Aktivitetsoversigt
Den måske mest vanskelige del af atomstrukturen at forstå er den aktuelle forståelse af, hvordan elektroner er arrangeret uden for kernen. Studerende kommer generelt til kemi, der er komfortable med ideen om elektroner, der kredser rundt om kernen som planeter omkring en sol. Selvom denne idé har været kendt for at være ukorrekt i næsten 100 år, fortsætter den på grund af den lethed, hvorpå folk kan forholde sig til den. Det er nyttigt at bruge en analogi til at hjælpe eleverne med at forstå, at elektroner bevæger sig i tredimensionelt rum, arrangeret ved at øge potentiel energi og beskrevet af sandsynlighedsskyer.
I denne aktivitet skaber de studerende en visuel repræsentation af elektronenerginiveauet . Eksemplet ovenfor anvender analogien til et hotel med flere etager. Studerende kan arbejde med denne analogi eller komme med deres egen. Dette er en fantastisk måde at flytte studerende væk fra den ufuldkomne solsystemmodel til noget kompliceret, men mere præcist.
Elektroner med mindst mulig energi findes i nærheden af kernen. Når afstanden mellem kernen og elektronerne øges, øges den potentielle energi også. Hvor studerende kan blive fristet til at tale om “ringe” af elektroner, arrangeres elektroner faktisk i energiniveauer og under niveauer. Underniveauerne er sæt orbitaler, pladsskyer, der forudsiger 90% chancen for at lokalisere elektronet. Disse sandsynlighedsskyer bestemmes matematisk.
Selvom det ikke er en perfekt analogi, kan dette sammenlignes med et elektronhotel. Hotellets gulve repræsenterer energiniveauer, der er længere væk fra stueetagen eller kernen. Hver etage har vinger, der er underhøjde, og inden for vingerne er der rum eller orbitaler. Et rum kan indeholde 0, 1 eller 2 elektroner. Hotellet ville befolke værelser, vinger og gulve i rækkefølge af stigende energi, ligesom Aufbau-princippet beskriver opbygningen af elektroner i henhold til energi.
Skabelon og Klasse Instruktioner
(Disse instruktioner kan tilpasses fuldstændigt. Når du har klikket på "Kopiér aktivitet", skal du opdatere instruktionerne på fanen Rediger i opgaven.)
Studentinstruktioner
Opret en visuel repræsentation af elektronenerginiveauet ved hjælp af en hotelanalogi. Hver etage er et energiniveau, hvor stueetagen er kernen.
- Klik på "Start tildeling".
- Mærk rækkerne med 1. energiniveau til 4. energiniveau.
- Mærk kolonnerne "S Orbital", "P Orbital", "D Orbital" og "F Orbital".
- Brug hotellets metafor til at beskrive, hvordan elektroner er sorteret efter energiniveau.
- Opret illustrationer for at sikkerhedskopiere dine forklaringer ved hjælp af forskellige scener, genstande og karakterer.
- Gem og indsæt dit storyboard.
Lektionsplan Reference
Aktivitetsoversigt
Den måske mest vanskelige del af atomstrukturen at forstå er den aktuelle forståelse af, hvordan elektroner er arrangeret uden for kernen. Studerende kommer generelt til kemi, der er komfortable med ideen om elektroner, der kredser rundt om kernen som planeter omkring en sol. Selvom denne idé har været kendt for at være ukorrekt i næsten 100 år, fortsætter den på grund af den lethed, hvorpå folk kan forholde sig til den. Det er nyttigt at bruge en analogi til at hjælpe eleverne med at forstå, at elektroner bevæger sig i tredimensionelt rum, arrangeret ved at øge potentiel energi og beskrevet af sandsynlighedsskyer.
I denne aktivitet skaber de studerende en visuel repræsentation af elektronenerginiveauet . Eksemplet ovenfor anvender analogien til et hotel med flere etager. Studerende kan arbejde med denne analogi eller komme med deres egen. Dette er en fantastisk måde at flytte studerende væk fra den ufuldkomne solsystemmodel til noget kompliceret, men mere præcist.
Elektroner med mindst mulig energi findes i nærheden af kernen. Når afstanden mellem kernen og elektronerne øges, øges den potentielle energi også. Hvor studerende kan blive fristet til at tale om “ringe” af elektroner, arrangeres elektroner faktisk i energiniveauer og under niveauer. Underniveauerne er sæt orbitaler, pladsskyer, der forudsiger 90% chancen for at lokalisere elektronet. Disse sandsynlighedsskyer bestemmes matematisk.
Selvom det ikke er en perfekt analogi, kan dette sammenlignes med et elektronhotel. Hotellets gulve repræsenterer energiniveauer, der er længere væk fra stueetagen eller kernen. Hver etage har vinger, der er underhøjde, og inden for vingerne er der rum eller orbitaler. Et rum kan indeholde 0, 1 eller 2 elektroner. Hotellet ville befolke værelser, vinger og gulve i rækkefølge af stigende energi, ligesom Aufbau-princippet beskriver opbygningen af elektroner i henhold til energi.
Skabelon og Klasse Instruktioner
(Disse instruktioner kan tilpasses fuldstændigt. Når du har klikket på "Kopiér aktivitet", skal du opdatere instruktionerne på fanen Rediger i opgaven.)
