9η Παρέμβαση στην Τάξη

Ονοματεπώνυμο: Γιώργος ΔήμουΤάξη που απευθύνεται: Ε΄ Γνωστικό αντικείμενο: ΦυσικάΕνότητα: Θερμότητα Λογισμικά που θα χρησιμοποιηθούν: ΣΕΠ (Σχολικό Εργαστηριακό Περιβάλλον).Εκτιμώμενη διάρκεια: 45΄

Διδακτικοί Στόχοι

Α. Ως προς το γνωστικό αντικείμενο:

Να κατανοήσουν οι μαθητές σε μια επιστημονική βάση το φαινόμενο του βρασμού, αξιοποιώντας και τις έως τώρα προσωπικές τους εμπειρίες.

Να διαπιστώσουν ότι η θερμοκρασία βρασμού του νερού είναι συγκεκριμένη και σταθερή.

Να διαπιστώσουν πειραματικά ότι η θερμοκρασία βρασμού του νερού είναι σταθερή καθ’ όλη τη διάρκρια του φαινομένου.

Β. Ως προς τη χρήση των νέων τεχνολογιών: Να ασκηθούν στη χρήση του λογισμικού «Σχολικό Εργαστηριακό

Περιβάλλον». Το λογισμικό αυτό προσφέρει ανέξοδη και ασφαλή πρόσβαση σε εργαστηριακά πειράματα , με μεγάλη δυνατότητα προσομοίωσης ενός σχολικού εργαστηρίου.

ΠεριγραφήΣτην παρούσα δραστηριότητα οι μαθητές εκτελούν ένα πείραμα

βρασμού του νερού σε εικονικό περιβάλλον και στη συνέχεια συμπληρώνουν ερωτήσεις και πίνακες «μεταφράζοντας» σχετικές καμπύλες βρασμού .

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

1. Προετοιμάζουμε το εργαστήριο:

Από τα εργαλεία στο πάνω μέρος της οθόνης,

διάλεξε ένα δοχείο 100ml, πατώντας με το

ποντίκι το βελάκι δίπλα στο εικονίδιο του

δοχείου.

Στη συνέχεια, διάλεξε 1 θερμόμετρο πατώντας με το ποντίκι

στο εικονίδιο του θερμομέτρου. Προσοχή! Όσες φορές

πατήσεις τόσα θερμόμετρα τοποθετούνται πάνω στον πάγκο

εργασίας.

Για να συμπληρώσεις τη διάταξη, τοποθέτησε ένα λύχνο,

πατώντας 1 φορά στο αντίστοιχο εικονίδιο. Ο λύχνος

τοποθετήθηκε σε κατάλληλη θέση κάτω από τον πάγκο.

Στα εργαλεία, βρες το εικονίδιο του μπουκαλιού και πάτησε με το

ποντίκι το βελάκι δίπλα στο μπουκάλι. Ένα μπουκάλι με νερό θα

εμφανιστεί κάτω από τον πάγκο εργασίας.

Η οθόνη του εργαστηρίου μοιάζει τώρα με την παρακάτω εικόνα:

2. Προετοιμάζουμε το πείραμα

Πάτησε μια φορά με το ποντίκι, στο μπουκάλι που

εμφανίστηκε κάτω από τον πάγκο. Ο δείκτης του

ποντικιού σου αλλάζει όψη. Παίρνει τη μορφή

μπουκαλιού.

Σύρε το ποντίκι-μπουκάλι μέσα στο δοχείο. Κάθε φορά που πατάς το

ποντίκι, χύνεται μια μικρή ποσότητα νερού. Γέμισε το δοχείο μέχρι τα

50ml.

Πήγαινε το βελάκι του ποντικιού σου πάνω στο δοχείο. Παρατήρησε το

βελάκι (δείκτη) του ποντικιού. Όταν το ποντίκι βρεθεί πάνω στο

δοχείο τότε ο δείκτης μετατρέπεται σε χεράκι ενώ ταυτόχρονα στον

πίνακα στον τοίχο του εργαστηρίου εμφανίζονται κάποιες

πληροφορίες.

Διάβασε τον πίνακα και συμπλήρωσε τη θερμοκρασία του νερού στο

δοχείο, τον όγκο και τη μάζα του:

Δοχείο 100 mL

Θερμοκρασία δοχείου = ......0 C.

Όγκος Υγρού ........mL

Μάζα υγρού ........ gr

Πιάσε με το ποντίκι το θερμόμετρο πάνω στον πάγκο και προσπάθησε

να το βάλεις μέσα σε ένα δοχείο. Θα τα καταφέρεις μόνο αν δεις το

δοχείο να αποκτά ένα μαύρο περίγραμμα όταν αφήνεις το θερμόμετρο.

Όταν τα καταφέρεις, σύρε το δοχείο πάνω από το λύχνο. Η οθόνη του

εργαστηρίου μοιάζει τώρα με την παρακάτω εικόνα:

Τι θερμοκρασία δείχνει το θερμόμετρο στο δοχείο; .......... 0 C

Ας ανάψουμε το λύχνο.

