jak zbudować model wulkanu, z którego wyp£ywa lawa?

jak zbudować model wulkanu, z którego wyp£ywa lawa?

CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
32.
JAK ZBUDOWAÆ MODEL WULKANU,
Z KTÓREGO WYP£YWA LAWA?
1. Realizowane treœci podstawy programowej
Przedmiot
Realizowana treϾ podstawy programowej
Chemia
Uczeñ:
IX 5) bada i opisuje w³aœciwoœci kwasu octowego (reakcja dysocjacji elektrolitycznej, reakcja z zasadami, metalami i tlenkami metali)
Geografia
III. 5) ... wykazuje zwi¹zki pomiêdzy p³ytow¹ budow¹ litosfery a wystêpowaniem zjawisk wulkanicznych i trzêsieñ ziemi
2. Kszta³cone kompetencje
u kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo-techniczne,
u umiejêtnoœæ uczenia siê.
3. Cele zajêæ blokowych
u wykonywanie sto¿ka wulkanicznego,
u przeprowadzenie reakcji chemicznej imituj¹cej wylew lawy z wulkanu.
4. Oczekiwane osi¹gniêcia ucznia
strona 60
Po ukoñczeniu lekcji uczeñ:
u wykona model sto¿ka wulkanicznego,
u uzupe³ni schemat budowy wulkanu podpisuj¹c jego elementy,
u wyjaœni przyczynê powstawania wulkanów,
u sformu³uje i zapisze wnioski z przeprowadzonego doœwiadczenia,
u wyjaœni przebieg reakcji chemicznej.
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
5. 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
IloϾ sztuk
1
piasek (lub glina, masa solna, ziemia, masa papierowa, gips szpach- 2–4 litry
lowy)
2
s³oik lub butelka plastikowa 0,5 l na komin wulkaniczny
2–4
3
plastikowa tacka jako pod³o¿e wulkanu
1
4
woda
2–3 litry
5
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
1 butelka
11 p³yn do mycia naczyñ
³y¿eczka
12 barwnik spo¿ywczy lub farba
³y¿ka
13 plastikowa miska
1
14 papierowy rêcznik lub œciereczka
1
strona 61
10 ocet 10%
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
2. Proponowany przebieg zajêæ z rozliczeniem czasowym
strona 62
Lp.
Opis kolejnych dzia³añ
Uwagi do realizacji dla
nauczyciela (rysunki
i fotografie)
Czas
trwania
w min
1
Zapoznanie uczniów z przebiegiem lekcji. Rozdanie Uczniowie pracuj¹ w grupach dwukart pracy wraz z za³¹cznikiem nr 1 i za³¹cznikiem osobowych. Sk³ad grup zosta³ ustanr 2.
lony na wczeœniejszych zajêciach.
Nauczyciel rozdaje uczniom karty pracy wraz z za³¹cznikiem 1 i 2.
3
2
Wykonanie przez uczniów æwiczeñ 1–3.
6
3
Sprawdzenie przez uczniów poprawnoœci wykona- Uczniowie pokazuj¹ nauczycielowi wykonane æwiczenie. Nauczynia æwiczenia.
ciel sprawdza æwiczenie lub rozdaje uczniom klucz odpowiedzi
do samodzielnego sprawdzenia.
Klucz odpowiedzi (za³¹cznik nr 3).
5
4
Konstruowanie modelu wulkanu.
20
5
Zapoznanie siê ze sposobami uzyskiwania sztucznej
lawy.
3
6
Zastosowanie 1 sposobu wykonania „lawy”.
6
7
Zapisanie wniosków z obserwacji.
3
8
Zastosowanie 2 sposobu wykonania „lawy”.
6
9
Zapisanie wniosków z obserwacji.
3
10 Zastosowanie 3 sposobu wykonania „lawy”.
6
11 Zapisanie wniosków z obserwacji.
3
12 Podanie, który ze sposobów wytwarzania sztucznej
lawy najlepiej oddaje rzeczywisty wyp³yw lawy. Jak
mo¿na go ulepszyæ?
3
13 Wyjaœnienie reakcji chemicznej zachodz¹cej podczas doœwiadczenia.
5
14 Wykonanie „wybuchu” wykonanego wulkanu.
5
15 Kalkulacja kosztów wykonania eksperymentu.
9
16 Przedstawienie uczniom tematu nastêpnych zajêæ.
Sprz¹tanie sali.
5
Ca³kowity czas trwania bloku
90
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
7. Literatura uzupe³niaj¹ca, zalecana podrêczniki i artyku³y
strona 63
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
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
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.
3. SprawdŸcie, czy dobrze wykonaliœcie æwiczenia. Poproœcie nauczyciela o sprawdzenie æwiczeñ lub pobierzcie od niego klucz odpowiedzi do zadañ. (za³¹cznik nr 3)
4. Wykonajcie model wulkanu.
5. 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.
strona 64
9. Podajcie, wed³ug którego przepisu wykonany wyp³yw mieszanki najbardziej przypomina
prawdziwy wylew lawy. Czy podany przepis mo¿na ulepszyæ?
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.
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
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
IloϾ sztuk
Cena
Cena ³¹czna
jednostkowa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Suma kosztów
Oszacowanie kosztów pracy
Lp.
Zadanie
Czas
wykonania
(h)
Liczba osób
£¹cznie
Cena osoboosobogodzin
godziny
pracy
pracy (z³)
Koszt
1
2
3
4
5
strona 65
6
Suma:
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
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
5
4
2
4
1. ...........................
2. ...........................
3. ...........................
4. ...........................
5. ...........................
6. ...........................
6
3
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.
3. 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.
5. Proces wybuchu wulkanu to erupcja / wulkanizacja.
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
Zadanie 3
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.
3. MAGMA
C. KANA£, Z KTÓREGO PRODUKTY WULKANICZNE
4. KOMIN
WULKANICZNY
D. CIEK£Y PRODUKT DZIA£ALNOŒCI WULKANICZNEJ
5. BOMBY
WULKANICZNE
E. ZAG£ÊBIENIE NA SZCZYCIE STO¯KA WULKANICZNEGO, WYLOT KOMINA WULKANICZNEGO.
ZA£¥CZNIK NR 2
1. Sposoby uzyskiwania sztucznej „lawy”
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.
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
strona 67
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.
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
SPOSÓB 3
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 3–4 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”
NaHCO3 + CH3COOH ® CH3COONa + H2O + CO2
Objaœnienia:
NaHCO3 wodorowêglan sodu
CH3COOH kwas octowy
CH3COONa octan sodu
ZA£¥CZNIK NR 3. Klucz odpowiedzi
Temat: Jak zbudowaæ model wulkanu, z którego wyp³ywa lawa?
Prawid³owa odpowiedŸ
1
1. ognisko magmy, 2. krater, 3. komin wulkaniczny, 4. lawa, 5. gazy i popio³y wulkaniczne, 6. sto¿ek paso¿ytniczy
2
Wyrazy do skreœlenia:
1. pr¹dy strumieniowe
2. ryftu, kratonów
3. subdukcji
4. materia³u plutonicznego
5. wulkanizacja
3
1. – E, 2. – D, 3. – A, 4. – C, 5. – B.
strona 68
Nr zadania
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego
CZ£OWIEK – NAJLEPSZA INWESTYCJA
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
IloϾ sztuk
1
plastikowa tacka
1
2
woda
2–3 litry
3
naczynie do sporz¹dzenia mieszaniny
2
4
lejek
1
5
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
³y¿ka
11 plastikowa miska
1
12 papierowy rêcznik lub œciereczka
1
strona 69
10 barwnik spo¿ywczy lub farba
Projekt wspó³finansowany ze œrodków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Spo³ecznego