Fosilna goriva

punjenja spremnika kod motornog vozila na autoplin

Ishodi učenja:

  • poznavati glavne značajke ugljikovodika: alkana, alkena, alkina i arena (A, B)
  • opisati postanak, preradu i uporabu fosilnih goriva (C)
  • pravilno rukovati ukapljenim plinom u kućanstvu (D)
  • obrazložiti potrebu racionalnog iskorištavanja fosilnih goriva (C)
  • procijeniti negativne posljedice uporabe fosilnih goriva (E, F)
  • primjenjivati pravila sigurnog ponašanja u radu tijekom izvođenja pokusa (C)

 

*U zagradama su navedena slova koja označavaju aktivnosti ovog scenarija poučavanja, a njihovom se realizacijom doprinosi ostvarenju dotičnog ishoda.

 

Opis aktivnosti

A Zemni plin

Od Olimpijskih igara u Münchenu kao goriva smjesa u olimpijskim bakljama najčešće se upotrebljavaju plinoviti ugljikovodici poput propana i butana. Tijek i simboliku olimpijskoga plamena približite učenicima uz pomoć videozapisa, u trajanju 2:00 min., i fotografije. Postavite učenicima sljedeća pitanja kao uvod u temu: Kako vi doživljavate Olimpijske igre? Jeste li upoznati s uspjehom naših sportaša na Olimpijskim igrama u Riju 2016., koje su se održale u Brazilu? Možete li procijeniti kako sudjelovanje hrvatskih sportaša na Olimpijskim igrama pridonosi promidžbi Hrvatske?

Uz pomoć memorijskih kartica izrađenih u alatu Match The Memory  kroz igru s učenicima ponovite nazivlje i formule prvih četiriju članova homolognoga niza alkana, alkena i alkina koji su pri normalnim okolnostima u plinovitom agregacijskom stanju. Kemijske jednadžbe gorenja ugljikovodika uz dovoljan i nedovoljan pristup zraka učenici neka zapišu na interaktivnoj ploči. S istim ciljem može se napraviti i PowerPoint prezentacija koja će sadržavati fotografije modela molekula navedenih ugljikovodika te njihove strukturne i sažete strukturne formule koje možete načiniti u programu ChemSketch. U prezentiranim slajdovima učenicima je otkriven tek jedan pojam (fotografija), dok su ostali prekriveni animiranim pravokutnicima, a izbor pravokutnika i pokretanje animacije ostvaruje se klikom miša. Važnost navedene skupine plinova, koji većim dijelom čine zemni plin, istaknite i približite učenicima koji žele znati više pregledom već pripremljene PowerPoint prezentacije u kojoj je prikazan pogon u Molvama.

Napomena: Poželjno je s učenicima ponoviti i mjere opreza kod pojave mirisa plina u kućanstvu pregledom online brošure.

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćamaVećina učenika s teškoćama može samostalno, prema izrađenom planu ili uz usmjeravanje, u ime skupine prezentirati napravljeno ili samo dogovoreni dio PowerPoint prezentacije (npr. uvod, razradu, zaključak), tj. dio na kojem je učenik bio najviše angažiran. Pri uključivanju učenika u raspravu važno je postaviti problemska pitanja (npr. asocijacije na zadani pojam, predložak, ulomak), a na početku aktivnosti važno je potaknuti i ohrabriti učenike da iznesu svoje pretpostavke te daju primjere iz vlastitog života.

 

B Što znam o ugljikovodicima – igra znanja

S obzirom na to da je nafta složena smjesa raznovrsnih spojeva, najvećim dijelom ugljikovodika, kojoj se sastav mijenja od nalazišta do nalazišta, prije obrade nastavne teme ponovite s učenicima pojmove povezane s temom Ugljikovodici. S tim ciljem učenicima, prethodno razdijeljenim u skupine, zadajte da na interaktivnoj ploči odigraju kvizove u Kahootu – primjer kviza 1. i primjer kviza 2.

