Moderné vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť / Projekt je spolufinancovaný zo zdrojov EÚ 

RNDr., Zuzana, Dzurišinová

Alternatívne praktické cvičenie z chémie k téme

Redoxné reakcie

Osvedčená pedagogická skúsenosť edukačnej praxe

Osvedčená skúsenosť odbornej praxe

Prešov, 2011

Vydavateľ: Metodicko-pedagogické centrum, Ševčenkova 11,

850 01 Bratislava

Autor OPS/OSO:

RNDr. Zuzana Dzurišinová

Kontakt na autora:

Gymnázium J. A. Raymana, Mudroňova 20, 08001 Prešov dzurisinova@gjar-po.sk

Názov OPS/OSO:

Alternatívne praktické cvičenie z chémie k téme Redoxné reakcie

Rok vytvorenia OPS/OSO:

2011

Odborné stanovisko vypracoval:

Mgr. Helena Poláková

Táto osvedčená pedagogická skúsenosť edukačnej praxe/osvedčená skúsenosť odbornej praxe bola vytvorená z prostriedkov projektu Profesijný a kariérový rast pedagogických zamestnanancov. Projekt je financovaný zo zdrojov Európskej únie.

- 2 -

Kľúčové slová Praktické cvičenie z chémie, Redoxné reakcie, Elektrolýza vody, Palivové články, Model vodíkového autíčka

Anotácia

Práca predkladá ukážku alternatívneho praktického cvičenia z chémie k téme Redoxné reakcie. Cvičenie je určené pre žiakov prvého ročníka gymnázia a sprístupňuje žiakom nové technológie v oblasti využívania alternatívnych zdrojov energie v doprave. Žiaci na cvičeni experimentujú s modelom vodíkového autíčka, pracujú v skupinách na rôznych úlohách a prezentujú výsledky svojej práce spolužiakom. Keďže téma využívania palivových článkov v doprave nie je obsiahnutá v dostupných učebniciach, v práci je venovaná pozornosť aj vysvetleniu pojmov a odkazom na internetové zdroje pre učiteľa.

- 3 -

Čestne vyhlásenie

Prehlasujem, že prácu na tému "Alternatívne praktické cvičenie z chémie k téme Redoxné reakcie" som vypracovala samostatne a s použitím uvedených bibliografických zdrojov.

- 4 -

OBSAH

Úvod Strana 5

1 Príprava praktického cvičenia .............................................................................. Strana 6

1.1 Model vodíkového autíčka HyRunner .............................................................. Strana 6

1.2 Kapitoly učiva a vymedzenie pojmov ............................................................... Strana 7

1.3 Ciele .................................................................................................................. Strana 7

1.4 Princíp ............................................................................................................... Strana 9

1.5 Bezpečnosť pri práci ......................................................................................... Strana 12

1.6 Návod na použitie vodíkového autíčka ............................................................. Strana 13

1.7 Postup, organizácia práce .................................................................................. Strana 14

2 Priebeh praktického cvičenia .............................................................................. Strana 15

2.1 Motivačná časť ..... ............................................................................................ Strana 15

2.2 Organizačná časť.. ............................................................................................ Strana 16

2.3 Praktická časť .................................................................................................... Strana 16

2.4 Prezentačná a hodnotiaca časť .......................................................................... Strana 21

3 Vyhodnotenie praktického cvičenia .................................................................... Strana 22

3.1 Hodnotenie prezentácií výsledkov prác ............................................................ Strana 22

3.2 Hodnotenie zápisov z praktického cvičenia – protokolov ................................ Strana 23

3.3 Vyhodnotenie dotazníka ako spätnej väzby z praktického cvičenia ................ Strana 25

Záver ....................................................................................................................... Strana 27

Zoznam bibliografických zdrojov ........................................................................... Strana 28

Zoznam príloh ......................................................................................................... Strana 30

- 5 -

ÚVOD

Súčasná doba, keď energetické problémy vyspelých krajín prerástli do politickej roviny a stále viac sa dávajú do súvislosti s národnou energetickou bezpečnosťou a nezávislosťou, dáva veľké predpoklady pre rozmach obnoviteľných zdrojov. O dopravných prostriedkoch, ktoré namiesto výfukových plynov vypúšťajú vodnú paru, sa hovorí už nejakú dobu. Autá požívajúce vodík ako zdroj energie sa z laboratórií a sci – fi románov presúvajú do reality. Cieľom príspevku je návrh pracovného listu a experimentu s použitím autíčka využívajúceho elektrolýzu vody na svoj pohon. Je jedným z možných variantov využitia sady pomôcok ScienceSet na vyučovaní chémie. Návrh je určený pre študentov 1. ročníka gymnázia k téme Redoxné reakcie z učebných osnov chémie ako možné alternatívne praktické cvičenie. Téma Redoxné reakcie – Využitie redoxných reakcií v praxi s experimentálnym využitím autíčok na vodík je vhodným príkladom, na ktorom sa dá ukázať ako „ťažká povinná“ teória môže byť využitá v reálnom živote, čo je v súlade s hlavným cieľom reformy školstva v SR premeniť tradičné encyklopedicko – memorovacie a direktívno – neživotné školstvo na tvorivo – humánnu výchovu a vzdelávanie a poznatkovo – hodnotné školstvo, kde je dôraz na aktivitu a slobodu osobnosti. Pre žiakov je veľmi motivujúce, ak môžu vidieť, ako je teória prepojená s praxou, so životom okolo nich, hlavne ak ide o tak aktuálnu tému. Navyše táto téma spája viaceré oblasti vzdelávania: chémiu, technológiu, fyziku, sociológiu aj ekonómiu, čo poskytuje obrovský priestor pre zadávanie integrovaných úloh. Žiaci tak získavajú skúsenosť, že predmet ich štúdia tvorí jednotný celok, ktorého časti spolu vzájomne úzko súvisia. Pri experimentovaní s autíčkami jazdiacimi na vodík v rôznych fázach vyučovacieho procesu vystúpia do popredia otázky z oblasti všeobecnej a anorganickej chémie, napr.: vlastnosti plynného H2, výskyt v prírode, typy zlúčenín aké vodík vytvára, spôsob výroby a prepravy plynu. Tiež otázky o redoxných reakciách, elektrolýze a palivových článkoch – ako sa chemická energia premieňa na elektrickú. Z oblasti technológie sa môžeme pýtať: Ako môže elektrický prúd rozštiepiť vodu na vodík a kyslík? Ako môže byť vodík uskladnený v malom objeme? Ako môžu palivové články vytvárať spätne energiu zlučovaním vodíka a kyslíka? Reč je o produkovaní energie, ale ako prebieha celý proces? Ako vzniká elektrický prúd? Ako môže byť vodík pomocou palivových článkov transformovaný na elektrinu, teplo a vodu? Prečo palivový článok pozostáva z mnohých článkov spojených dokopy? – S témou sú spojené mnohé fyzikálne pojmy – prúd, napätie, Ohmov zákon. Zaobstarávanie a využívanie energie má obrovský dopad na našu spoločnosť a životné prostredie. Naša klíma podlieha zmenám, ktoré spôsobujú znečistenie, v niektorých mestách na svete ľudia každodenne trpia v dôsledku problémov so smogom. Je potrebné diskutovať o týchto problémoch – ako pomôže vodík ako alternatívny zdroj energie riešiť problém? Žiaci takto majú príležitosť študovať oblastné a globálne problémy, ich zmeny a hľadať či navrhovať možné riešenia pre ne. Vodík je energetický prenášač, ktorý môže byť dopravovaný na všetky trhy energie. Palivový článok je flexibilnou a merateľnou technológiou, použiteľná všade, kde je potrebná energia. Technológia vodíkových palivových článkov transformuje najväčší svetový obchodný sektor – energiu a zároveň vytvára mnoho zaujímavých nových produktov. Žiaci môžu skúmať túto novú oblasť trhu, vytvárať ju a tak získať mnoho nových skúseností v oblasti ekonómie.

- 6 -

1 PRÍPRAVA PRAKTICKÉHO CVIČENIA

Táto kapitola obsahuje poznámky k organizácii a metodike pre učiteľa. Keďže ide o alternatívne praktické cvičenie z chémie, ktoré nenájdeme v bežne dostupných učebniciach, je potrebné uviesť a vysvetliť ciele, teoretický princíp práce, ako aj postup a overenú organizáciu práce žiakov na praktickom cvičení. Praktické cvičenie je zamerané na experimentovanie s modelom vodíkového autíčka, ktoré vnáša do vyučovania prvky environmentálnej výchovy a využívanie medzipredmetových vzťahov. Je zrejmé, že pred tým, ako učiteľ začne učiť tému o vodíkových palivových článkoch potrebuje problematike porozumieť, strávi preto veľa času zháňaním informácií a čítaním. Preto jednotlivé podkapitoly tejto kapitoly obsahujú aj teoretické informácie a internetové odkazy pre učiteľa, ktoré by musel zdĺhavo vyhľadávať v literárnych zdrojoch.

1.1 Model vodíkového autíčka HyRunner

Model vodíkového autíčka HyRunner (Obrázok 1) je súčasťou súpravy s názvom ScienceSet (Obrázok 2). Súprava umožňuje žiakom zoznámiť sa s perspektívnou ekologickou technológiou prostredníctvom mnohých pokusov. Podľa dodávateľa boli vyvinuté v spolupráci s Dánskym školským a vzdelávacím centrom (www.minihydrogen.com).

