Scenariusz zajęć

Autor: Elżbieta Korzeniak, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Izomeria typu E/Zcis-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 cistrans; 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:

  1. Nauczyciel pokazuje modele cis-but‑2-enu i trans-but‑2-enu, a uczniowie rysują wzory półstrukturalne.

  2. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: Czy są to izomery, czy to ten sam związek?

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

Faza realizacyjna:

  1. 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.

  2. Nauczyciel wprowadza pojęcia izomeru cistrans na przykładzie izomerów geometrycznych but‑2-enu. Powrót do fazy wstępnej i skonfrontowanie wypowiedzi uczniów z wiedzą nabytą obecnie, dotyczącą izomerii typu E/Z.

  3. Nauczyciel z uczniami wspólnie ustalają warunki, jakie musi spełniać alken, aby występował w postaci izomeru typu E/Z (cis-trans).

  4. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: Czy 3‑metylo‑pent‑2-en tworzy izomery typu cis-trans? Uczniowie podają swoje propozycje. (Okazuje się, że nie.)

  5. Wprowadzenie konwencji E/Z oraz reguł pierwszeństwa podstawników.

  6. Uczniowie w parach zapoznają się z filmem samouczkiem, a następnie wykonują ćwiczenia zawarte w medium.

  7. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w sekcji „Sprawdź się”.

Faza podsumowująca:

  1. 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:

  1. Nauczyciel przygotowuje arkusz papieru z tarczą strzelniczą oraz cenki dla uczniów na podsumowanie lekcji.

  2. 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.