Τίτλος: ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερενίου Θέματα: ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερενίου

Σχετικά έγγραφα
BUCKYBALLS (ΦΟΥΛΕΡΕΝΙΑ)

ΚΑΤΑΛΥΤΙΚΆ ΥΛΙΚΆ. 1. Η Δομή των Στερεών Καταλυτών. 2. Παρασκευή μη Στηριγμένων Καταλυτών

Επιστήμη των Υλικών. Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Τμήμα Φυσικής

ΕΝΟΤΗΤΑ 7. Σημείωση: Για τη διδασκαλία της ενότητας είναι πολύ σημαντική η χρήση των εποπτικών μέσων (στερεών και αναπτυγμάτων των στερεών).

ΜΑΘΗΜΑ 7: ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ (συνέχεια)

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ ΣΤΟΧΟΙ: Με τη συμπλήρωση του στόχου αυτού θα μπορείτε να: Σχεδιάζετε τρίγωνα, τετράπλευρα και πολύγωνα.

Τίτλος: GPS Βρες το δρόμο σου

ΕΝΟΤΗΤΑ 5 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ

Γεωμετρική σκέψη και γεωμετρικές έννοιες. Γεωμετρικά σχήματα και σώματα

Πώς μπορούμε να δημιουργούμε γεωμετρικά σχέδια με τη Logo;

Σχέδιο μαθήματος στα μαθηματικά

Χωρικές σχέσεις και Γεωμετρικές Έννοιες στην Προσχολική Εκπαίδευση

ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟΓΡΑΜΜΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ LOGO

ΤΕΤΡΑΔΙΟ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ε ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ. Γεωμετρικά σχήματα - Η περίμετρος. Ενότητα 8. β τεύχος

Ι ΑΚΤΙΚΟ ΣΕΝΑΡΙΟ ΣΤΑ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ

Ένα παιχνίδι των πολυγώνων

Οι περισσότεροι μονοτοιχωματικοί νανοσωλήνες έχουν διάμετρο περί του 1 νανομέτρου (υπενθυμίζεται ότι 1nm = 10 Å).

ΜΑΘΗΜΑ 3: ΜΕΤΑΦΟΡΑ (συνέχεια)

ΘΕΜΑ Ενημέρωση για θέματα εξετάσεων της Γ γυμνασίου για το μάθημα της πληροφορικής (σχετικά με τη logo).

ΕΝΟΤΗΤΑ 8 ΔΙΣΔΙΑΣΤΑΤΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ

Να αναγνωρίζουμε τις σχετικές θέσεις ευθειών και επιπέδων στον χώρο. Να υπολογίζουμε το εμβαδόν και τον όγκο ορθού πρίσματος.

9. Από τη θεωρία στην πράξη: Η διδασκαλία των Μαθηματικών (ΟΔΥΣΣΕΑΣ 2003)

Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις

Μετά τη μελέτη αυτού του κεφαλαίου θα μπορείς:

Νανο-τεχνολογία. Νανο-Επιστήμη. Προσέγγιση από κάτω προς τα πάνω

ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ. Θέματα: - Έννοιες χώρου και καρτεσιανές συντεταγμένες - ισδιάστατη γεωμετρία - Γωνίες - Στερεομετρία - Συμμετρία/ μετασχηματισμοί

Τίτλος: Νερό ή Πάγος. Θέμα: πάγος, νερό, διαδικασία τήξης, μέτρηση χρόνου, κατάταξη, κατεύθυνση στο επίπεδο, αριθμητική γραμμή, βασική αριθμητική

ΕΝΟΤΗΤΑ 4 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ. στη γλώσσα προγραμματισμού. Γκέτσιος Βασίλειος

ΝΑΝΟΚΛΙΜΑΚΑ ΚΑΙ ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ

Βασικές Γεωμετρικές έννοιες

Ιδιότητες τετραπλεύρων / Σύγκριση τριγώνων / Πυθαγόρειο Θεώρημα Θεμελιώδη θεωρήματα / Προτάσεις /

