Temat: Węgiel i jego związki z wodorem cz. 1

Adresat

Uczeń szkoły podstawowej (klasy 7. i 8.)

Podstawa programowa

Szkoła podstawowa. Chemia.  

VIII. Związki węgla z wodorem – węglowodory. Uczeń:

1) definiuje pojęcia: węglowodory nasycone (alkany) i nienasycone (alkeny, alkiny);

2) tworzy wzór ogólny szeregu homologicznego alkanów (na podstawie wzorów kolejnych alkanów) i zapisuje wzór sumaryczny alkanu o podanej liczbie atomów węgla; rysuje wzory strukturalne i półstrukturalne (grupowe) alkanów o łańcuchach prostych do pięciu atomów węgla w cząsteczce; podaje ich nazwy systematyczne;

3) obserwuje i opisuje właściwości fizyczne alkanów; wskazuje związek między długością łańcucha węglowego a właściwościami fizycznymi w szeregu alkanów (gęstość, temperatura topnienia i temperatura wrzenia);

4) obserwuje i opisuje właściwości chemiczne (reakcje spalania) alkanów; pisze równania reakcji spalania alkanów przy dużym i małym dostępie tlenu; wyszukuje informacje na temat zastosowań alkanów i je wymienia;

5) tworzy wzory ogólne szeregów homologicznych alkenów i alkinów (na podstawie wzorów kolejnych alkenów i alkinów); zapisuje wzór sumaryczny alkenu i alkinu o podanej liczbie atomów węgla; tworzy nazwy alkenów i alkinów na podstawie nazw odpowiednich alkanów; rysuje wzory strukturalne i półstrukturalne (grupowe) alkenów i alkinów o łańcuchach prostych do pięciu atomów węgla w cząsteczce;

6) na podstawie obserwacji opisuje właściwości fizyczne i chemiczne (spalanie, przyłączanie bromu) etenu i etynu; wyszukuje informacje na temat ich zastosowań i je wymienia;

8) projektuje i przeprowadza doświadczenie pozwalające odróżnić węglowodory nasycone od nienasyconych.

Ogólny cel kształcenia

Uczeń utrwala wiadomości o węglu i jego związkach z wodorem.

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje informatyczne;

  • umiejętność uczenia się.

Kryteria sukcesu
Uczeń nauczy się:

  • charakteryzować alkanów, alkenów i alkinów;

  • omawiać, czym są związki organiczne;

  • opisywać właściwości chemiczne węglowodorów;

  • odróżniać węglowodory nasycone od nienasyconych;

  • określać czynnik decydujący o produktach reakcji spalania węglowodorów;

  • wyjaśniać, dlaczego nie można używać wadliwie działającego piecyka gazowego oraz wymienisz możliwe zagrożenia.

Metody/techniki kształcenia

  • podające

    • pogadanka.

  • aktywizujące

    • dyskusja.

  • programowane

    • z użyciem komputera;

    • z użyciem e‑podręcznika.

  • praktyczne

    • ćwiczeń przedmiotowych.

Formy pracy

  • praca indywidualna;

  • praca w parach;

  • praca w grupach;

  • praca całego zespołu klasowego.

Środki dydaktyczne

  • e‑podręcznik;

  • tablica interaktywna, tablety/komputery;

  • arkusze szarego papieru;

  • kolorowe pisaki.

Przebieg lekcji

Faza wstępna

  1. Nauczyciel rozdaje uczniom metodniki lub kartki w trzech kolorach: zielonym, żółtym i czerwonym do zastosowania w pracy techniką świateł drogowych. Przedstawia cele lekcji sformułowane w języku ucznia na prezentacji multimedialnej oraz omawia kryteria sukcesu (może przesłać uczniom cele lekcji i kryteria sukcesu pocztą elektroniczną lub zamieścić je np. na Facebooku, dzięki czemu uczniowie będą mogli prowadzić ich portfolio).

  2. Prowadzący wspólnie z uczniami ustala – na podstawie wcześniej zaprezentowanych celów lekcji – co będzie jej tematem, po czym zapisuje go na tablicy interaktywnej/tablicy kredowej. Uczniowie przepisują temat do zeszytu.

Faza realizacyjna

  1. Nauczyciel omawia z uczniami zagadnienie chemii organicznej. Dokonuje podziału chemii na nieorganiczną i organiczną, analizując schemat zamieszczony w abstrakcie. Wspomina dokonania Friedricha Wöhlera.

