Atomen en moleculen... díe ga je ontdekken in deze quest. Het zijn de 'bouwstenen' waar alle stoffen uit gemaakt zijn. Atomen en moleculen zorgen ervoor dat de miljoenen stoffen die we kennen allemaal hun eigen combinatie van stofeigenschappen hebben. En ze bepalen de manier waarop stoffen met elkaar reageren (waarom verbrandt papier tot zwarte as en hoe lijmt lijm dingen aan elkaar?)
Hiernaast krijg je al een voorproefje: je ziet een 3D-model van een suikermolecuul. Een klein korreltje suiker bestaat uit miljoenen van deze moleculen.
En als je verder kijkt dan zie je dat dit molecuul zélf weer bestaat uit 3 verschillend gekleurde bolletjes: 6 zwarte, 12 zilveren en 6 rode. Dit zijn de 3 soorten atomen waaruit een suikermolecuul is opgebouwd: koolstof, waterstof en zuurstof.
Kortom: de dingen die je in deze quest ontdekt en leert zijn echt de basis van de scheikunde ...
Tijdbesteding
(9 uur)
Begeleiding
Scheikunde is supertof en kom je overal tegen. Maar... het kan ook knap lastig zijn. De oplossing hiervoor is: VRAGEN, vragen en nóg eens vragen! Vragen is NIET stom en je bent niet dom als je iets moet vragen (je bent juist dom als je niets vraagt als je 't niet snapt!). Dus vraag je vraag aan je mede-HVXers, loslopende coaches en, als jullie er samen niet uit komen: zoek me op en vraag het mij. Zet 'm op!
Mate van vrijheid
Dit is een gestructureerde quest. Je bepaalt zelf waar en wanneer je deze quest doet. Het onderwerp, de opdracht en de uitwerking zijn bepaald door de docent. Wel kun je een aantal keer (beperkte) keuzes maken in je uitwerking, zowel in vorm als inhoud.
Routeplanner (wat, hoe en wanneer)
Route & planning
In deze quest ga je eerst uitgebreid kennismaken met ATOMEN; welke atomen kennen we en waaraan kunnen we ze herkennen. Ook maak je kennis met het Periodiek Systeem: een schema waarin alle atomen op een scheikundig logische manier gerangschikt zijn.
Daarna ga je ontdekken hoe je atomen op verschillende manieren kan combineren tot MOLECULEN of ROOSTERS zodat er stoffen ontstaan.
Telkens zijn er natuurlijk (oefen-)opgaven en opdrachten die je in Seesaw moet inleveren.
In een schema (met tijdplanning) zie dat er ongeveer zo uit:
ATOMEN
Theorie & oefenopgaven
Naam & symbool
Periodiek Systeem
Atoomnummer & -massa
Inleveren
SeeSaw Screenshots van oefenopgaven in één PDF
SeeSaw OPDRACHT: Zoek een atoom
4 uur
MOLECULEN & ROOSTERS
Theorie & oefenopgaven
MOLECULEN
ROOSTERS
Inleveren
SeeSaw Screenshots van oefenopgaven in één PDF
SeeSaw OPDRACHT: (foto van) Molecuul- of Roostermodel
2 uur
Show
Inleveren
SeeSaw OPDRACHT: (foto van) Elementkaart voor Periodiek Systeem
3 uur
► ATOMEN
Atomen: naam en symbool
Onderzoeken & ontdekken
Begin je route met het bekijken van onderstaande video. Hierin maak je kennis met de verschillende soorten atomen (of elementen) en het Periodiek Systeem. Ook kom je te weten wat moleculen nu eigenlijk zijn.
Leren...
Zoals je al in de video hoorde kom je er niet onderuit om de namen en symbolen van een aantal atomen uit je hoofd te leren.
► Klik hier om de lijst met atomen te openen waarvan je de namen en symbolen moet kennen.
► En ga naar Quizlet(studieset "Basiselementen NaSk 2) als on-line tool om op verschillende (leuke) manieren te kunnen leren & oefenen. Start
... en Oefenen
► Als je denkt dat je namen en symbolen van deze 24 atomen kent, maak dan onderstaande opdracht (je kan jezelf controleren door op de knop [CONTROLEER] te klikken).
► Maak een screenshot van je resultaat en importeer dit in een nieuw Pages-document.
Zet bovenin het document je naam en je coachgroep
Sla het document op met als naam: "Opdrachten Atomen"
► je hoeft het nog niet in SeeSaw in te leveren want er komen nog meer opdrachten in
Atomen: het Periodiek Systeem der Elementen
Onderzoeken & ontdekken
In de vorige video heb je kennis gemaakt met het Periodiek Systeem. Hierin staan alle atomen (elementen) op een bepaalde manier in een schema bij elkaar.
Deze manier is (natuurlijk) niet zomaar willekeurig gekozen maar gebaseerd op de scheikundige én natuurkundige eigenschappen van de atomen. Op Internet en in scheikunde-boeken kan je dan ook een heleboel verschillende varianten van het Periodieke Systeem vinden waarin allerlei gegevens over de afzonderlijke atomen staan en waarin groepen van atomen verschillende kleuren hebben gekregen. Google maar eens op "Perodiek Systeem"...
Voor nu gaat dat allemaal veel te ver om uit te leggen dus we houden het nu maar bij het onderscheid tussen de Metalen en de Niet-Metalen.
Oefenen
Hieronder zie je een eenvoudige variant van het Periodiek Systeem. Hier zie je alleen maar de symbolen van de atomen in twee kleuren: grijs en blauw (de witte mag je even negeren).
Met deze variant kun je oefenen wáár de verschillende elementen in het Periodiek Systeem thuis horen en aan de hand van de kleuren dan ook meteen zien of het een Metaal of Niet-Metaal is.
Je oefent trouwens dan meteen ook nog een keer de namen en symbolen
► Doe de opdracht hieronder en maak weer een screenshot van het resultaat.
► Importeer dit screenshot in het Pages-document dat je in de vorige opdracht hebt aangemaakt en zet eronder welke kleur de Metalen hebben en welke kleur de Niet-Metalen
► Sla het document weer op tot de volgende opdracht.
► ook nu hoef je het nog niet in SeeSaw in te leveren want er komt nog één opdracht bij
Atomen: atoomnummer en atoommassa
Onderzoeken & ontdekken
De twee belangrijkste kenmerken waarop de atomen in het Periodiek Systeem gerangschikt zijn, zijn het Atoomnummer en de Atoommassa. Deze zie je bijna altijd terug in het Periodiek Systeem, meestal direct boven en onder het symbool.
Het atoomnummer is altijd een geheel getal en de atoommassa is altijd weergegeven met 2 of 3 decimalen (getallen achter de komma).
Beide hebben te maken met hoe een atoom zelf weer is opgebouwd maar voor nu is het voldoende om te leren dat ze allebei te maken hebben met de grootte van het element; hoe hoger het atoomnummer, hoe 'zwaarder' en groter het element.
(Wil je toch echt graag weten hoe het precies zit, zoek me dan op en vraag het me ...)
Oefenen
Zoals je uit de tekst hierboven al wel begrepen hebt kan je een atoomsoort dus herkennen aan het atoomnummer en de atoommassa.
Hieronder staat een opdracht waarmee je dit kan oefenen.
► Doe de opdracht hieronder en maak weer een screenshot van het resultaat.
► Importeer dit screenshot in het Pages-document dat je in de vorige opdracht hebt aangemaakt
► Sla het document weer op en...
► lever het nu wél inSeeSawin.
Als je het document hebt ingeleverd, zoek me dan op vóór je verder gaat;
dan bespreken we eerst samen jouw gemaakte opdrachten.
Atomen: opdracht "Zoek een atoom"
In deze opdracht ga je zelf uitzoeken welke atomen er in een product uit een supermarkt zitten.
Instructie
► Maak thuis een foto van één van onderstaande producten:
een voedingsmiddel (bijv.: sladressing, pindakaas, chips, cola ...)
een medicijn (bijv.: hoestdrank, paracetamol, keeltabletten ...)
een schoonmaakmiddel (bijv.: vaatwastabletten, WC-eend, spiritus ...)
► Maak ook een foto van de ingrediënten-lijst en kies samen met mij één van de ingrediënten uit
► Zoek op Internet een plaatje én de chemischeformule op van deze stof. In deze chemische formule staan de symbolen van de atomen waaruit de stof bestaat. (bijv. water => H2O: H = waterstof en O = zuurstof)
► Zet alle atomen die in dit ingrediënt zitten bij elkaar in één tabel met de naam, het symbool, het atoomnummer en de atoommassa
► Maak nu een nieuw Pages-document aan met de titel "Atomen van [naam ingrediënt] "
en zet hierin:
je naam en coachgroep
de naam en foto van het product dat je hebt gekozen
de foto van de ingrediëntenlijst waarin je het ingrediënt duidelijk hebt omcirkeld
een plaatje en/of de chemische formule van het ingrediënt
de tabel met de atomen
► Maak er iets moois van en lever het als PDF in SeeSawin.
Zoals al in het eerste filmpje bij het onderdeel [Naam & symbool] verteld is kunnen (verschillende) atomen combineren tot groepjes: moleculen.
Maar hoe hou je al die verschillende moleculen uit elkaar? En hoe ga je ze noemen? In onderstaande video wordt uitgelegd hoe je de samenstelling van moleculen 'vertaalt' in een molecuulformule. En dus ook hoe je aan de molecuulformule kan zien uit welke atomen (en hoeveel van elk atoom) een molecuul bestaat.
2. Roosters
Atomen kunnen niet alleen combineren tot moleculen, ze kunnen ook kristalroosters vormen. Het verschil tussen een molecuul en een rooster is:
► een molecuul is een afgebakend groepje atomen met een vast aantal atomen in een vaste samenstelling.
Zo bestaat bijvoorbeeld water uit moleculen die altijd bestaan uit 2 waterstof-atomen en 1 zuurstof-atoom en bestaat een alcohol-molecuul altijd uit 2 koolstof-atomen, 6 waterstof-atomen en 1 zuurstof-atoom. Vraag: kan je hiervan nu zelf de molecuulformules opschrijven?
► een kristalrooster bestaat uit een onbepaald aantal atomen maar wél in een vaste samenstelling.
Zo'n rooster is bijvoorbeeld keukenzout. Dat bestaat uit een onbepaald aantal natrium-atomen én chloor-atomen. Maar let op: deze twee atomen komen wel in een vaste verhouding voor: voor elk natrium-atoom is er ook altijd één chloor-atoom.
De 'molecuulformule' noemen we dan ook een verhoudingsformule; in dit geval dus NaCl Vraag: kan je nu ook de verhoudingsformule opschrijven van een rooster dat bestaat uit calcium-atomen en chloor-atomen in de verhouding 1 : 2 (voor elk calcium-atoom zijn er 2 chloor-atomen)?
Hieronder zie je een plaatje met vier verschillende kristalroosters. Het lijkt misschien alsof dit grote moleculen zijn maar de grootte van zo'n kristalrooster is dus onbepaald. Ze hadden dus net zo goed twee keer, zesduizend keer of een miljoen keer zoveel atomen kunnen hebben.
Oefenen
Hieronder zijn weer een paar oefenopdrachten om voor jezelf te kijken of je moleculen en molecuulformules goed hebt begrepen.
► Maak een screenshot van je resultaat en importeer dit in een nieuw Pages-document.
Zet bovenin het document je naamen je coachgroep
Sla het document op met als naam: "Opdrachten Moleculen" (lever het nog niet in want er komen nog meer opdrachten in)
Moleculen & Roosters: Molecuulmassa
Onderzoeken & ontdekken
Bij het onderdeel [Atoomnummer & atoommassa] heb je al ontdekt dat elke atoomsoort een eigen massa (gewicht) heeft. Zo kan je in het Periodiek Systeem opzoeken dat waterstof (H) een atoommassa van 1,008 heeft, koolstof (C) de massa 12,01 en zuurstof (O) de massa 16,00.
Inmiddels weet je ook dat moleculen zijn opgebouwd uit atomen en dat je aan de molecuulformule kan zien wélke atomen er in zitten en hoevéél atomen van elke soort.
Misschien is het je dan nu meteen al duidelijk dat de massa van een molecuul gelijk is aan de optelsom van de massa's van alle atomen in het molecuul.
Bekijk de video hieronder (tot ongeveer 7:10 min.) om een aantal voorbeelden te zien hoe je de molecuulmassa (= de massa van een molecuul) berekent met behulp van de molecuulformule (en evt. het periodiek systeem).
Oefenen
Probeer het nu zelf eens;
► bekijk onderstaande molecuulformules
► teken op papier voor elke molecuulformule een tabel zoals in de video
► zoek nu de juiste molecuulmassa bij de juiste molecuulformule
► maak dan screenshots van het resultaat én van je papier met de tabellen
► Importeer dit screenshot in het Pages-document dat je in de vorige opdracht hebt aangemaakt
► Sla het document weer op en...
► lever het nu wél inSeeSaw in.
