Qw e rt yuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwertyuio УВОД

jklzxcvbopasdfghjklzxcvbnmqwertyui

opasddfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfg

hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv

bnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwe

rtyuio

zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm

УВОД

Данас деца добијају знатно више информација неопходних за живот ван школе него у

школи. Учитељи би требало да, узимајући у обзир ову чињеницу, реализују садржаје

предвиђених курикулума тако што ће, поштујући стечена дечја искуства, покушати да им

развију одговарајуће научне вештине и концепте. Наставницима су, у оквиру пројеката

Рука у тесту, ЕУ-ФП7- Фибонаћи, SUSTAIN, Наука за свако дете, стављени на распола-

гање потребни ресурси: како у приручницима, књигама и пројектима, тако и у низу разви-

јених модула за обраду појединих тема из наука и технологије, као и већег броја

експерименталних кутија које им омогућују да непосредно у рад и реализацију одговара-

јућих експеримената укључе сваког ученика (види: сајт http://rukautestu.vin.bg.ac.rs , као и

наведену литературу). Покушаћемо да примерима из мерења и поређења величина које се

користе у свакодневном животу: време, дужина, запремина,тежина,температура;као и

увођења у истраживања на примерима топлоте и изолације различитих објеката или кућа;

примене информационо- комуникационих технологија (ICT) помогнемо наставнику да, без

обзира на садржаје које обрађује, развије код ученика научне вештине, укаже на

карактеристике живота и животних процеса, материјала и њихових особина, физичких

процеса.

РАЗВОЈ НАУЧНИХ ВЕШТИНА И

КОНЦЕПАТА КОД УЧЕНИКА У

ПРЕДШКОЛСКОМ И ОСНОВНОЈ

ШКОЛИ Експерименте припремили Љиљана и Стеван Јокић користећи материјал са сајта „Рука у

тесту“ и искуство на семинарима са више од 2 000 васпитача и наставника у школама Србије.

ПРОЈЕКТ РЕАЛИЗОВАН СРЕДСТВИМА ТЦ1 ЦЕНТРА ВИНЧА У ОКВИРУ ЕУ-ФП7-

ФИБОНАЧИ ПРОЈЕКТА

ДИЗАЈН И ИЗРАДА ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИХ КОМПЛЕТА

А.К.М. ЕДУКАЦИЈА, БЕОГРАД, 2010 (2017)

I.СВАКОДНЕВНА ИСКУСТВА ДЕЦЕ УЗРАСТА 5-15 ГОДИНА СА ПОРЕЂЕЊЕМ,

МЕРЕЊЕМ, ИСТРАЖИВАЊЕМ, КОРИШЋЕЊЕМ ИНФОРМАЦИОНО КОМУНИ-

КАЦИОНИХ ТЕХНОЛОГИЈА

Деца у кући пореде величине просторија, њихове димензије, температуру; висину,

тежину и старост чланова породице. Очитавају време на часовницима, мобилним

телефонима, рекламним паноима. Уочавају различите мерне скале на инструментима

чији принцип рада не знају и не морају да знају. Знају, на основу искуства, коју и какву

одећу користе у зависности од временских прилика. Користе интернет, мобилни телефон

за добијање низа корисних али и неопходних и информација (временска прогноза...) које

им помажу да превентивно делују и избегну непријатна изненађења. Наставник може ова

искуства да искористи за подстицање дечје радозналости, развоја неопходних научних

вештина и концепата, развоја истраживачког приступа.

Како можете радити на конкретним примерима уз поштовање дечјег искуства и

коришћењем ресурса који су вам стављени на располагање у оквиру пројеката Рука у

тесту и ЕУ-ФП7-Фибонаћи?

I.1. Које инструменте свакодневно срећу и користе деца и како их искористити за

решавање неког проблема истраживачком методом?

На доњим сликама смо приказали само неке од инструмената које деца, у већини случајева,

знатно успешније користе од нас старијих. Шта би овде наставник могао да дода а да то

деци буде интересантно и корисно? Једна од могућности је да покуша да их уведе у неку

врсту једноставних интересантних истраживања.

