Πυκνότητα και καταστάσεις ύλης



Σχετικά έγγραφα
ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΜΒΑΔΟΥ. Σχεδιασμός - Περιγραφή

Βασικές έννοιες: Όγκος σώματος - Ογκομετρικός κύλινδρος

Ο όγκος ενός σώματος εκφράζει το μέρος του χώρου που καταλαμβάνει αυτό το σώμα.

Γυμνάσιο Μαραθώνα 1 Σχολικό έτος: ΤΑ ΦΥΣΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΚΑΙ ΟΙ ΜΟΝΑΔΕΣ ΤΟΥΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΜΒΑΔΟΥ

Εκπαιδευτικός Οργανισµός Ν. Ξυδάς 1

ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Διάμετροι και αποστάσεις πλανητών.

Xημεία β γυμνασίου. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

Τι είναι η Πυκνότητα;

ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΜΒΑΔΟΥ. Σχεδιασμός - Περιγραφή

«ΑΝΩΣΗ ΠΛΕΥΣΗ - ΒΥΘΙΣΗ»

ΘΕΜΑΤΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Ποιος θα έχει το πάνω χέρι; Μετρήσεις μάζας και όγκου υγρών σωμάτων, υπολογισμοί και εφαρμογές της πυκνότητας τους.

1.3 Τα φυσικά μεγέθη και οι μονάδες τους

5. Τα στερεά Α και Β είναι κατασκευασμένα από ξύλο. Ποιο από τα δύο έχει:

Εισαγωγή ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Ενότητα στις Εικαστικές Τέχνες

Συμπληρωματικό Φύλλο Εργασίας 3+ ( * ) Μετρήσεις Μάζας Τα Διαγράμματα

Σχέδιο μαθήματος στα μαθηματικά

Οδηγίες, στήριξη από ICT κτλ.

ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Μετρήσεις μάζας Τα διαγράμματα

Η διάδοση της θερμότητας στα στερεά: οι καλοί και οι κακοί αγωγοί της θερμότητας

Η αρχή διατήρησης της ύλης

ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ: Μετρήσεις μάζας Τα διαγράμματα

Πειραματική διαδικασία:

Άρης Ασλανίδης Πρότυπα Πειραματικά Γυμνάσια Οδηγός προετοιμασίας για τα Φυσικά

ΛΑΝΙΤΕΙΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ: ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ 2015 ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:

Επιπλέει ή βυθίζεται; Μέτρησε την πυκνότητα!

7ο Μάθημα Η ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ ΕΝΟΣ ΥΛΙΚΟΥ

Φυσική Α Γυμνασίου Υποστηρικτικό υλικό Μέτρηση μάζας, όγκου, πυκνότητας

Η ιστορία του φωτός σαν παραμύθι

ΜΕΡΟΣ Β ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΚΑΘΗΓΗΤΗ

Φύλλο Εργασίας 4 ο Μετρήσεις Θερμοκρασίας Η Βαθμονόμηση

Διερευνητική μάθηση We are researchers, let us do research! (Elbers and Streefland, 2000)

Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή. Φυσική Β Γυμνασίου

ΜΕΤΡΗΣΗ ΜΗΚΟΥΣ ΕΜΒΑΔΟΥ ΟΓΚΟΥ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΤΟΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗ

Τα φαινόμενα της τήξης και της πήξης Δραστηριότητες από τον κόσμο της Φυσικής για το Νηπιαγωγείο

2.6 Αλλαγές κατάστασης

Ατομικό μ-σενάριο στα πλαίσια της επιμόρφωσης ΤΠΕ Β1 επιπέδου του ΚΣΕ Φιλοσοφικής (Ιούνιος 2017) Συντάκτης μ-σεναρίου: Ανθή Χατζηνώτα Νομικός (ΠΕ13)

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Οι μαθητές εργάζονται σε τετράδες ή πεντάδες. Αν δεν είναι δυνατόν λόγω έλλειψης χρόνου, μπορούν οι δραστηριότητες να γίνουν με τη μορφή επίδειξης.

Γυμνάσιο Μαραθώνα 1 Σχολικό έτος:

ΑΝΩΣΗ ΑΡΧΗ ΤΟΥ ΑΡΧΙΜΗΔΗ εργαστηριακές οδηγίες (για τον καθηγητή)

6.1 Θερμόμετρα και μέτρηση θερμοκρασίας

Η διάδοση της θερμότητας στα στερεά: οι καλοί και οι κακοί αγωγοί της θερμότητας Δραστηριότητες από τον κόσμο της Φυσικής για το Νηπιαγωγείο

Σ.Ε.Π. (Σύνθετο Εργαστηριακό Περιβάλλον)

Έννοιες Φυσικών Επιστημών Ι

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Έννοιες φυσικών επιστημών Ι και αναπαραστάσεις

Φυσική Α Γυμνασίου Υποστηρικτικό υλικό ΦΕ 4 και 5

Εργαστηριακή άσκηση 1: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΤΑΧΥΤΗΤΑ ΔΙΑΛΥΣΗΣ

Η επίδραση του αλατιού στις Φάσεις του νερού (στο σημείο Βρασμού και στο σημείο Πήξης του νερού) Χριστοφή Α.Π.

Σχεδιασμός Ψηφιακών Εκπαιδευτικών Εφαρμογών ΙI

Πώς περνάμε τη μέρα μας;

Άσκηση 3 4. Σε ποιο κουτί της Coca Cola ασκείται μεγαλύτερη Άνωση και γιατί;

ΚΡΟΥΣΕΙΣ ΤΑΞΗ : Γ. Οι μαθητές, μετά το τέλος της διδασκαλίας, να είναι σε θέση :

Άσκηση 2 Υπολογισμός πυκνότητας ομογενούς στερεού

ΓΡΑΠΤΕΣ ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ Δειγματικό Εξεταστικό Δοκίμιο. ΦΥΣΙΚΗ ( 65 μονάδες )

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

Τμήμα Πολιτισμικής Τεχνολογίας και Επικοινωνίας

Έννοιες Φυσικών Επιστημών Ι

Σωτηρίου Σοφία. Εκπαιδευτικός ΠΕ0401, Πειραματικό Γενικό Λύκειο Μυτιλήνης

Η πυκνότητα του νερού σε θερμοκρασία 4 C και ατμοσφαιρική πίεση (1 atm) είναι ίση με 1g/mL.

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥΠΟΛΕΩΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΧΡΟΝΙΑ ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΙΟΥΝΙΟΥ ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:...Τμήμα:... Αρ...

ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΟΝ ΤΡΟΠΟ ΔΟΥΛΕΙΑΣ ΤΗΣ Ε ΤΑΞΗΣ

Προσδιορισμός της διαλυτότητας στο νερό στερεών ουσιών - Φύλλο εργασίας

ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΜΠΟΤΣΑΚΗΣ, PhD. Φυσικός /Σχολικός Σύμβουλος Φυσικών Επιστημών ΠΔΕ Βορείου Αιγαίου ΠΔΕ Στερεάς Ελλάδος

ΜΕΡΟΣ Β ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΚΑΘΗΓΗΤΗ

Δραστηριότητες από τον κόσμο της Φυσικής για το Νηπιαγωγείο

Φύλλο Εργασίας 6 Οι Αλλαγές Κατάστασης του Νερού Ο "Κύκλος" του Νερού α. Παρατηρώ, Πληροφορούμαι, Ενδιαφέρομαι Παρατήρησε την παρακάτω εικόνα.

Μαθησιακά πλαίσια στο νηπιαγωγείο. Νέο Πρόγραμμα Σπουδών Νηπιαγωγείου

Εναλλακτικές στρατηγικές, Πρακτικές και Προσεγγίσεις για κατάκτηση πυρηνικών γνώσεων και ορολογίας

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΤΗΣ ΧΗΜΕΙΑΣ

DNA, οργάνωση και δομή του γενετικού υλικού

ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΣΤΟΧΟΙ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥ

5ο Μάθημα ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΣ ΚΑΙ ΟΓΚΟΥ

έχει όγκο με ένα V ενός σώματος

Προβληματισμοί: Η σωστή διατροφή είναι ένα κοινωνικό θέμα που σχετίζεται με τον σύγχρονο τρόπο ζωής. Η παιδική παχυσαρκία έχει γίνει κοινωνική μάστιγα

Δραστηριότητες από τον κόσμο της Φυσικής για το Νηπιαγωγείο

ΜΙΑ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΠΡΟΤΑΣΗ ΓΙΑ ΤΑ ΔΙΑΛΥΜΑΤΑ ΣΤΗ ΔΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗ

Αξιολογήστε την ικανότητα του μαθητή στην κατανόηση των προφορικών κειμένων και συγκεκριμένα να:

Διδακτικές Τεχνικές (Στρατηγικές)

Μέτρηση πυκνότητας ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΨΥΧΙΚΟΥ «ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΚΑΡΑΘΕΟΔΩΡΗ» Σύμβολο: ρ ή d (density)

ΔΙΔΑΚΤΙΚΗΣ ΦΙΛΟΛΟΓΙΚΩΝ ΜΑΘΗΜΑΤΩΝ. ΜΟΙΡΑΖΟΜΑΣΤΕ ΙΔΕΕΣ ΚΑΙ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΣΤΟ ΞΕΚΙΝΗΜΑ ΤΗΣ ΝΕΑΣ ΧΡΟΝΙΑΣ

διατήρησης της μάζας.

