Scenariusz zajęć

Autor: Daria Szeliga, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Reakcja z sodem (synteza Wurtza)

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym

Podstawa programowa:

Poziom podstawowy i rozszerzony

Wymagania ogólne

I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Uczeń:

1) pozyskuje i przetwarza informacje z różnorodnych źródeł z wykorzystaniem technologii informacyjno‑komunikacyjnych.

II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń:

1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych;

4) wskazuje na związek między właściwościami substancji a ich budową chemiczną.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

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

• kompetencje cyfrowe;

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

Cele operacyjne

Uczeń:

• analizuje ogólny przebieg syntezy Wurtza;

• przewiduje produkty syntezy Wurtza;

• pisze odpowiednie równania reakcji chemicznych;

• stosuje syntezę Wurtza do otrzymania dowolnych alkanów.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• film samouczek;

• mapa myśli;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika zdań podsumowujących;

• modelowanie.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputer z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• rzutnik multimedialny;

• modele chemiczne kulkowo‑pręcikowe;

• tablica interaktywna/tablica, kreda, pisak;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wyświetla film samouczek przedstawiający przebieg syntezy Wurtza oraz cel prowadzenia tej reakcji.

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się udzielić odpowiedzi na pytanie: Jakie muszą być spełnione warunki przebiegu syntezy Wurtza?

3. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na grupy, rozdaje modele kulkowo‑pręcikowe. Każda grupa ma za zadanie skonstruować z modeli dwa identyczne halogenki alkilowe.

2. Następnie uczniowie zrywają w swoich modelach wiązanie C‑X (X = Cl/Br/I/F) i łączą ze sobą atomy węgla obu cząsteczek tworząc wiązanie C‑C. Jakie alkany powstały? Każda grupa przedstawia pozostałym skonstruowany alkan, mówiąc z jakich halogenków alkilowych powstał.

3. Uczniowie tworzą wcześniejsze modele halogenków alkilowych i konstruują inny, dowolny model halogenku. Następnie łączą, tak jak poprzednio nowy model z poprzednim. Nazywają powstały alkan.

4. Nauczyciel wprowadza warunki prowadzenia  reakcji Wurtza – uczniowie wyszukują informacje w tekście e‑materiału (niezbędny jest sód oraz rozpuszczalnik polarny i bezwodny (np. suchy etanol)). Porównują wyszukane informacje z tymi, które podali w fazie wstępnej. Nauczyciel następnie wyświetla jeszcze raz ogólne równanie syntezy Wurtza na tablicy multimedialnej:

5. Wybrani uczniowie zapisują na tablicy równania syntezy Wurtza na podstawie modeli, które skonstruowali.

6. Nauczyciel zwraca uwagę na możliwość otrzymania mieszaniny produktów, kiedy do syntezy Wurtza użyje się różnych halogenków alkilowych.

7. 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. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.

Faza podsumowująca:

1. Chętni uczniowie zapisują na tablicy pary substratów, z których podczas syntezy Wurtza można otrzymać ten węglowodór. Np.:

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie zamieszczają w swoim portfolio:

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Dziś nauczyłem/łam się...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

1. Uczniowie mają za zadanie wykonać polecenia zawarte w medium bazowym - film samouczek.

2. Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”, których nie zdążyli wykonać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Multimedium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji. Nauczyciel może wykorzystać film edukacyjny w ramach metody lekcji odwróconej.

Materiały pomocnicze:

1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

• Na czym polega synteza Wurtza?

• Co jest celem syntezy Wurtza?

• Jakie produkty otrzymamy w reakcji 2‑chloropropanu z chlorometanem w obecności sodu?