Studentinstruktioner
Opret en visuel repræsentation af elektronenerginiveauet ved hjælp af en hotelanalogi. Hver etage er et energiniveau, hvor stueetagen er kernen.
- Klik på "Start tildeling".
- Mærk rækkerne med 1. energiniveau til 4. energiniveau.
- Mærk kolonnerne "S Orbital", "P Orbital", "D Orbital" og "F Orbital".
- Brug hotellets metafor til at beskrive, hvordan elektroner er sorteret efter energiniveau.
- Opret illustrationer for at sikkerhedskopiere dine forklaringer ved hjælp af forskellige scener, genstande og karakterer.
- Gem og indsæt dit storyboard.
Lektionsplan Reference
Sådan gør du om Elektronhotellet: Elektronenerginiveauer
Hvordan kan man forbinde elektronhotel-analogien med virkelige klasseværelsesobjekter?
Gør abstrakte begreber konkrete ved at bruge velkendte klasseværelsesgenstande til at repræsentere energiniveauer, underniveauer og orbitaler, hvilket hjælper eleverne med at visualisere elektronarrangementet på en håndgribelig måde.
Samle enkle materialer til din demonstration
Brug farvede blokke, stablekrus eller kasser til at repræsentere hotellets etager (energieniveauer), med mindre beholdere eller konvolutter til vinger og værelser. Markér hver tydeligt for at styrke terminologien og gøre det nemt for eleverne at følge med.
Tildel roller eller objekter til elektroner og deres arrangement
Lad eleverne bruge tokens, perler eller klæbepinde som elektroner. Få dem til at 'checke ind' i værelserne (kasser/krus) efter samme Aufbau-princip, hvilket efterligner, hvordan elektroner udfylder energiniveauer i atomer.
Vejled eleverne i at udfylde hotelmodellen med elektronkonfigurationer
Udfordre eleverne til at placere 'elektroner' i den korrekte rækkefølge, startende fra det laveste energiniveau og opad. Stil vejledende spørgsmål om, hvorfor visse 'værelser' fyldes først for at fremme kritisk tænkning.
Facilitér en klassediskussion for at forbinde modellen med den faktiske atomstruktur
Før eleverne til at sammenligne deres hotelmodel med rigtige elektronkonfigurationer. Fremhæv begrænsninger og styrker af analogien, og opmuntre eleverne til at reflektere over, hvordan denne praktiske aktivitet fordybede deres forståelse.
Ofte stillede spørgsmål om Electron Hotel: Elektronenerginiveauer
Hvad er elektronhotel-analogi for energiniveauer?
Den elektronhotel-analog sammenligner elektroners arrangement omkring kernen med et hotel: etager repræsenterer energiniveauer, vinger er underniveauer, og værelser er orbitaler. Dette hjælper elever med at visualisere, hvordan elektroner udfylder energiniveauer baseret på stigende energi i stedet for at kredse som planeter.
Hvordan underviser man i elektroner energiniveauer ved hjælp af en hotelanalogí?
For at undervise i elektroner energiniveauer med en hotelanalogí, beskriv hver etage som et forskelligt energiniveau, vinger som underniveauer, og værelser som orbitaler. Elever kan lave diagrammer eller tegninger, der viser elektroner, der fylder værelser i rækkefølge, og understreger, at lavere etager er tættere på kernen, og elektroner fylder op fra bunden.
Hvorfor er solsystemmodellen af elektroner unøjagtig?
Solsystemmodellen er unøjagtig, fordi elektroner ikke kredser om kernen i faste baner. I stedet befinder de sig i sandsynlighedsskyer eller orbitaler, der er defineret af energiniveauer og underniveauer, med deres placering beskrevet matematisk snarere end som klare, cirkulære baner.
Hvad er Aufbau-princippet, og hvordan relaterer det sig til elektronsammensætning?
Aufbau-princippet siger, at elektroner fylder orbitaler fra det laveste til det højeste energiniveau. I hotelanalogien betyder det, at elektroner først fylder de laveste etager og værelser, og bygger op i henhold til energiniveauerne.
Hvilke almindelige fejl laver elever, når de lærer om elektroners energiniveauer?
Elever forestiller sig ofte forkert, at elektroner kredser som planeter, eller bruger 'ringer' i stedet for energieniveauer og underniveauer. At bruge analogier som elektronhotellet hjælper med at rette disse misforståelser ved at vise, at elektroner befinder sig på specifikke energiniveauer og orbitaler.
Flere Storyboard That Aktiviteter
Forståelse Atomic Structures
Udtalelser
"Ved at bruge produktet blev de så begejstrede, og de lærte så meget..."–K-5 bibliotekar og instruktionsteknologilærer
"Jeg laver en Napoleon-tidslinje, og jeg får [eleverne] til at afgøre, om Napoleon var en god fyr eller en dårlig fyr eller et sted midt imellem."-Historie og speciallærer
"Eleverne bliver kreative med Storyboard That, og der er så mange billeder, de kan vælge imellem... Det gør det virkelig tilgængeligt for alle elever i klassen."-Tredje klasses lærer
© 2025 - Clever Prototypes, LLC - Alle rettigheder forbeholdes.
StoryboardThat er et varemærke tilhørende Clever Prototypes , LLC og registreret i US Patent and Trademark Office
