ΑΝΩΜΑΛΗ <<ΔΙΑΣΤΟΛΗ>>ΚΑΙ <<ΣΥΣΤΟΛΗ >> ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ-ΒΙΩΜΑΤΙΚΟ

ΥΠΟΘΕΣΗ: Δεν ξέρουμε τι να υποθέσουμε. Το θέμα μας είναι

άγνωστο. Μας κίνησε την περιέργεια ο τίτλος και ξεκινάμε.

ΠΕΙΡΑΜΑ:O Η κυρία μας ,έγραψε στον πίνακα τον τίτλο

και χωρίς να μας εξηγήσει τίποτα, ξεκίνησε μαζί με μας ένα πείραμα.

O Μας ζήτησε να φέρουμε κάποια υλικά και αντικείμενα.

O Δύο μπουκάλια νερού πλαστικά άδεια.O Ένα μπουκάλι γυάλινο άδειο.O Θήκες για παγάκια.O Λάδι και νερόO 2 ποτήρια

ΕΚΤΕΛΕΣΗ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ

O Γεμίσαμε τα δύο μπουκάλια από πλαστικό, το ένα με νερό ως απάνω και το άλλο με λάδι και αυτό ως το πώμα του μπουκαλιού.

O Το γυάλινο μπουκάλι το γεμίσαμε με νερό, μέχρι το χείλος του και βάλαμε τα 3 μπουκάλια στην κατάψυξη και τ αφήσαμε, μια εβδομάδα.

O Πήραμε την θήκη για παγάκια και γεμίσαμε τη μισή με νερό και τη μισή με λάδι. Έτσι θα είχαμε παγάκια κι από τα 2 υγρά.

Μια εβδομάδα μετά….Εκτέλεση του πειράματος.O Πήραμε ένα ποτήρι και του βάλαμε

νερό μέχρι τη μέση και ρίξαμε 2 παγάκια από νερό μέσα.

O Πήραμε και ένα ποτήρι, που περιείχε λάδι,

O μέχρι τη μέση και ρίξαμε 2 παγάκια από λάδι.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑΠειραματιζόμαστε-

παρατηρούμε- συμπεραίνουμεO Τα παγάκια από νερό επιπλέουν. O Τα παγάκια από λάδι βυθίζονται.O Ανοίξαμε την κατάψυξη, να πάρουμε

τα μπουκάλια.

Τα φωτογραφίσαμεΕκπλαγήκαμε!!!!!!!!!

O Υποθέσαμε στην αρχή ότι κάτι κάναμε λάθος.

O Το νερό μέσα στα μπουκάλια, είχε διογκωθεί και το ένα μπουκάλι, έσπασε.

O Το μπουκάλι του λαδιού ,δεν είχε πάθει τίποτα.

Φύλλο εργασίας.Να συζητηθεί μέσα στην τάξη.

O Όταν ένα υγρό ψύχεται τι συμβαίνει;

O Όταν ένα υγρό θερμαίνεται, τι παθαίνει;

O Τι γνωρίζετε για την διαστολή και συστολή των σωμάτων και ιδιαίτερα των υγρών;

O Διαθεματικότητα: Ρωτήστε τον ή την φυσικό του σχολείου, ή ανατρέξετε σε σχετικές πηγές και γράψετε, σχετικές πληροφορίες, με το θέμα

Επιβεβαιώθηκε η θεωρία μας;

O ΘΕΩΡΙΑ: Όταν ψύχεται ένα υγρό, ο όγκος του μειώνεται. Δηλ. συστέλλεται και η πυκνότητά του αυξάνεται.

O Όταν θερμαίνεται ένα υγρό, ο όγκος του αυξάνεται . Δηλ. διαστέλλεται και η πυκνότητά του, μειώνεται.