ΥΛΙΚΑ ΣΩΜΑΤΑ indb 19 25/2/2013 3:33:36 μμ

Ανάλυση της επίδοσης μαθητών βιολογίας με θέμα ερώτηση πειραματικής μελέτης για την ολυμπιάδα φυσικών επιστημών Ευρωπαϊκής Ένωσης (EUSO)

Ύλη Φυσικής Γυμνασίου Σχολ. έτος Αθ. Βελέντζας

27 1. ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ

Το δοκίμιο αποτελείται από 9 σελίδες και περιλαμβάνει τρία μέρη Α, Β και Γ. Να απαντήσετε σε όλα τα μέρη σύμφωνα με τις οδηγίες.

Τίτλος: Νερό ή Πάγος. Θέμα: πάγος, νερό, διαδικασία τήξης, μέτρηση χρόνου, κατάταξη, κατεύθυνση στο επίπεδο, αριθμητική γραμμή, βασική αριθμητική

Άνωση - Αρχή του Αρχιμήδη

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΠΥΚΝΟΤΗΤΑΣ

ΕΡΩΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ ΜΑΘΗΣΗΣ-ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ

2 ος Εργαστηριακός Διαγωνισμός των Γυμνασίων ΕΚΦΕ Ν.Ιωνίας. στις Φυσικές Επιστήμες. Ονοματεπώνυμα: 1

Σε γαλάζιο φόντο ΔΙΔΑΚΤΕΑ ΥΛΗ ( ) Σε μαύρο φόντο ΘΕΜΑΤΑ ΕΚΤΟΣ ΔΙΔΑΚΤΕΑΣ ΥΛΗΣ ( )

ΕΝΩΣΗ ΚΥΠΡΙΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ

Μαρία Κωνσταντίνου. Τρίτη Διάλεξη ΟΙ ΤΡΕΙΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΚΑΙ ΟΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥΣ. Στη φύση τα σώματα κατατάσσονται σε τρεις κατηγορίες:

Περί Γνώσεως Φροντιστήριο Μ.Ε. Φυσική Α Γυμνασίου. ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ Μήκους - Μάζας Χρόνου.

Transcript:

Πυκνότητα και καταστάσεις ύλης

Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση Μικρή Περιγραφή: Οι μαθητές θα μετρήσουν τη μάζα και τον όγκο διαφόρων υλικών, θα υπολογίσουν την πυκνότητά τους και θα παρατηρήσουν την επίδραση της θερμοκρασίας στη φυσική κατάσταση των σωμάτων και την πυκνότητά τους. Παρατηρούν επίσης τη δομή διαφόρων υλικών «ταξιδεύοντας» στο μικρόκοσμο. Λεξιλόγιο: μάζα, όγκος, πυκνότητα, καταστάσεις ύλης, θερμοκρασία, δομικά σωματίδια, κρυσταλλικό πλέγμα, μικρόκοσμος Κοινό που απευθύνεται: εκπαιδευτικός Ηλικία: 9 12, 12 15 Περιβάλλον: σχολείο Χρονική διάρκεια: Πριν την επίσκεψη 2 ώρες Επίσκεψη 1 ώρα Μετά την επίσκεψη 1 ώρα

Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση Τεχνικές απαιτήσεις: σύνδεση στο ίντερνετ Υπόβαθρο συγγραφέα: Καθηγητής Φυσικής Σύνδεσημετηδιδακτέαύλη: ορισμός μάζας, όγκου, πυκνότητας, μονάδες μέτρησης και μετατροπές τους, ανάλογα ποσά, δομικά σωματίδια, καταστάσεις ύλης, θερμοκρασία Διδακτικοί στόχοι: Να αναφέρουν οι μαθητές την έννοια της μάζας, του όγκου και της πυκνότητας. Να αναγνωρίζουν τις μονάδες μέτρησης των παραπάνω μεγεθών. Να συνδέουν την πυκνότητα με την αναλογία μάζας προς όγκο. Να χρησιμοποιούν το ζυγό, να κάνουν μετρήσεις όγκου με χάρακα (κανονικά γεωμετρικά σχήματα π.χ. κύβος) και με ογκομετρικό κύλινδρο (ακανόνιστα σχήματα π.χ. πέτρα). Να σχεδιάζουν κανονικά σχήματα 3 διαστάσεων (π.χ. κύβο). Να κάνουν πράξεις με ανάλογα ποσά και να μετατρέπουν μονάδες μέτρησης χρησιμοποιώντας θετικές και αρνητικές δυνάμεις του 10. Να εξοικειωθούν με την πειραματική διαδικασία αναπτύσσοντας καλλιέργεια κριτικού πνεύματος και επιστημονικού τρόπου σκέψης. Να αναπτύξουν ομαδικό πνεύμα, συνεργασία και σεβασμό στη γνώμη των άλλων. Να ενισχύσουν την αυτενέργεια και κατ επέκταση την αυτοπεποίθησή τους. Να αποκτήσουν δεξιότητα χειρισμού συσκευών και εργαστηριακών οργάνων. Να εξασκηθούν στην παρατήρηση και στη μέτρηση φυσικών μεγεθών καθώς και στην καταγραφή και την παρουσίαση αυτών.

Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση Καθοδήγηση για προετοιμασία 1. Το μάθημα πρέπει να συνδεθεί με τα αντίστοιχα μουσειακά διαδραστικά εκθέματα του Ιδρύματος Ευγενίδου. 2. Πρέπει να υπάρχει δυνατότητα σύνδεσης με το Ίντερνετ ή και δυνατότητα επίσκεψης στο χώρο της έκθεσης του Ιδρύματος 3. Ο εκπαιδευτικός είναι απαραίτητο να προετοιμάσει μια μικρή παρουσίαση. Πριν τη διεξαγωγή των πειραμάτων και την επίσκεψη στο Ίδρυμα Ευγενίδου: παρουσιάζει φωτογραφίες και βίντεο που βοηθούν τους μαθητές να αποκτήσουν τις απαραίτητες γνώσεις για τη διεξαγωγή των πειραμάτων και τις διαδραστικές δραστηριότητες με τα εκθέματα στο Ίδρυμα Ευγενίδου. παρουσιάζει τις βασικές μαθηματικές αρχές που εμπλέκονται στα πειράματα και τα εκθέματα. προμηθεύεται τα απαραίτητα όργανα και υλικά για τα πειράματα. οργανώνει κατόπιν συνεννόησης με το Ίδρυμα Ευγενίδου την εκπαιδευτική επίσκεψη στο χώρο των εκθεμάτων. ενημερώνει τους μαθητές για το πότε θα πραγματοποιηθεί η εκπαιδευτική επίσκεψη καθώς και το πότε θα διεξαχθούν τα πειράματα. Μετά την διεξαγωγή των πειραμάτων και την επίσκεψη στο Ίδρυμα Ευγενίδου : παρουσιάζει διαδραστικά παιχνίδια στο Ίντερνετ (simulation games) 4. Απαραίτητη είναι η χρήση ηλεκτρονικού υπολογιστή και η σύνδεση στο Ίντερνετ 5. Μοιράζονται στους μαθητές φύλλα εργασίας σχετικά με τα πειράματα και τα εκθέματα του Ιδρύματος.

Πριν την επίσκεψη 1 η Διδακτική φάση: Δραστηριότητες εκμαίευσης ερωτήσεων Πρόκληση της περιέργειας Ο εκπαιδευτικός προκαλεί το ενδιαφέρον των μαθητών με την επίδειξη πειραμάτων στο εργαστήριο και πειραμάτων μέσω βίντεο. Πείραμα 1 (Μάζα) 2 κουτάκια αναψυκτικού (ένα χωρίς ζάχαρη-light και ένα με ζάχαρη) βυθίζονται σε ένα δοχείο με νερό. Έπειτα ζυγίζονται σε ηλεκτρονικό ζυγό. Πιστεύετε πως τα κουτάκια έχουν την ίδια μάζα; Γιατί το αναψυκτικό χωρίς ζάχαρη επιπλέει; Πείραμα 2 (Όγκος) Σύγκριση χωρητικότητας σε νερό 2 δοχείων ίδιου όγκου αλλά διαφορετικού σχήματος. Πιστεύετε πως θα χωρέσει το νερό από το ένα δοχείο μέσα στο άλλο; Πείραμα 3 (Πυκνότητα) Ανάμειξη χρωματιστών μη αναμίξιμων υγρών ίδιου όγκου αλλά διαφορετικής πυκνότητας. Γιατί πιστεύετε ότι το λάδι επιπλέει πάνω από το νερό; Πείραμα 4 (Πυκνότητα) Βύθιση αυγού σε νερό και σε αλατόνερο Γιατίτοαυγόεπιπλέειστοαλατόνερο;

