Στο Α.Π.Σ. Χημείας προβλέπεται ότι οι μαθητές μετά τη διδασκαλία του μαθήματος 1.3 (Η καύση των υδρογονανθράκων) πρέπει να είναι σε θέση:

• να διαπιστώνουν πειραματικά το σχηματισμό του διοξειδίου του άνθρακα, υδρατμών και άνθρακα κατά την καύση ενός υδρογονάνθρακα.
• να αναφέρουν τα προϊόντα τέλειας καύσης των υδρογονανθράκων και από τα προϊόντα ατελούς καύσης την αιθάλη και το μονοξείδιο του άνθρακα.

Κατά τη διδασκαλία του μαθήματος αυτού προβλέπονται οι εργαστηριακές ασκήσεις:

• Καύση υγραερίου και ανίχνευση του πραγόμενου νερού και διοξειδίου του άνθρακα
• Καύση παραφίνης. Παρατήρηση της παραγόμενης αιθάλης.

Σύμφωνα με τις Οδηγίες για τη διδασκαλία των θετικών μαθημάτων Ημερήσιου και Εσπερινού Γυμνασίου  των τελευταίων ετών[1], το μάθημα 1.3 (Η καύση των υδρογονανθράκων)  προτείνεται να διδαχθεί μαζί με το 1.1  (Γενικά) σε μία διδακτική ώρα, στην οποία πρέπει να ενταχθούν οι Εργαστηριακές Ασκήσεις.

Το βιβλίο του καθηγητή ορίζει επιπλέον «Ζητείται από τους μαθητές χωρίς τη βοήθεια μοντέλων να συμπληρώσουν τη χημική εξίσωση της τέλειας καύσης ενός άλλου από τους γνωστούς υδρογονάνθρακες. Γίνεται πολύ αναλυτική αναφορά στον τρόπο προσδιορισμού των συντελεστών»[2].

Σύμφωνα με τα παραπάνω, το σενάριο είναι συμβατό  τόσο με το Α.Π.Σ., όσο και με τα προτεινόμενα από τις  Οδηγίες για τη διδασκαλία των θετικών μαθημάτων Ημερήσιου και Εσπερινού Γυμνασίου   και  βιβλίο του καθηγητή.

ΔΙΑΘΕΜΑΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ

Το παρόν σενάριο, αν και δεν ανήκει στην κατηγορία των διαθεματικών σεναρίων, έχει στοιχεία διαθεματικότητας, με σκοπό να επισημανθούν τομείς της καθημερινότητας που συνδέονται με τη Χημεία[3].  Στη 2^η φάση (Διαδραστική εικόνα «Ο σιωπηλός δολοφόνος») γίνεται αναφορά στη δέσμευση του οξυγόνου από την αιμοσφαιρίνη του αίματος, η οποία θεματικά ανήκει στην ύλη της Βιολογίας. Επιπλέον, δίνεται έμφαση στην πρόληψη από  δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα. Είναι γνωστό ότι οι Πρώτες Βοήθειες δεν έχουν ενταχθεί σε κανένα γνωστικό αντικείμενο τόσο της Πρωτοβάθμιας όσο και της Δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Διδάσκονται μόνο σε ολιγομελή τμήματα κάποιων σχολείων στα πλαίσια κάποιου προγράμματος αγωγής υγείας. Αλλά και σε αυτές τις περιπτώσεις δεν συνηθίζεται η αναφορά στη δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα, η οποία τα τελευταία χρόνια ήλθε στην επικαιρότητα με τον πλέον τραγικό τρόπο.

Η οργάνωση σε ομάδες απαιτεί προηγούμενη εμπειρία και ανάλογη προετοιμασία. Καλό είναι να έχει προηγηθεί, ει δυνατόν από το α΄ τρίμηνο, η δημιουργία των ομάδων και η δοκιμαστική λειτουργία τους σε προηγούμενες εργαστηριακές ασκήσεις. Χρήσιμες και περιεκτικές οδηγίες για την σύνθεση των ομάδων, τον καθορισμό των ρόλων μεταξύ των μελών της ομάδας και την αξιολόγηση μπορεί να βρει ο διδάσκων στο Βιβλίο Εκπαιδευτικού[4].