Όταν ψύχεται ένα υγρόσυστέλλεται

O Ψύχεται ένα υγρόO Όγκος ΠυκνότηταO

O Ελαττώνεται Αυξάνεται

Όταν ένα υγρό θερμαίνεταιδιαστέλλεται

O Θερμαίνεται ένα υγρόO ΄Ογκος ΠυκνότηταO

O Αυξάνεται Μειώνεται

Το νερό στους 4°-0°c

Το νερό ψύχεταιΌγκος Πυκνότητα

O O ΑΥΞΑΝΕΤΑΙ

ΜΕΙΏΝΕΤΑΙO <<ΑΝΏΜΑΛΗ ΣΥΣΤΟΛΗ ΤΟΥ

ΝΕΡΟΎ>>

Γιατί επιπλέουν οι πάγοι:

OΟι πάγοι (4 º C ως 0º Cº ) επιπλέουν

O γιατί διαστέλλονται , OΜεγαλώνειO ο όγκος τους καιO μειώνεταιO η πυκνότητά τους.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΤΩΝ ΕΥΡΗΜΑΤΩΝ

ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣO Μέσα από τα πειραματικά αποτελέσματα, η

θεωρία μας , επιβεβαιώθηκε μόνο, από τη συμπεριφορά του λαδιού. Δηλ. το λάδι ψύχθηκε στην κατάψυξη, έπαθε συστολή, μίκρυνε ο όγκος του και αυξήθηκε η πυκνότητά του. Έγινε μεγαλύτερη από την πυκνότητα του λαδιού στο ποτήρι και το παγάκι από λάδι βυθίστηκε.

O Το νερό παρουσιάζει μια ιδιαιτερότητα.O Μήπως να υποψιαστούμε από τον τίτλο;

Από τα αποτελέσματα που προέκυψαν ποιες είναι οι πιθανές

εξηγήσεις;O Το νερό παρουσιάζει ,μια ιδιόμορφη

συμπεριφορά. Η φυσικός μας είπε. O Όταν το νερό ψύχεται από τουςO 4° C 0º C ο όγκος του αυξάνεται

δηλ. διαστέλλεται, η πυκνότητά του μειώνεται (αραίωσαν τα μόρια) και γι αυτό επιπλέει το παγάκι. Δηλ. αντί να πάθει συστολή, διαστέλλεται. Αυτό ονομάζεται ανώμαλη <<συστολή>> του νερού

Ανώμαλη <<διαστολή>> του νερού

O Αλλά κι όταν ζεσταίνεται το νερό από

O 0ºC 4ºC( ενώ θα έπρεπε να αυξηθεί ο όγκος του δηλ. να διασταλεί,) αντιθέτως , ο όγκος του ελαττώνεται, δηλ. συστέλλεται και η πυκνότητά του αυξάνεται.

Το παγάκι γίνεται σε αρνητικές θερμοκρασίες και μέχρι την

θερμοκρασία των 0º C παραμένει πάγος

O Από τους 0º C 4º C λόγω της ανώμαλης<< διαστολής>> του νερού ο όγκος του νερού ελαττώνεται, η πυκνότητά του αυξάνεται και εκεί γύρω που η θερμοκρασία του είναι περίπου 4º C, έχοντας μετατραπεί σε νερό, λιώνουν οι πάγοι και το νερό πηγαίνει, στον πυθμένα των λιμνών και των ποταμών ΄.Ετσι, επιβιώνουν οι ζωντανοί οργανισμοί, όταν τον χειμώνα παγώνουν, οι λίμνες και τα ποτάμια.

ΧΡΗΣΙΜΟΤΗΤΑ ΣΤΗΝ ΣΗΜΕΡΙΝΗ ΚΟΙΝΩΝΙΑ

O Η ανώμαλη <<διαστολή >> και << συστολή>> του νερού έχει μεγάλη σημασία για την επιβίωση των ζωντανών οργανισμών, όταν το χειμώνα παγώνουν οι λίμνες και τα ποτάμια.

