יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

/ כיתה ד'יםתהליכי שינוי בחומר –מדעי החומר נושא:

לקרח כשמחממים אותו? קורה המ

אתגר

קרחונים התכת צפו בסרטון

מה אתם רואים? .1

גרם לשינוי במצב הצבירה של הקרח? נסו להסביר מה .2

מה נחקור?

נצפה בשינויי הטמפרטורה של הקרח במהלך חימום.

למים )נוזל(. תכונות הפיזיקליות של הקרח )מוצק( עד הפיכתבשינוי נעקוב אחר ה

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

ציוד וחומרים

+טאבלט אינשטיין+ או לאבמייט איינשטיין

טמפרטורה חיישן

כפית

שקופהכוס

קרח כתושקוביות קרח או

( כפלטה חשמלית)אופציה לזירוז התהליך

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

העמדת הניסוי

עבודה קבוצתית

הפעילו את טאבלט אינשטיין+ או לאבמייט איינשטיין+ .1

(( MiLAB-ה לחצו על תוכנת .2

הגדירו את מערך אוגר הנתונים .3

הנתונים וגרמערך א

חיצוני טמפרטורה

140 -40-

שניות 20כל קצב הדגימה:

: הדגימהמשך דקות 10

ני...לפרגע

מצב הצבירה של המים?כיצד ישתנה

?לא תשתנה/תרד/ תעלההאם הטמפרטורה שתימדד בכוס עם המים

ציירו את עקומת הגרף שהנכם משערים שתתקבל.

זמן

הרטו

רפ

מט

Comment [EK1]: החלפת אייקון

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

הניסויביצוע

בטאבלט איינשטייןהטמפרטורה לכל אחת מהיציאות הממוספרות שןחברו את חיי .1

.V-מסומן בברתם לטאבלט יח והטמפרטורה שאות ןוודאו שחייש .2

הכניסו לתוך הכוס שתי כפיות של קרח כתוש. .3

הכוסהכניסו את חיישן הטמפרטורה לתוך .4

, כדי להתחיל רישום של הנתונים. () התחללחצו על צלמית .5

.הטמפרטורה בכוסהמתקבל ממדידת ףצפו בגר .6

בסוף הניסוי.ו דקות 4-3פעמים : בתחילת הניסוי, לאחר 3את הכוס במהלך הניסוי צלמו .7

בסרגל () שמורידי לחיצה על צלמית -לאחר שהתהליך הסתיים שמרו את הנתונים על .8

הכלים העליון.

עיבוד נתונים

? Y-הכותרת של הציר האנכי / ציר ה מה .1

?Y-מהן היחידות של ציר ה .2

.טבלהאספו נתונים מהגרף וכתבו מה הייתה הטמפרטורה בכל שלב לפי המצויין ב .3

העלו למסמך תמונות מתאימות לכל שלב ובחרו את מצב הצבירה בכל שלב. .4

.Google Doc-לטבלה שיתופית ב של הקבוצה העלו את הממצאים .5

מצב צבירה בחרו את

של הקרח

כתבו את

(°C) טמפרטורהה

מוצק / נוזל / מוצק ונוזל בתחילת הניסוי

מוצק / נוזל / מוצק ונוזל דקות 3-4לאחר

Comment [EK2]: על מנת לקבלתוצאה נכונה לניסוי המתואר, צריך להשרות את חיישן הטמפ בתוך קרח כתוש למספר דקות לפני תחילת הניסוי

אני אוסיף הערה במדריך למורה שניות 30שזמן תגובה של החיישן

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

מוצק / נוזל / מוצק ונוזל בתום הניסוי

סקנותומתוצאות

נסו להגדיר את המושג התכהוהשיתופית לטבלה צפו בממצאים שהעליתם

דיון במליאה

? של הניסוי בין הטמפרטורה ההתחלתית של הניסוי לבין הטמפרטורה הסופיתהפרש ומה .1

? השלם:על תהליך ההתכה מכך על מה ניתן ללמוד .2

(Sזמן )

?מים אותוממה קורה לקרח כשמח

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

לשינוי של החומר גורמת (חימוםתוספת חום ): בתהליך התכה

__________ ל___________. מצב צבירהמ

._______ הטמפרטורה של החומר השתנתה מ: _________ ל

.השוו בין תוצאות המדידה לבין השערתכם לפני תחילת הניסוי .3

יישום

בחרו אחת מהאפשרויות:

.מכונת משקאות מתכננים היכנסו לאתר ובצעו את המשימות .1

התיכו קוביות שוקולד על ידי חימום ומדדו את הטמפרטורה של השוקולד עד הפיכתו .2

לנוזל.