Код деце у предшколском и прва четири разреда основне школе би могао да:

1. Тражи да му дају опис и упореде инструменте на некој од доњих слика;

2. Да уз његову помоћ дају одговор на питање: о врстама скала које запажају на

инструментима и где их још срећу (на пример на командној табли породичног

аутомобила или ...);

3. Да покушају дају предвиђања које инструменте (ваге, часовници, термометре...)

користе у одговарајућим условима и за одговарајуће намене;

4. Забележе нове речи које су им биле потребен да дају одговарајућа објашњења;

Задатак 1.

Сваки ученик би требало да измери дужину учионице уз коришћење свог корака

а затим и једног од инструмената за мерење дужине датих на слици

За ученике до 11 година:

а) да после мерења упореде добијене вредности измерене корацима а затим и оних

добијених истим инструментима;

б) да упореде вредности добијене различитим инструментима;

в) покушати да се наведу на закључак о неопходности увођења неке јединице за

мерење

ЛЕЊИРИ, МЕТРИ,

ЦЕНТИМЕТРИ...

КУХИЊСКЕ ВАГЕ...,

ГРАДУИСАНИ СУДОВИ...

РАЗНЕ ВРСТЕ

ТЕРМОМЕТАРА

ЧАСОВНИЦИ... МОБИЛНИ ТЕЛФОНИ и КАО

ФОТОАПАРАТИ ...

КОМПЈУТЕРИ

Сл. 1. Мерни инструменти које ученици свакодневно срећу и користе и уређаји на

којима очитавају разна мерења у окружењу

Ученици у вишим разредима основне школе (11-15 година) би требало да:

а) нађу средњу вредност добијену вишеструким мерењем (дужине клупе или

учионице) од стране једног истог ђака;

б) наведу грешку инструмента(објективна) и грешку коју сами чине (субјективна);

в) коришћењем уџбеника одреде апсолутну и релативну грешку мерења;

г) утврде за одговарајући инструмент прецизност и тачност

(Користити књигу Зрнца наука 5 (стр.134-135), Завод за уџбенике, Београд 2008)

Задатак 2.

За ученике до 11 година:

а) Одредите неке особине материјала

Потребно је да покушају да одреде у ком материјалу (рукавице: вунене, кожне, од

синтетике) у стиропору, пластичној кеси, новинама (и материјалима које предложе сама

деца) се комадићи леда, који им дате, најдуже одржавају?

б) Одредити факторе који утичу на брзину топљења леда

На слици су дата два суда са истом количином леда али различите величине. Потребно је

да после 30-ак минута закључе где се лед брже топи?

a)

б)

в)

Сл. 2 а,Зависност брзине топљења леда од врсте материјала у који се ставља; б,

в)Зависност брзине топљења комадића леда од њихове величне.

Са слике се види следеће: ставили смо у различте материјале исте комаде леда. Постоји

нека мала разлика, али не видљива, у количини отопљеног леда у различитим

материјалима. Разлог неуспеха овог експетримента је што су комади доста велики да би

ученици могли да нешто очигледно и запазе. Значи потребно би било да понове

експеримент али са знатно мањим комадићима леда.

На слици (б) се то и види јер се иситњени комад лед потпуно отопио, а тај исит још

опстаје после 20 минута.

Потребно је на основу непосредног искуства ученика објаснити неопходност увођења

јединица за мерење као и конструкција одговарајућих мерних инструмената. Мерни

инструменити, као и већина апарата у домаћинству су, за децу а и за нас, углавном

„црне кутије“ и ми их само користимо а да се ретко и запитамо на ком принципу

раде.

Зашто је било неопходно увођење термометра?

За одоговор на ово питање, које можете поставити ученицима у нижим и вишим разредима

основне школе, је погодно да поставите следећи експеримент:

Сл. 3.У судовима се налазе топла млака и хладна вода и покушавамо

стављањем руке да одредимо која је топлија а која хладнија

Нека ученици прво ставе једну руку у хладну, а једну у топлу воду. Затим нека обе руке

ставе у млаку воду. Та вода ће им за руку која је била у хладној води бити топла, а за ону у

топлој води хладна. Дакле осећај их вара па је потребно увођење неког мерног

инструмента за мерење температуре.