Obrázok 2: Súprava ScienceSet obsahujúca model vodíkového autíčka

Obrázok 1: Model vodíkového autíčka HyRunner

Prameň: www.minihydrogen.com, 2010

Prameň: www.minihydrogen.com, 2010

Súprava ScienceSet obsahuje okrem modelu vodíkového autíčka (HyRunner) aj model samotného elektrolyzéra vody, ampérmeter, voltmeter, farebné drôty, adaptér na napájanie do siete, systém rezistorov (je možné ich zapájať paralelne aj sériovo), 2 solárne články, zásobnú fľašu na destilovanú vodu, ochranné okuliare, stopky a lievik. V plastovom kufríku, ktorý obsahuje všetky tieto súčasti sa nachádza aj stručný návod na použitie s nákresmi ako správne zapojiť jednotlivé komponenty, je v angličtine. Tieto učebné pomôcky ScienceSet sú veľmi praktické – sú skladné v ľahko prenosných kufríkoch spolu s príslušenstvom, takže učiteľ nie je obmedzovaný na priestor chemického laboratória. Použité chemikálie (destilovaná voda) dovoľujú experimentovať mimo laboratória aj mladším žiakom celkom bezpečne, navyše bez vznikajúcich odpadov.

- 7 -

Pre mladších žiakov je určený jednoduchší variant súpravy, ktorý neobsahuje model vodíkového autíčka, ale len model systému elektrolyzér – palivový článok s názvom JuniorSet (obrázok 3). Na tomto modeli sa dá názorne demonštrovať proces elektrolytického rozkladu vody pomocou solárneho článku, uskladnenie plynného vodíka a kyslíka a následne ich zlučovanie v palivovom článku na vodu, pričom vznikajúca energia sa prejaví otáčajúcou sa vrtuľkou. Zaujímavé je, že proces sa dá aj otočiť, pričom voda sa bude rozkladať pomocou vrtuľky (je potrebný fén) a na palivový článok sa napojí žiarovka.

Obrázok 3: Model elektrolyzér – palivový článok

Prameň: www.minihydrogen.com, 2010

Viac informácií, nielen o tejto sade, ale aj o cenách možno nájsť na:

www.h-tec.com www.hydrogenus.org www.fuelcells.org www.fuelcellscanada.ca http://www.fuelcellstore.com www.dw-info.de www.hyweb.de www.jhfc.jp www.solarserver.de www.minihydroen.dk http://www.skola.sk/obnovitelne-zdroje/vzdelavacie-sady-i/

1.2 Kapitoly učiva a vymedzenie pojmov

Téma z obsahu štátneho vzdelávacieho programu: Oxidačno-redukčné reakcie Témy z obsahu environmentálnej výchovy: Obnoviteľné a neobnoviteľné prírodné zdroje, Využívanie alternatívnych zdrojov energie, Znečisťovanie ovzdušia činnosťou človeka (priemysel, doprava, domácnosť), Skleníkový efekt. Vymedzenie pojmov, ku ktorým sa cvičenie vzťahuje: oxidácia, redukcia, oxidačno-redukčné reakcie, elektrolýza, galvanický článok, palivový článok, vodík, fyzikálno – chemické vlastnosti vodíka, výroba vodíka, spôsob uskladňovania a prepravy vodíka, bezpečnosť pri práci, skleníkový efekt, alternatívne zdroje energie.

Spájajú sa tu viaceré témy, a ako už bolo spomínané aj oblasti, preto je možné toto praktické cvičenie zaradiť ako súčasť projektového vyučovania.

1.3 Ciele

Všeobecný cieľ: priblížiť žiakom vybrané aktuálne témy vedy a techniky, zlepšiť ekogramotnosť žiakov, skúmať politické a sociálne dopady používania vodíkových palivových článkov

v automobiloch, umožniť experimentovať s pomôckami simulujúcimi realitu, umožniť hľadať optimálne riešenia, umožniť prežiť proces riešenia problémov, ktoré spájajú teóriu s praxou, povzbudzovať žiakov k formulovaniu a overovaniu hypotéz,

- 8 -

http://www.h-tec.com/http://www.hydrogenus.org/http://www.fuelcells.org/http://www.fuelcellscanada.ca/http://www.fuelcellstore.com/http://www.dw-info.de/http://www.hyweb.de/http://www.jhfc.jp/http://www.solarserver.de/http://www.minihydroen.dk/http://www.skola.sk/obnovitelne-zdroje/vzdelavacie-sady-i/

pomocou tvorivej spolupráce v skupinách rozvíjať spoluprácu, komunikačné schopnosti žiakov a zlepšovať klímu na vyučovaní.

Počas alternatívneho praktického cvičenia k téme Redoxné reakcie by žiaci mali nadobudnúť nasledovné vedomosti a rozvíjať nasledovné kompetencie: Kurzívou sú vyznačené vedomosti a kompetencie týkajúce sa environmentálnej výchovy.

Vedomosti: Žiak má vedieť: o vysvetliť princíp elektrolýzy; vysvetliť deje, ktoré prebiehajú na kladnej a

zápornej elektróde v PEM (proton exchange membrane) elektrolyzéri, o čo je palivový článok, aký je rozdiel medzi palivovým článkom a galvanickým

článkom; vedieť, z akých častí sa skladá, o na akom princípe funguje vodíkový PEM palivový článok, o vysvetliť priebeh redoxných reakcií v PEM palivovom článku; vedieť napísať

čiastkové deje na elektródach aj sumárnu reakciu, o opísať postavenie vodíka v periodickom systéme prvkov (PSP), vysvetliť

elektrónovú štruktúru vodíka, vysvetliť, prečo sa vodík používal ako náplň do balónov,

o vymenovať najdôležitejšie vlastnosti vodíka: farba, skupenstvo, hustota, o uviesť spôsoby výroby vodíka, o uviesť tri najčastejšie spôsoby uskladňovania a prepravy vodíka, o vymenovať aspoň tri možnosti použitia vodíka, o vymenovať tri rôzne primárne zdroje energie; čo je základným zdrojom

energie na Zemi, o opísať solárno – vodíkový energetický cyklus, o rozlíšiť obnoviteľné a neobnoviteľné zdroje energie, o uviesť príklad na možné zdroje energie budúcnosti, o uviesť príklady výrobcov automobilov, ktoré testujú vodíkové autá, o uviesť krajinu či mesto, v ktorom využívajú dopravu na pohon vodíka, o čo je Kjótsky protokol; základné informácie, aké zmeny priniesla Konferencia

OSN v Dánsku v roku 2009, tzv. Kodaňská konferencia o klíme, o mechanizmus vzniku skleníkového efektu.

Sociálne a komunikačné kompetencie: Žiak je schopný o spolupracovať v skupine na praktickej úlohe, o zrozumiteľne prezentovať nadobudnuzé vedomosti, skúsenosti a zručnosti, o urobiť zápis o experimente.

Manuálne kompetencie: o využiť IKT pri spracovaní úloh a pri prezentácií riešení, o dodržiavať pravidlá bezpečnosti a ochrany zdravia pri práci s modelom – pri

manipulácii so zdrojom elektrického prúdu, pri výrobe vodíka. Riešenie problémov:

o využívať informačné a komunikačné technológie pri riešení úloh, o využiť vedomosti z iných učebných predmetov pri riešení úloh, napr.: anglický

jazyk – získavanie informácií z cudzojazyčných textov, fyzika – správne zapájanie elektrických obvodov, biológia – využívanie vedomostí z ekológie, ekonómia,

o navrhnúť vhodný spôsob výroby vodíka pre potreby automobilov na vodík – zdôvodniť výber,

o posúdiť vplyv spaľovania rôznych palív (aj pre motorové vozidlá) na životné prostredie.

- 9 -

1.4 Princíp

SOLÁRNO – VODÍKOVÝ ENERGETICKÝ CYKLUS

Jednou z otázok, pred ktorú sme postavení, keď chceme využívať solárne panely alebo veterné turbíny je tá, že často množstvo energie vyrobenej pomocou týchto zariadení nie je postačujúce pre naše potreby. Napríklad, solárny panel produkuje energiu iba počas dňa, tiež energiu produkovanú veternými turbínami môžeme využívať len v ich blízkosti. Preto potrebujeme túto energiu skladovať a transportovať. Tu zohráva vodík svoju úlohu ako prostriedok na skladovanie a transport energie. Kombinácia slnečného žiarenia na výrobu elektriny

a vodíka na transport a uskladňovanie energie sa nazýva solárno – vodíkový cyklus. V čase, keď solárne články a veterné turbíny vyrábajú elektrinu vo väčšom množstve, ako vieme využiť, prebieha proces výroby vodíka (dolná časť schémy – Obrázok 4). Pomocou elektrického prúdu v elektrolyzéri sa z vody vyrába vodík a kyslík. Vodík môže byť uskladňovaný a transportovaný tam kde je potrebný. Keď potrebujeme elektrinu, vodík sa dokáže spätne zlučovať s kyslíkom (zo vzduchu) v palivovom článku na vodu, pričom vzniká elektrická energia a teplo. Takýmto spôsobom dokážeme vyrobiť elektrinu kdekoľvek a kedykoľvek.

