Този проект е осъществен с финансовата помощ на Европейския социален фонд (ЕСФ) Оперативна програма Развитие на човешките ресурси Практическо ръководство за учители за работа с електронен урок: Реакции на алкените Автор: Петинка Галчева Информация за урока: Клас: 9 клас Възраст: от 14 г. до 18 г. Учебен предмет: Химия Ниво на подготовка: Задължителна подготовка Образователни стандарти: Асоцииране към учебната програма: - 9 клас. Химия и опазване на околната среда, Ядро 1. Класификация на веществата и номенклатура - 9 клас. Химия и опазване на околната среда, Ядро 2. Строеж и свойства на веществата, Тема 2. Въглеводороди Вътрешнопредметни връзки: - 12 клас. Химия и опазване на околната среда, Ядро 1. Класификация на веществата, Тема 2. Органични реакции класификация, механизъм, подходи за определянето - 12 клас. Химия и опазване на околната среда, Ядро 2. Строеж и свойства на веществата, Тема 1. Въглеводороди алкани, циклоалкани, алкени, алкини, диени, арени В електронния урок е включена информация за химични свойства, получаване и приложение на алкени. Теоретичното равнище в голяма част от урока съответства на програмно зададеното за 12 клас. В профилирана и задължителна подготовка 9. клас могат да се използват отделни филми или фрагменти информация, както и част от задачите. В зависимост от учебната програма, по която работите и тематичното Ви разпределение, може да включите електронния урок при изучаване на учебното съдържание по темата Алкени за извеждане химичните свойства на класа съединения, да го комбинирате с електронния урок Алкени или да го използвате като самостоятелна методична единица. Урокът дава възможност за надграждане и обогатяване по обем и съдържание на понятията двойна връзка, присъединителни реакции, полимеризация, получени при изучаване на темата Етен в същия клас. Теоретичното ниво, на което е представена информацията, позволява урокът да бъде използван в темата Алкени Химия и опазване на околната среда 12 клас ПП, където свойствата се изучават въз основа на съвременните представи за химични връзки и строеж на молекулите. Реакции на алкените - 9 клас, Химия 1
Междупредметни връзки: Цели (Определяне уменията, които ще бъдат усвоени и информацията, която ще бъде научена) Съдържателна Информация (Преподаване - демонстриране / онагледяване, изследване на необходимата информация) Да се актуализират и затвърдят знанията за състав, строеж и свойства на етен. Да се задълбочи и конкретизира знанието за π-връзка, чрез изясняване влиянието й върху хода на химичните реакции на алкени. Да се обогатят и задълбочат знанията за общите свойства на алкени, обусловени от сходния състав и строеж, при сравнение на конкретните химични свойства на етен и общите свойства на класа съединения. Да се обогатят първоначалните представи за реакцията полимеризация и строежа на полимерите. Да се формират умения за съставяне на химични уравнения на реакции, протичащи с участието на алкени. Да се усвоят знания за лабораторните методи за получаване на алкени. Да продължи формирането на умения за разкриване на причинно-следствените зависимости: строеж свойства приложение и строеж получаване. На основата на теоретичните знания да се развиват уменията на учениците да наблюдават, сравняват, анализират, обобщават, да формулират логически заключения. Да продължи формирането на умения за усвояване на знания с интерактивните дейности в електронния урок. Независимо кой начин на приложение на урока ще изберете, започнете с актуализация на знанията за строеж на етен и алкени. Насочете вниманието към стр.2-а.поставете на учениците задача да прочетат въвеждащия текст и да разгледат изображението на π-връзката на началния екран. Изведете предположeния за свойствата, като използвате опорните знания, получени при изучаване на темата Етен. След това гледайте филма Реакция на присъединяване. Не въвеждайте понятието електрофил в ЗП 9. клас. В профилирана подготовка може да го използвате по Ваша преценка. За да се спази логическата линия при изучаване свойствата на органичните съединения, необходимо е първо да разгледате взаимодействията с прости вещества водород и халогени. За целта преминете на стр.7 от ресурса. Предложете на учениците да се запознаят с текста на екрана и с химичните уравнения на реакциите, означени с общи символи и наименования и да запишат тези уравнения с конкретен представител на алкени напр. пропен. Гледайте