Napomena: Kako biste mogli upravljati kvizom, potrebno se je prethodno registrirati na Kahoot. 

Svakome učeniku u skupini dodijelite jednu karticu na koju će upisati svoje rezultate po završenom rješavanju kviza i tako samovrednovati svoj rad. Prijedlog sadržaja kartice:

Članovi skupine:

Moj doprinos u odgovaranju na pitanja iz kviza znanja: ………………..%

Ocjena koju zaslužujem (1 do 5) ……………

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Svaku igru u nastavi potrebno je probno odigrati s učenicima s teškoćama: važno je provjeriti je li učenik razumio igru, odnosno je li razumio upute i pravila. Posebice se to odnosi na igre koje se temelje na asocijacijama (Ledolomac, Reci što ti prvo padne na um i dr.), gdje se preporučuje uporaba slikovnih predložaka. Kad u nastavi planirate kviz, važno je dati jednostavne, kratke i jasne upute povezane sa zadatkom i načinom sudjelovanja u kvizu te unaprijed provjeriti jesu li ih učenici razumjeli. Ako se radi o složenom zadatku u kvizu znanja (npr. izvedba nekoliko pojedinačnih aktivnosti, a zatim konačno rješavanje), aktivnosti razdijelite po koracima. Potičite aktivnosti kviza radom u paru ili malim skupinama.

 

 

C Crno zlato

Ponovite s učenicima kako je nastala nafta. Na temelju činjenice da se u svijetu godišnje proizvede oko 3 bilijuna tona nafte, učenicima zadajete da s pomoću Google Karte pobliže označe neka nalazišta nafte u svijetu i u Hrvatskoj te navedu zemlje koje su najveći proizvođači nafteO kemijskom sastavu nafte i njezinoj preradi, koja započinje frakcijskom destilacijom pod atmosferskim tlakom, a završava destilacijom pri sniženom tlaku, raspravite s učenicima uz pomoć informativno-edukativnih plakata – izvor 1 i izvor 2 Učenicima podijeljenim u skupine zadajete da primjenom insert-metode na temelju pregleda videozapisa, koji prikazuje preradu nafte, razdvoje ono što znaju od onoga što je za njih novo i ono što je drukčije od onoga što su pretpostavljali. Na društvenoj mreži Yammer  postavite tablicu:

Potvrđuje ono što sam

znala/znao (!)

Nova informacija (+)

 

Proturječi onomu što sam

znala/znao (–)

 


Uputite učenike da bilješke stavljaju izravno u tablicu za vrijeme gledanja videozapisa. Nakon što su učenici pogledali videozapis i ispunili tablicu, raspravite i protumačite ono što im je novo te razjasnite ono što proturječi njihovim dotadašnjim spoznajama.

Demonstrirajte u školskom laboratoriju pokus katalitičkog krekiranja parafinskog ulja.

  Pokus 1: Što nastaje katalitičkim krekiranjem parafinskog ulja? (demonstracijski pokus)

Za izvođenje pokusa pripremite sljedeći kemijski pribor i kemikalije: 2 epruvete, pluteni probušeni čep, koljenasto savijena staklena cjevčica, pneumatska kada, mineralna vuna, komadići razbijena porculana, parafinsko ulje, vrlo razrijeđena otopina kalijeva permanganata zakiseljena s malo sumporne kiseline.

Opis pokusa i pitanja za tumačenje rezultata pokusa možete preuzeti iz online udžbenika e-Kemija, autora M. Sikirice, M. Vrbnjak Grđan i K. Holenda. Udžbenik sadržava i poveznicu na videozapis pokusa kojim možete od 1:07 do 1:55 minute prikazati reagira li parafinsko ulje s otopinom kalijeva permanganata. Od 2:13 do 6:43 minute prikazan je opis pokusa kataličkog krekiranja parafinskog ulja. Na temelju rezultata pokusa i pregledanih videozapisa organizirajte raspravu.

