ელექტროლიზი

გაკვეთილის თემა

ელექტროლიზი. ელექტროლიზის პრაქტიკული გამოყენება

საგანი

ქიმია-ფიზიკა. ინტეგრირებული

სწავლების საფეხური

საშუალო . X-კლასი.

გაკვეთილის ხანგრძლივობა

45+45

მოსწავლეთა პროფილი

34 მოსწავლე

განსაკუთრებულიმიდგომების/ საჭიროებების მქონე მოსწავლეები

არ არის

გაკვეთილის მიზანი და შედეგები

ქიმია:

· მოსწავლემ შეძლოს მსჯელობა ელექტროლიზის მოვლენაზე, მარილების შედგენილობის გაანალიზება, ამ შედგენილობის დაკავშირება ანოდზე და კათოდზე მიმდინარე ნახევარრეაქციებთან და და მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილი ნივთიერებების ახსნა

კავშირი ე.ს.გ-სთან

ქიმ.X.8.მოსწავლეს შეუძლია დაახასიათოს ჟანგვა-აღდგენითი პროცესები.

ქიმ.X.9.მოსწავლეს შეუძლია ხსნარების თვისებების ახსნა ელქტროლიტური

დისოციაციის თეორიის საფუძველზე.

ქიმ.X.10.მოსწავლეს შეუძლია დაახასიათოს ელექტროლიზის მოვლენა და მისი

როლი ტექნიკასა და მრეწველობაში

შედეგი თვალსაჩინოა თუ მოსწავლე:

· მსჯელობს ჟანგვისა და აღდგენის პროცესებზე;

· ახასიათებს ფუძეებს, მჟავებსა და მარილებს ელექტროლიტური დისოციაციას

· აკავშირებს ელექტროქიმიურ პროცესებს მეტალთა აქტიურობის რიგსა და ჟანგვა-აღდგენით რეაქციებთან;

· განიხილავს წყლის, მარილების ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესში

ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს;

· ადარებს ერთმანეთს სხვადასხვა ტიპის ელექტროქიმიურ ელემენტებს;

· აანალიზებს და აფასებს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროცესებიმნიშვნელობას და აკავშირებს ყოფა-ცხოვრებასთან

· ასრულებს ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულ რაოდენობრივ გამოთვლებს

ფიზიკა:
კვლ.X.1მოსწავლეს შეუძლია განსაზღვროს კვლევის საგანი და კვლევის ეტაპები კვლ.X.2.მოსწავლეს შეუძლია კვლევითი პროცედურების განხორციელება კვლ.X.3 მოსწავლეს შეუძლია მონაცემთა ანალიზი შეფასება კვლ.X.4 მოსწავლეს შეუძლია ელექტრული და მაგნიტური მოვლენების კვლევა შედეგი თვალსაჩინოა,თუ მოსწავლე: *განსაზღრავს და აყალიბებს კვლევის მიზანს *გამოთქვამს არგუმენტირებულად კვლევის მიზანს არჩევს სათანადო ხელსაწყოებს *აწარმოვებს დაკვირვებას,გაზომვით იღებს სწორ მონაცემებს *იცავს უსაფრთხოების წესებს ექსპერიმენტის დაგეგმვასა და ჩატარებისას,ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში ელექტრული ხელსაწყოების მოხმარებისას *მსჯელობს ელექტრული დენის თავისებურებებზე ლითონში სითხეში,ახასიათებს ელექტროლიზის მოვლენას,აანალიზებს ფარადეის კანონებს

გაკვეთილის მსვლელობა

A-ფაზა

აქტივობა 1.მოსწავლეთა პროვოცირებას ვახდენთ ვიზუალური მასალით..

ვაჩვენებთ ვიდეოს (ხმის გარეშე), სადაც ხდება გალვანური ელემენტის აწყობა და ამპერმეტრით ჩანს მიღებული დენის ძალა. მოსწავლეებს ვთხოვ მიპასუხონ რა პროცესის შედეგად იყო მიღებული ელექტრული დენი? ( 5წთ)

აქტივობა 2. გონებრივი იერიში (10წთ)

ფიზიკის მასწავლებელი:

1. ელექტრობის გამტარობის მიხედვით,როგორი შეიძლება იყოს მყარი სხეული?