Различите врсте термометара

Ученици сами могу да наведу, ако могу и донесу у школу или на интернету потраже

различите врсте термометара. На Сл. 1. су да ти само они термометри које има скоро свака

породица. Можете ученике навести да наведу још и неке са којима се сигурно свакодневно

сусрећу попут термометара у колима, на шпорету, ид ругим уређајима у домаћинству.

Погодно је да их уз приказ различитих термометара, кроз дискусију наведете на тражење

одговора попут следећих: Од чега су направљени? Зашто су различити? Где и како се

употребљавају? Како су дизајнирани? Како раде? Какве скале имају? Која им је тачност?

... Да би лакше дали одговор на ова питања дајте им материјал и нека сами, у групама, уз

ваше вођење, направе тремометар.

Задатак 3

За ученике од 10 -15 година

Направите термометар: Погледајте сајт Рука у тесту и пробајте да направите

термометар коришћењем објашњења која можете преузети посредством линка

http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/?Page_Id=6&Element_Id=162&DomainScienceType_Id=2&Them

eType_Id=3

Можете урадити и на следећи начин:

Материјал: мала стаклена боца, (а можете да пробате и са малом пластичном боцом за

воду) , сламка за сок, вода коју обојите неком бојом, пластелин, кувало за воду, пластична

чинија за воду.Када у пластичну чинију сипате топлу воду, хладна вода у бочици почиње

да се загрева и шири. То ширење се очигледно манифестује повећањем нивоа воде у

сламки.

Овде, за разлику од термометра који смо приказали на сајту, обојену хладну воду ставаљамо само до 1/3 запремине боце. Јер, је потребно краће време да се загреје и истовремено вода брже постиже униформну температуру. Међутим, при стављању у топлу воде неће се загрејати само вода него и ваздух који се налази изнад ње у бочици, па овакав термометар ради на принципу ширења воде и ваздуха. Када је боца напуњена водом до врха онда се шири само вода!

Сл. 4. Прављење термометра

Зашто је температура различита на различитим местима ваше учионице?

Ученицима можете поставити следећа питања или проблеме које би требало да реше:

1. На којим местима је ваша учионица најтоплија или најхладнија?

2. Да ли то и како зависи од тога и какво је време напољу?

Шта би требало и како радити са ученици до 11 година па да се наведу да предложе

објашњење неког од наведених проблема!

Користите књиге или

интернета

Истражујте Како да се наведу да дају

одговор или реше проблем?

Које шоље из кухиње остају

дуже топлије (пластична,

керамичка, стаклена)

Зашто живин термометар

може бити опасан при

употреби?

1.Ученици до 11 година би

требало да развију стратегију

како да дају објашњење за

неко од ових питања.

2. Да препознају на које

питање би требало да

одговоре

коришћењем књиге или

интернета;

истраживањем;

;посматрањем и мерењем;

тестирањем једне

променљиве

Зашто је бебе потребно

умотати? Да ли оне брже губе

топлоту од одраслих?

Зашто се зими путеви

посипају сољу?

Како је конструисан термос?

Шта се дешава када хладан

балон ставите у воду?

Да ли је температура у вашој

кући и школи различита на

различитим местима

Посматрајте и мерите Урадите тест једне

променљиве

Ученици од 10-15 година би могли да употребљавају различите термометре, ( по-

требно је да сами одлуче да ли дигиталне или аналогне !) нацртају мапу учионице

бојећи разчичито места различитих температура које су добили мерењем.

У експетименталним кутијама (вода, електрицитет и климатске промене) имате

аналогне термометре и мултиметре који имају сонду за дигитални термометар!

Потребно је да их ученицима ставите на располагање, и помогнете да

експериментално реше неке од проблема !

