Ders Planı | Sosyo-Duygusal Öğrenme | Elektrokimya: Piller
Anahtar Kelimeler | Elektrokimya, Piller, Anot, Katot, Potansiyel Fark, RULER Yöntemi, Öz Farkındalık, Öz Kontrol, Sorumlu Karar Verme, Sosyal Beceriler, Sosyal Farkındalık, Rehberli Meditasyon, Ev Yapımı Hücre İnşası, Düşünme ve Duygusal Düzenleme |
Kaynaklar | Bakır paralar, Galvanizli çiviler, Limonlar, Bağlantı telleri, Multimetreler, Rahat sandalyeler, Not almak için kağıt ve kalem |
Kodlar | - |
Sınıf | 11. sınıf |
Disiplin | Kimya |
Amaç
Süre: 10 - 15 dakika
Bu sosyo-duygusal ders planının bu aşamasının amacı, öğrencilere elektrokimyasal hücrelerin temel kavramlarını net ve detaylı bir şekilde anlamalarını sağlamaktır. Ayrıca, pratik problemleri çözmek için gerekli bilişsel ve analitik becerileri geliştirmeyi hedeflerken, RULER yöntemi aracılığıyla öz farkındalık ve öz kontrol gibi sosyo-duygusal yeterliliklerin gelişimini de teşvik etmektedir.
Amaç Utama
1. Elektrokimyasal hücrenin temel işleyişini anlamak, anot, katot ve elektron akışını tanımlamak.
2. Standart koşullar altında potansiyel farkını (pd) hesaplamak ve pillerle ilgili pratik problemleri çözmek.
Giriş
Süre: 15 - 20 dakika
Duygusal Isınma Aktivitesi
Odak ve Konsantrasyon için Rehberli Meditasyon
Seçilen duygusal ısınma aktivitesi Rehberli Meditasyon'dur. Bu uygulama, öğrencilerin zihinlerini odaklamalarını ve kontrollü bir şekilde nefes almalarını sağlamakta, rahatlama ve konsantrasyon durumunu teşvik etmektedir. Rehberli meditasyon, zihni sakinleştirmek, stresi azaltmak ve dikkati artırmak için etkili bir tekniktir, sonraki öğrenmeyi kolaylaştırır.
1. Öğrencilerden rahat bir şekilde sandalyelerine oturmalarını, ayaklarının yerde ve ellerinin dizlerinin üzerinde olmasını isteyin.
2. Gözlerini kapatmalarını ve nefeslerine odaklanmalarını, burunlarından derin nefes alıp ağızlarından yavaşça vermelerini söyleyin.
3. Onları derin nefes alıp üç kez nefes vermeye yönlendirin, akciğerlerini havayla doldurup yavaşça bırakırken her nefes verişte bedenlerinin rahatladığını hissetsinler.
4. Meditasyona sakin ve nazik bir sesle başlayarak, 'Kendinizi güvende ve rahat hissettiğiniz huzurlu bir yerde hayal edin. Bu bir plaj, bir orman veya size huzur veren herhangi bir yer olabilir.' gibi ifadelerle yönlendirin.
5. Tanımayı sürdürerek, öğrencileri yerin detaylarını, renklerini, seslerini ve etraflarındaki hisleri hayal etmeye teşvik edin.
6. Birkaç dakika sonra, öğrencilerden yavaşça dikkatlerini sınıfa geri getirmelerini, parmaklarını nazikçe hareket ettirip hazır hissettiklerinde gözlerini açmalarını isteyin.
7. Aktiviteyi, öğrencilerden bir kez daha derin nefes almalarını ve gelecek derse zihinsel olarak hazırlanmalarını isteyerek sonlandırın.
İçerik Bağlamlaştırma
Elektrokimyasal hücreler, günlük yaşamımızda elektronik cihazlarımızı çalıştırmaktan elektrikli araçların çalışmasına kadar temel bir rol oynamaktadır. Bu hücrelerin nasıl çalıştığını anlamak, hayatımızı kolaylaştıran teknolojiyi takdir etmemizi sağlar ve enerji tüketimi ile ilgili yaptığımız seçimler hakkında farkındalık oluşturur.
