Πώς φτιάχνετε ένα μοντέλο εργασίας για να επιδείξετε κινήσεις σωματιδίων σε στερεό υγρό και αέριο;
Υλικά:
* Στερεό:
* Πλαστικό δοχείο (όπως ένα κουτί παπουτσιών)
* Μικρά, πυκνά αντικείμενα (μάρμαρα, χάντρες κ.λπ.)
* Κόλλα
* υγρό:
* Καθαρίστε το πλαστικό δοχείο (όπως ένα βάζο)
* Νερό
* Χρωματισμός τροφίμων (προαιρετικό)
* Μικρά, ελαφριά αντικείμενα (όπως μπάλες πινγκ πονγκ ή χάντρες Styrofoam)
* αέριο:
* Μπαλόνι
* Μικρά, ελαφριά αντικείμενα (όπως φτερά ή κομφετί)
* Ένα άχυρο ή σωλήνα
Οδηγίες:
1. Στερεό μοντέλο:
* Προετοιμασία: Κόψτε τα μικρά σας, πυκνά αντικείμενα στο κάτω μέρος του πλαστικού δοχείου.
* Επίδειξη: Ανακινήστε απαλά το δοχείο. Παρατηρήστε πώς παραμένουν τα αντικείμενα στη θέση τους, μόνο δονείται ελαφρώς. Αυτό αντιπροσωπεύει τα σωματίδια σε ένα στερεό, σφιχτά συσκευασμένο και δονητικό, αλλά δεν κινείται ελεύθερα.
2. Υγρό μοντέλο:
* Προετοιμασία: Συμπληρώστε το καθαρό δοχείο περίπου στα μισά του δρόμου με νερό. Προσθέστε μερικές σταγόνες χρωματισμού τροφίμων, αν θέλετε. Τοποθετήστε απαλά το μικρό, το φως αντικρούει πάνω από το νερό.
* Επίδειξη: Ανακινήστε απαλά το δοχείο. Παρατηρήστε πώς τα αντικείμενα κινούνται ελεύθερα, συγκρούονται μεταξύ τους και τις πλευρές του δοχείου. Αυτό αντιπροσωπεύει τα σωματίδια σε ένα υγρό, κοντά, αλλά ικανό να μετακινηθεί.
3. Μοντέλο αερίου:
* Προετοιμασία: Φουσκώστε εν μέρει το μπαλόνι. Τοποθετήστε τα μικρά, ελαφριά αντικείμενα μέσα στο μπαλόνι.
* Επίδειξη: Ανακινήστε απαλά το μπαλόνι. Παρατηρήστε πώς τα αντικείμενα αναπηδούν γύρω από το μπαλόνι, γεμίζοντας ολόκληρο το χώρο. Αυτό αντιπροσωπεύει τα σωματίδια σε ένα αέριο, ευρέως διαχωρισμένα και κινούνται γρήγορα προς όλες τις κατευθύνσεις.
Επεξήγηση:
* στερεά: Τα σωματίδια στα στερεά είναι σφιχτά συσκευασμένα και έχουν σταθερό σχήμα. Μόνο δονείται ελαφρώς γύρω από τις σταθερές θέσεις τους.
* υγρά: Τα σωματίδια στα υγρά είναι πιο κοντά από ό, τι στα αέρια, αλλά μπορούν να μετακινηθούν το ένα γύρω από το άλλο, δίνοντας υγρά μια ρέουσα φύση.
* Αέρια: Τα σωματίδια στα αέρια είναι πολύ μακριά και κινούνται ελεύθερα προς όλες τις κατευθύνσεις, γεμίζοντας κάθε δοχείο που βρίσκονται.
Συμβουλές:
* Χρησιμοποιήστε διαφορετικά χρώματα και μεγέθη αντικειμένων για κάθε μοντέλο για να κάνετε τις διαφορές πιο προφανείς.
* Ενθαρρύνετε τη συζήτηση και τις ερωτήσεις σχετικά με το τι παρατηρείται.
* Υπογραμμίστε ότι τα μοντέλα είναι απλοποιημένες αναπαραστάσεις και η πραγματική κίνηση των σωματιδίων είναι πολύ ταχύτερη και πιο περίπλοκη.
Πρόσθετες ιδέες:
* διάχυση: Προσθέστε μια σταγόνα χρωματισμού τροφίμων σε μια γωνία του υγρού μοντέλου και παρατηρήστε πώς σιγά -σιγά εξαπλώνεται σε όλο το νερό.
* Θερμότητα: Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε ένα στεγνωτήρα μαλλιών για να δείξετε πώς η θερμότητα αυξάνει την κίνηση των σωματιδίων σε κάθε μοντέλο.
Χρησιμοποιώντας αυτά τα μοντέλα, μπορείτε να βοηθήσετε τους μαθητές να απεικονίσουν τις διάφορες καταστάσεις της ύλης και τη συμπεριφορά των σωματιδίων μέσα σε αυτά.