Scenariusz zajęć

Autor: Wioleta Kopek‑Putała

Temat: Jak zbudowane są cząsteczki alkanów?

Przedmiot: chemia

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

XIII. Węglowodory Uczeń:

1) podaje nazwy systematyczne węglowodorów (alkanu, alkenu i alkinu – do 10 atomów węgla w cząsteczce – oraz węglowodorów aromatycznych: benzenu, toluenu, ksylenów) na podstawie wzorów strukturalnych lub półstrukturalnych (grupowych); rysuje wzory węglowodorów na podstawie ich nazw.

Zakres rozszerzony

XIII. Węglowodory Uczeń:

1) podaje nazwy systematyczne węglowodorów (alkanu, alkenu i alkinu – do 10 atomów węgla w cząsteczce – oraz węglowodorów cyklicznych i aromatycznych) na podstawie wzorów strukturalnych, półstrukturalnych (grupowych) lub uproszczonych; rysuje wzory węglowodorów na podstawie ich nazw; podaje nazwy systematyczne fluorowcopochodnych węglowodorów na podstawie wzorów strukturalnych lub półstrukturalnych (grupowych); rysuje ich wzory strukturalne i półstrukturalne (grupowe) na podstawie nazw systematycznych.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

• kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji;

• kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się;

• kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii;

• kompetencje cyfrowe.

Cele operacyjne:

Uczeń:

• wymienia nazwy węglowodorów wchodzących w skład szeregu homologicznego alkanów;

• konstruuje wzory wybranych przedstawicieli węglowodorów wchodzących w skład szeregu homologicznego alkanów;

• charakteryzuje budowę węglowodorów wchodzących w skład szeregu homologicznego alkanów.

Strategie nauczania:

• konstruktywizm;

• IBSE;

• problemowo‑operacyjna.

Metody i techniki nauczania:

• dyskusja dydaktyczna;

• burza mózgów;

• analiza materiału źródłowego;

• modelowanie;

• ćwiczenia uczniowskie.

Formy pracy:

• praca indywidualna;

• praca w parach.

Środki dydaktyczne:

• komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu;

• zasoby multimedialne zawarte w e‑materiale;

• tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda;

• rzutnik multimedialny;

• kasztany, żołędzie, wykałaczki i inne patyczki o nie zaostrzonych końcach, nożyczki, klej do drewna; modele kulkowo‑pręcikowe;

• gablota.

Przed lekcją

1. Nauczyciel poleca uczniom przynieść kasztany i żołędzie oraz krótkie patyczki typu wykałaczki i inne patyczki o nie zaostrzonych końcach, nożyczki, klej do drewna.

Przebieg zajęć

Faza wstępna:

1. Zaciekawienie i dyskusja. Nauczyciel korzysta ze wstępu e‑materiału oraz dodatkowo poszerza go o dyskusję z uczniami na temat podstawowych pierwiastków budujących węglowodory.

2. Rozpoznawanie wiedzy wyjściowej uczniów. Burza mózgów wokół pojęcia „węglowodory”. Nauczyciel może wykorzystać aplikację Mentimeter z użyciem smartfonów/tabletów.

3. Ustalenie celów lekcji. Nauczyciel podaje temat zajęć i wspólnie z uczniami ustala cele lekcji.

Faza realizacyjna:

1. Uczniowie samodzielnie analizują tekst źródłowy w e‑materiale – węglowodory oraz analizują animację.

2. Modelowanie. Uczniowie otrzymują lub losują polecenie zbudowania modelu określonego węglowodoru. Każdy uczeń buduje jeden z trzech rodzajów modeli np. heksan model będący wzorem strukturalnym uproszczonym, wzorem strukturalnym oddającym przestrzenną złożoność, wzorem szkieletowym. Uczniowie pracują samodzielnie, a następnie przekazują modele najbliżej siedzącej osobie do kontroli. (Atomy pierwiastka węgla powinny być zbudowane z kasztanów, a wodoru z żołędzi. Wykałaczki posłużą do wykonywania otworów, w których będą umieszczane patyczki symbolizujące wiązania. Konstruując wzór szkieletowy należy skorzystać z kleju do drewna, aby zapewnić trwałość konstrukcji). Uczniowie, którzy nie przynieśli materiałów do pracy otrzymują od nauczyciela modele kulkowo‑pręcikowe lub plastelinę i konstruują modele.

3. Uczniowie z wykonanych modeli układają szereg homologiczny alkanów i starają się zdefiniować to pojęcie, podając treść jego na forum klasy. Nauczyciel weryfikuje jego poprawność. Następnie uczniowie tworzą z modeli gablotę. Nauczyciel monitoruje przebieg pracy uczniów i ewentualnie wyjaśnia niezrozumiałe kwestie.

4. Uczniowie samodzielnie sprawdzają swoją wiedzę wykonując ćwiczenia zawarte w e‑materiale – sprawdź się.

Faza podsumowująca:

1. Na zakończenie zajęć nauczyciel zadaje uczniom pytanie: co to są węglowodory? Jak można podzielić węglowodory? Co to są alkany? Co to jest szereg homologiczny alkanów?

2. Jako podsumowanie lekcji nauczyciel może zadać pytanie co zrobiłbym inaczej gdym uczestniczył w takich zajęciach ponownie lub wykorzystać zdania do uzupełnienia:

• Przypomniałem/łam sobie, że...

• Co było dla mnie łatwe...

• Czego się nauczyłam/łem...

• Co sprawiało mi trudność...

Praca domowa:

Uczniowie wykonują pozostałe ćwiczenia zawarte w e‑materiale – sprawdź się.

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania multimedium:

Medium można zastosować podczas lekcji powtórzeniowej. Uczniowie mogą wykorzystać podczas przygotowywania się do zajęć, a uczniowie nieobecni na lekcji w celu uzupełnienia treści.

Materiały pomocnicze:

1. Gablota na modele alkanów. Gablota, w której uczniowie wyeksponują wykonane przez siebie modele, powinna mieć możliwość pokazania trzech rodzajów modeli dla danego alkanu oraz mieć przewidziane miejsce na nazwę alkanu. Gablotą może być duże pudełko z odpowiednio wklejonymi ściankami tworzące przegródki.

2. Polecenia podsumowujące (nauczyciel przed lekcją zapisuje je na niewielkich kartkach):

• Co to są węglowodory?

• Jak można podzielić węglowodory?

• Co to są alkany?

• Co to jest szereg homologiczny alkanów?

• Jak się kształtuje temperatura wrzenia, topnienia, gęstość i stan skupienia alkanów w zależności od długości łańcucha węglowego?