Ayrıca, elektrokimyasal hücreleri inceleyerek öğrenciler, pillerin atılması ve geri dönüştürülmesi ile ilgili sorumlu kararlar alma önemini düşünme fırsatı bulurlar, sürdürülebilirliği ve çevresel korumayı teşvik ederler.
Gelişim
Süre: 65 - 75 dakika
Teori Rehberi
Süre: 25 - 30 dakika
1. Elektrokimyasal Hücrelerin Tanımı: Hücreler, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren redoks reaksiyonları aracılığıyla çalışan cihazlardır. İki elektrot (anot ve katot) ve iyon akışını sağlayan bir elektrolit içerirler.
2. Anot ve Katot: Anot, oksidasyonun (elektron kaybı) gerçekleştiği elektrottur ve katot, indirgenmenin (elektron kazanımı) gerçekleştiği elektrottur. Bir hücrede, elektronlar anot'tan katot'a dış bir devre aracılığıyla akar.
3. Potansiyel Fark (pd): Potansiyel fark veya elektromotif kuvvet (emf), hücre tarafından üretilen voltajdır. Elektrotların standart indirgeme potansiyelleri kullanılarak hesaplanabilir, bu değerler tablolar halinde sunulmaktadır.
4. Daniell Hücresi Örneği: En çok incelenen hücrelerden biri Daniell Hücresidir; burada anot olarak çinko ve katot olarak bakır kullanılır. Genel reaksiyon: Zn (s) + Cu²⁺ (aq) → Zn²⁺ (aq) + Cu (s).
5. pd Hesabı: Bir hücrenin pd'sini hesaplamak için kullanılan formül: E°_cell = E°_cathode - E°_anode'dur. E° (standart indirgeme potansiyelleri) değerleri tablolardan elde edilir.
6. Pratik Problemler: Anot ve katot tanımlama, pd hesaplama ve hücre diyagramlarını yorumlama ile ilgili problemleri çözün. Örnekler arasında elektrot potansiyellerinden bir hücrenin pd'sini belirleme ve elektron akışının yönünü tahmin etme bulunmaktadır.
Sosyo-Duygusal Geri Bildirimli Aktivite
Süre: 30 - 35 dakika
Ev Yapımı Hücre İnşası ve Analizi
Bu aktivitede öğrenciler, yaygın malzemeler (örneğin bakır paralar, galvanizli çiviler ve limonlar) kullanarak basit bir hücre inşa edeceklerdir. Üretilen potansiyel farkı (pd) ölçüp sonuçları analiz edecek, tartışılan teorik kavramlarla karşılaştıracaklardır.
1. Öğrencileri 3 ila 4 kişilik gruplara ayırın.
2. Gerekli malzemeleri dağıtın: bakır paralar, galvanizli çiviler, limonlar, bağlantı telleri, multimetreler.
3. Öğrencilere her limona bir bakır para ve bir galvanizli çivi yerleştirmelerini söyleyin, bunların birbirine dokunmadığından emin olun.
4. Telleri elektrotlara (para ve çivi) ve pd'yi ölçmek için multimetreye bağlamalarını isteyin.
5. Öğrencilerin ölçülen değerleri kaydetmelerini ve bunları beklenen teorik değerlerle karşılaştırmalarını yönlendirin.
6. Grupları, ölçülen ve teorik değerler arasındaki farklılıkların olası nedenlerini tartışmaya teşvik edin.
7. Aktiviteyi, öğrencilerden deneyimlerine dair sonuçlarını ve düşüncelerini sunmalarını isteyerek sonlandırın.
Tartışma ve Grup Geri Bildirimi
Grup tartışması sırasında RULER yöntemini uygulamak için, öğrencilerden aktivite sırasında hissettikleri duyguları tanımalarını ve adlandırmalarını istemekle başlayın. Sorun: 'Ev yapımı hücrenin pd'sini ölçerken nasıl hissettiniz? Hayal kırıklığı, heyecan, merak mı vardı?'. Bu duyguların nedenlerini anlamalarını teşvik edin: 'O hayal kırıklığı veya heyecanı ne tetikledi?'.