Αν η διδασκαλία γίνει στην αίθουσα διδασκαλίας, επειδή δεν υπάρχει επαρκής διαθέσιμος χρόνος (το διάλειμμα διαρκεί το πολύ 10΄) για χωροταξική διευθέτηση, μπορεί να αξιοποιηθεί η υπάρχουσα διάταξη θρανίων. Οι 2 «μπροστινοί» μαθητές γυρίζουν τις καρέκλες τους προς τα πίσω και μαζί με τους μαθητές του «πίσω θρανίου» σχηματίζουν μια ομάδα των 4 ατόμων. Ωστόσο, η κατανομή αυτή των μαθητών δεν εξασφαλίζει την ισοδυναμία των ομάδων. Συνήθως οι παραγκωνισμένοι μαθητές δεν συνυπάρχουν στο ίδιο θρανίο με άλλους, από τους οποίους διαφοροποιούνται βαθμολογικά, φυλετικά, οικονομικά, κοινωνικά, αλλά δημιουργούν δικές τους υποομάδες.

Οι μαθητές πριν τη διδασκαλία πρέπει να γνωρίζουν το φαινόμενο της καύσης, να αναφέρουν παραδείγματα καύσης, να αναγράφουν τις σχετικές χημικές εξισώσεις, να κατατάσσουν τις καύσεις στις εξώθερμες αντιδράσεις[5]. Το φαινόμενο, ωστόσο, της καύσης έχει αφαιρεθεί από τη διδακτέα ύλη της Β΄ τάξης τα τελευταία χρόνια, σύμφωνα με τις Οδηγίες για τη διδασκαλία των θετικών μαθημάτων Ημερήσιου και Εσπερινού Γυμνασίου  των τελευταίων ετών[6]. Γι’ αυτό και ενσωματώθηκε στην 1^η φάση του σεναρίου.

Όσον αφορά στον τρόπο προσδιορισμού των συντελεστών σε μια χημική εξίσωση, στο βιβλίο της Β΄ τάξης (σελ. 71) γίνεται πρώτη γνωριμία με τους συντελεστές[7], χωρίς περαιτέρω λεπτομέρειες ή ασκήσεις. Οι επόμενες χημικές εξισώσεις που συναντά ο μαθητής στο βιβλίο της Β΄ τάξης είναι εκείνες της καύσης των στοιχείων Fe, H₂, Mg, C και CH₄. Το μάθημα όμως, αυτό είναι «εκτός ύλης». Για το λόγο αυτό, η δομή της 4^η φάση του σεναρίου ακολουθεί σπειροειδή τρόπο, ξεκινώντας από εξαιρετικά απλές δραστηριότητες και συνεχίζοντας με δραστηριότητες που απαιτούν όλο και περισσότερο αφαιρετική ικανότητα.

Όσον αφορά στις δεξιότητες στις Τ.Π.Ε., απαιτείται αρχικά δημιουργία λογαριασμών στο Πανελλήνιο Σχολικό Δίκτυο (Π.Σ.Δ.) για όσους από τους μαθητές δεν διαθέτουν. Η εμπειρία μας δείχνει ότι αυτό πρέπει να γίνει στην αρχή της σχολικής χρονιάς, προκειμένου να αποφευχθούν αφενός άσκοπες καθυστερήσεις που θα δυσχεράνουν την πραγματοποίηση του σεναρίου, αφετέρου να εξοικειωθούν οι μαθητές στη χρήση τους.

Στη συνέχεια μπορεί να γίνει επίδειξη των δυνατοτήτων που παρέχει το Π.Σ.Δ., όπως τη σύγχρονη εξ αποστάσεως συνεργασία με συνδιαλέξεις ή γραπτά μηνύματα (meeting.sch.gr), την ταυτόχρονη κοινή επεξεργασία εγγράφων (grafis.sch.gr) και τη χρήση των ιστολογίων (blogs.sch.gr). Μπορούν ακόμα να αξιοποιηθούν διαδικτυακές εφαρμογές εκτός Π.Σ.Δ., όπως η εκπαιδευτική πλατφόρμα wiki, η εφαρμογή canva.com για τη δημιουργία αφίσας, τα google docs κ.ά.   

Το σενάριο έχει σχεδιαστεί για να πραγματοποιηθεί σε δύο διδακτικές ώρες. Στην περίπτωση που για κάποιο λόγο ο χρόνος δεν επαρκεί, μπορεί ο διδάσκων να παραλείψει κατά την κρίση του, τα προαιρετικά πειράματα ή δραστηριότητες που έχουν παραπλήσια στοχοθεσία και να τα αναθέσει για μελέτη στο σπίτι.

• Αν δεν υπάρξει προηγούμενη εμπειρία διδασκαλίας σε ομάδες, τότε ενδεχομένως να δημιουργηθούν προβλήματα όπως ο δυασμός, η κατάσταση «εξιλαστήριου θύματος», η ρήξη, η αποχώρηση και η διακοπή της εργασίας. Αυτά τα προβλήματα εμφανίζονται συνήθως στο αρχικό στάδιο, αν η ομάδα «αντέξει» περνά στη φάση σύνδεσης και στη συνέχεια σε εκείνην της απόδοσης και της σταθερότητας. Αν όμως, η δημιουργία ομάδων γίνει λίγο πριν τη διδασκαλία, υπάρχει σοβαρό ενδεχόμενο τα προβλήματα να αποβούν εις βάρος του διδακτικού χρόνου και το σενάριο να μην μπορέσει να ολοκληρωθεί.
• Αν υπάρχουν μαθητές που δεν έχουν λογαριασμό στο Π.Σ.Δ., καλό είναι να τους δημιουργήσει ο διδάσκων κατά το α΄ τρίμηνο με την απαραίτητη γονική συγκατάθεση [8].
• Αν δεν υπάρχει ιστολόγιο του σχολείου, μπορεί ο διδάσκων να σκανάρει όσες εργασίες δεν είναι σε ηλεκτρονική μορφή, να τις εκτυπώσει μαζί με τις υπόλοιπες και να τις αναρτήσει στο Σ.Ε.Φ.Ε.

Οι μαθητές πιστεύουν ότι:

1. Τα άτομα κατά την καύση καταστρέφονται, χάνονται ενώ ταυτόχρονα δημιουργούνται νέα.  
2. Όταν καίγεται μια ουσία, αλλάζει φυσική κατάσταση.
3. Τα καυσαέρια παράγονται μόνο από τα αυτοκίνητα.
4. Τα αντιδρώντα διαφέρουν από τα προϊόντα μόνο στο χρώμα.
5. Πάνω από τη φλόγα υπάρχει μόνο αέρας.
6. Το οξυγόνο έχει μόνο επικουρικό ρόλο, δεν παίρνει μέρος στην αντίδραση της καύσης.
7. Καυσαέρια είναι μόνο οι ρύποι που εκπέμπουν τα αυτοκίνητα.
8. Αδυνατούν να πιστέψουν ότι κατά την καύση του αερίου που υπάρχει στο «γκαζάκι» παράγεται νερό.

*Χρησιμοποιήσαμε τον όρο εναλλακτικές αντιλήψεις, ως συνώνυμο των όρων προαντιλήψεις, λανθασμένες αντιλήψεις, εννοιολογικά σφάλματα, αυθόρμητες αντιλήψεις, διαισθητικές ιδέες, λανθάνουσες θεωρίες, προηγούμενες ιδέες κ.ά., για να υποδηλωθούν όλες οι συγκεκριμένες απόψεις/ιδέες που έχουν οι μαθητές όταν έρχονται στο σχολείο για τα φαινόμενα του φυσικού κόσμου και «εντοπίζονται στον τρόπο με τον οποίο οι μαθητές ερμηνεύουν επιστημονικές έννοιες και φαινόμενα στην καθημερινή τους ζωή».   Βλ. Χαλκιά Κρυσταλλία, Διδάσκοντας Φυσικές Επιστήμες: Θεωρητικά ζητήματα, προβληματισμοί, προτάσεις, εκδ. Πατάκη, Αθήνα 2014³, σελ. 87.

Αβραμιώτης Σ., Αγγελόπουλος Β., Καπελώνης Γ., Σινιγάλιας Π., Σπαντίδης Δ., Τρικαλίτη Α., Φίλος Γ., Χημεία Β΄ Γυμνασίου, http://ebooks.edu.gr/courses/DSGYM-B202/document/ 4bbee3a4ki5z/52400a6dy4jc/52400a8dev0g.pdf (προσπελάστηκε στις 20/7/2015).