първата част от филмите Присъединяване на водород към алкените и Присъединяване на бром към алкените, които отговарят на теоретичното равнище в 9. клас, за да онагледите условията, необходими за протичането на тези процеси. При решаване задачата на същата страница насочете учениците към лентата с инструменти, за да използват Периодичната система при определяне атомната маса на бром, въглерод и водород. След самостоятелна работа коментирайте всички предложени отговори с помощта на илюстрациите към тях. Филмът Реакция между алкените и бромна вода (отваря се при правилно решаване на задачата), използвайте за да въведете понятието качествена реакция за доказване на сложна връзка Припомнете в какви други реакции участва етен и се върнете на стр. 4-а. Гледайте филма Реактивоспособност на халогеноводородите спрямо присъединяването. Филмът Присъединяване на хлороводород към етен (на същата страница), визуализира механизъм на електрофилно присъединяване. Може да се използва в СИП и при изучаване темата в 12 клас. Реакции на алкените - 9 клас, Химия 2
След изпълнение на симулацията (стр.4-б) създайте проблемна ситуация: Възможно е да се получат два различни продукта от присъединяването във всеки от примерите.кой от тях ще се получи в по-голямо количество? За да отговорите на въпроса прочетете текста и наблюдавайте презентацията на стр.6-а. Запишете правилното решение. Филмът на стр. 8-а Присъединяване на вода към алкените, използвайте, за да затвърдите правилото на Марковников. Другият филм на страницата илюстрира получаване на етанол от алкен. Може да го използвате в темата Етанол. Обогатете въведените при изучаване на Етен понятия полимеризация и полимер с по-частните понятия присъединителна полимеризация, присъединителен полимер (презентация Реакция на полимеризация стр.9-а). Създайте интерес, чрез разглеждане илюстрацията за приложение на алкени (стр 8-а) и полимери (стр.9-а) Свържете с екологичните проблеми, които възникват при употребата им. Проверете усвоени ли са знанията със задачата на стр.9-б. Филмът Присъединяване на HBr към пропен (стр.6-а) и информацията от стр.5-а, б 6-б са подходящи за обучението в 12 клас. Ако сте изучили с учениците си механизмите на електрофилно присъединяване и образуването на карбониеви йони, може да ги включите и в профилирана подготовка, ЗИП или СИП в 9. клас. Филмът на стр.9-а Свободно-радикалова полимеризация на алкени и задачата на стр.9-с могат да се използват в СИП или в 12 клас. Демонстрирайте или покажете на видеоклип горене на алкен и невъзможността да се изгаси с вода. Така ще запознаете учениците с още едно свойство на алкени (общо за всички органични вещества) и ще предизвикате положителна емоция при наблюдението на експеримента. При преминаване към стр.10 обърнете внимание на информацията (i) има включена изчислителна задача. Направете връзка между приложението на алкени и необходимостта от получаването им. Визуализирайте с анимацията Реакция на елиминиране и филмите: Получаване на алкени от халогеноалкани и Получаване на алкени чрез дехидриране на алкохоли. Обобщете изученото и направете извод за химичната активност на алкени в сравнение с алкани. Реакции на алкените - 9 клас, Химия 3
Обобщение Проверка (Стъпки за проверка на усвоените от учениците знания) Очаквани резултати: С използването в урока на информационни и компютърни технологии, на химична демонстрация и интерактивни дейности, ще създадете възможност за активна познавателна дейност и учениците ще придобият знания: - да сравняват етен и алкени по състав, строеж и свойства; - да дефинират понятието присъединителна реакция при алкени, като го разграничават от заместителна при алкани; - да прилагат правилото на Марковников, при присъединяване на полярни молекули към двойна връзка; - да записват химичните уравнения на реакции, протичащи с участието на алкени. При организиране на самостоятелна работа с интерактивните упражнения ще формирате умения: - за анализ и усвояване на учебна информация, представена чрез разнообразни средства и източници учебни филми, компютърни презентации, интерактивни упражнения; - за прилагане на усвоени знания в нова ситуация; - за разкриване на причинно-следствените зависимости: строеж свойства приложение и строеж получаване; - за прилагане на логическите операции анализ, синтез, сравнение за установяване на връзки и зависимости; - аргументирано да обосновават