Scenariusz zajęć

Autor: Aleksandra Marszałek‑Harych, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Rzędowość alkoholi

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym.

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

XIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów − alkohole i fenole. Uczeń:

1) porównuje budowę cząsteczek alkoholi i fenoli; wskazuje wzory alkoholi pierwszo–, drugo– i trzeciorzędowych;

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:

• omawia rodzaje rzędowości;

• klasyfikuje alkohole zgodnie z ich rzędowością;

• wykonuje doświadczenie pozwalające na rozpoznanie rzędowości alkoholi.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• pogadanka;

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• ćwiczenia uczniowskie;

• wirtualne laboratorium;

• doświadczenie chemiczne;

• technika termometr.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w grupach;

• praca w parach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

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

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zainteresowanie i dyskusja. Nauczyciel rysuje na tablicy wzory strukturalne cząsteczek przykładowych alkoholi I–, II– i III–rzędowych i pyta uczniów czy wiedzą czym się różnią narysowane struktury? Do jakiej klasy związków chemicznych należą?

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

3. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się udzielić odpowiedzi na pytanie: Czym jest rzędowość alkoholi? Co oznacza, że alkohol jest II–rzędowy? A czy alkohol może być zerowego rzędu?

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie mają za zadanie zapoznać się z treścią e‑materiału w sekcji „Przeczytaj” dotyczącą określania rzędowości alkoholi. Na jego podstawie uczniowie w parach mają za zadanie zaprezentować wzór strukturalny cząsteczki przykładowego alkoholu, którego rzędowość chcieliby określić z pomocą pozostałych uczniów. Każda para po kolei prezentuje swoje przykłady, pozostali uczniowie starają się pomóc kolegom. Nauczyciel rozwiązuje kwestie sporne. Powrót do fazy wstępnej i porównanie definicji rzędowości alkoholi.

2. Nauczyciel poleca pracę w parach z wirtualnym laboratorium, by poznać i zrozumieć próbę Lucasa. Uczniowie zapoznają się z poleceniem i pracując z wirtualnym laboratorium uzupełniają dziennik laboratoryjny.

3. Doświadczenie chemiczne – „Określanie rzędowości alkoholi”. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na grupy, rozdaje karty pracy. Uczniowie wybierają odpowiednie szkło, sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki chemiczne. Uczniowie samodzielnie formułują pytanie badawcze i hipotezę, rysują schemat doświadczenia i wykonują kolejno czynności podane w instrukcji (patrz materiały pomocnicze). Uczniowie obserwują zmiany podczas doświadczenia, wyciągają wnioski (wszystko zapisują w kartach pracy). Na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym zaprezentowanych przez liderów grup efektów pracy.

4. Uczniowie zapoznają się z treściami w e‑materile w sekcji „Przeczytaj” dotyczącymi zależności właściwości alkoholi od ich rzędowości. Po wyznaczonym czasie uczniowie z nauczycielem omawiają nowe treści. Przykładowe równania reakcji chemicznych chętni uczniowie zapisują na tablicy, pozostali uczniowie i nauczyciel weryfikują ich poprawność.

5. Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie nauczyciel stosuje narzędzie do oceny stopnia opanowania wiadomości i umiejętności z zastosowaniem termometru przez uczniów. Uczniowie na skali temperatury zaznaczają cenkami, w jakim stopniu opanowali zagadnienia wynikające z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji. Jeżeli ze skali będzie wynikał niski poziom temperatury, uczniowie zastanawiają się, w jaki sposób podnieść swój poziom posiadanej wiedzy.

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”, których nie zdążyli wykonać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Wirtualne laboratorium może być wykorzystane przez uczniów do zrozumienia próby Lucasa przed jej samodzielnym przeprowadzeniem.

Materiały pomocnicze:

1. Nauczyciel przygotowuje narzędzie do oceny stopnia opanowania wiadomości i umiejętności z zastosowaniem termometru przez uczniów oraz cenki dla uczniów.

2. Doświadczenie chemiczne: „Oznaczanie rzędowości alkoholi”.

Sprzęt i szkło laboratoryjne: probówki, statywy do probówek, pipety.

Odczynniki chemiczne: alkohole, np. etanol, metanol, 2–metylopropan–2–ol, propan–2–ol, 2–metylopropan–2–ol, fenylometanol, butan–2–ol; odczynnik Lucasa (roztwór chlorku cynku w stężonym kwasie chlorowodorowym).

Instrukcja wykonania:

- W probówkach umieść po kilka cmIndeks górny 3³ danego alkoholu.

- Do każdej probówki dodaj odczynnika Lucasa.

- Obserwuj zachodzące zmiany w czasie.

3. Karty charakterystyk substancji chemicznych.