Využití pracovních listů - třída kvarta, šk. r. 2009/10 - třída kvarta, šk. r. 2010/11 Integrace nového učiva a anglického jazyka -třída kvarta, šk. r. 2010/11 Integrace nového učiva chemie a anglického jazyka -třída kvarta, plán pro šk. r. 2012/13

Stavba atomu – atomové jádro

 Zopakovat a upevnit již dříve osvojené pojmy atom, proton, neutron, elektron, prvek, nukleon, protonové číslo Z, nukleonové číslo A. Upevnit vědomost o zákonu zachování hmotnosti a zákonu stálých poměrů slučovacích. Osvojit pojmy neutronové číslo N a vztah mezi nukleonovým číslem A a protonovým číslem Z. Dále si osvojit pojmy izotop, izobar, radioizotop.  Na základě vztahu mezi Z, N a A si osvojit dovednost určit počet mikročástic v jádře atomu.  Seznámit žáky se základními charakteristikami atomu (hmotnost a náboj mikročástic), které musí žáci přijmout jako fakt.

 Rozšířit slovní zásobu o vybrané termíny z oblasti stavby atomu, nastartovat přechod k aktivnímu používání těchto termínů, osvojit si jejich výslovnost.  Prakticky opakovat některé gramatické jevy, (např. množné číslo podstatných jmen, tvorba příslovcí z přídavných jmen koncovkou „ly“)

 vést žáky k týmové spolupráci  aktivnímu vyhledávání informací  logickému uvažování  abstraktnímu myšlení

Leukippos, Demokritos, John Dalton, Michael Faraday, Joseph John Thomson, Antoine Henry Becquerel, Ernest Rutherford

SLOŽENÍ A STRUKTURA ATOMU – Vývoj názorů před 2,5 tis. let – Leukippos, Demokritos – látky jsou složeny z nezničitelných a nedělitelných částeček – atomů zač. 19. stol. John Dalton – zakladatel moderní atomové teorie Zákl. body teorie J.Daltona: prvky jsou složeny z nedělitelných částeček – atomů atomy jednoho prvku jsou stejné atomy různých prvků se liší vlastnostmi (hmotností) při chemických reakcích se atomy spojují, oddělují a přeskupují, ale nemizí; atom jednoho prvku se nemůže přeměnit na atom jiného prvku spojováním atomů 2 či více prvků vznikají chemické sloučeniny Úkol 1: Zvýrazněné termíny převeďte do angličtiny

prvek vlastnost(i) reakce spojit oddělit přeskupit zmizet změnit chemická sloučenina element property/ies reaction(s) join separate regroup vanish change chemical compound(s)

Z Daltonovy teorie vyplývá zákon zachování hmotnosti a zákon stálých poměrů slučovacích. Dokážete je formulovat? Úkol 2:

 Lavoisier, Lomonosov, 18.stol.: Součet hmotností reaktantů se rovná součtu hmotností produktů  Dalton, Proust, 18. stol.: Prvky se slučují v určitých stálých hmotnostních poměrech

 Daltonova teorie byla v některých bodech překonána.  Ve kterých?  Může se atom jednoho prvku přeměnit na atom jiného prvku?

Daltonova teorie byla v některých bodech překonána: atomy jsou dále dělitelné na protony, elektrony a neutrony atomy jednoho prvku se mohou lišit v počtu neutronů (izotopy) atom prvku se může přeměnit na atom jiného prvku při radioaktivní reakci (tj. při rozpadu atomového jádra) Úkol 4: Zvýrazněné termíny převeďte do angličtiny

 proton(y)  elektron(y)  neutron(y)  izotop(y)  radioaktivní  jádro  rozpad atomového jádra  proton(s)  electron(s)  neutron(s)  isotope(s)  radioactive  nucleus  nuclear fission

 Na základě vyhledaných informací seřaďte chronologicky objevy následujících vědců:  Faraday  Thomson  Becquerel  Rutheford

 M. Faraday 1834 studoval průchod el. proudu roztoky solí, tj. elektrolýzu; zavedl pojmy ion, anion, kation;  ionty přenášejí roztokem buď elementární náboj nebo jeho násobky  J. Thompson 1897 – objev elektronu při vedení elektřiny ve zředěných plynech; elektron – nositel záporného náboje  H. Becquerel 1896 – objev radioaktivity; upozornil na to, že atomy pravděpodobně obsahují menší částice  E. Rutherford zač. 20.stol., k výzkumu struktury atomu použil záření α, tj. proud kladně nabitých částic vysílaných radioaktivními látkami; zjistil, že α částice jsou jádra atomů He. Částice α dopadaly na fólii zlata o tloušťce 0, 0004 mm. Většina částic procházela fólií, nepatrný počet byl odražen zpět. To znamená, že odražené částice musely narazit na velmi malé, kladně nabité objekty. Úkol 6: Zvýrazněné termíny převeďte do angličtiny

elektrolýza náboj negativní/negativně pozitivní/pozitivně ion anion kation jádro/jádra fólie zlato electrolysis charge negative/negatively positive/positively ion anion kation nucleus/nuclei foil gold

Vysvětlení Rutherfordova pokusu: Z výsledků pokusu vzešel první model atomu, tzv. planetární (autoři Rutheford, Bohr): atom přirovnává ke Sluneční soustavě – jádro ke Slunci, elektrony k planetám, které obíhají jádro po kružnicích.

