Come realizzare un modello di una molecola dalla plastilina?

È improbabile che la chimica, presentata in un linguaggio scientifico noioso, interessi uno studente. Ma se colleghi ausili visivi, l'apprendimento sarà più divertente. È ancora più interessante creare un layout con le tue mani. In questo articolo, ti diremo come puoi realizzare un modello di una molecola usando la plastilina. Per una lezione informativa, è adatta la struttura di qualsiasi molecola: ferro, alcool, anidride carbonica. Soffermiamoci su diverse opzioni in modo più dettagliato. I modelli di altre sostanze verranno eseguiti secondo le stesse regole: scolpiamo atomi dalla plastilina e per i legami strutturali usiamo stuzzicadenti o fiammiferi.

Prima di iniziare una lezione di modellazione e allo stesso tempo chimica, è necessario preparare i seguenti materiali:

• plastilina di diverse tonalità;
• stuzzicadenti o fiammiferi;
• una tavola o una tela cerata per lavorare con la plastilina;
• formule molecolari prese da Internet o da un manuale di chimica.

Quando tutto è pronto, puoi iniziare a creare un modello molecolare di qualsiasi sostanza.

È meglio scolpire immediatamente un modello di una molecola di una sostanza specifica secondo lo schema piuttosto che iniziare a spiegare i micro-oggetti di prodotti astratti. Innanzitutto, parliamo dei legami strutturali degli elementi usando l'esempio di diverse sostanze: metano, etano, etilene, metilene.

Per prima cosa prendiamo come base una semplice molecola di gas naturale metano, ha la formula CH4. Per realizzare il modello corrispondente, tira fuori dalla plastilina blu quattro palline: rappresenteranno l'idrogeno. Quindi prepara una palla rossa, più volte più grande di quelle blu, - carbonio. Crea legami strutturali con fiammiferi, aggiungendo idrogeno al carbonio 4. Il risultato è il modello più semplice di una molecola di metano.

Il composto organico dell'etano C2H6 nella versione schematica sembra più complicato del metano, ma strutturalmente il modello è composto dalle stesse parti e abbinamenti di plastilina, quindi non sarà difficile realizzarlo.

Rimuovi un fiammifero con l'elemento blu dalla scultura di metano. Questo lascia il carbonio con due legami idrogeno. Per la formazione dell'etano, abbiamo bisogno di due di questi insiemi. Legandoli insieme a un fiammifero aggiuntivo, otteniamo un composto di etano.

Per modellare l'etilene, realizziamo una struttura a doppio legame. Per fare ciò, rimuovi un fiammifero con elementi blu dal design dell'etano da ogni pallina rossa e aggiungi un altro fiammifero di collegamento tra le sfere di carbonio. Ecco cosa abbiamo ottenuto.

Ora, usando l'esempio del metilene (CH2), impareremo come creare una catena di legami. Per fare questo, tira 3 palline della stessa dimensione: una rossa (carbone) e 2 blu (idrogeno).

Componiamo una molecola di metilene con un doppio legame, assemblando una catena secondo il seguente schema: idrogeno-carbonio-idrogeno, cioè colleghiamo la pallina blu con due fiammiferi con una rossa e ancora con due fiammiferi con una pallina blu. Allineiamo tutti gli elementi in una riga.

Per scopi conoscitivi, proponiamo di raccogliere un certo numero di molecole di diverse sostanze chimiche.

Questo gas appartiene a composti contenenti 3 atomi di carbonio e 8 atomi di idrogeno (C3P8). Per un modello spaziale, devi creare 3 grandi palline rosse e 8 piccoli piselli blu dalla plastilina. Abbiamo bisogno di 10 partite come legami di collegamento. L'assemblaggio del modello di molecola di propano viene effettuato nel modo seguente.

1. Attacciamo 3 piselli blu a una delle palline rosse usando i fiammiferi.
2. Duplichiamo la costruzione, poiché abbiamo bisogno di due opzioni identiche.
3. Alla terza palla rossa rimanente, aggiungi due piselli blu attaccati ai fiammiferi.
4. Ora colleghiamo tutte e tre le parti insieme. Al centro dovrebbe esserci un atomo di carbonio con due atomi di idrogeno e lungo i bordi ogni carbonio dovrebbe avere 3 atomi di idrogeno.

È un composto binario inorganico di azoto e idrogeno (NH3). L'ammoniaca è un gas incolore facilmente riconoscibile per il suo caratteristico odore. Nei modelli precedenti, usavamo la plastilina blu per scolpire l'atomo di idrogeno e il rosso per il carbonio. Quando si modella la molecola di ammoniaca, utilizzare anche il blu per i tre atomi di idrogeno, ovvero 3 palline blu cieche.

Per l'azoto, scegli un colore diverso come il giallo. Avrai bisogno di una palla di questa tonalità. Ora, con l'aiuto dei fiammiferi, attacca 3 idrogeno (palline blu) all'azoto (palla gialla). Il modello ad ammoniaca è pronto.

Questo alogeno è molto diffuso nel mondo circostante. La struttura molecolare del gas è estremamente semplice, contiene solo due atomi (Cl2). Il cloro è più pesante dell'aria, ha una tinta giallo-verdastra e un odore tossico e pungente.

Non è difficile raffigurare le sue molecole. Devi scolpire due palline verdi dalla plastilina e collegarle con una partita. Un modo ancora più semplice è attaccare due palline lateralmente l'una all'altra senza usare fiammiferi o stuzzicadenti.

Una sostanza complessa presente in natura in diverse varianti, ad esempio cloruro di sodio (NaCl), solfato di calcio (CaSo4). NaCl è anche chiamato sale da tavola, ognuno di noi lo conosce, poiché è commestibile.

Per fare un composto di sale da cucina, facciamo due palline: verde piccolo (cloro) e marrone grande (sodio). Per renderli un'unica molecola, è sufficiente premere le palline insieme, ma puoi anche usare un fiammifero, che simboleggia i legami di collegamento.

I genitori moderni sanno come far crescere i propri figli anche senza consigli, ma daremo comunque alcune raccomandazioni.

Se vuoi trasmettere allo studente informazioni complesse, trova modi non standard per presentarle. Nel nostro caso, la chimica viene insegnata attraverso la modellazione 3D. I punti utili sono i seguenti.

• I bambini imparano nuove conoscenze.
• Il metodo per ottenere informazioni è accompagnato dal processo creativo di scolpire figure volumetriche. Affascina e consente allo studente di interessarsi a una materia così complessa come la chimica.
• Lavorare con la plastilina sviluppa le capacità motorie manuali, quindi è utile per l'attività mentale e la creatività.
• Scolpire aiuta nello sviluppo di qualità utili come l'immaginazione, la perseveranza e la concentrazione.

Inizia a imparare con modelli molecolari semplici ma reali. Il bambino dovrebbe sentirsi immediatamente coinvolto nella vera scienza.

Realizziamo ulteriormente un modello di una molecola d'acqua dalla plastilina.