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćamaU aktivnosti gledanja videozapisa učenicima s teškoćama najavite videozapis kako bi unaprijed mogli pogledati prilog o nafti i biti spremniji na aktivnosti tijekom nastave, što im omogućuje veću samostalnost u radu. Učenicima možete i unaprijed prepričati ili pročitati tekst o nafti, obogaćen slikama i povezan sa sadržajem, te provjeriti njihovo razumijevanje.

 

 

D Zašto je važna reakcija gorenja ugljikovodika?

Neka se učenici prisjete što nastaje gorenjem ugljikovodika, s obzirom na to da se na toj reakciji temelji primjena fosilnih goriva. Zajedno s učenicima pogledajte videozapis , u trajanju od 1:19 min. Videozapis primijenite i kako biste naglasili važnosti poznavanja mjera opreza u radu sa zapaljivim tvarima. Nakon što ste pogledali videozapis, zapalite i plinski plamenik čija je kartuša punjena butanom te zatražite od učenika da napišu jednadžbu gorenja butana u alatu Pisanje kemijskih jednadžbi na webu i provjere točnost njezina zapisa. Uputite učenike da za domaću zadaću pogledaju i videozapis na web portalu  Eduvizija, u trajanju od 9:08 min., i odgovore na pitanja koja ćete im postaviti na temelju sadržaja videozapisa. Pitanja s učenicima podijelite na Google Disku.

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Učenike unaprijed upoznajte  sa sadržajem odabranih poveznica, a količinu i način davanja potrebnih informacija prilagodite o teškoći učenika. Svakako demonstrirajte način uporabe poveznice i provjerite kako se učenik snalazi.

 

 

E  Sadržava li nafta, osim ugljika i vodika, i neke druge kemijske elemente?

Po prethodnoj aktivnosti povedite raspravu s učenicima i postavite pitanje: Sadržava li nafta, osim ugljika i vodika, i neke druge kemijske elemente? Raspravu vodite uz pregled nekih od članaka i videozapisa o onečišćenju zraka u Slavonskom Brodu. Na temelju navedenih članaka i videozapisa neka učenici u vođenoj raspravi zaključe da nafta sadržava i neke druge elemente osim ugljika i vodika, među kojima je najzastupljeniji sumpor. Upozorite učenike na to da se sumpor u nafti pojavljuje u organskom i anorganskom obliku. Naglasite da maseni udio sumpora u nafti koja se prerađuje u rafinerijama u Republici Hrvatskoj ne smije prelaziti 1 %. Objasnite da količina sumpora utječe na način i cijenu prerade nafte: nafte s manjim postotkom sumpora smatraju se kvalitetnijima i njihova je cijena na tržištu viša.

Maseni udio ostalih elemenata u nafti obično je vrlo malen, a njihova količina ovisi o vrsti nafte.

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćamaPrije postavljanja pitanja o sastavu nafte budite sigurni da ste zaokupili pažnju učenika. Nije poželjno upotrebljavati iznenadna ni otvorena pitanja poput primjerice Reci mi sve što znaš o…, dvosmislene poruke ili igre riječima jer takav pristup otežava uključivanje u raspravu.

 

 

F Naftna ekološka katastrofa

Učenike organizirajte u skupinu kojoj dodijelite ulogu novinarske ekipe koja treba napraviti videoreportažu u trajanju od 3 do 5 minuta kojom će izvijestiti u razredu o naftnoj ekološkoj katastrofi koja se je dogodila u Americi u travnju 2010. godine u Meksičkome zaljevu. Pri tome učenici mogu upotrijebiti Animoto. Kao poticaj za zadatak učenicima pokažite i videozapise – izvor 3 i izvor 4 Kako bi svi učenici kvalitetnije sudjelovali u ostvarivanju zadatka u skupini, potrebno im je jasno definirati zadatak: primjerice jedan učenik istražuje i prikuplja podatke o ekološkoj katastrofi, drugi na temelju rada prvoga učenika osmišljava scenarij videoreportaže, treći tehnički obrađuje prikupljeni materijal i sl. Uputite učenike da informacije pretražuju na pouzdanim mrežnim stranicama te da obvezno provjere njihovu vjerodostojnost. Učenicima možete samostalno pripremiti i radni materijal koji će im poslužiti kao smjernica u pripremi videoreportaže, a koji možete s njima podijeliti u Microsoft OneDrive oblaku. 

