- سیما صمیمی
- کوشک مرکزی
محل اجرای آزمایش:
کوشک مرکزی
تاریخ اجرای آزمایش:
۱۴۰۲/۰۸/۲۱
پایه تحصیلی دانش‌آموزان:
پایه چهارم
موضوع آزمایش:
زمان حل شدن نبات در آب با شکل‌های متفاوت ( سرعت حل شدن یک ماده جامد در مایع چگونه بیشتر است)
وسایل مورد نیاز:
شاخه نبات (شاخه‌ها یک اندازه باشند)
لیوان شفاف آزمایش
ظرف پتری
همزن و قاشق
هاون
زمان سنج
ماژیک
آب
آنچه باید بدانیم:
آزمایشی که قرار است، انجام دهیم؛ برای بخش آزمایش مخلوط‌ها از علوم پایه‌ی چهارم ابتدایی است. آزمایش‌های مربوط به مخلوط‌ها و محلول‌ها را قبلاً انجام دادیم اما چند آزمایش دیگر از این بخش باقی مانده است. این آزمایش مدت زمان حل‌شدن مواد را در آب نشان می‌دهد که بستگی به چه مواردی دارد!
بچه‌ها را باید گروه بندی کرد. بهترین حالت برای انجام این آزمایش این است که هر گروه با همکاری هم این کار را انجام بدهند و بتوانند مشاهده کنند که چه اتفاقی می‌افتد.
مقدمه چینی:
از بچه‌ها خواستم یک مثال برای من بزنند که تا حالا در خانه چه ماده‌ی جامدی را در مایع حل کردند. امیرمهدی گفت: من صبح قند را داخل چایی حل کردم برای اینکه چای شیرین درست کنم.
برای آماده کردن بچه ها قبل از انجام آزمایش مثال خوبی بود.
گفتم: امیرمهدی تو عجله داشتی که به مدرسه بیایی! درست است؟
گفت:بله!
گفتم: به‌نظرت برای این که قند حل بشود، چقدر زمان گرفت؟
گفت: نمی‌دانم ولی من چای را با قاشق خیلی به هم می‌زدم تا زودتر حل بشود!
گفتم: ممنونم از مثالی که زدی. بچه‌ها این مثال را به ذهن بسپارید تا بعد از آزمایش دوباره راجع‌به آن صحبت کنیم.
معرفی وسایل آزمایش:
به بچه‌ها نگفتم که با این وسایلی که روی سفره سر میز کلاس گذاشتم، می‌خواهیم با آن‌ها چکار کنیم فقط با دیدن وسایل خیلی کنجکاو بودند.
همیشه قبل از شروع آزمایش، یکی یکی روی وسایل آزمایش دست می‌گذاشتم و اول فرصت می‌دادم خودشان حدس بزنند چه چیزهایی هستند و بعد اگر نمی‌دانستند برایشان توضیح می‌دادم که آن وسیله چیست و چه کاربردی دارد.
در این جا یکی از وسایل که هاون بود برای بچه‌ها جالب و قشنگ بود. این هاون در سایز کوچکی بود که از سنگ مرمر درست شده بود. گفتم: می‌دانید اسم این وسیله چیست؟
به ذهنشان فشار می‌آوردند تا اسم محلی آن را که می‌دانند بگویند. یکی از دخترها گفت: با این وسیله سبزی خشک را پودر می‌کنند.
یکی گفت: ما یک چوب بزرگ گود داریم که مادرم با یک چوب جدا و بلند روی کشک‌های داخل آن چوب گود می‌زند و کشک می‌سابد.
بلافاصله ام‌البنین اسم محلی آن را یادش آمد و گفت: خانم ما به آن می‌گوییم «سِرکو». همه می‌گفتند: آره ما هم می‌گوییم«سِرکو».
گفتم: بله بچه‌ها! این یک نوع آسیاب دستی است که در سایزها و جنس‌های مختلفی است. جنس‌های آن‌ها سنگی، چوبی و فلزی است.
نحوه‌ی انجام آزمایش:
شروع به انجام آزمایش کردم. گفتم: بچه‌ها ما این جا ۳ عدد لیوان داریم. یک نفر لیوان‌ها را با ماژیک شماره گذاری کند. گفتند: چه چیزی بنویسیم؟
گفتم: ما اینجا ۳ عدد شاخه نبات داریم و باید هر ۳ عدد را در آب حل کنیم اما نه به یک شکل!
گفتند: یعنی چه؟
گفتم: یکی از نبات‌ها را باید پودر کنید، یکی را خورده و آخری را هم کامل بدون ایجاد تغییر باشد. برای پودر کردن و خورده کردن نبات‌ها از هاون استفاده می‌کنیم. پس لیوان شماره یک را شاخه نبات بنویسید، لیوان شماره دو خورده نبات و لیوان شماره سه را پودر نبات بنویسید.
بچه ها شروع به تقسیم وظیفه برای نفرات گروه خودشان کردند. ایلیا در لیوان‌ها به اندازه‌ی یکسانی یعنی تقریبا ۹۰ میلی لیتر آب ریخت!
امیرمهدی می‌خواست شاخه نبات را در آب لیوان شماره ۱ حل کند.
ریحانه هم خورده نبات را در آب لیوان شماره ۲ حل کند.
حسام هم پودر نبات را در لیوان شماره ۳ حل کند.
بچه‌ها از من خواستند زمان سنج را شروع کنم و آن‌ها لیوان‌ها را همزمان به هم بزنند و ببینیم چه اتفاقی می‌افتد.
این نکته را هم بگویم که آب باید در دمای محیط باشد و هر سه یک دما را داشته باشند.
