СТЕМ-проект «Такая разная таблица Д.И. Менделеева»

Автор: Веселова Марина Витальевна

Организация: ГБУ ОО ЗО «СОШ №3»

Населенный пункт: г.Бердянск

СТЕМ-проект «Такая разная таблица Д.И. Менделеева»

 

Тема «Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева и строение атома» является одной из ключевых тем в процессе обучения химии. На этой теме базируется дальнейшее изучение курса химии 8 класса (темы «Химическая связь», «Окислительно-восстановительные реакции»), программный материал 9 и 11 классов, ряд заданий на ОГЭ и ЕГЭ. Для обеспечения достижения личностных результатов обучающихся, таких как формирование познавательной и информационной культуры, в том числе развитие навыков самостоятельной работы с учебными пособиями, книгами и техническими средствами информационных технологий в нашей школе был реализован СТЕМ-проект «Такая разная таблица Д.И. Менделеева». Проектная деятельность − это особая форма учебной работы, которая способствует воспитанию самостоятельности, инициативности, ответственности, повышению мотивации и эффективной учебной деятельности обучающихся. Такая форма работы является условием формирования межпредметных понятий. В ходе выполнения проекта школьники учились работать с информацией: выбирали, анализировали и интерпретировали информацию из разных источников (научно-популярная литература химического содержания, ресурсы Интернета).

Работа над проектом проводилась по нескольким направлениям, при этом школьники самостоятельно выбирали интересное для себя направление.

 

Фото 1

 

Одна группа ребят создавала модели альтернативных форм периодической системы (фото 1), другая группа школьников работала над таблицей, в которой были представлены фамилии и фотографии ученых, открывших тот или иной элемент.

При создании такой таблицы для обучающихся 8-11 классов был проведен образовательный квест. Вопросы квеста имеют свою специфику, они содержат зашифрованные подсказки, которые помогают определить конкретный элемент (фото 2). Вопросы для квеста представлены ниже.

Фото 2

Третья группа обучающихся создавала таблицу, основанную на применении химических элементов в нашей жизни. Такая таблица (фото 3), безусловно, есть на просторах Интернета, но мы создавали свою, авторскую таблицу. Работая в группе, обучающиеся учатся организовывать совместную деятельность с учителем и одноклассниками, определять общие цели, распределять роли, договариваться друг с другом. Интересно наблюдать, как школьники, имеющие невысокие знания по химии, проявляют хорошие организаторские способности и умело руководят своими одноклассниками. Перечисленные факторы развивают коммуникативные универсальные учебные действия школьников.

Представленные на фотографиях модели альтернативных форм периодической таблицы я часто использую на уроках для визуализации изучаемого материала. Например, модель на фото 3, которую школьники условно называют «торт», наглядно показывает увеличение радиусов атомов элементов по группе с увеличением числа электронных уровней.

Фото 3

«Атомы» сделаны из соленого теста таким образом, что их радиус по периоду с увеличением порядкового номера уменьшается. Теперь восьмиклассникам не сложно запомнить, что у элемента фтор самый маленький радиус. А по макету периодической таблицы на основе электроотрицательности элементов, восьмиклассники легко установят причинно-следственную связь между радиусом атома и его электроотрицательностью. Также существенно упрощается и изучение темы «Виды химической связи», ведь школьники видят разницу в значениях электроотрицательности у металлических и неметаллических элементов.

Можно с уверенностью сказать, что работа обучающихся над СТЕМ-проектом – это интеграция учебных дисциплин, командная работа и обучение через практику.

 

Вопросы для квеста

Элементы главных подгрупп

 

H (1) – Самый распространённый элемент во Вселенной. Его простое вещество – самый лёгкий газ на Земле.

He (2) – Газ, был открыт на Солнце. Применяется в дыхательных смесях для глубокого погружения.

Li (3) – Самый легкий метал, без него невозможна работа современных гаджетов, с ним связана Нобелевская премия 2019 года.

Be (4) – Металл, название происходит от названия драгоценных камней, добываемых в городе Белур (Индия). Входит в состав изумруда.

B (5) – Неметалл, входит в состав магнитов NIB, применяющихся в компьютерах, мобильных телефонах, медицинском оборудовании. а также в двигателях и ветряных турбинах. Добавка к стеклу для производства химической посуды.

C (6) – Неметалл, основной элемент органических соединений. Из него состоят алмаз, графит, фуллерен.

N (7) – Неметалл, его простое вещество является основным компонентом воздуха.

O (8) – Самый распространенный элемент на Земле.

