X
تبلیغات
"قابی برای نوشتن" - راهنمای تدریس علوم سوم ابتدایی

راهنمای تدریس علوم سوم ابتدایی

 

 

درس پنجم: گرما و مواد (2)

درس در يك نگاه:

دانش آموزان ضمن انجام فعاليت هاي مختلف با اثرات گرما بر روي مواد در سه حالت (جامد و مايع و گاز) بيش تر آشنا مي شوند و پي مي برند كه گرما علاوه بر ايجاد تغييرات در حالت ماده ، باعث تغيير حجم مواد نيز مي گردد.

آن چه دانش آموزان در مورد «گرما و مواد» مي دانند:

سال اول: همه ي جاها و همه ي چيزها به يك اندازه گرم نمي شوند. گرما در انجام بسياري از كارها به ما كمك مي كند.

سال دوم: بيش تر چيزهايي كه در اطراف ماست ماده است. مواد به صورت جامد، مايع و گاز هستند . مواد مختلف، داراي جرم و حجم متفاوت هستند. از دماسنج براي اندازه گيري سردي و گرمي هوا استفاده مي شود.

سال سوم: مواد اگر به اندازه ي كافي گرم يا سرد شوند تغيير حالت مي دهند؛ انجماد، تبخير و ذوب از اين مواردند.

هدف ها: انتظار مي رود در فرآيند آموزش اين درس هر دانش آموز به هدف هاي زير برسد:

مهارت ها ، دانستني ها

1- با مشاهده ي دقيق اثر گرما بر مواد مختلف نتيجه گيري كند كه مواد مختلف (گاز، مايع و جامد) در اثر گرما تغيير حجم مي دهند.

2- فعاليت هايي طرح كند كه نشان دهد مواد در اثر گرما تغيير حجم مي دهند.

3- در كاربرد ابزار مناسب جهت انجام فعاليت هاي مرتبط با اثر دما در تغيير مواد مهارت داشته باشد.

4- آموخته ها را در موقعيت هاي مناسب به كار گيرد.

5- مثال هايي از تغيير حجم مواد در حالت هاي مختلف ارائه كند.

نگرش ها

1- نسبت به پديده هاي محيط اطراف كنجكاو شود.

2- در كار گروهي احساس مسئوليت كند.

3- نكات ايمني را به كار برد.

دانستني هاي براي معلم

انبساط گرمايي:

به تجربه ثابت شده است كه بيش تر مواد بر اثر افزايش دما منبسط مي شوند. هر جسمي كه گرم شود در جهتي منبسط مي گردد كه فاصله مولكول ها و ذره هاي آن از يك ديگر افزايش مي يابد. وقتي يك ميله ي فولادي گرم مي شود نه تنها طول آن بلكه قطر ميله و در نتيجه حجم آن افزايش مي يابد.

انبساط گرمايي، همه ابعاد جسم را به تناسب افزايش مي دهد. اگر يك ورقه ي فلزي مربع شكل كه داراي يك سوراخ است گرم شود، مساحت مربع و مساحت سوراخ داخل آن هر دو به يك نسبت افزايش مي يابد. در برخي موارد انبساط و انقباض گرمايي مي تواند مشكل آفرين باشد، مثلاً در نظر نگرفتن فاصله ي لازم براي انبساط گرمايي ريل هاي راه آهن،‌باعث كج شدن خطوط راه آهن و ايجاد اشكال در حركت قطارها در ريل مي شود.

انرژي مولكول هاي جسم مايع و جامد در دماهاي پايين زياد نيست اما همين كه دما افزايش مي يابد دامنه ي ارتعاش مولكول ها زياد مي شود و انرژي آن ها به حدي مي رسد كه مولكول هاي مجاور را از جايشان حركت مي دهد،‌بدين ترتيب اين مولكول ها در مقايسه با مولكول هايي كه در فضايي با دماي پايين قرار گرفته اند جاي بيشتري را اشغال مي كنند، بنابراين همراه با افزايش دما معمولاً جسم انبساط پيدا مي كند. انبساط در اثر گرما براي سه حالت ماده، جامد، مايع و گاز وجود دارد. در دماسنج هاي جيوه اي و الكلي از پديده ي انبساط مايع در اثر گرما استفاده مي شود.

