Otrzymywanie polietylenu

Poprawna odpowiedź

1. Tak, 2. Nie, 3. Nie

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

Zadanie bada umiejętność właściwego wnioskowania na podstawie analizy tekstu i wiedzy własnej. Pojawiają się w nim terminy „substrat” i „produkt” w ujęciu innym niż w typowych zadaniach polegających na wskazaniu tych reagentów w równaniu reakcji. Aby dobrze odpowiedzieć w pytaniu 1, należy przede wszystkim znać pojęcie substratu. Bez tego trudno będzie wyciągnąć wnioski ze wstępu do zadania, że to tylko warunki prowadzenia procesu (różne ciśnienie), a nie substrat, powodują powstanie odmiennych form polietylenu. Przy wnioskowaniu można ewentualnie podeprzeć się wiedzą, że polietylen (niezależnie od struktury) otrzymuje się z etenu. Przy udzielaniu odpowiedzi w pytaniu 2 niezbędna jest znajomość terminu „produkt reakcji”. Wtedy wiadomo, że stwierdzenie dotyczy polietylenu (PE-HD i PE-LD). Z informacji podanych w zadaniu wynika, że obie formy różnią się strukturą oraz właściwościami i nie są identyczne. W ocenie trzeciego parametru pomocna jest informacja ze wstępu: Polietylen ze względu na ciśnienie, przy którym jest otrzymywany, może przybierać dwie różne formy (PE-HD i PE-LD). Na jej podstawie należy skonkludować, że w procesach otrzymywania tych dwóch odmian stosowane są różne ciśnienia.

Jak odpowiadali uczniowie

Zadanie zostało zbadane na grupie 195 uczniach z I klasy szkoły ponadgimnazjalnej. W poniższej tabeli przedstawiono rozkład procentowy odpowiedzi uczniów: 

Poprawnie na wszystkie trzy pytania odpowiedziało 42,0% uczniów biorących udział w badaniu. Te osoby, które nie wskazały odpowiedzi Tak w pytaniu 1, mogły nie znać pojęcia substratu bądź też nie potrafiły wyciągnąć odpowiednich wniosków na podstawie przeczytanego tekstu. Możliwe też, że niektórzy uznali, że do udzielenia prawidłowej odpowiedzi konieczna jest znajomość monomeru polietylenu i po nieudanej próbie przywołania jej z pamięci, zrezygnowali z poszukiwań innych sposobów rozwiązania. Trudności w ocenie parametru w pytaniu 2 mieli uczniowie, którzy prawdopodobnie nie pamiętali, co oznacza termin „produkt reakcji” lub mimo znajomości tego pojęcia, nie potrafili wywnioskować, że dotyczy on dwóch form polimerów albo też uznali, że skoro obie odmiany mają w nazwie wyraz polietylen to oznacza to, że są identyczne. W pytaniu 3 nie poradziły sobie z udzieleniem odpowiedzi osoby, które prawdopodobnie nie umiały wywnioskować, że jeśli w zależności od ciśnienia powstają różne formy polietylenu, to procesy prowadzące do otrzymania tych odmian różnić się muszą zastosowanym ciśnieniem.

 Zadanie jest odpowiednie do pracy na lekcji, w trakcie której omawiane będą zagadnienia związane z tworzywami wykorzystywanymi do produkcji opakowań (IV etap edukacyjny). Można też wykorzystać je na III etapie edukacyjnym podczas powtarzania wiadomości na temat węglowodorów (otrzymywania polietylenu) lub w trakcie przygotowań do egzaminu gimnazjalnego.

Słowa kluczowe