Salinity Project Ανακρίνοντας τo θαλασσινό νερό Μέτρηση της Αλατότητας σε θάλασσες τις Αττικής Ε. Θαρουνιάτη ΠΕ03, Ε. Κοντογούλα ΠΕ04, Καλλιτεχνικό Γυμνάσιο με Λ.Τ. Γέρακα
Προτεινόμενη δραστηριότητα Εκπαιδευτική βαθμίδα : Γυμνάσιο Ηλικία : 13-15 Διάρκεια: 2-3 διδακτικές ώρες, σε κατάλληλη χρονική απόσταση μεταξύ τους Πλαίσιο Εφαρμογής: Χημεία-Μαθηματικά-Γεωγραφία-Περιβαλλοντική Εκπαίδευση, Επιστήμες της Γης Χώρος υλοποίησης: Εργαστήριο Φυσικών επιστημών Εργαστήριο Πληροφορικής Περίληψη: Το νερό είναι μια χημική ένωση που παίζει σπουδαίο ρόλο για τη ζωή στον πλανήτη. Καλύπτει το 70% αυτού και περισσότερο από το μισό της μάζας ενός ανθρώπινου οργανισμού. Αφετηρία της δραστηριότητας είναι μια ζωτικής σημασίας ιδιότητα του νερού: η μεγάλη διαλυτική του ικανότητα. Το μεγαλύτερο ποσοστό του νερού στη Γη βρίσκεται σε μορφή διαλύματος με διαλυμένες ουσίες ποικιλία αλάτων. Τα διαλυμένα στο νερό άλατα φαίνεται να μην είναι ορατά αλλά μπορούν να ανακτηθούν από το διάλυμα μέσω της φυσικής διαδικασίας της εξάτμισης. Στη δραστηριότητα αυτή οι μαθητές καλούνται να μετρήσουν την αλατότητα δείγματος θαλασσινού νερού. Κατά τη διάρκεια της πρακτικής δραστηριότητας, οι μαθητές θα μάθουν σχετικά με τη φύση των διαλυμάτων και ειδικότερα για τη σύνθεση του θαλασσινού νερού. Σχετικό επάγγελμα: Χημικός, ωκεανολόγος, μηχανικός περιβάλλοντος. Ρόλος: Ερευνητής σε Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών
Ανακρίνοντας τo θαλασσινό νερό Είστε υπεύθυνος του χημικού εργαστηρίου ενός ερευνητικού κέντρου θαλασσίων ερευνών. Καλείστε να οργανώσετε πείραμα μέτρησης της αλατότητας θαλασσινού νερού από περιοχές της Αττικής και να συντάξετε εργαστηριακή έκθεση με τα αποτελέσματα των πειραμάτων σας.
Περιγραφή δραστηριότητας Με αφετηρία το παγκόσμιο πείραμα για το νερό που υλοποιήθηκε στο πλαίσιο του έτους Χημείας - 2011, προτείνεται στους μαθητές διερευνητική δραστηριότητα για τη μέτρηση της αλατότητας του θαλασσινού νερού. Τα βήματα που θα ακολουθηθούν είναι: Χωρισμός σε ομάδες Μελέτη της δραστηριότητας και συζήτηση μεταξύ των μελών της ομάδας Καθορισμός πορείας πειράματος και απαιτούμενων υλικών και οργάνων Ανάληψη ρόλων (συλλέκτης δείγματος νερού, συντάκτης ημερολογίου, υπεύθυνος οργάνων μέτρησης, φωτογράφος, υπεύθυνος καταγραφής αποτελεσμάτων) Εκτέλεση πειράματος Καταγραφή αποτελεσμάτων Επεξεργασία αποτελεσμάτων και γραφική απεικόνισή τους στο εργαστήριο Η/Υ. Σύνταξη εργαστηριακής έκθεσης.
Σύνδεση με χώρο εργασίας Η αλατότητα του θαλασσινού νερού είναι μια μετρήσιμη παράμετρος η οποία χρησιμοποιείται από τους ερευνητές για εξαγωγή συμπερασμάτων σε θέματα όπως τα θαλάσσια ρεύματα, η βιοποικιλότητα κ.α. Στον Ελληνικό χώρο, το ΕΛ.ΚΕ.Θ.Ε είναι ένας φορέας που διεξάγει επιστημονική και τεχνολογική έρευνα για τη μελέτη και την προστασία της υδρόσφαιρας.
