Цялата материя е направена от малко над 100 различни типа атоми, които, когато се комбинират, могат да направят милиони различни вещества. Тези видове атоми са известни като елементи. Периодичната таблица е проста диаграма, която подрежда всички известни елементи в реда на атомния номер. Често това е първото нещо, с което се запознават учениците по време на който и да е съседен по химия клас, и макар че може да изглежда невероятно, не е необходимо да бъде! Тези дейности са предназначени да направят забавно и лесно учениците да овладеят периодичната таблица с помощта на визуални помагала.
Древните гърци вярвали, че светът е изграден от пет елемента: земя, въздух, огън, вода и етер. Някъде около 500 г. пр. Н. Е. Демокрит пръв изложи идеята, че всичко в света е направено от малки неделими частици, наречени атоми. Терминът atomos произлиза от древногръцкия, означаващ „неделим“. В началото на 1800 г. Джон Далтън формализира атомната теория. Той предположи, че цялата материя е направена от малки частици, наречени атоми, че тези атоми са пренаредени в химически реакции и че тези атоми имат различни свойства.
Дмитрий Менделеев беше руски химик, известен като бащата на периодичната таблица. Той организира познатите по това време елементи в една таблица и остави празнини в нея за елементи, за които прогнозира, че ще бъдат открити по-късно. Съвременната периодична таблица има 118 различни елемента, с 18 групи и седем периода.
Деветдесет и четири елемента се срещат естествено, като 80 от тях имат стабилни изотопи. Най-изобилният елемент на Земята е кислородът, елемент, който е от съществено значение за живота, както го познаваме на нашата планета. Учените смятат, че двата най-леки елемента са създадени в Големия взрив. Всички останали естествени елементи са съществували чрез ядрени реакции. Звездите се сливат различни ядра заедно, за да произвеждат по-тежки ядра, но звездите могат да произвеждат елементи, тежки само 26 протона, което е желязо. Елементи, по-тежки от това, са създадени в свръхнови, до атомно число 94. Всичко по-голямо от това е създадено изкуствено от хората. Някои от тези супермасивни елементи са много нестабилни и се разпадат или се разпадат на части от секундата, след като са създадени.
Периодичната таблица е начин за организиране на елементи. В съвременната периодична таблица елементите са подредени по атомен номер. Атомното число показва колко протони има в ядрото на атом. Атомната маса ни казва колко протони и неутрони има в ядрото. Броят на електроните е същият като броя на протоните в неутрален атом. Вертикалните колони са известни като групи от периодични таблици. Всички елементи в група имат сходни свойства. Елементите в първа група например са всички метали и всички реагират с вода. Хоризонталните редове са известни като периоди . Въпреки че елементите в един и същ период нямат сходни свойства, всички те имат същия брой електронни обвивки. Съвременната периодична таблица се състои от 118 различни елемента, като се започне от водород с атомно число едно и завършва с Оганессон с атомно число 118.
Елементите са изградени от три вида субатомни частици, наречени протони, неутрони и електрони . Докато протоните и неутроните се намират в ядрото на атом, електроните обикалят около ядрото в обвивките или енергийните нива, разположени на различни разстояния от ядрото. Електроните се държат в орбита, тъй като техният отрицателен заряд е противоположен на този на ядрото. Електроните винаги търсят най-ниското енергийно състояние в един атом. В първата обвивка поставяме максимум два електрона, последвани от осем електрона във втората и третата обвивка. Например скандиумът има атомно число 21, което означава, че има 21 протона. Тъй като това е неутрален атом, има и 21 електрона. Черупките са пълни от най-малкото, което се отдалечава от центъра. Скандиумът има 21 електрона, така че трябва да поставим 21 електрона в черупките. Така че ще има две в първата черупка, осем във втората, осем в третата и три в четвъртата. Скандиумът има структура 2.8.8.3.
Елементите от първа група са известни като алкални метали. Всички метали реагират енергично с вода. Всички те имат по един електрон във външната си обвивка. С преминаването на групата от литий към франций реактивността се увеличава.
Елементите от групата срещу алкалните метали са известни като благородни газове . Те са много нереактивни и имат пълна външна обвивка. Те са незапалими и имат ниска точка на кипене. Те включват хелий, неон, аргон, криптон, ксенон и радон.
Ангажирайте учениците като създадете търсене в класната стая, където всяка намека води до факти за различни елементи. Скрийте карти или предмети из стаята, маркирани с имена, символи или атомни номера на елементи. Учениците работят в екипи, за да открият и съчетаят намеците, като укрепват разбирането си за периодичната таблица.
Организирайте станции с намеци, кратки факти или викторини за конкретни елементи. Използвайте цветни карти, мини-постери или реквизити за събуждане на любопитството и правене на всяко спиране незабравимо за учениците.
Прегледайте инструкциите за търсенето и уведомете учениците как могат да печелят точки или награди за правилните отговори. Стратегически разпределете учениците, за да насърчите сътрудничеството и участието на всички.
Обхождайте класната стая и наблюдавайте работата в екип и разбирането. Предоставяйте нежни намеци или водещи въпроси, ако екипите се затруднят, за да им помогнете да изградят увереност и да останат ангажирани.
Съберете учениците в края на дейността, за да обсъдите какво са научили и да споделят изненадващи открития. Насърчавайте учениците да представят любимия си елемент или факт, за да засилите ученето и да отпразнувате техните усилия.
Периодичната таблица е диаграма, която показва всички известни елементи, организирани по техния атомен номер. Тя помага на учениците да визуализират модели, да разберат свойствата на елементите и да видят как веществата са свързани — което я прави важна за овладяването на основните химични понятия.
Елементите са разположени според атомния номер, който брои протоните във всеки атом. Вертикалните колони се наричат групи, които имат подобни свойства, а хоризонталните редове са периоди, където елементите имат еднакъв брой електронни обвивки.
Алкалните метали (група 1) са метали, които реагират силно с вода и имат един електрон във външната обвивка. За разлика от тях, благородните газове са неактивни, имат пълна външна електронна обвивка и са невъзпламеняеми с ниски точки на кипене.
Опитайте да направите Т-таблица за сравняване на свойства на металите, създайте плакат за любим елемент или помолете учениците да представят кое откритие на елемента е било най-важно. Визуалните материали и практическите проекти помагат на учениците да се ангажират и да разберат материалите.
Хелий има 2 протона и е лек, докато уран съдържа 92 протона и е много по-тежък. Тяхната атомна структура и броят на субатомните частици правят всеки елемент уникален.