Γ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΜΕ ΤΗ ΓΛΩΣΣΑ MicroWorlds Pro

Διδακτική των Μαθηματικών

Προγραμματισμός με Logo στο MicroWorlds Pro

ΣΧΗΜΑΤΑ-ΓΡΑΜΜΕΣ-ΜΕΤΡΗΣΗ Μιχάλης Χριστοφορίδης Ανδρέας Σάββα Σύμβουλοι Μαθηματικών

ΔΑΜΙΑΝΟΣ ΓΙΑΝΝΗΣ 6ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΧΑΛΚΙΔΑΣ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΤΑΞΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΣΧΟΛΗ ΑΝΘΡΩΠΙΣΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΚΟΙΝΩΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΟ ΤΜΗΜΑ ΔΗΜΟΤΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ

Περιγραφή του εκπαιδευτικού/ μαθησιακού υλικού (Teaching plan)

1 8 και ο δεύτερος παίρνει το υπόλοιπο. Παρακάτω, ο πρώτος παραπόταμος χωρίζεται στα 3 και το ένα τμήμα του παίρνει το του νερού του 8 ) 1 2

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΔΥΤΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΟ ΤΜΗΜΑ ΔΗΜΟΤΙΚΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΦΛΩΡΙΝΑ

Χώρος Στάθμευσης. Διάρκεια: 4 (μαθήματα) x 45 λεπτά. Ηλικία: χρονών. Κατευθυντήριες γραμμές, στήριξη από ΤΠΕ κ.λπ.

GEOGEBRA και Γεωμετρία, Μέτρηση και Αριθμοί. Ανδρέας Σάββα Σύμβουλος Πληροφορικής ΤΠΕ, Δημοτικής Εκπαίδευσης

Προβολή βίντεο.

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΔΟΜΕΣ. Γενική μορφή της επανάληψης επανάλαβε φορές [... ενέργειες...]

Εργαστηριακή Άσκηση Β3: Πειράματα περίθλασης από κρύσταλλο λυσοζύμης

1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΣΗ ΦΥΛΛΩΝ ΕΡΓΑΣΙΑΣ (Ή ΚΑΙ ΑΛΛΟΥ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ) ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΩΝ ΜΑΘΗΤΩΝ

Η προέλευση του Sketchpad 1

ΜΑΘΗΜΑ 5: ΑΝΑΚΛΑΣΗ (συνέχεια)

ΕΝΟΤΗΤΑ 3 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ

Ασκήσεις ακαδ. έτους

Σκοπεύουμε να επιδιορθώσουμε έναν παλιό φράχτη σε ένα αγρόκτημα και για την καταγραφή των υλικών μετράμε τις αποστάσεις ανάμεσα στους πασσάλους.


ΟΔΗΓΙΕΣ ΓΙΑ ΚΑΘΗΓΗΤΕΣ ΚΥΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΝΑΙΩΡΗΜΑΤΑ ΜΑΓΝΗΤΙΚΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΠΟΥ ΧΟΡΕΥΟΥΝ

Ασκήσεις ακαδ. έτους

Οδηγίες, στήριξη από ICT κτλ.

Θέµατα Καγκουρό 2007 Επίπεδο: 5 (για µαθητές της Β' και Γ' τάξης Λυκείου)

ΜΑΘΗΜΑ: ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΤΑΞΗ: Γ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΣΕ ΓΛΩΣΣΑ LOGO ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ MICROWORLDS PRO

αξιοποίηση των ΤΠΕ: Η logo στη διδακτική διδακτική πράξη

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

4.1 Εύρεση του Συνόλου των ιεργασιών Συμμετρίας ενός Μορίου

Κανονικά πολύγωνα Τουρναβίτης Στέργιος

Δημιουργήστε ένα πρόγραμμα σχεδίασης κανονικής τετραγωνικής πυραμίδας με μεταβλητή πλευρά και ύψος.

