Scenariusz zajęć

Autor: Daria Szeliga, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Badanie procesu spalania węglowodorów nasyconych, nienasyconych i aromatycznych w zależności od dostępności tlenu.

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:

12) projektuje doświadczenia pozwalające na wskazanie różnic we właściwościach chemicznych węglowodorów nasyconych, nienasyconych i aromatycznych; na podstawie wyników przeprowadzonych doświadczeń wnioskuje o rodzaju węglowodoru; 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:

• wyjaśnia, na czym polega spalanie całkowite oraz niecałkowite (w tym półspalanie);

• analizuje produkty spalania węglowodorów w zależności od dostępu tlenu;

• pisze równania reakcji spalania przykładowych związków należących do grupy węglowodorów nasyconych, nienasyconych oraz aromatycznych;

• porównuje procesy spalania węglowodorów nasyconych, nienasyconych oraz aromatycznych.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna;

• problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• technika gadająca ściana;

• symulacja interaktywna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• analiza materiału źródłowego;

• technika zdań podsumowujących.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca w grupach;

• praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• tablica multimedialna/tablica i kreda/pisak;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wykorzystuje informacje i pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału.

2. Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie odpowiadają na pytania: Czym jest spalanie? Jakie są rodzaje spalania i czym się one charakteryzują?

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

Faza realizacyjna:

1. Eksperyment chemiczny – „Badanie procesu spalania węglowodorów w zależności od dostępu tlenu”. Uczniowie na forum proponują warunki przeprowadzenia spalania węglowodorów w zależności od dostępu tlenu – dyskusja. Nauczyciel wybiera czterech uczniów do roli asystentów, którzy w obecności nauczyciela przeprowadzą reakcje spalania węglowodorów (metanu, etenu, etynu i benzenu) pod wyciągiem. Pozostała część klasy obserwuje przebieg procesu spalania.

2. Nauczyciel losowo dzieli uczniów na grupy, uczniowie wybierają lidera w każdej grupie. Lider każdej grupy losuje karteczkę z typem węglowodoru (patrz załącznik w materiałach pomocniczych). Nauczyciel każdej grupie rozdaje arkusze papieru A3/A2, mazaki

3. Uczniowie w każdej grupie mają za zadanie przedstawić proces spalania danego typu węglowodoru, w zależności od dostępności tlenu w dowolny sposób (może być również graficznie). Mogą korzystać z dostępnym źródeł informacji, w tym z e‑materiału, i przedstawić ciekawostki dotyczące spalania danego rodzaju węglowodorów, np. alkany – spalanie gazu ziemnego, wykorzystanie procesu spalania mieszaniny propan‑butan; alkeny – spalanie etylenu – spalanie żółtym świecącym płomieniem; alkiny – wykorzystanie spalania acetylenu do lamp – karbidówek; areny – benzen – spalanie silnym, kopcącym płomieniem. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów, wspiera ich. Po wyznaczonym czasie, liderzy grup prezentują efekty pracy na forum klasy z wykorzystaniem techniki gadająca ściana. Pozostali weryfikują poprawność merytoryczną wypowiedzi liderów.
   Wskazówki:

• Należy pamiętać o przedstawieniu ogólnego równania reakcji spalania danego typu węglowodoru, a następnie przedstawieniu równań reakcji spalania najważniejszych przedstawicieli grupy.

• Spalanie całkowite – przy nadmiarze tlenu – prowadzi do otrzymania tlenku węgla(IV) i wody.

• Spalanie niecałkowite – przy ograniczonym dostępie do tlenu – prowadzi do otrzymania tlenku węgla(II) i wody.

• Spalanie niecałkowite – przy niedomiarze tlenu – prowadzi do otrzymania węgla i wody.

4. Symulacja interaktywna – badanie procesu spalania węglowodorów nasyconych, nienasyconych i aromatycznych w zależności od ilości dostępnego tlenu. Uczniowie w parach zapoznają się z poleceniem i wykonują zawarte tam ćwiczenia.

5. 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 istotne kwestie, udziela uczniom informacji zwrotnej.

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/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Dziś nauczyłam/łem się...

• Co sprawiało mi trudności...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale – „Sprawdź się”.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Symulacja interaktywna może zostać wykorzystana podczas przygotowywania się ucznia do sprawdzianu lub do zdobycia wiedzy w razie nieobecności ucznia na lekcji.

Materiały pomocnicze:

1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

• Na czym polega spalanie?

• Od czego zależy przebieg rodzaju spalania?

• Jakie produkty można otrzymać podczas spalania całkowitego i niecałkowitego (w tym półspalania)?

• Jak zidentyfikować produkty spalania całkowitego?

2. Nauczyciel przygotowuje cztery karteczki z każdym typem węglowodorów.

3. Nauczyciel przygotowuje: arkusze papier A3/A2, mazaki, kredki.