Odczyn zalewy z kiszonych ogórków

Poprawna odpowiedź

1 - Wniosek

2 - Wniosek

3 - Obserwacja

Wymaganie ogólne

3.2 Opanowanie czynności praktycznych. Uczeń projektuje i przeprowadza proste doświadczenia chemiczne.

Wymaganie szczegółowe

6.6 Kwasy i zasady. Uczeń wskazuje na zastosowania wskaźników (fenoloftaleiny, wskaźnika uniwersalnego)/ rozróżnia doświadczalnie kwasy i zasady za pomocą wskaźników.
6.7 Kwasy i zasady. Uczeń wymienia rodzaje odczynu roztworu i przyczyny odczynu kwasowego, zasadowego i obojętnego.
7.1 Sole. Uczeń wykonuje doświadczenie i wyjaśnia przebieg reakcji zobojętniania (np. HCl + NaOH).

Komentarz

Umiejętnością mierzoną w tym zadaniu jest odróżnianie obserwacji od wniosków z doświadczenia. Umiejętności prowadzenia obserwacji i wnioskowania na ich podstawie należy uznać za kluczowe w nauczaniu chemii i jedne z najważniejszych w nauczaniu przedmiotów przyrodniczych w ogóle.

Do poprawnego rozwiązania zadania uczeń powinien:

• wiedzieć, że obserwacja jest to proces uważnego i celowego spostrzegania faktów, przeprowadzany za pomocą zmysłów, a więc efektem obserwacji naukowej będą różnorakie spostrzeżenia dotyczące zmian (bądź ich braku) zachodzących w obserwowanym układzie reakcyjnym; zmiany te mogą być ilościowe (zmiana masy, objętości) bądź jakościowe (np. zmiana barwy, dźwięki);
• wiedzieć, że wniosek (konkluzja) jest to zdanie wyprowadzone na podstawie obserwacji przeprowadzonych w eksperymencie/doświadczeniu; wnioski powinny odpowiadać na postawione pytania badawcze oraz być potwierdzeniem lub zaprzeczeniem postawionych hipotez; mogą być też prostą interpretacją zaistniałego zjawiska;
• zauważyć, że stwierdzenie 1 odpowiada na pytanie „o czym świadczy odbarwienie roztworu?”; „odbarwienie roztworu” opisuje pewien zaistniały w trakcie doświadczenia fakt, pewną zmianę w układzie reakcyjnym, obserwację; zmiana ta została zinterpretowana, a więc stwierdzenie 1 jest wnioskiem z wykonanego eksperymentu;
• zauważyć, że stwierdzenie 2: Zalewa z kiszonych ogórków ma odczyn kwasowy, jest odpowiedzią na pytanie postawione w 1 zdaniu wstępu: Jacek chciał sprawdzić, czy zalewa z kiszonych ogórków ma odczyn kwasowy; zatem stwierdzenie 2 jest wnioskiem, ponieważ odpowiada bezpośrednio na postawione przez Jacka pytanie badawcze;
• zauważyć, że stwierdzenie 3 jest opisem pewnego zaobserwowanego w czasie eksperymentu faktu: roztwór odbarwił się; zdanie to opisuje zmianę jakościową dotyczącą barwy roztworu jest więc obserwacją.     

Jak odpowiadali uczniowie

Zadanie zostało zbadane na grupie 200 absolwentów szkół gimnazjalnych. W poniższej tabeli przedstawiono procentowe wyniki uzyskane przez uczniów w tym badaniu (pogrubioną czcionką zaznaczono odpowiedzi poprawne).

Całe zadanie zostało poprawnie rozwiązane przez 55% osób biorących udział w teście. Największe trudności uczniowie mieli z odpowiedzią w przypadku stwierdzenia 1 – tylko 63% badanych zidentyfikowało podane stwierdzenie jako wniosek. Pytanie to dość dobrze różnicowało uczniów pod względem poziomu umiejętności (czyli ogólnego wyniku uzyskanego przez ucznia z całego testu). Błędne odpowiedzi mogły wynikać przede wszystkim ze słabego rozróżniania obserwacji od wniosków (w końcu w stwierdzeniu 1 wspominana jest zmiana barwy roztworu). Dużo lepiej poradzili sobie uczniowie w przypadku stwierdzenia 2 – odsetek odpowiedzi poprawnych wyniósł ponad 77%, przy czym różnice pomiędzy uczniami na różnych poziomach umiejętności nie były duże. Podobnie wypadli uczniowie w przypadku stwierdzenia podanego w punkcie 3 – większość uczniów umiała rozpoznać, że jest to obserwacja, chociaż odsetek odpowiedzi błędnych na poszczególnych poziomach umiejętności był bardzo podobny. Wyniki badania świadczą o tym, że istnieje pewna grupa uczniów, tak słabszych, jak i tych osiągających dobre wyniki, którzy niezbyt dobrze rozumieją, czym się różni obserwacja od wniosku, a więc istnieje jakaś luka w nauczaniu, wynikająca zapewne ze zbyt rzadkiego prowadzenia z uczniami zajęć eksperymentalnych.   

Jakkolwiek zadanie dotyczy prowadzenia obserwacji i wyciągania wniosków z tych obserwacji, to można je rozpatrywać także pod kątem formułowania problemu badawczego (warto zapytać uczniów, jaki problem badawczy jest rozwiązywany w opisanym doświadczeniu), formułowania hipotez do tego eksperymentu, weryfikacji hipotez, różnych koncepcji projektowania i przeprowadzania eksperymentu. Może się też przydać przy okazji powtarzania wiadomości na temat reakcji kwasów i zasad, wskaźników kwasowo-zasadowych (fenoloftaleiny) oraz  identyfikowania odczynu.

Słowa kluczowe