Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Czym jest mocznik i jak zbudowana jest jego cząsteczka?

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

XVIII. Związki organiczne zawierające azot. Uczeń:

9) analizuje budowę cząsteczki mocznika (m.in. brak fragmentu węglowodorowego) i wynikające z niej właściwości, wskazuje na jego zastosowania (nawóz sztuczny, produkcja leków, tworzyw sztucznych).

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:

• wskazuje podobieństwo mocznika do kwasu węglowego;

• omawia budowę cząsteczki mocznika;

• wymienia, z jakich grup funkcyjnych jest zbudowana cząsteczka mocznika;

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna;

• IBSE (nauczanie przez dociekanie naukowe).

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• rozmowa kierowana;

• film;

• eksperyment chemiczny.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca całego zespołu klasowego;

• praca w parach.

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. Prowadzący prosi uczniów, aby zgłaszali swoje propozycje pytań do tematu. Jedna osoba może zapisywać je na tablicy. Gdy uczniowie wyczerpią pomysły, a pozostały jakieś ważne kwestie do poruszenia, nauczyciel je dopowiada.

2. Nauczyciel czyta temat lekcji: „Czym jest mocznik i jak zbudowana jest jego cząsteczka?” oraz cele i prosi uczniów lub wybraną osobę o sformułowanie kryteriów sukcesu.

3. Uczniowie poszukują odpowiedzi na zadane przez siebie pytania w pkt. pierwszym w e‑materiale, w podręcznikach tradycyjnych oraz ewentualnie w internecie. Nauczyciel poszerza zdobyte informacje, tłumaczy niejasności lub koryguje błędne spostrzeżenia. Podopieczni mogą postawić następne pytania po zapoznaniu się z treścią ,,Przeczytaj''.”

4. Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.

Faza realizacyjna:

1. Nauczyciel wyświetla pytanie na rzutniku: które gałęzie przemysłu wykorzystują właściwości mocznika? Uczniowie zgłaszają swoje propozycje.

2. Uczniowie zapoznają się z filmem „Czym jest mocznik i w jaki sposób zbudowana jest cząsteczka mocznika?”, na podstawie którego poznają właściwości fizyczne i chemiczne mocznika oraz w jaki sposób zbudowana jest jego cząsteczka. Film podaje również odpowiedź na pytanie nauczyciela, zadane w pkt. pierwszym.

3. Uczniowie w parach sprawdzają, co zapamiętali w trakcie filmu, rozwiązując załączone do multimedium polecenie.

4. Eksperyment chemiczny – „Badanie hydrolizy mocznika w środowisku kwasowym i zasadowym”. Teraz uczniowie wykorzystają wiedzę zdobytą w e‑materiale oraz multimedium bazowym. Nauczyciel poprzez losowanie dzieli uczniów na grupy. Zadaniem uczniów jest przeprowadzenie hydrolizy mocznika w  środowisku kwasowym i zasadowym. Uczniowie wybierają odpowiednie szkło i odczynniki znajdujące się na stole laboratoryjnym, a następnie przeprowadzają eksperyment wg instrukcji podanej w karcie pracy ucznia. Nauczyciel rozdaje karty pracy ucznia. Uczniowie samodzielnie stawiają pytanie badawcze i hipotezę, rysują schemat doświadczenia, obserwują zmiany podczas eksperymentu, proponują równania reakcji chemicznych, wyciągają wnioski (wszystko zapisują w kartach pracy). Następnie na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym. Nauczyciel wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.

5. Prowadzący zapowiada uczniom, że w kolejnym kroku będą rozwiązywać ćwiczenia nr 3‑6 – od najprostszych do najtrudniejszych. Uczniowie wykonują zadania w parach. Po ustalonym czasie wybrani uczniowie przedstawiają odpowiedzi, a reszta klasy wspólnie ustosunkowuje się do nich. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Prowadzący zapowiada uczniom, że w kolejnym kroku będą rozwiązywać ćwiczenia nr 1 i 2 z sekcji „Sprawdź się”. Każdy z uczniów robi to samodzielnie. Po ustalonym czasie wybrani uczniowie przedstawiają rozwiązania. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej.

6. Nauczyciel ponownie wyświetla pytanie zadane na początku lekcji. Prosi uczniów o to, by raz jeszcze udzielili na nie odpowiedzi.

Faza podsumowująca:

1. Jako podsumowanie nauczyciel prosi uczniów o skomentowanie podanych odpowiedzi na pytanie zadane na początku fazy realizacyjnej. Prosi te osoby, których odpowiedź różniła się za pierwszym i drugim razem, dlaczego najpierw podały inną odpowiedź. Z czego to wynikało? Czym się sugerowali? Uczniowie argumentują swoje wybory.

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 pozostałe zadania z e‑materiału – zestaw ćwiczeń.

Materiały pomocnicze:

1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach): czym jest mocznik? Jak jest zbudowany? Jakie są jego zastosowania?

2. Doświadczenie:

Szkło i sprzęt laboratoryjny: probówki, statyw do probówek, łyżeczki, pipety, rurki szklane odprowadzające z korkiem, bagietki.

Odczynniki chemiczne: mocznik, kwas siarkowy(VI), woda destylowana, zasada sodowa, uniwersalny papierek wskaźnikowy, woda wapienna.

3. Karta pracy ucznia:

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Medium w sekcji „Film samouczek” można wykorzystać jako materiał służący powtórzeniu materiału w temacie „Czym jest mocznik i jak zbudowana jest jego cząsteczka?”.