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les Molécules sont des composantes essentielles de la vie. Sans molécules d’eau, la vie sur Terre n’existerait pas. Tous les organismes vivants ont besoin de molécules de protéines pour leur structure et leur fonction. Par conséquent, une compréhension de la façon dont les atomes se combinent pour former des molécules est la clé pour comprendre les origines de la vie.,
dans votre classe
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ce que les élèves doivent savoir
Les Atomes, les molécules et les ions sont tous des exemples de particules que les élèves peuvent rencontrer à 11-14 ans., Mais ces termes sont souvent utilisés de manière incorrecte dans les médias et le langage courant, ce qui conduit les étudiants de tous âges à être confus quant au terme correct à utiliser.
Source: © Société Royale de Chimie
les Élèves doivent comprendre que:
- les Particules peuvent être des atomes, des molécules ou des ions.
- Les atomes sont des particules neutres uniques.
- Les molécules sont des particules neutres constituées de deux atomes ou plus liés entre eux.
- Un ion est une particule chargée positivement ou négativement.,
des idées pour votre classe
l’idée que le monde soit fait de minuscules particules est ancienne. Vous pourriez commencer l’exploration des atomes avec les idées de Democratus (400 avant JC), qui croyait que toute la matière de l’univers était composée de minuscules objets solides, indivisibles. Il a appelé ces objets atoma ou « unités indivisibles ». Au début du 19ème siècle, Dalton a trouvé des preuves pour soutenir la théorie de Democratus et a proposé que les atomes soient des sphères solides. Différentes sphères composaient les différents éléments.,
l’un des principaux problèmes pour les étudiants qui apprennent sur les atomes, est que les atomes sont petits. Vraiment, vraiment petit. Cela rend difficile pour les étudiants de conceptualiser les atomes car ils ne peuvent pas être vus, touchés ou étudiés directement. Un bon point de départ pour introduire des atomes et illustrer leur petite taille est de demander aux élèves de briser un morceau de graphite (carbone) en autant de petits morceaux qu’ils le peuvent. Peu importe le nombre de pièces que les étudiants cassent le graphite, ils n’obtiendront jamais un seul atome de carbone., Vous pouvez mettre au défi des étudiants de niveau supérieur de mesurer la taille d’un atome individuel en utilisant cette expérience de physique pratique.
l’un des problèmes clés pour les étudiants qui apprennent sur les atomes, est que les atomes sont petits. Vraiment, vraiment petit. Cela rend difficile pour les étudiants de conceptualiser les atomes car ils ne peuvent pas être vus, touchés ou étudiés directement. Un bon point de départ pour introduire des atomes et illustrer leur petite taille est de demander aux élèves de briser un morceau de graphite (carbone) en autant de petits morceaux qu’ils le peuvent., Peu importe le nombre de pièces que les étudiants cassent le graphite, ils n’obtiendront jamais un seul atome de carbone. Vous pouvez mettre au défi des étudiants de niveau supérieur de mesurer la taille d’un atome individuel en utilisant cette expérience de physique pratique (bit.ly/2Km5cgt).
lorsque les atomes se combinent, des molécules se forment. Pour quelques éléments, lorsque les atomes de cet élément se combinent, une molécule de cet élément est formée par exemple H2 et O2. Lorsque les atomes de certains éléments différents se combinent, une molécule d’un composé peut se former, par exemple H2O., Comment enseigner les éléments et les composés, dans la série 11-14, décrit différentes stratégies pour enseigner les éléments et les composés et les idées fausses courantes que les étudiants peuvent avoir.
lorsque les atomes se combinent, des molécules se forment. Pour quelques éléments, lorsque les atomes de cet élément se combinent, une molécule de cet élément est formée par exemple H2 et O2. Lorsque les atomes de certains éléments différents se combinent, une molécule d’un composé peut se former, par exemple H2O. comment enseigner les éléments et les composés (rsc.,li / 2w6mkut), dans la série 11-14, décrit différentes stratégies pour l’enseignement des éléments et des composés et les idées fausses communes que les étudiants peuvent avoir.
de Particules diagrammes peuvent être utilisés pour aider les élèves à visualiser la différence entre un atome, d’une molécule d’un élément et d’une molécule d’un composé. En fait, même Dalton dans les années 1800, a proposé une série de diagrammes pour représenter les éléments et les composés connus à l’époque. L’utilisation de la couleur aide à distinguer davantage les types d’atomes., Les diagrammes de Venn aident les étudiants à organiser leur compréhension des différents types de particules, tels que décrits dans atomes, éléments, molécules, composés et mélanges.
