Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Jak powstają orbitale molekularne?

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

Poziom podstawowy

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

5. określa typ wiązania ($\sigma$ i $\pi$) w cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych.

III. Wiązania chemiczne. Oddziaływania międzycząsteczkowe. Uczeń:

5. określa typ wiązania ($\sigma$ i $\pi$) w cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych; opisuje powstawanie orbitali molekularnych.

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 (językiem ucznia):

• zdefiniuje pojęcie orbitalu molekularnego;

• przeanalizuje sposób powstawania orbitali molekularnych;

• określa rodzaje wiązań (wiązania $\sigma$, wiązania $\pi$) w cząsteczkach związków nieorganicznych i organicznych;

• sporządza diagram energetyczny cząsteczki dwuatomowej i na jego podstawie ocenia jej stabilność energetyczną.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna;

• strategia problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących.

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.

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 przedstawia uczniom cel zajęć oraz wspólnie ustala z nimi kryteria sukcesu do tematu: „Jak powstają orbitale molekularne?”.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie zwracają uwagę na: podział orbitali, sposoby tworzenia orbitali, diagram poziomów energetycznych orbitali.

2. Uczniowie dobierają się w grupy. Nauczyciel podaje pytanie problemowe do rozwiązania: Jak powstają wiązania typu pi w cząsteczce etenu? Po wyznaczonym czasie, chętne osoby prezentują efekty pracy grupowej. Pozostali uczniowie i nauczyciel weryfikują poprawność merytoryczną wypowiedzi.

Faza podsumowująca:

1. W ramach podsumowania uczniowie wykonują ćwiczenie numer 1. Ewentualne problemy prowadzący omawia wraz z uczniami na forum klasy.

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. Nauczyciel prosi uczniów o wykonanie ćwiczeń zawartych w e‑materiale – zestaw ćwiczeń, które nie zostały rozwiązane podczas zajęć.

2. Uczniowie opracowują FAQ (minimum trzy pytania i odpowiedzi) do tematu lekcji („Jak powstają orbitale molekularne?”).

Materiały pomocnicze:

• K. H. Lautenschläger, W. Schröter, A. Wanninger, Nowoczesne kompendium chemii, tłum. A. Dworak, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2014.

• L. Jones, P. Atkins, Chemia ogólna : cząsteczki, materia, reakcje, tłum. J. Kuryłowicz, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2004.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Medium „Animacja” może być wykorzystane jako pomoc podczas przygotowywania się do lekcji o temacie: „Jak powstają orbitale molekularne?” oraz do sprawdzianu.