Scenariusz zajęć

Autor: Agata Krzak, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak otrzymać toluen, czyli reakcja alkilowania benzenu metodą Friedla-Craftsa

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory. Uczeń:

11) opisuje właściwości chemiczne węglowodorów aromatycznych na przykładzie reakcji: spalania, z ${\text{Cl}}_2$ lub ${\text{Br}}_2$ wobec katalizatora albo w obecności światła, nitrowania, katalitycznego uwodornienia; pisze odpowiednie równania reakcji dla benzenu i metylobenzenu (toluenu) oraz ich pochodnych, uwzględniając wpływ kierujący podstawników (np. atom chlorowca, grupa alkilowa, grupa nitrowa, grupa hydroksylowa, grupa karboksylowa).

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:

• przedstawia wzór sumaryczny i strukturalny toluenu;

• proponuje sposób otrzymania toluenu;

• przedstawia ogólny schemat reakcji alkilowania benzenu metodą Friedla-Craftsa;

• pisze przebieg mechanizmu otrzymywania toluenu metodą Friedla-Craftsa.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• wirtualne laboratorium;

• analiza materiału źródłowego;

• technika 635;

• ćwiczenia uczniowskie;

• tarcza strzelnicza.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica multimedialna/tablica, kreda/marker;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje informacje zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału.

2. Rozpoznanie wiedzy wstępnej. Uczniowie starają się odpowiedzieć na pytanie: Na czym polega reakcja alkilowania benzenu? Co można otrzymać w takiej reakcji chemicznej?

3. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel pyta uczniów:

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

Faza realizacyjna:

1. Wirtualne laboratorium. Uczniowie w parach zapoznają się z medium bazowym. Wykonują zawarte w nim polecenia. Następnie porównują obserwacje oraz wyciągnięte wnioski z przeprowadzonego w ramach wirtualnego laboratorium doświadczenia na forum – chętne osoby prezentują swoje efekty pracy.

2. Uczniowie samodzielnie analizują tekst źródłowy w e‑materiale w sekcji „Przeczytaj” dotyczący otrzymywania toluenu. Na podstawie e‑materiału uczniowie wykonują sketchnotatkę w zeszycie.

3. Technika 635. Nauczyciel wyjaśnia uczniom zasady pracy, dzieli uczniów na 6 grup, rozdaje arkusze papieru A3 i mazaki. Każda z grup ma przedstawić 3 informacje na temat toluenu: właściwości, zastosowanie, toksyczność toluenu. Na realizację zadania uczniowie mają 5 minut. W tym czasie mogą korzystać z dostępnych źródeł informacji, w tym z e‑materiału. Następnie uczniowie w ciągu 5 min. oceniają poprawność wykonania zadania przez ich kolegów. Zapisują swoje uwagi. Nauczyciel prosi uczniów z wylosowanej grupy o przedstawienie swojego rozwiązania. Pozostali uczniowie weryfikują pod względem merytorycznym przedstawione informacje. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów, wspiera ich.

4. 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. Tarcza strzelnicza. Celem tej metody jest bardzo szybkie uzyskanie informacji zwrotnej. Uczniowie na tarczy strzelniczej zawieszonej w sali lekcyjnej, z użyciem cenek, zaznaczają w skali od 0 do 10 swoje „strzały”. Koło można podzielić na części, w których oceniać można różne aspekty pracy, np. przydatność, atrakcyjność, stopień trudności materiału, zaangażowanie uczniów, zainteresowanie tematem, stopień opanowania zagadnienia wynikający z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji, itp. Nauczyciel może odnieść się do tego ogólnie na podsumowanie.

Praca domowa:

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Wirtualne laboratorium może zostać wykorzystane podczas przygotowywania się ucznia do sprawdzianu lub do zdobycia wiedzy w razie nieobecności ucznia na lekcji.

Materiały pomocnicze:

1. Nauczyciel przygotowuje arkusze papieru A3 i mazaki.

2. Nauczyciel przygotowuje na arkuszu papieru tarczę strzelniczą oraz cenki dla uczniów.