Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Agata Jarszak‑Tyl, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Otrzymywanie alkenów z halogenopochodnych alkanów.
Grupa docelowa: IIII etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym
Podstawa programowa:
Zakres rozszerzony
XIII. Węglowodory. Uczeń:
5) planuje ciąg przemian pozwalających otrzymać np. alken z alkanu (z udziałem fluorowcopochodnych węglowodorów); pisze odpowiednie równania reakcji.
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 równania reakcji otrzymywania alkenów z halogenopochodnych alkanów;
podaje nazwy produktów powstałe w wyniku reakcji eliminacji;
analizuje warunki reakcji niezbędne do otrzymywania alkenu z halogenopochodnej alkanu;
projektuje doświadczenie chemiczne mające na celu otrzymanie alkenu z odpowiedniego halogenoalkanu.
Strategie nauczania:
asocjacyjna;
problemowa.
Metody i techniki nauczania:
pogadanka
dyskusja dydaktyczna;
analiza materiału źródłowego;
ćwiczenia uczniowskie;
symulacja interaktywna;
technika zdań podsumowujących.
Formy pracy:
praca zbiorowa;
praca w parach;
praca indywidualna.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
rzutnik multimedialny;
tablica interaktywna/tablica i kreda, pisak;
podręcznik.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wyświetla okładkę e‑materiału, na której widoczne są plastikowe korki, po czym zadaje pytania ze wstępu do lekcji: Która grupa węglowodorów stanowi materiał wyjściowy do produkcji polimerów? Jakie są metody otrzymywania tej – ważnej z punktu widzenia przemysłu – grupy związków? Na czym polega reakcja eliminacji? Czy halogenopochodne alkanów mogą zostać poddane tej reakcji celem otrzymania alkenów?
Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel inicjuje pogadankę w kontekście budowy halogenopochodnych alkanów. Efektem pogadanki z uczniami, ma być rozróżnienie przez uczniów możliwych rzędowości tej grupy związków.
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.
Faza realizacyjna:
Nauczyciel odsyła uczniów do medium „Symulacja interaktywna”. Uczniowie pracują z medium, po czym rozwiązują ćwiczenia bez zaglądania do odpowiedzi i wskazówek. Efektem pracy z medium ma być wstępne rozpoznanie warunków, w jakich można otrzymać alken z halogenoalkanu.
Nauczyciel wyświetla na tablicy część „Przeczytaj” z e‑materiału i przedstawia mechanizm reakcji otrzymywania alkenów z halogenopochodnych alkanów. Uczniowie analizują mechanizm i jego etapy. Prowadzący ewentualnie wyjaśnia niezrozumiałe kwestie. Na zakończenie uczniowie formułują wniosek dotyczący warunków niezbędnych do przeprowadzenia reakcji.
Nauczyciel odsyła uczniów do części „Sprawdź się” i prosi o wykonanie ćwiczenia nr 7, w którym mają zaprojektować doświadczenie mające na celu otrzymanie etenu z halogenopochodnej alkanu. Uczniowie pracują w parach, uwzględniają sformułowanie problemu badawczego, hipotezy, planują potrzebny sprzęt i szkło laboratoryjne oraz odczynniki chemiczne, opis czynności, obserwacje, równanie reakcji chemicznej, wnioski, a odpowiedzi zapisują w dzienniku na tabletach. Po wyznaczonym czasie, chętna para przedstawia możliwą odpowiedź. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej odpowiedź, zaproponowaną w zadaniu. Uczniowie porównują ją ze swoimi odpowiedziami.
Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się” ćwiczenia 1‑6. Wykonują zadania od najprostszych do najtrudniejszych. Wybrana osoba czyta po kolei polecenia. Po każdym przeczytanym poleceniu, nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętna osoba z danej pary udziela odpowiedzi. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów poprzez zadawanie przykładowych pytań: Jakie powinny być niezbędne warunki do przeprowadzenia reakcji eliminacji? Jakie etapy składają się na mechanizm reakcji otrzymywania alkenów z halogenopochodnych alkanów?
Jako podsumowanie lekcji, nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie również zamieszczają w swoim portfolio:
Dziś nauczyłem/łam się...
Zrozumiałem/łam, że...
Zaskoczyło mnie...
Dowiedziałem/łam się...
Łatwe było dla mnie...
Trudność sprawiało mi...
Praca domowa:
Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Nauczyciel może wykorzystać medium w sekcji „Symulacja interaktywna” do pracy przed lekcją. Uczniowie zapoznają się z jego treścią i przygotowują do pracy na zajęciach w ten sposób, żeby móc samodzielnie rozwiązać zadania w temacie.
Materiały pomocnicze:
1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Jakie powinny być niezbędne warunki do przeprowadzenia reakcji eliminacji?
Jakie etapy składają się na mechanizm reakcji otrzymywania alkenów z halogenopochodnych alkanów?
Podręczniki do dyspozycji na lekcji:
K. H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, tłum. A. Dworak, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2014.
R. T. Morrison, R. N. Boyd, Chemia organiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2010, t. 1.