Ученици узраста од 11-15 година могу да развију независна истраживања користећи

структуирани водич који би им омогућио да идентификују и употребљавају

променљиве?

Корак 1:

Настојим да

размислим шта

могу да мењама у

овој ситуацији

Brainstorm: Да ли ће се у изолованим и неизолованим просторијама вода брже хладити или загревати? (користити материјал из експерименталне кутије за климатске промене)

Ствари које могу да променим или мењам

тип материјала којим изолујем просторију

дебљина материјала

величину боце са водом

температура окружења

да ли је у боци хладна или топла вода

Независно

променљиве

Ствари које могу да мерим или посматрам

време за које ће се вода загреајти или охладити у боци

величину боце са водом

температуру воде у боци

количину воде у боци

Зависно

променљиве

Избор променљивих

Корак 2:

Избор једне неза-висне и једне за-висне променљиве

Мењаћу: Изолацију око неког суда или кућице

Мерићу: Време за које се вода хлади или загреје

Одржаваћу истим

тип материјала

дебљину материјала

величину боце са водом

почетну температуру воде у боци

количину воде у боци

Корак 3: Користим променљиве за одређивање назива табеле или графика!

Шта се десило? Табеларни приказ Експериментална поставка

Тип материјала

Шта сам мењао/ла

Температура охлађене

/загрејане воде

Шта сам мерио/ла

Сл. 5. Мерење промене температуре воде у бочици у три различита окружења

Корак 4: Описати модел који налазимо на основу добијених резултата

На основу добијених резултата наћи одговарајући модел

У којој од претходне три ситуације: бочица у простору, бочица у картонској кутији и бочица у

кутији од стиропора се вода највише загрејала/охладила током истог временског интервала.

Дакле мењан је тип материјал (независно променљива) у који су постављене бочице са водом,

а мерена је промена температуре (зависно променљива).

Корак 5: Објашњење резултата

Шта добијени резултат значи?

Бочица ван кутија најбрже мења темперауру, тј., за краће време се вода у њој охлади или

загреје. Видимо да се вода најмање охладила/загрејала у картонској кутији обавијеној

стиропором. Значи да је стиропор добар изолатор.

Корак 6: Процена ваљаности резултата

Колико је тест био добар?

Сталне величине су биле: бочице од истог материјала, иста количина воде, иста почетна

температура воде. У картонској кутији и кутији од стиропора била је иста количина ваздуха

око бочице са водом, док је бочица ван кутија била у другачијим условима јер је количина

ваздуха око ње била знатно већа и он је мога слободно да циркулише око ње. Овај податак

указује на чињеницу да тест није био изведен у потпуно истим условима за све три бочице

воде.

ПОКУШАЈТЕ СА СВОЈИМ УЧЕНИЦИМА ДА ПРИМЕНИТЕ ПРЕТХОДНО ОПИСАНИ

НАЧИН УВОЂЕЊА У ИСТРАЖИВАЊЕ ПОМАЖУЋИ ИМ ДА НА КОНКРЕТНИМ

ПРОБЛЕМИМА (А НЕ ПРЕДАВАЊЕМ ИЛИ ТРАЖЕЊЕМ ДА НАУЧЕ ДЕТАЉЕ ИЗ

ПРЕТХОДНИХ ТАБЕЛА!), УЗ УПОТРЕБУ ОБИЧНОГ ИЛИ ДИГИТАЛНОГ ТЕРМОМЕТРА

(МУЛТИМЕТРА) РЕШЕ СЛЕДЕЋЕ ПРОБЛЕМЕ ИЛИ ДАЈУ ОДГОВОРЕ НА ПИТАЊА:

Задатак 5:. Ученици би требало да, у групама које формира наставник, практично реше

проблем прављења функције једне променљиве, на основу које би закључили који

материјал је најбољи изолатор, за сет шоља сличне величине сачињених од различитих

материјала (наставник може формулисати проблем и на низ других начина [6]). За овај

пример му је довољан следећи МАТЕРИЈАЛ: сет од пет шоља(пластична, алуминијумска,

папирна, стаклена, керамичка) приказаних на Сл. 1., комади леда, пластична градуисана

пипета, 5 провидних чаша или мензура.

