Didaktikai feladat: frontális osztálymunka, egyéni munka, csoportmunka, ismétlés, tanár-diák párbeszéd, ellenőrzés, értékelés



Hasonló dokumentumok
Óraterv. Természetismeret, Informatika, Az óra témája: Írásbeli műveletek gyakorlása.

A kísérlet célkitűzései: Az elektromos áram hatásainak kísérleti vizsgálata, az elektromos áram felhasználási lehetőségeinek áttekintése.

3. Óraterv. Az óra cél- és feladatrendszere: modellalkotás (a valóság leképezése számunkra fontos szempontok szerint)

Elektrokémiai gyakorlatok

KONDUKTOMETRIÁS MÉRÉSEK

AZ ELEKTROKÉMIA VÁLOGATOTT ALKALMAZÁSI TERÜLETEI

KÉMIA MOZAIK évfolyam KERETTANTERVRENDSZER A GIMNÁZIUMOK SZÁMÁRA NAT Készítette: Dr. Siposné dr. Kedves Éva

Készítette: Szikora Bence. Spirálcellás akkumulátorok és szuperkapacitások

Klasszikus analitikai módszerek:

Áramforrások. Másodlagos cella: Használat előtt fel kell tölteni. Használat előtt van a rendszer egyensúlyban. Újratölthető.

O k t a t á si Hivatal

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Az informatika tárgy oktatásának folyamata. Dr. Nyéki Lajos 2015

Elektrokémiai preparátum

Redoxi reakciók Elektrokémiai alapok Műszaki kémia, Anyagtan I előadás


Hz U. oldat. R κ=l/ra. 1.ábra Az oldatok vezetőképességének mérése

Kémia OKTV döntő forduló II. kategória, 1. feladat Budapest, április 9.

Redox reakciók. azok a reakciók, melyekben valamely atom oxidációs száma megváltozik.





Kémiai alapismeretek 11. hét

KÉMIA. Kémia a gimnáziumok évfolyama számára

Az informatika tantárgy oktatásának eszközrendszere. Dr. Nyéki Lajos 2016


Emelt óraszámú kémia helyi tanterve

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...


Rendészeti ágazati szakmai képzés


Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft




EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

Helyi tanterv KÉMIA az általános iskolák 7 8. évfolyama számára

Az elemeket 3 csoportba osztjuk: Félfémek vagy átmeneti fémek nemfémek. fémek

Kémiai reakciók Műszaki kémia, Anyagtan I. 11. előadás

Grafit fajlagos ellenállásának mérése

Kémia 11. osztály. Fényelhajlás, fényszórás; A dialízis szemléltetése A hőmérséklet és a nyomás hatása a kémiai egyensúlyra...

Zsakó László Informatikai képzések a ELTE-n ELTE Informatikai Kar zsako@ludens.elte.hu

Reál osztály. Kémia a gimnáziumok évfolyama számára. B változat

Kémia a gimnáziumok évfolyama számára. B változat

MAGYAR KERESKEDELMI ÉS IPARKAMARA FODRÁSZ MESTERKÉPZÉSI PROGRAM

Árpád Fejedelem Gimnázium és Általános Iskola Megyervárosi Iskola 9. ÉVFOLYAM. 1. Atomszerkezeti ismeretek

Elektrolitok nem elektrolitok, vezetőképesség mérése

KOMPLEX KOMMUNIKÁCIÓS ÉS TERMÉSZETTUDOMÁNYI CSOMAG MATEMATIKA TÁMOP /1-2F MATEMATIKA A MINDENNAPI ÉLETBEN 9.


Kémia kerettanterve a Német Nemzetiségi Gimnázium és Kollégium évfolyama számára












Kémia. A kémia tanításának célja és feladatai



MATEMATIKA TANTERV Bevezetés Összesen: 432 óra Célok és feladatok


Gazdasági ismeretek tanítása




A standardpotenciál meghatározása a cink példáján. A galváncella működése elektrolizáló cellaként Elektródreakciók standard- és formálpotenciálja



KÉMIA TEMATIKUS ÉRTÉKELİ FELADATLAPOK. 9. osztály A változat






Tartalom ELEKTROSZTATIKA AZ ELEKTROMOS ÁRAM, VEZETÉSI JELENSÉGEK A MÁGNESES MEZÕ







É11. Nyugvó villamos mező (elektrosztatika) Cz. Balázs kidolgozása. Elméleti kérdések: 1.Az elektromos töltések fajtái és kölcsönhatása

Á Á ü Ö Á Á Á ü ö ü ü ö ö ö ö ü Á ü ü

Matematika 9. nyelvi előkészítő évfolyam. 1 óra/hét (37 óra) Kiselőadások tartása, interjúk készítése (matematikatörténeti


Fejlesztő neve: VADICSKÓ JUDIT. Tanóra címe: A SEJTET FELÉPÍTŐ KÉMIAI ANYAGOK ÉS JELLEMZŐ REAKCIÓIK