Πριν την επίσκεψη 1 η Διδακτική φάση: Δραστηριότητες εκμαίευσης ερωτήσεων Προσδιορισμός ερωτήσεων με βάση την υφιστάμενη γνώση Ο εκπαιδευτικός με βάση τα αρχικά ερεθίσματα παροτρύνει τους μαθητές να κάνουν ερωτήσεις και σχόλια βασιζόμενοι στις προϋπάρχουσες γνώσεις τους. Ταυτόχρονα ο εκπαιδευτικός υποστηρίζει την εκπαιδευτική διαδικασία υποβάλλοντας ερωτήσεις, υποδείξεις και βοηθά τους μαθητές να απαντήσουν τις ερωτήσεις των συμμαθητών τους. Κάποιες από τις ερωτήσεις που μπορεί να αναφερθούν στην τάξη είναι οι παρακάτω: 1. Μπορεί ένα σώμα που είναι μικρότερο σε μέγεθος από ένα άλλο να είναι βαρύτερο από αυτό; 2. Μπορεί ένα υγρό σώμα να είναι βαρύτερο από ένα άλλο στερεό σώμα όταν καταλαμβάνουν τον ίδιο χώρο; 3. Ποιο υλικό σώμα καταλαμβάνει πιο πολύ χώρο; 1 kg σίδηρος ή 1 kg βαμβάκι; 4. Ποιο υλικό σώμα ζυγίζει πιο πολύ; 1 ξύλινο ζάρι ή 1 σιδερένιο; 5. Γιατί αν αφήσουμε ταυτόχρονα τα 2 παραπάνω ζάρια στην επιφάνεια νερού ενός ποτηριού το σιδερένιο βυθίζεται ενώ το ξύλινο επιπλέει; 6. Αν λιώναμε 1 kg βούτυρο θα άλλαζε η μάζα και ο όγκος του;

Πριν την επίσκεψη 2 η Διδακτική φάση: Ενεργή διερεύνηση Πρόταση προκαταρτικών εξηγήσεων ή υπόθεσης Στην παρούσα φάση οι μαθητές μπορεί να έχουν σχηματίσει διαφορετικές απόψεις οι οποίες είναι απαραίτητο να συζητηθούν. Από τις πιο συνήθεις είναι οι ακόλουθες: Ένα σιδερένιο αντικείμενο ή γενικότερα μεταλλικό έχει πάντα μεγαλύτερη μάζα από αντικείμενα άλλων υλικών όπως ξύλινα, πλαστικά κ.α. Όλα τα στερεά υλικά έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα από όλα τα υγρά σώματα, τα οποία με τη σειρά τους έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα από όλα τα αέρια. Τα υλικά σώματα μεταβαίνουν από τη στερεή φυσική κατάσταση στην υγρή και τέλος στην αέρια και δεν υπάρχει περίπτωση όπου ένα στερεό σώμα μεταβαίνει απευθείας στην αέρια. Τα δομικά σωματίδια (μόρια, άτομα) των στερεών σωμάτων είναι στερεά, των υγρών είναι υγρά και των αερίων αέρια (βλ. βίντεο Eureka στα Αγγλικά, «Μόρια στα στερεά, στα υγρά και στα αέρια»). Μπορούμε να δούμε με ισχυρά μικροσκόπια ακόμη και τη δομή του ατόμου.

Πριν την επίσκεψη 2 η Διδακτική φάση: Ενεργή διερεύνηση Σχεδιασμός και υλοποίηση απλής διερεύνησης Ο εκπαιδευτικός ζητά από τους μαθητές να σκεφτούν ποια είναι τα χαρακτηριστικά της ύλης. Στο σημείο αυτό εισάγεται η έννοια της μάζας, του όγκου και της πυκνότητας, οι μονάδες μέτρησής τους (www.skoool.gr) και για να γίνει πιο ενδιαφέρον το μάθημα προβάλλονται στους μαθητές βίντεο μικρού μήκους (βίντεο eureka «Μάζα», βίντεο eureka «Όγκος και Πυκνότητα» στα Αγγλικά). Συζητά αν υπάρχει συσχέτιση μεταξύ του όγκου των σωμάτων και της μάζας και ποια μπορεί να είναι αυτή. Έχοντας συσχετίσει μάζα με όγκο θέτει ερωτήματα όσον αφορά την πλευστότητα των διαφόρων υλικών (προβολή βίντεο Eureka στα Αγγλικά «Πλευστότητα») Παράλληλα θέτει τα παρακάτω ερωτήματα: Τι θα αλλάξει αν κόψουμε στη μέση ένα ξύλινο κύβο; Η μάζα ή ο όγκος; Ποια ήταν αρχικά η μεταξύ τους σχέση και ποια τώρα; Στη συνέχεια αναφέρονται παραδείγματα με μετατροπές μονάδων μάζας, όγκου και πυκνότητας (φύλλο εργασίας 2) και παράλληλα εξοικειώνονται οι μαθητές με τις θετικές και αρνητικές δυνάμεις του 10. Ο εκπαιδευτικός χωρίζει τους μαθητές σε ομάδες 4-5 ατόμων και μοιράζει σε κάθε ομάδα από ένα φύλλο εργασίας 1. Κατόπιν ξαναμοιράζονται τα ίδια φύλλα εργασίας σε διαφορετικές ομάδες και γίνεται διόρθωσή τους από τους μαθητές με την καθοδήγηση του εκπαιδευτικού. Ακολουθεί συζήτηση στην τάξη.