СЛИКА 1. Експериментални материјал за постављени проблем

Реализација експеримента: ученици би требало да на основу знања која поседују и личног

искуства претпоставе (дају хипотезу) која шоља ће имати најбоља изолаторска својства;

затим да размисле како користећи расположиви материјал могу да ту своју претпостваку

експериментално и провере, тј., направе протокол експеримента; изведу експеримент

према постављеном протоколу и забележе сва запажања и резултате мерења у

експериментлану свеску; прикажу резултате табеларно и графички; изведу закључак.

Задатак 6: Да ли ће се материјали истог састава (памук, пластичне фолије), а различите боје

различито загрејати током истог временско излагања Сунцу/сијалици?

Користићемо исти експериментални материјал који је дат у експерименталној кутији

КЛИМАТСКЕ ПРОМЕНЕ:

РАСПОЛОЖИВИ МАТЕРИЈАЛ:-3 ТЕРМОМЕТРА ОБИЧНА/МУЛТИМЕТРА; ПАРЧЕ ЦРНЕ И

БЕЛЕ ПАМУЧНЕ ТКАНИНЕ (можете узети и други материјал у црној и белој боји),

АЛУМИНИЈУМСКА ФОЛИЈА; СИЈАЛИЦА.

РЕАЛИЗАЦИЈА ЕКСПЕРИМЕНТА:

-Ученици би требало да на основу знања која поседују и личног искуства претпоставе (дају

ХИПОТЕЗУ) које боје материјал ће се највише загрејати;

-Затим да размисле како користећи расположиви материјал могу да ту своју претпостваку

експериментално и провере, тј., НАПРАВЕ ПРОТОКОЛ ЕКСПЕРИМЕНТА;

-Изведу експеримент према постављеном протоколу и забележе сва запажања и резултате

мерења у експериментлану свеску;

-Прикажу резултате ТАБЕЛАРНО И ГРАФИЧКИ;

-Изведу ЗАКЉУЧАК.

За наставника: приказ нашег начина рада на слици 6

У нашем експерименту имамо памук и алуминијум. Код памука имамо две различите боје а

исти материјал. Дакле овде је потребно изводити закључке и поредити утицај боје само код

памука! Јер алуминијум је метал и има сасвим другачије особине од памука.

Закључак: Највише ће се загрејати црна памучна тканина а знатно мање бела. Зато се

лети обично користи одећа светле боје! Овде можете и дискутовати са ученицима и

проблем КЛИМАТСКИХ ПРОМЕНА. Услед топљења снега окружење више није у белој

боји него у тамнијим (вода је плава) па долази до већег загревања тог истог окружења.

Лед и снег на половима наше планете Земље, се понашају попут алуминијмске фолије у

нашем експерименту, одбијају примљену Сунчеву светлост па долази до мањег

загревања него када се они претворе у воду.

Сл.6. Утицај боје материјала истог састава на његово загревање. Табеларни и графички приказ

мерења промене температуре сваког материјала коришћењем дигиталног темрмометра

Задатак 7: Да ли беба за исти временски интервал (на пример 2 губи више

топлоте од одраслих?

РАСПОЛОЖИВИ МАТЕРИЈАЛ:-3 МУЛТИМЕТРА; 3 ПЛАСТИЧНЕ БОЦЕ ЗА ВОДУ (0,2, 0,5 и

1 литар); ТОПЛА ВОДА са температуром 80 0С. (напомена: температура је знатно већа од оне код

бебе или одраслих (36,5 0С) јер желимо да за краће време (1 школски час) добијемо одговор на

постављен питање).

РЕАЛИЗАЦИЈА ЕКСПЕРИМЕНТА: Ученици примењују кораке карактеристичне за

истраживачки приступ ( као у претходном задатку).