SALGÓTARJÁNI MADÁCH IMRE GIMNÁZIUM 3100 Salgótarján, Arany János út 12. Pedagógiai program. Kémia tantárgy kerettanterve


Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás VI

Théorie mathématique des phénomènes électro-dynamiques uniquement déduite de l'expérience

Szakmunkás vizsgafeladatok

ENERGIATÁROLÓK ÉRTÉKELEMZÉSE KÉT FAJTA FOGYASZTÓ SZERINT

Átírás:

ÓRATERV Műveltségi terület: Fizika Tanítás ideje: 2014. november 3. Tanítás helye: Fehérgyarmati Deák Ferenc Gimnázium, Fehérgyarmat Osztály: 10. osztály Pedagógus neve és szakja: Káplár Ferenc matematika-fizika és informatika szakos tanár Az óra címe: Elektromos áram folyadékokban Tematikus egység: Elektrolízis, galvánelem bemutatása Eszközök: tábla, füzet, író eszköz, tankönyv, kísérleti eszközök, internet, projektor, számítógép Didaktikai feladat: frontális osztálymunka, egyéni munka, csoportmunka, ismétlés, tanár-diák párbeszéd, ellenőrzés, értékelés Motiváció: optimális légkör, megfelelő tanár-diák kapcsolat, érdekes feladatok, dicséret Nevelési célok: Logikus gondolkodásra nevelés, precíz munkára nevelés, algoritmikus gondolkodás fejlesztése, önellenőrzésre nevelés, pontos szaknyelv használatára nevelés Oktatási célok: Az összefüggések felismerése, tantárgyi kapcsolatok felidézése, elektrolit, ionok, anód, katód, elektrolízis, galvanizálás, a tanultak alkalmazása, számolási rutin fejlesztése galvánelem, Képzési célok: A szövegértés képességének fejlesztése, az analizáló és szintetizáló képesség fejlesztése, a fizikai modellalkotás képességének fejlesztése. Természettudományos gondolkodás fejlesztése. Tantárgyi kapcsolatok: Kémiai számítások. Matematikai műveletek elvégzése. Informatikai ismeretek elmélyítése.

Idő Az óra menete Didaktikai Munkaformák, módszerek, () feladat eszközök, új fogalmak 0-2 1. Bevezetés: Köszöntés, jelentés Pontos munkára 2. Ráhangolódás: A mindennapi életben található eszközök bemutatása, ahol kémiai energiát alakítunk át elektromossá (vagy viszont). Tudománytörténeti jelentőség- Faraday munkásságának rövid bemutatása. nevelés. Motiváció, érdeklődés felkeltése Frontális Száraz elem, telefon akkumulátor Környezettudatos gondolkodásra 2-8 nevelés 3. Célkitűzés: 1. Vezetési jelenségek folyadékokban, az elektrolízis kísérleti igazolása. Kémiából tanultak felidézése. Fogalmak, összefüggések Elektrolízis fogalma Kísérlet leírása: Két elektródának ceruzák grafit belét válasszuk. A kihegyezett ceruzahegy körül a leváló anyag jól megfigyelhető. Ismétlés Csoport munka

Szükséges anyagok és eszközök: Szükséges anyagok és eszközök: 2 darab ceruza, AgNO 3 -oldat, 2db krokodil csipesz, kristályosító-csészék, 4,5 V-os zsebtelep. 8-15 Tanári kísérlet Kísérleti eszközök Forrás: http://tudasbazis.sulinet.hu Magyarázat Frontális 3-4 cm 3 ezüst-nitrát-oldatot öntsünk egy lapos kristályosító csészébe. Mártsuk a ceruzák hegyét a folyadékba. Az áramkör zárása után 10-20 másodcel az anódon gázfejlődést és a katódon ezüst kiválást lehet megfigyelni. Tanár-diák párbeszéd

Magyarázat Ezüst-nitrát elektrolízis Katód folyamat: Ag + + e - = Ag Anód folyamat: H 2 O = 1/2 O 2 + 2 H + +2 e - A katódon, a negatív elektródon leváló ezüst fraktál-szerkezetét figyelhető meg. Tábla, füzet 15-20 2. Elektrolízis szimulációja: Tanultak elmélyítése Internet, projektor http://www.muszakikiado.hu/files/ interaktiv%20tananyag/elektrokemia/08_el ektrolizis.swf

Tanár-diák párbeszéd 20-30 3. Elektrolízis tanulmányozása más anyagokkal Szükséges eszközök: 5%-os HCl-oldat, U-alakú cső, 2db parafadugó, 2 db Cu-drót, 2 db vezeték, állvány, egyenáramú áramforrás. Fogalmak, összefüggések pontosítása Tanulói kísérlet Kísérleti eszközök Csoportmunka Feladatlap