Obrázok 4: Solárno – vodíkový cyklus

Prameň: www.h-tec.com

PEM ELEKTROLYZÉR

Vodík – palivo budúcnosti – môžeme získavať elektrolýzou vody. Elektrolýza je elektrochemický proces, v ktorom sa látka (elektrolyt) rozloží pomocou jednosmerného elektrického prúdu. Elektrický prúd je privádzaný z externého zdroja na elektródy spojené s elektrolytom. Rôzne typy elektrolyzérov sa líšia typom elektrolytu a/alebo elektród. PEM (protón exchange membrane) elektrolyzér má obzvlášť jednoduchý a kompaktný dizajn. Ústredným prvkom je protón-výmenná polymérna membrána potiahnutá tenkou vrstvou katalyzátora na oboch stranách. Tieto dve vrstvy tvoria elektródy systému. Ak na elektródy je privádzané dostatočné napätie, elektrolyzér dokáže rozložiť vodu na vodík a kyslík. Účinnosť PEM elektrolyzéra je približne 85 %.

Ako pracuje PEM elektrolyzér?

Na anóde (elektróda na pravej strane obrázka 5) sa oxiduje voda na kyslík O2, protóny (H+ ióny) a voľné elektróny. Kým kyslík sa zhromažďuje priamo na anóde, protóny (žlté +)

- 10 -

prechádzajú cez protón-výmennú membránu na katódu, kde sa redukuje vodík. Elektróny pre redukciu poskytuje vonkajší okruh.

Reakcie na anóde: 2H2O → 4H+ + 4e- + O2

Reakcie na katóde: 4H+ + 4e- → 2H2

Sumárna reakcia: 2H2O → 2H2 + O2

PEM elektrolyzér je pomenovaný podľa typu elektrolytu – protón-výmenná polymérna membrána. Polymérna membrána obsahuje polymér podobný teflónu obsahujúci skupinu kyseliny sírovej -SO3H. Keď sa membrána namočí, kyselina sírová disociuje, membrána sa stáva zápornou, takže protón-výmennou. Záporne nabité častice (elektróny) nemôžu tak membránou prechádzať.

Obrázok 5: PEM elektrolyzér Prameň: www.h-tec.com

PEM PALIVOVÝ ČLÁNOK

PEM palivový článok premieňa chemickú energiu na elektrickú pri nízkych prevádzkových teplotách, efektívne, rýchlo a prakticky bez emisií (produktom je voda). Elektrolytom je tenká protón-výmenná membrána pokrytá katalyzátorom po obidvoch stranách (tvoria elektródy). Jednotlivé palivové články možno spájať spolu do série, čím sa zvýši výstupné napätie.

Ako pracuje PEM palivový článok?

V PEM palivovom článku sú dve platinové elektródy (modré na obrázku 6) oddelené protón-výmennou membránou ako elektrolytom (žltá). Plynný vodík (červený na ľavej strane) je rozštiepený na jednej elektróde a plynný kyslík (modrý na pravej strane) na druhej elektróde. Anóda je katalyzátor pre disociáciu vodíka na protóny (H+ ióny) elektróny e-. Protóny aj elektróny putujú systémom ku katóde, ale – čo je veľmi dôležité – rôznymi cestami. Kým H+ ióny prechádzajú protón-výmennou membránou, elektróny putujú (uzavretým) vonkajším obvodom a tak vzniká elektrický prúd v palivovom článku, čo indikuje svietiaca žiarovka. Na katóde protóny a elektróny reagujú s kyslíkom za vzniku vody.

Reakcie na anóde: 2H2 → 4H+ + 4e- Obrázok 6: PEM palivový článok Prameň: www.h-tec.com

Reakcie na katóde: 4H+ + 4e- + O2 → 2H2O

Sumárna reakcia: 2H2 + O2 → 2H2O

- 11 -

SPÔSOBY USKLADŇOVANIA VODÍKA

Jedným z kľúčových problémov súvisiacich s vytvorením čistého, efektívneho automobilu poháňaného vodíkom, je otázky palivovej nádrže. Uloženie potrebného množstva čistého vodíka by vyžadovalo buď nepraktický vysoký tlak plynného vodíka, alebo extrémne nízku teplotu vodíka tekutého.

Uskladnenie vodíka pod tlakom

ne skladujú stlačený vodík v špeciálnych oceľových

ochladený do kvapalného stavu. Vďaka svojmu kompaktnému charakteru,

môžu ľahko absorbovať a uvoľňovať atómy vodíka za určitých

orí do atmosféry, a zodpovedajúcim

Obrázok 8: Nádrž na skvapalnený vodík

Obrázok 7: Nádrž so stlačeným vodíkom Obrázok 9: Metal-

hydridové nádrže

Prameň: http://www.h2-economy.com/; http://www.hec.calpoly.edu/projects/cart/

Už niekoľko rokov vedci úspeškompozitných nádržiach (Obrázok 7). Problém, pokiaľ ide o praktickosť, je skutočnosť, že tieto nádrže sú príliš ťažké, aby sa reálne hodili pre moderného spotrebiteľa. Avšak, v uplynulých rokoch boli vyvinuté omnoho ľahšie materiály, ktoré môžu držať stlačený vodík na oveľa väčší tlak bez obetovania bezpečnosti. Predpokladá sa, že tento technologický pokrok bude pokračovať. Kvapalný vodík Vodík môže byť kvapalný vodík je obzvlášť užitočné palivo pre dopravné prostriedky. NASA často používa kvapalný vodík do palivových nádrží (Obrázok 8) pre svoje raketoplány, tiež niektoré európske automobilky, napríklad BMW, už dlhú dobu testujú uskutočniteľnosť tejto myšlienky. Hlavný nedostatok uskladňovania kvapalného vodíka je jeho chladiaci mechanizmus, ktorý samotný použije až 30 – 40% z uloženej energie paliva. Očakáva sa však, že v blízkej budúcnosti bude vyvinutý efektívnejší chladiaci systém, ktorý zníži náklady na údržbu kvapalného vodíka až na polovicu. Metal-hydridové nádrže Niektoré kovové zliatiny atmosférických podmienok. Nádrže obsahujúce tieto zliatiny kovov sú schopné absorbovať atómy vodíka, keď je nízka teplota a uvoľniť ho na výrobu energie, ak sa teplota mierne zvýši. V prospech metal-hydridových nádrží hovorí (Obrázok 9) to, že sú relatívne bezpečné v porovnaní s vysoko komprimovanými formami vodíka. V prípade havárie sa nádrž s kovovým hydridom otvspôsobom sa jeho teplota zníži, čím sa atómy vodíka udržia bezpečne umiestnené v kovovej štruktúre. Avšak, metal hydridové nádrže majú rovnakú nevýhodu ako vyššie uvedené spôsoby uskladňovania vodíka spôsobom kompresie, a to je hmotnosť.

- 12 -

Aj keď ľahké zliatiny kovu sú v súčasnosti vo vývoji, dnešné metal-hydridové nádrže sú stále príliš veľké a ťažkopádne pre priemerného spotrebiteľa. Predpokladá sa vývoj nových kovových zliatin, skúmajú sa aj iné materiály ako je uhlík, kremík a bór. Podrobnejšie informácie možno nájsť:

http://www.inforse.dk/europe/fae/DOPRAVA/paliva/Vodik%20palivove%20clanky.html

http://www.airproducts.sk/bulkgases/velkoobjemovePlyny/vodik_zdrojEnergie.htm http://www.seps.sk/zp/fond/obnov/3.htm http://h2g2.com/dna/h2g2/brunel/A2683082 http://www.hybrid.cz/tagy/vodikove-palivove-clanky http://centrum-oze.webnode.sk/obnovitelne-zdroje-energie/ http://www.busportal.cz/modules.php?name=article&sid=6262 http://ekolist.cz/cz/zelena-domacnost/rady-a-navody/palivove-clanky-a-vodikovy-

pohon

1.5 Bezpečnosť pri práci

Model autíčka je zariadenie s obnoviteteľným palivovým článkom, ktoré dovolí produkovať vodík ako palivo. Systém využíva PEM (proton exchange membran) elektrolyzér a palivový článok určený na demonštráciu a merania. Autíčko bolo vyvinuté pre výučbu. Pozor! V palivovom článku reagujú spolu vodík a kyslík. Tieto plyny predstavujú zdroje nebezpečenstva, ak sa s nimi nesprávne manipuluje. Bezpečnostné pokyny:

Systém nie je hračka. Používajte pri práci ochranné okuliare. Vodík a kyslík môžu unikať zo systému. Pracujte preto vo vetranej miestnosti, aby sa

zabránilo vzájomnej reakcii. Nespúšťajte systém prázdny. Vždy sa presvedčte, či obsahuje minimálne množstvo

vody – všimnite si značky pre optimálnu hladinu vody. Odstráňte horľavé plyny, prchavé kvapaliny z blízkosti systému. Katalyzátory, ktoré

sa nachádzajú v systéme môžu spontánne spustiť požiar. Odstráňte z blízkosti modelu všetko, čo by mohlo vznietiť vodík (otvorený oheň,

materiály, ktoré vytvárajú statickú elektrinu). Odstráňte z blízkosti systému všetky zlúčeniny, ktoré reagujú s kyslíkom pri jeho

vyššej koncentrácii. Nefajčite pri práci. Hadice, uzávery a nádržky nesmú byť fixované napevno, kvôli tlakovej kompenzácii. Na zachytávanie plynov používajte nádržky na autíčku alebo iné prídavné zariadenie,

nikdy nezapájate iné alternatívy. Pracujte pri izbovej teplote a tlaku. Povrch solárneho článku môže byť veľmi horúci počas prevádzky.

Údržba: Hoci palivové články tohoto typu nevyžadujú špeciálnu údržbu, mali by ste:

Vypustiť všetku vodu po ukončení práce. Používať destilovanú vodu.

Pred odložením článkov: Otvorte uzávery aby ste vypustili zvyšky vody z článku.