2. თქვენი ვარაუდით,ელექტრობის გამტარობის მიხედვით სითხეც შეიძლება იყოს გამტარი, დიელექტრიკი და ნახევარგამტარიც?

3. არის თუ არა გამოხდილი წყალი ელექტრული დენის გამტარი?

ქიმიის მასწავლებელი:

ნასწავლი მასალის გასახსენებლად ქიმიის მასწავლებელი სთავაზობს კითხვებზე პასუხის გაცემას

1. როგორ ნივთიერებებს ეწოდებათ ელექტროლიტები?

2. რა პროცესები მიმდინარეობს ანოდზე და კათოდზე ჟანგვა -აღდგენითი რეაქციების დროს?

3. ელექტროლიტური დისოციაციის თვალსაზრისით როგორი ნივთიერებაა მარილი?

B-ფაზა

აქტივობა 3. ექსპერიმენტი (5 წთ)

გამოხდილი წყლისა და სპილენძის სულფატის ელექტროგამტარობის შემოწმება.

ფიზიკის მასწავლებელი:

ჭურჭელშიჩავასხით გამოხდილი წყალი. მასში ჩაუშვით ორი ელექტროდი.სადენები შევაერთეთ დენის წყაროს დადებით და უარყოფით პოლუსთან. დავაკვირდეთ ნათურას, რომელის წრედშია ჩართული. ნათურა არ აინთება. მეორე შემთხვევაში ელექტროდები ჩავუშვიტ სპილენძის სულფატის ხსნარში. ნათურა აინთო.მოსწავლეებმა შემაცნიეს, რომ ერთ-ერთი ელექტროდი დაიფარა წითელი ფერის ნივთიერება სპილენძით, მეორე ელექტროდის ირგვლივ კი აირის ბუშტუკებია.

აქტივობა 4. ცდის შედეგები ახსნა (10წთ)

ფიზიკის მასწავლებელი:

1. არის თუ არა თავისუფალი დამუხტული ნაწილაკები გამოხდილ წყალში?ახსენით რატომ ფიქრობთ ასე?

2. რატომ აინთო ნათურა წყალსი შაბიამნის გახსნის შემდეგ?

3. როგორ იმოძრავებს იონები ელ. ველის გავლენით?

4. როგორ ურთიერთქმედებს სპილენძის დადებითი იონები და უარყოფითი მუხტები?

5. რა მოხდება , როდესაც სპილენძის დადებითი იონი შეეხება უარყოფითად დამუხტულ ელექტროდს?

ქიმიის მასწავლებელი:

1. როგორ დისოცირდება CuSO₄ წყალხსნარში?

2. დაიწყებს თუ არა მოწესრიგებულ მოძრაობას იონები დენის წყაროსთან მიერთების შემდეგ?

3. რომელი ელექტროდისაკენ გადაადგილდება სპილენძის კათიონები? სულფატ-იონები?

4. ელექტროლიტის ხსნარში ელექტრული დენის გატარებისას რა პროცესი წარიმართა ელექტროდებზე?

აქტივობა 5. ლექცია ელექტროლიზის შესახებ.

ქიმიის მასწავლებელი განიხილავს სხვადასხვა შედგენილობის მარილის წყალხსარის ელექტროლიზს. (10 წთ)

კერძოდ:

1. სუსტი მეტალისა და უჟანგბადო მჟავას ნაშთისაგან წარმოქმნილი მარილი CuCl₂

2. ძლიერი მეტალისა და უჟანგბადო მჟავას ნაშთისაგან წარმოქმნილი მარილი NaCl

3. ძლიერი მეტალისა და ჟანგბადიანი მჟავასაგან წარმოქმნილი მარილი Na₂SO₄

4. სუსტი მეტალისა და ჟანგბადიანი მჟავასაგან წარმოქმნილი მარილი CuSO₄

თითოეული მარილის შემთხვევაში თანამიმდევრულად გამოსახავს ელექტროლიზის ყველა ეტაპს და ადგენს ელექტროლიზის სქემას

აქტივობა 6. „გონებრივი იერიში“ (5 წთ)

ქიმიის მასწავლებელი ამოწმებს,როგორ გაიგეს მის მიერ მიწოდებული ინფორმაცია მოსწავლეებმა შემდეგი კითხვების საშუალებით:

1. რა მოხდება იმ შემთხვევაში ,თუ ხსნარში ერთდროულად არის მაგალითად ორი სხვადასხვა მეტალის იონი?

