محاكاة
سهل
مميز
مختبر الذرة
مختبر كيمياء تفاعلي يغطي المراحل الأساسية والإعدادية والثانوية وفق المنهاج الفلسطيني. يضم دروسًا منظمة، وذرّة ثلاثية الأبعاد، وجدولًا دوريًا تفاعليًا، وثماني تجارب محاكاة، ومختبرًا حرًا بالسحب والإفلات، واختبارات ذاتية. إعداد م. حماد أبو حميد.
ابدأ الآن
(0)
4 مرة لعب
7 مشاهدة
أي اتجاه
عن هذا النشاط
«مختبر الذرّة» بيئة تعليمية تفاعلية لتدريس الكيمياء، مصممة لطلبة الصفوف من الخامس حتى الثاني عشر وفق موضوعات المنهاج الفلسطيني. يختار الطالب مرحلته فيتغيّر المحتوى ومستوى التفاصيل تلقائيًا:
الأساسي (5–7): المادة وحالاتها، التغيرات الفيزيائية والكيميائية، المخاليط، الأحماض والقواعد، مكونات الذرة.
الإعدادي (8–10): العدد الذري والكتلي، التوزيع الإلكتروني، الجدول الدوري، الروابط، موازنة المعادلات، الرقم الهيدروجيني.
الثانوي (11–12): أعداد الكم والمدارات، طيف الهيدروجين، الخصائص الدورية، سرعة التفاعل، المعايرة، الخلايا الجلفانية.
مكونات المختبر:
الدروس: بطاقات مرتبة حسب الوحدة والصف، وكل درس مرتبط بمحاكاة يطبّق فيها الطالب ما تعلّمه.
الذرّة ثلاثية الأبعاد: يدير الطالب الذرّة ويقرّبها، ويشاهد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في مستويات الطاقة. للثانوي أيضًا أشكال المدارات s وp وd، ومخطط هوند، ومحاكاة لانتقال الإلكترون في ذرة الهيدروجين.
الجدول الدوري: جميع العناصر الـ118 بأسمائها العربية، ملوّنة حسب العائلة أو الفئة، مع بطاقة لكل عنصر.
ثماني تجارب محاكاة: حالات المادة، الكواشف والمعايرة، اختبار اللهب، موازنة المعادلات، سرعة التفاعل، فصل المخاليط، الذوبانية والتشبع، الخلية الجلفانية.
المختبر الحر: يسحب الطالب المواد إلى الكؤوس، ويحدد الكميات، ثم يشغّل التجربة أو يسخّنها. يلاحظ تصاعد الغازات وتكوّن الرواسب وتغير الألوان والحرارة، ويسجّل دفتر الملاحظات المعادلات والحسابات حسب المرحلة.
التخصيص: يمكن للمعلم والطالب إضافة مواد وتفاعلات ومعادلات وأملاح جديدة، وحفظ التجارب لاستخدامها لاحقًا.
اختبر نفسك: أسئلة لكل مرحلة مع تفسير فوري لكل إجابة، وتقييم بالنجوم.
الأساسي (5–7): المادة وحالاتها، التغيرات الفيزيائية والكيميائية، المخاليط، الأحماض والقواعد، مكونات الذرة.
الإعدادي (8–10): العدد الذري والكتلي، التوزيع الإلكتروني، الجدول الدوري، الروابط، موازنة المعادلات، الرقم الهيدروجيني.
الثانوي (11–12): أعداد الكم والمدارات، طيف الهيدروجين، الخصائص الدورية، سرعة التفاعل، المعايرة، الخلايا الجلفانية.
مكونات المختبر:
الدروس: بطاقات مرتبة حسب الوحدة والصف، وكل درس مرتبط بمحاكاة يطبّق فيها الطالب ما تعلّمه.
الذرّة ثلاثية الأبعاد: يدير الطالب الذرّة ويقرّبها، ويشاهد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في مستويات الطاقة. للثانوي أيضًا أشكال المدارات s وp وd، ومخطط هوند، ومحاكاة لانتقال الإلكترون في ذرة الهيدروجين.
الجدول الدوري: جميع العناصر الـ118 بأسمائها العربية، ملوّنة حسب العائلة أو الفئة، مع بطاقة لكل عنصر.
ثماني تجارب محاكاة: حالات المادة، الكواشف والمعايرة، اختبار اللهب، موازنة المعادلات، سرعة التفاعل، فصل المخاليط، الذوبانية والتشبع، الخلية الجلفانية.
المختبر الحر: يسحب الطالب المواد إلى الكؤوس، ويحدد الكميات، ثم يشغّل التجربة أو يسخّنها. يلاحظ تصاعد الغازات وتكوّن الرواسب وتغير الألوان والحرارة، ويسجّل دفتر الملاحظات المعادلات والحسابات حسب المرحلة.
التخصيص: يمكن للمعلم والطالب إضافة مواد وتفاعلات ومعادلات وأملاح جديدة، وحفظ التجارب لاستخدامها لاحقًا.
اختبر نفسك: أسئلة لكل مرحلة مع تفسير فوري لكل إجابة، وتقييم بالنجوم.
