Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Marcin Maćkiewicz, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: Homolityczne i heterolityczne rozrywanie wiązań chemicznych
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 rozszerzony
XII. Wstęp do chemii organicznej. Uczeń:
9) klasyfikuje reakcje związków organicznych ze względu na typ procesu (addycja, eliminacja, substytucja, polimeryzacja, kondensacja) i mechanizm reakcji (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy); wyjaśnia mechanizmy reakcji; 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:
klasyfikuje reakcje chemiczne ze względu na mechanizm;
odróżnia reakcje chemiczne homolityczne od heterolitycznych;
wymienia kwasy i zasady Lewisa;
podaje przykłady reakcji substytucji, eliminacji i addycji.
Strategie nauczania:
asocjacyjno‑operacyjna.
Metody i techniki nauczania:
burza mózgów;
ćwiczenia uczniowskie;
dyskusja dydaktyczna;
analiza materiału źródłowego;
technika zdań podsumowujących.
Formy pracy:
praca indywidualna;
praca w grupach;
praca całego zespołu klasowego.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, kreda/pisak;
rzutnik multimedialny.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom przykładowe pytania: Między jakimi drobinami mogą zachodzić zderzenia w trakcie reakcji organicznej – między dwoma jonami, dwoma rodnikami czy między obojętną cząsteczką z jonem lub rodnikiem? Jakie znacie rodzaje reakcji chemicznych (jaki typ) w chemii organicznej – substytucji, eliminacji, addycji?
Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się odpowiedzieć na pytanie „Co to jest heteroliza i homoliza?”.
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.
Faza realizacyjna:
Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej film samouczek „Homolityczne i heterolityczne rozrywanie wiązań chemicznych”. Zadaniem uczniów jest ułożenie pytań podczas projekcji, a następnie zadawanie ich sobie nawzajem na forum klasy i udzielanie odpowiedzi. Pozostali wraz z nauczycielem weryfikują poprawność merytoryczną wypowiedzi.
Nauczyciel dzieli losowo uczniów na pięć grup, rozdaje arkusze papieru A3 i mazaki:
grupa I – reakcje homolityczne;
grupa II – reakcje heterolityczne;
grupa III – reakcje substytucji;
grupa IV – reakcje eliminacji;
grupa V – reakcje addycji.
Zadaniem grup jest opisanie istoty tych reakcji oraz podanie przykładów poszczególnych reakcji, a także wskazanie kwasu i zasady Lewisa. Po wyznaczonym czasie, liderzy grup prezentują efekty pracy na forum klasy z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Pozostali uczniowie mogą włączać się do dyskusji i zadawać pytania. Ewentualne niezrozumiałe kwestia wyjaśnia nauczyciel.
Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętna osoba z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel, w razie potrzeby, koryguje odpowiedzi, dopowiada, udziela uczniom informacji zwrotnej.
Uczniowie analizują film samouczek celem utrwalenia wiedzy i umiejętności.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów poprzez zadawanie przykładowych pytań: jak można podzielić reakcje ze względu na mechanizm? Jakie reakcje nazywane są homolitycznymi i heterolitycznymi? Co to jest czynnik nukleofilowy i elektrofilowy?
Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie zamieszczają w swoim portfolio:
Przypomniałem/łam sobie, że...
Co było dla mnie łatwe...
Dziś nauczyłem/łam się...
Co sprawiało mi trudność...
Praca domowa:
Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Film samouczek może być użyty jako forma utrwalająca w podsumowaniu lekcji lub jako forma wprowadzająca przed przystąpieniem do wykonywanych zadań.
Materiały pomocnicze:
Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):
Jak można podzielić reakcje ze względu na mechanizm?
Jakie reakcje nazywane są homolitycznymi i heterolitycznymi?
Co to jest czynnik nukleofilowy i elektrofilowy?
Nauczyciel przygotowuje arkusze papieru A3, mazaki, masa wielokrotnie klejąca.