Αβραμιώτης Σ., Αγγελόπουλος Β., Καπελώνης Γ., Σινιγάλιας Π., Σπαντίδης Δ., Τρικαλίτη Α., Φίλος Γ., Χημεία Β΄ Γυμνασίου: Βιβλίο εκπαιδευτικού, http://www.pi-schools.gr/books/gymnasio/ xhmeia_b/kath/kath_1_114.pdf (προσπελάστηκε στις 20/7/2015).

Βαλαβανίδης Θανάσης, Ευσταθίου Κωνσταντίνος, Η χημική ένωση του μήνα: Μονοξείδιο του άνθρακα, http://www.chem.uoa.gr/chemicals/chem_carbonmonoxide.htm (προσπελάστηκε στις 20/7/2015).

Βαλανίδης Νίκος, Νικολαΐδου Αθανασία, «Εναλλακτικές Αντιλήψεις Μαθητών Λυκείου για τις Αντιδράσεις Οξείδωσης/Καύσης», Θέματα Επιστημών και Τεχνολογίας στην Εκπαίδευση, τόμ. 1. τχ. 1, σσ. 33-57, εκδ. Κλειδάριθμος (http://www.rhodes.aegean.gr/ptde/labs/lab-fe/downloads/articles/VALANID…, προσπελάστηκε στις 14/7/2015). 

Γεωργιάδου Τασούλα, Καφετζόπουλος Κων/νος, Προβής Νίκος, Σπυρέλλης Νίκος, Χηνιάδης Δημήτρης, Χημεία Β΄ Γυμνασίου: Βιβλίο καθηγητή,  Οργανισμός Εκδόσεων Διδακτικών Βιβλίων, Αθήνα 1997.

Γεωργιάδου Τασούλα, Καφετζόπουλος Κων/νος, Προβής Νίκος, Σπυρέλλης Νίκος, Χηνιάδης Δημήτρης, Χημεία Β΄ Γυμνασίου, Οργανισμός Εκδόσεων Διδακτικών Βιβλίων, Αθήνα 2000⁵.

Γιούρη – Τσοχατζή Αικατερίνη, Σχολικά πειράματα χημείας: από τη μάκρο - στη μικροκλίμακα: διδακτική πειραμάτων, εκδ. Ζήτη, Θεσσαλονίκη 2003.

Θεοδωρόπουλος Παναγιώτης, Παπαθεοφάνους Παύλος, Σιδέρη Φιλλένια, Χημεία Γ΄ Γυμνασίου, http://www.pi-schools.gr/books/gymnasio/xhmeia_c/kath/1-120.biblio%20ka… (προσπελάστηκε στις 20/7/2015).

Θεοδωρόπουλος Παναγιώτης, Παπαθεοφάνους Παύλος, Σιδέρη Φιλλένια, Χημεία Γ΄ Γυμνασίου: βιβλίο εκπαιδευτικού, http://www.pi-schools.gr/books/gymnasio/xhmeia_c/kath/1-120.biblio%20ka… (προσπελάστηκε στις 20/7/2015).

Κακανά Δόμνα-Μίκα, Η ομαδοσυνεργατική διδασκαλία και μάθηση: θεωρητικές προσεγγίσεις και εκπαιδευτικές προοπτικές, εκδ. Αφοί Κυριακίδη, Θεσσαλονίκη 2008.

Καραχάλιου Ιωάννα, Διερεύνηση των νοητικών μοντέλων των μαθητών για την έννοια «χημική αντίδραση», Διαπανεπιστημιακό Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Διδακτική της Χημείας και Νέες Εκπαιδευτικές Τεχνολογίες – ΔιΧηΝΕΤ»; Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης - Σχολή Θετικών Επιστημών - Τμήμα Χημείας, χ.τ. 2011.

Κασσέτας Ανδρέας, Το κερί, http://users.sch.gr/kassetas/zzzzzzzzCandles.htm  (προσπελάστηκε στις 22/1/2014).

Κασσωτάκης Μιχάλης, Φλουρής Γεώργιος, Μάθηση και διδασκαλία: σύγχρονες απόψεις για τις διαδικασίες της μάθησης και τη μεθοδολογία της διδασκαλίας, εκδ. Γρηγόρη, Αθήνα 2013.

