Objetivos (5 - 7 minutos)

1. Comprender la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas: El principal objetivo de esta clase es que los alumnos sean capaces de entender y aplicar correctamente la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas. Esto incluye la habilidad de identificar la fórmula estructural y dar el nombre correcto a una sustancia dada.

2. Diferenciar nitrilas de isonitrilas: Además de aprender a nombrar estos compuestos, los alumnos también deben ser capaces de distinguir entre nitrilas e isonitrilas. Esto implica comprender las diferencias en sus estructuras moleculares y propiedades químicas.

3. Aplicar el conocimiento en problemas prácticos: Por último, los alumnos deben ser capaces de aplicar el conocimiento adquirido para resolver problemas prácticos. Esto puede incluir la resolución de ejercicios de nomenclatura, la predicción de propiedades químicas basadas en la estructura molecular o la identificación de compuestos en experimentos de laboratorio.

Introducción (10 - 15 minutos)

1. Revisión de Contenidos Anteriores (3 - 5 minutos): El profesor debe comenzar la clase recordando brevemente los conceptos de funciones orgánicas que se estudiaron anteriormente. Esto puede incluir la definición de funciones orgánicas, la nomenclatura de compuestos orgánicos, y la estructura y propiedades generales de nitrilas e isonitrilas.

2. Situaciones Problema (5 - 7 minutos): Luego, el profesor puede presentar a los alumnos dos situaciones problema para despertar el interés y la curiosidad sobre el tema de la clase.

   • Situación 1: "Imagina que eres un químico trabajando en un laboratorio y has recibido dos muestras de compuestos para analizar. Una de ellas es una nitrila y la otra es una isonitrila. ¿Cómo podrías diferenciarlas basándote en sus estructuras y propiedades químicas?"

   • Situación 2: "Supongamos que estás leyendo un artículo científico sobre la síntesis de un nuevo compuesto. El artículo menciona el uso de una nitrila y una isonitrila en la reacción. ¿Cómo podrías identificar correctamente estos compuestos basándote en sus nombres y fórmulas estructurales?"

3. Contextualización (2 - 3 minutos): Luego, el profesor debe contextualizar la importancia del estudio de la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas, destacando sus diversas aplicaciones en la industria química, farmacéutica y de materiales. Se puede mencionar, por ejemplo, que las nitrilas se utilizan frecuentemente como intermediarios en síntesis orgánicas y en la producción de polímeros, mientras que las isonitrilas tienen aplicaciones como ligandos en complejos metálicos y en la síntesis de productos naturales.

4. Introducción al Tema (2 - 3 minutos): Para finalizar la Introducción, el profesor debe presentar el tema de la clase - nomenclatura de nitrilas e isonitrilas - de manera atractiva y cautivadora. Esto se puede hacer a través de la presentación de curiosidades, datos históricos o aplicaciones interesantes. Por ejemplo:

   • Curiosidad: "¿Sabías que la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas puede variar dependiendo del país o región? Esto puede hacer que la comunicación entre químicos de diferentes partes del mundo sea un desafío, pero es por eso que la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada) establece pautas para una nomenclatura estándar en todo el mundo."

   • Aplicación: "Las nitrilas se utilizan en la producción de muchos productos cotidianos, como adhesivos, pinturas, plásticos e incluso ropa impermeable. Por otro lado, las isonitrilas se utilizan en la industria farmacéutica para sintetizar medicamentos, como la morfina, que es un analgésico potente."

Desarrollo (20 - 25 minutos)

1. Actividad de Resolución de Problemas (10 - 12 minutos): El profesor debe dividir la clase en grupos de hasta cinco alumnos y proponer un conjunto de ejercicios de nomenclatura de nitrilas e isonitrilas para ser resueltos en conjunto. Estos ejercicios pueden implicar la nominación de compuestos a partir de sus fórmulas estructurales, la identificación de compuestos a partir de sus nombres, o la conversión entre nomenclaturas sistemática y trivial.

   • Ejemplo de Ejercicio 1: "Dale el nombre IUPAC al siguiente compuesto: CH3CH2CN."

   • Ejemplo de Ejercicio 2: "Identifica el compuesto representado por la siguiente nomenclatura: benzonitrilo."

   • Ejemplo de Ejercicio 3: "Convierte el siguiente nombre IUPAC a la nomenclatura trivial: 2-metilbutanonitrilo."

   El profesor debe circular por el aula, brindando orientación y aclarando dudas según sea necesario. Después de la conclusión de los ejercicios, cada grupo debe presentar sus respuestas a la clase, fomentando la discusión y el intercambio de ideas.

2. Actividad de Creación de Tarjetas Didácticas (8 - 10 minutos): Aún en grupos, los alumnos deben crear tarjetas didácticas sobre la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas. Cada tarjeta debe incluir la estructura molecular de un compuesto y su nombre (en ambos sistemas de nomenclatura) en el reverso. Esta actividad tiene como objetivo reforzar el aprendizaje de manera lúdica y visual, además de promover la revisión y el estudio autónomo.

   • Materiales necesarios: papel cartulina, marcadores de colores, regla y rotuladores.

   Las tarjetas deben ser creativas y llamativas, con colores y dibujos que ayuden a asociar la estructura del compuesto con su nombre. Por ejemplo, en la tarjeta para el compuesto CH3CH2CN, los alumnos pueden dibujar una cadena de carbono, con la flecha apuntando al átomo de nitrógeno, y escribir "Propionitrilo" y "Cianuro de etilo" debajo. Al final de la actividad, las tarjetas deben intercambiarse entre los grupos para que todos tengan la oportunidad de estudiar y aprender con las tarjetas creadas por sus compañeros.

