od 1 do 6 elementy budowy wulkanu. Wykonajcie legendê do rysunku, korzystaj¹c z podanych poni ej terminów: krater, sto ek paso ytniczy, gazy i popio³y wulkaniczne, lawa, ognisko magmy, komin wulkaniczny 4 2 4 1.... 2........ 4........ 6.... 6 1 strona 66 Zadanie 2. Skreœlcie b³êdne wyrazy w taki sposób, aby tekst zawiera³ prawdziwe informacje. 1. Przyczyn¹ ruchu p³yt litosfery s¹ pr¹dy konwekcyjne / pr¹dy strumieniowe. 2. W strefie ryftu / subdukcji p³yty litosfery zbli aj¹ siê do siebie i jedna z p³yt wsuwa siê pod drug¹. Zag³êbiaj¹ca siê p³yta na skutek wzrostu temperatury ulega przetopieniu. Stopione ska³y zasilaj¹ ogniska magmy tworz¹cych siê w tej strefie wulkanów / kratonów.. W strefie ryftu / subdukcji p³yty litosfery oddalaj¹ siê od siebie, a poszerzaj¹ca siê szczelina wype³niana jest law¹. 4. Wyrzucane w powietrze fragmenty lawy w postaci bomb, lapilli i popio³ów wulkanicznych nosz¹ nazwê materia³u piroklastycznego / materia³u plutonicznego.. Proces wybuchu wulkanu to erupcja / wulkanizacja.
Zadanie Dopasujcie do podanego terminu jego opis. 1. KRATER A. GOR CY STOP MATERII SKALNEJ ZNAJDUJ CY SIÊ W G ÊBI ZIEMI. 2. LAWA B. BRY A ZAKRZEP EJ LAWY, WYRZUCANA W CZASIE WYBUCHU WULKANU I SPADAJ CA NA ZIEMIÊ.. MAGMA C. KANA, Z KTÓREGO PRODUKTY WULKANICZNE 4. KOMIN WULKANICZNY D. CIEK Y PRODUKT DZIA ALNOŒCI WULKANICZNEJ. BOMBY WULKANICZNE E. ZAG ÊBIENIE NA SZCZYCIE STO KA WULKANICZ- NEGO, WYLOT KOMINA WULKANICZNEGO. ZA CZNIK NR 2 1. Sposoby uzyskiwania sztucznej lawy SPOSÓB 1 Potrzebne materia³y: ocet, 1 opakowanie proszku do pieczenia, barwnik spo ywczy lub farbka (czerwona i br¹zowa), plastikowa butelka lub s³oik, lejek. Sposób przeprowadzenia doœwiadczenia: Do w¹skiego s³oika lub plastikowej butelki (œciêtej u góry) wsypujemy proszek do pieczenia. Do otworu butelki wk³adamy lejek, a nastêpnie szybko wlewamy ocet po³¹czony z barwnikiem. SPOSÓB 2 Potrzebne materia³y: proszek do pieczenia, soda oczyszczona, ocet, barwnik spo ywczy lub farbka (czerwona i br¹zowa), 2 naczynia i 2 ³y eczki do sporz¹dzenia mieszaniny, plastikowa butelka, lejek. Sposób przeprowadzenia doœwiadczenia: Przygotowujemy mieszaninê sody i proszku do pieczenia w stosunku 1:1 oraz drug¹ mieszaninê octu z barwnikiem. Wsypujemy do butelki mieszaninê sody i proszku do pieczenia i wlewamy ocet z barwnikiem. strona 67
SPOSÓB Potrzebne materia³y: soda oczyszczona, ocet, p³yn do mycia naczyñ, barwnik spo ywczy lub farbka (czerwona i br¹zowa), plastikowa butelka, lejek, woda. Sposób przeprowadzenia doœwiadczenia: Wsypujemy 4 ³y ki sody do butelki, dodajemy kilka kropel p³ynu do mycia naczyñ oraz pó³ szklanki wody (najlepiej ciep³ej). Pó³ szklanki octu mieszamy z kilkoma kroplami czerwonego barwnika spo ywczego (lub farby). Przy pomocy lejka wlewamy zabarwiony ocet do butelki i szybko wyci¹gamy lejek. Wulkan wybuchnie natychmiast. Uwagi: Do butelki imituj¹cej komin wulkanu nie mo e dostaæ siê aden materia³, z którego wykonany jest sto ek wulkaniczny. Butelka musi byæ w œrodku sucha i czysta. 2. Reakcja chemiczna wykorzystywana przy tworzeniu lawy NaHCO +CH COOH CH COONa + H 2 O+CO 2 Objaœnienia: NaHCO wodorowêglan sodu CH COOH kwas octowy CH COONa octan sodu ZA CZNIK NR. Klucz odpowiedzi Temat: Jak zbudowaæ model wulkanu, z którego wyp³ywa lawa? Nr zadania Prawid³owa odpowiedÿ 1 1. ognisko magmy, 2. krater,. komin wulkaniczny, 4. lawa,. gazy i popio³y wulkaniczne, 6. sto ek paso ytniczy 2 Wyrazy do skreœlenia: 1. pr¹dy strumieniowe 2. ryftu, kratonów. subdukcji 4. materia³u plutonicznego. wulkanizacja 1. E,2. D,. A,4. C,. B. strona 68
Materia³ dodatkowy: 8. Karta informacyjna dla uczniów na temat planowanych zajêæ. (Uczniowie otrzymuj¹ kartê na zajêciach poprzedzaj¹cych dane zajêcia.) Tematem nastêpnych zajêæ bêdzie wykonywanie modelu wulkanu, z którego bêdzie wyp³ywaæ lawa. Twoim zadaniem bêdzie opracowanie sposobu wykonania modelu wulkanu. Nie zapomnij, e wulkan musi mieæ w œrodku umieszczone naczynie, z którego bêdzie wylewaæ siê lawa. Zadbaj te o otoczenie wulkanu. Zastosuj tak¹ technikê, która pozwoli Ci wykonaæ model w ci¹gu maksymalnie 20 minut. Oprócz materia³ów koniecznych do zbudowania modelu wulkanu, na zajêcia musisz przynieœæ nastêpuj¹ce pomoce: Lp. Pomoc dydaktyczna Iloœæ sztuk 1 plastikowa tacka 1 2 woda 2 litry naczynie do sporz¹dzenia mieszaniny 2 4 lejek 1 ³y ka (do mieszania) 2 6 proszek do pieczenia 1 2 opakowania 7 soda oczyszczona 1 2 opakowania 8 ocet 10% 1 butelka 9 p³yn do mycia naczyñ ³y eczka 10 barwnik spo ywczy lub farba ³y ka 11 plastikowa miska 1 12 papierowy rêcznik lub œciereczka 1 strona 69