أهداف التعلّم
- يُتوقع من الطالب بعد استخدام المختبر أن:
- يربط المفاهيم الكيميائية النظرية بتطبيقات عملية من خلال المحاكاة التفاعلية.
- يتصوّر بنية الذرة ومستويات الطاقة بصريًا في بيئة ثلاثية الأبعاد.
- يستخدم الجدول الدوري أداةً لتفسير خصائص العناصر وسلوكها.
- يصمّم تجارب كيميائية وينفذها بأمان، ويسجّل ملاحظاته ويفسّرها.
- ينمّي مهارات التفكير العلمي: الملاحظة، والتنبؤ، والتجريب، والاستنتاج.
- أهداف المرحلة الأساسية (الصفوف 5–7)
- يُتوقع من الطالب أن:
- يعرّف المادة ويذكر خصائصها الفيزيائية.
- يقارن بين حالات المادة الثلاث من حيث ترتيب الجسيمات وحركتها.
- يفسّر تحولات المادة (الانصهار، التجمد، الغليان، التكاثف) بتأثير الحرارة.
- يميّز بين التغير الفيزيائي والتغير الكيميائي اعتمادًا على دلائل التفاعل.
- يختار طريقة مناسبة لفصل مكونات مخلوط (المغناطيس، الترشيح، التبخير).
- يصنّف المواد المنزلية إلى حمضية وقاعدية باستخدام الكواشف.
- يسمّي مكونات الذرة ويحدد شحنة كل منها وموقعه.
- يتعرّف رموز العناصر الشائعة ويصنّفها إلى فلزات ولافلزات.
- أهداف المرحلة الإعدادية (الصفوف 8–10)
- يُتوقع من الطالب أن:
- يحسب عدد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات من العددين الذري والكتلي.
- يوزّع الإلكترونات على مستويات الطاقة للعناصر حتى العدد الذري 20.
- يحدد موقع العنصر في الجدول الدوري (الدورة والمجموعة) من توزيعه الإلكتروني.
- يميّز بين الرابطة الأيونية والرابطة التساهمية.
- يوازن معادلات كيميائية بسيطة تطبيقًا لقانون حفظ الكتلة.
- يصنّف التفاعلات إلى اتحاد، وتفكك، وإحلال أحادي، وإحلال مزدوج، واحتراق.
- يستخدم مقياس الرقم الهيدروجيني pH لتحديد نوع المحلول.
- يفسّر ألوان اختبار اللهب بانتقال الإلكترونات بين مستويات الطاقة.
- يتنبأ بحدوث تفاعل الفلزات مع الأحماض ومع المحاليل الملحية وفق سلسلة النشاط الكيميائي.
- يفسّر الذوبانية والتشبع وأثر درجة الحرارة فيهما.
- أهداف المرحلة الثانوية (الصفوف 11–12)
- يُتوقع من الطالب أن:
- يكتب التوزيع الإلكتروني وفق مبدأ أوفباو ومبدأ باولي وقاعدة هوند، ويفسّر استثناءَي Cr وCu.
- يصف أشكال المدارات s وp وd ويربطها بأعداد الكم.
- يحسب طاقة الفوتون المنبعث وطول موجته عند انتقال إلكترون ذرة الهيدروجين، ويحدد السلسلة الطيفية.
- يفسّر تدرّج الخصائص الدورية في الجدول الدوري.
- يحدد المادة المحددة للتفاعل ويحسب كميات النواتج بالمول والكتلة والحجم.
- يفسّر أثر التركيز ودرجة الحرارة ومساحة السطح والعامل المساعد في سرعة التفاعل وفق نظرية التصادم.
- يحلل منحنى المعايرة ويحدد نقطة التكافؤ والكاشف المناسب.
- يحسب جهد الخلية الجلفانية ويكتب نصفي التفاعل ورمز الخلية.
- يحسب التغير في درجة الحرارة الناتج عن التفاعلات الطاردة والماصة للحرارة.
- الأهداف المهارية
- يُتوقع من الطالب أن:
- يضبط المتغيرات في التجربة ويغيّر متغيرًا واحدًا في كل مرة.
- يقرأ الرسوم البيانية ويفسّرها، مثل منحنى سرعة التفاعل ومنحنى الذوبانية ومنحنى المعايرة.
- يسجّل الملاحظات بدقة ويحوّلها إلى معادلات واستنتاجات.
- يصمّم تجربة جديدة بإضافة مواد وتفاعلات من اختياره.
- الأهداف الوجدانية
- يُتوقع من الطالب أن:
- يقدّر دور الكيمياء في الحياة اليومية والصناعة.
- يلتزم بقواعد السلامة في المختبر الحقيقي من خلال التدرّب الآمن على المحاكاة.
- ينمّي حب الاستطلاع والثقة بالنفس في التعلم الذاتي.
طريقة الاستخدام
يعمل المختبر من المتصفح مباشرة على الحاسوب والهاتف والجهاز اللوحي دون تثبيت، ويدعم التحكم باللمس ولوحة المفاتيح.