W najnowszym numerze Chemii w Szkole czytelnicy mogą odnaleźć artykuł Krzysztofa M. Pazdro polemizujący z zapisami podstawy programowej dla przedmiotu chemia dla poziomu IV rozszerzonego.
Autor artykułu opisuje, w sposób niepozbawiony emocji, uchybienia i ewidentne błędy (według jego prywatnego zdania) które pojawiły się w nowej podstawie programowej.
Postanowiłem, pomimo mojej ogromnej estymy do samego nazwiska – w końcu sam wychowałem się na podręcznikach Pazdry – podjąć tutaj próbę dyskusji z artykułem.
Dziś wezmę na warsztat punkt hybrydyzacji orbitali atomowych. Pozwolę sobie na cytat, jako że cały numer czasopisma został udostępniony dla czytelników za darmo online na stronie:
Przykład B–2:
P. 3.5. Uczeń rozpoznaje typ hybrydyzacji (sp, sp2, sp3) w prostych cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych. W cząsteczkach nie ma hybrydyzacji. Są jądra, elektrony i pola oddziaływań. Hybrydyzacja to stosowany dawno, dawno temu, matematyczny fragment kwantowo-chemicznych obliczeń pozwalających na przewidywanie między innymi kątów między wiązaniami, ale wpływ na rzeczywiste kąty hybrydyzacja miała taki, jaki mają meteorolodzy na pogodę. Jak uczeń ma rozpoznać hybrydyzację w prostych cząsteczkach, na przykład H2O, a jeśli to zbyt skomplikowana cząsteczka, to może HCl? Będę wdzięczny autorowi p. 3.5. za odpowiedź pod adresem e-mailowym: redakcja@ pazdro.com.pl.
Problem podjęty przez dra Pazdrę jest kilkupłaszczyznowy:
- Po pierwsze: jeżeli NAPRAWDĘ CHCEMY BYĆ PURYSTAMI, to czemu nie posunąć się dalej, w atomie nie ma jądra i elektronów i pól oddziaływań. Na dobrą sprawę nikt do końca nie wie czym jest elektron! Wiemy na pewno, że ma naturę dualną, podobnie jak foton – może tego Pan by chciał uczyć licealistów? Atomy też mają dualną naturę! Ale opisując pewną strukturę musimy się na coś zdecydować…
- Po drugie: Sam wiem, ze nawet Pan Pazdro dokonał pewnej decyzji i w swoim podręczniku (bardzo dobrym i fascynującym z resztą): „Budowa materii w oczach chemika” potraktował Pan temat hybrydyzacji jako coś oczywistego w nauczaniu w szkole, obok teorii VSEPR. Wtedy Panu K.P. ta teoria niekoniecznie przeszkadzała, a ksziążka nie ukazała się wcale „dawno dawno temu”! Sam autor w tej publikacji uczy uczniów jak „przewidywać” hybrydyzację cząsteczek.
- Po trzecie nie mogę się do końca zgodzić, żeby z hybrydyzacji korzystano dawno, dawno temu. Jako że miałem okazję studiować na trzech uniwersytetach i spotykałem się z hybrydyzacją na wielu przedmiotach: na chemii ogólnej, chemii dla fizyków, chemii kwantowej, fizyce kwantowej, mechanice kwantowej, spektroskopii i chemii organicznej, ale również pomagałem studentom różnych uczelni, w tym rolniczych i medycznych, gdzie również wykładano hybrydyzację, więc trudno mi się zgodzić, aby ta przybliżona metoda obliczeń kwantowomechanicznych była zupełnie bezużyteczna, niczego nie tłumaczyła i nikt z niej nie korzystał. Pozwolę sobie stwierdzić, że z mojej praktyki pedagogicznej wynika, że za jej pomocą niejednokrotnie mogłem wytłumaczyć moim uczniom i studentom wiele zachowań przeróżnych cząsteczek
- Po czwarte: jest to jest to jedyny punkt podstawy programowej, w którym wymagania skupiają się na kształcie cząsteczek – we wszystkich innych podpunktach podstawy programowej (może z wyjątkiem wzorów taflowych cukrów) wymaga się w chemii organicznej jedynie znajomości wzorów strukturalnych i półstrukturalnych. Już sam Atkins w 9 korzeniach wiedzy chemicznej pisał, że „kształt ma znaczenie”, co jest rzeczywistym faktem, o czym szczególnie dużo mieliby nam do powiedzenia specjaliści zajmujący się nanotechnologią i chemią supramolekularną
- Po piąte: cząsteczki wody i chlorowodoru z punktu widzenia hybrydyzacji orbitali atomowych i tworzenia cząsteczek to wcale nie są banalne układy, jako że posiadają wolne pary elektronowe.
- Po szóste: wydaje mi się, że zapis z podstawy programowej powinien zostać usupełniony o słowo „atomów”: Uczeń rozpoznaje typ hybrydyzacji atomów (sp, sp2, sp3) w prostych cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych(sp, sp2, sp3) w prostych cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych
superchemia 