Οδηγίες για το SKETCHPAD Μωυσιάδης Πολυχρόνης - Δόρτσιος Κώστας. Με την εκτέλεση του Sketchpad παίρνουμε το παρακάτω παράθυρο σχεδίασης:

ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΤΟΥ ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΥ ΜΕΡΟΥΣ ΤΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ GEOGEBRA

2.8 Άτομα και μόρια. Ερωτήσεις θεωρίας με απαντήσεις

Πρακτική Άσκηση σε σχολεία της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7: ΟΡΥΚΤΟΙ ΑΝΘΡΑΚΕΣ ΕΝΑ ΠΟΛΥΤΙΜΟ ΣΤΕΡΕΟ

5. Συμμετρία, Πολικότητα και Οπτική Ενεργότητα των μορίων

ΤΕΤΡΑΔΙΟ ΕΡΓΑΣΙΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ε ΔΗΜΟΤΙΚΟΥ. Γεωμετρικά στερεά - Ο όγκος. Ενότητα 8. β τεύχος

Οδηγίες, στήριξη από ICT κτλ.:

20. Οι δύο πρώτοι νόμοι της χημείας 21. Η έννοια του ατόμου 22. Η έννοια του μολ 23. Η έννοια της χημικής εξίσωσης

Σενάριο 1. Σκιτσάροντας µε Παραλληλόγραµµα. Γνωστική περιοχή: Γεωµετρία (και σχέσεις µεταξύ γενικευµένων αριθµών).

Νανοεπιστήμη και Νανοτεχνολογία: η νέα Επιστήμη των Υλικών

Τίτλος: Βάρος και Όγκος: δύο ασύνδετες έννοιες; Θέματα: Βάρος και Όγκος. Ηλικία: μαθητές 7-9 χρονών. Χρόνος:6-7 μαθήματα των 45 λεπτών.

ΠΕΡΙΓΡΑΜΜΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΓΕΝΙΚΑ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ (ΣΤΕΦ) ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟΥ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΑΕΡΙΟΥ Τ.Ε. ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝ

Να επιλύουμε και να διερευνούμε γραμμικά συστήματα. Να ορίζουμε την έννοια του συμβιβαστού και ομογενούς συστήματος.

Ζάντζος Ιωάννης. Περιληπτικά το σενάριο διδασκαλίας (Β Γυμνασίου)

Γραμμή. Σημείο. κεφαλαίο γράμμα. Κάθε γραμμή. αποτελείται. Ευθεία κι αν αρχή και χωρίς. τέλος! x x

Q 40 th International Physics Olympiad, Merida, Mexico, July 2009

Υλικά Ηλεκτρονικής & Διατάξεις

διατήρησης της μάζας.

Μεθοδολογία Έλλειψης

Μετασχηματισμοί-Τάξη Δ Δημοτικού (3 ώρες) Προαπαιτούμενα:


ATS2020 Μαθησιακός Σχεδιασμός

Θέμα: Έρευνα για την αλατότητα του νερού

Οδηγίες για το Geogebra Μωυσιάδης Πολυχρόνης Δόρτσιος Κώστας

ΧΗΜΕΙΑ ΑΜΕΤΑΛΛΩΝ «ΑΕΡΕΣ», «ΑΝΘΡΑΚΑΣ

Μαθαίνω τα βασικά εργαλεία του προγράμματος ζωγραφικής για να μπορώ να ζωγραφίζω στον ηλεκτρονικό υπολογιστή.

ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Μετρήσεις μάζας Τα διαγράμματα

ΕΝΟΤΗΤΑ 8 ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΔΕΙΚΤΕΣ ΕΠΙΤΥΧΙΑΣ. ΑΡΙΘΜΟΙ Διερεύνηση αριθμών Αρ1.7

Βιοτεχνία κατασκευής χαρταετών: Συνεργατικός σχεδιασμός και εφαρμογή στην τάξη διερευνητικών δραστηριοτήτων για τα μαθηματικά

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΥ ΜΑΖΑΣ ΘΕΣΗΣ ΚΕΝΤΡΟΥ ΜΑΖΑΣ ΡΟΠΗΣ ΑΔΡΑΝΕΙΑΣ ΣΩΜΑΤΩΝ

ισδιάστατοι μετασχηματισμοί ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4: ισδιάστατοι γεωμετρικοί μετασχηματισμοί

1.2 Στοιχεία Μηχανολογικού Σχεδίου

Προτεινόμενη δομή σχεδίου μαθήματος για τα Μαθηματικά

NTSE - Nano Technology Science Education Project No: LLP TR-KA3-KA3MP

ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΤΗΝ ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΗ ΖΩΗ

Ενότητα 2. Ζωγραφίζοντας με το ΒΥΟΒ

Transcript:

Τίτλος: ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερενίου Θέματα: ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερενίου Χρόνος: 90 λεπτά (2 μαθήματα) Ηλικία: Α' Λυκείου 15 16 χρονών Διαφοροποίηση: Κατευθυντήριες γραμμές, χρήση της τεχνολογίας κλπ: Οι μαθητές που είναι περισσότερο ικανοί καλούνται να υπολογίσουν τις απαραίτητες παραμέτρους. Με τους πιο ικανούς μαθητές, συζητούνται οι παράμετροι της γεωμετρικής δομής του φουλερένιου μορίου Οι μαθητές που ολοκληρώνουν την εργασία τους γρήγορα, καλούνται να εργαστούν στις επιπρόσθετες ασκήσεις που προσφέρονται. Οι μαθητές εργάζονται σε μια συνεχή εργασία. Δίνεται επεξήγηση για το πως φτιάχνεται ένα μοντέλο φουλερενίου. Οι μαθητές καλούνται να συμπληρώσουν τα φύλλα εργασίας της δραστηριότητας ατομικά ή σε ομάδες των 2-3 μαθητών. Κάθε ομάδα καλείται να βρει και να οργανώσει πληροφορίες για τα φουλερένια ως προς μια συγκεκριμένη πτυχή και να παρουσιάσει τις πληροφορίες που έχει συλλέξει. Εξοπλισμός που απαιτείται για αυτή τη δραστηριότητα: Δύο τυπωμένα αντίγραφα του παραρτήματος 1 Ένα τυπωμένο αντίγραφο του παραρτήματος 2. Ψαλίδια για κόψιμο χαρτιού. Κολλητική ταινία (προτιμότερο διαφανές) Φύλλο εργασίας δραστηριότητας. Προαπαιτούμενη γνώση: Έννοιες του ατόμου, ατόμου του άνθρακα. Είδη πολυγώνων, άθροισμα γωνιών πολυγώνου. Υγεία και Ασφάλεια: Ασφαλής χειρισμός ψαλιδιού. Μαθησιακά αποτελέσματα από τη δραστηριότητα: Όλοι Θα μάθουν τα νεότερα παραδείγματα τεχνολογίας. Θα έχουν εξοικειωθεί με τις αρχές της νανοτεχνολογίας - φοθλερένιο Θα είναι σε θέση να φτιάξουν ένα μοντέλο του φουλερένιου μορίου. Θα είναι σε θέση να αναγνωρίζουν τη γεωμετρική δομή του φουλερενίου. Οι περισσότεροι Θα είναι σε θέση να εντοπίζουν, να συστήματοποιούν και να παρουσιάζουν πληροφορίες για τα μόρια φουλερενίου.. Θα είναι σε θέση να περιγράφουν τη γεωμετρική δομή του φουλερενίου. Μερικοί Θα είναι σε θέση να υπολογίζουν τις γεωμετρικές παραμέτρους του φουλερενίου. μορίου. Θα γνωρίζουν και θα είναι σε θέση να περιγράψουν τις εφαρμογές του φουλερενίου. στο παρόν και στο μέλλον.