- 13 -

http://www.inforse.dk/europe/fae/DOPRAVA/paliva/Vodik%20palivove%20clanky.htmlhttp://www.inforse.dk/europe/fae/DOPRAVA/paliva/Vodik%20palivove%20clanky.htmlhttp://www.airproducts.sk/bulkgases/velkoobjemovePlyny/vodik_zdrojEnergie.htmhttp://www.seps.sk/zp/fond/obnov/3.htmhttp://h2g2.com/dna/h2g2/brunel/A2683082http://www.hybrid.cz/tagy/vodikove-palivove-clankyhttp://centrum-oze.webnode.sk/obnovitelne-zdroje-energie/http://www.busportal.cz/modules.php?name=article&sid=6262http://ekolist.cz/cz/zelena-domacnost/rady-a-navody/palivove-clanky-a-vodikovy-pohonhttp://ekolist.cz/cz/zelena-domacnost/rady-a-navody/palivove-clanky-a-vodikovy-pohon

Utrite podložku dosucha.

1.6 Návod na použitie

1. Otvorte čierne uzávery z prívodového otvoru na palivovom článku na kyslíkovej strane (podľa nádoby na zachytávanie plynu – obrázok 10)

Nádoba na zachytávanie kyslíka

Nádoba na zachytávanie vodíka

Prívodový otvor

Vodíková strana

kyslíková strana

Palivový článok

Vypínač ON/OFF

Obrázok 10: Časti modelu vodíkového autíčka Prameň: Voigt, 2005

2. Napojte hadicu s fľašou s destilovanou vodou na prívodový otvor. 3. Fľašu držte hore dnom a naplňte nádobu na zachytávanie plynu po značku „A“ –

nádoba sa napĺňa cez palivový článok (Obrázok 11).

Obrázok 11: Spôsob plnenia nádob v modeli Prameň: Gravity Discovery Centre, 2009

4. Uvoľnite tlak vo fľaši. Keď hladina vody dosiahne značku „B“, stisnite hadicu prstami, kým voda neprestane kvapkať.

5. Odpojte hadicu s fľašou od palivového článku. 6. Zapojte čierny uzáver na prívodový otvor. 7. Opakujte kroky 1 – 6 tiež na vodíkovej strane.

Autíčko je tak naplnené destilovanou vodou, ktorá môže byť rozkladaná na vodík a kyslík pomocou elektrického prúdu. Tieto plyny sú zachytávané v nádobách

Nakladanie s plynmi v nádobách

1. Dajte vypínač do polohy „OFF“. 2. Zapojte zdroj energie (solárny článok, adaptér zo siete elektrickej energie).

Poznámka: Môžete použiť aj iné zdroje energie, ale uistite sa, že prúd neprekročí hodnotu 2,0 V. Odpojte zdroj energie, keď objem plynu v nádobách dosiahne hodnotu 15 cm3. Autíčko pobeží ak vypínač dáte do polohy „ON“.

- 14 -

1.7 Postup, organizácia práce

Laboratórne cvičenie je zamerané na experimentálne overovanie teoretických poznatkov. Na hodine praktického cvičenia sa žiaci rozdelia do 4 skupín a každá pracuje na vlastnom experimente. Ich úlohou je urobiť experiment, prípadne ho zopakovať, vypracovať úlohy ktoré dostali na pracovnom liste spolu so zadaním experimentu. Jednotlivé skupinky pracujú na týchto experimentoch:

1. Vodík a jeho vlastnosti. 2. Princíp fungovania elektrolyzéra a palivového článku v automobiloch. 3. Elektrolýza vody. 4. Skleníkový efekt.

Pred začiatkom praktického cvičenia je potrebné pripraviť pomôcky a chemikálie: experiment pomôcky chemikálie

Vodík a jeho vlastnosti

Stojan na skúmavky, minimálne 4 skúmavky, zápalky Alternatíva: plechovka od Coca-Coly, sklenená reakčná nádobka, ktorá sa zmestí do plechovky

Zn, Cu, Fe, Al, roztok HCl (c = 2 mol.dm-3), roztok HCl (c = 6 mol.dm-3), roztok H2SO4 (c = 2 mol.dm-3), roztok NaOH (c = 2 mol.dm-3), nasýtený roztok NaOH

Princíp fungovania elektrolyzéra

a palivového článku v automobiloch

Zariadenie elektrolyzér-palivový článok, autíčko na vodík, meotar

Destilovaná voda

Elektrolýza vody

a) Hofmannov prístroj (zo súpravy na projekciu chemických pokusov pomocou meotaru, držiak kyviet s meracími prístrojmi, zdroj jednosmerného napätia, spojovacie vodiče, injekčná striekačka, 2 gumové zátky (23), doštičky s označením polarity, kadička

b) Systém elektrolyzér-palivový článok

a) H2SO4 (w = 5 %), destilovaná voda

b) Destilovaná voda

Skleníkový efekt Plastová fľaša, teplomer Alternatíva: kužeľová banka, korková zátka

Ocot, sóda bikarbóna

V druhej časti cvičenia má každá skupinka za úlohu opísať priebeh experimentu, prezentovať svojim spolužiakom výsledky experimentu, vysvetliť princíp a vysloviť závery. Výstupom z laboratórneho cvičenia je prezentácia prideleného experimentu a protokol, ktorý odovzdá každý žiak na záver praktického cvičenia alebo podľa dohody.

- 15 -

2 PRIEBEH PRAKTICKÉHO CVIČENIA

Ak učiteľ je stredobodom diania pri výučbe v triede, v laboratóriu to tak nie je. Tu sú v centre diania žiaci prevádzajúci svoje pokusy v malých skupinkách. Učiteľ stojí v úlohe poradcu. Na tomto praktickom cvičení sú žiaci rozdelení do štyroch skupín a každá pracuje na inom experimente. Učiteľ má sťaženú situáciu, keďže musí sledovať 4 rôzne aktivity. Dôležitá je preto precízna organizácia a príprava celého cvičenia. Žiaci preto majú pomôcky vopred pripravené na laboratórnych stoloch. Dvojhodinové praktické cvičenie sme rozdelili do niekoľkých častí:

Motivačná časť (10 minút) Organizačná časť (10 minút) Praktická časť (30 – 35 minút) Prezentačná a hodnotiaca časť (30 minút)

2.1 Motivačná časť

Aby žiaci porozumeli vodíkovým palivovým článkov, je potrebné sprístupňovať informácie v logickom slede. Bolo by chybou začať učiť tému vodíkové palivové články rovno vysvetľovaním technológií. Problém vodíkových palivových článkov je nová technológia a vytvára nový energetický systém. Preto je vhodné začať prezentáciou o tom, aký energetický systém funguje teraz, aké má nedostatky a aké sú dôvody na zmenu. Až následne sprístupniť žiakom vodík ako možnú ekologickú alternatívu.

V motivačnej časti má učiteľ k dispozícii transparenty, schémy, ktoré pomáhajú učiteľovi sprístupňovať problematiku. Ak má učiteľ k dispozícii projektor alebo interaktívnu tabuľu, môže využiť súvisiace animácie, ktoré vytvorilo Dánske vzdelávacie centrum na internetovej stránke: http://www.skolebutik.dk/learn/ . Sú uvedené v poradí, v ktorom by mali byť použité na vyučovaní:

Fosílny energetický systém (príloha 1) – opisuje zdroje energie z fosílnych palív, ako sú ropa, zemný plyn, uhlie, atómová energia. Transparent je ukážkou komplexného pohľadu na fosílny energetický systém ako funguje dnes. Dôvodmi na zmenu sú vyčerpateľnosť týchto zdrojov a rovnako znečistenie ovzdušia pri spaľovaní fosílnych palív a vznik skleníkového efektu.

Skleníkový efekt (príloha 2) – vznik skleníkový efekt a s tým súvisiace globálne otepľovanie je silným dôvodom pre hľadanie alternatívnych zdrojov energie. Na tomto transparente je dobré sprístupniť žiakom iba základné informácie o príčinách vzniku skleníkového efektu a o jeho dôsledkoch. Jednou z experimentálnych úloh je totiž vytvorenie skleníkového efektu v laboratórnych podmienkach a meranie teploty v systéme ako dôkaz s tým súvisiaceho globálneho otepľovania.

Vodíkový energetický systém (príloha 3) – znázorňuje alternatívne zdroje energie, ako sú slnečné žiarenie premieňané na elektrinu pomocou solárnych článkov, energia vetra, energia prílivu a odlivu, energia vyrábaná vodnými elektrárňami a biomasa. Obrázok tiež znázorňuje ako sa energia dá ukladať pomocou vodíka – elektrolýzou vody na kyslík a vodík. Následne sa vodík využíva ako čistý zdroj energie, keď sa pomocou palivových článkov premieňa na elektrickú energiu a distribuuje do domácností, pre dopravu a priemysel.

- 16 -

http://www.skolebutik.dk/learn/

Motivačnú časť je možné ukončiť ukážkami využitia vodíkových palivových článkov v praxi. Ukážku aktuálnych noviniek možno nájsť na : http://www.hybrid.cz/tagy/vodikove-palivove-clanky

2.2 Organizačná časť

Pred začiatkom praktickej časti cvičenia sa žiaci rozdelia do štyroch skupín, každá skupina žiakov dostane pracovný list so zadaním experimentov a doplnkovými úlohami. Ich úlohou je pred začatím práce pozorne preštudovať predložený text a v prípade nejasností položiť učiteľovi otázky. Následne v tíme pracujú na experimentoch a úlohách zadaných v pracovných listoch a na príprave prezentácie pred spolužiakmi. Prezentovanie výsledkov svojej práce pred spolužiakmi je súčasťou vyučovania chémie, preto žiaci už poznajú všeobecné pravidlá dobrej prezentácie, ktoré je dobré zopakovať. Žiakom sa zdôrazňuje, čomu sa počas prezentácie vyhnúť:

- opakovaniu toho istého rôznymi členmi skupiny, - čítaniu poznámok, - na otázky nemôže odpovedať vždy iba jeden žiak,

a tiež si je dobre uvedomiť, že nikto nie je povinný vedieť odpovedať na každú otázku.