2. როგორ აღდგება ისინი ერთდროულად თუ გარკვეული თანამიმდევრობით?

3. რა კავშირია მეტალთა აქტიურობის მწკრივსა და მეტალების აღდგენას კათოდზე?

4. რა ნივთიერება გამოიყოფა კათოდზე თუ მარილის შედგენილობაში შდის აქტიური მეტალი?

5. რა ნივთიერება გამოიყოფა ანოდზე და კათოდზე თუ მარილის შედგენილობაში შედის აქტიური მეტალი და ჟანგბადიანი მჟავას ნაშთი?

აქტივობა 7. ლექცია ფარადეის კანონების შესახებ. (15 წთ)

ფიზიკის მასწავლებელმა განუმარტა მოსწავლეებს კავშირი ელექტროდებზე გამოყოფილ ნივთიერების რაოდენობასა და ელექტროლიტის ხსნარში გატარებული ელექტრობის რაოდენობას შორის , რაოდენობრივი გაანგარიშებით გამოთვალა ელექტროდებზე გამოყოფილი ნივთიერების რაოდენობა როდესაც მოცემულია ხსნარში გამავალი ელექტრობის რაოდენობა (დენის ძალა და დრო), გამოიყვანა შესაბამისი ფორმულა და ჩამოაყალიბა კანონები რომელიც ფარადეის ელექტროლიზის კანონებითაა ცნობილი.
მოსწავლეებმა შეასრულეს ამოცანები ფარადეის კანონის გამოყენებით .

აქტივობა 8. (3წთ)

ქიმიის მასწავლებელი ელექტროლიზის პროცესს განიხილავს ხსნადი ანოდის შეთხვევაში და აგრეთვე ელექტროლიზის პროცესს მარილების ნალღობების შემთხვევაში

C-ფაზა

აქტივობა 9. (5 წთ)

ვუბრუნდებით გაკვეთილის დასაწყისში მოცემულ ვიდეოექსპერიმენტს და მოსწავლეები უკვე აანალიზებენ , რომ ამ შემთხვევაში შეიქმნა გალვანური ელემენტი

აქტივობა 10. კავშირი ყოფა-ცხოვრებასთან

PP პრეზენტაცია (5 წთ)

ქიმიის მასწავლებელი პრეზენტაციით მოსწავლეებს აწვდის ინფორმაციას ელექტროლიზის მოვლენასა და მის როლზე ტექნიკასა და მრეწველობაში

აქტივობა 11. “Movie Maker” (5 წთ)

ქიმიის მასწავლებელი ამ აქტივობით აჩვენებს მოსწავლეებს გალვანოპლასტიკასა და გალვანოსტეგეას სხვადასხვა სფეროში.

აქტივობა 12. შეჯამება (7 წთ)

ქიმიისა და ფიზიკის მასწავლებელი აჯამებს ყველა აქტივობას სქემით

მოვლენა	მიზეზი	შედეგი
ელექტროლიზი	ელექტრული დენი წყალხსნარში	ელექტროდებზე გამოყოფილი ნივთიერებები

აქტივობა 13. საშინაო დავალება (5 წთ)

საკლასო მენეჯმენტი/საგანმანათლებლო რესურსები

სახელმძღვანელო, რვეული, კომპიუტერი, დენის წყარო, შაბიამანი, წყალი.

