Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: W jaki sposób rysuje się wzory strukturalne wodorków?

Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

1) na podstawie wzoru sumarycznego, opisu budowy lub właściwości fizykochemicznych klasyfikuje dany związek chemiczny do: tlenków, wodorków, wodorotlenków, kwasów, soli (w tym wodoro- i hydroksosoli, hydratów).

Zakres rozszerzony

VII. Systematyka związków nieorganicznych. Uczeń:

1) na podstawie wzoru sumarycznego, opisu budowy lub właściwości fizykochemicznych klasyfikuje dany związek chemiczny do: tlenków, wodorków, wodorotlenków, kwasów, soli (w tym wodoro- i hydroksosoli, hydratów).

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:

• pisze na podstawie nazw wzory sumaryczne wodorków;

• rysuje wzory strukturalne wodorków;

• oblicza stopień utlenienia pierwiastka na podstawie wzoru strukturalnego jego wodorku.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• burza mózgów;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• modelowanie;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca w parach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami/tablety, smartfony z Internetem;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny;

• aplikacja Mentimeter;

• modele kulkowo‑pręcikowe.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel pyta uczniów: Jakie są Wam znane dwuskładnikowe związki wodoru?

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół terminu „wodorki”. Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z użyciem smartfonów/tabletów.

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

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie analizują treści w e‑materiale. Wyszukują definicję wodorków, ich wzór ogólny, sposób obliczania wartościowości metalu, sposób rysowania wzorów strukturalnych dla różnych wodorków, zasady tworzenia nazw wodorków. Po określonym czasie, chętne lub wskazane osoby podają odpowiedzi do zadawanych przez nauczyciela pytań.

2. Uczniowie wyjaśniają w parach trzy definicje wiązań: wiązania jonowego, metalicznego i kowalencyjnego. Korzystają z dostępnych źródeł informacji. Po minionym czasie, chętne lub wskazane osoby podają definicje na forum klasy.  Prowadzący sprawdza poprawność definicji i zadaje uczniom pytanie: jakie znane są typy wodorków? Chętni udzielają odpowiedzi. Nauczyciel weryfikuje poprawność odpowiedzi.

3. Prowadzący wyświetla na tablicy multimedialnej animację i modele $3\text{D}$, po czym uczniowie w grupie wykonują ćwiczenia załączone do medium.

4. Nauczyciel dzieli uczniów na sześć grup. Członkowie grupy $\text{I}$ mają za zadanie narysować na całej tablicy schemat układu okresowego pierwiastków z wolnymi miejscami do wpisywania (grupy: $1$, $2$, $3$, $4$, $5$, $6$, $10$, $11$, $12$, $13$, $14$, $15$, $16$, $17$). Ci sami uczniowie będą odpowiedzialni za moderowanie i właściwe przyporządkowanie wzorów przez pozostałe grupy. Pozostałe pięć grup ma za zadanie ustalić wzory sumaryczne i strukturalne odpowiednich wodorków dla odpowiednich grup układu okresowego pierwiastków:

• $\text{II}$ grupa: $1$ i $2$ grupy układu okresowego pierwiastków;

• $\text{III}$ grupa: $3$, $4$ i $5$ grupy układu okresowego pierwiastków;

• $\text{IV}$ grupa: $6$, $10$, $11$ i $12$ grupy układu okresowego pierwiastków;

• $\text{V}$ grupa: $13$, $14$ i $15$ grupy układu okresowego pierwiastków;

• $\text{VI}$ grupa: $16$ i $17$ grupy układu okresowego pierwiastków.

5. Po wyznaczonym czasie kapitan każdej grupy podchodzi kolejno do schematu na tablicy i ma za zadanie wybranym kolorem (zgodnie ze schematem dotyczącym rodzajów wiązań) do odpowiednich kratek wpisać wzór wodorku, jaki tworzy z danym pierwiastkiem (w miejscu występowania tego pierwiastka w układzie). Uczniowie grupy $\text{I}$ z pomocą nauczyciela weryfikują poprawność merytoryczną pracy pozostałych uczniów. Po zakończonej pracy uczniowie wykonują zdjęcia uzupełnionego poprawnie schematu.

6. Nauczyciel rozdaje uczniom, do pracy w parach, modele kulkowo‑pręcikowe. Uczniowie konstruują wskazane przez nauczyciela modele wodorków. Nauczyciel sprawdza poprawność wykonania zadania.

7. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów, zadając przykładowe pytania: Co to są wodorki? Jakie znasz wodorki (podaj co najmniej pięć przykładów)? Jak dzielą się wodorki z uwagi na rodzaj występujących wiązań (podaj przykłady)?

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

• Przypomniałam/łem sobie, że...

• Dziś nauczyłem/łam się...

• Łatwe było dla mnie...

• Trudne było dla mnie...

Praca domowa:

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Animacja oraz modele $3\text{D}$ może być wykorzystana przez uczniów do samodzielnej nauki w domu lub przygotowując się do lekcji lub do sprawdzianu. Medium może zostać również wykorzystane przez uczniów nieobecnych na lekcji jako uzupełnienie luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

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

• Co to są wodorki?

• Jakie znasz wodorki (podaj co najmniej 5 przykładów)?

• Jak dzielą się wodorki z uwagi na rodzaj występujących wiązań (podaj przykłady)?