O Οι πάγοι (4 º C ως 0º Cº ) επιπλέουν γιατί διαστέλλονται , μεγαλώνει ο όγκος τους και μειώνεται η πυκνότητά τους.

O Γνωρίζοντας αυτή την ιδιαιτερότητα του νερού ,οι σωληνώσεις κάποιων σπιτιών ,μπορεί να σπάσουν το χειμώνα , αν το νερό που περιέχουν παγώσει , λόγω της ανώμαλης <<συστολής>> . Διαστέλλεται αντί να συστέλλεται, όπως συμβαίνει στα άλλα υγρά. ΄ Έτσι καθώς εμποδίζεται από τον σωλήνα να διογκωθεί, μερικές φορές σπάει. Σε περιοχές με χαμηλή θερμοκρασία , αφήνουμε τη βρύση να τρέχει πολύ λίγο, για να μην παγώσει το νερό.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ:ΣΥΖΗΤΗΣΗO Αναφέρθηκε ότι γενικά όλα τα

σώματα (εκτός του νερού στις θερμοκρασίες 0° C έως 4º C) διαστέλλονται όταν θερμαίνονται και συστέλλονται όταν ψύχονται.

O Συζητήστε με τους συμμαθητές σας, για τη σημασία που έχει η ανωμαλία της συστολής του νερού στη λίμνη.

O Γράψετε τα κυριότερα σημεία της συζήτησης.

Ποιες μεταβλητές ερευνήθηκαν;

O Η ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΣΤΑ ΥΓΡΑ ΚΑΙ Η ΑΥΞΗΣΗ Ή ΜΕΙΩΣΗ ΤΟΥ ΟΓΚΟΥ ΤΟΥΣ.

O (Διαστολή -Συστολή) O Ανεξάρτητη μεταβλητή : Θερμοκρασία .O Την μεταβάλλει ο ερευνητής και την

τοποθετεί ο ίδιος.O Εξαρτημένη μεταβλητή:O Διαστολή- συστολή υγρών. O Είδος έρευνας:O ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΕΡΕΥΝΑ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ

O Η έρευνα μας πραγματεύεται:O 1) Την οικολογική σημασία της

ανώμαληςO <<διαστολής >> και<< συστολής

>> του νερού.O 2) Την επίδραση που έχει η αύξηση, ή

η μείωση, της θερμοκρασίας στα υγρά.

O 3) Την συστολή και διαστολή των υγρών.

O 4) Το νερό, στις 2 καταστάσεις του.O Στερεή και υγρή κατάσταση.

O Να δημιουργήσει ο επόμενος ερευνητής, ένα μεγάλο κομμάτι πάγου και να το ρίξει μέσα σε λεκάνη με νερό, έτσι ώστε, να παρατηρείται, περισσότερο χρόνο, το υποτιθέμενο παγόβουνο, να επιπλέει.

O Για καλύτερη απεικόνιση και αναπαράσταση , του φαινομένου.

ΒΕΛΤΙΩΣΕΙΣ

ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΕΡΕΥΝΑ

O Θα μπορούσε κάποιος να μελετήσει το φαινόμενο του θερμοκηπίου, συνέπεια του οποίου είναι το λιώσιμο των πάγων.

O Θα περιγράψει το φαινόμενο , έτσι όπως εξελίσσεται στο φυσικό του πλαίσιο .

O Χωρίς ο ερευνητής να μπορεί να επηρεάσει καμία μεταβλητή.

O Δηλ. είδος έρευνας – Περιγραφική.