2.3 Praktická časť

V tejto časti sú uvedené plné znenia pracovných listov s poznámkami, ktoré vyplynuli z praktického overenia.

Úloha: Vodík a jeho vlastnosti

1. Reakcia kovu (ušľachtilého a neušľachtilého) s kyselinou 2. Reakciou hliníka s hydroxidom 3. Demonštrovanie výbušných vlastností vodíka

Vodík potrebujeme ako palivo do palivového článku. V tejto experimentálnej úlohe pripravíte vodík rôznymi spôsobmi. Pri laboratórnej výrobe sa využíva reakcia kyseliny a kovu, ktorých vzájomnou reakciou vzniká vodík. V úlohách budete skúmať reakciu rôznych kovov s kyselinami rôznych koncentrácií. Pozorne pracujte podľa pokynov vyučujúceho a dodržiavajte všetky bezpečnostné pravidlá. Nezabudnite si dopredu pripraviť tabuľku, do ktorej si budete zapisovať pozorovanie. (Pamätajte, že pozorovanie je nielen to, čo vidíte, ale aj to, čo cítite, počujete…). Postup: 1. Do 4 skúmaviek dajte

postupne kovy: zinok, meď, železo a hliník (alebo iné alternatívy, ktoré vám pripraví učiteľ) Obrázok 12.

Obrátená skúmavka na zachytávanie vodíka

Obrázok 13: Spôsob priloženia plameňa zápalky ku skúmavke s vodíkom

2. Do každej skúmavky

Obrázok 12: Schéma jednoduchej aparatúry na prípravu vodíka

Prameň: Gravity Discovery Centre, 2009

- 17 -

http://www.hybrid.cz/tagy/vodikove-palivove-clanky

- 18 -

pridajte asi 2 cm3 kyseliny chlorovodíkovej (c = 2 mol.dm-3). Zaznamenajte vaše pozorovanie.

3. Do obrátenej skúmavky zachytávajte unikajúci plyn. 4. Skúmavku so zachyteným plynom preneste držiac ju hore dnom k plameňu zápalky –

Obrázok 13. 5. Zopakujte celý experiment, ale použite kyselinu chlorovodíkovú s koncentráciou

6 mol.dm-3. 6. Zopakujte celý experiment, ale použite kyselinu sírovú s koncentráciou 2 mol.dm-3. 7. Zopakujte experiment, ale použite roztok hydroxidu sodného s koncentráciou

2 mol.dm-3 a hliník (podľa Gravity Discovery Centre). Pozorovanie: kov Pozorovanie priebehu reakcie Správanie sa plynu pri plameni zinok meď železo hliník

Otázky a úlohy: 1. Porovnajte kovy z hľadiska ich reaktivity s kyselinou. 2. Opíšte vlastnosti vodíka, ktoré ste mohli pozorovať pri pokuse. 3. Je táto metóda použiteľná na výrobu vodíka určeného na transport? Prečo? 4. Ak ste urobili aj pokus v kroku 5, aký efekt má vyššia koncentrácia kyseliny na priebeh

reakcie? 5. Ak ste urobili aj pokus v kroku 6, aký efekt na priebeh reakcie mala zmena kyseliny? 6. Ak ste urobili aj pokus v kroku 7, vysvetlite, prečo nemožno dať do umývačky riadu

hliníkový riad? Poznámka: Pri experimentoch možno využiť alternatívnu aparatúru, v ktorej vodík

zachytávame do upravenej plechovky od Coca-Coly obrátenej hore dnom. Plechovka má v dne urobený maličký otvor. Pod plechovku vložíme reakčnú nádobu, do ktorej dáme nasýtený roztok hydroxidu sodného a vhodíme do neho niekoľko guličiek alobalu. Zhromaždený vodík potom uniká cez malý otvor a po čase ho pozorujeme aj voľným okom. Keď priložíme horiacu špajdľu k otvoru, vodík vybuchne. Vznikajúca energia vyhodí plechovku do vzduchu – ide tak o veľmi efektný pokus.

Úloha: Princíp fungovania elektrolyzéra a palivového článku v automobiloch Princíp: Váš učiteľ vám dá inštrukcie a postup ako experimentovať so zriadením na obrázku 14. Budete experimentovať a demonštrovať, na akom princípe funguje elektrolyzér a vodíkový palivový článok. Ako palivo použite destilovanú vodu... Solárny článok premieňa energiu Slnka na elektrinu. Elektrická energia je premieňaná na chemickú pri štiepení vody na vodík a kyslík v elektrolyzéri. Pritom je chemická Obrázok 14: Model elektrolyzér – palivový

článok

Prameň: www.minihydrogen.com, 2010

energia menená na elektrickú energiu, ktorá poháňa vrtuľku.

1. Kým bude prebiehať celý proces, pripravte si stopky, ktorými zmeriate čas, za ktorý vznikne 20 ml plynného vodíka. Prebieha nasledujúca reakcia:

teda: 2H2O (l) → ................ (g) + O2 (g)

elektrina voda vodík kyslík

2. Čo pozorujete počas elektrolýzy vody? V akom pomere vznikajú plyny vo valcoch? 3. Keď prebehne elektrolýza vody – vznikne 20 ml vodíka, zastavte stopky. Čas zapíšte:

............................ 4. Zapojte vrtuľku k palivovému článku a zapnite znova stopky – merajte čas, za ktorý sa

vzniknutý vodík spotrebuje na výrobu elektrickej energie, ktorá poháňa vrtuľku. Čas zapíšte: ..........................

5. Zapíšte schému chemického deja, ktorý prebieha v palivovom článku: 6. Čo je dôkazom, že palivový článok produkuje vodu a elektrickú energiu? 7. Porovnajte zmerané časové údaje. Sú rovnaké alebo sa líšia? Vysvetlite.

Na internetovej stránke: http://www.minihydrogen.dk/catalog/product_info.php?products_id=63 nájdete demo video s názornou ukážkou postupu ako experimentovať s autíčkom na obrázku. Vysvetlite na akom princípe funguje pohon modelu vodíkového autíčka, keďže neobsahuje aj elektrolyzér aj palivový článok. Popis častí modelu je na obrázku 15 Nádoba na zachytávanie vodíka Nádoba na zachytávanie kyslíka

Vypínač ON/OFF Prívodový otvor

Vodíková strana

Palivovýčlánok

kyslíková strana

Obrázok 15: Časti modelu vodíkového autíčka Prameň: Voigt, 2005 Poznámka: Elektrolyzér v tomto prípade získava energiu zo slnečného žiarenia. V prípade, že nie je dostatočné slnečné žiarenie, možno využiť silnú žiarovku meotaru a tak simulovať Slnko. Súčasťou sady je aj adaptér na napájanie do siete, ktorý môže v prípade nečasu poslúžiť.

Úloha: Elektrolýza vody

a) v Hofmannovom prístroji (využite súpravu na projekciu chemických pokusov pomocou meotaru)

- 19 -

http://www.minihydrogen.dk/catalog/product_info.php?products_id=63

b) v PEM elektrolyzéri Princíp: Princíp dejov, ktoré prebiehajú v Hofmannovom prístroji počas elektrolýzy vody nájdete na internetovej stránke http://www.jergym.hiedu.cz/~canovm/elektro/ellyza/h2o.html alebo: (Tomeček et al., 1986) Pomôcky: Hofmannov prístroj, držiak kyviet s meracími prístrojmi, zdroj jednosmerného napätia, spojovacie vodiče, injekčná striekačka, 2 gumové zátky (23), doštičky s označením polarity, kadička Chemikálie: H2SO4 (w = 5 %), destilovaná voda Postup: Pomocou injekčnej striekačky naplníme Hofmannov prístroj roztokom kyseliny sírovej. Kvapalina musí siahať až po horné zúžené hrdlá prístroja. Horné otvory vzduchotesne uzatvoríme gumovými zátkami a vložíme do držiaka kyviet – Obrázok 16. Hofmannov prístroj spojíme vodičmi so zdrojom jednosmerného napätia a nastavíme napätie 5 V. Prechodom elektrického prúdu sa začne elektrolyt rozkladať a pozorujeme vývoj plynov na elektródach, ktoré sa hromadia v uzatvorených priestoroch Hofmannovho prístroja. Na stupnici Hofmannovho prístroja vyhodnocujeme v časových intervaloch objemy získaných plynných látok a porovnáme zodpovedajúci pomer.

Obrázok 16: Hofmannov prístroj zo súpravy na projekciu chemických pokusov pomocou meotaru.

Prameň: Tomeček et al., 1986

Elektrolýzu vody uskutočnite aj v PEM elektrolyzéri – Obrázok 17. Otázky a úlohy:

1. Prečo pri elektrolýze v Hofmannovom prístroji pridávame do vody zriedenú kyselinu sírovú?

2. Potrebujeme kyselinu sírovú aj pri elektrolýze vody v PEM elektrolyzéri? Prečo?

3. Opíšte deje, ktoré prebiehajú na elektródach v Hofmannovom prístroji:

Obrázok17: PEM elektrolyzér

Prameň: www.minihydrogen.com, 2009

a. na anóde:.......................................................... b. na katóde: .................................................