Приказ нашег начина решавања проблема:

Сл. 7. Хлађење воде у три боце различите величине

Ученике би требало да кроз дискусију, и на основу знања и искуства које имају,

наведете да покушају да дају објашњење ЗАШТО СЕ ВОДА У МАЛОЈ БОЦИ

НАЈБРЖЕ ОХЛАДИЛА.

Покушајте да их наведете да анализирају шта је исто а шта различито код

ове три боце воде: -

исто:боце су од истог материјал, иста је почетна температура воде у њима, иста је

температура окружења (собна);

-различито: количина воде у боцама, боце имају различиту величину (запремину и

површину).

Ученици могу да закључе да се у мањој боци вода брже охладила јер је њена

површина у контакту са окружењем, за дату количину воде, знатно већа него код веће

боце па се топлота брже губи (сигурно им је познато да ће им се мала боца хладне

воде брже загрејати него већа!). То сад могу да примене и на случај бебе. Наиме, код

беба је знатно више коже, за њихову величину, него код одраслих па зато и брже губе

топлоту па их је потребно боље заштити увијањем у тканину. Овај феномен је

познат и кдо животиња (стада домаћих животиња, пингивини...) које настоје да се

нагомилају једна до друге тако да је што мање њихове пвршине изложено директном

контакту самно са ваздухом. Топлоту губе животиње које су на крајевима гомиле (тј.

њиховој „површини“), па зато и мењају своја места после извесног времена (спољашње

улазе у гомилу а оне из гомиле излазе да их замене).

У претходним примерима смо мерили температуру а само помињали да ли се нешто

(боце воде) загревало или хладило у неком изолованом или неизолованом простору.

Закључивали смо такође који материјал може да служи као изолатор тј., да

доприноси мањем хлађењу/загревању одређене количине воде. Примењујући то на

нас ми закључујемо да нам је топлије или хладније па смо помињали и боју одеће

коју носимо лети да би нам било пријатније при излагању Сунцу. Овим се на

индуктиван начин (тј. кроз непосредно искуство ученика) уводе и развијају концепти

топлоте.

КАКО КОД УЧЕНИКА ОКО 11 ГОДИНА МОЖЕТЕ ДА РАЗВИЈАТЕ КОНЦЕПТЕ О

ТОПЛОТИ?

1. Истраживањем како неке ствари постају топлије или хладније при излагању

сунчевој светлости или светлости неке лампе тј., ЗРАЧЕЊУ.

2. Употребом, прављењем модела соларног бојлера (види поменуту књигу

Клима, моја планета и ја...! или http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/klima/sekv5.htm )

3. Неке ствари постају топлије него друге зато што су од материјала који боље

апсорбује сунчеву светлост. Види претходни експеримент са истим

материјалима различите боје.

4. Ствари постављене на топао радијатор примају топлоту, а оне које додирују

хладан прозор постају хладније, тј., долази до процеса ПРОВЂЕЊА топлоте.

5. Ваздух и течности се крећу. Топао ваздух се подиже у вис, а хладан ваздух

заузима његово место. Дакле, ваздух се креће! То је познато као СТРУЈАЊЕ.

Поменута три концепта преноса топлоте се користе при упознавању феномена

СТАКЛЕНЕ БАШТЕ и ГЛОБАЛНОГ ЗАГРЕВАЊА (види поменуту књигу Клима, моја

планета и ја...!, страна 91, или сајт: http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/klima/sekv3.htm )

ИСТРАЖИВАЊЕ СУНЧЕВЕ СВЕТЛОСТИ И ТОПЛОТЕ

Задатак 8: Тражите од деце (која не знају да користе термометар) да покушају да

сама утврде колико им је топлије када су директно изложена Сунцу, него када се

налазе у некој сенки!

Исти тај задатак нека ураде ученици у вишим разредима основне школе постављањем

неког од напред поменутих аналогних или дигиталних термометара у полошаје када

у којима су изложени Сунцу а затим у сенци.

