מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

8
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי נושא: חומרים ותכונותיהם /כיתה ה' מה י ההשפעה של ריכוזאשלגן( תמיסת המלח) פרמנגנט על עוצמת האור העוברת דרכה? אתגר תמיסות וריכוזים צפו בסרטון ורשמו במהלך הצפייה: כיצד מבדילים בין התמיסות השונות במבחנות? מה נחקור? בפעילות זו כדי לבחון)הקשורה ליכולתו של החומר להעביר אור דרכו( נשתמש בתכונת השקיפות את על עוצמת האור העוברת דרכה.)אשלגן פרמנגנט( ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח ככל שהתמיסה מרוכזת יותר, כך קטנה מידת העברת האור דרכה. באופן זה, נוכל בדרך עקיפה לבדוק את ריכוז התמיסה. רגע לפני... דיון כיתתי העלו השערות אפשריות לשאלת החקר והשלימו את הטבלה: שאלת החקר ההשערה על מה מתבססת ההשערה?)ידע תיאורטי מדעי( האם אפשר לבדוק את ההשערה?ניסוי/( תצפית- ) כיצד "מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח)אשלגן פרמנגנט( ..... ככל ש..... אז

Upload: fourier-education

Post on 24-Jul-2016

244 views

Category:

Documents


14 download

DESCRIPTION

 

TRANSCRIPT

Page 1: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר

/כיתה ה'חומרים ותכונותיהםנושא:

תמיסת המלח )אשלגן ריכוז ההשפעה של ימה

?העוברת דרכה עוצמת האורעל פרמנגנט(

אתגר

וריכוזיםתמיסות

כיצד מבדילים בין התמיסות השונות במבחנות? :צפו בסרטון ורשמו במהלך הצפייה

מה נחקור?

נשתמש בתכונת השקיפות )הקשורה ליכולתו של החומר להעביר אור דרכו( כדי לבחון בפעילות זו

ככלההשפעה של ריכוז תמיסת המלח )אשלגן פרמנגנט( על עוצמת האור העוברת דרכה. את

שהתמיסה מרוכזת יותר, כך קטנה מידת העברת האור דרכה. באופן זה, נוכל בדרך עקיפה לבדוק

את ריכוז התמיסה.

רגע לפני...

דיון כיתתי

:והשלימו את הטבלה העלו השערות אפשריות לשאלת החקר

ההשערה שאלת החקר

על מה מתבססת

ההשערה?

)ידע תיאורטי מדעי(

האם אפשר לבדוק את

ההשערה?

כיצד( -תצפית )ניסוי/

"מהי ההשפעה של

ריכוז תמיסת המלח

)אשלגן פרמנגנט(

ככל ש.....

אז.....

Page 2: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

על עוצמת האור

?"העוברת דרכה

ככל ש.....

אז.....

מהו הגורם המשפיע שאותו אנו רוצים לבדוק?

מהו הגורם המושפע שישתנה בעקבות הניסוי?

ציוד וחומרים

אינשטיין+ או לאבמייט איינשטיין+ טאבלט

6 ( מילילטר 30מבחנות מפלסטיק עם פקק הברגה.)

משורה

פיפטת מדידה או טפטפת

100 מי ברזמילילטר

3-2 )גרם אשלגן פרמנגנט )קאליpermanganate Potassium

2 גלילים ריקים של נייר טואלט

סיילוטייפ

מספריים

טוש

סרגל

פנס לד )אפשרי פנס לד קטן נייד(סולולאר עם אפליקצית

ביצוע הניסוי

.6,...3, 2, 1מספר את המבחנות: העזרו בטוש ל .1

נכין את תמיסת האם שתשתמש אותנו בניסוי. לשם כך , במבחנה זו 6מבחנה מספר קחו את .2

מילילטר. 5יש למלא את המבחנה במים עד לגובה של

.של אשלגן פרמנגנטדדים בוכמה גרגרים (6 מס') אותה המבחנהשפכו לתוך .3

Page 3: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

הבריגו את המבחנה וערבבו את התמיסה.סגרו ו .4

מילילטר. 100מלאו את המשורה במי ברז עד לגובה של .5

.מילילטר 20 עד לגובה של , 5, 4, 3, 2, 1הבאות: אחת מהמבחנותמהמשורה לכל מים שפכו .6

(.6בכמה טיפות מתמיסת האם )מבחנה מס' מדידה(הפיפטת או מלאו את הטפטפת ) .7

את היטב מיסת האם, סגרו את המבחנה וערבבו אחת מת טיפה - 1טפטפו לתוך מבחנה מס' .8

התמיסה.