.ניתן להתיך שוקולד לבן ושוקולד חלב ולהשוות ביניהם

התייחסו לשינוי במצב הצבירה של תארו את תהליך ההתכה של החומר שוקולד

.החומר לשינויי הטמפרטורה

חקירת המשך

עד השלב שבו היא הקרח ורשמו מה הייתה הטמפרטורה של : חזרו לגרף נקודת התכה .1

החלה לעלות?

מה היה מצב הצבירה של החומר קרח עד השלב שבו הטמפרטורה החלה לעלות? .2

מה הייתה הטמפרטורה בסוף הניסוי? .3

השתנה מצב הצבירה של הקרח לאחר שהטמפרטורה עלתה?כיצד .4

כתבו במילים שלכם מהי נקודת התכה? התייחסו למצב הצבירה של החומר ולטמפרטורה. .5

חפשו במקורות המידע חומר מוצק, רשמו את נקודת ההתכה של החומר ותארו את תהליך .6

ההתכה במושגים של שינוי במצב הצבירה.

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

רקע מדעי

נוזללמשל, ברזל או קרח(, מוצק )רוב החומרים בטבע מופיעים בשלושה מצבי צבירה עיקריים:

)למשל, חמצן או אדים(. מצב הצבירה של החומר מבטא את התכונות גז)למשל, מים או שמן( ו

הפיסיקליות של החומר. מעבר של חומר ממצב צבירה אחד לשני כרוך בשינוייי טמפרטורה

. מעבר ממצב צבירה נוזל למוצק התכה(. מעבר ממצב צבירה מוצק לנוזל נקרא )חימום או קירור

. מעבר ממצב צבירה גז לנוזל אידוי. מעבר ממצב צבירה נוזל לגז נקרא הקפאה/התמצקותנקרא

.עיבוינקרא

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

'דמתוך מסמך ההתנסויות לכיתה

יםודגשרעיונות שינוי בחומרים תהליכי

יכולים לגרום )גריעת חום( גוף או קירור ) חום תוספת(גוף חימום

לשינויים פיזיקליים ולשינויים כימיים

בחומר שינויים ציוני דרך

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn

ומצבי צבירה טמפרטורה

שונים צבירה במצבי חומרים של טמפרטורה ניסוי מדידת מיומנויות

בטבלה נתונים ארגון

מסקנות הסקת

פיזיקאליים לשינויים לגרום יכול )חום תוספת( גוף חימום : העיקרון ניסוח

.חומרים של הצבירה במצב שינוי

-ההתנסות

הניסוי/התצפית/תהליך

טכנולוגי/דגם

מים בחומר שינויים:

)חום תוספת ( גוף חימום בעקבות המים של צבירה מצבי בין מעבר

מורה הדגמת

צלחת ,מבער גז / כהליה ,טמפרטורה מד ,מים עם כוסות : וחומרים ציוד

מצבי שלושת בין במעבר המים בטמפרטורת השינויים אחר מעקב

.הצבירה

חימום ידי על קרח קוביית התכת :התכה.

לנוזל והופך הניתך הקרח של הטמפרטורה אחר מעקב.

בטבלה נתונים ארגון

הצעות למקורות

תומכים

עמודים אביב תל אוניברסיטת רמות הוצאת' ד לכתה וטכנולוגיה מדע

95-108

35-54 כינרת עמודים הוצאת 'ד מדע מסע

90, 85-84, 81רכס עמודים הוצאת, שישי חלק טכנולוגי בעידן מדע

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

imagine • explore • learn