4. Opíšte deje, ktoré prebiehajú na elektródach v PEM elektrolyzéri:

a. na anóde:......................................................................................... b. na katóde: .......................................................................................

- 20 -

http://www.jergym.hiedu.cz/%7Ecanovm/elektro/ellyza/h2o.htmlhttp://www.jergym.hiedu.cz/%7Ecanovm/elektro/ellyza/h2o.html

Úloha: Skleníkový efekt

Pomocou nasledujúceho jednoduchého pokusu ukážte a vysvetlite jav skleníkového efektu a s ním súvisiaceho globálneho otepľovania:

1. Označte jednu fľašu oxid uhličitý, druhú vzduch

2. Pripravte zátku s otvorom

3. Nasuňte teplomery do každej zátky, utesnite ich

4. Pripravte si všetko potrebné pre experiment na slnečné miesto a môžete začať...

Namerané výsledky zapíšte do tabuľky a graficky vyhodnoťte. Odpovedajte na otázky:

5. Použitím suchej lyžičky naberte sódu bikarbónu a cez suchý lievik ju nasypte do fľaše označenej CO2

6. Potom do obidvoch fliaš pridajte po jednej lyžici octu. Rýchlo fľaše uzatvorte pripravenými zátkami s teplomermi a umiestnite ich na slnečné miesto.

7. Zmerajte teplotu na začiatku a potom každé 3 minúty, zaznačte ich do tabuľky. Nakreslite graf nárastu teploty v každej fľaši

BAKINGSODA R A GE NI V

- 21 -

1. Do tabuľky zaznamenajte teplotu (v °C) na každom teplomere v 3 minútových intervaloch

štart 3 min 6 min 9 min. 12 min 15 min 18 min teplota vo fľaši označenej „vzduch“

teplota vo fľaši označenej „oxid uhličitý“

2. Zakreslite grafy – jeden pre zmenu teploty v závislosti od zmeny času vo fľaši označenej „vzduch“, druhý pre závislosť zmeny teploty od času vo fľaši s „oxidom uhličitým“:

Tep

lota

(C0 )

start 3 minúty 6 minút 9 minút 12 minút 15 minút 18 minút

čas zohrievania (minúty) 3. Zapíšte chemickou rovnicou dej prebiehajúci vo fľaši označenej „oxid uhličitý“. 4. „Šumenie“, ktoré ste pozorovali vo fľaši, bola teda reakcia, pri ktorej vznikal oxid

uhličitý. Vymenujte iné reakcie, pri ktorých je CO2 produktom. 5. Z vašich výsledkov viete vyvodiť záver o tom, ako oxid uhličitý ako plyn zachytáva

tepelnú energiu. Aký to môže a má dopad na našu planétu? 6. Aké iné efekty vyvoláva nárast globálneho oteplenia (podľa U.S. Department of

Energy)?

2.4 Prezentačná a hodnotiaca časť V poslednej časti praktického cvičenia žiaci prezentovali výsledky svojej práce pred spolužiakmi. Na prezentáciu mali 7 minút, diskusia a hodnotenie každej prezentácie malo naplánovaných 2 – 3 minúty.

- 22 -

3 VYHODNOTENIE PRAKTICKÝCH CVIČENÍ

Kontrola práce žiakov zostáva jednou zo základných činností učiteľa. Počas praktického cvičenia sa poskytuje žiakom dostatok času na vyjadrenie ich myšlienok a na získanie konštruktívnej spätnej väzby, dovoliť im slobodne premýšľať a hlbšie sa zamýšľať nad dôležitými problémami, vytvoriť priaznivú atmosféru, ktorá umožňuje prijímať rôznorodú škálu názorov a nápadov, zabezpečiť bezrizikové prostredie, oslobodené od strachu a výsmechu, v neposlednom rade oceňovať kritické myslenie. Vytvára sa tak prostredie, v ktorom sa žiaci neboja experimentovať, púšťať sa do nových pokusov, overovať závery a hľadať chyby vo vlastných postupoch. Žiaci na začiatku praktického cvičenia dostali za úlohu pripraviť si prezentáciu svojej experimentálnej činnosti pre spolužiakov, keďže každá skupina pracovala na inom zadaní. Pri jej príprave sa mali zamerať na to, čo bolo ich úlohou v zadaní, vedieť stručne uviesť postup experimentu, použité pomôcky a uviesť výsledky práce a vysvetlenie princípu. Očakávalo sa od nich, že sa každý člen skupiny zapojí do prezentácie, čo núti žiaka aktívne sa podieľať na všetkých častiach a aspektoch spoločnej práce.

3.1 Hodnotenie prezentácie výsledkov práce

V tabuľke 1 sú uvedené kritéria hodnotenia prezentácií. Pomáhajú učiteľovi pri objektívnom hodnotení a žiakom dávajú informáciu o tom, čo a ako bude hodnotené. Tabuľka 1: Hodnotenie ústnej prezentácie výsledkov práce experimentálnej činnosti

Bodové hodnotenie 1 2 3 4 body

Usporiadanie

Chaotické, nezrozumiteľné a/alebo rozporuplné.

Ťažko zrozumiteľné, nie celkom logicky usporiadané.

Informácie logicky usporiadané a zrozumiteľne predkladané.

Informácie logicky usporiadané a zrozumiteľne predkladané a zaujímavo štruktúrované.

Vedomosti o probléme

Nedostatočné, nedokážu odpovedať na otázky.

Na otázky odpovedajú s ťažkosťami.

Vedia fakty, ale majú problém s formuláciami odpovedí.

Na otázky odpovedajú so znalosťami problematiky, jasne, zrozumiteľne a logicky.

Opis experimentu

Chaotický, nejasný s chýbajúcimi faktami. Jednotlivé kroky sú opísané nesprávne.

Jednotlivé kroky sú uvedené neúplne, ale sú v správnom slede. Preukážu čiastočné pochopenie problematiky.

Všetky kroky sú uvedené správne, v správnom poradí, výsledky sú prehľadné. Preukážu správne pochopenie

Všetky kroky sú uvedené správne, v správnom poradí, uvádzajú aj dôležité podrobnosti. Preukážu správne

- 23 -

princípu. pochopenie princípu. Vedia formulovať ďalšie problémy.

Prezentačné schopnosti –

tímová spolupráca

Nevie sa vyjadriť odborne, robí gramatické chyby, neprejavuje sa záujem o tému. Spolupráca v skupine zlyhala.

Odborné slová správne vyjadruje, robí nanajvýš 3 gramatické chyby. Jeden člen skupiny prejaví záujem o tému.

Tému prezentujú so záujmom, správne vyslovujú cudzie a odborné slová, v skupine vidno rozdelenie a organizáciu práce.

Tému prezentujú so značným záujmom, bez chýb vyslovujú cudzie a odborné slová, v skupine vidno tímovú organizáciu, kde každý člen je rovnocenným partnerom.

Celková úroveň

Pôsobia neisto, prezentuje len jeden člen skupiny, potichu, nezrozumiteľne.

Pôsobia mierne neisto, hovoria príliš rýchlo alebo pomaly, vcelku zrozumiteľne. Do prezentácie sa zapojili aspoň dvaja členovia skupiny.

Pôsobia sebaisto, hovoria zreteľne a jasne, ale nie vždy primeraným tempom. Prezentujú všetci členovia skupiny.

Pôsobia sebaisto, hovoria zreteľne a jasne, primeraným tempom. Prezentujú všetci členovia skupiny.

Prameň: podľa Košťálová, Straková, 2008

Celkové hodnotenie: Maximálny počet bodov je 20. 18 – 20 bodov výborný 15 – 17 bodov chválitebný

12 – 14 bodov dobrý 7 – 11 bodov dostatočný 0 – 6 bodov dnes je to neúspech

3.2 Hodnotenie zápisov z praktického cvičenia - protokolu

Hodnotenie protokolov obsahuje šesť kritérií hodnotenia uvedených v tabuľke 2 obsahuje aj kritérium jazyková a gramatická úroveň a dátum odovzdania. V priebehu prvého ročníka gymnázia žiaci získali určité skúsenosti s písaním protokolov a celková písomná úroveň prezentácie ich práce sa tak výrazne zvýšila. Aby bola práca klasifikovaná, musí získať za prvé štyri kritéria minimálne 8 bodov, ináč je protokol vrátený na prepracovanie.

- 24 -

Tabuľka 2: Hodnotenie písomnej prezentácie výsledkov práce experimentálnej činnosti – protokolov

Bodové hodnotenie 1 2 3 4 body

Cieľ, úloha

Je definovaný chybne vzhľadom k zadaniu.

Je čiastočne definovaný chybne vzhľadom k zadaniu.

Je definovaný správne, ale neúplne.

Je definovaný správne a úplne.

Vlastná práca I.

(spracovanie údajov – použitý

materiál, postup, princíp, nákresy

aparatúry...)

Nepokrýva takmer žiadne zadané časti protokolu. Obsahuje chyby v spracovaných častiach.

Obsahuje niektoré časti, ktoré má obsahovať protokol. Obsahuje chyby v spracovaných častiach.

Obsahuje väčšinu zadaných častí protokolu a sú vypracované správne.

Obsahuje ucelené informácie vo všetkých častiach protokolu.

Ide predovšetkým o experimentálnu časť, o vlastné výsledky z experimentovania

Vlastná práca II. (praktická časť –

výsledky, riešenie úloh)

Chaotická, nejasná, s chýbajúcimi údajmi. Obsahuje chyby v riešeniach úloh.

