درس چهارم: گرما و مواد (1)
درس در یك نگاه:
دانش آموزان فعالیت های مختلفی در ارتباط با تغییر حالت مواد انجام می دهند و ضمن مشاهده ی تغییر حالت ها ، با مفاهیم ذوب، انجماد و تبخیر آشنا می شوند.
آن چه دانش آموزان در مورد «جانوران» می دانند:
سال اول: همه ی چیزها و همه جاها به یك اندازه گرم نیستند؛ گرمای زمین از خورشید است؛ گرما در بسیاری كارها به ما كمك می كند. گرما سبب آب شدن یخ می شود.
سال دوم: بیش تر چیزهایی كه در اطراف خود می بینیم «ماده» نام دارد؛ ماده به سه حالت جامد،مایع و گاز وجود دارد؛ ماده جرم و حجم دارد.
هدف ها: انتظار می رود در فرآیند آموزش این درس هر دانش آموز به هدف های زیر برسد:
مهارت ها ، دانستنی ها
1- با مشاهده ی محیط اطراف مثال ها یی از تغییر حالت مواد ارائه كند.
2- با ارائه ی مثال هایی از محیط اطراف ، مفاهیم واژه های (ذوب) (انجماد) (تبخیر) را شرح دهد.
3- با كاربرد ابزار مناسب وانجام آزمایش ، تغییر حالت های ماده را نشان دهد
4- آموخته هایش را در موارد مناسب به كاربرد وبتواند مشاهداتش را تفسیر كند
5- حاصل مشاهدات خود را در فعالیت های عملی گزارش كند
نگرش ها
1- ابزار ومواد مورد نیاز را تهیه كند .
2- نسبت به تغییرات محیط و مشاهده ی پدیده های نو از خود كنجكاوی نشان دهد .
3- نكات ایمنی وبهداشتی را رعایت كند.
دانستنی های برای معلم
تغییر حالت مواد تصعید
ذوب و انجماد : وقتی به ماده ی جامد گرما دهیم ، حركت ذرات آن زیاد می شود ، ربایش بین مولكول های كم می شود تا جایی كه می توانند آزادانه روی هم بلغزند و به صورت مایع در آیند در این صورت می گویند ماده ی جامد ذوب شده است موادی كه نقطه ی ذوب پایینی دارند نیروی بین ذرات آن ها ضعیف است و به سادگی به مایع تبدیل می شوند ولی موادی مثل نقره كه نقطه ذوب بالایی دارند نیروی جاذبه بین ذرات آن ها بسیار زیاد است و برای شكستن این نیروی جاذبه به گرمای زیادی احتیاج است مثلا جیوه در دمای معمولی مایع است چون نیروی جاذبه بین ذرات آن بسیار كم است ودر دمای c 39- به جامد تبدیل می شود در مقابل تنگستن كه از آن در سا ختمان لامپ ها استفاده می شود نقطه ی ذوبی برابر c 3380 دارد و به سادگی ذوب نمی شود بر عكس اگر مایعی را به اندازه ی كافی سرد كنیم به جامد تبدیل می شود دمایی كه در آن ماده ی مایع به جامد تبدیل می شود نقطه ی انجماد می گویند نقطه ی انجماد با نقطه ی ذوب یكسان است مثلا در مورد آب نقطه ی ذوب و انجماد دمای صفر درجه است نقطه ی ذوب وانجماد هر مایع مقدار معینی است اما بعضی مواد هنگام تبدیل از حالت جامد به مایع كم كم نرم می شوند مثل قیر ،شیشه و كره كه وقتی گرم می شوند ابتدا نرم می شوند واز حالت جامد خارج می گردند.
سپس در اثر گرم شدن بیش تر كم كم به طور كامل به حالت مایع در می آیند این گونه مواد نقطه ی ذوب معینی ندارند و اصطلاحا گفته می شود كه این مواد ذوب خمیری دارند مثلا شیشه از دمای حدود 300 درجه سلسیوس به تدریج از حالت جامد خارج و نرم می شود ،اگر آرا باز هم گرم كنیم سرانجام به طور كامل مایع وروان می شود
تبخیر و میعان :
در یك ماده ی مایع انرژی تمام ذرات یكسان نیست،بعضی از ذرات این ماده در اثر برخورد با یك دیگر تندتر حركت می كنند و بعضی كندتر. ذراتی كه در سطح مایع اند و دارای انرژی زیادتر هستند می توانند فرار كنند و به فضای بالای مایع بروند. این ذرات به صورت گاز در می آیند و به این پدیده فرآیند «تبخیر» می گویند. اگر به مایع گرما دهیم ذرات داخل مایع هم به اندازه ی كافی انرژی پیدا می كنند تا بر نیروی جاذبه ی بین ذرات غلبه كنند. این پدیده را فرآیند «جوشش» می گویند. دمایی كه مایع در آن دما شروع به جوشیدن می كند «نقطه ی جوش» می نامند. در این دما هرچه به جسم گرما بدهید فقط باعث می شود تا ذرات مایع به بخار تبدیل شوند و دمای مایع بالاتر نمی رود. مواد مختلف نقطه ی جوش مختلفی دارند، در فشار یك اتمسفر نقطه ی جوش آب C ْ100 و نقطه ی جوش اتانُل C ْ 78 است . وقتی فشار محیط تغییر كند نقطه ی جوش تغییر می كند،مثلاً در ارتفاعات كه فشار هوا كمتر است نقطه ی جوش آب پایین می آید. اگر ذرات بخاری كه از سطح مایع فرار كرده اند انرژی خود را از دست بدهند دوباره مایع می شوند،به این پدیده «میعان» می گویند.
تصعید و چگالش: بعضی از اجسام مستقیماً از حالت جامد به گاز تبدیل می شوند مثل نفتالین به این پدیده «تصعید» می گویند. فرآیند عكس تصعید، یعنی تبدیل گاز به جامد «چگالش» نام دارد كه ممكن است در مورد نفتالین اتفاق افتد.
منبع: كتاب معلم (راهنمای تدریس) علوم تجربی سوم دبستان ، سازمان پژوهش و برنامه ریزی آموزشی وزارت آموزش و پرورش ، چاپ اول 1381
نظرات شما عزیزان:
آمار
وب سایت:
