DOŚWIADCZENIA W NAUCZANIU PRZYRODY
Oddziaływania magnetyczne
Doświadczenie 1. Na jakie przedmioty oddziaływuje magnes?
Pomoce:
- przedmioty wykonane z różnych metali (np. szpilki, spinacze, gwoździki, drobne monety)
- przedmioty wykonane z tworzyw sztucznych, szkła, drewna
Przebieg:
Przybliżaj magnes do tych przedmiotów.
Co obserwowałeś?
Spostrzeżenie:
Magnes przyciągał tylko niektóre przedmioty np. szpilki, spinacze.
Wniosek:
Magnes oddziaływuje tylko na przedmioty żelazne z pewnej odległości.
Magnes przyciąga tylko przedmioty wykonane ze stali lub metalu.
Doświadczenie 2. Czy stal można namagnesować?
- szpilki lub metalowe spinacze
Przybliżaj magnes do większej ilości szpilek lub metalowych spinaczy i unieś go lekko do góry.
Szpilki (spinacze) bezpośrednio przyciągnięte przez magnes przyciągały następne szpilki, a te z kolei – dalsze, szpilki zachowywały się tak jakby same były magnesami.
Stal można namagnesować.
Doświadczenie 3. Jak oddziaływują na siebie bieguny magnetyczne?.
- igła magnetyczna
- magnes sztabkowy
Przybliżaj do południowego bieguna igły magnetycznej magnes sztabkowy, najpierw biegunem północnym, a potem – południowym. Następnie wykonaj to samo dla północnego bieguna igły.
Magnes oddziaływał na igłę magnetyczną. Raz ją przyciągał (gdy do południowego bieguna igły magnetycznej przybliżaliśmy biegun północny magnesu, lub gdy do północnego bieguna igły magnetycznej przybliżaliśmy biegun południowy magnesu), zaś raz odpychał (gdy do bieguna południowego igły magnetycznej przybliżaliśmy biegun południowy magnesu, lub gdy do bieguna północnego igły magnetycznej przybliżaliśmy północny biegun magnesu).
Magnesy oddziaływają na siebie z pewnej odległości.
Bieguny magnetyczne różnoimienne przyciągają się , zaś jednoimienne odpychają się.
Elektryzowanie się ciał
Doświadczenie 4. Oddziaływanie elektryczne.
- laska ebonitowa lub linijka plastikowa
- sukno
- skrawki papieru
Potrzyj suknem laskę ebonitową lub linijkę plastikową i przybliżaj ją do skrawków papieru.
Skrawki papieru podskakują do laski, laska przyciąga ich na odległość.
Wskutek pocierania laska naelektryzowała się i oddziaływuje na papierki.
Nauczyciel – taki rodzaj oddziaływania nazywamy oddziaływaniem elektrycznym.
Doświadczenie 5. Jak oddziaływują na siebie ciała naelektryzowane?
- dwa paski folii plastykowej
- dwie kartki papieru tej samej wielkości
a) Połóż najpierw jedną z folii, a na nią kartkę papieru i potrzyj je o siebie. Następnie unieś je do góry i rozdziel. Zanotuj, co zaobserwowałeś.
b) Teraz połóż dwie folie na stole i pocieraj ją kartkami papieru. Przybliżaj kolejno do siebie obie folie, a potem – kartki papieru. Co zauważyłeś?
Folia i kartki papieru po potarciu przyciągały się.
Dwie potarte folie odpychały się, podobnie potarte o folię dwie kartki papieru odpychały się.
Ciała naelektryzowane oddziałują na siebie w dwojaki sposób: przyciągają się lub odpychają.
Oddziaływanie elektryczne występuje na odległość.
Przewodnictwo cieplne substancji
Doświadczenie 6. Czy substancje przewodzą ciepło?
- szklanka z gorącą wodą
- łyżeczka, patyk, rurka z plastyku, gwóźdź
Włóż do szklanki z gorącą wodą: łyżeczkę, patyk, rurkę z plastyku, gwóźdź, pałeczkę szklaną, tak aby z niej częściowo one wystawały.
Po chwili ostrożnie dotykaj wystających końców tych przedmiotów. Co odczuwasz?
Końce niektórych przedmiotów stały się gorące (łyżeczka, gwóźdź).
Świadczy to o tym, że substancje z jakich zostały wykonane dobrze przewodzą ciepło.
Prąd elektryczny
Doświadczenie 7. Kiedy w obwodzie płynie prąd?
- płaska bateria
- żarówka
- wyłącznik
Zbuduj obwód elektryczny, złożony z płaskiej baterii (jako źródło prądu), żarówki i wyłącznika. Wszystkie elementy połącz przewodami tak, jak wskazuje rysunek (rys.1).
Rys.1
a) Zamykając i otwierając obwód wyłącznikiem (łącząc lub rozdzielając metalowe styki wyłącznika) sprawdź, kiedy świeci żarówka.
b) Wykonaj to samo , zastępując żarówkę silnikiem (rys.2). Kiedy świeci żarówka?
