Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Jak zbudowane są aldehydy i ketony?

Grupa docelowa:

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

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

1) opisuje podobieństwa i różnice w budowie cząsteczek aldehydów i ketonów (obecność grupy karbonylowej: aldehydowej lub ketonowej); na podstawie wzoru lub opisu klasyfikuje substancję do aldehydów lub ketonów.

Zakres rozszerzony

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

1) opisuje podobieństwa i różnice w budowie cząsteczek aldehydów i ketonów (obecność grupy karbonylowej: aldehydowej lub ketonowej).

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;

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji.

Cele operacyjne

Uczeń:

• omawia budowę aldehydów i ketonów;

• klasyfikuje aldehydy i ketony;

• analizuje rodzaje wiązań, które występują w cząsteczkach aldehydów i ketonów;

• wykazuje różnice w budowie cząsteczek aldehydów i ketonów.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• metoda JIGSAW;

• modelowanie.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• 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, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania, zaciekawiając tematem. Przykładowe pytania: czy wiecie, skąd pochodzi zapach cynamonu? Co go tworzy? Co wiecie o aldehydach i ketonach? Czy wiecie jak te związki są zbudowane? Jakie są ich rodzaje?

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

3. Nauczyciel prosi, by uczniowie przygotowali – każdy indywidualnie – mapę myśli związaną z tematem. Wybrana osoba lub ochotnik zapisuje propozycje na tablicy.

Faza realizacyjna:

1. Praca metodą JIGSAW. Nauczyciel dzieli klasę na cztery grupy. Są to tzw. grupy eksperckie. Każdy uczestnik zostaje ekspertem, który w istotny sposób przyczyni się do sukcesu całej grupy. Każdy uczeń występuje w roli uczącego się i nauczającego. Zespoły otrzymują arkusze papieru i mazaki. Nauczyciel przydziela im różne zagadnienia do opracowania w ciągu 7 minut:

• I grupa – aldehydy – podstawowe informacje;

• II grupa – podział aldehydów;

• III grupa – ketony – podstawowe informacje;

• IV grupa – podział ketonów.

2. Każda grupa otrzymuje arkusze papieru A4, mazaki i zapoznaje się z informacjami w ramach swojego zagadnienia, korzystając z e‑materiałów i innych źródeł informacji. Efektem pracy powinno być wspólne opracowanie na podstawie dyskusji oraz uczenia się nawzajem.

3. Na umówiony znak uczniowie tworzą nowe grupy tak, aby w każdej nowej grupie znaleźli się eksperci z wszystkich pozostałych grup.

4. Eksperci kolejno relacjonują to, czego nauczyli się w swoich pierwotnych grupach, czyli ekspert grupy I uczy pozostałych tego, czego się nauczył sam przed chwilą itd. Uczący uczestnicy przekazują wiedzę pozostałym uczniom. Każda z grup w ten sposób zapoznaje się z całym materiałem przewidzianym do realizacji na danej jednostce lekcyjnej (czas ok. 6 min).

5. Eksperci wracają do swoich pierwotnych grup, konfrontują zdobytą wiedzę, uzupełniają, sprawdzają, czy wszyscy posiadają zbieżne informacje w omawianych kwestiach (czas ok. 3 minut).

6. Modelowanie - praca w parach. Nauczyciel rozdaje uczniom modele kulkowo‑pręcikowe. Uczniowie konstruują wskazane przez nauczyciela modele aldehydów i ketonów. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów i weryfikuje poprawność konstruowanych wzorów.

7. Uczniowie analizują samodzielnie medium bazowe – modele 3d. W ramach podsumowania pracy z medium wykonują załączone ćwiczenia.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel ponownie odczytuje temat lekcji: „Jak zbudowane są aldehydy i ketony?” i inicjuje krótką rozmowę na temat kryteriów sukcesu.

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

   • Przypomniałem/łam sobie, że...

   • Co było dla mnie łatwe...

   • Czego się nauczyłem/łam...

   • Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

1. Uczniowie wykonują ćwiczenia zawarte w zestawie ćwiczeń.

Materiały pomocnicze:

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

• Czym w budowie różnią się aldehydy od ketonów?

• Jak można podzielić aldehydy i ketony?

• Przez jakie orbitale w aldehydach w wiązaniu podwójnym tworzone jest wiązanie sigma i wiązanie pi?

• Z jaką grupą organiczną może łączyć się grupa formylowa w aldehydach?

• Na co ma wpływ polaryzacja grupy karbonylowej i wolne pary elektronowe atomu tlenu w cząsteczkach ketonów?

2. Nauczyciel przygotowuje:

• arkusze A3/A4;

• pisaki i flamastry;

• modele kulkowo‑pręcikowe.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Nauczyciel może wykorzystać medium w sekcji „Modele 3D” do pracy przed lekcją. Uczniowie zapoznają się z jego treścią i przygotowują do pracy na zajęciach w ten sposób, żeby móc samodzielnie rozwiązać zadania w temacie „Jak zbudowane są aldehydy i ketony?”.