Aminokwasy – dwufunkcyjne pochodne węglowodorów - scenariusz lekcji chemii w klasie trzeciej gimnazjum
1. Cele lekcji
a) Wiadomości Uczeń wie:Co to jest grupa funkcyjna;
Co to są aminokwasy;
Jakie są właściwości aminokwasów - na przykładzie glicyny ( kwasu aminooctowego);
Gdzie występują aminokwasy;
Jakie jest nazewnictwo aminokwasów;
Z atomów jakich pierwiastków zbudowana jest grupa aminowa i grupa karboksylowa.
b) Umiejętności Uczeń potrafi:
Budować modele cząsteczek aminokwasów;
Napisać wzór strukturalny aminokwasu;
Wskazać dwie grupy funkcyjne (aminową i karboksylową) w cząsteczce aminokwasu;
Wyjaśnić, jakie są konsekwencje występowania dwóch grup funkcyjnych – kwasowej i zasadowej – w cząsteczce aminokwasu;
Formułować poprawne obserwacje i wnioski z przeprowadzonych doświadczeń.
2. Metoda i forma pracy
Ilustracyjna – pokaz doświadczeń wykonanych przez nauczyciela.
Praktyczna – ćwiczenia uczniowskie w tym (aktywizująca) budowanie cząsteczek aminokwasów z modeli kulkowych, obserwacja układu wiązań.
Słowna – dyskusja.
3. Środki dydaktyczne
Zestawy modeli kulkowych.
Karta pracy ucznia.
Plansza „Wiązanie peptydowe”.
Odczynniki: glicyna, papierek uniwersalny, roztwór zasady sodowej, fenoloftaleina, roztwór kwasu solnego, oranż metylowy,
Sprzęt: probówki, statyw do probówek, zlewki, pipety.
4. Przebieg lekcji
a). Faza przygotowawcza
Rozpoczęcie lekcji: sprawdzenie obecności, sprawdzenie zadania domowego.
Pogadanka wstępna: przypomnienie wiadomości na temat poznanych już pochodnych węglowodorów, przypomnienie definicji grupy funkcyjnej.
Sformułowanie tematu lekcji.
b). Faza realizacyjna
Dyskusja – sformułowanie definicji aminokwasów.
Ustalenie grup funkcyjnych występujących w cząsteczkach aminokwasów, napisanie wzoru sumarycznego i strukturalnego kwasu aminooctowego.
Pogadanka nauczyciela - wyjaśnienie nazewnictwa aminokwasów.
Ustalenie występowania aminokwasów – podział aminokwasów na białkowe i niebiałkowe.
Wykonanie doświadczenia.
Doświadczenie 1
Badanie właściwości fizycznych glicyny.
Sposób wykonania:
W probówce umieszczamy glicynę, dodajemy trochę wody i wstrząsamy. W otrzymanym roztworze zanurzamy papierek uniwersalny.
Sformułowanie obserwacji i wniosków.
Obserwacje:
· Glicyna jest ciałem stałym, białym, krystalicznym.
· Z wodą tworzy roztwór jednorodny, papierek uniwersalny nie zmienia barwy.
Wnioski:
· Glicyna jest rozpuszczalna w wodzie.
· Odczyn roztworu glicyny jest obojętny.
Wykonanie doświadczenia.
Doświadczenie 2
Badanie kwasowych właściwości glicyny.
Sposób wykonania:
Do probówki wlewamy roztwór zasady sodowej (ok. 2-3 cm³), dodajemy 1-2 kropli fenoloftaleiny. Następnie dodajemy glicynę (ok. 0,5 g) i wstrząsamy.
Sformułowanie obserwacji i wniosków.
Obserwacje:
· Malinowy roztwór zasady sodowej z fenoloftaleiną po dodaniu glicyny odbarwia się.
Wnioski:
· Glicyna reaguje z zasadą sodową, o czym świadczy zmiana odczynu roztworu.
· Zaszła reakcja chemiczna:
CH- COOH + NaOH CH- COONa + HO
NH NH
Glicyna wykazuje właściwości kwasowe (w reakcji bierze udział grupa karboksylowa).
Wykonanie doświadczenia.
Doświadczenie 3
Badanie zasadowych właściwości glicyny.
Sposób wykonania:
Do probówki wlewamy roztwór kwasu solnego ( ok. 2-3 cm³) i dodajemy 1-2 krople oranżu metylowego. Do roztworu dodajemy ok. 0,5 g glicyny i wstrząsamy.
Sformułowanie obserwacji i wniosków.
Obserwacje:
· Po dodaniu glicyny następuje odbarwienie roztworu.
Wnioski:
· Glicyna reaguje z kwasem solnym o czym świadczy zmiana odczynu roztworu.
· Zaszła reakcja chemiczna:
CH- COOH + HCl CH- COOH
NH NHCl
Glicyna reagując z kwasem, zachowuje się jak zasada (grupa aminowa nadaje temu związkowi charakter zasadowy – w reakcji bierze udział grupa aminowa).
Rozdanie uczniom zestawów modeli kulkowych.
Budowanie przez uczniów modelu cząsteczki glicyny, czyli kwasu aminooctowego, wskazywanie grup funkcyjnych.
Przedstawienie i omówienie planszy „Wiązanie peptydowe”.
Zapisanie równania reakcji otrzymywania dipeptydu (glicylo-glicyny), wskazanie wiązania peptydowego.
c). Faza podsumowująca
Podsumowanie informacji zdobytych na lekcji, usystematyzowanie właściwości fizycznych i chemicznych aminokwasów.
Zadanie pracy domowej.
5. Bibliografia
A. Burewicz, H. Gulińska, Dydaktyka chemii, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań 1993.
J. Dudley Herron, Lekcja chemii, O skutecznym sposobie uczenia, Wydawnictwo naukowe PWN, Warszawa 2000.
Załączniki
a). Karta pracy ucznia b). Zadanie domowe
Oblicz zawartość procentową azotu, węgla i tlenu w glicynie.