Κύρια Δραστηριότητα Οι μαθητές αρχίζουν να εργάζονται στο φύλλο εργασίας ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΖΟΝΤΑΣ ΕΝΑ ΜΟΝΤΕΛΟ ΦΟΥΛΕΡΕΝΙΟΥ. Φουλερένιο ένα μόριο που αποτελείται εξολοκλήρου από άτομα του άνθρακα, μπορεί να έχει σχήμα σφαίρας, ελλειψοειδές ή ενός σωλήνα (νανοσωλήνα). Η δομή του είναι παρόμοια με του γραφίτη αλλά μπορεί επίσης να έχει πενταγωνική ή οκταγωνικά μάτια. Το όνομα του προέρχεται από το όνομα του μηχανικού Buckminster Fuller, ο οποίος σχεδίαζε παρόμοιες γεωδαιτικές κατασκευές. Τα φουλερένια είναι η τρίτη μορφοποίηση του άνθρακα μετά το γραφίτη και το διαμάντι. Αυτά είναι μόρια, που σχηματίζονται εξολοκλήρου από τον άνθρακα (ο αριθμός των ατόμων δεν πρέπει να είναι μικρότερος από είκοσι, πρέπει να είναι ζυγός αριθμός, ακόμη και αν έχει τη μορφή σφαίρας, ελλειψοειδής μορφή, μορφή του σωλήνα ή επίπεδη. Τα σφαιρικά φουλερένια αναφέρονται επίσης ως buckyballs, και η κυλινδρική μορφή αναφέρεται ως νανοσωλήνας άνθρακας ή buckytubes. Δείτε περισσότερα στο: http://fulerenai.tikra.info/teorija/kas-yra-fulerenai/#sthash.d0gd7pp4.dpuf Δίνεται μια πρακτική επεξήγηση. Πώς φτιάχνουμε ένα μοντέλο φουλερένιου. ποδοσφαίρου. Το μόριο φουλερένιου C60 διανέμεται με τη ίδια μορφή όπως μια μπάλα Έχει 32 επιφάνειες, από τις οποίες οι 20 είναι κανονικά εξάγωνα και 12 πεντάγωνα. Αυτές οι επιφάνειες συνδέονται μεταξύ τους με 60 σημεία (κορυφές). Στα φουλερένια, σε κάθε μία από αυτές τις κορυφές υπάρχει ένα άτομο άνθρακα. Το χάρτινο μοντέλο του φουλερένιο C60 μπορεί να φτιαχτεί εύκολα στην τάξη ή στο σπίτι. Θα αποτελείται από 20 εξάγωνα τα οποία συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε τα 12 πενταγωνικά κενά να είναι στα αριστερά. Διαδικασία εργασίας

