Do jakich węglowodorów zaliczymy benzen? 1. Cele lekcji a) Wiadomości Uczeń zna: pojęcia: węglowodór aromatyczny, sekstet elektronowy, wiązanie zdelokalizowane, reakcja nitrowania, mieszanina nitrująca, podstawowe właściwości węglowodorów aromatycznych, wzór, właściwości fizyczne i zastosowanie benzenu. b) Umiejętności Uczeń potrafi: omówić budowę cząsteczki benzenu, wyjaśnić pojęcie aromatyczności na przykładzie benzenu, opisać właściwości chemiczne benzenu za pomocą odpowiednich równań reakcji, podać warunki, w jakich benzen ulega reakcji substytucji i addycji, zaprojektować doświadczenie pozwalające odróżnić węglowodór aromatyczny od alifatycznego. 2. Metoda i forma pracy Pogadanka, burza mózgów, ilustracyjna pokaz filmu, praca z całym zespołem, praca w grupach, praca indywidualna. 3. Środki dydaktyczne Karty do dobieranki, magnesy, karty pracy dla uczniów, telewizor, video, film:- A. Burewicz: Właściwości benzenu [w]: Otrzymywanie oraz właściwości pierwiastków i związków chemicznych. Doświadczenia chemiczne. Część III, Studio Filmów Edukacyjnych NAUKA, Warszawa 1995. 4. Przebieg lekcji a) Faza przygotowawcza 1. Powtórzenie wiadomości o cechach charakterystycznych i budowie węglowodorów nasyconych i nienasyconych wybranie przez uczniów pracujących w grupach zdań prawdziwych dotyczących węglowodorów nasyconych (dwie grupy) i węglowodorów nienasyconych (dwie grupy). Zdania te zawarte są w kartach pracy dla grup (załącznik 1). 2. Umieszczenie kart ze zdaniami prawdziwymi na tablicy pod odpowiednimi nazwami: węglowodory nasycone, węglowodory nienasycone. 3. Określenie budowy i właściwości charakterystycznych dla węglowodorów nasyconych i węglowodorów nienasyconych.
b) Faza realizacyjna 1. Podanie tematu lekcji i wzoru sumarycznego benzenu. 2. Próba odpowiedzi na pytanie zawarte w temacie lekcji na podstawie poznanego wzoru benzenu. 3. Rozdanie kart pracy (załącznik 2), których wypełnienie jest zadaniem uczniów podczas projekcji filmu (film można odtworzyć dwukrotnie, tak aby uczniowie mogli dokładnie uzupełnić otrzymane karty pracy). c) Faza podsumowująca 1. Omówienie wypełnionych kart pracy, 2. Weryfikacja hipotez postawionych przez uczniów na początku lekcji wspólne uzupełnienie karty pracy (załącznik 3). 5. Bibliografia 3. Litwin M., Styka Wlazło Sz, Szymońska J., Chemia organiczna. Kształcenie w zakresie podstawowym i rozszerzonym. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, liceum profilowanego i technikum, Wydawnictwo Nowa Era, Warszawa 2005. 4. A. Burewicz: Właściwości benzenu [w]: Otrzymywanie oraz właściwości pierwiastków i związków chemicznych. Doświadczenia chemiczne. Część III, Studio Filmów Edukacyjnych NAUKA, Warszawa 1995. 6. Załączniki a) Karta pracy ucznia załącznik 1 KARTY PRACY DLA GRUP KARTA PRACY DLA GRUPY 1 Wybierzcie zdania prawdziwe, opisujące WĘGLOWODORY NASYCONE NAJPROSTSZYM PRZEDSTAWICIELEM JEST METAN O WZORZE SUMARYCZNYM CH 4 PRZEDSTAWICIELEM MOŻE BYĆ ETEN ( ETYLEN) O WZORZE C 2 H 4 I ETYN ( ACETYLEN) O WZORZE C 2 H 2 REAKCJĄ CHARAKTERYSTYCZNĄ JEST REAKCJA ADDYCJI ( PRZYŁĄCZENIA) np. H 2 C=CH 2 + Br 2 CH 2 - CH 2 Br Br