Rys.2
Żarówka świeciła i silnik pracował tylko wtedy, gdy obwód był zamknięty.
W obwodzie płynie prąd tylko wtedy, gdy jest on zamknięty.
Doświadczenie 8. Co się dzieje, gdy w obwodzie elektrycznym jest przerwa?
- jak w doświadczeniu 7
Nie zmieniając obwodu (jak w doświadczeniu 7), rozłącz jego elementy w innym miejscu niż wyłącznik, np. między baterią a silnikiem.
Czy przy zamkniętym wyłączniku silnik pracuje?
Silnik nie pracuje.
Prąd płynie tylko wtedy, gdy w całym obwodzie nie ma żadnych przerw; lub prąd nie płynie, ponieważ obwód jest przerwany.
Doświadczenie 9. Od czego zależy wielkość prądu w obwodzie?
- dwie baterie
- dwie żarówki
Zbuduj obwód elektryczny złożony z:
a) baterii, żarówki i wyłącznika
Rys.4
b) baterii, dwóch żarówek i wyłącznika
Rys.5
Zaobserwuj jak świecą żarówki?
W obwodzie b dwie żarówki świeciły słabiej, niż jedna w obwodzie a.
c) dwóch baterii, dwóch żarówek i wyłącznika (według schematu)
Rys.6
Po włączeniu dwóch baterii w obwodzie c żarówki świeciły jaśniej, niż w obwodzie b (włączenie w ten sposób do obwodu dwóch baterii spowodowało w nim przepływ silniejszego prądu).
d) jednej baterii, dwóch żarówek i wyłącznika (według schematu).
Rys. 7
Żarówki w takim połączeniu świeciły jaśniej, niż przy połączeniu b, choć w obu przypadkach były zasilane pojedynczym źródłem prądu. Świecenie ich można porównać do świecenia żarówek, gdy w obwodzie było dwie baterie (obwód c ).
Wielkość prądu w obwodach zależy od wielkości zasilania (ilości baterii) i od rodzaju połączeń (szeregowo czy równolegle).
Światło
Doświadczenie 10. Jak rozchodzi się światło?
- świeczka
- trzy tekturki na podstawkach
a) Przygotuj świeczkę i trzy tekturki na podstawkach. Jedna z nich będzie stanowiła ekran, w dwóch wykonaj niewielkie otworki, dokładnie w takim samym miejscu. Ustaw między świeczką, a ekranem tekturki tak, aby otworki były dokładnie naprzeciw siebie i świeczki.
Co widzisz na ekranie? (Aby otrzymać lepszy wynik doświadczenia można przyciemnić pomieszczenie).
b) Następnie przesuń jedną z tekturek o 2-3cm w bok. Co obserwujesz teraz na ekranie?
W pierwszym przypadku, gdy otworki w tekturkach były na jednej linii ze świeczką, na ekranie pojawiła się plamka światła; po ich przesunięciu plamka zniknęła z ekranu.
Światło rozchodzi się prostoliniowo.
Doświadczenie 11. Czy światło przechodzi przez wszystkie substancje? Jak powstaje cień?
- lampka lub inne źródło światła
- ekran
- nitka, różne przedmioty, np. długopis, klucze
Na stoliku ustaw lampkę, w pewnej odległości od niej ustaw ekran. Następnie umieszczaj pomiędzy nimi różne przedmioty, np. zawieszone na nitce klucze, długopis.
Co obserwujesz na ekranie?
Na ekranie za każdym razem pojawiał się cień w kształcie tego przedmiotu, jaki znajdował się między źródłem światła, a ekranem.
Światło nie przechodzi przez niektóre substancje (np. metal, drewno).Cień jest konsekwencją nie przechodzenia światła przez niektóre substancje i jego prostoliniowego rozchodzenia się.
Skład powietrza
Doświadczenie 12. Jak wykryć tlen w powietrzu?
- duży krystalizator z wodą
- świeczka przytwierdzona do kawałka styropianu
- wysoka zlewka (o pojemności 0,5dm3)
W dużym krystalizatorze z wodą umieść świeczkę przytwierdzoną do kawałka styropianu. Następnie nakryj ją wysoką zlewką.
Co zaobserwowałeś?
Płomień świeczki stopniowo zanikał, aż zgasł. Równocześnie ze zmniejszeniem się płomienia można zauważyć podnoszenie się poziomu wody w cylindrze (o około 1/5 wysokości słupa początkowego).
Tlen stanowi około 20% powietrza.
Doświadczenie 13. Jak wykryć dwutlenek węgla?
- woda mineralna
- zlewka
-palnik
0,25dm3 wody mineralnej wlewamy do zlewki i powoli ogrzewamy. Co obserwujesz?
(Po ogrzaniu studzimy wodę i sprawdzamy jej smak).
Podczas ogrzewania wody mineralnej wydziela się dużo gazu.
Woda po ogrzaniu nie ma orzeźwiającego smaku.
Za orzeźwiający smak wody mineralnej „odpowiada” dwutlenek węgla (CO2).
...
agostek