Vsa snov je sestavljena iz nekaj več kot 100 različnih vrst atomov, ki lahko skupaj tvorijo milijone različnih snovi. Te vrste atomov so znane kot elementi. Periodična tabela je preprost grafikon, ki razvrsti vse znane elemente po vrstnem redu. To je pogosto prva stvar, s katero se študentje seznanijo v katerem koli razredu, ki meji na kemijo, in čeprav je lahko videti presenetljivo, tega ni treba! Te dejavnosti so zasnovane tako, da študentom postane zabavno in enostavno obvladati periodično tabelo s pomočjo vizualnih pripomočkov.
Stari Grki so verjeli, da je svet sestavljen iz petih elementov: zemlja, zrak, ogenj, voda in eter. Nekje okoli leta 500 pred našim štetjem je Demokrit prvič predstavil idejo, da je vse na svetu izdelano iz majhnih nedeljivih delcev, imenovanih atomi. Izraz atomos izhaja iz starogrškega, kar pomeni „nedeljiv“. John Dalton je v zgodnjih 1800-ih formaliziral atomsko teorijo. Predlagal je, da je vsa materija sestavljena iz majhnih delcev, imenovanih atomi, da so bili ti atomi preurejeni v kemijskih reakcijah in da imajo ti atomi različne lastnosti.
Dmitri Mendeleev je bil ruski kemik, ki je znan kot oče periodične tabele. Elemente, ki so bili takrat znani, je organiziral v mizo in v njej pustil vrzeli za elemente, za katere je predvideval, da jih bodo odkrili pozneje. Sodobna periodična tabela vsebuje 118 različnih elementov, z 18 skupinami in sedmimi obdobji.
Devetinštirideset elementov se naravno pojavlja, pri čemer ima 80 stabilnih izotopov. Najobsežnejši element na Zemlji je kisik, element, ki je bistven za življenje, kot ga poznamo na našem planetu. Znanstveniki verjamejo, da sta bila dva najlažja elementa ustvarjena v velikem udaru. Vsi drugi naravni elementi so nastali z jedrskimi reakcijami. Zvezde spajajo različna jedra skupaj, da proizvajajo težja jedra, vendar zvezde lahko proizvajajo le elemente, težke kot 26 protonov, kar je železo. Elementi težji od tega so bili ustvarjeni v supernovah, do atomske številke 94. Vse, kar je večje od tega, so umetno ustvarili ljudje. Nekateri od teh supermasivnih elementov so zelo nestabilni in se v delih sekunde razidejo ali razpadajo, potem ko so ustvarjeni.
Periodična tabela je način organiziranja elementov. V sodobni periodični tabeli so elementi razvrščeni po njihovi atomski številki. Atomsko število označuje, koliko protonov je v jedru atoma. Atomska masa nam pove, koliko protonov in nevtronov je v jedru. Število elektronov je enako številu protonov v nevtralnem atomu. Navpični stolpci so znani kot skupine občasnih tabel. Vsi elementi v skupini imajo podobne lastnosti. Elementi v skupini 1 so na primer vse kovine in vsi reagirajo z vodo. Vodoravne vrstice so znane kot obdobja . Čeprav elementi v istem obdobju nimajo podobnih lastnosti, imajo vsi enako število elektronskih lupin. Sodobna periodična tabela je sestavljena iz 118 različnih elementov, začenši z vodikom z atomsko številko ena in konča z Oganessonom z atomskim številom 118.
Elemente sestavljajo tri vrste subatomskih delcev, imenovanih protoni, nevtroni in elektroni . Medtem ko se protoni in nevtroni nahajajo v jedru atoma, elektroni krožijo v jedru v lupinah ali energijski ravni, ki se nahajajo na različnih razdaljah od jedra. Elektroni se zadržujejo v orbiti, saj je njihov negativni naboj nasproten tistemu v jedru. Elektroni vedno iščejo stanje z najnižjo energijo v atomu. V prvo lupino damo največ dva elektrona, v drugo in tretjo lupino pa osem elektronov. Na primer, skandij ima atomsko številko 21, kar pomeni, da ima 21 protonov. Ker gre za nevtralen atom, je tudi 21 elektronov. Školjke so napolnjene od najmanjšega oddaljenega središča. Skandij ima 21 elektrona, zato moramo v lupine vstaviti 21 elektrona. Tako bosta dva v prvi lupini, osem v drugi, osem v tretji in tri v četrti. Scandium ima strukturo 2.8.8.3.
Elementi v skupini 1 so skupno znani kot alkalijske kovine. Vse to so kovine, ki močno reagirajo z vodo. Vsi imajo v svoji zunanji lupini en elektron. Ko premikate skupino z litija na francij, se reaktivnost poveča.
Elementi v skupini nasproti alkalijskim kovinam so znani kot plemeniti plini . So zelo nereaktivni in imajo polno zunanjo lupino. So nevnetljivi in imajo nizka vrelišča. Vključujejo helij, neon, argon, kripton, ksenon in radon.
Vključite učence z ustvarjanjem razredne iskalne igre, kjer vsaka namig vodi do dejstev o različnih elementih. Skrijte kartice ali predmete po sobi, označene z imeni elementov, simboli ali atomskoštevilkami. Učenci delajo v skupinah, da najdejo in ujemajo namige, s čimer utrjujejo svoje razumevanje periodne tabele.
Uredite postaje z namigi, kratkimi dejstvi ali kvizi o določenih elementih. Uporabite pisane kartice, mini plakate ali rekvizite, da spodbudite radovednost in naredite postanke nepozabne za učence.
Preglejte navodila za iskalno igro in učencem povejte, kako lahko zaslužijo točke ali nagrade za pravilne odgovore. Strategično razporedite učence, da spodbudite sodelovanje in zagotovite, da vsi sodelujejo.
Gibajte se po razredu, da opazujete timsko delo in preverjate razumevanje. Podajte nežne namige ali vodilna vprašanja, če se skupine zataknejo, kar jim pomaga graditi samozavest in ostati vključeni.
Zberite učence ob koncu dejavnosti, da razpravljate o tem, kaj so se naučili, in delite presenetljive odkritja. Spodbujajte učence, da predstavijo svoj najljubši element ali dejstvo, da utrdite učenje in proslavite njihove dosežke.
Periodna tabela je diagram, ki prikazuje vse znane elemente, razporejene po njihovem atomskem številu. Pomaga učencem vizualizirati vzorce, razumeti lastnosti elementov in videti, kako so snovi povezane — kar je ključno za obvladovanje osnovnih kemijskih konceptov.
Elementi so razporejeni po atomski številki, ki šteje protone v vsakem atomu. Navpični stolpci se imenujejo skupine in imajo podobne lastnosti, vodoravni vrstici pa so periodi, kjer imajo elementi enako število elektronovnih plasti.
Alkalijske kovine (Skupina 1) so kovine, ki močno reagirajo z vodo in imajo en elektron na zunanjem sloju. Nasprotno, plemenite plini so nereaktivni, imajo popolne zunanjske elektronske plasti in niso vnetljivi, njihova vrelišče pa je nizko.
Poskusite narediti T-razpredelnico za primerjavo lastnosti kovin, ustvarite plakat o najljubšem elementu ali naj dovolite učencem predstaviti, kateri odkritje elementa je bilo najpomembnejše. Vizualni pripomočki in praktični projekti pomagajo učencem bolj se vključiti in razumeti.
Helijevi atomi imajo 2 protona in so lahki, medtem ko imajo uranski atomi 92 protonov in so veliko težji. Njihova atomska struktura in število subatomski delcev naredijo vsak element edinstven.