Dla nauczyciela
Scenariusz zajęć
Autor: Patrycja Leszczenko, Krzysztof Błaszczak
Przedmiot: chemia
Temat: O czym mówi reguła Zajcewa?
Grupa docelowa: III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony; uczniowie III etapu edukacyjnego – kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym
Podstawa programowa:
Zakres podstawowy
XII. Wstęp do chemii organicznej. Uczeń:
7) klasyfikuje reakcje związków organicznych ze względu na typ procesu (addycja, eliminacja, substytucja, polimeryzacja, kondensacja).
XIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów − alkohole i fenole. Uczeń:
3) opisuje właściwości chemiczne alkoholi na przykładzie reakcji: spalania, reakcji z HCl, zachowania wobec sodu, utlenienia do związków karbonylowych, eliminacji wody, reakcji z kwasami karboksylowymi; pisze odpowiednie równania reakcji.
Zakres rozszerzony
XII. Wstęp do chemii organicznej. Uczeń:
9) klasyfikuje reakcje związków organicznych ze względu na typ procesu (addycja, eliminacja, substytucja, polimeryzacja, kondensacja) i mechanizm reakcji (elektrofilowy, nukleofilowy, rodnikowy); wyjaśnia mechanizmy reakcji; pisze odpowiednie równania reakcji.
XIV. Hydroksylowe pochodne węglowodorów − alkohole i fenole. Uczeń:
3) opisuje właściwości chemiczne alkoholi na przykładzie reakcji: spalania, z HCl i HBr, zachowania wobec sodu, utlenienia do związków karbonylowych, eliminacji wody, reakcji z nieorganicznymi kwasami tlenowymi i kwasami karboksylowymi; 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:
definiuje pojęcia: reakcja eliminacji, produkt główny, produkt uboczny;
pisze równania reakcji eliminacji alkanów;
interpretuje regułę Zajcewa w zadaniach;
określa produkty główne i uboczne reakcji eliminacji.
Strategie nauczania:
asocjacyjna.
Metody i techniki nauczania:
dyskusja dydaktyczna;
pogadanka;
analiza materiałów źródłowych;
ćwiczenia uczniowskie;
animacja;
technika termometr.
Formy pracy:
praca zbiorowa;
praca w parach;
praca indywidualna uczniów.
Środki dydaktyczne:
komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;
zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;
tablica interaktywna/tablica, kreda/pisak;
rzutnik multimedialny.
Przebieg zajęć
Faza wstępna:
Zaciekawienie tematem. Nauczyciel może zapisać na tablicy dowolną reakcję dehydrohalogenacji lub dehydratacji nieco bardziej złożonego alkanu w celu wywołania wśród uczniów dyskusji na temat spodziewanych produktów. Warto wspomnieć o znaczeniu reguły Zajcewa w projektowaniu syntez wieloetapowych.
Rozpoznanie wiedzy wyjściowej uczniów. Uczniowie odpowiadają na postawione pytanie: Na czym polega reguła Zajcewa?
Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji, które uczniowie zapisują na kartkach i gromadzą w portfolio.
Faza realizacyjna:
Przypomnienie i uporządkowanie wiedzy uczniów na temat reakcji eliminacji (rodzaje, odczynniki, produkty). Uczniowie mogą korzystać z e‑materiału w sekcji „przeczytaj”.
Postawienie uczniów przed problemem – przykład reakcji dehydrohalogenacji/dehydratacji alkanu, w którym może powstać więcej niż jeden produkt - polecenie 2 i 3 w e‑materiale w sekcji „przeczytaj”.
Na podstawie przykładu z punktu 2, uczniowie podejmują próbę nadania brzmienia regule Zajcewa. Nauczyciel podsumowuje pomysły uczniów i podaje brzmienie reguły Zajcewa.
Uczniowie w parach pracują z medium bazowym – animacją. Uczniowie wykonują polecenie i przypisane do niego ćwiczenia. Po wyznaczonym czasie wszyscy uczniowie dyskutują nad otrzymanymi wynikami i wyciągniętymi wnioskami. Zadaniem nauczyciela jest sprawdzenie poprawności odpowiedzi.
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:
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?
Praca domowa:
Dokończenie zadań z zestawu ćwiczeń interaktywnych – dla uczniów, którzy nie zdążyli wykonać na lekcji.
Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:
Uczniowie mogą wykonywać zadania w medium interaktywnym pojedynczo lub w parach, jednak każdy powinien prowadzić swoje notatki.
Materiały pomocnicze:
Nauczyciel przygotowuje narzędzie do oceny stopnia opanowania wiadomości i umiejętności z zastosowaniem termometru przez uczniów oraz cenki dla uczniów.