Temat

Cząsteczkowa budowa materii

Etap edukacyjny

Drugi

Podstawa programowa

I. Wykorzystanie pojęć i wielkości fizycznych do opisu zjawisk oraz wskazywanie ich przykładów w otaczającej rzeczywistości.

Czas

45 minut

Ogólny cel kształcenia

Prezentacja cząsteczkowej budowy materii.

Kształtowane kompetencje kluczowe

1. Rozróżnianie pojęć atom i cząsteczka.

2. Opisywanie zjawisk potwierdzających kinetyczno‑cząsteczkową budowę materii.

Cele (szczegółowe) operacyjne

Uczeń:

- rozróżnia pojęcia atom i cząsteczka,

- wykorzystuje poznane pojęcia i zjawiska do opisu otaczającej rzeczywistości.

Metody kształcenia

1. Uczenie się przez obserwację.

2. Pogadanka przedstawiająca nowe wiadomości.

Formy pracy

1. Praca indywidualna.

2. Praca z całą klasą.

Etapy lekcji

Wprowadzenie do lekcji

Wszystkie substancje zbudowane są z najmniejszych niepodzielnych drobin materii (najmniejszych elementów budowy materii zachowujących własności chemiczne materiału).  Do twórców atomistycznej teorii budowy materii zaliczamy: Demokryta z Abdery (V‑IV w. p.n.e.), Johna Daltona (1766‑1844).

[Ilustracja 1]

Realizacja lekcji

Polecenie 1

Zapoznaj się z pokazem slajdów „Budowa cząsteczkowa ciał”.

Zwróć uwagę z czego składa się substancji oraz jaka jest różnica pomiędzy atomem a cząsteczką.

[Slideshow]

Wnioski:

a) Atom jest najmniejszą porcją materii zachowującą własności chemiczne.
b) Jest tyle rodzajów atomów, ile istnieje pierwiastków.
c) Atomy tego samego pierwiastka są identyczne.
d) Atomy tych samych lub różnych pierwiastków mogą się ze sobą łączyć i tworzyć cząsteczki związków chemicznych.
e) Substancje są zbudowane z atomów lub cząsteczek.

Polecenie 2

Na podstawie obejrzanej prezentacji multimedialnej odpowiedz czy zdania są prawdziwe.

a) Ciało fizyczne zbudowane jest z atomów lub cząsteczek.
b) Atom składa się z dodatniego jądra i dużo lżejszych ujemnych elektronów.
c) Atom zbudowany jest z cząsteczek.
d) Cząsteczka jest zawsze zbudowana z jednakowych atomów.

Odpowiedź:

a) Prawda. b) Prawda. c) Fałsz. d) Fałsz.

Polecenie 3

Zapoznaj się z galerią zdjęć „Zwiększenie temperatury przyczyną zwiększenia ruchliwości cząsteczek”.

[Ilustracja 2]

[Ilustracja 3]

[Ilustracja 4]

Wnioski:

a) Zwiększenie temperatury powoduje przejście lodu w wodę a następnie wody w parę wodną.
b) Lód posiada uporządkowaną budowę wewnętrzną. Cząsteczki wody jako cieczy oraz pary wodnej są w ruchu chaotycznym.
c) Zwiększenie temperatury od 50°C do 100°C powoduje zwiększenie się ilości cząsteczek pary wodnej w stosunku do ilości cząsteczek wody.

Definicja:

Ruchy Browna - nieregularne ruchy i zderzenia cząstek pyłków kwiatowych lub innych ciał mikroskopowych widocznych pod mikroskopem umieszczonych w gazach i cieczach.

[Ilustracja 5]

Polecenie 4

Odpowiedz na pytania:

a) Jaka wielkość wpływa ruch cząsteczek tworzących ciało fizyczne?
b) Na czym polegają ruchy Browna?
c) Jaką teorię budowy materii potwierdzają ruchy Browna?

Odpowiedź:

a) Temperatura wpływa na ruch cząsteczek tworzących ciało fizyczne.
b) Ruchy Browna polegają na chaotycznym ruchu zawieszonego w cieczy pyłku lub innego mikroskopowego ciała. Ruch ten wywołany jest zderzeniami ciała mikroskopowego (pyłku) z cząsteczkami cieczy.
c) Ruchy Browna potwierdzają teorię atomistyczną budowy materii.

Doświadczenie:

Problem badawczy:
Czy ruch mikroskopowy gazu jest związany z makroskopowym przenoszeniem materii?

Hipoteza:
Cząsteczki rozpylonego dezodorantu poruszając się w otoczeniu cząsteczek powietrza mogą rozprzestrzenić się na znaczną odległość.

Polecenie 5

Nauczyciel prosi, aby uczniowie, którzy poczują zapach podnoszą rękę do góry.

Nauczyciel rozpyla dezodorant w klasie.

Obserwacja:
Uczniowie mimo, że nie są w bezpośredniej bliskości pojemnika z dezodorantem wyczuwają zapach.

Wniosek:
W wyniku ruchu cząsteczek dezodorantu następuje rozchodzenie się cząsteczek dezodorantu w powietrzu na dużą odległość. Zjawisko takie nazywamy dyfuzją.

Podsumowanie lekcji

W tracie lekcji poznaliśmy budowę materii i niektóre zjawiska potwierdzające teorię kinetyczno‑cząsteczkową budowy materii.

1. Materia składa się z cząsteczek znajdujących się w nieustannym ruchu. Cząsteczki te znajdują się w nieustannym chaotycznym ruchu, a ich prędkości związane są z temperaturą ciała. Im większa wartość prędkości cząsteczek, tym wyższa jest temperatura ciała. Kiedy obniżamy jego temperaturę, spowalniamy jednocześnie ruch jego cząsteczek.
2. Ruchy Browna to chaotyczne ruchy widzialnej cząsteczki spowodowane zderzeniami z cząsteczkami zbyt małymi, aby można je było zobaczyć.
3. Dyfuzjaproces samorzutnego rozprzestrzeniania się cząsteczek jednej substancji w drugiej. Zachodzi w gazach, cieczach i ciałach stałych.