Sonra, öğrencilerden duygularını uygun bir şekilde ifade etmelerini, deneyimlerini akranlarıyla saygılı bir şekilde paylaşmalarını isteyin. Son olarak, olumsuz veya yoğun duygularla başa çıkma stratejilerini tartışarak bu duyguları düzenlemelerini yönlendirin. Zorluklarla veya beklenmedik sonuçlarla karşılaştıklarında sakin kalma ve odaklanma yollarını düşünmelerini önerin, bu da öz kontrol ve sorumlu karar verme yeteneklerini geliştirmektedir.
Sonuç
Süre: 15 - 20 dakika
Yansıma ve Duygusal Düzenleme
Bugünkü derste karşılaşılan zorluklar ve öğrencilerin duygularını nasıl yönettikleri üzerine düşünmek için, her öğrenciden ev yapımı hücreyi inşa etme ve analiz etme sırasında hissettikleri duyguları tanımlayan bir paragraf yazmalarını önerin. Ayrıca, deneyimlerini paylaşabilecekleri bir grup tartışmasını teşvik edin, hayal kırıklığı, heyecan veya merak anlarını vurgulayın. Sorun: 'Karşılaştığınız ana zorluklar nelerdi? Bu duygularla nasıl başa çıktınız?'. Öğrencileri, sakin kalma ve odaklanma stratejilerini düşünmeye ve bu stratejilerin gelecekteki zorluklara nasıl uygulanabileceğini yansıtmaya teşvik edin.
Amaç: Bu alt bölümün amacı, öz değerlendirmeyi ve duygusal düzenlemeyi teşvik etmek, öğrencilere zorlu durumlarla başa çıkmak için etkili stratejileri tanımlamalarına yardımcı olmaktır. Duygularını ve davranışlarını yansıtarak, öğrenciler öz farkındalık ve öz kontrol geliştirmekte, sorumlu karar verme ve dayanıklı bir zihniyet geliştirmek için gerekli becerileri kazanmaktadır.
Geleceğe Bakış
Dersin sonunda, öğrencilere çalışılan içerikle ilgili kişisel ve akademik hedefler belirlemelerini isteyin. Teorik olarak elektrokimyasal hücrelerin anlaşılması ve hücrelerle ilgili problemleri çözme gibi pratik beceriler açısından ulaşmak istedikleri hedeflerin bir listesini yazmalarını önerin. Edindikleri bilgileri günlük durumlarda nasıl uygulayabileceklerini düşünmelerini ve geliştirmek istedikleri alanları belirlemelerini teşvik edin.
Penetapan Amaç:
1. Elektrokimyasal hücrelerin işleyişini derinlemesine anlamak.
2. Farklı durumlarda potansiyel farkı hesaplayabilmek.
3. Hücrelerle ilgili problemleri çözme becerilerini geliştirmek.
4. Pillerin atılması ve geri dönüştürülmesi gibi günlük kararlarında elektrokimyayı uygulamak.
5. Pratik aktiviteler sırasında hayal kırıklıkları ve zorluklarla başa çıkma için etkili stratejiler geliştirmek. Amaç: Bu alt bölümün amacı, öğrencilerin özerkliğini ve öğrenmenin pratik uygulamasını güçlendirmek, akademik ve kişisel gelişimde sürekliliği sağlamaktır. Açık ve ulaşılabilir hedefler belirleyerek, öğrencilerin öğrenme yolculuklarında daha öz-motivasyonlu ve proaktif olmalarını teşvik etmekte, kendi büyümelerine karşı bir sorumluluk ve bağlılık duygusu geliştirmektedir.