הֶיו אתם הכימאים – בנו בעצמכם מולקולות מהאטומים המרכיבים אותן

שם הפעילות: הֶיו אתם הכימאים – בנו בעצמכם מולקולות מהאטומים המרכיבים אותן

נושא: מבנה החומר - אטומים ומולקולות

שמות היוצרים: שפי פלק ושולי כהן

תיאור קצר: יצירת אוסף כיתתי של מודלים המייצגים מולקולות שונות הקיימות בטבע ותרגול "שפת הכימאים" וחוקי הכימיה באמצעות המודלים המודפסים.

שכבת גיל: כיתה ח'

רמת קושי: דיפרנציאלי - מרמת קושי נמוכה ועד רמת קושי גבוהה

משך הפעילות: 3-4 שיעורים

מיומנויות נדרשות:

• עבודת צוות

• תקשורת

• ידע קודם במבנה החומר

• ידע קודם ב Tinkercad

זמן הדפסה (בין השיעורים): שעתיים

ציוד נדרש: מדפסת תלת מימד, מחשבים עם חיבור לאינטרנט, חשבון כיתתי לתוכנת טינקרקד, טבלת יסודות, "מפתח" לצביעת המודלים

מבוא ליחידת הלימוד: פרק ראשון בנושא מבנה החומר (היכרות עם המושגים: אטומים, מולקולות, נוסחה כימית, קשרים, סוגי תרכובות)

מטרות לימודיות:

• התלמידים יישמו את הידע שלהם בנושא מבנה החומר באופן חוויתי ותוך כדי עשייה

• התלמידים יתרגלו את "שפת הכימאים" וחוקי הכימיה

• המחשת רעיונות מופשטים

מיומנויות נוספות:

• למידה שיתופית

• למידת עמיתים

• אוריינות חזותית

הרחבות אפשריות

לפני הפרוייקט - הכנות המורה: דף הנחייה לקבוצה עם הוראות למשימת ההדפסה, דפי עבודה ברמות קושי שונות לתרגול החומר הנלמד בכימיה באמצעות המודלים המודפסים

מיומנויות נדרשות בטינקרקד:

• שימוש במידות מדויקות

• יישור Align

• קיבוץ Group

• סיבוב גופים

• שכפול חכם

• הכרת חוקי הרחיצה

מהלך היחידה:

1. הדפסה: כל קבוצת תלמידים תדפיס 5 מולקולות שונות, לפי חוקי הכימיה (רק קשרים אפשריים) ולפי גודל יחסי של האטומים. לפחות מולקולה אחת מורכבת ומייצגת חומר מוכר לתלמידים (סוכר, פרצטאמול, אספירין וכו').

2. עיבוד אחרי הדפסה: כל תלמיד יצבע את האטומים לפי מפתח צבעים אחיד לכיתה

3. תרגול באמצעות המודלים שיודפסו: משימות ברמות קושי שונות למשל: מיון המודלים ליסודות ותרכובות, כתיבת נוסחה כימית לכל מודל, כתיבת תיאור מילולי של ההרכב של כל מודל, חלוקת המודלים לסוגי תרכובות (מלחים וכו'), זיהוי סוג הקשר, ניסוח תגובות פירוק והרכבה וכו'