Επίσκεψη 3 η Διδακτική φάση: Δημιουργία Συλλογή αποδεικτικών στοιχείων μέσω παρατήρησης Σε αυτή τη φάση οι μαθητές πραγματοποιούν επίσκεψη στο Ίδρυμα Ευγενίδου και παρατηρούν 4 εκθέματα στην αίθουσα διαδραστικών διαδρομών όπως φαίνεται στο σχεδιάγραμμα. Ο εκπαιδευτικός χωρίζει τους μαθητές σε ομάδες 4-5 ατόμων. Η κάθε ομάδα συγκεντρώνει στοιχεία από τις παρατηρήσεις των εκθεμάτων της έκθεσης και τα καταγράφει σε αντίστοιχο φύλλο εργασίας 3. Οι μαθητές επισκέπτονται τα παρακάτω εκθέματα με την ακόλουθη σειρά: A1. Όγκος και μάζα Α5. Οι καταστάσεις της ύλης Α6. Ένα άτομο, πολλές δομές Α7. Στον πυρήνα των υλικών

Επίσκεψη 3 η Διδακτική φάση: Δημιουργία Συλλογή αποδεικτικών στοιχείων μέσω παρατήρησης A1. Όγκος και μάζα Οι μαθητές παρατηρούν τους διάφορους κύβους, τα διαφορετικά υλικά από τα οποία είναι φτιαγμένοι καθώς και τους διαφορετικούς όγκους τους. Στο σημείο αυτό τίθεται το ερώτημα για το ποιος κύβος έχει τη μεγαλύτερη μάζα ή αλλιώς ποιος είναι πιο βαρύς (στην καθημερινή ζωή των μαθητών η έννοια βάρος είναι πιο οικεία) και ένας μαθητής σηκώνει ταυτόχρονα με τα δυο του χέρια δύο κύβους διαφορετικού υλικού και διαφορετικού όγκου. Οι απαντήσεις των μαθητών καταγράφονται για να συζητηθούν στη συνέχεια. Έπειτα οι μαθητές εξοικειώνονται με το ζύγισμα των κύβων στο ζυγό του εκθέματος. Κατόπιν καλούνται να μετρήσουν τις διαστάσεις των κύβων και αφού έχουν καταγράψει τη μάζα τους (όλοι έχουν μάζα ίση με 1kg) ζητείται να υπολογίσουν την πυκνότητά τους. Ακολουθεί συζήτηση και σύγκριση των προηγούμενων απαντήσεων των μαθητών και των αποτελεσμάτων των μετρήσεων. Στη συνέχεια τίθεται το ερώτημα: «Γιατί ο σιδερένιος κύβος έχει μεγαλύτερη πυκνότητα από τον ξύλινο;», «Αν μπορούσαμε να δούμε τα δομικά σωματίδια τί θα παρατηρούσαμε για κάθε υλικό;» Α5. Οι καταστάσεις της ύλης Οι μαθητές επισκέπτονται το δεύτερο έκθεμα και παρατηρούν την προσομοίωση των δομικών σωματιδίων και τις καταστάσεις της ύλης ανάλογα με τη θερμοκρασία. Αναφέρονται στο σημείο αυτό οι όροι τήξη, πήξη, εξαέρωση, υγροποίηση. Α6. Ένα άτομο, πολλές δομές Στο επόμενο έκθεμα ο εκπαιδευτικός παροτρύνει τους μαθητές να συναρμολογήσουν τα άτομα του άνθρακα με διαφορετικό τρόπο και εξηγεί τις διάφορες δομές του. Οι μαθητές ρωτώνται αν τα δύο υλικά (διαμάντι και γραφίτης) έχουν διαφορετική πυκνότητα. Α7. Στον πυρήνα των υλικών Στο τελευταίο έκθεμα της έκθεσης οι μαθητές πραγματοποιούν ένα ταξίδι στο μικρόκοσμο. Συνειδητοποιούν την έννοια των δομικών σωματιδίων και παρατηρούν ότι μπορούμε να δούμε την ύλη μόνο μέχρι ένα σημείο. Εξοικειώνονται με τις δυνάμεις του 10 και το μέγεθος των δομικών σωματιδίων. Στο τέλος της επίσκεψης οι μαθητές ετοιμάζουν μια ολιγόλεπτη παρουσίαση από τις πληροφορίες και τις παρατηρήσεις που έχουν συγκεντρώσει. Παράλληλα μπορούν να πραγματοποιήσουν μικρές συνεντεύξεις από το κοινό με ερωτήσεις που αφορούν το θεωρητικό υπόβαθρο των εκθεμάτων και να τις καταγράψουν. Το να συλλέξουν οι μαθητές πληροφορίες μόνοι τους είναι εξαιρετικής σημασίας διότι με αυτόν τον τρόπο τους δίνεται η δυνατότητα να αυτενεργούν, να είναι υπεύθυνοι για τη μάθησή τους, να αναπτύσσουν την κριτική τους ικανότητα, να μαθαίνουν τρόπους ώστε να στηρίζονται στις δυνάμεις τους.