Καφετζόπουλος Κωνσταντίνος, Σιδέρη Φιλλένια, Προτάσεις για το Αναλυτικό Πρόγραμμα Χημείας Γυμνασίου, img.pathfinder.gr/clubs/files/390/675.doc, (προσπελάστηκε στις 14/7/2015). 

Κράλλης Κωνσταντίνος, Σημειώσεις Θεωρίας καύσης, http://steamlab.webs.com/FUEL-PART2.pdf, (προσπελάστηκε στις 14/7/2015).

Λιοδάκης Στέλιος, Γάκης Δημήτρης, Θεοδωρόπουλος Δημήτρης, Θεοδωρόπουλος Παναγιώτης, Κάλλης Αναστάσιος, Χημεία Β΄τάξη Γενικού Λυκείου, http://ebooks.edu.gr/courses/DSGL-B132/document/ 4e5f486axqbs/4e5f48e8x0yy/4e5f759fhrsu.pdf  (προσπελάστηκε στις 14/7/2015).

Μανουσάκης Γεώργιος, Διδακτική της Χημείας, εκδ. Αφοι Κυριακίδη, Θεσσαλονίκη 1996.

Ματσαγγούρας Ηλίας Γ.,  Θεωρία και πράξη της διδασκαλίας, εκδ. Gutenberg, Αθήνα 2000.

Ματσαγγούρας Ηλίας Γ., Ομαδοκεντρική Διδασκαλία και Μάθηση, τόμ. Β΄, εκδ. Μ. Γρηγόρης, Αθήνα 1995².

Ματσαγγούρας Ηλίας, Στρατηγικές Διδασκαλίας: Η κριτική σκέψη στη διδακτική πράξη, εκδ. Gutenberg, Αθήνα 2007⁵.

Μαυρίκης Γιάννης, Σχεδιασμός και ανάπτυξη μαθημάτων χημείας με τη χρήση του διαδικτύου και των πολυμέσων, Διαπανεπιστημιακό Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Διδακτική της Χημείας και Νέες Εκπαιδευτικές Τεχνολογίες – ΔιΧηΝΕΤ», Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών - Σχολή Θετικών Επιστημών - Τμήμα Χημείας, Αθήνα 2001.

Μαυρόπουλος Μ. Σ., Διδάσκω Χημεία, εκδ. Σαββάλας, Αθήνα 1997.

Τζελέπης Γεώργιος,  Σύγκριση διδακτικών μεθόδων με εφαρμογή στη χημεία, Διαπανεπιστημιακό Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Διδακτική της Χημείας και Νέες Εκπαιδευτικές Τεχνολογίες – ΔιΧηΝΕΤ», Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης - Σχολή Θετικών Επιστημών - Τμήμα Χημείας, χ.τ. 2008.

Φαληρέα Αναστασία, Η διδασκαλία της κριτικής σκέψης στο πλαίσιο του μαθήματος της χημείας σε μαθητές της Γ' Γυμνασίου, Διαπανεπιστημιακό Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών «Διδακτική της Χημείας και Νέες Εκπαιδευτικές Τεχνολογίες – ΔιΧηΝΕΤ»,  Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών - Σχολή Θετικών Επιστημών - Τμήμα Χημείας, Αθήνα 2001.

χ.ό., «Διαθεματικό Ενιαίο Πλαίσιο Προγραμμάτων Σπουδών (Δ.Ε.Π.Π.Σ.) και Αναλυτικά Προγράμματα Σπουδών (Α.Π.Σ.) Δημοτικού – Γυμνασίου […]», Εφημερίς της Κυβερνήσεως της Ελληνικής Δημοκρατίας, τεύχος δεύτερο, Αρ. Φύλλου 304, 13/3/2003, Αρ. 21072β/Γ2. 

χ.ό., Οδηγίες για το Εργαστήριο: Θέρμανση – Ξήρανση – Πύρωση, ecourses.dbnet. ntua.gr/fsr/9597/ergasthrio%202.pdf (προσπελάστηκε στις 17/1/2014).

Χαλκιά Κρυσταλλία, Διδάσκοντας Φυσικές Επιστήμες: Θεωρητικά ζητήματα, προβληματισμοί, προτάσεις, εκδ. Πατάκη, Αθήνα 2014³.