1. Να τυπώσετε αντίγραφα των σελίδων (δύο αντίγραφα από το Παράρτημα 1 και ένα από το Παράρτημα 2). 2. Να κόψετε τη μια μορφή από την πρώτη σελίδα. 3. Να συνδέσετε με κολλητική ταινία τις έδρες που είναι σημειωμένες με το γράμμα C. 4. Να δώσετε προσοχή ότι έχετε πέντε εξάγωνα γύρω από ένα κενό πεντάγωνο. 5. Να επαναλάβετε την ίδια διαδικασία και με το δεύτερο αντίγραφο. 6. Να κόψετε τη φόρμα από τη δεύτερη σελίδα. Θα πρέπει να έχετε δύο ομοιογενείς λωρίδες (κάθε μία είναι φτιαγμένη από πέντε εξάγωνα). 7. Να χρησιμοποιήσετε την κολλητική ταινία και να συνδέσετε την έδρα της μιας λωρίδας που είναι σημειωμένη με το γράμμα A με την ίδια έδρα από την άλλη λωρίδα. 8. Να κολλήσετε την έδρα που είναι σημειωμένη με το γράμμα B με την άλλη έδρα που είναι σημειωμένη με το ίδιο γράμμα. 9. Να συνδέσετε τα μέρη από την πρώτη σελίδα με το μέρος που έχει μόλις φτιαχτεί. Να συνδέσετε τις ελεύθερες έδρες του εξαγώνου με την κολλητική ταινία όπως παρουσιάζεται. 10. Να αναποδογυρίσετε την κατασκευή σας και να συνδέσετε το άλλο μέρος από την πρώτη σελίδα με τον ίδιο τρόπο. 11. Αυτό είναι όλο! Το μοντέλο C60 βρίσκεται στα χέρια σας! Δραστηριότητα Φύλλου Εργασίας Οι μαθητές καλούνται να εργαστούν στο φύλλο εργασίας ατομικά και να απαντήσουν στις ερωτήσεις. Οι πιο ικανοί μαθητές καλούνται να υπολογίσουν τις απαραίτητες παραμέτρους. Επιπρόσθετες ασκήσεις Οι μαθητές που ολοκληρώνουν την εργασία τους γρήγορα καλούνται να εργαστούν στις επιπρόσθετες ασκήσεις που προσφέρονται. (ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερένιου). Ολομέλεια Οι μαθητές ερωτούνται για τη διαδικασία που έχουν ακολουθήσει. Καλούνται να συζητήσουν τις απαντήσεις που δόθηκαν στις ερωτήσεις. Με τους πιο χαρισματικούς μαθητές, συζητούνται οι παράμετροι της γεωμετρικής δομής του φουλερένιου μορίου.

ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: ΦΟΥΛΕΡΕΝΙΑ Ο στόχος του μαθήματος. Να εξοικειωθούν με τις αρχές της νανοτεχνολογίας - φουλερένιων. Να εξοικειωθούν με τη δομή του φουλερένιου C60, παρασκευάζοντας ένα μοντέλο του φουλερένιου μορίου. Η Νανοτεχνολογία είναι διεπιστημονική και ένας από τους ταχύτερα αναπτυσσόμενους τομείς της επιστήμης. Αυτή η επιστήμη και η προώθηση της τεχνολογίας ανοίγει καινούριες δυνατότητες για την ανάπτυξη νέων υλικών και συσκευών τα οποία κανείς δε θα μπορούσε καν να τα φανταστεί στο παρελθόν. Δυστυχώς, πολύ λίγοι άνθρωποι γνωρίζουν ότι η ανακάλυψη των φουλερένιων το 1985 που οδήγησε στη νανοτεχνολογία, δεν άνοιξε μόνο νέους τομείς στην επιστήμη αλλά επηρέασε έντονα τη φυσική, τη χημεία και πολλά άλλα επιστημονικά πεδία. (ACS to Honor Discovery of Fullerenes. Azo Nanotechnology, http://www.azonano.com/news.asp?newsid=19,861). Η ανακάλυψη των Φουλερενίων ήταν τόσο σημαντική που βραβεύτηκε το 1996 με το Βραβείο Νόμπελ. Αυτή η ανακάλυψη ήταν εξαιρετικής σημασίας για τη φυσική, τη χημεία, την πληροφορική και άλλους τομείς της επιστήμης. Τα φουλερένια είναι η τρίτη ανακάλυψη τροποποιημένου άνθρακα μετά το γραφίτη και το διαμάντι. Αυτά είναι μόρια, κατασκευασμένα εξολοκλήρου από άνθρακα (ο αριθμός των ατόμων δεν πρέπει να είναι μικρότερος από είκοσι και απαραίτητα να είναι ζυγός), έχουν σχήμα σφαίρας, ελλειψοειδές ή επίπεδο. Τα σφαιρικά φουλερένια ονομάζονται επίσης και ως buckyballs, και εκείνα που έχουν κυλινδρικό σχήμα αναφέρονται ως άνθρακες νανοσωλήνα ή buckytubes. Τα φουλερένια μοιάζουν με γραφίτη από τη δομή τους, μια άλλη τροποποίηση του άνθρακα η οποία σχηματίζεται όταν συνδέσουμε εξαγωνικούς δακτυλίους αλλά στο εσωτερικό θα πρέπει να έχουν πενταγωνικούς (μερικές φορές επταγωνικούς) δακτυλίους, που αποτρέπουν το χαρτί να γίνει επίπεδο.. Τα άτομα του υδρογόνου και του σιδήρου μπορούν να συνδεθούν με τα φουλερένια σχηματίζοντας μεγάλα και περίπλοκα μόρια. Τα φουλερένια είναι ένας από τους κύριους τομείς των νανοϋλικών μαζί με τα νανοσύνθετα, τα νανοσωματίδια, τα κεραμικά, τους νανοσωλήνες άνθρακα και τις λεπτές στρώσεις. -Δείτε περισσότερα στο: http://fulerenai.tikra.info/teorija/kas-yra-fulerenai/#sthash.d0gd7pp4.dpuf