استثناء در انبساط و انقباض آب: انبساط و انقباض بعضي مواد مثل آب به طور استثناء با ساير مواد متفاوت است. آب در دماهاي بالاتر از 4 درجه سانتي گراد در اثر افزايش دما،‌مانند مايعات ديگر منبسط مي شود اما بين صفر درجه و تا 4 درجه سانتي گراد برعكس عمل مي كند، با كم شدن دما به جاي منقبض شدن منبسط شده و حجم آن زياد مي شود، در نتيجه چگالي آن نسبت به آب كمتر شده و سبك مي شود و روي آب قرار مي گيرد.

اگر اين استثناء نبود آب درياها و اقيانوس ها از كف يخ مي زد و براي جانوران دريايي مشكل آفرين مي شد.

دماسنج: دما (ميزان گرمي و سردي) را اندازه مي گيرد. اساس ساختمان بعضي از دماسنج ها اين است كه جيوه يا الكل در اثر گرم شدن منبسط مي شود.هرچه دما بالاتر باشد مايع درون مخزن دماسنج بيش تر انبساط مي يابد و حجم مايعي كه وارد لوله ي باريك متصل به مخزن مي شود بيش تر خواهد شد. تراز بالاي مايع در لوله ي دماسنج ، دما را مشخص مي كند.

بعضي دماسنج ها الكتريكي اند و عنصر گرم شوند ظريفي دارند كه با سيم هايي به عنصر اندازه گير متصل است. با تغيير دما جرياني كه از عنصر گرم شدني به عنصر اندازه گير مي رود تغيير مي كند. در صنعت از دماسنج الكتريكي زيادي استفاده مي شود . يكي از مزاياي مهم آن اين است كه عنصر اندازه گير را مي توان به خوبي از عنصر گرم شدني دور نگاه داشت. عنصر اندازه گير اغلب عدد دما را روي يك صفحه ي نمايشگر به صورت ارقام (ديجيتالي) نشان مي دهد. اولين دماسنج را گاليله در 1592 اختراع كرد كه «ترموسكوپ» يا «دمانما» ناميده مي شود. در اين دماسنج از انبساط آب براي اندازه گيري دما استفاده مي شد.

دما: دما ميزان گرمي يا سردي هر چيز را مشخص مي كند و با گرما تفاوت دارد. گرما يك شكلي از انرژي است اما دما معيار مقايسه ي انرژي گرمايي است. دماي يك جرقه ي آتش از دماي يك فنجان چاي بيش تر است، اما چون جرم چاي داخل فنجان بيش تر است،‌گرماي بيش تري در خود دارد. براي سنجش دما از دماسنج استفاده مي كنند. دماسنج ها درجه بندي شده اند و اعداد ميزان گرمي يا سردي را مشخص مي كنند. درجه بندي سلسيوس (كه سانتي گراد ناميده مي شود) در اغلب كشورها رايج است. در اين درجه بندي فاصله عدد صفر (نقطه ي انجماد آب) تا 100 (نقطه ي جوش آب) را به صد درجه تقسيم كرده اند و هر كدام را يك درجه سلسيوس يا سانتي گراد مي خوانند.

منبع: كتاب معلم (راهنماي تدريس) علوم تجربي سوم دبستان ، سازمان پژوهش و برنامه ريزي آموزشي وزارت آموزش و پرورش ، چاپ اول 1381

 

http://hamyari200.mihanblog.com

نوشته شده توسط افشین پا آ هو در 21:30 |  لینک ثابت   •