F (9) – Галоген, в переводе с греческого – «разрушительный». Его соединения добавляют к зубным пастам для укрепления дентина.

Ne (10) – Газ, в переводе с греческого – «новый». Даёт красное свечение в рекламных трубках.

Na (11) – Бинарное соединение этого металла есть у всех дома, чумаки ездили за ним в Крым.

Mg (12) – Атомы этого металла входят в состав зеленого пигмента растений и бенгальских огней.

Al (13) – Легкий металл, без которого невозможно самолетостроение. Самый распространенный металл в земной коре.

Si (14) – Второй элемент по распространению на Земле, его оксид – основная составляющая песка.

P (15) – Бывает белый, черный, красный. Белый − светится в темноте, красный − содержится в спичках.

S (16) – Благодаря этому простому веществу Io, спутник Юпитера, имеет желтую окраску. Его залежи находят у подножья вулканов.

Cl (17) – Простое вещество – газ желто-зеленого цвета, ядовит. Его соединения используются в качестве отбеливателей.

Ar (18) – Газ, название от греческого − «неактивный», используют для сварки цветных металлов, заполняют металлопластиковые окна.

K (19) – В воде этот мягкий металл загорается фиолетовым пламенем, его нитрат входит в состав черного пороха и используется как удобрение.

Ca (20) – Основной строительный элемент в организме человека, содержится в скелете и зубах в виде фосфатов.

Ga (31) – Металл, предсказал Д.И. Менделеев. Получил название в честь латинского названия родины трех мушкетеров.

Ge (32) – Неметалл, предсказал Д.И. Менделеев. Получил название в честь родины учёного, который его открыл. Важный полупроводник.

As (33) – Неметалл, самый известный яд Средневековья. Его минерал аурипигмент используют в качестве краски.

Se (34) – Получил название (греч.) в честь природного спутника Земли. Очень важный полупроводник.

Br (35) – Это единственный жидкий неметалл, галоген. Его выделили из морских водорослей.

Kr (36) – Газ, название с греческого «скрытый». Применяют для светосигнальных систем аэродромов.

Rb (37) – Чрезвычайно активный металл, получивший своё название по красным линиям спектра.

Sr (38) – Применяется в пиротехнике, его соли придают красный цвет фейерверку.

In (49) – Металл, получил название, созвучное с названием известного синего красителя. Компонент материалов для пломбирования зубов и жидкокристаллических панелей.

Sn (50) – Используется при производстве консервных банок и в качестве припоя при пайке деталей.

Sb (51) – В древнем государстве, связанном с именами Тутанхамона и Клеопатры, порошок его минерала использовался для чернения бровей.

Te (52) – Получил название от латинского названия третьей от Солнца планеты.

I (53) – Недостаток этого элемента в организме приводит к ухудшению памяти, нервозности, раздражительности. Он содержится в морской капусте.

Xe (54) – Газ, название от греческого «чужеземец». Дает яркий свет в автомобильных фарах.

Cs (55) – Самый активный металл, поглощающий инфракрасное излучение, применяется в приборах ночного видения.

Ba (56) – Активный металл, его нитрат входит в состав оптического стекла и окрашивает фейерверк в зеленый цвет. Название происходит от арабского слова «барак».

Tl (81) – Получил название по характерным зеленым линиям спектра и зеленой окраске пламени.

Pb (82) – Металл, привёл к гибели империи, на территории которой находятся известные архитектурные памятники: Колизей, Фонтан Треви, Колонна Траяна. Используется в производстве аккумуляторов.

Bi (83) – Входит в состав легкоплавкого сплава Вуда, на поверхности металла образуется радужная плёнка оксида.

Po (84) – Первый элемент, открытый по своим радиоактивным свойствам. Назван в честь родины женщины-ученой, первой в мире обладательницы Нобелевской премии.

At (85) – Галоген, название от греческого «неустойчивый». Самый редкий элемент на Земле.

Rn (86) – Газ, в медицине применяют для лечебных ванн. В большом количестве вызывает рак лёгких.

Fr (87) – Чрезвычайно активный и радиоактивный металл, «живущий» около 22 минут. Получил название в честь страны, которая является родиной трёх известных мушкетеров.

Ra (88) – Название связанно с излучением атомов (лат. Radiusis – луч). Очень опасный металл.

Элементы побочных подгрупп

 

Sc (21) – Из сплава этого металла с алюминием изготавливают бейсбольные биты, хоккейные клюшки, велосипеды. Его используют при изготовлении метал- галогеновых ламп.

Ti (22) – Из него сделан памятник первому космонавту, используется в ракетостроении и в производстве протезов для суставов.