Δρ. Παπαθανασίου Ευάγγελος, Διευθυντής Ερευνών, Βιολόγος Ωκεανογράφος, Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας Λειτουργία θαλασσίων οικοσυστημάτων, θαλάσσια ρύπανση, θαλάσσιο και παράκτιο περιβάλλον, βιολογία θαλασσίων θηλαστικών Υπεύθυνος του ευρωπαϊκού προγράμματος Perseus.
yyyyy Επίσκεψη του Δρ. Ε. Παπαθανασίου στο Καλλιτεχνικό Σχολείο Γέρακα, 13.11.2014
Ζητήματα μάθησης Οι μαθητές χρησιμοποιούν τις υπάρχουσες γνώσεις τους για να αντιμετωπίσουν, επιλύσουν ένα πραγματικό πρόβλημα. Ως υπεύθυνοι εργαστηρίου χωρίζονται σε ομάδες και αναλαμβάνουν επιμέρους ρόλους υποστηρίζοντας τις αρμοδιότητές τους
Ζητήματα μάθησης δεξιότητες / γνώσεις / ικανότητες που απέκτησαν οι μαθητές Ανάπτυξη συνεργατικών δεξιοτήτων Καθορισμός στόχων και επίλυση προβλήματος Διατύπωση υποθέσεων Δεξιότητα σε πειραματικές δραστηριότητες Χρήση υπολογιστών/ λογισμικού Εξαγωγή συμπερασμάτων
Ζητήματα μάθησης - κίνητρα Επικοινωνία/ πραγματική επαφή με ερευνητή του ΕΛΚΕΘΕ Εργασία σε ομάδες Πολλαπλές αναπαραστάσεις φαινομένων Ανάληψη πρωτοβουλιών Πειραματική δραστηριότητα Χρήση υπολογιστών/ λογισμικού Επίσκεψη στο χώρο του ΕΛΚΕΘΕ
Ζητήματα διδασκαλίας Η δραστηριότητα σχεδιάστηκε εξαρχής λαμβάνοντας υπόψη τα παρακάτω Σύνδεση με το χώρο εργασίας Αναρτημένες δραστηριότητες του mascil Αναλυτικό πρόγραμμα σπουδών Διασύνδεση με χώρο εργασίας (ΕΛΚΕΘΕ)
Σύνδεση με πρόγραμμα σπουδών - Χημεία β γυμνασίου διδακτικοί στόχοι Μαθηματικά β γυμνασίου Μετρήσεις μεγεθών Μονάδες μέτρησης Όργανα μέτρησης Μείγματα Τρόποι διαχωρισμού μειγμάτων Περιεκτικότητα διαλυμάτων Ανάλογα ποσά Γραφική παράσταση συνάρτησης Η συνάρτηση y=αx Μέση τιμή μετρήσεων
Στοιχεία διερευνητικής μάθησης Ανάληψη πρωτοβουλιών στο σχεδιασμό του πειράματος Εύστοχη επιλογή του περιεχομένου της ερευνητικής έκθεσης Διερεύνηση/ κατανόηση μαθηματικών σχέσεων Επίτευξη του αρχικού στόχου μέτρησης της αλατότητας.
Ερευνητικό ερώτημα: Ποια χαρακτηριστικά εμπλοκής των μαθητών στη μαθησιακή διαδικασία αναγνωρίζουμε κατά την εφαρμογή της διερευνητικής μας δραστηριότητας;
Ημερολόγιο 13/11 - Επίσκεψη Δρ. Παπαθανασίου 27/11 Χωρισμός σε ομάδες 5/12 Η Ερμιόνη βάζει τα παιδιά να σχεδιάσουν το πείραμα, ζητάει δείγματα 15/12 Έναρξη πειράματος 12/1 Μέτρηση αλατότητας Εισαγωγική δραστηριότητα στο Geogebra Συζητάμε το περιεχόμενο της εργαστηριακής έκθεσης 16/1 Αρχίζουμε τη δραστηριότητα των Μαθηματικών στο εργαστήριο Η/Υ 20/1 - Ολοκλήρωση της δραστηριότητας στο εργαστήριο Η/Υ
Επιπλέον παρατηρήσεις και ερωτήματα Απαίτηση αρκετών ωρών διδασκαλίας Επιπλέον έρευνα για την αξιολόγηση επίτευξης των μαθησιακών στόχων Οι μαθητές θεωρούν τη δραστηριότητα ως μια παρένθεση στο μάθημα και όχι ως μέρος αυτού. Γιατί κάποιοι «καλοί» μαθητές εμπλέκονται λιγότερο σε μια τέτοιου είδους δραστηριότητα;