Wiązka zadań
Jad pszczół
Zadanie
Pszczoły wraz z jadem wydzielają śladowe ilości substancji chemicznej, której strukturę pokazano na rysunku. Substancja ta wskazuje innym pszczołom miejsce do żądlenia.
Do której z grup zalicza się substancja wydzielana przez pszczoły wraz z jadem?
`square` A. alkoholi,
`square` B. estrów,
`square` C. kwasów karboksylowych,
`square` D. tłuszczów.
Poprawna odpowiedź
B
Wymaganie ogólne
2.1 Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Uczeń opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg prostych procesów chemicznych;
Wymaganie szczegółowe
2.10 Wewnętrzna budowa materii. Uczeń definiuje pojęcie jonów i opisuje, jak powstają/ zapisuje elektronowo mechanizm powstawania jonów, na przykładzie Na, Mg, Al, Cl, S/ opisuje powstawanie wiązania jonowego.
9.6 Pochodne węglowodorów. Substancje chemiczne o znaczeniu biologicznym. Uczeń wyjaśnia, na czym polega reakcja estryfikacji/ zapisuje równania reakcji pomiędzy prostymi kwasami karboksylowymi i alkoholami jednowodorotlenowymi/ tworzy nazwy estrów pochodzących od podanych nazw kwasów i alkoholi/ planuje i wykonuje doświadczenie pozwalające otrzymać ester o podanej nazwie.
Komentarz
Realizacja treści dotyczących poszczególnych działów chemii organicznej nie będzie możliwa o ile nie zagwarantuje się, że uczniowie będą w stanie zrozumieć strukturę związków organicznych. Znajomość grup funkcyjnych oraz ogólnego schematu budowy węglowodorów i ich pochodnych stanowi tutaj podstawę do dalszych rozważań – niezbędne minimum wiadomości, jakie uczeń powinien przyswoić sobie w trakcie cyklu kształcenia w gimnazjum. Przedstawione zadanie mierzy umiejętność prostą – klasyfikację substancji organicznej na podstawie analizy wzoru półstrukturalnego.
Celem prawidłowego rozwiązania zadania wystarczy przeanalizować krótki tekst i strukturę związku przedstawionego na rysunku. Do jego rozwiązania uczniowie nie muszą znać skomplikowanego systemu nazewnictwa estrów, ani zapisywać reakcji ich otrzymywania, a jedynie wiedzieć w jaki sposób zbudowane są estry.
Wzór przedstawiony w zadaniu został celowo uproszczony na potrzeby sprawdzenia wiadomości uczniów. W rzeczywistości, substancja, którą pszczoły wykorzystują do znakowania powierzchni przeznaczonej do żądlenia dla innych osobników to octan izoamylu pokazany na rysunku poniżej.
Należy zauważyć, że jest to związek rozgałęziony, posiadający jedno metylowe ugrupowanie boczne. Izomeria związków organicznych, oraz budowa rozgałęzionych węglowodorów stanowi jednak przedmiot zainteresowania chemii dopiero na kolejnym, czwartym etapie edukacyjnym. Faktem jest, że rozgałęzienie wzoru stanowiące fragment estru pochodzący od izomerycznego alkoholu nie powinno mieć wpływu na udzielenie przez uczniów prawidłowej odpowiedzi, ponieważ elementem, na którym powinien się w tym wypadku skupić uczeń jest ugrupowanie estrowe. Uczniowie powinni wiedzieć bowiem, na który fragment wzoru cząsteczki patrzeć, aby uzyskać informację, co do jego właściwości. Pomimo tego, omawiany fragment cząsteczki został w zadaniu celowo zapisany w uproszczony sposób, aby nie stanowił przeszkody w rozwiązaniu problemu.
Uczeń, który rozwiązując zadanie, wybiera odpowiedź A lub C nie wie, że alkohole posiadają charakterystyczną grupę hydroksylową -OH oraz że kwasy karboksylowe w swojej cząsteczce muszą zawierać grupę karboksylową -COOH. Wybieranie przez uczniów odpowiedzi D może świadczyć, o tym że uczeń nie wie, że tłuszcze są estrami gliceryny i wyższych kwasów karboksylowych.
Dużym atutem prezentowanego zadania, pomimo, że sprawdza ono de facto wiadomości, jest jego osadzenie w realnej, ciekawej dla ucznia rzeczywistości.
Utwór jest chroniony prawem autorskim. Zasady i warunki korzystania z niego określa Regulamin Serwisu Bazy Dobrych Praktyk.
"Masz uwagi do treści? Uważasz, że zawiera błąd? Napisz na bnd@ibe.edu.pl