Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Addycja elektrofilowa cząsteczek chlorowców do wiązania podwójnego

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XIII. Węglowodory. Uczeń:

3) opisuje właściwości chemiczne alkenów na przykładzie reakcji: spalania, addycji (przyłączania): ${\text{H}}_2$, ${\text{Cl}}_2$, HCl, ${\text{H}}_2\text{O}$; polimeryzacji; przewiduje produkty reakcji przyłączenia cząsteczek niesymetrycznych do niesymetrycznych alkenów na podstawie reguły Markownikowa (produkty główne i uboczne); pisze odpowiednie równania reakcji.

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory. Uczeń:

4) opisuje właściwości chemiczne alkenów na przykładzie reakcji: spalania, addycji: ${\text{H}}_2$, ${\text{Cl}}_2$ i ${\text{Br}}_2$, HCl i HBr, ${\text{H}}_2\text{O}$, polimeryzacji; przewiduje produkty reakcji przyłączenia cząsteczek niesymetrycznych do niesymetrycznych alkenów na podstawie reguły Markownikowa (produkty główne i uboczne); opisuje zachowanie alkenów wobec wodnego roztworu manganianu(VII) potasu; pisze odpowiednie równania reakcji.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje cyfrowe;

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

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

Cele operacyjne

Uczeń:

• analizuje mechanizm addycji chlorowców do wiązania podwójnego i zapisuje odpowiednie równania reakcji;

• proponuje wzory produktów, powstałych na skutek addycji cząsteczek fluorowców do wiązania podwójnego;

• proponuje doświadczenie, które pozwala na identyfikację wiązania podwójnego w cząsteczce związku organicznego.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• ćwiczenia przedmiotowe;

• z użyciem komputera;

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• symulacja interaktywna;

• burza mózgów.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel odwołuje uczniów do e‑materiału i prosi o wyszukanie informacji do następujących pytań:Czym charakteryzują się reakcje addycji i polimeryzacji? Czym jest czynnik elektrofilowy? Czym różni się sprzężony układ wiązań podwójnych od izolowanego układu wiązań podwójnych?
   Uczniowie dyskutują.

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

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół mechanizmu addycji bromu do wiązania podwójnego w etenie.

Faza realizaycjna:

1. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej mechanizm addycji elektrofilowej cząsteczki chlorowca do wiązania podwójnego w kilku etapach. Uczniowie, z udziałem prowadzącego, omawiają wszystkie etapy. Jeśli coś jest niejasne – nauczyciel tłumaczy, rozwija i objaśnia sporne kwestie.

2. Praca z medium bazowym – uczniowie w parach analizują symulację interaktywną, dzięki której sprawdzą, jak przebiega addycja elektrofilowa cząsteczki chloru do wiązania podwójnego.

3. W ramach sprawdzenia wiedzy uczniowie także w parach rozwiązują trzy ćwiczenia załączone do medium. Po skończonej pracy chętne lub wybrane osoby przedstawiają rozwiązania zadań na forum klasy. Pozostali uczniowie korygują ewentualne błędy kolegów lub koleżanek. Nauczyciel weryfikuje poprawność każdego polecenia.

4. Uczniowie samodzielnie wykonują pozostałe ćwiczenia z sekcji „Sprawdź się”. Jeśli jakieś zadanie przysparza uczniom więcej trudności – nauczyciel wspólnie z uczniami wykonuje zadanie na tablicy.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel sprawdza stan wiedzy uczniów po przeprowadzonej lekcji zadając przykładowe pytania: czym charakteryzuje się proces eliminacji? Kiedy zachodzi reakcja substytucji? Jakie pierwiastki chętnie przyłączają się do alkenów? Co jest rozpuszczalnikiem w reakcjach addycji halogenów do wiązania podwójnego?

2. Nauczyciel prosi, aby uczniowie na kartkach wypisali wszystkie poruszone w dzisiejszej lekcji wątki. Następnie, do każdego podtematu mają narysować skalę od zera do dziesięciu i zaznaczyć, na ile oswoili dany wątek. Skala zerowa oznacza, że uczeń nadal pewnych kwestii nie rozumie, skala 10 – rozumie wszystko i potrafi daną wiedzę wykorzystać, natomiast skala 5 będzie oznaczać, że uczeń czuje się jeszcze niepewnie. Po narysowaniu skal kilku wybranych uczniów dzieli się na forum klasy swoimi wynikami. W przypadku skal mniejszych niż 10 prowadzący proponuje uczniom kilka rozwiązań, co zrobić, aby ich skale, a tym samym wiedza z danego obszaru, były maksymalne.

Praca domowa:

1. Nauczyciel prosi uczniów o wykonanie ćwiczeń zawartych w e‑materiale – zestaw ćwiczeń, które nie zostały rozwiązane podczas zajęć.

Materiały pomocnicze:

• Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach): czym charakteryzuje się proces eliminacji? Kiedy zachodzi reakcja substytucji? Jakie pierwiastki chętnie przyłączają się do alkenów? Co jest rozpuszczalnikiem w reakcjach addycji halogenów do wiązania podwójnego?

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Multimedium może być wykorzystane przez ucznia w fazie przygotowania do lekcji lub przygotowywania się do pracy kontrolnej.