შეფასება

რუბრიკით

შეფასების რუბრიკა (ქიმია)

შეფასების კრიტერიუმები	1-3	4-5	6-7	8-10
მოსწავლე მსჯელობს ჟანგვა -აღდგენით პროცესებზე,ახასიათებს ნივთიერებების თვისებებს ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიის საფუძველზე, მსჯელობს ელექტროლიზის მოვლენაზე და მის როლზე ტექნიკასა მრეწველობაში	მოსწავლე არასწორად მსჯელობს ჟანგვა-აღდგენით პროცესებზე, ვერ ახასიათებს ნივთიერებებს ელექტროლიტური დისოციაციის თვალსაზრისით, არ შეუძლია მსჯელობა ელექტროლიზის მოვლენაზე	მოსწავლე ზოგადად მსჯელობს ჟანგვა -აღდგენით პროცესებზე, ზოგადად ახასიათებს ელექტროლიზის დროს კათოდზე და ანოდზე მომდინარე პროცესებს. წარმოდგენა აქვს ელექტროლიზის როლზე ტექნიკასა და მრეწველობაში	მოსწავლე მსჯელობს ელექტროლიზის დროს მიმდინარე ჟანგვა -აღდგენით პროცესებზე, ახასიათებს ნივთიერებებს ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიის თვალსაზრისით,მოჰყავს რამდენიმე მაგალითი ელექტროლიზის გამოყენებაზე ტექნიკაში	მოსწავლე მსჯელობს ელექტროლიზის დროს ხსნარში მიმდინარე ჟანგვა-აღდგენით პროცესებზე და მოყავს შესაბამისი მაგალითები, მსჯელობს ელექტროლიზის როლზე ტექნიკასა და ყოფა-ცხოვრებაში
მოსწავლე აანალიზებს წყლის , მარილების ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესებს უხსნად და ხსნად ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს	მოსწავლე ვერ აანალიზებს წყლის, მარილებისა ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესებს ხსნად და უხსნად ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს	მოსწავლე ზოგადად აანალიზებს წყლის, მარილებისა ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესებს ხსნად და უხსნად ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს	მოსწავლე აანალიზებს წყლის, მარილებისა ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესებს ხსნად და უხსნად ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს	მოსწავლე აანალიზებს წყლის, მარილებისა ნალღობებისა და წყალხსნარების ელექტროლიზის პროცესებს ხსნად და უხსნად ელექტროდებზე იონური განმუხტვისას მიმდინარე რეაქციების სქემებს და მოყავს სხვადასხვა მაგალითები
მოსწავლე აანალიზებს მარილების შედგენილობას და ელექტროლიზის პროცესში მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილ ნივთიერებებს და აფასებს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროცესების მნიშვნელობას და აკავშირებს ყოფა-ცხოვრებასთან	მოსწავლე არასწორად აანალიზებს მარილების შედგენილობას და ელექტროლიზის პროცესში მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილ ნივთიერებებს და ვერ აფასებს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროსეცების მნიშვნელობას და ვერ აკავშირებს ყოფა-ცხოვრებასთან	მოსწავლე ზოგადად აანალიზებს მარილების შედგენილობას და ელექტროლიზის პროცესში მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილ ნივთიერებებს და წარმოდგენა აქვს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროსეცების მნიშვნელობაზე	მოსწავლე აანალიზებს მარილების შედგენილობას და ელექტროლიზის პროცესში მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილ ნივთიერებებს და აფასებს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროცესების მნიშვნელობას	მოსწავლე აანალიზებს მარილების შედგენილობას და ელექტროლიზის პროცესში მეტალთა აქტიურობიდან გამომდინარე კათოდზე და ანოდზე გამოყოფილ ნივთიერებებს, მოყავს სხვადასხვა მაგალითი,აფასებს ქიმიურ მრეწველობასა და ტექნიკაში ელექტროლიზური პროცესების მნიშვნელობას და აკავშირებს ყოფა-ცხოვრებასთან, მოყავს მაგალითები
მოსწავლე ასრულებს ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულ ყველა რაოდენობრივ გამოთვლებს	მოსწავლე ვერ ასრულებს ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულ რაოდენობრივ გამოთვლებს	მოსწავლე ვერ ასრულებს გამოთვლას ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულს, წარმოდგენა აქვს მხოლოდ ფორმულებზე	მოსწავლე ასრულებს ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულ ~რაოდენობრივ გამოთვლებს ხარვეზებით	მოსწავლე ასრულებს ელექტროლიზის პროცესთან დაკავშირებულ ყველა რაოდენობრივ გამოთვლებს , პოულობს ამოცანის ამოხსნის ოპტიმალურ გზას და ბოლომდე ახდენს მის რეაიზებას

Thursday, March 27, 2014