Parowniczka

Poprawna odpowiedź

1. - Tak

2. - Nie

3. - Tak

Wymaganie ogólne

1.1 Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno – komunikacyjnych.
2.2 Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń zna związek właściwości różnorodnych substancji z ich zastosowaniami i ich wpływ na środowisko naturalne;

Wymaganie szczegółowe

1.8 Substancje i ich właściwości. 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).

Komentarz

W zadaniu przedstawiono przykłady zastosowań porcelany w różnych dziedzinach życia. Uczeń miał za zadanie określić, które z właściwości tego materiału umożliwiły wykorzystanie porcelany do produkcji sprzętu laboratoryjnego - parowniczek.

Aby prawidłowo odpowiedzieć w punkcie 1 uczeń powinien uzmysłowić sobie, że substancje mogą mieć różne właściwości chemiczne i że każde naczynie laboratoryjne, w tym i parowniczka,  powinno być odporne na ich działanie.

Warunkiem koniecznym do udzielenia prawidłowej odpowiedzi w punkcie 2 jest znajomość zasad odparowywania i zatężania roztworów w parowniczce. Jeśli uczeń wie, jak prowadzi się te podstawowe czynności laboratoryjne, dojdzie do wniosku, że nie ma znaczenia, czy materiał, z którego wykonana jest parowniczka przewodzi czy też nie przewodzi prądu elektrycznego.

Przy udzielaniu odpowiedzi w punkcie 3 należy wiedzieć, że odparowywanie i zatężanie roztworów wymaga ogrzewania i dlatego naczynie, w którym prowadzi się ten proces, powinno być odporne na wysoką temperaturę.

Jak odpowiadali uczniowie

W badaniu wzięło udział 203 uczniów z klas I gimnazjum. W poniższej tabeli przedstawiono rozkład procentowy odpowiedzi uczniów (pogrubioną czcionką oznaczono odpowiedź poprawną).

Spośród wszystkich badanych uczniów 67% udzieliło właściwych odpowiedzi we wszystkich trzech podpunktach. Ocena takich właściwości porcelany, jak odporność na działanie czynników chemicznych oraz wytrzymałość na wysoką temperaturę (punkty 1 i 3) nie sprawiła uczniom większych kłopotów. Odsetek właściwych odpowiedzi kształtował się na poziomie ponad dziewięćdziesięciu procent. Oznacza to, że uczniowie zdawali sobie sprawę, że sprzęt używany w laboratorium musi być odporny na działanie substancji chemicznych oraz wiedzieli, że odparowywanie (zatężanie) roztworów wymaga zastosowania ciepła i że naczynie, w którym jest przeprowadzane odparowywanie musi być trwałe w wysokiej temperaturze. Najwięcej problemów przysporzyła uczniom ocena, czy przewodnictwo prądu elektrycznego jest cechą pożądaną u parowniczki (punkt 2). Zarówno najsłabsi, jak i najlepsi uczniowie mieli kłopot z udzieleniem właściwej odpowiedzi. Najbardziej prawdopodobną przyczyną tego stanu rzeczy była nieznajomość parowniczki jako takiej, jej sposobu działania i metody prowadzenia w niej odparowywania. Brak tej wiedzy sprawił, że uczniowie mogli snuć przypuszczenia na temat budowy i zasady działania parowniczki i dojść do wniosku, że jest to urządzenie elektryczne, w którym ważne jest przewodnictwo elektryczne materiału, z którego jest wykonane. Słaba znajomość budowy i funkcji parowniczki wskazuje, że nauczyciele nie wykorzystują tego sprzętu laboratoryjnego na lekcjach. Co więcej, podręczniki szkolne do gimnazjum także nie są najlepszym źródłem informacji na ten temat, ponieważ rzadko kiedy wspomina się w nich o naczyniu, w którym wykonuje się proces zatężania i odparowywania roztworów. Na dołączonych zdjęciach, które obrazują przebieg tej metody rozdziału, niejednokrotnie można spotkać zlewkę w miejsce parowniczki.

Zadanie można wykorzystać podczas omawiania metod rozdziału mieszanin. Dzięki niemu nauczyciel zwróci uwagę ucznia na sprzęt laboratoryjny, w którym prowadzi się odparowywanie i zatężanie roztworów, a także podkreśli związek pomiędzy właściwościami materiałów a przeznaczeniem przedmiotów z nich wykonanych.

Słowa kluczowe