Wiązka zadań
Zastosowanie polietylenu
Polietylen można podzielić na dwie główne grupy:
- polietylen o dużej gęstości (PE-HD) oraz
- polietylen o małej gęstości (PE-LD).
PE-HD jest twardszy niż polietylen o małej gęstości, ma wyższą wytrzymałość mechaniczną i odporność chemiczną.
PE-LD jest bardziej przezroczysty, lepiej przepuszczalny dla gazów (przy małej przepuszczalności dla pary wodnej) oraz jest lepszym izolatorem elektrycznym.
Źródło: http://pl.wikipedia.org/wiki/Polietylen, zmodyfikowany
Zadanie
W tabeli wymieniono przykładowe zastosowania polietylenu.
Na podstawie tekstu określ: do których zastosowań bardziej odpowiedni jest polietylen PE-HD, a do których PE-LD?
Zastosowanie | PE-HD czy PE-LD? |
1.Rury do instalacji wodnych i kanalizacji. | `square` PE-HD / `square` PE-LD |
2.Materiał na butelki do odczynników chemicznych. | `square` PE-HD / `square` PE-LD |
3.Delikatne torebki śniadaniowe do pakowania kanapek. | `square` PE-HD / `square` PE-LD |
Poprawna odpowiedź
1. PE-HD, 2. PE-HD, 3. PE-LD
Wymaganie ogólne
1 Wykorzystanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń korzysta z chemicznych tekstów źródłowych, pozyskuje, analizuje, ocenia i przetwarza informacje pochodzące z różnych źródeł, ze szczególnym uwzględnieniem mediów i Internetu.
2 Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. 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.
Wymaganie szczegółowe
6.1 Chemia opakowań i odzieży. Uczeń podaje przykłady opakowań (celulozowych, szklanych, metalowych, sztucznych) stosowanych w życiu codziennym opisuje ich wady i zalety
6.2 Chemia opakowań i odzieży. Uczeń klasyfikuje tworzywa sztuczne w zależności od ich właściwości (termoplasty i duroplasty) zapisuje równania reakcji otrzymywania PVC wskazuje na zagrożenia zwišzane z gazami powstajšcymi w wyniku spalania się PVC
Komentarz
W zadaniu sprawdzana jest umiejętność wnioskowania na temat możliwych zastosowań substancji na podstawie jej właściwości. Wymagane jest, aby rozwiązujący znał przedmioty wymienione w zadaniu i umiał określić cechy, jakie powinny mieć materiały zdatne do ich produkcji. Aby udzielić właściwej odpowiedzi w punkcie 1 należy uświadomić sobie, że rury do instalacji wodno-kanalizacyjnych powinny być między innymi sztywne (nie odkształcać się pod wpływem naporu wody i ścieków), a także być odporne na ewentualne substancje chemiczne znajdujące się w ściekach. Właściwości związane z przezroczystością i zdolnością do przewodzenia prądu elektrycznego nie mają w tym przypadku znaczenia. Z podanych dwóch polimerów to PE–HD bardziej spełnia powyższe wymogi. Do wskazania właściwej odmiany polietylenu w punkcie 2 wystarczy informacja na temat odporności chemicznej każdego z nich – ten materiał będzie lepszy, który charakteryzuje się większą odpornością względem odczynników chemicznych. W punkcie 3 należy dojść do wniosku, że torebki do pakowania kanapek powinny być wykonane z folii, która łatwo się wygina i jest miękka, dzięki czemu łatwo w nią opakować produkty spożywcze.
Jak odpowiadali uczniowie
Zadanie zostało zbadane na grupie 118 uczniów z 3 klasy gimnazjum. W poniższej tabeli przedstawiono rozkład procentowy odpowiedzi uczniów (pogrubioną czcionką zaznaczano prawidłowe):
|
Zastosowanie |
PE-HD czy PE-LD? |
1. |
Rury do instalacji wodnych i kanalizacji. |
PE-HD (88,1%) / ` `PE-LD (11,0%) |
2. |
Materiał na butelki do odczynników chemicznych. |
PE-HD (54,2%) / ` ` PE-LD (44,9%) |
3. |
Delikatne torebki śniadaniowe do pakowania kanapek. |
|
Poprawną odpowiedź we wszystkich trzech punktach zadania wskazało 43,2% uczniów. Gimnazjaliści, którzy nie poradzili sobie ze wskazaniem odpowiedniej formy polietylenu w punkcie 1 mogli stwierdzić, że materiał powinien być szczelny względem wody i że jego najważniejszą cechą powinna być mała przepuszczalność pary wodnej. W punkcie 2 z oceną przydatności poszczególnych polimerów mogły mieć kłopot osoby, które uważały, że najlepszym materiałem do produkcji butelek jest ten o większej przezroczystości. Uczniowie ci, prawdopodobnie wykorzystali informacje płynące z codziennych obserwacji – większość butelkowanych napojów i wód występuje w przezroczystych opakowaniach. Jednak nie zastanowili się oni nad różnicą pomiędzy cieczami przeznaczonymi do spożycia a tymi wykorzystywanymi w laboratorium chemicznym, o często żrących właściwościach. Niewłaściwego wyboru polimeru w punkcie 3 dokonały osoby, które prawdopodobnie uznały, że torebki do kanapek powinny charakteryzować się dużą wytrzymałością.
Zadanie może zostać wykorzystane na III etapie edukacyjnym podczas powtarzania materiału o węglowodorach, przy omawianiu zastosowań tworzyw sztucznych lub w trakcie przygotowań do egzaminu gimnazjalnego. Można je poprzedzić dyskusją z uczniami na temat tego, czym powinny charakteryzować się materiały, z których wykonane są przedmioty codziennego użytku. Zadanie może też zostać uwzględnione na IV etapie edukacyjnym, na lekcji dotyczącej tworzyw sztucznych wykorzystywanych do produkcji opakowań.
Utwór jest chroniony prawem autorskim. Zasady i warunki korzystania z niego określa Regulamin Serwisu Bazy Dobrych Praktyk.
"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl