Poznajemy wła ściwości gazów

Poznajemy wła ciwo ci gazów
Judyta i Tadeusz B k
Program: Przyroda IV-VI. Wyd. Wiking. Hasło programowe: Wła ciwo ci substancji
w ró nych stanach skupienia
CELE:
Poziom wiadomo ci:
- ucze wie, co to jest gaz i potrafi poda przykłady gazów w najbli szym otoczeniu,
- ucze zna podstawowe wła ciwo ci mechaniczne gazów,
- ucze wie, e gazy moj swój ci ar i samorzutnie wypełniaj całe naczynie,
w którym si znajduj ,
- ucze zna, e gazy s złymi przewodnikami ciepła i elektryczno ci,
- ucze zna poj cie pró ni.
Poziom umiej tno ci:
- ucze potrafi zbada i opisa wła ciwo ci mechaniczne gazów np. ci liwo , rozpr liwo itp.,
- ucze podaje sposoby wykorzystania wła ciwo ci gazów w yciu codziennym,
- ucze potrafi opisywa obserwowane zjawisko rozpr ania gazu do pró ni,
- ucze porównuje wła ciwo ci ciał stałych, cieczy i gazów.
PRZEZNACZENIE: klasa V
FORMY PRACY: grupowa i indywidualna w trybie klasowo-lekcyjnym
CZAS REALIZACJI: 1 godzina lekcyjna
METODY: obserwacja bezpo rednia (do wiadczenia), dyskusja, wiczenia techniczne,
„burza mózgów”
RODKI DYDAKTYCZNE: strzykawki, baloniki o ró nych kształtach, deseczki,
sznurek, szpilki, wieczki, probówki, palnik spirytusowy, szkolny obwód elektryczny,
zlewki, atrament, klamerki, akwarium, puste buteleczki po wodach toaletowych.
PRZEBIEG ZAJ :
I. PLANOWANIE i PRZYGOTOWANIE
1. Uczniowie otrzymuj polecenie przyniesienia na zaj cia: baloników o ró nych
kształtach, pustych buteleczki po wodach toaletowych o ró nych kształtach.
2. Nauczyciel przygotowuje niezb dne rodki potrzebne do przeprowadzenia dowiadcze : zlewki, szkolny obwód elektryczny, strzykawki, deseczki, sznurek,
szpilki, wieczki, probówki, palnik spirytusowy, zlewki, atrament, klamerki, akwarium.
3. Nauczyciel przygotowuje dla uczniów instrukcje do wiadcze oraz karty pracy
uczniów.
4. Nauczyciel przygotowuje podsumowanie lekcji.
Judyta i Tadeusz B k
II. PRZEPROWADZENIE LEKCJI
Podział klasy na grupy. Wybór osób odpowiedzialnych za prac grupy w trakcie zaj .
Uczniowie przygotowuj stanowiska pracy – gromadz c niezb dne rodki dydaktyczne.
1. Poj cie gazu
Nauczyciel stawia pytania: Co to jest gaz? Co wiesz o gazach?
Metod „burzy mózgów” sprawdza stan wiedzy uczniów na ten temat.
Uczniowie podaj przykłady gazów wyst puj cych w ich otoczeniu.
2. Badanie i opisywanie wła ciwo ci gazów
a) Nie maj własnego kształtu
– uczniowie wykonuj w grupach do wiadczenia 1 i 2.
b) Łatwo zmieniaj obj to tzn. s ci liwe i rozpr liwe
– uczniowie wykonuj w grupach do wiadczenie 3.
c) Samorzutnie wypełniaj cał dost pn im przestrze
– uczniowie wykonuj w grupach do wiadczenie 4.
d) Posiadaj swój ci ar
– uczniowie wykonuj w grupach do wiadczenie 5.
e) S złymi przewodnikami elektryczno ci
– uczniowie wykonuj w grupach do wiadczenie 6.
Uczniowie wykonuj do wiadczenia zgodnie z otrzymanymi instrukcjami, dowiadczalnie badaj i opisuj wła ciwo ci gazów i zastanawiaj si , czy gazy maj wła ciwo ci podobne do cieczy, czy do ciał stałych? A mo e całkiem inne? Obserwacje i wnioski zapisuj w kartach pracy.
3. Przewodnictwo cieplne gazów – ze wzgl du na bezpiecze stwo uczniów nauczyciel prezentuje do wiadczenie, a uczniowie zapisuj obserwacje i wnioski
w karcie pracy.
4. Zjawisko rozpr ania si gazu do pró ni – nauczyciel przeprowadza dowiadczenie obrazuj ce powstawanie pró ni natomiast uczniowie opisuj obserwowane zjawisko; wnioski zapisuj w karcie pracy.
5. Uczniowie podaj sposoby wykorzystania wła ciwo ci gazów w yciu codziennym.
III. PODSUMOWANIE LEKCJI
Uczniowie porównuj poznane wła ciwo ci cieczy, ciał stałych i gazów.
MATERIAŁY DLA UCZNIA
A. INSTRUKCJE DO DO WIADCZE
Do wiadczenie 1
Do wody w szklanym akwarium zanurz kilka pustych przezroczystych naczy o
ró nych kształtach.
Do wiadczenie 2
Napełnij zlewk do połowy zabarwion wod (np. atramentem). Odwró szklank do góry dnem i zanurz w wodzie.
Do wiadczenie 3
Wylot strzykawki z odsuni tym do połowy tłoczkiem zatykaj palcem lub zalep plastelin . Spróbuj przesun tłoczek w jedn i w drug stron . Nast pnie otwórz wylot
strzykawki skierowany na pal c si wiec .
Poznajemy wła ciwo ci gazów
Do wiadczenie 4
Nadmuchaj balonik i poł cz z drugim pustym balonikiem o innym kształcie.
Wyloty zaci nij klamerk , nast pnie delikatnie usu klamerk . Co zaobserwowałe ?
Do wiadczenie 5
Nadmuchaj dwa baloniki i zrób prost balonikow wag . Powie baloniki na ko cach listewki, rodek listewki obwi nitk i powie tak by waga była w równowadze.
Nast pnie szpilk w jednym z baloników zrób male ki otwór tu poni ej miejsca, gdzie
jest on przywi zany tak, by powietrze mogło uj powoli. Obserwuj wag .
Do wiadczenie 6
Zbuduj szkolny obwód elektryczny zło ony z baterii, ródła pr du, wył cznika i arówki. Ko ce przewodów pozostaw nie zł czone, wł cz pr d i obserwuj, czy arówka
za wieci.
B. KARTA PRACY
1. Badanie i opisywanie wła ciwo ci gazów
Do wiadczenie 1)
Obserwacje: W miar wypełniania si naczy ................. widzimy wydobywaj ce si z nich bezbarwne p cherzyki ................................ .
RYSUNEK:
Uzupełnij rysunek!
WNIOSEK: Gazy .......................... .......................... naczynia, w którym si znajduj .
Do wiadczenie 2)
Obserwacje: Obserwujemy, e poziom wody w szklance jest o wiele ...................
ni w zlewce.
Je eli gł biej zanurzamy szklank to poziom wody w szklance ............., a powietrze
zajmuje coraz ........................... obj to i czujemy opór.
RYSUNEK:
Zaznacz poziom
wody w szklance!
WNIOSEK: Gazy zajmuj pewn ..............., ale mo na t obj to
– gazy s ................ .
łatwo .............
Judyta i Tadeusz B k
Do wiadczenie 3)
Obserwacje: Obserwujemy, e tłoczek strzykawki .................................................
Pal ca si wieca ..........................., gdy wylot skierowali my w stron płomienia.
Dorysuj płomie wieczki.
RYSUNEK:
WNIOSEK: Powietrze jest ............................... – mo na go ...................................
i .............................. .
Do wiadczenie 4)
Obserwacje: Obserwujemy po zwolnieniu klamerki jak powietrze z balonika wypełnionego zaczyna wypełnia ................... ...................., natomiast pierwszy balonik traci pierwotn .................... .
WNIOSEK: Gazy .................... wypełniaj cał dost pn im przestrze . Mog si
................... i przyjmowa kształt ................................, w którym si znajduj .
Do wiadczenie 5)
Obserwacje: Po przekłuciu balonika powietrze wydostaje si ...............................
i rami wagi przechyla si w stron ............................... balonika.
WNIOSEK: Gazy maj swój ........................... .
Do wiadczenie 6)
Obserwacje: arówka ....... ..................... to znaczy, e przez obwód elektryczny
........ ................... pr d.
WNIOSEK: Gazy s ............... przewodnikami pr du elektrycznego. Powietrze
jest .......... przewodnikiem pr du elektrycznego, dlatego w obwodzie elektrycznym przerwanym ........ ........... arówka (nie płynie ....... .............................).
2. Instrukcje, obserwacje i wnioski z do wiadcze przeprowadzonych przez
nauczyciela
A) Przewodnictwo cieplne gazów –
DO WIADCZENIE: Ogrzewamy dno probówki kieruj c jej wylot do dołu.
Przykładamy do wylotu palec. Co odczuwamy?
Obserwacje: Mimo ogrzewania probówki ........ ............ przekazywania ciepła
do warstw ................ .
WNIOSEK: Gazy s .......................... przewodnikami ciepła. S .......................
ciepła.
Poznajemy wła ciwo ci gazów
B) Zjawisko rozpr ania si gazu do pró ni – nauczyciel wyja nia poj cie pró ni.
Pró nia to przestrze , z której usuni to wszystkie gazy. Ziemi otacza mieszanina
gazów zwana powietrzem, ale im dalej od powierzchni tym powietrze jest bardziej
rozrzedzone, a do pró ni np. na Ksi ycu.
DO WIADCZENIE: Wstaw budzik do klosza pompy pró niowej. Co słyszysz?
Wł czamy pomp i słuchamy tykania budzika.
Obserwacje: Najpierw słyszymy tykanie budzika, po wł czeniu pompy głos
............................, a do całkowitego ........................... .
WNIOSEK: Pró nia to ........................, w której nie ma nic. ( ycie człowieka
byłoby utrudnione, np. nie rozchodziłby si .......................).
3. Sposoby wykorzystania wła ciwo ci gazów:
1.
2.
3.
4.
5.
PODSUMOWANIE
W tabeli podano wła ciwo ci cieczy, ciał stałych i gazów. Zakre l prawidłowe
wła ciwo ci.
CIECZE
CIAŁA STAŁE
GAZY
A) Maj własn obj to i A) S ci liwe, łatwo
powierzchni swobodzmienia ich obj to .
n .
A) S mało ci liwe,
posiadaj zapach.
B) Nie maj własnej obj - B) Mog by kruche, plato ci, s ci liwe.
styczne lub spr yste.
B) Nie maj ani własnego kształtu, ani własnej obj to ci.
C) Nie posiadaj własnego kształtu, przyjmuj
kształt naczynia, w jakim si znajduj .
C) Nie maj własnego
kształtu.
C) S bezbarwne, bez
smaku i bez zapachu.
D) S przezroczyste, bez
zapachu i smaku.
D) Maj własny kształt i
stał obj to .
D) Zawsze wypełniaj
cał obj to naczynia, w którym si
znajduj .
Wspóln cech ciał stałych i cieczy jest ............................. .
Wspóln cech cieczy i gazów jest ................................... .
Judyta i Tadeusz B k
MATERIAŁY DLA NAUCZYCIELA
PRZYKŁADOWE ODPOWIEDZI UCZNIÓW W KARCIE PRACY
1. Badanie i opisywanie wła ciwo ci gazów
Do wiadczenie 1)
Obserwacje: W miar wypełniania si naczy wod widzimy wydobywaj ce si
z nich bezbarwne p cherzyki powietrza.
RYSUNEK:
WNIOSEK: Gazy przyjmuj kształt naczynia w którym si znajduj .
Do wiadczenie 2)
Obserwacje: Obserwujemy, e poziom wody w szklance jest o wiele ni szy ni
w zlewce. Je eli gł biej zanurzamy szklank to poziom wody w szklance podnosi si , a powietrze zajmuje coraz mniejsz obj to i czujemy opór.
RYSUNEK:
WNIOSEK: Gazy zajmuj pewn obj to , ale mo na t obj to łatwo zmieni
– gazy s ci liwe.
Do wiadczenie 3)
Obserwacje: Obserwujemy, e tłoczek strzykawki mo na przesun w obie
strony. Pal ca si wieca zgasła, gdy wylot skierowali my w stron płomienia.
RYSUNEK:
WNIOSEK: Powietrze jest ci liwe – mo na go spr a i rozpr a .
Do wiadczenie 4)
Obserwacje: Obserwujemy po zwolnieniu klamerki jak powietrze z balonika wypełnionego zaczyna wypełnia drugi balonik o innym kształcie, natomiast
pierwszy balonik traci pierwotn wielko .
WNIOSEK: Gazy samorzutnie wypełniaj cał dost pn im przestrze . Mog
si rozpr a i przyjmowa kształt naczynia, w którym si znajduj .
Poznajemy wła ciwo ci gazów
Do wiadczenie 5)
Obserwacje: Po przekłuciu balonika powietrze wydostaje si na zewn trz i rami wagi przechyla si w stron pełnego balonika.
WNIOSEK: Gazy maj swój ci ar.
Do wiadczenie 6)
Obserwacje: arówka nie wieci to znaczy, e przez obwód elektryczny nie płynie pr d.
WNIOSEK: Gazy s złymi przewodnikami pr du elektrycznego. Powietrze jest
złym przewodnikiem pr du elektrycznego, dlatego w obwodzie elektrycznym
przerwanym nie wieci arówka (nie płynie pr d elektryczny).
2. Instrukcje, obserwacje i wnioski do wiadcze przeprowadzonych przez nauczyciela
a) Przewodnictwo cieplne gazów –
DO WIADCZENIE: Ogrzewamy dno probówki kieruj c jej wylot do dołu.
Przykładamy do wylotu palec. Co odczuwamy?
Obserwacje: Mimo ogrzewania probówki nie odczuwamy przekazywania ciepła do warstw ni szych.
WNIOSEK: Gazy s złymi przewodnikami ciepła. S izolatorami ciepła.
b) Zjawisko rozpr ania si gazu do pró ni – nauczyciel wyja nia poj cie
pró ni.
Pró nia to przestrze , z której usuni to wszystkie gazy. Ziemi otacza mieszanina
gazów zwana powietrzem, ale im dalej od powierzchni tym powietrze jest bardziej
rozrzedzone, a do pró ni np. na Ksi ycu.
DO WIADCZENIE: Wstaw budzik do klosza pompy pró niowej. Co słyszysz?
Wł czamy pomp i słuchamy tykania budzika.
Obserwacje: Najpierw słyszymy tykanie budzika, po wł czeniu pompy głos słabnie, a do całkowitego zaniku.
WNIOSEK: Pró nia to przestrze , w której nie ma nic. ( ycie człowieka byłoby
utrudnione, np. nie rozchodziłby si d wi k).
3. Sposoby wykorzystania wła ciwo ci gazów:
1. oddychanie pod wod spr onym powietrzem przechowywanym w stalowych
butlach przez nurków,
2. ubieranie si ludzi w puchowe kurtki,
3. d tki i opony,
4. termosy,
PODSUMOWANIE
Poprawne odpowiedzi:
Ciecze: A i C
Ciała stałe: B i D
Gazy: B i D
Wspóln cech ciał stałych i cieczy jest własna obj to . Wspóln cech
cieczy i gazów jest brak własnego kształtu.
Judyta i Tadeusz B k
LITERATURA:
Watts L., Farrow R.,1999: Ilustrowana encyklopedia nauki i techniki, „ wiat Ksi ki”, Warszawa.
Ginter J.,1984: Fizyka 6, WSiP, Warszawa.
Murphy B.,1993: Baw si powietrzem, Oficyna Panda, Rozalin.
Francuz-Ornat G., Kulawik T., Nowotny-Ró a ska M., 1998: Fizyka 6, Nowa Era, Warszawa.