همینطور که بچه‌ها مشغول به هم زدن محتویات لیوان‌ها بودند، حدس و گمان می‌زدند که می‌خواهیم با آن‌ها چکار کنیم. یکی از بچه‌ها گفت: من مطمئنم خورده نبات ریحانه زودتر آب می‌شود چون تند تند به هم می‌زند.
حسام همه‌ی پودر نبات‌ها را به هم زد و کاملاً در آب حل شد و روی زمان ۴۹ ثانیه پودر نبات حل شد. حالا ببینیم ریحانه و امیرمهدی چکار کردند.
ریحانه تقریبا بیشتر خورده نبات‌ها را حل کرده بود و مقداری مانده بود.
امیرمهدی شاخه نباتش کمی کوچکتر شده بود.
خورده نبات‌ها در زمان ۲ دقیقه و ۲۰ ثانیه حل شدند و به امیرمهدی که خسته شده بود گفتم بگذار ایلیا به هم بزند و ایلیا محتویات لیوان را به هم زد سپس گفت: حیف شد! اگر خودم از اول به هم می‌زدم زودتر از بقیه حل می‌شد.
ام‌البنین در جواب ایلیا گفت: نخیر اصلا اینگونه که می‌گویی، نیست. آن یکی پودر بود و تو هر چقدر هم تند به هم می‌زدی از آن زودتر حل نمی‌شد.
خوشحال شدم که بچه‌ها خودشان از هدف آزمایش متوجه شده بودند و این که وقتی از یک ماده‌ی جامد شکل و اندازه متفاوتی داریم، کدام در زمان زودتری حل می‌شود. تقریبا ۷ دقیقه شد و هنوز کمی از شاخه نبات مانده بود. گفتم: دیگر بس است، خسته شدید.
تقویت مهارت پرسشگری:
گفتم: یادتان می‌آید امیرمهدی گفت صبحانه چای شیرین درست کردم و قند در چای ریختم؟
گفتند: بله!
گفتم: خب از این آزمایش چه نتیجه‌ای گرفتید؟
ام‌البنین گفت: وقتی نبات پودر بود خیلی زودتر حل شد.
ریحانه گفت: بعد از آن خورده نبات و در پایان شاخه نبات حل شد!
امیرمهدی گفت: من اگه به‌جای قند، پودر قند استفاده می‌کردم، زودتر حل می‌شد.
محیا گفت: نهههه! پودر قند نه، شکر استفاده کن!
در این لحظه فقط ناظر بر سؤال و جواب‌های بچه‌ها بودم که خودشان از همدیگر داشتند و چقدر خوب مفهوم را به همدیگر می‌رساندند.
گفتم: اگر بخواهیم یک ماده‌ای را حل کنیم و سریعتر این اتفاق بیفتد چه کاری باید انجام دهیم؟
ایلیا گفت: خورد و پودرش کنیم.
گغتم: بچه‌ها آزمایش مخلوط و محلول که انجام دادیم، یادتان می‌آید؟
گفتند: بلههه
گفتم: آفرین! به‌نظرتان این کارهایی که کردیم چه نوعی شده است؟
محیا گفت: این جامد در مایع است.
گفتم: دیگر چه چیزی یادتان است؟
الناز گفت: این که پودر و خورده نبات که کامل حل شدند، محلول ما یکنواخت است.
گفتم: آفرین، درست است! بچه‌ها دو کلمه وجود دارد که شما باید تعریفشان را بدانید یکی حلال و یکی هم حل شونده. حلال چیزی است که حل شونده در آن حل می‌شود و مقدار حلال از حل شونده بیشتر است. حالا چه کسی می‌تواند بگوید لیوان شماره ۲ کدام حلال و کدوم حل شونده است؟
امیرمهدی گفت: آب حلال است چون بیشتر است.
حسام همان لحظه گفت: پس خورده نبات هم حل شونده است.
گفتم: بله، درست است! به یاد می‌آورید وقتی که تخم شربتی هم آوردیم و داخل آب ریختیم و به هم زدیم، چه اتفاقی افتاد؟
الناز گفت: یک محلول غیر یکنواخت بود.
گفتم: چرا غیر یکنواخت بود؟
گفت: چون تخم شربتی‌ها حل نمی‌شدند و دو تا لایه‌ی جدا بودند.
گفتم: بله، درست است! پس یکی به من بگوید کدامشان حلال بود؟
اینجا ایلیا با تردید گفت: آب بود.
گفتم: چرا؟
محیا گفت: خب خودتان گفتید هر کدام مقدارش بیشتر است، حلال است.
گفتم: چند تا مثال دیگر هم برای من بزنید.
یکی گفت: خاکشیر و آب! خاکشیر حل شونده می‌شود.
گفتم: آفرین! چرا؟
گفت: چون داخل آب حل شده است.
ارائه‌ی موضوع تحقیق:
در پایان از آن‌ها خواستم چند ماده‌ی دیگر که زودتر یا دیرتر حل می‌شوند پیدا کنند و جلسه‌ی بعد برایم بیاورند.
تأثیرات آزمایش:
در این آزمایش از مهارت‌های پرسشگری و بارش مغزی همینطوره مشاهده، نمایش، مشارکت گروهی و همفکری استفاده شد.
بچه‌ها با انجام این آزمایش با مفهوم حلال و حل شونده آشنا شدند همینطور اینکه میزان سرعت حل شدن یک ماده به اندازه‌ی آن هم بستگی دارد و هر چقدر که ریز تر باشد زودتر حل می‌شود.
ثبت ديدگاه