איך לעשות מודל של מולקולה מפלסטלינה?

כימיה, המוצגת בשפה מדעית משעממת, לא סביר שתעניין סטודנט. אבל אם תחבר עזרים חזותיים, הלמידה תהיה מהנה יותר. זה אפילו יותר מעניין לעשות פריסה עם הידיים שלך. במאמר זה, נספר לכם כיצד ניתן ליצור מודל של מולקולה באמצעות פלסטלינה. לשיעור אינפורמטיבי, המבנה של כל מולקולה מתאים: ברזל, אלכוהול, פחמן דו חמצני. הבה נתעכב על מספר אפשרויות ביתר פירוט. המודלים של שאר החומרים יבוצעו על פי אותם כללים: אנו מפסלים אטומים מפלסטלינה, ולקשרים מבניים אנו משתמשים בקיסמים או גפרורים.

לפני תחילת שיעור דוגמנות, ובו זמנית כימיה, עליך להכין את החומרים הבאים:

• פלסטלינה בכמה גוונים;
• קיסמים או גפרורים;
• לוח או שעוונית לעבודה עם פלסטלינה;
• נוסחאות מולקולריות שנלקחו מהאינטרנט או מספר לימוד בכימיה.

כשהכל מוכן, אתה יכול להתחיל לעשות מודל מולקולרי של כל חומר.

עדיף לפסל מיד מודל של מולקולה של חומר מסוים לפי הסכימה מאשר להתחיל להסביר על מיקרו-אובייקטים של מוצרים מופשטים. ראשית, בואו נדבר על הקשרים המבניים של יסודות באמצעות דוגמה של חומרים שונים: מתאן, אתאן, אתילן, מתילן.

ראשית, בואו ניקח כבסיס מולקולה פשוטה של ​​מתאן בגז טבעי, יש לה את הנוסחה CH4. כדי ליצור את הדגם המתאים, גלגלו ארבעה כדורים קטנים מפלסטלינה כחולה: הם ייצגו מימן. לאחר מכן מכינים כדור אדום, גדול פי כמה מהכחול, - פחמן. צור קשרים מבניים עם גפרורים, הוספת מימן לפחמן 4. התוצאה היא המודל הפשוט ביותר של מולקולת מתאן.

התרכובת האורגנית של אתאן C2H6 בגרסה הסכמטית נראית מסובכת יותר מהמתאן, אבל מבחינה מבנית הדגם עשוי מאותם חלקי פלסטלינה וגפרורים, כך שלא יהיה קשה להכין אותו.

הסר גפרור אחד עם האלמנט הכחול מפסל המתאן. זה משאיר פחמן עם שני קשרי מימן. להיווצרות אתאן, אנחנו צריכים שני סטים כאלה. על ידי קשירתם יחד עם גפרור נוסף, אנו מקבלים תרכובת אתאן.

כדי לדגמן אתילן, אנו יוצרים מבנה קשר כפול. לשם כך, הסר גפרור אחד עם אלמנטים כחולים מעיצוב האתאן מכל כדור אדום והוסף גפרור חיבור נוסף בין כדורי הפחמן. הנה מה שקיבלנו.

כעת, בעזרת הדוגמה של מתילן (CH2), נלמד כיצד ליצור שרשרת של קשרים. כדי לעשות זאת, מגלגלים 3 כדורים באותו גודל: אחד אדום (פחמן) ו-2 כחול (מימן).

אנו מרכיבים מולקולת מתילן עם קשר כפול, מרכיבים שרשרת לפי הסכמה הבאה: מימן-פחמן-מימן, כלומר, אנו מחברים את הכדור הכחול עם שני גפרורים עם אחד אדום ושוב עם שני גפרורים עם כדור כחול. אנו מרפדים את כל האלמנטים בשורה אחת.

למטרות קוגניטיביות, אנו מציעים לאסוף מספר מולקולות של כימיקלים שונים.

