Stavba atomu
Obsahem článku je návrh přípravy na vyučovací hodinu chemie týkající se tématu Stavba atomu. Příprava obsahuje několik úloh v podobě pracovního listu. V průběhu hodiny dochází ke střídání různých aktivit žáků, což by mělo přispět ke zkvalitnění výuky. Vyplněním pracovního listu si žáci nejprve zopakují pojmy známé ze základní školy či nižšího gymnázia, a to formou individuální i skupinové práce. Navázáním na úlohy z pracovního listu učitel vysvětlí nové pojmy. Na procvičovacích příkladech si učitel i žáci ověří, zda jejich aktivita vedla k vytčeným cílům vyučovací hodiny.
Hodinu řadíme do tematického celku Struktura a vlastnosti prvků a sloučenin, který bývá probírán v rámci obecné chemie v 1. ročníku čtyřletého gymnázia, což odpovídá 3. ročníku šestiletého a 5. ročníku osmiletého gymnázia.
Cíle hodiny
- Žák dovede popsat složení atomového jádra.
- Žák popíše rozdíly mezi pojmy izotopy a nuklidy.
- Žák dovede podle nukleonového a protonového čísla stanovit počet protonů, neutronů a elektronů v elektroneutrálních atomech.
- Žák si rozvíjí své komunikační dovednosti, dále schopnost pracovat jak individuálně, tak i ve skupině.
- Žák si rozvíjí dovednosti obhájit své názory.
Pojmy
- známé ze ZŠ či z nižšího gymnázia - atom, jádro atomu, obal atomu, proton, neutron, elektron, protonové číslo, nukleonové číslo
- nové - izotopy, nuklidy, neutronové číslo
Organizace vyučovací hodiny
1. - 10. minuta: Opakování ze ZŠ či nižšího gymnázia
- žáci individuálně vyplní pracovní list (viz příloha - stavba atomu)
11. - 18. minuta: Skupinová práce
- žáci nejprve ve dvojicích (v lavicích) a poté ve čtveřicích diskutují nad vyplněnými pracovními listy
- vzájemně si kontrolují, zda úlohy vyřešili stejně
- v případě neshody se snaží obhájit své řešení a vyvrátit spolužákovi jeho závěry
- před vypršením časového limitu se každá čtyřčlenná skupinka dohodne na jednotném řešení, které budou v další části hodiny prezentovat jako skupina
19. - 25. minuta: Kontrola řešení v rámci celé třídy
- učitel vybere náhodně jednoho zástupce z každé skupiny
- každý zástupce předvede řešení jedné z pěti úloh z pracovního listu
- ostatní skupiny každého prezentujícího žáka poslouchají, případně doplňují či opravují
26. - 37. minuta: Zavedení pojmů nuklid a izotopy
- učitel naváže na Úlohu 5 z pracovního listu - řekne žákům, kam se ke značce prvku píše protonové a kam nukleonové číslo
- otázka: Jak se určí počet protonů, neutronů a elektronů u 126C? (neutrony: 12 - 6 = 6, protony: 6, elektrony: 6), žáci odpovídají v lavicích
- učitel naváže na příklad a vysvětlí pojem nuklid (= látky, jejichž atomová jádra mají nejen určitý stejný počet protonů, ale také určitý stejný počet neutronů) - příklady: 168O, 178O, 199F
Úkol
- Napište si do sešitu nuklid chloru, který má protonové číslo 17 a nukleonové číslo 35 - 3517Cl.
- Napište nuklid uranu, který má protonové číslo 92 a nukleonové číslo 238 - 23892U.
- učitel chodí mezi lavicemi a kontroluje, zda žáci zapisují správně
- učitel vysvětlí pojem izotopy (= nuklidy se stejným protonovým číslem, ale různým nukleonovým číslem) - příklady 168O a 178O; 3517Cl a 3717Cl
- učitel upozorní žáky - existují i monoizotopické prvky - F, Na, Al, P, As a další
38. - 45. minuta: Procvičování probrané látky
- žáci řeší do konce hodiny Úlohu 6 (viz příloha), doplňují do tabulky chybějící údaje s použitím periodické soustavy prvků
- případně je zde prostor na shrnutí hodiny a na dotazy
- kontrola vyplněné tabulky se realizuje buď přímo v hodině (v případě, že zbude čas), nebo hodinu další
Závěr
V průběhu hodiny jsou žáci zaměstnáváni různými aktivitami, což vyžaduje a rozvíjí jejich soustředěnost na práci individuální i skupinovou. Žáci snadněji vstřebávají poznatky právě navázáním na pojmy, které jsou jim bezpečně známy.
Přílohy: