GIMNAZJUM SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA -...

1 | S t r o n a

Protokół doświadczenia – scripted inquiry

GIMNAZJUM – SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA

ZADANIE 1 – Naturalne barwniki w życiu człowieka

1. Odniesienie do Podstawy Programowej

III etap edukacji - GIMNAZJUM

Chemia

o Cele kształcenia – wymagania ogólne

Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji.

Uczeń pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno-

komunikacyjnych.

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.

2 | S t r o n a

Biologia


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 informacyjno-

komunikacyjną, 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.


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


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.

3 | S t r o n a

(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.


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


Poszukiwanie, wykorzystanie i tworzenie informacji.

(P): Uczeń odbiera, analizuje i ocenia informacje pochodzące z różnych źródeł, ze szczególnym uwzględnieniem

prasy, mediów i Internetu.

4 | S t r o n a

(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.


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.

5 | S t r o n a

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 550-700 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

6 | S t r o n a

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:

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……….

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………………….

CZĘŚĆ 2

(pominąć, wykonać po przeprowadzeniu części 1)

Przygotowanie do doświadczenia:

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 cm3 alkoholu etylowego.

5) Zaczekaj na rozdział barwnika (atramentu).

7 | S t r o n a

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:

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……….

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..……

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….………………….

8 | S t r o n a

Protokół Scripted Inquiry Karta pracy ucznia

imię i nazwisko uczestnika zajęć: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………

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 550-700 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.

9 | S t r o n a

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 cm3 otrzymanego roztworu próbki roślinnej. Wlej niewielką ilość (1 – 2 cm3)

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.)

10 | S t r o n a

5. Dokumentacja doświadczenia (pomiary i obserwacje)

Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 1 – czerwona sałata

Obserwacja

Czy nastąpiło rozdzielenie warstw?

Aceton

Alkohol etylowy

Benzyna ekstrakcyjna

Ocet

Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 2 - bazylia

Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 3 - ……………………………………………………….

Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

11 | S t r o n a


Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

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.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

12 | S t r o n a

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

8. Wnioskowanie (z doświadczenia i metody jego wykonania)

Czy na podstawie analizy wyników możesz wyprowadzić wniosek?

[ ] TAK [ ] NIE

Notatki uczestnika odnośnie wyników innych grup:

13 | S t r o n a

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 ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

własna ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

własna ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

Skala ocen: od 1 do 5, gdzie 1 to najsłabsza ocena, a 5 najwyższa

14 | S t r o n a

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 cm3 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 cm3 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.)

15 | S t r o n a

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

Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

Podaj stosowne obserwacje dla próbki nr 2 – bazylia

Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet


Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

16 | S t r o n a


Obserwacja


Aceton

Alkohol etylowy


Ocet

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.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

17 | S t r o n a

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:

18 | S t r o n a

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 ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

własna ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

własna ocena

ocena zespołu

ocena nauczyciela

Skala ocen: od 1 do 5, gdzie 1 to najsłabsza ocena, a 5 najwyższa

19 | S t r o n a

Za

łącz

nik

nr

1 -

Czy

ró

żne

rod

zaje

ro

zpu

szcz

aln

ikó

w o

rgan

iczn

ych

maj

ą w

pły

w n

a ro

zdzi

ał b

arw

nik

ów

fo

tosy

nte

tycz

nyc

h?

OC

ET /

ETA

NO

L /

AC

ETO

N /

BEN

ZYN

A E

KST

RA

KC

YJN

A*

*NIE

PO

TRZE

BN

E SK

RES

LIĆ

…

……

……

……

……

……

……

……

……

……

..

BA

ZYLI

A

CZE

RW

ON

A S

AŁA

TA

20 | S t r o n a

GIMNAZJUM SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA -...

Documents

Transcript of GIMNAZJUM SZKOŁA PONADGIMNAZJALNA -...