Επίσκεψη 4 η Διδακτική φάση: Συζήτηση Εξήγηση βασισμένη στα αποδεικτικά στοιχεία Οι μαθητές στο σημείο αυτό αφού έχουν επισκεφτεί και τα τέσσερα εκθέματα συγκεντρώνουν τα ευρήματά τους και ακολουθεί συζήτηση και εξήγηση βασισμένη στα αποδεικτικά στοιχεία όπου και δίνονται απαντήσεις σε βασικές ερωτήσεις όπως οι παρακάτω: Το πιο μεγάλο αντικείμενο είναι τελικά και το πιο βαρύ; Η θερμοκρασία επηρεάζει την πυκνότητα των σωμάτων και τη φυσική τους κατάσταση; Τα υλικά σώματα αποτελούνται από μικρότερα δομικά σωματίδια; Μπορεί ένα χημικό στοιχείο όπως ο άνθρακας να έχει διαφορετική πυκνότητα σε διαφορετικές δομές; Το τελικό ζητούμενο είναι οι μαθητές να συνδέουν τη μάζα με την ύλη, τον όγκο με το χώρο και την πυκνότητα με το υλικό, δηλαδή να εξηγούν απλά τις παραπάνω έννοιες της Φυσικής χρησιμοποιώντας λέξεις «κλειδιά». Επίσης να συνδέσουν τις κινήσεις των δομικών σωματιδίων, τις μεταξύ τους αποστάσεις με τη φυσική κατάσταση ενός υλικού σώματος και τη μεταβολή της θερμοκρασίας με τις μεταβολές των φυσικών καταστάσεων (π.χ. τήξη, πήξη κ.λ.π.). Οι μαθητές βλέποντας τις διαφορετικές δομές του άνθρακα συνειδητοποιούν τησύνδεσητηςύληςμέσαστοχώροκαιτοδιαφορετικό υλικό σώμα που σχηματίζεται. Παράλληλα οι μαθητές ξεκινούν ένα ταξίδι στο μικρόκοσμο της ύλης το οποίο συνεχίζεται με το διαδραστικό βίντεο του εκθέματος Α7 όπου βλέπουν μέσω ισχυρών ηλεκτρονικών μικροσκοπίων και προσομοιώσεων τον «αόρατο κόσμο» της ύλης.

Επίσκεψη 4 η Διδακτική φάση: Συζήτηση Θεώρηση άλλων εξηγήσεων Οι μαθητές μπορεί να έχουν διαφορετικές απόψεις σχετικά με το ότι τα υλικά σώματα αποτελούνται από δομικά σωματίδια ή σχετικά με την πυκνότητα όπως: - Οάνθρωποςεπινόησεταδομικάσωματίδια. - Τα δομικά σωματίδια στα στερεά σώματα είναι στερεά, στα υγρά σώματα υγρά και στα αέρια σώματα αέρια. - Υπάρχουν δομικά σωματίδια που μπορούμε να δούμε με ένα κοινό μικροσκόπιο. - Όλα τα στερεά σώματα έχουν μεγαλύτερη πυκνότητα από όλα τα υγρά σώματα. - Με την αύξηση - μείωση της θερμοκρασίας «λιώνουν» - «εξατμίζονται» -«παγώνουν» τα δομικά σωματίδια. Οι μαθητές συζητούν με τον εκπαιδευτικό στην τάξη τις απόψεις τους, ώστε να έχουν κατανοήσει πλήρως την έννοια της πυκνότητας στην καθημερινή ζωή, την ερμηνεία της με τα δομικά σωματίδια και τη συσχέτιση φυσικής κατάστασης με τις αποστάσεις των δομικών σωματιδίων καθώς και με τη θερμοκρασία