Složení atomového jádra Jádro atomu je tvořeno nukleony: protony, částicemi s jednotkovým kladným nábojem (1, C) a neutrony – částicemi bez náboje. Klidová hmotnost protonu a neutronu je řádově stejná ( kg). Poloměr celého atomu je řádově asi m, z toho poloměr jádra je cca – m. Jádro je ve srovnání s celým atomem nepatrné, ale připadá na něj většina hmotnosti, má proto obrovskou hustotu: kg.m -1. Obal atomu je tvořen elektrony, které mají jednotkový záporný náboj. Protony a elektrony mají tzv. elementární náboj (1, C) – nejmenší v přírodě existující náboj, všechny ostatní jsou jeho násobkem.

Protonové číslo (atomové č.) Z: - udává celkový počet protonů v jádře → udává pořadí v periodické soustavě prvků - udává počet elektronů, pokud je atom v elektroneutrálním stavu - zapisuje se jako dolní index před značkou prvku, např. 6 C Neutronové číslo N: - udává počet neutronů v jádře; u značky prvku se neuvádí Nukleonové číslo (hmotnostní č.) A: - udává celkový počet nukleonů v jádře = součet protonů a neutronů - zapisuje se jako horní index před značkou prvku, např. 12 C Platí tedy: Z + N = A

 nucleon (mass) number  diameter  proton (atomic)number  neutron number  mass

 nucleon (mass) number  diameter  proton (atomic) number  neutron number  mass  nukleonové (hmotnostní) číslo  průměr  protonové (atomové) číslo  neutronové číslo  hmotnost

 Co je prvek?  Dokážete ho definovat?  Uveďte příklady prvků a jejich názvy přeložte do angličtiny.

 železo  zlato  stříbro  vodík  uhlík  kyslík  olovo  dusík  iron  gold  silver  hydrogen  carbon  oxygen  lead  nitrogen prvek je látka složená z atomů, jejichž jádra mají stejný počet protonů

Prvek – látka složená z atomů, jejichž jádra mají stejný počet protonů (stejné Z) Nuklid – látka složená z atomů, jejichž jádra mají určitý stejný počet protonů a určitý stejný počet neutronů (látka, jejíž atomy jsou naprosto shodné); atomy mají stejnou hmotnost (neliší se ani v Z, ani v A) Izotop – atomy téhož prvku, které se od sebe liší pouze počtem neutronů v jádře; mají stejné Z, ale různé A. Izotopy vodíku: protium lehký vodík deuterium těžký vodík tritium

Většina prvků se v přírodě vyskytuje jako směs několika izotopů, z nichž jeden převažuje. Izotopy mají stejné chemické vlastnosti, ale mírně odlišné fyzikální vlastnosti. Izobar – stejné nukleonové číslo A, jiné protonové číslo Z – soubor různých prvků Radioizotopy (= radionuklidy) – nestabilní, přírodní i uměle vyrobené; dále se přeměňují, vznikají z nich další nestálé izotopy jiných prvků a uvolňuje se záření. Úkol 9: Následující termíny přeložte do češtiny: nuclide, isotope, isobar, radioisotope, radiation

 nuclide  isotope  isobar  radioisotope  radiation  nuklid  izotop  izobar  radioizotop  záření

Opakování a upevňování učiva: řešte úlohy na pracovním listu Stavba atomu – atomové jádro Zpracovala: Danuše Caltová Použité zdroje informací: C.T. Rawcliffe, D.H. Rawson - Principles of Inorganic and Theoretical Chemistry, Heinemann LTD, 1969 J. Mindl, J. Panchartek – Anglicko - český a česko - anglický chemicko technologický slovník žáci si osvojili zhruba 50 slov z odborné chemické terminologie v anglickém jazyce

 Jazyková úroveň gymnaziálních studentů velmi dobrá, nemají potíže s porozuměním, ochotně akceptují odbornou terminologii v anglickém jazyce  - CLIL působí spíš motivačně – obohacení vyučovacích hodin

- nepochopí-li se žáci/rodiče předem, že nejde o bilingvní výuku -zařadí-li se do učiva, které je úplně nové - pokud žák nezvládá učivo obsahově CLIL demotivující CLIL motivující - zařadí-li se do opakování a procvičování, - pokud žák zvládá obsah učiva na solidní úrovni - nevyžadujeme-li aktivní použití (preferujeme čtení a poslech) - zvolíme-li lexikální přístup

 - důležitost slovního hodnocení  - hodnocení může být motivující i demotivující  - ve finálním hodnocení, které slouží ke klasifikaci, nelze výsledky CLILových cvičení uplatnit;  - individuální hodnocení nelze příliš uplatnit - žáci pracují skupinově

 Dotace vyučovacích hodin  Časová náročnost přípravy  Nedostatečná motivace učitelů