΄Η ΑΚΟΥΜΕ ΣΤΑ ΔΕΛΤΙΑ ΕΙΔΗΣΕΩΝ:

O ΤΙΣ ΜΕΡΕΣ ΠΟΥ ΧΙΟΝΙΖΕΙ ΤΑ ΣΥΝΕΡΓΕΙΑ ΤΩΝ ΔΗΜΩΝ ΡΙΧΝΟΥΝ ΣΤΟΥΣ ΔΡΟΜΟΥΣ ΑΛΑΤΙ . ΑΥΤΟ ΤΟ ΚΑΝΟΥΝ ΓΙΑ ΝΑ ΛΙΩΣΕΙ ΤΟ ΧΙΟΝΙ ΚΑΙ ΝΑ ΜΗΝ ΠΑΓΩΣΕΙ Ο ΔΡΟΜΟΣ.

Η ΤΗΞΗ ΤΟΥ ΠΑΓΟΥ ΓΙΝΕΤΑΙ ΣΤΟΥΣ 0° C

O Σε ένα δρόμο στρωμένο με χιόνι, ειδικά τις νύχτες, η θερμοκρασία πέφτει κάτω από το μηδέν. Παίρνει αρνητικές θερμοκρασίες. ΄Ετσι ο πάγος δεν μπορεί να λιώσει. Ρίχνοντας το αλάτι , τα κρυσταλλάκια του αλατιού , παρεμβάλλονται μεταξύ των μορίων του πάγου. ΄Ετσι οι δυνάμεις ανάμεσα στα μόρια του πάγου εξασθενούν και ο πάγος λιώνει. Αντίθετα χωρίς το αλάτι η θερμοκρασία θα έπρεπε να ανέβει για να αρχίσει να λιώνει ο πάγος.

ΟΡΙΑ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣO Όταν είχαμε τελειώσει πλέον,το

πείραμα, καταλάβαμε, ότι μελετήσαμε την συμπεριφορά, μόνο ,

O δύο διαφορετικών υγρών. O (περιορισμένος αριθμός δείγματος-

υγρών).

ΣΥΓΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ:O Εξώφυλλο- Συμβόλαιο-

Αυτοαξιολόγηση- Συνεργατικότητα- δυσκολίες στις μετρήσεις- Χρήση των ΤΠΕ. Κ.λ.π.

O ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ!!!!!!!

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑΣ-ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ

O Σ ε αυτό το στάδιο ο μαθητής –ερευνητής περιγράφει διεξοδικά (βήμα-βήμα) τη διαδικασία που ακολούθησε. Πιο αναλυτικά:

O 1) Επιλογή της επιστημονικής μεθόδουO (π.χ πειραματική έρευνα)O 2)Σχεδίαση της ερευνητικής εργασίας _διάγραμμα

ροής.O 3)Κατάλογος υλικών, εργαλείων, οργάνων και

συσκευών που θα χρησιμοποιηθούν.O 4) Κατασκευή δοκιμίων- συσκευών.O 5) Εκτέλεση του πειράματος.O 6)Ανάλυση και παρουσίαση των αποτελεσμάτων.O (π.χ γραφικά, πίνακες, ή περιγραφή)

ΣΗΜΕΡΑ ΣΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ ΜΑΣ … 1,2 δισεκατομμύρια άνθρωποι

δεν έχουν καθαρό νερό να πιούν

Ας σεβαστούμε το περιβάλλον!

ΠΡΟΚΛΗΣΗ!!!!ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙ Α 20!!!!O Γιατί ένα παγόβουνο έχει μεγαλύτερη

θερμική ενέργεια από ένα παγάκι ίδιας θερμοκρασίας;

O Για ν απαντήσεις πρέπει να θυμηθείς, από τι εξαρτάται η θερμική ενέργεια ενός σώματος;

O Απάντηση:O Η θερμική ενέργεια ενός σώματος

εξαρτάται από τη θερμοκρασία και τη μάζα του.

ΑΠΑΝΤΗΣΗ:O ΄Ενα παγόβουνο έχει μεγαλύτερη

θερμική ενέργεια από ένα παγάκιO (ίδιας θερμοκρασίας) γιατί το

παγόβουνο ΈΧΕΙ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ ΜΑΖΑ.

ΤΕΛΟΣ