Autor: Gabriela Iwińska

Temat: Badanie właściwości fizycznych aldehydów i ketonów

Grupa docelowa:

Szkoła ponadpodstawowa, liceum ogólnokształcące, technikum, zakres podstawowy i rozszerzony

Podstawa programowa:

Zakres podstawowy

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

5) porównuje metody otrzymywania, właściwości i zastosowania aldehydów i ketonów.

Zakres rozszerzony

XV. Związki karbonylowe − aldehydy i ketony. Uczeń:

4) porównuje metody otrzymywania, właściwości i zastosowania aldehydów i ketonów.

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.

Cele operacyjne

Uczeń:

• analizuje i porównuje właściwości fizyczne aldehydów i ketonów;

• przeprowadza doświadczenia, w których bada właściwości fizyczne aldehydów i ketonów.

Strategie nauczania:

• strategia asocjacyjna;

• strategia problemowa.

Metody i techniki nauczania:

• metoda kosza i walizki;

• analiza materiału źródłowego oraz ćwiczenia uczniowskie;

• dyskusja;

• technika zdań podsumowujących;

• eksperyment chemiczny;

• burza mózgów;

• metoda JIGSAW.

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;

• rzutnik multimedialny.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel zadaje uczniom pytania, zaciekawiając tematem. Przykładowe pytania: Czy wszystkie aldehydy mają tę samą właściwość i tę samą przyjemną woń? Co odróżnia od siebie poszczególne aldehydy i ketony? Czy wiecie, jakie właściwości fizyczne posiadają obie grupy związków?

2. Przybliżenie przez nauczyciela tematu: „Badanie właściwości fizycznych aldehydów i ketonów” i celów lekcji. Określenie wiążących dla uczniów kryteriów sukcesu.

3. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół właściwości fizycznych aldehydów i ketonów.

4. Zasady BHP. Nauczyciel zapoznaje uczniów z kartami charakterystyk substancji, które będą używane na lekcjach.

Faza realizacyjna:

1. Praca metodą JIGSAW. Nauczyciel dzieli uczniów losowo na dwie grupy zadaniowe. Są to tzw. grupy eksperckie. Każdy uczestnik zostaje ekspertem, który w istotny sposób przyczyni się do sukcesu całej grupy. Każdy uczeń występuje w roli uczącego się i nauczającego.poszczególne grupy otrzymują arkusze papieru i mazaki. Nauczyciel przydziela im różne zagadnienia do opracowania:

• I grupa: aldehydy – właściwości fizyczne;

• II grupa: ketony – właściwości fizyczne.

2. Każda grupa zapoznaje się z informacjami w ramach swojego zagadnienia, korzystając z różnych źródeł informacji, w tym z e‑materiałów. Efektem pracy powinno być wspólne opracowanie na podstawie dyskusji oraz uczenia się nawzajem.

3. Na umówiony znak uczniowie tworzą nowe grupy tak, aby w każdej nowej grupie znaleźli się eksperci z wszystkich pozostałych grup.

4. Eksperci kolejno relacjonują to, czego nauczyli się w swoich pierwotnych grupach, czyli ekspert grupy I uczy pozostałych tego, czego się nauczył sam przed chwilą itd. Uczący uczestnicy przekazują wiedzę pozostałym uczniom. Każda z grup w ten sposób zapoznaje się z całym materiałem przewidzianym do realizacji na danej jednostce lekcyjnej.

5. Eksperci wracają do swoich pierwotnych grup, konfrontują zdobytą wiedzę, uzupełniają, sprawdzają, czy wszyscy posiadają zbieżne informacje w omawianych kwestiach.

6. Eksperyment chemiczny – „Badanie rozpuszczalności aldehydów i ketonów w wodzie”. Nauczyciel dzieli uczniów losowo na grupy, przygotowuje odpowiednie szkło i sprzęt laboratoryjny oraz odczynniki chemiczne. Uczniowie przeprowadzają kolejno czynności podane w instrukcji (patrz e‑materiały sekcja „przeczytaj”- polecenie 2), rozwiązują problem badawczy i weryfikują hipotezę, obserwują zmiany i zapisują w dzienniczku elektronicznym, po czym wyciągają wnioski i zapisują je w dzienniczku elektronicznym. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów i wspiera ich. Następnie na forum całej klasy następuje weryfikacja pod względem merytorycznym zaprezentowanych przez chętnych uczniów efektów pracy.

7. Uczniowie w parach pracują z wykorzystaniem wirtualnego laboratorium, wykonując zawarte tam polecenia. Nauczyciel monitoruje pracę uczniów, wspiera ich, wyjaśnia niezrozumiałe kwestie. Chętni uczniowie na forum przedstawiają wyniki pracy, a nauczyciel weryfikuje je pod kątem poprawności.

8. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale „sprawdź się”.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel omawia przebieg zajęć, wskazuje mocne i słabe strony pracy uczniów, udzielając im tym samym informacji zwrotnej.

2. Nauczyciel prosi, aby uczniowie na kartkach wypisali wszystkie poruszone w dzisiejszej lekcji wątki. Następnie, do każdego podtematu mają narysować skalę od zera do dziesięciu i zaznaczyć, na ile oswoili dany wątek. Skala zerowa oznacza, że uczeń nadal pewnych kwestii nie rozumie, skala 10 – rozumie wszystko i potrafi daną wiedzę wykorzystać, natomiast skala 5 będzie oznaczać, że uczeń czuje się jeszcze niepewnie. Po narysowaniu skal kilku wybranych uczniów dzieli się na forum klasy swoimi wynikami. W przypadku skal mniejszych niż 10 prowadzący proponuje uczniom kilka rozwiązań, co zrobić, aby ich skale, a tym samym wiedza z danego obszaru, były maksymalne.

Praca domowa:

1. Uczniowie opracowują FAQ (minimum trzy pytania i odpowiedzi) do tematu lekcji („Badanie właściwości fizycznych aldehydów i ketonów”).

Materiały pomocnicze:

1. Nauczyciel przygotowuje: arkusze papieru A4/A3, mazaki.

2. Doświadczenie chemiczne: „Badanie rozpuszczalności wybranych aldehydów i ketonów w wodzie”:

Sprzęt i szkło laboratoryjne, odczynniki chemiczne oraz instrukcja przeprowadzenia doświadczenia są zamieszczone w sekcji „Przeczytaj”.

3. Karty charakterystyk substancji chemicznych.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

• Wirtualne laboratorium uczniowie mogą wykorzystać przygotowując się do sprawdzianu.