  2. Uczniowie zapoznają się z treścią abstraktu. Następnie, pracując w parach, analizują zamieszczone w nim ilustracje.

  3. Nauczyciel dzieli klasę na niewielkie grupy. Każda otrzymuje arkusz szarego papieru i kolorowe pisaki. Uczniowie sporządzają mapę pojęć poświęconą zagadnieniu węgla i jego związków z wodorem. Po zakończeniu działań liderzy grup prezentują stworzone zespołowo mapy.

  4. Uczniowie sprawdzają swoje wiadomości o węglu i jego związkach z wodorem, pracując z fiszkami zamieszczonymi w abstrakcie.

  5. Uczniowie wykonują ćwiczenia interaktywne nr 1–3. Nauczyciel razem z nimi omawia właściwe rozwiązania.

Faza podsumowująca

  1. Wybrani uczniowie swoimi słowami przedstawiają znaczenie wskazanego przez nauczyciela słowa lub pojęcia.

  2. Nauczyciel prosi uczniów o rozwinięcie zdań:

    • Dziś nauczyłem się…

    • Zrozumiałem, że…

    • Zaskoczyło mnie…

    • Dowiedziałem się…

    W celu przeprowadzenia podsumowania może posłużyć się tablicą interaktywną w abstrakcie lub polecić uczniom pracę z nią

Praca domowa

  1. Wykonaj ćwiczenie numer 4.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

hydrocarbons
hydrocarbons
RjCBHOYrCttbW
Nagranie dźwiękowe słówka.

węglowodory – związki chemiczne, których cząsteczki są zbudowane z atomów węgla i wodoru

organic compounds
organic compounds
R1EtU3wjdpPjN
Nagranie dźwiękowe słówka.

związki organiczne – związki chemiczne węgla z innymi pierwiastkami, z wyjątkiem związków zaliczanych do nieorganicznych (m.in. tlenki węgla, kwas węglowy i jego sole)

alkanes
alkanes
R1IU2jgc70JHt
Nagranie dźwiękowe słówka.

alkany – węglowodory nasycone, związki organiczne zbudowane z atomów węgla i wodoru, zawierające między atomami węgla wyłącznie wiązania pojedyncze

alkenes
alkenes
RXsdMLuCEyeDM
Nagranie dźwiękowe słówka.

alkeny – węglowodory nienasycone, związki organiczne zbudowane z atomów węgla i wodoru, zawierające między atomami węgla poza wiązaniami pojedynczymi jedno wiązanie podwójne

alkynes
alkynes
R1cSNdUSX7xLJ
Nagranie dźwiękowe słówka.

alkiny – węglowodory nienasycone, związki organiczne zbudowane z atomów węgla i wodoru, zawierające między atomami węgla poza wiązaniami pojedynczymi jedno wiązanie potrójne

Teksty i nagrania

RMeoBgVpQmVBo
Nagranie dźwiękowe abstraktu.

Carbon and its compounds with hydrogen part 1

1828 is considered a breakthrough year in the development of organic chemistry. At that time, the German chemist Friedrich Wöhler obtained an organic substance (urea) from an inorganic salt in the laboratory conditions. In this way, belief that these compounds can only be produced by living organisms due to their vital force was debunked. The classification of chemical knowledge into inorganic and organic is historical, but it is still in use today.

Organic compounds are chemical compounds of carbon with other elements despite the compounds classified as inorganic (i.e. carbon oxides, carbonic acid and its salts).

Hydrocarbon are compounds of carbon and hydrogen. Mixture of hydrocarbons are for example oil, paraffin, gasoline or gas in air tanks.

We can divide hydrocarbons into:

  • saturated, alkanes – in which molecules all bonds between carbon atoms are single,

  • unsaturated, alkenes – in which molecules have one double bond between carbon atoms, the remaining bonds are single; alkynes – in which molecules have one triple bond between carbon atoms, the remaining bonds are single.

Depending on the conditions the products of combustion of hydrocarbons are:

  • for complete combustion: carbon dioxide and water,

  • for incomplete combustion: carbon monoxide and water, carbon (soot) and water.

  • Natural sources of hydrocarbons are natural gas, crude oil and fossil carbons.

  • Saturated hydrocarbons (alkanes) are hydrocarbons in which the molecules between carbon atoms have only single bonds.

  • To unsaturated hydrocarbons we include hydrocarbons, in which molecules between carbon atoms in addition to single bonds there is one double bond (alkenes), and hydrocarbons, in which molecules between carbon atoms there is one triple bond (alkynes).