Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Odróżnianie aldehydów od ketonów

Grupa docelowa:

Liceum ogólnokształcące i technikum, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

4) na podstawie wyników doświadczenia klasyfikuje substancję do aldehydów lub ketonów; pisze odpowiednie równania reakcji aldehydu z odczynnikiem Tollensa i odczynnikiem Trommera.

Zakres rozszerzony

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

3) projektuje i przeprowadza doświadczenie, którego przebieg pozwoli odróżnić aldehyd od ketonu; na podstawie wyników doświadczenia klasyfikuje substancję do aldehydów lub ketonów; pisze odpowiednie równania reakcji aldehydu z odczynnikiem Tollensa i odczynnikiem Trommera.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje cyfrowe;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii.

Cele operacyjne

Uczeń:

• wykazuje różnice między aldehydami a ketonami;

• analizuje reakcje chemiczne, którym ulegają aldehydy i ketony;

• proponuje sposób odróżnienia aldehydu od ketonu i przeprowadza eksperymenty, które pozwalają na ich odróżnienie.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna;

• strategia problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• eksperyment chemiczny;

• burza mózgów.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania, zaciekawiając tematem. Przykładowe pytania: Czy wiecie, w jaki sposób można odróżnić aldehydy od ketonów? Czy potraficie wymienić reakcje pozwalające na odróżnienie tych dwóch grup związków?

2. Nauczyciel czyta temat lekcji: „Odróżnianie aldehydów od ketonów” oraz cele i prosi uczniów lub wybraną osobę o sformułowanie kryteriów sukcesu.

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół aldehydów i ketonów.

4. Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie samodzielnie analizują treści w e‑materiale dotyczące budowy oraz właściwości chemicznych aldehydów i ketonów. Po minionym czasie chętni uczniowie podchodzą do tablicy i zapisują przykładowe równania reakcji redukcji aldehydów do alkoholi pierwszorzędowych oraz równania reakcji polimeryzacji i polikondensacji, które proponuje nauczyciel. Nauczyciel i pozostali uczniowie weryfikują poprawność merytoryczną zapisów na tablicy i ewentualnie wyjaśniają niezrozumiałe kwestie.

2. Eksperyment chemiczny. Nauczyciel z pomocą wybranych uczniów – asystentów przeprowadza doświadczenia w formie pokazu. Uczniowie wybierają odpowiednie szkło i sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki przygotowane przez nauczyciela na stole laboratoryjnym. Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów i wspiera ich. Każdy uczeń samodzielnie ma sformułować problem badawczy, hipotezę, schemat doświadczenia, obserwacje zaproponować równanie reakcji chemicznej oraz wnioski. Po zakończeniu pokazu chętne lub wybrane przez prowadzącego osoby przedstawiają efekty swojej pracy na forum klasy i zapisują równanie reakcji chemicznej na tablicy. Nauczyciel uzupełnia oraz wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.

3. Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej.

4. Uczniowie w parach pracują z wykorzystaniem wirtualnego laboratorium, wykonując zawarte tam polecenia. Uczniowie uzupełniają wirtualny dzienniczek – sami wybierają sprzęt oraz odczynniki chemiczne, formułują problem badawczy, hipotezę, przebieg doświadczenia, obserwacje i wnioski. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów, wspiera ich, wyjaśnia niezrozumiałe kwestie. Chętni uczniowie na forum przedstawiają wyniki pracy, a nauczyciel weryfikuje je pod kątem poprawności.

Faza podsumowująca:

1. Wybrane osoby, korzystając z medium bazowego zawartego w e‑materiale, omawiają poszczególne zagadnienia.

2. Nauczyciel rozdaje kartki czerwone i zielone, następnie prosi o podniesienie kartek zielonych przez osoby, które nie mają żadnych wątpliwości związanych z dzisiejszym tematem lekcji, czerwonych przez osoby, które nie wszystko zrozumiały.
   Prowadzący prosi, aby na kartkach czerwonych uczniowie napisali, z czym były problemy, a następnie przykleili je do kosza. Na zielonych piszą, co ich zainteresowało i również przyklejają je do walizeczki (kosz i walizeczka wiszą na tablicy).

Praca domowa:

1. Uczniowie opracowują FAQ (minimum trzy pytania i odpowiedzi) do tematu lekcji („Odróżnianie aldehydów od ketonów”).

Materiały pomocnicze:

1. Doświadczenie chemiczne: „Odróżnianie aldehydów od ketonów”

Sprzęt laboratoryjny: łaźnia wodna, zlewka (500 cmIndeks górny 3³), probówki, pipety Pasteura.

Odczynniki chemiczne: 1% roztwór azotanu(V) srebra, 37% roztwór kwasu mrówkowego/formaldehydu (formalina), aceton, 15% roztwór amoniaku.

Instrukcja wykonania doświadczenia:

• Przygotuj łaźnię wodną: włącz palnik, umieść nad nim trójnóg, postaw na trójnogu zlewkę wypełnioną wodą.

• Do dwóch czystych probówek wlej po 5 cmIndeks górny 3³ roztworu azotanu(V) srebra.

• Do każdej z probówek dodawaj kroplami roztwór amoniaku do czasu, aż rozpuści się wytrącający się początkowo osad tlenku(I) srebra.

• Do pierwszej probówki wlej 1 cmIndeks górny 3³ roztworu formaldehydu.

• Do drugiej probówki wlej 1 cmIndeks górny 3³ acetonu.

• Wstrząśnij probówkami i wstaw je do gorącej łaźni wodnej.

• Obserwuj zachodzące zmiany.

2. Karta pracy ucznia:

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Wirtualne laboratorium uczniowie mogą wykorzystać podczas przygotowywania się do zajęć.