Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Agata Jarszak‑Tyl
Przedmiot: chemia
Temat: Otrzymywanie alkenów z halogenopochodnych alkanów
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:
5) planuje ciąg przemian pozwalających otrzymać np. alken z alkanu (z udziałem fluorowcopochodnych węglowodorów); 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:
pisze równania reakcji otrzymywania alkenów z dihalogenopochodnych alkanów;
rysuje wzory oraz podaje nazwy produktów powstałych w wyniku reakcji eliminacji;
analizuje warunki reakcji niezbędne do otrzymywania alkenu z dihalogenopochodnej alkanu;
oblicza ilości regentów niezbędne do otrzymania alkenu z odpowiedniego dihalogenoalkanu.
Strategie nauczania:
asocjacyjna;
problemowa.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
burza mózgów;
analiza materiału źródłowego;
ćwiczenia uczniowskie;
wirtualne laboratorium;
technika zdań podsumowujących.
Formy pracy:
praca zbiorowa;
praca w grupach;
praca w parach;
praca indywidualna.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do Internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
rzutnik multimedialny;
tablica interaktywna/tablica i kreda, pisak;
podręcznik.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel wyświetla okładkę e‑materiału, na której widoczny jest przedmiot wykonany z metalicznego cynku, po czym zadaje pytania z wprowadzenia do e‑lekcji: Jak sądzisz, co ma wspólnego cynk z alkenami? Jak otrzymać najprostszy alken w warunkach laboratoryjnych? Na czym polega reakcja eliminacji? Czy dihalogenopochodne alkanów mogą zostać poddane reakcji eliminacji celem otrzymania alkenów?
Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Nauczyciel pyta uczniów o budowę dihalogenopochodnych alkanów. Uczniowie rysują na tablicy dowolne dihalogenoalkany.
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują w portfolio.
Faza realizacyjna:
Nauczyciel dzieli uczniów losowo na grupy czteroosobowe. Zadaniem uczniów jest wykonanie polecenia nr 1 w e‑materiale – zakładka „przeczytaj”, w którym mają zaproponować problem badawczy, postawić hipotezę i sformułować wnioski. W tym czasie uczniowie pracują bez zaglądania do odpowiedzi i wskazówek. Po zakończonej pracy chętny uczeń z każdej grupy zapisuje propozycje rozwiązania na tablicy. Następnie wraz z nauczycielem uczniowie ustalają jedną wspólną wersję i porównują ją z odpowiedzią zamieszczoną w tekście.
Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej równanie reakcji dehalogenacji. Chętny uczeń omawia przykład reakcji dehalogenacji na przykładzie wybranej przez siebie dihalogenopochodnej akanu i podając warunki zachodzenia procesu.
Nauczyciel wyświetla na tablicy multimedialnej z części „przeczytaj” równanie reakcji dibromoalkanu z jodkiem sodu w roztworze acetonu jako innej metody otrzymywania alkanów celem omówienia mechanizmu tej reakcji.
Wirtualne laboratorium - praca indywidualna. Uczestnicy zajęć samodzielnie zapoznają się z medium bazowym, prezentujące różne przykłady oraz ćwiczenia zapisu równań reakcji. Uczniowie samodzielnie wykonują polecenia do medium bazowego, mają otrzymać konkretny związek z dihalogenopochodnej alkanu, posiłkując się instrukcją do wykonania zadania. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów i wspiera ich.
Na zakończenie lekcji uczniowie pracują w parach z częścią „Sprawdź się”. Uczniowie wykonują po kolei zadania. Po każdym przeczytanym poleceniu nauczyciel daje uczniom określony czas na zastanowienie się, a następnie chętny uczeń z danej pary udziela odpowiedzi. Pozostali uczniowie ustosunkowują się do niej, proponując swoje pomysły. Nauczyciel w razie potrzeby koryguje odpowiedzi, dopowiada istotne informacje, udziela uczniom informacji zwrotnej.
Faza podsumowująca:
Nauczyciel sprawdza wiedzę uczniów poprzez zadawanie przykładowych pytań: Jakimi metodami otrzymuje się alkeny? Na czym polega reakcja eliminacji? Jakie muszą być warunki spełnione, by zaszła reakcja eliminacji cząsteczki halogenu z dihalogenopochodnej alkanu? Jaki związek nazywamy wicynalnym?
Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może wykorzystać zdania do uzupełnienia, które uczniowie również zamieszczają w swoim portfolio:
Dziś nauczyłem/łam się...
Zrozumiałem/łam, że...
Zaskoczyło mnie...
Dowiedziałem/łam się...
Łatwe było dla mnie...
Trudność sprawiało mi...
Praca domowa:
Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w zestawie ćwiczeń.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Nauczyciel może wykorzystać medium w sekcji „Wirtualne laboratorium” 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. Uczniowie nieobecni na lekcji mogą wykorzystać medium jako nadrobienie zaległości i uzupełnienie luk kompetencyjnych.
Materiały pomocnicze:
1. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach): Jakimi metodami otrzymuje się alkeny? Na czym polega reakcja eliminacji? Jakie muszą być warunki spełnione, by zaszła reakcja eliminacji cząsteczki halogenu z dihalogenopochodnej alkanu? Jaki związek nazywamy wicynalnym? 2. Podręczniki do dyspozycji na lekcji:
K. Dudek‑Różycki , M. Płotek, T. Wichur, Kompendium terminologii oraz nazewnictwa związków organicznych. Poradnik dla nauczycieli i uczniów, Kraków 2020.
K. Dudek‑Różycki , M. Płotek, T. Wichur, Węglowodory. Repetytorium i zadania, Kraków 2020.
K. H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, tłum. A. Dworak, Warszawa 2014.
R. T. Morrison, R. N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 2010, t. 1.