Ο λύχνος λειτουργεί σε δυο καταστάσεις που ρυθμίζονται από

το κίτρινο (χαμηλή ένταση) και το κόκκινο (μεγάλη ένταση)

κουμπί.

Πάτησε τα κουμπιά του λύχνου για να καταλάβεις τη διαφορά στη

φλόγα.

Σβήσε το λύχνο, πατώντας στη μικρή οθόνη του, ώστε να γράψει

«OFF».

3. Εκτελούμε το πείραμα

Στο πάνω μέρος της οθόνης υπάρχουν τα κουμπιά που θα σε

βοηθήσουν στο πείραμά σου.

Εκτέλεση πειράματος (ξεκινά το πείραμα).

Διακοπή εκτέλεσης (σταματά το πείραμα).

Επαναφορά (επαναφέρει το πείραμα στην αρχική κατάσταση).

Στη δεξιά άκρη του νιπτήρα, υπάρχουν τα εργαλεία εμφάνισης του

«παραθύρου» των γραφικών παραστάσεων, που αυτή τη στιγμή είναι

κρυμμένες.

Επέλεξε το κανονικό μέγεθος προβολής.

Τώρα μπορείς να παρατηρήσεις πώς σχηματίζεται η γραφική

παράσταση αυτόματα κατά την εκτέλεση του πειράματος.

Επέλεξε ο λύχνος να έχει χαμηλή παροχή (κίτρινο κουμπί).

Από τα εργαλεία πάτησε την «εκτέλεση πειράματος». Παρατήρησε ότι

το χρονόμετρο στον τοίχο άρχισε να μετράει και ότι η θερμοκρασία

του δοχείου αλλάζει.

Περίμενε να περάσουν περίπου 30 δευτερόλεπτα (sec).

Από τα εργαλεία πάτησε τη «διακοπή εκτέλεσης».

Το χρονόμετρο σταμάτησε και δείχνει 30sec.

H θερμοκρασία «πάγωσε». Το θερμόμετρο στο δοχείο δείχνει

32,.56oC.

Αν συνεχίσεις το πείραμα ποια θερμοκρασία περίπου νομίζεις ότι θα

δείχνει το θερμόμετρο στα 60 sec, και στα 120 sec (δηλαδή στο

διπλάσιο και στον τετραπλάσιο χρόνο); ....... oC, ........... oC.

Από τα εργαλεία πάτησε την «εκτέλεση πειράματος».

Το πείραμα συνεχίζεται.

Συμπλήρωσε τον παρακάτω πίνακα σταματώντας το πείραμα στις

αντίστοιχες χρονικές στιγμές. Αφού καταγράψεις τις τιμές στον πίνακα

συνέχισε το πείραμα μέχρι να συμπληρώσεις ολόκληρο τον πίνακα.

Κατόπιν πάτησε το κουμπί για να σταματήσει το πείραμα :

Δοχείο (50 g νερό)

Χρόνος (sec)Θερμοκρασία (oC)

Όγκος Υγρού(ml) Μάζα υγρού (gr)

0 sec ...... oC ....... .......

30 sec ...... oC ....... .......

60 sec ...... oC ....... .......

120 sec ...... oC ....... .......

180 sec ...... oC ....... .......

240 sec ...... oC ....... .......

360 sec ...... oC ....... .......

Συμπλήρωσε τις παρακάτω προτάσεις:

Πώς αντιλαμβάνεστε ότι το νερό βράζει;

......................................................................................................................

....................

Πότε θα λέμε ότι το νερό βράζει;

......................................................................................................................

......................................................................................................................

..................................

Κατά τη διάρκεια του βρασμού προσφέρετε θερμότητα στο νερό

που βράζει;

..............................................

Πού δημιουργούνται οι φυσαλίδες κατά τη διάρκεια του βρασμού;

...................................................................................................................

Τι νομίζετε ότι περιέχουν αυτές οι φυσαλίδες;

....................................................................

Τι παρατηρείτε για τη θερμοκρασία κατά τη διάρκεια του βρασμού;

......................................................................................................................

......................................................................................................................

..................................

Το νερό βράζει όταν η θερμοκρασία του φτάσει στους ........oC.

Όσο βράζει το νερό η θερμοκρασία του παραμένει .........................

Τι αλλαγές παρατηρείτε στο νερό καθώς αυτό θερμαίνεται;

.....................................................................................................................

.....................................................................................................................

..................................

Τελικά, η θερμοκρασία του νερού διπλασιάζεται, τριπλασιάζεται,

κλπ όσο διπλασιάζεται ή τριπλασιάζεται ο χρόνος που θερμαίνεται το

νερό;

…………………………………………………………………………………….

Τι συμβαίνει καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται πέρα από το σημείο

βρασμού; Παρατήρησε και τη γραμμή της γραφικής παράστασης για

να δώσεις ολοκληρωμένη απάντηση.

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………...........

Τι συμβαίνει στον όγκο και στη μάζα του νερού στις διάφορες χρονικές

στιγμές;

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

Συμπλήρωσε το συμπέρασμα χρησιμοποιώντας τις λέξεις:

…………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………..................

......................................................................................................................

...................

υγρό, θερμότητα, βρασμός, αέριο, θερμοκρασία