Poskytuje väčšinu dôležitých údajov o priebehu práce, obsahuje chyby v riešeniach úloh.

Obsahuje údaje o všetkých dôležitých podrobnostiach práce. Presne vysvetľuje výsledky, obsahuje chyby nie zásadného charakteru v riešeniach úloh.

Ucelená, prehľadná, úplná a logicky štruktúrovaná práca. Riešenia úloh a vysvetlenie výsledkov práce je bez závažných chýb.

Záver

Nejasný vzhľadom k predchádzajúcim častiam.

Všeobecný, bez konkrétnych tvrdení.

Stručný a logický vzhľadom k predchádzajúcim častiam.

Stručný a logický vzhľadom k predchádzajúcim častiam. Presne vyjadrené tvrdenia.

Jazyková a gramatická

úroveň

Veľa pravopisných a/alebo gramatických chýb.

Niekoľko pravopisných a/alebo gramatických chýb.

1 – 2 pravopisné a/alebo gramatické chyby.

Bez pravopisných a gramatických chýb.

Odovzdanie práce

Viac než 1 týždeň po dohodnutom termíne.

Do 1 týždňa po dohodnutom termíne.

1 – 2 dni neskôr.

V dohodnutom termíne.

- 25 -

Prameň: podľa Mokrejšová, 2009, s. 160

Celkové hodnotenie: maximálny počet bodov 24 22 – 24 bodov výborný 18 – 21 bodov chválitebný 15 – 17 bodov dobrý 8 – 14 bodov dostatočný 0 – 7 bodov dnes je to neúspech

3.3 Vyhodnotenie dotazníka ako spätnej väzby z praktického cvičenia

V hodnotení vlastnej práce 56 % respondentov uviedlo, že im domáca práca na spracovaní protokolov nezabrala veľa času. Zvyšných 44 % uviedlo, že spracovanie protokolu a riešenie jednotlivých úloh patrilo z časového hľadiska k tým náročnejším. Približne 70 % z nich uviedlo, že radi pracujú v skupinách a až 96 % opýtaných radi riešia úlohy, ktorých využitie vidia v praxi. Oceňujú to, že mali v skupine možnosť vyjadriť svoj názor a navrhovať riešenia, pričom uplatnili svoje vedomosti a schopnosti. V okruhu otázok, ktoré sa týkali hodnotenia spolupráce v skupine, žiaci vyjadrili v dotazníkoch to, čo bolo na hodinách vidno a to dobrú spoluprácu v skupinách. Každý sa vyjadril, že mal pridelenú čiastočnú úlohu. Okrem 2 (z 15) žiakov, sa všetci vyjadrili, že si navzájom pomáhali a delili sa o informácie. Nikto nemal pocit, že bol pre skupinu neužitočný a až na jedného žiaka všetci cítili zodpovednosť za výsledok práce skupiny. V treťom okruhu otázok nás zaujímal pohľad žiakov na prácu s modelom vodíkového autíčka a celou sadou. 65 % žiakov tvrdilo, že im aktivity počas cvičenia pomohli lepšie pochopiť teóriu, 26 % sa nevedelo vyjadriť a 9 % uviedlo, že aktivity neprispeli k pochopeniu teórie. Veľmi podobne reagovali na otázku, či aktivity prispeli k zlepšeniu ich vzťahu k chémii. Všetci odmietli tvrdenie, že by ich aktivity nudili alebo ničím neoslovili. Na otázku, či experimentovanie s modelom vodíkového autíčka podnietilo ich záujem o problém využívania palivových článkov v praxi, odpovedalo kladne približne 44 %, 35 % sa nevedelo vyjadriť a 21 % odpovedalo záporne. Na otázku, či sa pri práci našlo niečo, čo by ich rušilo, žiaci odpovedali rôzne. Jedna skupina tvrdila, že aparatúra na výrobu vodíka bola síce jednoduchá, ale zachytiť vodík bolo komplikované alebo: oveľa zaujímavejšie bolo, keď plechovka od Coca-Coly vyletela do vzduchu... alebo: teplota vo fľaši stúpala málo, lebo nesvietilo Slnko...Iná skupina sa vyjadrila, že by privítali viac času na experimentovanie, ďalšia, že ich ...experimentovanie bavilo čím ďalej, tým viac... Na otázku, ktorý z experimentov bol najatraktívnejší, žiaci odpovedali:

Výbušné vlastnosti vodíka, Autíčko na vodík, Keď sme skúšali, aký zdroj svetla najviac vyhovuje solárnemu článku,

Našli sa aj experimenty, ktoré zaujali žiakov menej: Skleníkový efekt, Príprava vodíka v skúmavkách.

Na záver dotazníka nás zaujímalo, či sa zapojili všetci do prezentácie svojich výsledkov. Žiaci sa vyjadrili, že to brali ako samozrejmosť. 65 % žiakov uviedlo, že si z prezentácií spolužiakov dokáže veľa zapamätať, len 26 % uviedlo, že skôr nie. Čo je ale zaujímavé, až 70 % žiakov uviedlo, že nekládli otázky prezentujúcim a nezapojili sa do hodnotenia prác spolužiakov. Tu je potrebné uviesť, že na to, aby žiaci mohli viesť diskusie k hodnoteniu prezentácií svojich spolužiakov a vyjadrovať názor, je potrebné vytvoriť väčší časový priestor. Tiež zaujímavý a zároveň potešiteľný je názor žiakov k hodnoteniu prezentácií

- 26 -

učiteľom. Ako viacerí uviedli, veľmi ocenili to, že im boli známe kritéria hodnotenia prezentácii dopredu. Tiež vyjadrili názor, že sa im páčilo, že prezentácie neboli o veľkom množstve informácií ako na iných predmetoch, ale o prezentovaní výsledkov ich vlastnej práce, čo bolo menej stresujúce alebo: známka získaná zaujímavým spôsobom, nie bifľovaním...

- 27 -

ZÁVER

Pri práci s modelmi vodíkového autíčka v sade možno pozorovať v žiakoch niečo nové: rozvoj ich zručností, praktickej inteligencie i spôsobu myslenia, aký pri klasickom spôsobe vyučovania môžeme len ťažko dosiahnuť jednou pomôckou. Má pozitívny vplyv na komunikáciu medzi žiakmi, ktorí sa v kolektíve často boja prejaviť. Aj úloha učiteľa sa pri práci s modelmi mení – je viac poradcom, hodnotiteľom, niekedy aj partnerom. Pri tematickom prístupe jednotlivé časti tém vnímajú žiaci globálne. Odhaľujú systém, fungovanie vzťahov. Takýto alternatívny prístup k vyučovaniu témy Redoxné reakcie v 1. ročníku gymnázia prispieva k rozširovaniu možností na živý dialóg medzi učiteľom a žiakom, čo je dôležité pre budovanie správneho pojmového aparátu. Zaujímavé experimentovanie či overovanie svojich hypotéz spolu s vhodne zvolenými úlohami spôsobí to, že hodina chémie pre žiakov je príťažlivá aj obsahovo významná, prispieva k vytvoreniu priaznivej atmosféry na vyučovaní. Je to spôsobené tým, že modely vnášajú do hodín realitu, žiaci vidia zmysel svojho učenia.

Hodina praktického cvičenia prebiehala v priaznivej pracovnej atmosfére. Žiaci spontánne reagovali a podávali viacero kreatívnych návrhov riešenia experimentov. Následne v dotazníkoch a v rozhovoroch uviedli, že radi pracujú v skupinách. Páči sa im riešiť úlohy spojené s praxou. Dôležité je zistenie, že si žiaci vedeli zorganizovať prácu v skupine, zapojiť sa do prezentácie a tiež to, že väčšina mala pocit, že sú prínosom pre skupinu. Experimenty boli zaujímavé a sťažovali sa na nedostatok času, priali by si väčší časový priestor na experimentovanie. V hodnotení ocenili to, že prezentácie neboli o veľkom množstve faktov ako na iných predmetoch, ale že mohli prezentovať výsledky svojej práce. V budúcnosti bude treba klásť väčší dôraz na to, aby sa žiaci zapájali do diskusie, pretože len málo žiakov vedelo položiť prezentujúcim otázky. Tiež sa žiaci musia zdokonaliť v schopnosti počúvať iných. V otázkach o hodnotení a klasifikácii žiaci ocenili to, že kritéria hodnotenie im boli vopred známe, čo im aj uľahčilo prípravu.