V (23) – Назван в честь Скандинавской богини любви и красоты. Про него сказал Генри Форд: «Если бы его не было, тогда не было бы и автомобиля».

Cr (24) – Получил название от греческого «цвет и краска». Поддерживает количество глюкозы в крови. Созвучное название имеет известный браузер.

Mn (25) – Важный элемент для металлургии. Его соль, «минеральный хамелеон», есть в домашней аптечке, применяется как дезинфицирующее средство.

Fe (26) – Дал название эпохе в истории человечества. Первые образцы этого металла попали к нам из космоса. Входит в состав гемоглобина.

Co (27) – Входит в состав витамина В12. Притягивается магнитом, окрашивает керамику и стекло в синий цвет.

Ni (28) – Из него делают блестящую кухонную посуду, в медицине используют при изготовлении протезов и брекетов.

Сu (29) – Образует сплавы, один из них дал название эпохе в истории человеческой цивилизации. Обуславливает цвет крови головоногих моллюсков.

Zn (30) – Используется для защиты железа от коррозии. Его оксид – главный компонент детской присыпки и солнцезащитных кремов.

Y (39) – Металл, используют в производстве люминофоров для мобильных телефонов, искусственных гранатов, микроволновых фильтров.

Zr (40) – Металл, исходное вещество для материала, из которого делают оболочки для тепловыделяющих элементов в атомной энергетике. Природный минерал обладает блеском, подобным алмазам.

Nb (41) – Назван в честь дочери Тантала. Используется как драгоценный металл в памятных монетах, часто с серебром или золотом.

Mo (42) – Имеет известное соединение синего цвета. Единственный металл, добавка которого в сталь одновременно повышает её прочность, твердость и коррозионную стойкость.

Tc (43) – Первый в мире химический элемент, полученный искусственным путем, был предсказан Д.И. Менделеевым. Используется в медицине в качестве вспомогательного препарата при диагностике.

Ru (44) – Единственный элемент, проявляющий 9 валентностей. Назван в честь латинского названия страны, являющейся родиной автора периодической таблицы.

Rh (45) – Своё название получил от др.греч. ῥόδον – роза, его соединения имеют красный цвет. Самый дорогой металл, используется в ювелирной промышленности.

Pd (46) – Название элемента созвучно с названием малого небесного тела, названного в честь древнегреческой богини мудрости. Из него сделана монета, посвященная 1000-летнему юбилею, связанному с именем князя Владимира.

Ag (47) – Используется для производства зеркал, ювелирных изделий, посуды. Обладает бактерицидными свойствами.

Cd (48) – Назван в честь древнегреческого героя, основавшего город 7 ворот. Используется в сплавах для понижения их температуры плавления. Один из самых токсичных веществ.

La (57) – От греч. «скрывалось». Оксид используют для получения оптического стекла, фторид – компонент люминофоров и стекла ZBLAN, используемого в волоконной оптике.

Hf (72) – Назван в честь лат. названия столицы родины автора всемирно известных детских сказок про маленькую девочку, утенка, солдатика и др.

Ta (73) – Из-за трудностей получения назван в честь героя, которого обрели на пожизненные муки голода и жажды.

W (74) – Название элемента в переводе с немецкого означает «пена хищника серого цвета», известного героя русских народных сказок и популярного советского мультфильма. Это самый тугоплавкий металл.

Re (75) – Имеет наивысшую температуру кипения, один из редчайших элементов в земной коре. Название элемента происходит от латинского наименования одной из самых крупных рек Европы, протекающей по территории 6 государств.

Os (76) – Металл, дороже золота и платины, очень токсичный. Название от греч. «запах», кристаллы серебристо-голубые, не растворяются в «царской водке». Имеет самое высокое значение величины, которая у оксида водорода при 4 °C равна 1.

Ir (77) – Металл, за счет разнообразной окраски солей, получил имя древнегреческой богини, оптического и метеорологического явления, наблюдаемого при освещении Солнцем капель дождя.

Pt (78) – Один из двух металлов, входящий в состав сплава, из которого сделаны в XIX веке эталоны метра и килограмма. Используется в ювелирном деле, у короля рок-н-ролла из него сделано обручальное кольцо.

Au (79) – Название переводится как «сияющий рассвет». Появился на планете из метеоритов. Единственный металл, который человечество всегда использовало в качестве валюты.

Hg (80) – Этот металл нельзя перевозить в самолетах, но он есть практически у всех дома. Является основой амальгамы. Наиболее опасны пары металла и его растворимые соединения.

Опубликовано: 27.11.2025