взети решения на база наблюдения или самостоятелна работа. Ще стимулирате интереса и желанието им за работа чрез включване в активната познавателна дейност в интерактивна среда. Задачи към урока: За актуализация може да се използва химична диктовка, със следното примерно съдържание: - Ненаситените въглеводороди са. - Алкените са ненаситени въглеводороди, които съдържат. - Общата формула на хомоложния ред на алкени е.. - Първият представител от хомоложния ред на алкени е. Дейности, с които ще се подсили и отработи усвояването на урока: Формулиране на учебно-познавателни задачи за актуализация и за извеждане на нови знания, визуализиране и анализ на учебна информация, провеждане на химичен експеримент, стимулиране на интереса чрез интересни факти, търсене, подбор, оценка и приложение на допълнителна информация. Препоръки: Упражнението (стр.2-б) е подходящо за затвърдяване в профилирана подготовка, ЗИП или СИП, ако сте въвели съответните механизми. Стр.3 Интерактивното упражнение включва примери на ароматни съединения, които не са изучени на този етап от обучението. Преценете и използвайте в СИП Реакции на алкените - 9 клас, Химия 4
- Молекулната формула на етен може да се запише по следния начин - Структурната формула на етен може да се запише по следния начин - Особеностите в строежа и свойствата на алкени се дължат на.. - Характерните химични реакции в които участват алкени са.и др. Задачата може да е подготвена на интерактивна дъска, на презентация със сменящи се слайдове, а при работа в компютърна зала като задача за самостоятелна работа, която всеки ученик решава със собствен темп. За затвърдяване в края на урока: - Как практически можем да установим съдържат ли се ненаситени въглеводороди в газа, използван като гориво в бита и производството? - ои продукти ще се получат преимуществено при реакциите, записани със следните химични уравнения? СН2 СНСН2СН3 + НBr СН3СН2С(СН3) СН2 + Н2О Защо алкените: - са малко разпространени в природата; - са една от причините за образуване на токсичен смог в промишлените зони; - не се използват в качеството на гориво. В учебното съдържание не е предвидено изучаване на присъединяване към циклоалкени (стр.8-б). Може да замените упражнението с присъединяване към хексен. Изчислителната задача на стр. 10-б може да решите в друг урок, тъй като изисква повече време и актуализация на друг тип опорни знания, а урокът е натоварен с много нова информация, която трябва да се усвои в рамките на един учебен час. При работа с електронния урок насочвайте учениците към анализ и обобщаване на наблюдаваната информация, към усвояване и прилагане на алгоритми. Допълнителна информация За да повишите мотивацията на учениците и желанието им да научат повече по темата, може да използвате интересни факти: Например: В 1795 г.група холандски химици, ръководени от Йохан Рудолф Дейман подробно описали метода за получаване на етен (тогава наричан въздух на Бехер ) от етанол и сярна киселина и свойствата му. Те установили, че въздухът на Бехер се състои от въглерод и водород, лесно взаимодейства с хлор, като образува масловидна течност, наречена по-късно масло на холандските химици. Както е се оказало по-късно, това е съединението, известно днес под наименованието 1,2-дихлороетан ClCH2 CH2Cl. Някои алкени действат на организма като наркотици. Висшите алкени предизвикват гърчове, дразнят слизестата обвивка на дихателните пътища, нарушават кръвообращението, предизвикват неврози или сънливост. Попадайки в атмосферата, алкените взаимодействат с кислорода от въздуха, както и със серните и азотни оксиди и образуват съединения, които са една от причините за токсичния смог в промишлените зони. Реакции на алкените - 9 клас, Химия 5
Етенът и неговите производни намират широко приложение във военното дело. Етенът е използван за синтез на иприт, бойно-отровно вещество с кожнообривно и общотоксично действие: За пръв път иприт е използван от германската армия като бойно отровно вещество в 1917 г. над белгийския град Ипър (откъдето идва наименованието му), против настъпващите англо-френски съюзнически войски. Помощни материали и ресурси (Листа хартия, молив, химикал, интерактивна дъска, мобилна лаборатория, уеб сайтове, книги и др.) тетрадка и химикал, мултимедиен проектор, компютри, презентации, лабораторни пособия за експериментална работа, видеоклип, интерактивна дъска Реакции на алкените - 9 клас, Химия 6