3. Discusión en Grupo (2 - 3 minutos): Para finalizar la parte de Desarrollo de la clase, el profesor debe fomentar una discusión en grupo sobre las dificultades encontradas y los conceptos aprendidos. Cada grupo debe compartir brevemente sus soluciones a los ejercicios y hablar sobre la experiencia de creación de las tarjetas. El profesor debe aprovechar esta discusión para hacer conexiones con la teoría, aclarar dudas persistentes y reforzar los conceptos clave del tema.

Retorno (8 - 10 minutos)

1. Discusión en Grupo (3 - 4 minutos): El profesor debe fomentar una discusión en grupo con todos los alumnos para compartir las respuestas y soluciones encontradas por cada equipo en las actividades de resolución de problemas y en la creación de tarjetas didácticas. Cada grupo debe tener la oportunidad de presentar brevemente sus conclusiones y los puntos principales que aprendieron durante la clase. El profesor debe escuchar atentamente las presentaciones de los alumnos, intervenir cuando sea necesario para aclarar dudas o corregir conceptos erróneos, y fomentar la participación de todos los alumnos en la discusión.

2. Verificación de Aprendizaje (2 - 3 minutos): Luego, el profesor debe verificar el aprendizaje de los alumnos a través de preguntas dirigidas. Esto puede incluir:

   • Pregunta 1: "¿Qué son nitrilas e isonitrilas y cómo se diferencian?"

   • Pregunta 2: "¿Cómo se nombran nitrilas e isonitrilas en el sistema IUPAC?"

   • Pregunta 3: "¿Cómo se convierte la nomenclatura IUPAC a la nomenclatura trivial y viceversa?"

   El profesor debe alentar a los alumnos a responder en voz alta, promoviendo así la reflexión sobre lo aprendido. Es importante que el profesor brinde retroalimentación inmediata y corrija cualquier concepto erróneo que pueda surgir.

3. Conexión con la Teoría (1 - 2 minutos): Luego, el profesor debe establecer la conexión entre la práctica y la teoría, reforzando los conceptos clave de la clase y explicando cómo se aplicaron en las actividades. Por ejemplo, el profesor puede resaltar cómo los alumnos pudieron aplicar las reglas de nomenclatura para identificar y nombrar correctamente nitrilas e isonitrilas, y cómo la creación de tarjetas didácticas ayudó a visualizar e internalizar estos conceptos.

4. Reflexión Final (1 - 2 minutos): Por último, el profesor debe proponer a los alumnos que reflexionen durante un minuto sobre lo aprendido. El profesor debe hacer las siguientes preguntas:

   • Pregunta 1: "¿Cuál fue el concepto más importante que aprendiste hoy?"

   • Pregunta 2: "¿Qué preguntas aún no han sido respondidas?"

   El profesor debe dar un minuto de silencio para que los alumnos puedan pensar en estas preguntas. Luego, los alumnos deben compartir sus respuestas con la clase. Esta reflexión final es una oportunidad importante para que los alumnos consoliden su aprendizaje y para que el profesor identifique cualquier brecha en la comprensión que deba abordarse en futuras clases.

Conclusión (5 - 7 minutos)

1. Recapitulación (2 - 3 minutos): El profesor debe resumir los puntos principales abordados durante la clase, recordando a los alumnos sobre la nomenclatura de nitrilas e isonitrilas, la diferencia entre estos dos compuestos y la importancia de dominar la nomenclatura correcta para una comunicación efectiva en química. El profesor puede, por ejemplo, mencionar:

   • La estructura básica de una nitrila, con el grupo ciano (CN-) unido a un átomo de carbono.

   • La estructura básica de una isonitrila, con el grupo isociano (NC-) unido a un átomo de carbono.

   • La diferencia entre la nomenclatura IUPAC y la trivial para nitrilas e isonitrilas.

2. Conexión entre Teoría y Práctica (1 - 2 minutos): El profesor debe reforzar cómo la clase conectó la teoría, la práctica y la aplicación. Se puede mencionar cómo la resolución de problemas y la creación de tarjetas didácticas permitieron a los alumnos aplicar la teoría de manera práctica y lúdica. Además, se puede destacar cómo el conocimiento adquirido puede aplicarse en situaciones reales, como la identificación de sustancias en un laboratorio o la lectura de un artículo científico.

3. Materiales Extras (1 minuto): El profesor debe sugerir materiales adicionales para los alumnos que deseen profundizar en el tema. Esto puede incluir libros de química orgánica, sitios educativos, videos explicativos y juegos en línea que ayuden a practicar la nomenclatura de compuestos orgánicos.

4. Importancia del Tema (1 - 2 minutos): Por último, el profesor debe destacar la importancia del tema presentado para el día a día. Se puede mencionar cómo la química orgánica y, más específicamente, la nomenclatura de compuestos orgánicos, es fundamental para diversas áreas, como la medicina, la industria farmacéutica, la producción de plásticos y materiales, entre otras. Además, se puede enfatizar que la habilidad de entender y comunicarse eficazmente sobre química es una competencia valiosa que puede abrir puertas a diversas carreras y campos de estudio.

5. Cierre (1 minuto): Para finalizar la clase, el profesor debe agradecer a los alumnos por su participación, reforzar la importancia del estudio continuo y la práctica, y animarlos a plantear cualquier duda o dificultad en la próxima clase. Luego, el profesor debe despedirse, recordando a los alumnos que traigan los materiales necesarios para la próxima clase y, si corresponde, que repasen el contenido de la clase en casa.