Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Podobieństwa i różnice między aldehydami i ketonami

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

5) porównuje metody otrzymywania, właściwości i zastosowania aldehydów i ketonów.

Zakres rozszerzony

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

4) porównuje metody otrzymywania, właściwości i zastosowania aldehydów i ketonów.

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:

• wyjaśnia, na czym polega różnica w budowie pomiędzy aldehydami a ketonami;

• wyjaśnia, czym są reakcje charakterystyczne i w jakich celach można je stosować;

• przedstawia główne cechy aldehydów i ketonów;

• analizuje zmiany właściwości fizycznych aldehydów i ketonów w szeregu homologicznym.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna;

• strategia problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• burza mózgów;

• technika gadająca ściana;

• symulacja interaktywna;

• eksperyment chemiczny.

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 interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Prowadzący prosi uczniów, aby zgłaszali swoje propozycje pytań do tematu. Jedna osoba może zapisywać je na tablicy. Gdy uczniowie wyczerpią pomysły, a pozostały jakieś ważne kwestie do poruszenia, nauczyciel je dopowiada.

2. Wskazanie przez nauczyciela tematu: „Podobieństwa i różnice między aldehydami i ketonami” i celów zajęć, przejście do wspólnego ustalenia kryteriów sukcesu.

3. Uczniowie poszukują odpowiedzi na zadane przez siebie pytania w pkt. pierwszym w e‑materiale, w podręcznikach tradycyjnych oraz ewentualnie w internecie. Nauczyciel poszerza zdobyte informacje, tłumaczy niejasności lub koryguje błędne spostrzeżenia. Podopieczni mogą postawić następne pytania po zapoznaniu się z treścią ,,Przeczytaj''.”

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

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej pytanie: „Jakie są różnice, a jakie podobieństwa między aldehydami i ketonami”? Uczniowie próbują samodzielnie zgłaszać swoje odpowiedzi za pomocą podniesionej ręki. Nauczyciel ostatecznie nie podaje odpowiedzi.

2. Uczniowie sami poszukują odpowiedzi na zadane przez prowadzącego pytanie. W tym celu nauczyciel dzieli losowo uczniów na dwa zespoły. Rozdaje arkusze oraz mazaki. Jeden zespół zajmie się budową, właściwościami, szeregiem homologicznym aldehydów, a drugi zespół - to samo dla ketonów.

3. Po określonym czasie wyznaczeni uczniowie z zastosowaniem techniki gadająca ściana omawiają efekty pracy poszczególnych grup. Pozostali uczniowie weryfikują poprawność merytoryczną wypowiedzi uczniów.

4. Eksperyment chemiczny – „Próba Trommera i próba Tollensa”. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na grupy czteroosobowe, przy czym jedne grupy będą przeprowadzały próbę Trommera, a inne grupy – próbę Tollensa. Nauczyciel przygotowuje odpowiednie szkło i sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki chemiczne, rozdaje uczniom karty pracy. Uczniowie montują odpowiedni zestaw do przeprowadzenia eksperymentu i wykonują kolejno czynności podane w instrukcji (patrz materiały pomocnicze). Uczniowie samodzielnie formułują pytanie badawcze i hipotezę, rysują schemat doświadczenia, obserwują zmiany podczas eksperymentu, zapisują równanie reakcji chemicznej, wyciągają wnioski (wszystko zapisują w kartach pracy). Następnie na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym zaprezentowanych przez chętnych uczniów efektów pracy. Równanie reakcji chemicznej uczeń zapisuje na tablicy celem sprawdzenia poprawności zapisu. Nauczyciel wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.  Uczniowie w parach analizują symulację interaktywną – analizują reakcje próby Trommera oraz Tollensa.

5. A ramach podsumowania w tych samych parach rozwiązują załączone do medium ćwiczenia.

6. Wyniki sprawdzane są przy pomocy prowadzącego na forum klasy.

7. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – sprawdź się.

Faza podsumowująca:

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

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

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłem/łam...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie analizują symulację interaktywną: rekacje próby Trommera i Tollensa oraz wykonują zawarte poniżej ćwiczenia.

Materiały pomocnicze:

1. Doświadczenie chemiczne „Próba Trommera i próba Tollensa”.

A) Próba Trommera

Sprzęt i szkło laboratoryjne: probówki, statywy do probówek, czajnik elektryczny, zlewki, pipety.

Odczynniki chemiczne: zasada sodowa, siarczan(VI) miedzi(II), aldehyd octowy, aceton, woda.

Instrukcja wykonania:

• W dwóch probówkach umieść po 2 cmIndeks górny 3³ zasady sodowej, a następnie po 2 cmIndeks górny 3³ siarczanu(VI) miedzi(II), to otrzymasz świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II).

• Przygotuj łaźnię wodną (zlewka z gorącą wodą).

• Do jednej probówki z otrzymanym wodorotlenkiem miedzi(II) wlej 2 cmIndeks górny 3³ aldehydu octowego, a do drugiej tyle samo acetonu.

• Obie probówki wstaw do łaźni wodnej.

• Obserwuj zmiany.

B) Próba Tollensa

Sprzęt i szkło laboratoryjne: probówki, statywy do probówek, czajnik elektryczny, zlewki, pipety.

Odczynniki chemiczne: woda amoniakalna, azotan(V) srebra(I), zasada sodowa, aldehyd octowy, aceton, woda.

Instrukcja wykonania:

• W dwóch probówkach umieść po 1 cm3 azotanu(V) srebra(I), a następnie zasady sodowej i obserwuj zmiany (powstaje osad).

• Do tych samych probówek dodaj wody amoniakalnej i obserwuj zmiany (osad roztwarza się – powinien powstać bezbarwny roztwór).

• Przygotuj łaźnię wodną (zlewka z gorącą wodą).

• Do tych samych probówek dodajemy: do jednej probówki wlej 1 cm3 aldehydu octowego, a do drugiej tyle samo acetonu.

• Obie probówki wstaw do łaźni wodnej.

• Obserwuj zmiany.

2. Karty charakterystyk substancji chemicznych.

3. Karta pracy ucznia:

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Medium „Symulacja interaktywna” może być wykorzystane jako pomoc podczas przygotowywania się do lekcji o temacie: „Podobieństwa i różnice między aldehydami i ketonami” oraz do sprawdzianu.