Scenariusz zajęć

Autor: Agata Jarszak‑Tyl, Krzysztof Błaszczak

Przedmiot: chemia

Temat: Izomeria geometryczna w związkach organicznych

Grupa docelowa: uczniowie III etapu edukacyjnego, liceum, technikum, zakres rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie rozszerzonym.

Podstawa programowa:

Zakres rozszerzony

XII. Wstęp do chemii organicznej. Uczeń:

5) wyjaśnia zjawisko izomerii geometrycznej (cis–trans); uzasadnia warunki wystąpienia izomerii geometrycznej w cząsteczce związku o podanej nazwie lub o podanym wzorze strukturalnym (lub półstrukturalnym); rysuje wzory izomerów geometrycznych.

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 pod kątem budowy czym są izomery cis‑trans oraz izomery E‑Z;

• stosuje reguły pierwszeństwa podstawników zgodnie z metodą Cahna, Ingolda i Preloga do określenia, czy cząsteczka jest izomerem E czy Z;

• rysuje izomery cząsteczek w oparciu o podane ich nazwy zgodnie z konwencją nazewnictwa cis-trans oraz E-Z;

• klasyfikuje izomery do izomerów cis‑trans lub E‑Z.

Strategie nauczania:

• asocjacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego;

• dyskusja dydaktyczna;

• ćwiczenia uczniowskie;

• technika bateria;

• animacja;

• modelowanie.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach;

• praca zbiorowa.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• rzutnik multimedialny;

• tablica interaktywna/tablica, kreda/mazak;

• modele kulkowo‑pręcikowe.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej okładkę e‑materiału, na którym przedstawiona jest oliwa z oliwek. Komunikuje uczniom, że tłuszcze trans są zawarte w oliwie z oliwek. Po czym wykorzystuje pytania zawarte we wprowadzeniu do e‑materiału, np.: Czy wiesz co oznaczają oznaczenia cis i trans? Jakie związki organiczne mogą tworzyć tego rodzaju izomery?

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

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie starają się zdefiniować izomerię geometryczną.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie samodzielnie analizują w e‑materiale treści. Nauczyciel rozdaje uczniom modele kulkowo‑pręcikowe. Podczas omawiania tekstu nauczyciel poleca uczniom aby w parach skonstruowali modele kolejnych cząsteczek pokazanych w części przeczytaj. Następnie weryfikuje poprawność wykonania zadania przez każdą parę. Na podstawie tekstu oraz wykonanych modeli uczniowie formułują definicję pojęć: izomer cis, izomer trans, izomer E  oraz izomer Z.

2. Nauczyciel poleca uczniom samodzielną pracę z medium bazowym – animacją dotyczącą izomerii geometrycznej. Uczniowie analizują medium, a następnie sprawdzają swoją wiedzę, wykonując zadania załączone do medium bazowego.

3. Uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują zadania. Nauczyciel może wyświetlić treść poleceń na tablicy multimedialnej. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi/prezentuje rozwiązanie na tablicy. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując ewentualnie swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej. Ćwiczenia, których uczniowie nie zdążą wykonać podczas lekcji mogą być zlecone do wykonania w ramach pracy domowej.

Faza podsumowująca:

1. Uczniowie na planszy z narysowaną baterią i zaznaczonymi poziomami jej naładowania, np. co 5‑10% zaznaczają karteczkami samoprzylepnymi w jakim stopniu opanowali zagadnienia wynikające z zamierzonych do osiągnięcia celów lekcji. W przypadku, gdy bateria nie jest naładowana w 100%, zastanawiają się w jaki sposób podnieść swój poziom posiadanej wiedzy?

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia w e‑materiale w sekcji „Sprawdź się”, których nie zdążyli wykonać na lekcji.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Animacja może być użyta jako forma wprowadzająca przed przystąpieniem do wykonywanych zadań lub może zostać wykorzystana podczas rozwiązywania ćwiczeń zadanych w ramach pracy domowej.

Materiały pomocnicze:

Nauczyciel przygotowuje planszę z narysowaną baterią i zaznaczonymi poziomami jej naładowania, np. co 5‑10% do oceny stopnia opanowania zagadnień oraz karteczki samoprzylepne dla uczniów.