Temat: Zastosowanie węglowodorów

Adresat

Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)

Podstawa programowa:

Szkoła podstawowa. Chemia.

VIII. Związki węgla z wodorem – węglowodory. Uczeń:

4) obserwuje i opisuje właściwości chemiczne (reakcje spalania) alkanów; pisze równania reakcji spalania alkanów przy dużym i małym dostępie tlenu; wyszukuje informacje na temat zastosowań alkanów i je wymienia;

6) na podstawie obserwacji opisuje właściwości fizyczne i chemiczne (spalanie, przyłączanie bromu) etenu i etynu; wyszukuje informacje na temat ich zastosowań i je wymienia;

7) zapisuje równanie reakcji polimeryzacji etenu; opisuje właściwości i zastosowania polietylenu.

Ogólny cel kształcenia

Uczeń omawia zastosowania węglowodorów.

Kompetencje kluczowe

• porozumiewanie się w języku ojczystym;

• porozumiewanie się w językach obcych;

• kompetencje matematyczne i podstawowe kompetencje naukowo‑techniczne;

• kompetencje informatyczne;

• umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

• jakie zastosowanie mają eten i etyn;

• wyjaśniać pojęcie reakcji polimeryzacji.

Metody/techniki kształcenia

• podające

  • pogadanka.

• aktywizujące

  • dyskusja.

• eksponujące

  • film.

• programowane

  • z użyciem komputera;

  • z użyciem e‑podręcznika.

• praktyczne

  • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

• e‑podręcznik;

• zeszyt i kredki lub pisaki;

• tablica interaktywna, tablety/komputery;

• arkusze szarego papieru;

• kolorowe pisaki.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

Faza realizacyjna

1. Uczniowie zapoznają się z treścią abstraktu. Następnie uczestnicy zajęć, pracując w parach, wzajemnie odpytują się ze znajomości abstraktu. Własnymi słowami wyjaśniają znaczenie pojęć: reakcja polimeryzacji, monomery, polimery.

2. Nauczyciel zapowiada film pt. „Badanie szybkości dojrzewania owoców”. Poleca uczniom, żeby w formularzu zamieszczonym w abstrakcie zapisali pytanie badawcze i hipotezę. Następnie wyświetla film, a uczniowie odnotowują swoje obserwacje i wnioski. Ochotnicy odczytują je. Nauczyciel zachęca młodzież do dyskusji, nawiązując do przedstawionych konkluzji.

3. Nauczyciel dzieli klasę na grupy, rozdaje arkusze szarego papieru i kolorowe pisaki. Uczniowie, korzystając z internetu, podręcznika książkowego i elektronicznego, tworzą infografiki przedstawiające zastosowanie węglowodorów z podziałem na alkany, alkeny i alkiny. Uczniowie to stworzenia infografik mogą także wykorzystać edytor rysunków zamieszczony w abstrakcie. Po zakończeniu działań liderzy grup prezentują efekty .

4. Uczniowie, pracując indywidualnie lub w parach, wykonują ćwiczenia interaktywne sprawdzające i utrwalające wiadomości poznane w czasie lekcji. Wybrane osoby omawiają prawidłowe rozwiązania ćwiczeń interaktywnych. Prowadzący uzupełnia lub prostuje wypowiedzi podopiecznych.

5. Nauczyciel odtwarza nagranie abstraktu dla wszystkich uczniów. Uczestnicy zajęć słuchają uważnie i udzielają informacji zwrotnej dotyczącej trudności wysłuchanego tekstu z wykorzystaniem metody świateł. Uczniowie są wyposażeni w kartki koloru: zielonego, żółtego i czerwonego. Podczas słuchania nagrania pokazują odpowiedni kolor w celu samooceny i poinformowania nauczyciela: zielony – daję sobie świetnie radę, wszystko rozumiem; żółty – mam pewne wątpliwości; czerwony – nic nie rozumiem, proszę o pomoc. Nauczyciel reaguje w zależności od potrzeb uczniów, decydując się na powtórne odtworzenie nagrania, słuchanie nagrania z jednoczesnym śledzeniem tekstu wzrokiem lub tłumaczeniem tekstu.

Faza podsumowująca

1. Uczniowie utrwalają zdobyte informacje, omawiając je ze swoimi najbliższymi sąsiadami (metoda „powiedz sąsiadowi”).

2. Nauczyciel prosi chętnego ucznia o podsumowanie lekcji z jego punktu widzenia. Pyta pozostałych uczniów, czy chcieliby coś dodać do wypowiedzi kolegi na temat wiedzy i umiejętności opanowanych na lekcji.

Praca domowa

1. Przygotuj pięć pytań dotyczących omawianego obszaru, które mogłyby się znaleźć na kartkówce z lekcji.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

Teksty i nagrania

Application of hydrocarbons

Crude oil, natural gas and black coal provide us with 85% of energy. These are raw materials for the production of fuels and many other products, including chemical and pharmaceutical industry. Methane is used as fuel in natural gas installations as a heating gas for the production of hydrogen, acetic acid and explosives. The mixture of propane and butane serves for heating in about 5 million households in Poland, but also for filling lighters, tourist bottles and as fuel for cars.

Among the unsaturated hydrocarbons, ethene and ethyne are most widely used. The first of these is used as a factor accelerating fruit ripening.

Unsaturated compounds under appropriate conditions can combine with each other to form long chains. This is polymerization reaction. It involves combining many molecules (monomers) into one molecule with a very long chain (polymer). The polymerization reaction is used to obtain polymers, i.e. synthetic materials that are compounds to produce everyday objects.

During polymerization of ethylene, double chemical bonds present in its molecules break and a molecule composed of many so‑called structural units is formed. The reaction product is polyethylene.

Polyethylene is a colourless or milky white, transparent solid. Thanks to its high strength, susceptibility to dyeing and forming and a relatively low price, it is used for the production of packaging films, bottles and containers for water, chemicals, bottle and food boxes, toys and small fancy goods. The widespread use of synthetic materials (e.g. disposable packaging) generates large amounts of waste, which in most cases is not biodegradable.

Types of polyethylene:

Most of the produced ethylene is processed into polyethylene and from ethylene due to various chemical processes – to other compounds.

The mixture of ethyne and oxygen due to the high combustion temperature is used in acetylene‑oxygen burners for cutting and welding metals. Acetylene (like ethylene) undergoes numerous chemical reactions leading to the formation of other compounds.

• Unsaturated hydrocarbons undergo appropriate polymerization reactions under certain conditions. As a result, small individual molecules – monomers – merge into long molecular chains (polymers).

• The polymerization reaction products are macromolecular compounds (polymers).

• Polyethylene is the product of the reaction of ethene polymerization.

• Most synthetic materials are not biodegradable.