את היטב סגרו את המבחנה וערבבו טיפות מתמיסת האם, 2 -2טפטפו לתוך מבחנה מס' .9

התמיסה.

את היטב את המבחנה וערבבו טיפות מתמיסת האם, סגרו 3 -3טפטפו לתוך מבחנה מס' .10

התמיסה.

את היטב טיפות מתמיסת האם, סגרו את המבחנה וערבבו 4 -4טפטפו לתוך מבחנה מס' .11

התמיסה.

(.אםהתמיסת טיפות כלל מללא 5מבחנה מספר )והניחו בצד 5סגרו את מבחנה מס' .12

אחד לשני. הצמידו בעזרת סיילוטייפ את שני גלילי נייר הטואלט .13

מבחנה בכל מדידה קבו חור קטן שיאפשר להכניס ונסמ 2קצה אחד של הגליל מדדו מ .14

אחרת לתוכו.

בניית מערך הניסוי: .15

הפנס בצד אחר ומולו הציבו את הטאבלט. הקפידו שאלומת אור הציבו את הסולולאר

)ניתן להגביה את ותהייה בגובהו חיישן האור בטאבלטמופנית אל )בסולולאר( תהיה

הטאבלט ולהניחו על ספר(.

את כל מערך הניסוי אר וקבעו להנייר המחוברים בין הטאבלט לבין הסולו ליליאת גהצמידו

בסילוטייפ.

Page 4: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

הגדירו את מערך אוגר הנתונים: .16

הנתונים וגרמערך א

( LUX 0-600אור )

בשנייה 1 קצב הדגימה:

דקות 7 משך הדגימה:

וכבו את האור בכיתה.בטאבלט חיישן האור לחצו להפעלתהדליקו את אפקליציית הפנס, .17

בחור המנוקב )הנמצא בסמוך לחיישן האור( ומדדו את עוצמת האור 5הניחו את מבחנה מספר .18

רשמו את תוצאות המדידה בטבלת איסוף הנתונים. עד להתייצבות.במבחנה העוברת

מתמיסת האם( ומדדו 1)ריכוז של טיפה 1במבחנה מספר 5החליפו בזהירות את מבחנה מספר .19

את עוצמת האור עד להתייצבות.רשמו את תוצאות המדידה בטבלת איסוף הנתונים.

מתמיסת האם( ומדדו 2)ריכוז של טיפה 2במבחנה מספר 1החליפו בזהירות את מבחנה מספר .20

את עוצמת האור עד להתייצבות. רשמו את תוצאות המדידה בטבלת איסוף הנתונים.

מתמיסת האם( ומדדו 3)ריכוז של טיפה 3במבחנה מספר 2החליפו בזהירות את מבחנה מספר .21

את עוצמת האור עד להתייצבות. רשמו את תוצאות המדידה בטבלת איסוף הנתונים.

מתמיסת האם( ומדדו 4)ריכוז של טיפה 4במבחנה מספר 3מספר ת מבחנההחליפו בזהירות א .22

את עוצמת האור עד להתייצבות. רשמו את תוצאות המדידה בטבלת איסוף הנתונים.

הקפידו שמקור האור יהיה במרחק עוד פעמיים והשלימו את הטבלה. 19-22חזרו על סעיפים .23

קבוע מהמבחנות.

Page 5: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

Page 6: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

נתונים עיבוד

השלימו את הטבלה במהלך הניסוי:

מספר מבחנהריכוז התמיסה

)מספר טיפות(

1-מדידה

עוצמת האור

(lux )

2 - מדידה

עוצמת האור

(lux )

3 - מדידה

עוצמת האור

(lux )

טיפה 1 1

טיפות 2 2

טיפות 3 3

טיפות 4 4

5 טיפות ללא

)בקרה(

סקנותומתוצאות

כיצד שינינו את הגורם המשפיע? .1

מה היה מספר הטיפות הקטן ביותר ומה היה מספר הטיפות הגדול ביותר )טווח( .2

בו בדקנו את השפעת הגורם המשפיע?

