Φυσική Α Γυμνασίου Υποστηρικτικό υλικό ΦΕ 6,7,8 και 9

Transcript

1 Φυσική Α Γυμνασίου Υποστηρικτικό υλικό ΦΕ 6,7,8 και 9 Μαρίνα Στέλλα

2 Φύλλο Εργασίας 6 Οι Αλλαγές Κατάστασης του Νερού Ο «Κύκλος» του Νερού

3 Διδακτικοί στόχοι να συνδέσουν με πειραματισμό τη φυσική κατάσταση του νερού με τη θερμοκρασία του να διαπιστώσουν τη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας κατά την τήξη/πήξη και εξαέρωση/υγροποίηση του νερού να συσχετίσουν τα φαινόμενα τήξηςκαιεξαέρωσηςτου νερού με τις διάφορες περιοχές του διαγράμματος θερμοκρασίας χρόνου να εξηγούν τις αλλαγές της κατάστασης του νερού με τις διαδικασίες του μικρόκοσμου να συνδυάσουν τις τρεις φυσικές καταστάσεις του νερού με τον κύκλο του νερού στη φύση και να προβληματιστούν σχετικά με τη σημασία του για τη ζωή στον πλανήτη.

4 Ο «Κύκλος» του Νερού Φωτόδεντρο: κύκλος νερού (βίντεο Χημεία)

5 Το πείραμα Υγρό + Αέριο εξαέρωση Υγρό θερμοκρασία βρασμού 97 ο C! σταθερή θερμοκρασία τήξης 1 ο C! σταθερή Στερεό τήξη Στερεό + υγρό Η θερμοκρασία τήξης πήξης και η θερμοκρασία βρασμού του νερού εξαρτώνται από την καθαρότητα του νερού, την ατμοσφαιρική πίεση, το υψόμετροστο οποίο γίνεται ο πειραματισμός και άλλους παράγοντες.

6 Το εικονικό πείραμα Φωτόδεντρο WaterStates.swf μικρόκοσμος PHET: Καταστάσεις της ύλης (τα βασικά, Java)

7 Φύλλο Εργασίας 7 Η Διαστολή και Συστολή του Νερού Μια φυσική «Ανωμαλία»

8 ιδακτικοί στόχοι Διδακτικοί στόχοι να διαχωρίζουν τη συμπεριφορά του νερού κατά την ψύξη του από τα υπόλοιπα υλικά να περιγράψουν αυτή τη διαφορετική συμπεριφορά του νερού να διαπιστώσουν με πειράματα την "ανώμαλη" συμπεριφορά του νερού κατά την πήξη του να διαπιστώσουν με πειράματα και παρατηρήσεις επακόλουθα φαινόμενα της ανώμαλης συμπεριφοράς τουνερούστοφυσικόκόσμοκαιναανακαλύψουντη χρησιμότητά τους για τη ζωή στον πλανήτη να εξηγούν, γενικά, τηδιαστολήήσυστολήτων σωμάτων με τις διαδικασίες του μικρόκοσμου.

9 «Ανωμαλία» συστολής του νερού Μείωση θερμοκρασίας αύξηση όγκου νερού διαστολή Μείωση όγκου νερού συστολή Το νερό, κάτω από τους 40C αρχίζειναδιαστέλλεταιέωςτους00c, παρόλο που η θερμοκρασία του μειώνεται. Η ασυνήθης αυτή συμπεριφορά του νερού ονομάζεται «ανωμαλία συστολής».

10 Πείραμα 1 Μιαμέραπρινστην κατάψυξη παγάκι νερού επιπλέει στο νερό παγάκι λαδιού βυθίζεται στο λάδι

11 Πείραμα 3 προσοχή 1 3 5

12 Το εικονικό πείραμα hot_cold_water.swf (Ανωμαλία νερού, swf) Όσοτονερόψύχεταιο όγκος του μικραίνει, μεγαλώνει η πυκνότητα και βυθίζεται. Όταν το νερό παγώνει ο όγκος τουαυξάνεται, μικραίνει η πυκνότητα και επιπλέει.

13 Η χρησιμότητα του φαινόμενου της «ανώμαλης» συστολής του νερού για τη ζωή στον πλανήτη

14 Φύλλο Εργασίας 8 Το φως θερμαίνει «Ψυχρά» και «Θερμά» Χρώματα

15 Διδακτικοί στόχοι να διαπιστώσουν (και) πειραματικά τη διαφορετική θέρμανση των σωμάτων από το φως, ανάλογα με το χρώμα τους να καταλήξουν σε συμπεράσματα και για τη διαφορά ανάκλασης του φωτός από σκουρόχρωμα και ανοιχτόχρωμα σώματα ναδιακρίνουν τα χρώματα σε "θερμά" και "ψυχρά" να εφαρμόζουν τα συμπεράσματά τους για την εξήγηση σχετικών φαινομένων ή/και τεχνολογικών προϊόντων να διακρίνουν τα χρώματα και με βάση ενεργειακά κριτήρια να κατασκευάσουν οι ίδιοι και να λειτουργήσουν έναν απλό ηλιακό θερμοσίφωνα.

16 Πείραμα 1 Το φως μεταφέρει ενέργεια θερμότητα στα σώματα τα οποία φωτίζει, με αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας τους.

17 Πείραμα 2 Προτείνεται η χρήση άμεσου ηλιακού φωτός, όταν οι συνθήκες το επιτρέπουν. Εναλλακτικά προτείνεται ηλεκτρικός λαμπτήρας πυράκτωσης, ο οποίος αποδίδει πολύ περισσότερη θερμότητα απ ότιοιλαμπτήρεςφθορισμούήled. 32 o C 26 o C 29 o C

18 Ερωτήσεις Φωτόδεντρο

19 Κατασκευή ηλιακού θερμοσίφωνα!

20 Η κατασκευή ηλιακού φούρνου

21 Φύλλο Εργασίας 9 Το Φαινόμενο του Θερμοκηπίου υπερ Θερμαίνει

22 Διδακτικοί στόχοι να διαπιστώσουν πειραματικά ότι η παρουσία διοξειδίου του άνθρακα σε έναν χώρο που φωτίζεται επιτείνει τη θέρμανσή του να συζητήσουν για το φαινόμενο του θερμοκηπίου στη γη, τις ευεργετικές του συνέπειες για τη ζωή στον πλανήτη αλλά και την υπερθέρμανση που μπορεί να προκαλέσει να ευαισθητοποιηθούν για τις αιτίες που την επιτείνουν και να δραστηριοποιούνται για να τον περιορισμό τους

23 Το φαινόμενο του θερμοκηπίου Εξασφαλίζει την ύπαρξη της ζωής στον πλανήτη Η υπερθέρμανση λόγω αύξησης του ιοξειδίου του άνθρακα είναι φαινόμενο που αμφισβητείται έντονα

24 Πείραμα 1

25 Πείραμα 2 Σύμφωνα με μια σειρά μετρήσεων από τη δειγματική εφαρμογή του πειράματος της συγγραφικής ομάδας.

26 Το διοξείδιο του άνθρακα CO2 Είναι ένα αέριο, άχρωμο, άοσμο, βαρύ με αποτέλεσμα να εκτοπίζει τον αέρα (και το Οξυγόνο) και να σβήνει τη φλόγα. (χρησιμοποιείται στους πυροσβεστήρες)

27 Πείραμα 3 Ξύδι Σόδα ιοξείδιο του άνθρακα Το κερί σβήνε ι

28 PHET Φαινόμενο του θερμοκηπίου

29