- 28 -

ZOZNAM BIBLIOGRAFICKÝCH ZDROJOV

1. BAJTOŠ, J. 1998. Vybrané kapitoly z didaktiky laboratórnych predmetov. Prešov : Metodické centrum, 1998. ISBN 80-8045-111-7

2. BENEŠ, P., PUMPR, V., FRÝZKOVÁ, M. 2005. Pracovní sešit k řadĕ učebnic. Základy praktické chemie a náš život. Fortuna 2005. ISBN 80-7168-939-4

3. ČINČERA, J. 2007. Environmentální výchova: od cílů k prostředkům. Brno : Paido, 2007. ISBN 978-80-7315-147-8

4. ČTRNÁCTOVÁ, H., HALBYCH, J., HUDEČEK, J., ŠÍMOVÁ, J. 2000. Chemické pokusy pro školu a zájmovou činnost. Praha : Prospektrum, 2000. ISBN 80-7175-057-3

5. Department of Energy, United States of America 1995. Solar Energy Science Projects. [online]. U. S. Department of Energy by the National Renewable Energy Laboratory, December 1995. [citované 2010-04-30]. Dostupné na:

6. DZURIŠINOVÁ, Z., 2008(a). Autíčka na vodík v alternatívnom vyučovaní chémie. ChemZi 2008, roč. 4, č. 1, s. 12 – 13, ISSN 1336-7242

7. DZURIŠINOVÁ, Z., 2008(b). Vodík – zdroj čistej energie vo vyučovaní chémie. In: Zborník príspevkov 2. zväzok, Študentská vedecká konferencia UK v Bratislave. Bratislava : Prírodovedecká fakulta, 2008. s. 280 – 282. ISBN 978-80-89238-17-0

8. Environmentálna výchova ako prierezová téma Školského vzdelávacieho programu. [online]. Zelená škola. [citované 2010-06-16]. Dostupné na:

9. Fuel Cell Store : Fuel Cell Education. [online]. 2007. [citované 2010-06-16]. Dostupné na:

10. Gravity Discovery Centre Perth WA : Ecobus [online]. [s.a.] [citované 2009-01-15]. Dostupné na:

11. Heliocentris : How a fuel cell works? [online]. [s.a.]. [citované 2010-06-23]. Dostupné na:

12. JONIAKOVÁ, D. 1998. Pracovný zošit z chémie 1. Bratislava : MEDIA TRADE – SPN 1998. ISBN 80-08-00401-0

13. Koncepcia environmentálnej výchovy a vzdelávania 1997. [online]. Schválená uznesením vlády SR č. 846/1997 dňa 25. novembra 1997., [citované 2009-03-03]. Dostupné na:

14. KOŠŤÁLOVÁ, H., STRAKOVÁ, J. a kol. 2008. Hodnocení: důvěra, dialog, růst. Praha: SKAV, o. s. 2008.

15. London Schools Hydrogen Challenge. [online]. Updated 2010. [citované 2010-04-30]. Dostupné na:

16. MALIJEVSKÁ, I., MALIJEVSKÝ, A., NOVÁK, J.: Záhady, klíče, zajímavosti očima fyzikální chemie, Vydavatelství VŠCHT Praha 2004

17. McCURDY, R. 2006. Establishing Hydrogen Fuel Cell Education in the High School [online]. American Society for Engineering Education. 2006 Annual Conference &

- 29 -

- 30 -

Exposition. [citované 2010-04-21]. Dostupné na:

18. Minihydrogen.dk : Teaching. Teacher's guide to education in hydrogen and fuel cells. [online]. Updated 2009. [citované 2010-06-12]. Dostupné na:

19. NEUSS, G. 2001: CHEMISTRY for the IB Diploma. Standard and Higher Level. Oxford : Oxford University Press, 2001. ISBN 0-19-914807-4

20. Projekt „MILÉNIUM“. Koncepcia rozvoja výchovy a vzdelávania v Slovenskej republike na najbližších 15 – 20 rokov [online]. [citované 2011-11-20]. dostupné na:

21. ORIŇÁK, A., GANAJOVÁ, M. 1996. Vybrané úlohy z environmentálnej chémie pre základné a stredné školy. Košice : Prírodovedecká fakulta Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach, 1996.

22. OPATRNÝ, P., BÍLEK, M., MYŠKA, K., RYCHTERA, J. 2005. Návrh, realizace a evaluace vyučovací hodiny s tématem „Palivový článek“ na základní škole. In: Aktuální otázky výuky chémie/ Actual Questions of Chemistry Education XV., Univerzita Hradec Králové. 2005, s. 454 – 459. ISBN 80-7041-511-8

23. OPATRNÝ, P., BÍLEK, M. 2004. Palivové články a jejich školní modely. Alternativní energie, 2004, roč. 7, č. 6, s. 34 – 35.

24. OPATRNÝ, P., BÍLEK, M. 2005(b). Školní experimenty s modely palivových článků. Chem-Zi 2005, roč. I, č. 1, s. 251. ISSN 1336-7242

25. PETTY, J. 1996. Moderní vyučování. Praha : Portál 1996. ISBN 80-7178-070-7 26. PROKŠA, M., HALÁKOVÁ, Z., BÁLINTOVÁ, J. 2004. Vizualizácia vo vyučovaní

chémie. Chemické rozhľady 2004, č. 1, s. 81 – 88. ISSN 1335-8391

27. ROFFIA, S., CONCIALLINI, V., PARADISI, C. 1988. The Interconversion of Electrical and Chemical Energy: The Elektrolysis of Water and The Hydrogen-Oxygen Fuel Cell. Journal of Chemical Education 1988, č. 8, s. 725 – 726.

28. SIVÁKOVÁ, M., ADAMKOVIČ, E.: Vzdelávací štandard s exemplifikačnými úlohami z chémie pre 2. stupeň základnej školy, MŠ SR 2002

29. Štátny vzdelávací program gymnázia v SR [online]. Bratislava : SPN 2008. [citované 2011-11-20]. Dostupné na:

30. Učebné osnovy environmentálnej výchovy pre základné a stredné školy, Environmentálne minimum [online]. Ministerstvo školstva SR, 1996, [citované 2011-11-20]. Dostupné na:

31. U. S. Department of Energy: Welcome to Hydrogen & Fuel Cells!, A Middle School Activity Guide. [online]. [citované 2011-11-20].Dostupné na:

32. VOIGT, C., HOELLER, S., KUETER, U. 2005. Fuel Cell Technology for Classroom Instruction. Norderstedt : Books on Demand GmbH, 2005.

33. www.h-tec.com

http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.minihydrogen.com/http://www.h-tec.com/http://www.h-tec.com/

ZOZNAM PRÍLOH

Príloha 1 Fosílny eneretický systém

- 31 -

Príloha 2 Skleníkový efekt

- 32 -

- 33 -

Príloha 3 Vodíkový energetický systém

- 35 -

Príloha 4 Hodnotiaci dotazník pre žiakov Vážení žiaci,

prosíme vás o vyplnenie dotazníka, ktorý je anonymný. Vyjadrite v ňom, prosím, pravdivo svoj názor na prácu, spoluprácu a hodnotenie počas praktického cvičenia. Svoje odpovede označujte krížikom x a dopĺňajte slovne. Dotazník obsahuje 20 otázok zo 4 rôznych okruhov. Pohlavie: mužské – ženské (vyznačte) Trieda: ...........................................

Urč

ite á

no

Skôr

áno

ne

viem

Sk

ôr n

ie

Urč

ite n

ie

I. Hodnotenie vlastnej práce na praktickom cvičení 1. Domáca príprava na vypracovanie protokolov mi zabrala veľa času. 2. Rád/a pracujem v skupine. 3. Rád/a riešim úlohy, v ktorých vidím využitie v praxi. 4. Mal/a som príležitosť vyjadrovať svoj názor pri riešení problémov. 5. Mal/a som príležitosť uplatniť svoje vedomosti a schopnosti.

II. Hodnotenie spolupráce v skupine 1. Mal každý člen skupiny pridelenú úlohu? 2. Ponúkli ste spolužiakom pomoc? 3. Delili ste sa s ostatnými o nápady a informácie? 4. Máte pocit, že ste boli užitočný pre svoju skupinu? 5. Cítili ste sa zodpovedný za výsledok práce?

III. Hodnotenie modelu auta na vodík na vyučovanie chémie 1. Aktivity počas cvičenia mi pomohli lepšie pochopiť teóriu. 2. Podnietilo experimentovanie s modelom váš záujem o problém

využívania vodíkových áut v praxi?

3. Vyskytlo sa na cvičení niečo, čo odvádzalo vašu pozornosť od práce? Čo to bolo? .................................................................... ........................................................................................

4. Ktorý z experimentov na cvičení bol pre vás najatraktívnejší?

a. príprava a vlastnosti vodíka b. elektrolýza vody c. autíčko – palivový článok d. skleníkový efekt

5. Ktorý z experimentov na cvičení vzbudil váš najmenší záujem?

a. príprava a vlastnosti vodíka b. elektrolýza vody c. autíčko – palivový článok d. skleníkový efekt

IV. K hodnoteniu, k prezentácii 1. Zapojili ste sa do prezentácie výsledkov vašej skupinovej práce?

Prečo? ............................................................................. .........................................................................................

2. Dokážete si z prezentácií svojich spolužiakov veľa zapamätať? 3. Kládli ste otázky prezentujúcim spolužiakom? 4. Zapojili ste sa do hodnotenia prezentácií svojich spolužiakov? 5. Vyhovovali vám kritéria hodnotenia prezentácie?

Čo konkrétne? ............................................................... ........................................................................................

Ďakujeme za spoluprácu, predmetová komisia chémie

RNDr., Zuzana, DzurišinováOsvedčená pedagogická skúsenosť edukačnej praxeOsvedčená skúsenosť odbornej praxePrešov, 2011SPÔSOBY USKLADŇOVANIA VODÍKA

Poznámka: Pri experimentoch možno využiť alternatívnu aparatúru, v ktorej vodík zachytávame do upravenej plechovky od Coca-Coly obrátenej hore dnom. Plechovka má v dne urobený maličký otvor. Pod plechovku vložíme reakčnú nádobu, do ktorej dáme nasýtený roztok hydroxidu sodného a vhodíme do neho niekoľko guličiek alobalu. Zhromaždený vodík potom uniká cez malý otvor a po čase ho pozorujeme aj voľným okom. Keď priložíme horiacu špajdľu k otvoru, vodík vybuchne. Vznikajúca energia vyhodí plechovku do vzduchu – ide tak o veľmi efektný pokus. Bodové hodnotenieBodové hodnotenieCieľ, úlohaZáver