עם שיעור זה התלמיד יוכל
1. להתחקות אחר קו כרונולוגי על ההתפתחות ההיסטורית-מדעית של חקר מבנה החומר, ממושג האטום שנוצר על ידי הפילוסופים היוונים ועד למודל האטומי הנוכחי.
2. הבדיל בין המודלים האטומיים שפותחו, התיאוריות הקשורות והתפתחות הייצוג של מבנה האטום.
3. להיות מסוגל לזהות ולהבדיל בין החלקיקים המרכיבים את האטום.
1. דיון על הרכב העניין
הצגת חומרים שונים לתלמידים ומעוררת ויכוח ממה הם עשויים, התעמקות במאפיינים עד הגעה למרכיב המשותף של כולם: האטום.
2. הצגה תיאורטית של הנושא
הצג את התפתחות התיאוריות להרכב החומרים, מושג האטום ותרומתם של מדענים ליצירת מודלים המייצגים אטומים.
הדגש את ההבדלים בין מודלים אטומיים והדגש שמידע על האטום התגלה והוביל ליצירת מודלים חדשים.
3. הערכה
אפשרו לתלמיד ליישם את מה שלמד באמצעות רשימה של תרגילים.
1. התפתחות הסיווג של יסודות כימיים
הצג את המודלים ששימשו לסיווג היסודות הכימיים, שהיו יוצריהם, אילו אלמנטים היו ידועים עד אז ובאיזה מידע הם השתמשו לפני שהגיעו לתקן נוֹכְחִי.
2. הצגת יסודות כימיים
הראה לתלמידים יסודות כימיים, כפי שהם מיוצגים בטבלה והיכן ניתן למצוא אותם בחיי היומיום. הדגש את הגילוי של אלמנטים מסוימים, כגון זרחן, היסוד הראשון שהתגלה, מימן, היסוד הנפוץ ביותר ביקום, וכספית, המתכת היחידה במצב נוזלי בטמפרטורת החדר.
3. מספר אטומי ומבנה האטום
סקור את מבנה האטום וזיהוי היכן נמצאים הפרוטונים. הסבירו מדוע הטבלה המחזורית מסודרת לפי המספר האטומי הגובר, כלומר מספר הפרוטונים.
4. הצגת הטבלה המחזורית
הדגש כי 118 היסודות הכימיים הידועים מופצים ב-18 קבוצות ו-7 תקופות של הטבלה המחזורית ואת החשיבות של כלי זה. הגדירו מהן קבוצות ותקופות, תוך הצגת המאפיינים העיקריים.
עם שיעור זה התלמיד יוכל
1. זהה את מושג הקשרים הכימיים ואת הסוגים העיקריים (יוני, קוולנטי ומתכתי).
2. הסבירו מדוע אטומים מתאחדים וכיצד נוצרים חומרים כימיים.
3. הגדירו את כלל האוקטטים, הסבירו מהי ערכיות האטומים וחשיבותה לחקר הקשרים הכימיים.
4. להכיר, לתאר ולאפיין את המודלים של קשרים כימיים, כיצד הם נוצרים ואילו סוגי תרכובות הם יוצרים.
1. כיצד נוצרים כימיקלים?
השתמשו בדוגמאות מעשיות יומיומיות כדי לעורר פיתוח רעיונות בכיתה לגבי הרכב החומרים. אתה יכול להשתמש במלח שולחן וסוכר כדוגמה כדי להראות את ההבדלים בין מאפיינים ומבנים של תרכובות שהתלמידים יוכלו להרהר בהם עד שהם מגיעים למושג ההתקשרות כִּימִיָה.
2. תורת האוקטטים
הציגו לתלמידים את מבנה לואיס ואת ההפצה האלקטרונית כדי לייצג אטומים ולהקל על ההדמיה של מעטפת הערכיות ואלקטרוני הערכיות. הצג את המושג תורת האוקטטים והשתמש בקבוצת הגז האציל כדוגמה להשוואה בין היציבות והמאפיינים שלו עם יסודות מקבוצות אחרות, כגון מתכות אלקליות ו הלוגנים.
3. סוגי קשרים כימיים
הגדירו כל סוג של קשר כימי והדגש כיצד הם מתרחשים, לשם מה הם מיועדים וסוגי הקשרים הכימיים. המשך להשתמש בדוגמאות מעשיות כדי שהתלמידים יוכלו לקשר את המושגים שנלמדו לנושאים יומיומיים.