REAKCJĄ CHARAKTERYSTYCZNĄ JEST REAKCJA SUBSTYTUCJI zachodząca pod wpływem światła ( PODSTAWIENIA) np: H 3 C-CH 3 + Br 2 CH 2 - CH 3 + HBr Br ULEGAJĄ REAKCJI POLIMERYZACJI np: n CH 2 =CH 2 [-CH 2 -CH 2 -] n ETYLEN POLIETYLEN KARTA PRACY DLA GRUPY 2 Wybierzcie zdania prawdziwe, opisujące WĘGLOWODORY NIENASYCONE NAJPROSTSZYM PRZEDSTAWICIELEM JEST METAN O WZORZE SUMARYCZNYM CH 4 PRZEDSTAWICIELEM MOŻE BYĆ ETEN (ETYLEN) O WZORZE C 2 H 4 I ETYN (ACETYLEN) O WZORZE C 2 H 2 REAKCJĄ CHARAKTERYSTYCZNĄ JEST REAKCJA ADDYCJI (PRZYŁĄCZENIA) np. H 2 C=CH 2 + Br 2 CH 2 - CH 2 Br Br REAKCJĄ CHARAKTERYSTYCZNĄ JEST REAKCJA SUBSTYTUCJI zachodząca pod wpływem światła ( PODSTAWIENIA) np: H 3 C-CH 3 + Br 2 CH 2 - CH 3 + HBr Br ULEGAJĄ REAKCJI POLIMERYZACJI np: n CH 2 =CH 2 [-CH 2 -CH 2 -] n ETYLEN POLIETYLEN KARTA PRACY DLA GRUPY 3 Wybierzcie zdania prawdziwe, opisujące WĘGLOWODORY NASYCONE
ZAWIERAJĄ WYŁĄCZNIE WIĄZANIA POJEDYŃCZE MIĘDZY ATOMAMI WĘGLA - C C ZAWIERAJĄ WIĄZANIE PODWÓJNE LUB POTRÓJNE MIĘDZY ATOMAMI WĘGLA C =C lub C C SĄ AKTYWNE CHEMICZNIE ( ODBARWIAJĄ ROZTWÓR KMnO 4 i Br 2 ( aq ) ) SĄ BIERNE CHEMICZNIE NIE ODBARWIAJĄ ROZTWÓRU KMnO 4 i Br 2 ( aq ) TWORZĄ SZEREGI HOMOLOGICZNE O WZORACH OGÓLNYCH C n H 2n lub C n H 2n-2 TWORZĄ SZEREG HOMOLOGICZNY O WZORZE OGÓLNYM C n H 2n+2 KARTA PRACY DLA GRUPY 4 Wybierzcie zdania prawdziwe, opisujące WĘGLOWODORY NIENASYCONE ZAWIERAJĄ WYŁĄCZNIE WIĄZANIA POJEDYŃCZE MIĘDZY ATOMAMI WĘGLA - C C ZAWIERAJĄ WIĄZANIE PODWÓJNE LUB POTRÓJNE MIĘDZY ATOMAMI WĘGLA C =C lub C C SĄ AKTYWNE CHEMICZNIE (ODBARWIAJĄ ROZTWÓR KMnO 4 i Br 2 ( aq ) ) SĄ BIERNE CHEMICZNIE NIE ODBARWIAJĄ ROZTWÓRU KMnO 4 i Br 2 ( aq ) TWORZĄ SZEREGI HOMOLOGICZNE O WZORACH OGÓLNYCH C n H 2n lub C n H 2n-2 TWORZĄ SZEREG HOMOLOGICZNY O WZORZE OGÓLNYM C n H 2n+2
Załącznik 2 Podczas projekcji filmu uzupełnij kartę pracy: BUDOWA I WŁAŚCIWOŚCI BENZENU WZÓR SUMARYCZNY C 6 H 6 WZÓR STRUKTURALNY WZÓR UPROSZCZONY WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE Reakcje spalania Spalanie całkowite: Półspalanie: Spalanie niecałkowite:
Reakcje addycji Reakcje substytucji Reakcje charakterystyczne NITROWANIA: SULFONOWANIA:
Załącznik 3 JAKI CHARAKTER CHEMICZNY MA BENZEN? Benzenu nie możemy zaliczyć do węglowodorów nasyconych, ponieważ: Benzenu nie możemy zaliczyć do węglowodorów nienasyconych, ponieważ: Benzen zaliczamy do arenów (węglowodorów aromatycznych), ponieważ: b) Zadanie domowe Ułóż równania reakcji przedstawionych za pomocą schematu, podaj nazwy związków organicznych CaC 2 C 2 H 2 C 6 H 6 C 6 H 5 Cl 7. Czas trwania lekcji 45 minut 8. Uwagi do scenariusza Zamiast projekcji filmu można przeprowadzić doświadczenia, obrazujące właściwości benzenu. Jednak ze względu na toksyczne właściwości związku obejrzenie filmu wydaje się bardziej uzasadnione.