Погледајте нашу реализацију овог задатка:

У собу улази светлост кроз затворен прозор. Поставили смо обичан собни термоме-

тар на белу комоду на следећа два начина:

А) Изложене је директно сунчевим зрацима који улазе кроз прозор око 10-ак минута;

Б) Постављамо књигу на правац кретања зрака и темометар је у њеној сенцц и опет

посматрамо шта се дешава током наредних 10-ак минута;

Реализација ове две поставке је приказана на доњој слици

а) б)

Сл.8. а) Термометар на комоди изложен сунчевим зрацима одрешени временски

интервал; б) књигом стварамо сенку и посматрамо шта показује термометар у

истом временском интервалу.

-Темепратура се у првом случају (а) повећала са 25 0С (колика је и била собна

температура) на 35 0С после 10-ак минута.

-Када смо књигом направили сенку, случај (б), температура је почела да пада и после

10-ак минута је достигла око 27 0С.

Дискутујте са ученицима:

Како би, у односу на стране света, поставили соларни бојлер? Пошто смо ми на

северној хемисфери бојлер ће бити најефикаснији ако се постави тако да буде окренут

ка југу, југо-истоку и југо-западу.

Покушајте да заједно са њима поставите термометар, смештен у неку кутију са

отовреном једном страном која је изложен Сунцу, према различитим странама

света и посматрајте да ли постоји разлика у темепратури. (Види књигу Клима моја

планет, и ја... страна 74. или сајт http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/klima/sekv5.htm )

ПРИМЕРИ СТРУЈАЊА ВАЗДУХА и ВОДЕ

За боље упознавање овог проблема код случаја струјања ваздуха (види књигу Зрнца

наука 2., страна 75) покушајте са ученицима да направите папирну спиралу од танког

и довољно еластичног папира или Божићна звонца.

-Ако упалите свећу и руку поставите доста изнад ње ипак ћете осетити струјање

топлог ваздуха. Топао ваздух је лакши од хладног па се пење у вис!

- Када су спољње температуре ниске, врло лако уочавате како се водена пара диже у

вис. Она представља воду у гасовитом стању. На пример, на спољашњој температури

6 0С, веома јасно се види како се водена пара диже изнад топлодалековода Сл. 9.

Сл. 9. Подизање водене паре увис на спољашњој температури од 6 0С.

Задатак 9. Приказујемо вам експеримент којим и непосредно показујете да је исти начин

струјања карактеристичан за топлу и хладну воду.

РАСПОЛОЖИВИ МАТЕРИЈАЛ: ДВЕ МАЛЕ СТАКЛЕНЕ БОЦЕ ОД 0,2 ЛИТРА (МОЖЕТЕ ДА

ПОКУШАТЕ И СА ПЛАСТИЧНИМ ФЛАШИЦАМА), БОЈА ЗА ВОДУ, ПАРЧЕ АЛУМИНИЈУМ-

СКЕ ФОЛИЈЕ, ПЛАСТИЧНА ЧИНИЈА ЗА ВОДУ, КУВАЛО (ИЛИ НЕКИ ДРУГИ НАЧИН ДОБИ-

ЈАЊА ТОПЛЕ ВОДЕ), СЛ. 10.

Сл. 10а-в)а)бочице с топлом(црвено) и хладном водом (прекривена алуминијумском

фолијом, б)бочица с топлом над оном са хладном водом, в) бочица с хладном над

бочицом топлом водом

Почетна поставка је приказана под а).Бочицу с топлом водом сад поставите над

бочицу с хладном водом и извучете алуми-. нијумску фолију тако да су воде

различитих температура у непосредном котнакту (б). (Ми смо загревали воду до 70 0С а

хладна вод а је била из водовода. При раду са децом у школи можете загрејати воду до 35

0С а воду из водовода охладити у фрижидеру. Значи, потребно је да буде разлика

температура топле и хладне воде бар 20 0С! ). Видећете да топла и хладна врло споро

мешају, тј., веома је слабо струјање између њих!

У ситуацији под (в)боцу са топлом водом ставите да буде доле а изнад ње постављате

хладну воду. (Практично радите од положаја (а), с том разликом што је боца с топлом

водом остаје доле а над њу се поставља боца с хладном водом.). Извлачењем

алуминијумске фолије опазићете потпуно другачији ефекат: топла вода се пење у вис

а хладна пада наниже па се струјање воде јасно уочава и одвија веома брзо (та брзина

је већа што је већа разлика температура воде)!

