Scenariusz zajęć

Autor: Agata Jarszak‑Tyl, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak powstają orbitale o hybrydyzacji sp?

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa

Zakres rozszerzony

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

3) wyjaśnia tworzenie orbitali zhybrydyzowanych zgodnie z modelem hybrydyzacji, opisuje ich wzajemne ułożenie w przestrzeni.

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:

• definiuje pojęcia: orbital atomowy, orbital zhybrydyzowany;

• analizuje tworzenie się orbitali zhybrydyzowanych typu sp z orbitali atomowych;

• formułuje wnioski dotyczące typu hybrydyzacji i wynikającej z niej geometrii różnych cząsteczek.

Strategie:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• burza mózgów;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza tekstu źródłowego;

• technika zdań podsumowujących.

Forma pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w parach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami i dostępem do Internetu;

• rzutnik multimedialny;

• słuchawki;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica;

• pisak/kreda;

• metodnik lub kartki zielone, żółte i czerwone;

• podręcznik.

Przebieg zajęć:

Faza wstępna

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału, np.: gdzie w życiu codziennym można spotkać się z terminem hybryda? Czy wiesz dlaczego cząsteczka ${\text{CO}}_2$ ma budowę liniową, a ${\text{H}}_2\text{O}$ kątową?

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

3. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia hybrydyzacji typu sp.

Faza realizacyjna

1. Uczniowie samodzielnie analizują tekst źródłowy w e‑materiale oraz innych dostępnych źródłach informacji i starają się odpowiedzieć na pytania: kiedy powstają orbitale sp? Jaka powinna być konfiguracja elektronowa atomu w stanie podstawowym i wzbudzonym, aby orbitale wymieszały się? Po minionym czasie chętni uczniowie udzielają odpowiedzi, a nauczyciel weryfikuje poprawność merytoryczną uczniów.

2. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej animację z medium bazowego „Jak powstają orbitale o hybrydyzacji sp” – wizualizacja tworzenia orbitali zhybrydyzowanych z orbitali atomowych, po czym uczniowie w parach sprawdzają zdobytą wiedzę, wykonując ćwiczenia załączone do medium.

3. Nauczyciel inicjuje uczniów do dyskusji: Powstawanie orbitali zhybrydyzowanych typu sp pomaga wyjaśnić, dlaczego cząsteczki mają budowę liniową. W uzasadnionym przypadku nauczyciel uzupełnia treści o mechanizm tworzenia orbitali molekularnych sigma oraz pi. W jakiego typu przypadkach występuje ten typ hybrydyzacji?

4. Uczniowie sprawdzają swoja wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Faza podsumowująca

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów, wykorzystując pytania z e‑materiału, np. polecenia do multimedium. Pyta:

• Czym się różnią orbitale zhybrydyzowane od orbitali atomowych?

• Jeżeli hybrydyzacji uległy orbitale typu 2s i 2p, to ile i jakiego typu zhybrydyzowanych orbitali powstanie?

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

• Przypomniałem sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/łem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Nauczyciel zleca uczniom wykonanie ćwiczeń zawartych w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Animacja „Jak powstają orbitale o hybrydyzacji sp?” może być wykorzystana przez uczniów przy lekcjach następnych dotyczących metody VSEPR lub powstawania wiązań sigma i pi.

Materiały pomocnicze:

1. Sklerotki (samoprzylepne karteczki), arkusz A‑3. mazaki, glutaki.

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

• Czym się różnią orbitale zhybrydyzowane od orbitali atomowych?

• Jeżeli hybrydyzacji uległy orbitale typu 2s i 2p, to ilu i jakiego typu zhybrydyzowanych orbitali możemy się spodziewać?