Većina ekoloških katastrofa povezana je s prijevozom goriva ili elementarnim nepogodama. O posljedicama izlijevanja nafte u vodene sustave raspravite nakon pokusa.

 Pokus 2: Ekološka katastrofa u plastičnoj boci (učenički pokus)

Za izvođenje pokusa pripremite sljedeći kemijski pribor i kemikalije: plastična boca od 5 L, aluminijska folija, kapaljka, USB mikroskop, riječna ili morska voda, 20 mL nafte.

Opis postupka: Od aluminijske folije oblikujte plovilo. Plastičnoj boci od 5L odrežite gornji dio i ulijte do polovice vodu iz rijeke ili mora. Na površinu vode postavite plovilo izrađeno od aluminijske folije i ulijte u njega naftu. Izlijte naftu po površini vode. Promatrajte i zabilježite svoja opažanja.

Napomena: Pokus provedite kao međupredmetni istraživački miniprojekt. Organizirajte raspravu o nafti, ekološkim katastrofama i obnovljivim izvorima energije. Učenici neka predlože uzroke nezgoda i pronađu rješenja kojima se može ukloniti nafta s površine vode. Zatražite da opisuju svojstva nafte, uspoređuju relativnu gustoću nafte s gustoćom vode i ispituju topljivost nafte u vodi. Prije izvođenja pokusa kapaljkom uzmite uzorak vode iz rijeke ili mora i prenesite ga na predmetno staklo. Neka učenici digitalnim mikroskopom promatraju žive organizme u kapljici vode i zabilježe svoja opažanja.

Neposredno nakon „izlijevanja“ nafte učenici mogu iznijeti svoje pretpostavke o tome što će se dogoditi s organizmima u vodi. Nakon nekoliko dana zadajte im da ponovno promotre uzorak vode digitalnim mikroskopom i utvrde jesu li njihove pretpostavke bile točne te zaključe što se dogodilo s organizmima.

 Postupci potpore

Upute za rad s alatima za učenike s teškoćama nalaze se u Didaktičko-metodičkim uputama za prirodoslovne predmete i matematiku za učenike s teškoćama. Važno je da svim učenicima date jednostavne, kratke i jasne sažetke i upute povezane sa zadatkom te provjerite njihovo razumijevanje. U aktivnosti gledanja videozapisa učenicima s teškoćama najavite videozapis o katastrofi u Meksičkome zaljevu kako bi ga mogli unaprijed pogledati i biti spremniji na aktivnosti tijekom nastave, što im omogućuje veću samostalnost u radu. Gledanje videozapisa poželjno je s obzirom na sve češće ekološke katastrofe u svijetu koje učenici mogu vidjeti i na televiziji (uragani, prijevoz nafte brodovima, posljedice po biljni i životinjski svijet).

 

 

Za učenike koji žele znati više 

Prije odlaska na terensku nastavu učenici podijeljeni u skupine neka prepoznaju i naprave pregled proizvoda dobivenih preradom nafte i njezinih derivata – proizvodi od plastičnih masa, lijekovi, kozmetika, deterdženti i dr. Učenici mogu riješiti zadatak tako da kod kuće naprave mentalnu mapu u alatu Bubbl.us, pri čemu trebaju voditi računa o kategorizaciji proizvoda koje će usustaviti u mapu. Učenici neka potom u pratnji učitelja po prethodnoj najavi posjete benzinsku postaju u svojem mjestu stanovanja. Pri tome trebaju prepoznati vrste naftnih derivata koji se prodaju na benzinskoj postaji. Upozorite učenike da uoče piktograme opasnosti i mjesta na kojima se oni nalaze. Od djelatnika postaje mogu saznati koji se naftni derivati najviše prodaju i zašto. Ako je dozvoljeno, učenici mogu i fotografirati svoj posjet postaji. Po povratku u školu organizirajte raspravu o upotrebi i važnosti nafte. Raspravite s učenicima o zalihama nafte i njezinoj gospodarskoj važnosti, utjecaju produkata izgaranja fosilnih goriva na okoliš i sl. Voditelj rasprave pitanjima navodi učenike u raspravi o potrebi uporabe obnovljivih izvora energije sa svrhom očuvanja preostalih zaliha nafte za proizvodnju plastičnih masa i lijekova. Nekoliko učenika može napraviti videouradak rasprave, koji možete javno prikazati povodom Dana planeta Zemlje u školi.