גז זה שייך לתרכובות המכילות 3 אטומי פחמן ו-8 אטומי מימן (C3P8). עבור מודל מרחבי, אתה צריך להכין 3 כדורים אדומים גדולים ו-8 אפונה כחולה קטנה מפלסטלינה. אנחנו צריכים 10 גפרורים כקשרים מקשרים. ההרכבה של מודל מולקולת הפרופאן מתבצעת בדרך הבאה.

1. אנו מחברים 3 אפונה כחולה לאחד הכדורים האדומים באמצעות גפרורים.
2. אנו משכפלים את הבנייה, מכיוון שאנו זקוקים לשתי אפשרויות זהות.
3. לכדור האדום השלישי שנותר, מוסיפים שתי אפונה כחולה המחוברת לגפרורים.
4. כעת אנו מחברים את כל שלושת החלקים יחד. במרכז צריך להיות אטום פחמן עם שני אטומי מימן, ולאורך הקצוות, כל פחמן צריך להיות 3 אטומי מימן.

זוהי תרכובת בינארית אנאורגנית של חנקן ומימן (NH3). אמוניה היא גז חסר צבע שניתן לזהות בקלות לפי הריח האופייני לו. בדגמים קודמים, השתמשנו בפלסטלינה כחולה כדי לפסל את אטום המימן, ואדום לפחמן. בעת מודלים של מולקולת האמוניה, השתמש גם בכחול עבור שלושת אטומי המימן, כלומר, עיוור 3 כדורים כחולים.

עבור חנקן, בחר צבע אחר כגון צהוב. תצטרך כדור אחד מהגוון הזה. כעת, בעזרת גפרורים, חברו לחנקן (כדור צהוב) 3 מימן (כדורים כחולים). דגם האמוניה מוכן.

הלוגן זה נפוץ בעולם שמסביב. המבנה המולקולרי של הגז פשוט ביותר, הוא מכיל שני אטומים בלבד (Cl2). כלור כבד יותר מאוויר, בעל גוון ירקרק-צהוב וריח רעיל וחריף.

לא קשה לתאר את המולקולות שלו. אתה צריך לפסל שני כדורים ירוקים מפלסטלינה ולחבר אותם עם גפרור אחד. דרך קלה עוד יותר היא לחבר שני כדורים לרוחב אחד לשני מבלי להשתמש בגפרורים או בקיסמים.

חומר מורכב המצוי בטבע בגרסאות שונות, למשל, נתרן כלורי (NaCl), סידן גופרתי (CaSo4). NaCl נקרא גם מלח שולחן, כל אחד מאיתנו מכיר אותו, מכיוון שהוא בדרגת מזון.

להכנת תרכובת של מלח שולחן, אנו מכינים שני כדורים: ירוק קטן (כלור) וחום גדול (נתרן). כדי להפוך אותם למולקולה אחת, מספיק ללחוץ את הכדורים יחד, אבל אפשר גם להשתמש בגפרור, המסמל את הקשרים המחברים.

הורים מודרניים יודעים לפתח את ילדיהם גם בלי עצות, אבל בכל זאת נשמיע כמה המלצות.

אם ברצונכם להעביר מידע מורכב לתלמיד, מצאו דרכים לא סטנדרטיות להצגתו. במקרה שלנו, כימיה נלמדת באמצעות מודלים תלת מימדיים. הנקודות המועילות הן כדלקמן.

• ילדים לומדים ידע חדש.
• שיטת השגת המידע מלווה בתהליך היצירתי של פיסול דמויות נפח. זה כובש ומאפשר לתלמיד להתעניין בנושא מורכב כל כך כמו כימיה.
• עבודה עם פלסטלינה מפתחת מיומנויות מוטוריות ביד, ולכן היא שימושית לפעילות מנטלית ויצירתיות.
• פיסול מסייע בפיתוח תכונות שימושיות כמו דמיון, התמדה וריכוז.

התחל ללמוד עם מודלים מולקולריים פשוטים אך אמיתיים. הילד צריך להרגיש מיד מעורב במדע אמיתי.

אנו יוצרים מודל של מולקולת מים מפלסטלינה בהמשך.