Dla nauczyciela

Scenariusz zajęć

Autor: Wioleta Kopek‑Putała

Temat: Na jakie grupy dzieli się węglowodory?

Przedmiot: chemia

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XIII. Węglowodory. Uczeń:

1) podaje nazwy systematyczne węglowodorów (alkanu, alkenu i alkinu – do 10 atomów węgla w cząsteczce – oraz węglowodorów aromatycznych: benzenu, toluenu, ksylenów) na podstawie wzorów strukturalnych lub półstrukturalnych (grupowych); rysuje wzory węglowodorów na podstawie ich nazw.

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory Uczeń:

1) podaje nazwy systematyczne węglowodorów (alkanu, alkenu i alkinu – do 10 atomów węgla w cząsteczce – oraz węglowodorów cyklicznych i aromatycznych) na podstawie wzorów strukturalnych, półstrukturalnych (grupowych) lub uproszczonych; rysuje wzory węglowodorów na podstawie ich nazw; podaje nazwy systematyczne fluorowcopochodnych węglowodorów na podstawie wzorów strukturalnych lub półstrukturalnych (grupowych); rysuje ich wzory strukturalne i półstrukturalne (grupowe) na podstawie nazw systematycznych.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

  • kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

  • kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

  • kompetencje cyfrowe.

Cele operacyjne:

Uczeń:

  • dokonuje podziału węglowodorów na grupy ze względu na występowanie wiązań wielokrotnych (krotność wiązań);

  • dokonuje podziału węglowodorów na grupy ze względu na topologię łańcucha (kształt łańcucha);

  • wymienia nazwy grup (rodzin) wchodzących w skład węglowodorów wedle wskazanego podziału;

  • pisze, modeluje wzory i podaje nazwy wybranych przedstawicieli poszczególnych grup węglowodorów.

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm;

  • IBSE;

  • problemowo‑operacyjna.

Metody i techniki nauczania:

  • dyskusja;

  • burza mózgów;

  • analiza materiału źródłowego;

  • kula śniegowa;

  • ćwiczenia uczniowskie.

Formy pracy:

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

  • komputery z głośnikami i dostępem do Internetu;

  • słuchawki;

  • rzutnik multimedialny;

  • zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

  • program typu Chemsketch.

Przebieg zajęć

A. Przed lekcją

Przed lekcją zadaniem uczniów jest zapoznać się z sylwetką Friedricha Wöhlera i odpowiedzieć na pytanie: Jaki jest jego wkład w rozwój chemii.

B. Podczas lekcji

Faza wstępna:

  1. Nauczyciel korzysta z wstępu e‑materiału oraz dodatkowo poszerza go o dyskusję z uczniami na temat Friedricha Wöhlera oraz hasła “Vis Vitalis”.

  2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów do postawionych pytań: co to są oleiny? Do jakiej grupy związków chemicznych zaliczymy propan?

  3. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji.

Faza realizacyjna:

  1. Nauczyciel inicjuje dyskusję do pojęcia kombinatoryka oraz poleca uczniom zastanowić się i spróbować narysować w zeszytach związek chemiczny, który posiada określoną liczbę atomów węgla (do decyzji nauczyciela z uwagi na poziom grupy lub poszczególnych uczniów) oraz dowolną ilość atomów wodoru.

  2. Nauczyciel kontroluje wyniki prac uczniów i koryguje ewentualne nieścisłości.

  3. Praca w parach z programem typu Chemsketch, według wytycznych (patrz materiał pomocniczy).

  4. Uczniowie metodą śniegowej kuli porównują swoje rysunki z rysunkami innych kolegów i koleżanek oraz zastanawiają się na jakie grupy (rodziny) możemy podzielić węglowodory

  5. Nauczyciel poleca poszukanie w e‑materiale informacji na temat podziału węglowodorów, a następnie narysowanie trzech przykładów wzorów strukturalnych wybranych przedstawicieli węglowodorów i zaklasyfikowanie rysunków najbliższego ucznia/uczennicy do odpoiedniej rodziny - praca w parach.

  6. Uczniowie konstruują swoją wiedzę w oparciu o zasoby internetowe oraz e‑materiał.

  7. Uczniowie samodzielnie sprawdzają zdobytą wiedzę, wykonując ćwiczenia załączone do e‑materiału – sprawdź się.

Faza podsumowująca:

  1. Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów. Przykładowe pytania skierowane do uczniów: do jakich rodzin należy okten, cyklobutan, toluen? Podaj trzy przykłady węglowodorów ze względu na kształt łańcucha.

  2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia:

  • Co było dla mnie łatwe...

  • Czego się nauczyłam/nauczyłem...

  • Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia załączone do e‑materiału – sprawdź się.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Medium można zastosować podczas omawiania każdego z tematów dotyczących poszczególnych grup węglowodorów lub podczas lekcji powtórzeniowej.

Materiały pomocnicze:

  1. Polecenia podsumowujące:

  • Do jakich rodzin należy okten, cyklobutan, toluen?

  • Podaj trzy przykłady węglowodorów ze względu na kształt łańcucha.

2. Instrukcja do pracy z programem typu Chemsketch:

Za pomocą programu komputerowego typu ChemSketch zbuduj modele cząsteczek różnych węglowodorów, sprawdź ich systematyczne nazwy, zastanów się, w czym te modele są podobne, a w czym się różnią. W przypadku trudności w obsłudze programu skorzystaj z samouczka dostępnego w zasobach Internetu.

Wykonaj następujące operacje:

  • Narysuj (zbuduj) i przeprowadź proces optymalizacji przez program wzorów strukturalnych węglowodorów (możesz użyć opcji 2D i 3D).

  • Sprawdź nazwę nadaną przez program twojemu modelowi.

  • Podaj wzór sumaryczny narysowanego związku chemicznego.

  • Przeanalizuj, czym narysowane wzory od siebie różnią się, a w czym są do siebie podobne.

  • Pogrupuj podobne do siebie wzory w zbiory (rodziny).

  • Wskaż cechę, która pozwoliła Ci zaklasyfikować poszczególne struktury do odpowiedniej rodziny.

Sprawdź się