§ 16. Матеріальні і віртуальні моделі структурних частинок речовини

Як можна досліджувати атоми без мікроскопа?

Зазвичай моделі є зменшеними копіями реальних об’єктів. 

Проте, коли йдеться про атоми й молекули, усе відбувається навпаки. Оскільки реальні розміри цих частинок надзвичайно малі, то під час створення моделей їхні розміри збільшують у мільярди разів.

Матеріальними називають моделі об’єктів а бо явищ, що подаються у вигляді їхніх предметних копій.
Іграшки, опудала тварин і птахів, муляжі фруктів та овочів, манекени, глобус, макет будинку — усе це приклади матеріальних моделей. Тобто матеріальні моделі ми можемо взяти в руки, оглянути з усіх боків і відчути, якими вони є на дотик.

Такі моделі можна створити й для атомів і молекул. Для моделювання можна використати вже готові деталі конструкторів, які є в магазинах.

Моделі молекул можна виготовити з підручних матеріалів: пластиліну, зубочисток, трубочок для напоїв, горіхів тощо.

Матеріальні моделі можуть бути двох видів: статичні та динамічні.

Віртуальні моделі об’єктів або явищ подають у вигляді їхніх описів. Такі моделі не можна потримати в руках, але вони надають певну інформацію про об’єкт, тому їх ще називають інформаційними.
Наприклад, планета Земля в Google, портрет науковиці, фотографія гриба — усе це віртуальні моделі.
Існують віртуальні моделі й для структурних частинок речовин. Це назви і формули речовин, назви і символи атомів та їхні графічні моделі. Графічні моделі можуть бути зображені на аркуші, у зошиті, на шкільній дошці.
Сьогодні віртуальні моделі атомів і молекул створюють за допомогою комп’ютерних програм.

Використовуючи різнокольоровий пластилін та зубочистки (сірники), виготовте моделі молекул кисню, води, вуглекислого газу, амоніаку, метану.

Віртуальними моделями є й давні наскельні зображення, що збереглися до наших днів у Національному історико-археологічному заповіднику «Кам’яна Могила» поблизу міста Мелітополь.

За припущеннями археологів, найдавніші малюнки були створені ще в кам’яну добу (22–14 тисячоліття до нашої ери).

Моделі — це здебільшого зменшені копії реальних об’єктів. Атоми та молекули мають надзвичайно малі розміри, тому їхні моделі виготовляють у значно збільшеному вигляді.
Матеріальні моделі можна взяти в руки, відчути їх на дотик. Віртуальні моделі є переважно графічними або створеними за допомогою комп’ютерних програм.

1. Що роблять із розмірами об’єктів під час виготовлення моделей?
2. Чим матеріальні моделі відрізняються від віртуальних?
3*. Чи можна перетворити віртуальну модель на матеріальну?
4*. Створіть матеріальну модель молекули речовини (на вибір): кисень (О₂), вода (Н₂О), вуглекислий газ (СО₂), озон (О₃), амоніак (NН₃), метан (СН₄). Можна використати: пластилін, горіхи, сірники, спагеті, солоне тісто, жолуді тощо.