Dla nauczyciela

Scenariusz zajęć

Autor: Patrycja Leszczenko, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Jak zachowuje się benzen wobec bromu i wodnego roztworu KMnO 4 ?

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XIII. Węglowodory. Uczeń:

7) opisuje budowę cząsteczki benzenu z uwzględnieniem delokalizacji elektronów; wyjaśnia, dlaczego benzen, w przeciwieństwie do alkenów i alkinów, nie odbarwia wody bromowej ani wodnego roztworu manganianu(VII) potasu.

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory. Uczeń:

9) opisuje budowę cząsteczki benzenu z uwzględnieniem delokalizacji elektronów; wyjaśnia, dlaczego benzen, w przeciwieństwie do alkenów i alkinów, nie odbarwia wody bromowej ani wodnego roztworu manganianu(VII) potasu.

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: aromatyczność, izomeria orto‑meta‑para, wiązanie zdelokalizowane;

  • opisuje budowę cząsteczki benzenu;

  • wymienia związki wchodzące w szereg homologiczny;

  • określa, czy dany związek ma charakter aromatyczny;

  • planuje doświadczenie pozwalające rozróżnić związek aromatyczny od alkenu;

  • wymienia przemysłowe zastosowania benzenu.

Strategie nauczania:

  • asocjacyjna;

  • problemowa.

Metody i techniki nauczania:

  • wirtualne laboratorium;

  • analiza materiału źródłowego;

  • pogadanka;

  • ćwiczenia uczniowskie;

  • dyskusja;

  • technika termometr;

  • film - spalanie benzenu;

  • technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

  • praca zbiorowa;

  • praca w parach;

  • praca indywidualna uczniów.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • rzutnik multimedialny;

  • tablica interaktywna;

  • tablica, kreda/pisak.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

  1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje przykładowe pytania: co wspólnego mają ze sobą wybuchy wulkanów i stacje benzynowe? Czy związki aromatyczne naprawdę są aromatyczne? Co to może znaczyć?

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

  3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się odpowiedzieć na zadane pytania: Czym jest benzen? Gdzie się go stosuje? Jakie ma właściwości? Odpowiedzi można zapisać na tablicy.

Faza realizacyjna:

  1. Uczniowie zapoznają się z treściami dotyczącymi struktury cząsteczki benzenu, wzorami Kekulégo (bez wchodzenia w pojęcie aromatyczności) w e‑materiale w sekcji „przeczytaj”. Po wyznaczonym czasie uczniowie chętni uczniowie wyjaśniają teorię Kekulégo.

  2. Zapoznanie uczniów z kartą charakterystyki benzenu, który jest substancją drażniącą i rakotwórczą. Uczniowie na jej podstawie wnioskują właściwości benzenu. Opcjonalnie wyświetlenie filmu prezentującego spalanie benzenu, np. https://www.youtube.com/watch?v=XhRHk4zLR8A.

  3. Uczniowie w parach pracują z medium bazowym – wirtualnym laboratorium. Uczniowie wykonują polecenie i przypisane do niego ćwiczenia. Po wyznaczonym czasie cała klasa dyskutuje nad otrzymanymi wynikami i wyciągniętymi wnioskami. Zadaniem nauczyciela jest uporządkowanie i sprawdzenie poprawności tych elementów, zwracając szczególną uwagę na oddzielenie obserwacji od wniosków.

  4. Wprowadzenie pojęcia aromatyczności i reguły Hückela –uczniowie zapoznają się z treściami w e‑materiale, po czym trwa dyskusja.

  5. Przedstawienie szeregu homologicznego benzenu i idei izomerii orto‑meta‑para. Uczniowie na tablicy rysują związki, które uważają za homologi benzenu i nadają im nazwy systematyczne. Nauczyciel steruje podawanymi przykładami w taki sposób, aby były jak najbardziej różnorodne i wykorzystywały nowo zdobytą wiedzę.

  6. Odwołanie do życia codziennego – uczniowie zastanawiają się, gdzie naturalnie może występować benzen i do czego wykorzystywany jest obecnie (np. produkcja barwników czy polimerów, leków). Mogą korzystać dostępnych źródeł informacji, w tym z e‑materiału.

  7. 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?

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

  • Przypomniałem/lam sobie, że...

  • Co było dla mnie łatwe...

  • Dziś nauczyłam/łem się...

  • Co mnie zaskoczylo...

  • Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Dokończenie zadań z zestawu ćwiczeń interaktywnych – dla uczniów, którzy nie zdążyli wykonać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Uczniowie mogą wykonywać zadania w wirtualnym laboratorium pojedynczo lub w parach, jednak każdy powinien prowadzić swoje notatki z eksperymentu. Medium może zostać wykorzystane podczas przygotowywania się ucznia do sprawdzianu lub do zdobycia wiedzy w razie nieobecności ucznia na lekcji.

Materiały pomocnicze:

  1. Nauczyciel przygotowuje:

  • marker;

  • kartę charakterystyki substancji chemicznej – benzenu; można dodatkowo przygotować karty np. naftalenu czy antracenu;

  • benzen w zabezpieczonej butelce;

  • rekwizyty: barwnik (np. oranż metylowy), styropian, inne tworzywa sztuczne, do produkcji których wykorzystuje się benzen. 2. Nauczyciel przygotowuje na arkuszu papieru schemat termometru ze skalą i cenki dla uczniów.

Sprawdź się