מטרת השיעור היא להציג סקירה של קשרים כימיים. לאחר מכן, יש ללמד שיעורים ספציפיים לכל סוג כדי להעמיק בנושא.
4. הטבלה המחזורית וחקר הקשרים הכימיים
הצג את התכונות המחזוריות אלקטרושליליות ואלקטרופוזיטיביות וכיצד הן חשובות ליצירת קשרים כימיים. הצג בטבלה המחזורית היכן נמצאים היסודות בעלי הנטייה הגדולה ביותר לתרום ולקבל אלקטרונים.
1. מהי תגובה כימית?
המורה יכול להשתמש בתופעה כימית יומיומית כדי להמחיש תגובה כימית, כגון חלודה בציפורן, שריפת עצים או גלולה מתוססת ומגרה. השתתפות התלמידים במניין ההשפעות המעידות באופן גלוי על התרחשות תגובה, כגון שינוי צבע, שינוי טמפרטורה, היווצרות מוצק ושחרור של גזים. לאחר מכן, אספו את המידע וביחד מגיעים להגדרה של טרנספורמציה כימית.
2. ההבדל בין טרנספורמציה כימית לטרנספורמציה פיזיקלית
הציגו תופעות שונות ובקשו מהתלמידים לסווג אותן כשינוי פיזי וכימי. התמקדו בהתבוננות בהרכב החומרים לפני ואחרי הטרנספורמציה והדגישו את סוג השינוי נצפה במבנה כדי להבחין בין התופעות הפיזיקליות והכימיות לגבי היווצרות או לא של חדש חומרים.
3. ייצוג של תגובות כימיות
השתמש בטבלה המחזורית כדי להנחות כיצד לתאר את התרכובות הכימיות, וכתוצאה מכך, את היסודות הכימיים המעורבים בתגובה.
התחל ביצירת ייצוגים גנריים כדי לתקן את ההגדרה ולהציג את האיברים של משוואה כימית. לדוגמה, עבור תגובת הוספה A ו-B הם מגיבים ו-AB הוא התוצר:
A + B → AB
ואז הציגו תגובות כימיות שמתרחשות בפועל. עבור סוג זה של תגובה, יש לנו היווצרות של גופרית ברזל II.
Fe + S → FeS
כמו כן, יש להדגיש את החשיבות של איזון משוואות כימיות וכי מספר האטומים הנמצאים במגיבים חייב להיות שווה למספר האטומים במוצר. כמו כן, תאר את המצב הפיזי של הרכיבים: מוצק (s), נוזל (l) וגז (g).
4. חוקי התגובות הכימיות
החוקים המהודרים הם החוקים השולטים בתגובות כימיות ומספקים הנחיות לגבי ההיבטים הכמותיים של טרנספורמציות. לכן, על התלמיד להיות מסוגל לתקן את הצהרות החוקים הללו וליישם אותם בכתיבת תגובות כימיות.
5. סוגי תגובות כימיות
הצג את הסוגים השונים של תגובות כימיות באמצעות סרטונים, למשל, עם טרנספורמציות בחיי היומיום כדי להקל על תפיסת המבנה של תרכובות כימיות.
כמו כן, הצג את התנאים להתרחשות התגובות והיכן לייצג אותן במשוואה הכימית, כגון אור, חום, זרז וכו'.
1. הציגו חומרים שונים ואת הנוסחה הכימית המייצגת את ההרכב של כל אחד מהם. הדגימו באמצעות ייצוג של אטומים של יסודות כימיים כי חומרים יכולים להיות נוצר על ידי סוג אחד של יסוד (חומרים פשוטים) או על ידי יותר מיסוד כימי אחד (חומרים חומרים מרוכבים).
2. זכור את המושגים של קשרים כימיים והסביר כיצד אטומים מתחברים יחד ליצירת תרכובות יוניות (קשר יוני) ומולקולות (קשרים קוולנטיים).
3. זכרו שמלבד חומרים טהורים, יכולים להיווצר מהם גם החומרים שאנו מכירים תערובות (הומוגניות או הטרוגניות), ולהציג דוגמאות כך שהתלמידים יוכלו לְהַבחִין.
