Jak zrobić model cząsteczki z plasteliny?

Chemia przedstawiona nudnym językiem naukowym raczej nie zainteresuje studenta. Ale jeśli połączysz pomoce wizualne, nauka będzie przyjemniejsza. Jeszcze ciekawiej jest zrobić układ własnymi rękami. W tym artykule powiemy Ci, jak możesz wykonać model cząsteczki za pomocą plasteliny. Dla lekcji informacyjnej odpowiednia jest struktura dowolnej cząsteczki: żelazo, alkohol, dwutlenek węgla. Przyjrzyjmy się kilku opcjom bardziej szczegółowo. Modele innych substancji będą wykonywane według tych samych zasad: rzeźbimy atomy z plasteliny, a do wiązań strukturalnych używamy wykałaczek lub zapałek.

Przed rozpoczęciem lekcji modelowania, a jednocześnie chemii, należy przygotować następujące materiały:

• plastelina w kilku odcieniach;
• wykałaczki lub zapałki;
• deska lub cerata do pracy z plasteliną;
• wzory molekularne zaczerpnięte z Internetu lub podręcznika chemii.

Kiedy wszystko będzie gotowe, możesz zacząć tworzyć model molekularny dowolnej substancji.

Lepiej od razu wyrzeźbić według schematu model cząsteczki konkretnej substancji, niż zacząć wyjaśniać mikroprzedmioty produktów abstrakcyjnych. Najpierw porozmawiajmy o wiązaniach strukturalnych pierwiastków na przykładzie różnych substancji: metanu, etanu, etylenu, metylenu.

Najpierw weźmy za podstawę prostą cząsteczkę metanu z gazu ziemnego, ma ona wzór CH4. Aby stworzyć odpowiedni model, wytocz cztery małe kulki z niebieskiej plasteliny: będą one reprezentować wodór. Następnie przygotuj czerwoną kulkę, kilka razy większą od niebieskiej, - karbonową. Twórz wiązania strukturalne za pomocą zapałek, dodając wodór do węgla 4. Rezultatem jest najprostszy model cząsteczki metanu.

Organiczny związek etanu C2H6 w schematycznej wersji wygląda bardziej skomplikowanie niż metan, ale konstrukcyjnie model wykonany jest z tych samych części plasteliny i zapałek, więc wykonanie go nie będzie trudne.

Usuń jedną zapałkę z niebieskim elementem z metanowej rzeźby. To pozostawia węgiel z dwoma wiązaniami wodorowymi. Do powstania etanu potrzebujemy dwóch takich zestawów. Łącząc je ze sobą dodatkowym dopasowaniem, otrzymujemy mieszankę etanu.

Do modelowania etylenu tworzymy strukturę z podwójnym wiązaniem. Aby to zrobić, usuń jedną zapałkę z niebieskimi elementami z projektu etan z każdej czerwonej kulki i dodaj kolejną zapałkę między kulkami węglowymi. Oto, co mamy.

Teraz na przykładzie metylenu (CH2) nauczymy się tworzyć łańcuch wiązań. Aby to zrobić, rzuć 3 kulki tego samego rozmiaru: jedną czerwoną (węgiel) i 2 niebieskie (wodór).

Komponujemy cząsteczkę metylenu z podwójnym wiązaniem, łącząc łańcuch według następującego schematu: wodór-węgiel-wodór, czyli łączymy niebieską piłkę z dwoma zapałkami z czerwoną i ponownie z dwoma zapałkami z niebieską piłką. Wszystkie elementy układamy w jednej linii.

Dla celów poznawczych proponujemy zebrać szereg cząsteczek różnych substancji chemicznych.

Gaz ten należy do związków zawierających 3 atomy węgla i 8 atomów wodoru (C3P8). W przypadku modelu przestrzennego musisz zrobić 3 duże czerwone kulki i 8 małych niebieskich groszków z plasteliny. Potrzebujemy 10 zapałek jako remisów łączących. Składanie modelu cząsteczki propanu odbywa się w następujący sposób.

1. Do jednej z czerwonych kulek za pomocą zapałek przyczepiamy 3 niebieskie groszki.
2. Powielamy konstrukcję, ponieważ potrzebujemy dwóch identycznych opcji.
3. Do pozostałej trzeciej czerwonej kulki dodaj dwa niebieskie groszki dołączone do zapałek.
4. Teraz łączymy wszystkie trzy części razem. W środku powinien znajdować się atom węgla z dwoma atomami wodoru, a wzdłuż krawędzi każdy węgiel powinien mieć 3 atomy wodoru.

Jest nieorganicznym dwuskładnikowym związkiem azotu i wodoru (NH3). Amoniak to bezbarwny gaz, który łatwo rozpoznać po charakterystycznym zapachu. W poprzednich modelach używaliśmy niebieskiej plasteliny do rzeźbienia atomu wodoru i czerwonej do węgla. Podczas modelowania cząsteczki amoniaku użyj również niebieskiego dla trzech atomów wodoru, czyli zaślep 3 niebieskie kulki.

W przypadku azotu wybierz inny kolor, np. żółty. Będziesz potrzebował jednej kulki tego odcienia. Teraz za pomocą zapałek dołącz 3 wodór (niebieskie kulki) do azotu (żółta kulka). Model amoniaku jest gotowy.

Ten halogen jest szeroko rozpowszechniony w otaczającym świecie. Struktura molekularna gazu jest niezwykle prosta, zawiera tylko dwa atomy (Cl2). Chlor jest cięższy od powietrza, ma zielonkawo-żółty odcień i toksyczny, ostry zapach.

Zobrazowanie jego cząsteczek nie jest trudne. Musisz wyrzeźbić dwie zielone kulki z plasteliny i połączyć je jednym zapałką. Jeszcze łatwiejszym sposobem jest przyczepienie do siebie dwóch kulek bokiem bez użycia zapałek czy wykałaczek.

Złożona substancja występująca w przyrodzie w różnych wariantach, na przykład chlorek sodu (NaCl), siarczan wapnia (CaSo4). NaCl jest również nazywany solą stołową, każdy z nas jest z nią zaznajomiony, ponieważ jest przeznaczony do kontaktu z żywnością.

Aby zrobić mieszankę soli kuchennej, robimy dwie kulki: mały zielony (chlor) i duży brązowy (sód). Aby zrobić z nich pojedynczą cząsteczkę, wystarczy ścisnąć kulki razem, ale można też użyć zapałki, symbolizującej łączące wiązania.

Współcześni rodzice wiedzą, jak rozwijać swoje dzieci nawet bez porady, niemniej jednak przedstawimy kilka zaleceń.

Jeśli chcesz przekazać uczniowi złożone informacje, znajdź niestandardowe sposoby ich przedstawienia. W naszym przypadku chemii uczy się poprzez modelowanie 3D. Pomocne punkty są następujące.

• Dzieci uczą się nowej wiedzy.
• Metody pozyskiwania informacji towarzyszy proces twórczy rzeźbienia figur wolumetrycznych. Urzeka i pozwala zainteresować ucznia tak złożonym tematem jak chemia.
• Praca z plasteliną rozwija zdolności motoryczne rąk, dlatego jest przydatna do aktywności umysłowej i kreatywności.
• Rzeźbienie pomaga w rozwoju przydatnych cech, takich jak wyobraźnia, wytrwałość i koncentracja.

Zacznij uczyć się od prostych, ale rzeczywistych modeli molekularnych. Dziecko powinno natychmiast poczuć się zaangażowane w prawdziwą naukę.

Następnie z plasteliny wykonujemy model cząsteczki wody.