C60 Το πρώτο που ανακαλύφθηκε, το πιο γνωστό και αυτό που έχει διερευνηθεί περισσότερο. Αυτό είναι το πιο στρογγυλοποιημένο και το πιο συμμετρικό μόριο που έχει βρεθεί μέχρι σήμερα. Αποτελείται από 60 άτομα άνθρακα, κάθε ένα είναι τοποθετημένο στο μόριο στις κορυφές δύο εξάγωνων και ενός πενταγώνου. Στο μόριο C60 ο αριθμός των εξαγώνων είναι 20, και των πενταγώνων 12. Κάθε πεντάγωνο είναι συνδεδεμένο μόνο με εξάγωνο και κάθε εξάγωνο έχει τρεις κοινές έδρες με τα εξάγωνα και τρεις με τα πεντάγωνα. Την ίδια δομή έχει μια μπάλα του Ευρωπαϊκού ποδοσφαίρου. Αυτό το μόριο έχει διάμετρο που κυμαίνεται ανάμεσα στο 7-15 Å και πάχος ενός ατόμου άνθρακα. Είναι πολύ σταθερό από τη χημικής και φυσικής πλευράς (δεν αρχίζει να διασπάται μέχρι τους 1000 C). Έχει το μεγαλύτερο όριο τεντώματος από οποιοδήποτε γνωστή δισδιάστατη δομή ή στοιχείο Έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα συσκευασίας από όλες τις γνωστές δομές. Υπό κανονικές συνθήκες δεν είναι βατό για όλα τα στοιχεία. Ακόμα και για το άτομο ηλίου με ενέργεια 5eV. Τα άτομα υδρογόνου και σιδήρου μπορούν να συνδεθούν μαζί του, δημιουργώντας μεγάλα και πολύπλοκα μόρια.