 

Dodatna literatura, sadržaj i poveznice

Dodatna pojašnjenja pojmova možete potražiti na relevantnim mrežnim stranicama Google znalac, Struna (Hrvatsko strukovno nazivlje), Hrvatska enciklopedija i sl.

  1. Ivančić, Đ., Stančić, Z. (2015): Razlikovni pristup u inkluzivnoj školi. U: Igrić, Lj. I sur. Osnove edukacijskog uključivanja. Škola po mjeri svakog djeteta je moguća (str. 159203.). Zagreb, Edukacijsko-rehabilitacijski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Školska knjiga.
  2. Sekušak-Galešev, A., Stančić, Z., Igrić, Lj. (2015): Škola za sve, razvrstavanje učenika i čimbenici poučavanja. U: Igrić, Lj. I sur. Osnove edukacijskog uključivanja. Škola po mjeri svakog djeteta je moguća (str. 203249.). Zagreb, Edukacijsko-rehabilitacijski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Školska knjiga.
  3. Nafta (online edukativni sadržaji)
  4. Atkins, P (2009): Atkinsonove molekule. Zagreb: Profil.
  5. Sikirica, M (2011): Zbirka kemijskih pokusa za osnovnu i srednju školu, Zagreb, Školska knjiga.
  6. Sikirica, M (2003): Metodika nastave kemije, Zagreb, Školska knjiga.

Napomena: Podatci s Wikipedije mogu poslužiti kao polazna točka istraživanja ili kao početni izvor informacija, no nije preporučljivo citirati Wikipediju kao izvor podataka u znanstvenome radu. Wikipedija je slobodno uređena enciklopedija čiji se članci mogu stalno uređivati i ne prolaze znanstvenu recenziju prije objavljivanja za razliku od tiskanih enciklopedija i znanstvenih publikacija. Kada naiđete na korisne informacije na Wikipediji, potražite ih u nekom znanstveno recenziranom izvoru i zatim njega citirajte. (Upute za izradu pisanih radova, Katedra za antičku provincijalnu i ranokršćansku arheologiju, Odsjek za arheologiju, Filozofski fakultet, Sveučilište u Zagrebu)

Napomena: Valjanost svih mrežnih poveznica zadnji put utvrđena 13.12.2016.

 

 

 

Primijenili ste ovaj scenarij poučavanja u nastavi? Recite nam svoje mišljenje popunjavanjem upitnika na poveznici

 

 

 

Creative Commons licenca
Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom Creative Commons Imenovanje 4.0 međunarodna. Prilikom korištenja ovog djela trebate označiti autorstvo djela na ovaj način: CARNET (2017) e-Škole scenarij poučavanja ˝(upisati naslov scenarija poučavanja)˝, https://scenariji-poucavanja.e-skole.hr/.

Informacije o scenariju

Predmet:
Razred: ,

Razina izvedbene složenosti: početna

Korelacije i interdisciplinarnost:

- Biologija
- Tehnička kultura
- Informatika
- Poduzetništvo
- Uporaba informacijske i komunikacijske tehnologije
- Osobni i socijalni razvoj


Savjete i upute za primjenu digitalnih alata u nastavi pronađite
na e-Laboratoriju. e-Laboratorij logo