Als je het document hebt ingeleverd, zoek me dan op vóór je verder gaat; dan bespreken we eerst samen jouw gemaakte opdrachten.
Moleculen: opdracht "Maak een molecuul"
In deze opdracht maak je met behulp van een molecuulbouwdoos een 3D-molecuulmodel.
Instructie
► Kies een molecuul uit en overleg dan eerst even met mij of dat OK is
► Zoek op Internet een plaatje van dit molecuul op én wat de molecuulformule is
► Maak een 3D-model met behulp vaneen molecuulbouwdoos die je bij mij kan ophalen.
► Maak een klein kaartje met daarop de naam van het molecuul, de molecuulformule én de molecuulmassa
► Maak een foto van je molecuulmodel met het kaartje duidelijk zichtbaar
► Lever je model met kaartje bij mij in en zet je foto in SeeSaw
Show (het eindresultaat)
Periodiek Systeem (van Elementkaarten)
Met deze quest maken we samen een 'levensgroot' Periodiek Systeem. Hiervoor ga je als eigen show één element op een A6-kaart beschrijven; dit wordt dan een zogenaamde ELEMENTKAART Als het goed is vormen dan al jullie shows sámen het Periodiek Systeem.
Voor elk element moeten op het kaartje de volgende gegevens komen:
► symbool, naam, atoomnummer en een plaatje van het element
► de kleur van de letters die aangeeft of het een METAAL of een NIET-METAAL is
► chemische gegevens:
atoommassa
kook- & smeltpunt (in °C)
de fase bij kamertemperatuur
dichtheid (in gr/dm3)
► de (minimaal 2) belangrijkste toepassingen van het element
plus een plaatje van één van de toepassingen
► de ontdekker (plus plaatje) en het jaar van ontdekking
Gebruik vóór- én achterkant van het kaartje om al deze gegevens op een logisch manier kwijt te kunnen
Instructie
► Kom bij mij een leeg kaartje halen met een atoomnummer
► Bepaal aan de hand van het periodieke systeem welk element dit atoomnummer heeft, en...
► Zoek alle gegevens over dit element op die je voor kaartje nodig hebt.
► Maak nu met al deze gegevens de 'Element-kaart'...
zorg dat in één oogopslag duidelijk is over welk element het gaat (ook de achterkant)
geef het een flitsende 'professionele' uitstraling
voorbeelden:
Inleveren
Maak een foto van de voor- én achterkant van je elementkaart en 'plak' deze naast elkaar in één Keynote-dia.
Seesaw: sla de dia op als .pdf en lever deze in.
Terugkijker (reflectie)
Lever in Seesaw een Pages document (1 à 2 kantjes) in waarin je op verschillende manieren terugkijkt op deze quest;
scheikunde
wat heb je van scheikunde geleerd (theorie)?
welke onderwerpen vond je makkelijk te begrijpen en welke moeilijk? en kan je uitleggen waarom?
de quest zelf
hoe heb je de quest aangepakt?
hoe heb je wekelijks/dagelijks gepland en werkte dat wel/niet; waarom?
wat zou je de volgende quest anders doen? en waarom?
wat vond je wel/niet leuk om te doen/leren etc.? en waarom?
heeft je motivatiemotor gewerkt? en waarom wel/niet?
het resultaat
op welk niveau (kader/mavo of havo/vwo) wil je dat ik deze quest beoordeel.
hoe is de show ontvangen, welke feedback -en van wie- heb je gekregen?
ben je trots op je resultaat? en waarom wel/niet?
heb je voor jezelf gepresteerd op dat niveau dat je voor ogen had? leg 'ns uit?
Probeer deze dingen niet te 'letterlijk' te beantwoorden maar in een soort 'vertel-vorm'. Het is misschien wel handig om het in bovenstaande onderverdeling in te delen.
Het arrangement Bouw van stoffen: Atomen & moleculen is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 4.0 Internationale licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
:max_bytes(150000):strip_icc()/molecular-structure-of-glucose-85758435-5aeb1780a474be00361dff65.jpg)
... díe ga je ontdekken in deze quest. Het zijn de 'bouwstenen' waar alle stoffen uit gemaakt zijn. Atomen en moleculen zorgen ervoor dat de miljoenen stoffen die we kennen allemaal hun eigen combinatie van stofeigenschappen hebben. En ze bepalen de manier waarop stoffen met elkaar reageren (waarom verbrandt papier tot zwarte as en hoe lijmt lijm dingen aan elkaar?)
Seesaw moet inleveren.