Önálló munkára nevelés Útmutatás: Az U alakú csövet töltsük fel HCl-oldattal. Helyezzük bele a Cu-elektródokat. Zárjuk az áramkört é néhány ig elektrolizáljunk. Figyeljük meg mi történik a katód és az anód körül. Tapasztalat: katódtérben: anódtérben: Magyarázat: Egyenáram hatására katód felé vándorolnak: anód felé vándorolnak:.. Elektródareakciók: katódfolyamat egyenlete: Tények, jelenségek sokoldalú elemzése Előismeretek felidézése Feladatlap

.H 3 O + + e - =H 2+ H 2 O Ez a folyamat: anódfolyamat egyenlete: Cu(sz)=Cu 2+ (aq)+ e - Ez a folyamat: Hogyan változott a folyamat során az oldat koncentrációja? 4. 30-36 5. Réz-szolfát oldaton át 10 ig 20mA erősségű áramot vezetünk. (Tk 125. o. 3. feladat) Számolási készség fejlesztés Fizika 10. Tk. Függvénytáblázat Melyik elektródán válik ki a réz? Tábla, füzet Hány két vegyértékű rézion válik ki az elektródon? Hány mól réz válik ki? Mennyi a kiváló réz tömege? 6. Milyen tömegű ezütbevonat keletkezik a katódon, ha ezütnitrát oldatot fél órán át 50 ma erőségű árammal elektrolizálunk? (Tk. 125. o. 4. feladat) 7. Az 5 cm sugarú vékony körlemez mindkét felületére 0,1 mm vastag krómréteget elektrolizálnak. a) Mennyi elektromos töltés szükséges ehhez a folyamathoz? Számolási fejlesztés Elmélyítés, gyakorlás rutin

b) Mennyi ideig tart a folyamat, ha az elektrolizáló áram erőssége 10 A? 36-40 8. Galvanizálásról videó megtekintése Frontális munka A tanultak http://www.youtube.com/watch?v=q8xo43 alkalmazása sflgy Összefüggések felismerése 40-43 4. Összegzés, rendszerezés: Mi a lényege különbség egy rúdelem és egy akkumulátor között? Miért csökken elektrolízis közben az áramerősség? Mire kell ügyelnünk akkumulátorok töltésénél? Tanultak elmélyítése Kérdés-felelet

Mi a teendő a tönkrement galvánelemekkel, akkumulátorokkal? Logikus gondolkodásra nevelés Ötletelés-vita 43-45 5. Házi feladat: Tk. 125. o. 4. feladat Alkalmazás Dicséret, jutalmazás Értékelés 6. Értékelés

Általános áttekintés Elektrolízisnek nevezzük az elektromos áram által kiváltott kémiai reakciót. Erre a célra szolgáló alapvető kísérleti berendezés az elektrolizáló cella. Az elektrolizáló cella tartalmazza az elektrolitot (ez lehet olvadék vagy oldat), amelybe két elektród nyúlik. A két elektród közé egyenfeszültségű áramforrást kapcsolnak. Az áramforrástól az elektródig az áramot elektronok továbbítják a vezetékben (fémes vezetés), a cellában viszont már az elektrolit pozitív és negatív ionjai vezetnek (elektrolitikus vezetés). Az elektródokon válik a fémes vezetés elektrolitikussá és fordítva. A vezetés típusának megváltozása mindkét elektródon kémiai reakciót eredményez: az egyik elektródon az oldatban lévő ionok elektronokat vesznek fel, miközben a másik elektródon az oldatban lévő más ionok az elektródnak elektronokat adnak át, amelyek a csatlakozó vezetéken keresztül visszajutnak az áramforráshoz. Azt az elektródot, ahol a redukció lejátszódik, katódnak nevezzük. Az az elektród ahol pedig az oxidáció történik meg, az anód. Az elektrolízis folyamata tehát a következő lépésekben történik meg: - az elektronok a fémvezetőn keresztül az áramforrástól a katódba vándorolnak - a pozitív ionok (kationok) a negatív elektródhoz (katódhoz) vándorolnak, ahol elektronokat vesznek föl - redukció történik - a negatív ionok (anionok) a pozitív pólushoz (anódhoz) vándorolnak, ahol leadnak elektronokat - oxidáció történik - a leadott elektronok a fémvezetőn keresztül visszajutnak az áramforráshoz Katód reakció: (M n+ + ne - M)m Anód reakció: (A -m A + me - )n A teljes reakció: mm +n + na -m mm + na

Az elektrolízis során az elektródokon lejátszódó reakciók a résztvevő anyagok relatív oxidációs-redukciós hajlamától függnek. Az elektrolízis mennyiségi alaptörvényeit Michael Faraday állította fel. Források: http://tudasbazis.sulinet.hu http://www.muszakikiado.hu/files/interaktiv%20tananyag/elektrokemia/08_elektrolizis.swf http://www.youtube.com/watch?v=q8xo43sflgy http://hu.wikipedia.org/wiki/elektrol%c3%adzis Mozaik kiadó: Fizika 10. (MS-2619) Mozaik kiadó: Kémia 9. (MS-2616-U)