Μετά την Επίσκεψη 5 η Διδακτική φάση: Ανασκόπηση Έκφραση εξηγήσεων Το τελικό ζητούμενο είναι ο εκπαιδευτικός να ελέγξει αν οι μαθητές συνειδητοποιούν τις έννοιες της μάζας, του όγκου και της πυκνότητας. Αν συσχετίζουν την πυκνότητα με τη μαθηματική αναλογία της μάζας προς τον όγκο. Αν γνωρίζουν την επίδραση της θερμοκρασίας στις διάφορες καταστάσεις της ύλης, τη σύνδεση της πυκνότητας και τις καταστάσεις της ύλης με τα δομικά σωματίδια και τις μεταξύ τους αποστάσεις, καθώς και το μικρόκοσμο διαφόρων υλικών σωμάτων ( www.nanoreisen.de ). Πραγματοποιείται στην τάξη μια ολιγόλεπτηπαρουσίασημεταστοιχείαπουέχουν συγκεντρώσει οι μαθητές. Ακολουθεί συζήτηση, σχολιάζονται τα αποτελέσματα και διευκρινίζεται στους μαθητές ότι σε κάθε εργαστηριακή μέτρηση υπάρχει ο παράγοντας σφάλμα που μπορεί να δημιουργήσει παρανοήσεις. Όπως π.χ. στη ζύγιση των κύβων στο έκθεμα Α1, λόγω της δυνατότητας του οργάνου να ζυγίζει μάζες έως 1kg κάποιοι μαθητές μπορεί να αμφισβητήσουν την πραγματική μάζα των κύβων θεωρώντας π.χ. οτι ένας μεταλλικός κύβος βγάζει τη μέτρηση του ζυγού εκτός κλίμακας. Παρατηρήθηκε επίσης ότι η ένδειξη του ζυγού επηρεαζόταν από τον τρόπο τοποθέτησης των κύβων πάνω στο ζυγό, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε πιθανή σύγχυση όσον αφορά τις μετρήσεις της μάζας των κύβων.

Μετά την Επίσκεψη 5 η Διδακτική φάση: Ανασκόπηση Έκφραση εξηγήσεων Με αυτόν τον τρόπο ο εκπαιδευτικός ελέγχει την εξάσκηση στην παρατήρηση και στη μέτρηση φυσικών μεγεθών καθώς και στην καταγραφή και παρουσίαση αυτών. Επίσης προβάλλεται η καλλιέργεια κριτικού πνεύματος και του επιστημονικού τρόπου σκέψης. Μια ενδιαφέρουσα δραστηριότητα για τα παιδιά θα ήταν ένα παιχνίδι ρόλων. Ένας μαθητής υποδύεται το δημοσιογράφο, ένας δεύτερος μαθητής τον επιστήμονα και τα υπόλοιπα παιδιά το κοινό της εκπομπής. Το θέμα της εκπομπής είναι «Η πυκνότητα και οι καταστάσεις της ύλης». Με αυτή τη δραστηριότητα ενισχύεται το ομαδικό πνεύμα, ησυνεργασία, ο σεβασμός μεταξύ των μαθητών καθώς και η αυτενέργεια και η αυτοπεποίθησή τους. Οι ερωτήσεις και οι απαντήσεις καταγράφονται στον πίνακα. Οι μαθητές στο τέλος διαβάζουν τις ερωτήσεις και τις απαντήσεις και τις συζητούν.

Μετά την Επίσκεψη 5 η Διδακτική φάση: Ανασκόπηση Δραστηριότητες και υλικά μεταπαρακολούθησης Οι μαθητές κάνουν μια ανασκόπηση των νέων εννοιών που έμαθαν συμπληρώνοντας ένα φύλλο αξιολόγησης 4. Με αυτόν τον τρόπο γίνεται ανατροφοδότηση και έλεγχος επίτευξης στόχων. Γράφουντιςμονάδεςμέτρησηςτουόγκουκαιτηςμάζας. Γράφουν τη μαθηματική σχέση της πυκνότητας, τον ορισμό της και τις μονάδες μέτρησής της. Κάθε ομάδα, αφού έχει καταγράψει τις παρατηρήσεις της στο αντίστοιχο φύλλο εργασίας σχετικά με τις πειραματικές διαδικασίες στα εκθέματα του Ιδρύματος Ευγενίδου, το παρουσιάζει στην τάξη. Συζητούν για τα εκθέματα που επισκέφτηκαν στο Ίδρυμα Ευγενίδου. Ο εκπαιδευτικός καθοδηγεί τους μαθητές στην ενασχόληση με παιχνίδια προσομοίωσης (simulation games). 1. Εικονικό εργαστήριο εύρεσης πυκνότητας 2. Βύθιση Πλεύση σωμάτων 3 Αλλαγές φυσικών καταστάσεων ύλης Ο εκπαιδευτικός ενημερώνει τους μαθητές για την ιδιαιτερότητα της πυκνότητας του νερού και εξηγεί ότι στους 4 βαθμούς Κελσίου έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα και τους αναφέρει το πυκνότερο υλικό στη Γη (Ιρίδιο 77). Απαντά σε απορίες των μαθητών. Χρήσιμοι σύνδεσμοι http://www.eugenfound.edu.gr http://www.openscienceresources.eu/ http://www.skoool.gr http://www.nanoreisen.de http://www.learningwithatlas-portal.eu http://phet.colorado.edu Διατήρηση της επαφής Θάνος Λεόντιος thanoleon@ea.gr