Έχει συγκριτικά μικρή κριτική θερμοκρασία (33 K), έχοντας επομένως ιδιότητες υπεραγωγών. Το C60 αποτελείται από κίτρινους κρυστάλλους αλλά όταν διασπάται αλλάζει χρώμα σε βιολετί. - Δείτε περισσότερα στο: http://fulerenai.tikra.info/teorija/fulerenu-rusys/c60/#sthash.dpralqvm.dpuf Ασκήσεις για το επόμενο μάθημα Να βρείτε και να συστηματοποιήσετε τις πληροφορίες από το διαδίκτυο για τα φουλερένια όσον αφορά τους πιο κάτω τομείς: Πως ανακαλύφθηκαν τα Φουλερένια η ιστορία της ανακάλυψης των φουλερενίων Εξερευνητές οι επιστήμονες που ανακάλυψαν τα φουλερένια (Harold W. Kroto, Robert F. Curl, Richard E. Smalley) Βραβείο Νόμπελ πότε, ποιος και για ποιο λόγο δόθηκε το βραβείο Δεύτερο Βραβείο Νόμπελ - ακόμη ένα σημαντικό βραβείο το οποίο συνδέεται με τα Φουλερένια - το γραφένιο, η ανακάλυψη του και οι δυνατότητες από τη χρήση του Σημασία της Ανακάλυψης ποια είναι τα πλεονεκτήματα της ανακάλυψης των φουλερενίων για την επιστήμη και την ανθρωπότητα, ποιες καινούριες δυνατότητες έχουν ανοίξει Τι είναι τα Φουλερένια θεωρία, ορισμός, παραδείγματα και εικόνες Η Προέλευση του Όρου που και γιατί δόθηκε μια τέτοια ονομασία στην καινούρια ανακάλυψη Εφαρμογές ποιες είναι οι εφαρμογές των φουλερενίων τώρα και ποιες είναι οι δυνατότητες της εφαρμογής τους στο μέλλον Τύποι των Φουλερενίων μια περιγραφή των υπαρχόντων τύπων φουλερενίων.

ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ: Κατασκευάζοντας ένα Μοντέλο Φουλερενίου Φύλλο εργασίας Από ποια άτομα αποτελείται το Φουλερένιο; Από άνθρακα (C) Πόσα άτομα περιλαμβάνει το μόριο Φουλερένιο C60; 60 άτομα άνθρακα Ποιες άλλες ουσίες γνωρίζετε ότι είναι κατασκευασμένες από άτομα άνθρακα; Γραφίτης, διαμάντι, γραφένιο. Από πόσα και ποια γεωμετρικά σχήματα αποτελείται το Φουλερένιο C60. 20 Εξάγωνα και 12 πεντάγωνα.

Άθροισμα γωνιών πολυγώνου s = (n - 2) 180, n αριθμός των πλευρών ή των γωνιών. Χρησιμοποιώντας τον τύπο για το άθροισμα γωνιών πολυγώνου, να υπολογίσετε το άθροισμα των εσωτερικών γωνιών ενός πενταγώνου. Ποιο είναι το μέτρο μια εσωτερικής γωνίας ενός πενταγώνου; Χρησιμοποιώντας τον τύπο για το άθροισμα των γωνιών ενός πολυγώνου να υπολογίσετε το άθροισμα των εσωτερικών γωνιών ενός εξαγώνου. Ποιο είναι το μέτρο μια εσωτερικής γωνίας ενός εξαγώνου;

Στις παρακάτω εικόνες παρουσιάζονται παραδείγματα κανονικών πενταγώνων που εντοπίζονται στη φύση. Να δώσετε περισσότερα παραδείγματα κανονικών πενταγώνων που βρίσκονται στη φύση. Λουλούδι Morning Glory Φέτες Όκρας Αστερίας Πεντάγωνο, ΗΠΑ Γνωρίζοντας το μέτρο της εσωτερικής γωνιάς ενός πενταγώνου, να υπολογίσετε το μέτρο της εσωτερικής γωνίας ενός τριγώνου.

Στις παρακάτω εικόνες παρουσιάζονται παραδείγματα κανονικών εξαγώνων που εντοπίζονται στη φύση. Να δώσετε περισσότερα παραδείγματα κανονικών εξαγώνων που βρίσκονται στη φύση Κηρήθρα Κρυσταλική δομή γραφενίου Κινέζικο περίπτερο Γνωρίζοντας το μέτρο της εσωτερικής γωνίας ενός εξαγώνου, να υπολογίσετε το μέτρο της γωνίας του τριγώνου ABC.

Να τυπώσετε δύο αντίγραφα της σελίδας Pattern 1 Print two copies of this page.

Να τυπώσετε ένα αντίγραφο της σελίδας 12