Scenariusz zajęć

Autor: Jakub Skuta, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak ustalić rzędowość atomu węgla w cząsteczce węglowodoru?

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

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory. Uczeń:

2) ustala rzędowość atomów węgla w cząsteczce węglowodoru.

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 rzędowość;

• odpowiednio zapisuje symbol danej rzędowości;

• wskazuje rzędowość poszczególnych atomów węgla;

• pisze wzory węglowodorów o podanej liczbie atomów węgla oraz o zadanej rzędowości;

• pisze i nazywa wzory odpowiednich podstawników alkilowych;

• wymienia podstawowe zależności właściwości związków w zależności od rzędowości.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• operacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• analiza materiału źródłowego;

• modelowanie;

• ćwiczenia uczniowskie;

• film samouczek;

• kieszeń i szuflada.

Formy pracy:

• praca zbiorowa;

• praca w grupach;

• praca w parach;

• praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

• modele cząsteczek.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytanie: „Jak można zdefiniować rzędowość”?

2. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się odpowiedzieć na pytanie: „Do czego może przydać się rzędowość”?

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

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej film samouczek, dołączony w e‑materiałach.

2. Uczniowie samodzielnie zapoznają się z treścią materiałów w e‑materiale w sekcji „Przeczytaj”. Po wyznaczonym czasie, te osoby, które mają pytania lub wątpliwości, mogą się zgłaszać je na forum, a pozostali uczniowie lub nauczyciel udzielają odpowiedzi.

3. Nauczyciel dzieli losowo uczniów na cztery grupy. Każda grupa otrzymuje od nauczyciela zestawy modeli kulkowo‑pręcikowych lub przygotowane, opisane i pocięte kartki papieru technicznego (wg wzoru – patrz załącznik w materiałach pomocniczych). Każda grupa, z użyciem modeli lub elementów przedstawionych na kartach, tworzy wzór zadany przez nauczyciela. Nauczyciel nadzoruje cały przebieg pracy uczniów i weryfikuje poprawność wykonania zadania w każdej grupie. Nauczyciel może nagradzać uczniów, dokonując oceny ich pracy. W trakcie prezentacji pozostali uczniowie notują wnioski swoich kolegów i koleżanek.

4. W pierwszej fazie uczniowie konstruują związki o podanej nazwie: np. 2,2‑dimetylobutan i podają liczbę atomów węgla o poszczególnej rzędowości (w tym przypadku 4 – pierwszorzędowe, 1 – drugorzędowy, 1 – czwartorzędowy).

5. W drugiej fazie uczniowie konstruują alkan o konkretnej liczbie poszczególnych atomów węgla. Zadaniem grupy jest skonstruowanie związku i zaproponowanie dowolnej nazwy izomeru, który spełnia warunki, np. 2‑pierwszorzędowe, 5‑drugorzędowych i 2‑trzeciorzędowe (przykład odpowiedzi:
   (propan‑2-ylo)cykloheksan).

6. W trzeciej fazie każda grupa konstruuje rozbudowany związek chemiczny. Następnie grupy zostawiają swoją konstrukcję na ławce i zamieniają się miejscem pracy o jeden w prawo – przechodzą do ławki sąsiada. Zadaniem grup jest jak najszybsze określenie wszystkich atomów węgla o poszczególnej rzędowości w związku chemicznym skonstruowanym przez sąsiadów.

7. Nauczyciel zapowiada uczniom, że będą rozwiązywać ćwiczenia nr 3‑8 zawarte w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania w parach. Po ustalonym czasie, wybrane osoby przedstawiają odpowiedzi, a pozostali wspólnie ustosunkowują się do nich. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Prowadzący zapowiada uczniom, że w kolejnym kroku będą rozwiązywać ćwiczenia nr 1 i 2 z sekcji „Sprawdź się”. Każdy z uczniów wykonuje ćwiczenia samodzielnie. Po ustalonym czasie, wybrani uczniowie przedstawiają rozwiązania. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej.

Faza podsumowująca:

1. Kieszeń i szuflada. Nauczyciel rozdaje uczniom karteczki samoprzylepne. Prowadzący zajęcia rysuje na tablicy kieszeń, a obok niej zapisuje: „Co zabieram ze sobą?”. Tutaj uczeń ma wpisać to, co wyniósł z zajęć, co do niego szczególnie przemówiło, co się spodobało lub co mu się przyda w przyszłości. Poniżej nauczyciel rysuje szufladę i białą plamę. Obok szuflady zapisuje: „Co mi się nie przyda?”, a obok białej plamy: „Czego zabrakło?”. Poniższe rysunki uczeń wypełnia karteczkami samoprzylepnymi z zapisanymi krótkimi zdaniami, równoważnikami zdań lub kluczowymi słowami. Jest to okazja także do analizy przebiegu zajęć i szybkiej powtórki.

Praca domowa:

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

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Film samouczek nauczyciel może wykorzystać w ramach metody lekcji odwróconej. Uczniowie mogą medium wykorzystać podczas przygotowywania się do lekcji czy pracy kontrolnej. Uczniowie nieobecni na lekcji mogą medium wykorzystać w ramach samokształcenia do uzupełnienia luk kompetencyjnych.

Materiały pomocnicze:

1. Nauczyciel przygotowuje samoprzylepne karteczki, pocięte kartki papieru technicznego (jak w załączniku poniżej), modele kulkowo‑pręcikowe: