Spiel zur chemische Bindung
Werbung
Spiel zur chemischen Bindung Ziel: Die SchülerInnen erfahren den Unterschied der Arten der chemischen Bindung. Sie spielen dabei die Entstehung von Molekülen, Metallen und Salzen nach. Die Übertragung der Elektronen und die Entstehung der Ionen werden nachempfunden. Sie wiederholen dabei die Aggregatszustände. Anleitung: Vorbereitung: Die SchülerInnen werden ersucht in dieser Stunde ein weißes T-Shirt zu tragen. Blätter mit den Elementsymbolen vorbereiten (siehe Datei) passenden Raum (Klasse, Festsaal oder Turnsaal) reservieren Anzahl der anwesenden SchülerInnen vorher eruieren (am jeweiligen Tag) Das eigentliche Spiel: Jede/r SchülerIn erhält pro Durchgang ein DIN A4 Blatt mit einem Elementsymbol und einer Sicherheitsnadel um das Blatt für alle sichtbar am T-Shirt zu befestigen. Die SchülerInnen erhalten pro Durchgang den Auftrag sich so zu gruppieren, dass es der Anordnung der Atome oder Ionen in den jeweiligen Substanzen entspricht. Bei Elektronenpaarbindungen soll die Art der Bindung (Einfach-, Doppel- oder Dreifachbindung) ersichtlich sein. 1. Nichtmetallelemente je 4-6x Nichtmetallatome (H, C, O, N, Cl); falls ungerade 5 C „Ordnet euch so an, dass es den Atomen in den Elementen entspricht.“ H, O, Cl bilden Paare, die sich an einer bzw. beiden Händen halten N2-Paare berühren einander zusätzlich an einem Fuß. Alle Paare bewegen sich frei durch den Raum und stellen die Moleküle der entsprechenden Gase dar. C (Diamant) ist am schwierigsten. Die SchülerInnen müssen sich so auf den Boden legen, dass über Arme und Beine jede/r SchülerIn mit 4 weiteren verbunden ist. (Sinnvoller Weise zum Schluss besprechen.) 2. Metalle je 12-15x Metalle (Na, Mg) „Ordnet euch so an, wie die Atome im elementaren Metall angeordnet sind.“ Die SchülerInnen ordnen sich in zwei Gruppen, regelmäßig und dicht gepackt. Der Platzbedarf ist klein. Sie stellen einen Feststoff dar. Die Abgabe der Außenelektronen wird dargestellt durch Ausziehen von einem (Na) bzw. beiden (Mg) Schuhen. Zur Kennzeichnung der Ladung der entstehenden Metallkationen werden entsprechend große Post-it® (+ bzw. 2+) an die SchülerInnen ausgegeben. Die Verformbarkeit der Metalle wird folgender Maßen nachempfunden: Die Lehrperson übt durch seitliches Anschieben Druck auf die Hälfte der SchülerInnen aus. Diese machen einen Schritt zur Seite. Durch Zittern am Platz wird veranschaulicht, dass die Teilchen auch im Festkörper in ständiger Bewegung sind. Ev. kann Temperaturerhöhung und anschließendes Schmelzen nachgespielt werden. 75805535 Klemm, Steininger, Würtinger 3. molekulare Verbindungen bei z.B. 26 SchülerInnen: 14x H, 3x C, 7x O, 1x N, 1x Cl „Ordnet euch so an, dass einfache molekulare Verbindungen entstehen. Es entstehen z.B. 1x CH4, 2x CO2, 3x H2O, 1x NH3, 1x HCl Die Moleküle der Gase bewegen sich wieder frei durch den Raum. Die H2OMoleküle stehen nahe beisammen (und richten sich dabei entsprechend der Ladungen der Dipole aus). Sie bilden eine Flüssigkeit. 4. Salze Um die Elektronenübertragung nachspielen zu können, kommen die vorbereiteten Blätter mit den Abbildungen der Sphären zum Einsatz. Die Valenzelektronen der Metallatome müssen übertragbar sein: z.B. kleine Post-it®, Kreise oder 1-Cent Münzen, deren Rückseite mit non-permanentem Sprühkleber versehen wurde, verwendet. Die Namen der entstehenden Ionen knapp über der Schrift nach hinten klappen und dort festkleben. - - - - - - je 12-15x Na und Cl „Ordnet euch so an, dass Salze entstehen. Spielt dabei auch die Übertragung der Elektronen nach. “ Zur Kennzeichnung der Ladung der entstehenden Ionen werden entsprechende große Post-it® (+, -) an die SchülerInnen ausgegeben. Das untere Ende des Blattes so umklappen, dass die Namen der entstandenen Ionen sichtbar werden und durch Falten die Namen der Atome verdecken. Die SchülerInnen ordnen sich regelmäßig, dicht gepackt und so, dass ein Anion von vier Kationen umgeben ist und umgekehrt. (Die dritte Dimension kann nicht nachgespielt werden. Dort wären die restlichen 2 um auf die Koordinationszahl von 6 zu kommen). Der Platzbedarf ist klein. Sie stellen einen Feststoff dar. Die Spaltbarkeit der Salze wird folgender Maßen nachempfunden: Die Lehrperson übt durch seitliches Anschieben Druck auf die Hälfte der SchülerInnen aus. Diese machen einen Schritt zur Seite, stehen jetzt jedoch gleichnamigen Ladungen gegenüber und stoßen einander an. Das Salz bricht. ev. weitere Durchgänge mit Mg und O bzw. Mg und Cl. 75805535 Klemm, Steininger, Würtinger