de Particules diagrammes peuvent être utilisés pour aider les élèves à visualiser la différence entre un atome, d’une molécule d’un élément et d’une molécule d’un composé. En fait, même Dalton dans les années 1800 a proposé une série de diagrammes pour représenter les éléments et les composés connus à l’époque (Figure 1). L’utilisation de la couleur aide à distinguer davantage les types d’atomes., Les diagrammes de Venn aident les étudiants à organiser leur compréhension des différents types de particules, tels que décrits dans atomes, éléments, molécules, composés et mélanges (rsc.li/2wzLsxS
Un atome ou une molécule peut perdre ou gagner des électrons pour former un ion. À ce niveau, les étudiants doivent seulement savoir qu’un ion est une particule chargée positivement ou négativement. Cependant, il peut être utile d’initier les étudiants à l’électron à ce stade. Lorsqu’un atome / molécule gagne des électrons chargés négativement, un ion négatif est formé., Lorsqu’un atome / molécule perd un électron chargé négativement, un ion positif est formé. Ce dernier point est quelque chose que les étudiants luttent souvent avec plus tard dans leurs études. Introduire l’électron maintenant, avant que les élèves rencontrent les autres particules subatomiques, peut aider à intégrer l’idée que la perte d’électrons entraîne un ion chargé positivement, et peut aider à réduire la confusion plus tard.
en raison de l’imbrication des termes atome, ion et molécule lors de la description des différentes particules, il n’est pas surprenant que les étudiants soient confus., L’utilisation de jeux et d’un élément de compétition peut être utile pour apporter une certaine variété à la pratique nécessaire des élèves. Un tel jeu est basé sur le jeu classique Connect 4. Vous pouvez télécharger des instructions, un exemple de grille et des cartes de jeu ci-dessous.
idées fausses courantes
Au fur et à mesure que les étudiants développent leur compréhension de la liaison chimique, il est courant que les étudiants se réfèrent aux composés ioniques en tant que molécules ou se réfèrent aux forces intermoléculaires lorsqu’ils expliquent les propriétés des composés ioniques., Pour éviter ces idées fausses, il est important d’introduire et de souligner l’utilisation correcte des termes ion et molécule dès le début des études chimiques d’un étudiant.
Une molécule est une particule neutre, composé d’un nombre d’atomes liés ensemble. Les particules de la substance est la molécule, plutôt que les atomes qui composent la molécule. En revanche, les composés ioniques sont constitués d’un nombre indéterminé d’ions, dans un rapport fixe. La particule de la substance ionique reste l’ion., L’utilisation de modèles pratiques peut aider les étudiants avec ces concepts délicats-par exemple TIMSTAR MO84200 pour les molécules et Molymod MKO-127-27 pour les structures ioniques. Vous pouvez explorer davantage l’utilisation des modèles chimiques et leurs limites dans L’utilisation des modèles moléculaires et dans la série 7 règles simples pour l’enseignement des sciences.
Une molécule est une particule neutre, composé d’un nombre d’atomes liés ensemble. Les particules de la substance est la molécule, plutôt que les atomes qui composent la molécule. En revanche, les composés ioniques sont constitués d’un nombre indéterminé d’ions, dans un rapport fixe., La particule de la substance ionique reste l’ion. L’utilisation de modèles pratiques peut aider les étudiants avec ces concepts délicats-par exemple TIMSTAR MO84200 pour les molécules et Molymod MKO-127-27 pour les structures ioniques. Vous pouvez explorer plus en détail l’utilisation des modèles chimiques et leurs limites dans L’utilisation des modèles moléculaires (rsc.li/2wAsOpA) et dans les 7 règles simples pour la série d’enseignement des sciences (rsc.li/2XmwHKr).,
D’autres idées fausses que les étudiants peuvent avoir sont discutées dans au-delà des apparences: idées fausses des étudiants sur les idées chimiques de base, y compris que les atomes partagent les propriétés du matériau en vrac et que les molécules ont des propriétés différentes dans différents états.
D’autres idées fausses que les étudiants peuvent avoir sont discutées dans Beyond appearances: students misconceptions about basic chemical ideas (rsc.li/2WBsd5L), y compris que les atomes partagent les propriétés du matériau en vrac et que les molécules ont des propriétés différentes dans différents états.,
Progression vers 14-16
à 14-16, les élèves sont initiés aux particules subatomiques et à la façon dont celles-ci définissent la nature des atomes et des ions. Les étudiants étudient ensuite la différence entre la nature des forces qui existent entre les atomes, les molécules et les ions, qu’ils utilisent pour expliquer les propriétés physiques des composés ioniques et covalents.
la ressource Why do atoms form ions permet aux élèves d’évaluer leur compréhension des atomes, des ions et des composés ioniques et permet à l’enseignant d’identifier toute idée fausse.,
la ressource, pourquoi les atomes forment-ils des ions (rsc.li/2Kptsyq) permet aux élèves d’évaluer leur compréhension des atomes, des ions et des composés ioniques et permet à l’enseignant d’identifier toute idée fausse.
la maison des points
- les Particules peuvent être des atomes, des molécules ou des ions.
- Le terme molécule est souvent utilisé de manière incorrecte pour désigner tout type de composé chimique. Une molécule est une particule neutre composée de deux atomes ou plus liés entre eux.
- faites attention avec votre propre langage, en particulier lorsque vous vous référez aux composés formés lors de réactions chimiques., Faire la distinction entre chaque type de particule explicite. Donnez aux étudiants la possibilité d’organiser leur compréhension des différents types de particules avec des diagrammes de Venn.
- Une bonne compréhension des différents types de particules aidera les étudiants lorsqu’ils étudient la structure et la liaison à 14-16 ans.
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