Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus:

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1 Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Ordnung in der Vielfalt - das verstehen und lesen lernen Das komplette aterial finden Sie hier: School-Scout.de

2 1 von 10 Ordnung in der Vielfalt das Periodensystem der Elemente verstehen und lesen lernen Günther Lohmer, Leverkusen Chemie Chemische Elemente und ihr Vorkommen im Alltag benennen; Ordnungszahl, Perioden und Hauptgruppen des Periodensystems kennenlernen Wissenswertes zum Noch Ende des 17. Jahrhunderts waren lediglich 15 Elemente des heutigen Periodensystems bekannt. Dazu zählten unter anderem die etalle Eisen, Kupfer, Platin, Silber und Gold sowie als Nichtmetalle die Elemente Phosphor, Kohlenstoff und Schwefel. Im 18. und 19. Jahrhundert wurden zahlreiche neue Elemente im Zuge der Blütezeit der Naturwissenschaften entdeckt und deren Eigenschaften detailliert beschrieben. Als Vordenker für den Aufbau des Periodensystems gilt der deutsche Chemiker Johann Wolfgang Döbereiner, der bereits 1816 einen Zusammenhang zwischen den Elementen Calcium, Strontium und Barium erkannte. Den Durchbruch in Bezug auf das heutige Periodensystem brachte der Chemikerkongress 1860 in Karlsruhe. Dort wurde beschlossen, die Elemente nach steigendem Atomgewicht anzuordnen. Einen wesentlichen Anteil an der Entstehung des heutigen Periodensystems hat der deutsche Chemiker Julius Lothar eyer. Er erhielt periodische Zusammenhänge, als er das Atomgewicht in ein Verhältnis zum Atomvolumen setzte. Unabhängig von eyer forschte der russische Chemiker Dmitri Iwanowitsch endelejew an einer logischen Reihenfolge der Elemente.1869 stellte er, ein Jahr vor Lothar eyer, das Periodensystem der Elemente vor. Im Vergleich zu eyer hatte endelejew jedoch Schlussfolgerungen aus seinem System gezogen. Obwohl das damalige System noch Lücken enthielt, interpretierte er diese nicht als Fehler, sondern als Hinweis auf noch unbekannte Elemente. Diese wurden im Laufe der Jahre entdeckt und passten auch hundertprozentig an die vorhergesagten Stellen im Periodensystem. Didaktisch-methodische Hinweise Der vorliegende Beitrag zeigt, wie das Periodensystem aufgebaut ist, wie man es liest und welche Informationen über die einzelnen Elemente sonst noch entnommen werden können. Aus Gründen der didaktischen Reduktion werden im Beitrag bewusst nur der Aufbau und das Lesen des Periodensystems thematisiert. Zu den Lernvoraussetzungen Das ist ein Spiegelbild des Atomaufbaus. Daher ist es notwendig, dass die Lernenden vor Einsatz der aterialien den Atomaufbau und das Schalenmodell kennengelernt und verstanden haben. Nur dann kann die Anordnung der Elemente innerhalb des Periodensystems nachvollzogen werden. Zu den aterialien im Einzelnen Die Farbfolie 1 zeigt das Vorkommen verschiedener chemischer Elemente im Alltag. Die Gase Sauerstoff (sechste Hauptgruppe) und Chlor (siebte Hauptgruppe) sind den meisten Schülerinnen und Schülern bekannt. Auch die etalle Chrom, Eisen und Kupfer spielen im Alltag der

3 2 von 10 Lernenden eine Rolle. Diese Elemente finden sich im Periodensystem allerdings in den sogenannten Nebengruppen. In 2 erfahren die Lernenden, wie man das Periodensystem liest. Dabei lernen sie die Ordnungszahl kennen und erfahren, dass diese zugleich die Protonenanzahl angibt. Ein Lückentext und eine Ankreuzaufgabe vertiefen das Wissen. 3 beschreibt den Unterschied zwischen Hauptgruppen und Perioden. Die Schülerinnen und Schüler erhalten einen vertiefenden Einblick, welche Informationen sie aus dem Periodensystem entnehmen können und welche Angaben man aus der Perioden- bzw. der Gruppennummer herausliest. Die Lernenden lesen einen Text und beurteilen anschließend Richtig-falsch-Aussagen. In einer weiteren Aufgabe sollen die Lernenden die Anzahl der Schalen sowie die Anzahl der Elektronen auf der äußeren Schale zum Element Kalium herausfinden. In 4 testen die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen zum Periodensystem mithilfe eines Kreuzworträtsels. Wussten Sie schon, dass bereits 1661 durch Robert Boyle der Begriff chemisches Element definiert wurde? Laut Definition bezeichnet man als chemisches Element einen Reinstoff, der mit chemischen ethoden nicht weiter zerlegt werden kann. dass bereits 1869, als das Periodensystem durch den russischen Chemiker Dmitri endelejew veröffentlicht wurde, 63 der 92 natürlichen Elemente entdeckt waren? aterialübersicht Fünf Bilder fünf chemische Elemente (Farbfolie) So liest man das Periodensystem die Ordnungszahl Spalten und Zeilen Hauptgruppen und Perioden Teste dich! das PSE-Kreuzworträtsel Für diese Einheit benötigen Sie: für alle aterialien aus dem Schulbuch und/oder als große Karte für den Klassenraum

4 5 von 10 2 So liest man das Periodensystem die Ordnungszahl Das ist logisch aufgebaut und enthält verschiedene Informationen über die einzelnen Elemente. Zu jedem Element sind die Ordnungszahl, das chemische Symbol und die Atommasse in u angegeben Auf der rechten Seite siehst du den Eintrag für das Element Natrium. Ordnungszahl 11 Na Elementsymbol 22,99 Atommasse in u (molare asse) Die Elemente im Periodensystem sind nach steigender Ordnungszahl angeordnet. Die Ordnungszahl ist nicht einfach nur eine Hausnummer für die Elemente innerhalb des Periodensystems. Die Ordnungszahl gibt außerdem Auskunft über die Anzahl der Protonen des jeweiligen Elements. Die Protonen im Kern sind positiv geladen. Neben der Anzahl der Protonen gibt die Ordnungszahl auch die Anzahl der Elektronen an. Die Elektronen besitzen eine negative Ladung und befinden sich außerhalb des Atomkerns. Die Anzahl der Protonen und Elektronen innerhalb eines Elements ist immer gleich. Natrium besitzt zum Beispiel 11 Protonen und 11 Elektronen. Zur Stabilisierung der Protonen im Kern sind Neutronen notwendig. Diese sind neutral geladen, tragen aber ebenso wie die Protonen zur asse des Atoms bei. Aufgabe 1: Trage die richtigen Begriffe in den Lückentext ein: Neutronen, Protonen, Elektronen, steigender, gleich Die Elemente im Periodensystem sind nach Ordnungszahl angeordnet. Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der des jeweiligen Elements an. Daneben gibt es noch mit negativer Ladung. Die Anzahl von Protonen und Elektronen ist immer den Protonen tragen noch die. Neben zur Atommasse bei. Die Anzahl der Neutronen bestimmt man mit dieser Formel: Atommasse Anzahl Protonen (= Ordnungszahl) = Anzahl Neutronen Natrium: = 12 Aufgabe 2: Das Element Kalium hat die Ordnungszahl 19 und die Atom masse 39 u. Kreuze die richtige Antwort an. Die Anzahl der Neutronen beträgt: r 19 r 21 r 20

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