Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Elżbieta Korzeniak, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Izomeria typu E/Z i cis-trans
Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym
Podstawa programowa:
Zakres rozszerzony
XII. Wstęp do chemii organicznej. Uczeń:
5) wyjaśnia zjawisko izomerii cis–trans; uzasadnia warunki wystąpienia izomerii geometrycznej w cząsteczce związku o podanej nazwie lub o podanym wzorze strukturalnym (lub półstrukturalnym); rysuje wzory izomerów geometrycznych.
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:
poznaje warunki, które musi spełnić alken, aby wykazywać izomerię typu E/Z lub cis‑trans;
rysuje wzory izomerów geometrycznych;
omawia różnice między izomerami cis-trans a E/Z;
wymienia reguły pierwszeństwa podstawników.
Strategie nauczania:
asocjacyjna.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
film samouczek;
ćwiczenia uczniowskie;
analiza materiału źródłowego;
tarcza strzelnicza.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w parach;
praca zbiorowa.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;
rzutnik multimedialny.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Nauczyciel pokazuje modele cis-but‑2-enu i trans-but‑2-enu, a uczniowie rysują wzory półstrukturalne.
Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: Czy są to izomery, czy to ten sam związek?
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.
Faza realizacyjna:
Uczniowie zapoznają się z treściami e‑materiału, które dotyczą izomerii typu E/Z alkenów, oraz układają pytania do tekstu. Po określonym czasie zadają sobie nawzajem pytania i udzielają odpowiedzi. Nauczyciel monitoruje przebieg oraz weryfikuje poprawność tych wypowiedzi i ewentualnie wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.
Nauczyciel wprowadza pojęcia izomeru cis i trans na przykładzie izomerów geometrycznych but‑2-enu. Powrót do fazy wstępnej i skonfrontowanie wypowiedzi uczniów z wiedzą nabytą obecnie, dotyczącą izomerii typu E/Z.
Nauczyciel z uczniami wspólnie ustalają warunki, jakie musi spełniać alken, aby występował w postaci izomeru typu E/Z (cis-trans).
Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: Czy 3‑metylo‑pent‑2-en tworzy izomery typu cis-trans? Uczniowie podają swoje propozycje. (Okazuje się, że nie.)
Wprowadzenie konwencji E/Z oraz reguł pierwszeństwa podstawników.
Uczniowie w parach zapoznają się z filmem samouczkiem, a następnie wykonują ćwiczenia zawarte w medium.
Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w sekcji „Sprawdź się”.
Faza podsumowująca:
Tarcza strzelnicza. Celem tej metody jest bardzo szybkie uzyskanie informacji zwrotnej. Uczniowie na tarczy strzelniczej, zawieszonej w sali lekcyjnej, z użyciem karteczek samoprzylepnych, 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, który wynika z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji itp. Nauczyciel może odnieść się do tego ogólnie w ramach podsumowania.
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:
Film samouczek może być użyty jako forma utrwalająca w podsumowaniu lekcji lub jako forma wprowadzająca przed przystąpieniem do wykonywanych zadań.
Materiały pomocnicze:
Nauczyciel przygotowuje arkusz papieru z tarczą strzelniczą oraz cenki dla uczniów na podsumowanie lekcji.
Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Jakie kryteria musi spełnić alken, aby tworzyć izomery typu cis-trans a jakie E/Z?
Czy związek o nazwie: but‑1-en tworzy izomery typu E/Z? Odpowiedź uzasadnij.