Ukázka motivačních úloh
typu chemických rébusů a šifer 09r

Chemické rébusy a šifry představují určitým způsobem upravený (zašifrovaný) původní text chemické zprávy. Uvedený typ motivačních úloh navozuje ve třídě, v chemickém kroužku či jiné formě chemické zájmové činnosti, atmosféru známou ze špionážních románů. Z žáků se díky fantazii, poplatné jejich věku, stanou špioni ve službách FBI, či jiné tajemné cizí mocnosti, kteří cílevědomě odhalují tajné kódy zašifrovaných zpráv a přitom nenásilnou formou uplatňují své chemické poznatky, důvtip a kombinační schopnosti. Kromě nároků na požadovanou vědomostní úroveň žáků kladou motivační úlohy typu rébusů a šifer nároky na syntetizaci poznatků získaných v jiných přírodovědných předmětech a používají jejich abstrakční schopnosti.

Chemické šifry zahrnují nepřeberné množství variant. Základní chemické šifry nevyžadují žádné pomůcky. Zašifrovaná zpráva bývá vpisována do políček geometrického obrazce. Nejčastějším typem jsou směrovky, pro které je charakteristické, že obsahují pouze písmena ukryté chemické zprávy, jejíž zápis lze začít od kteréhokoliv řádku směrem doprava nebo doleva, nebo sloupce ve směru shora dolů nebo opačně. Pro řešení je významné odhalit kód, v tomto případě směr řešení, podle něhož se zpráva přečte. Geometrický obrazec chemické zprávy ukryté v hadovce rovněž obsahuje jen písmena zašifrované zprávy, ale písmena jsou napsána po řádcích nebo ve sloupcích tak, aby neporušila návaznost posledního písmene n-tého řádku nebo sloupce písmena ukrytého v řádku nebo sloupci (n+1). Zápis připomíná souvislou hadovitou čáru. Například v devítipolíčkovém čtverci připadá v úvahu 8 variant zápisu chemické zprávy, 4 varianty po řádcích a 4 varianty ve sloupcích. Do šifry zvané šnek se zapisuje chemická zpráva způsobem připomínající spirálovité stočení ulity hlemýždě (např. ve dvanáctipolíčkovém obdélníku připadá v úvahu 16 možných zápisů zašifrované zprávy). Středovky představují druh chemické šifry, ve které je text zakódované zprávy rozdělen na dvě poloviny určitým středovým znakem (hvězdičkou, kolečkem, obdélníkem, řeckým písmenem apod.). Při šifrování zprávy se jednotlivá písmena zprávy postupně zapisují od středového znaku střídavě zprava doleva nebo naopak. Mezerovky představují druh chemické šifry, která je založená na vynechání nebo upravování mezer mezi slovy případně písmeny chemické zprávy. Místo chybných mezer lze mezi slova či písmena zprávy opakovaně vkládat určitou skupinu nebo skupiny písmen. Při řešení mezerovky je třeba odhalit způsob použití mezer, případně jejich opakované zaplnění.

Oblíbenou šifrou televizních diváckých soutěží jsou přesmyčky, které lze vytvořit z původního názvu nebo zprávy (v našem případě chemické) změnou umístění neboli přesmyknutím písmen ve slově či větě. Při řešení chemických přesmyček se umístění písmen ve slově či větě mění tak dlouho, až se dospěje ke správnému řešení.

Mezi oblíbené šifry patří rébusy, které někdy bývají označované jako samostatné motivační úlohy. V podstatě jsou rébusy šifry, které vycházejí z rozmanitosti významů jednotlivých písmen nebo částí slov v původní chemické zprávě. Umístění písmen či slabik do různých poloh umožňuje vynechávat spojky a předložky. Místo písmen vyjadřujících v římské abecedě určitá čísla, lze psát jim odpovídající arabské číslice, dále lze v chemii zapojit do rébusu protonová a nukleonová čísla,oxidační čísla apod.

Mezi luštiteli rébusů a šifer jsou oblíbené abecedovky, též zvané abecední chemické šifry. Při jejich sestavování i řešení se vychází z předem označené abecedy, složené ze 27 písmen, které neobsahují písmena s čárkami a háčky, jež se po vyluštění ukryté zprávy dodatečně doplní. Podle způsobu označené abecedy se označují očíslované (číslice odpovídají jednotlivým písmenům) a posunuté abecedovky (číslice jsou od původních písmen posunuta v určitém směru o určitý počet písmen).

Mezi složitější šifry,u kterých je nutné při luštění zprávy znát kód, který byl použit při šifrování zprávy, patří speciální chemické šifry. Bez tohoto kódu šifru vyluštit nelze. Podle druhu použitého kódu se rozlišují speciální šifry se šifrovacím křížem, šifrovací tabulkou nebo šifrovací mřížkou.