? באיזו יחידות מדידה השתמשנו?אותוכיצד מדדנו מי הגורם המושפע ו .3

ת( הניסוי?בכל קבוצות )מבחנו שוויםמה היו הגורמים הקבועים וה .4

איזה גורם היה שונה בין קבוצות )מבחנות( הניסוי? .5

קבוצת להעמיד חשוב מדוע איזו מבחנה שמשה כקבוצת )מבחנת( בקרה בניסוי? .6

?בקרה

?המושפע הגורם ואת המשפיע הגורם את להגדיר חשוב מדוע .7

?חזרות לערוך חשוב מדוע .8

באיזה אופן השפיע ריכוז התמיסה על עוצמת האור שנמדדה? .9

Page 7: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

יישום

קל וחומר: צבעי מיםהבא: לחצו על הקישור

.וכן לבדוק את הרכב הממס והמומס בתמיסות השונות תמיסות צבעכדי להכין

חקירת המשך

מידת העברת האור דרך השתמשו בבקבוק קולה או כל משקה אחר ותכננו ניסוי הבודק את

.בכמות כפולה )מזו של המשקה( של מיםעבור כל תמיסה שתכינו דללו את המשקה התמיסה.

שערו מה תהיה עוצמת האור בכל פעם?

רקע מדעי

תערובת היא ערבוב של שני מרכיבים או יותר. ישנם שני סוגי תערובות:

סלט פירות או ,למשל באופן אחיד. תערובת של מרכיבים שאינם מפוזרים:תערובת לא אחידה

כל מרכיב בתערובת הסלט שומר על התכונות שלו אך החומרים בסלט אינם מפוזרים -סלט ירקות

באופן שווה לאחר הערבוב.

-למשל, מיץ פטל ה מפוזרים באופן שווה לאחר הערבוב.ב מרכיביםהתערובת ש :תערובת אחידה

חומר היא סוג של תערובת אחידה, בתמיסה ה תמיסהה כל המרכיבים מפוזרים באופן אחיד.

התמיסה צלולה והחומר המומס מתפזר באופן אחיד בתוך הנוזל הֵמֵמס. ,()ֵמֵמסמתמוסס בנוזל

)לא תמיד הנוזל הוא מים(.ֵמֵמס זל שבו ממיסים את החומרים נקרא הנו

.מומסהחומר שמוסיפים לנוזל )לֵמֵמס( נקרא

(, ֵמֵמסחומר המתארת את היכולת שלו להיות מומס בחומר אחר )ההתכונה של היא ה – מסיסות

הומוגנית(.אחידה / כך שתיווצר תמיסה )תערובת

רק כמות מסויימת של מומסים. מעבר לכמות הזו בכל תמיסה אפשר להמיס בֵמֵמס )הנוזל(

סוכר-ומס המהמסה של כמות גדולה של ב ,)למשל החומרים המומסים שוקעים בתחתית הכלי

.תמיסה רווייהתמיסה כזו מכונה בשם: (., הוא ישקע בתחתית הכוסֵמֵמס מיםב

Page 8: מהי ההשפעה של ריכוז תמיסת המלח על עוצמת האור

יסודי ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספרלקט

imagine • explore • learn

'המתוך מסמך ההתנסויות לכיתה

יםודגשרעיונות שימוש במלחים

האדם משתמש לצרכיו בחומרים בהתאם לתכונותיהם.

מאפייני המלחים איסוף מידע על מיומנויות

ארגון נתונים בטבלה

ובניית הכללותהשוואה

איסוף מידע על מאפייני התמיסות השוואה בין תמיסות לתערובות לא אחידות

ובניית הכללות

הבחנה בין ממס למומס

תאור שיטות להפרדת מומס מתוך תמיסה

-ההתנסות

הניסוי/התצפית/תהליך

טכנולוגי/דגם

התנסות תלמידים

:זכוכית מגדלת, קפהחול, , מלח בישול, מלח אשלג, פוספט ציוד וחומרים

כוס מים

:התמוססות במיםתכונות המלחים

( במיםמלח, אשלג, קפה, חולהמסה של חומרים)

הבחנה בין ממס למומס

תאור התערובות המתקבלות

נה בין תערובת לא אחידה של מוצק בנוזל לבין תערובת אחידה של הבח

מוצק בנוזל שיצר תמיסה

הצעות למקורות

תומכים

עמודים) אביב תל אוניברסיטת רמות הוצאת' ה לכתה וטכנולוגיה מדע

63 ,67.)

(.79-85 )עמודים כינרת הוצאת 'ה מדע מסע

(.36-40 )עמודים רכס הוצאת, חמישי חלק טכנולוגי בעידן מדע