Претходним начином рада сте користећи индуктивни метод и претходно искуство

деце дошли у ситуацију да лакше уведете појмове зрачења,провођења и струјања

топлоте. Знате и сами да у школи то обично радимо дедуктивном путем. Увођење

ових појмова је, у овој ситуацији, за ученике знатно лакше и успешније!,

Експериментално смо показали и то сад можемо дати и у облику неке врсте

дефиниције поменутих појмова:

Струјање се одвија код исте врсте супстанце и карактерише га кретање течности

или гаса који преноси топлоту од топлијег дела (воде или гаса) простора на хладнији.

Зрачење је се дешава и у простору у коме нема честица. Дакле није му потребан неки

други медијум. Одговорно је за загревање Земље сунчевом светлошћу. (Напомена

само за наставника: зрачење је последица инфацрвене енергије која долази на површину

Земље! Познато је да спектар сунчевог зрачења има низ различитих врста зрака, а једно

од њих је и невидљиво инфрацрвено зрачење. Наравно ученике у основној школи овим није

потребно оптерећивати!)

Провођење се дешава када су две супстанце (гас, течност, чврсто) у директном кон-

такту а температура једне је виша од оне друге. Појављује се тежња да се температуре

изједначе. Провођење је пренос енергије од топлије средине на хладнију.

Погрешна искуства деце а и неких одраслих о температури

Деца сматрају да је темепратура углавном у вези са природом предмета и ретко

узимају у обзир темепратуру околине. Збуњени су чињеницом да термометар приказује

исту температуру свих објеката у некој просторији и поред тога што им метал изгледа

хладнији од других ствари.

Последњи, свима нама познати, феномен се објашњава чињеницом да је наша телесна

температура 37 0С па када додирнемо нешто што је хладније онда топлота прелази са

нашег на то тело. Ако пак додирнемо добар проводник топлоте, онда нам он одводи веома

лако топлоту. Наше тело то региструје као губитак топлоте и зато нам изгледа хладно.

Деца често очекују да је температура у вези са величином предмета или неком видљивом

активношћу. Очекују да је већи комад леда хладнији него мали. Ако се при кључању

појављује више мехурова очекују да се то дешава на вишој температури него када их има

мање.

Вода прелази из чврстог стања (лед) у течно на 0 0С а из течности у гас на 100 0С. Брзина

ове промене је бржа ако се кључање одвија интензивније.

Литература:

1. Изабел Катала, Пер Лена, Ив Кере (уредници), Зрнца наука 2, коуредник и преводилац на српски Стеван Јокић, Завод за уџбенике и Друштво физичара Србије, Београд 2004.

2. Давид Вилгенбас, Беатрис Салвиа, Марк Жулија (уредници), Зрнца наука 5, коуредник и преводилац на српски Стеван Јокић, Завод за уџбенике, Београд 2008.

3. Давид Вилгенбас, Натали Бои-Масон, Алан Чома, Клима, моја планета... и ја!, преводилац и кооуредник Стеван Јокић, Завод за уџбенике, Београд 2008, као и на сајту http://rukautestu.vin.bg.ac.rs и француском сајту о климатским променама

4. http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/?Page_Id=1203 и преузмете КЊИЖИЦЕ УЗ ЕКСПЕРИМЕНТАЛНЕ КУТИЈЕ

5. Tina Javris, Heat & Insulation, University of Leicester, EU –POLLEN project, Science Learning Center East Midlands

6. Web документ: Аinley, J., Bachiorri, A., Bortolon, P., Fontechiari, M., A., McKeon, F.,

Pascucci, A., Everyday Objects-Linking IBSE and ESD, 2016, www.sustain-europe.eu

(Јокић, С.,превод на српски језик, 2016, Свакодневни објекти, стр. 25 преузето

januara, 22, 2017 са сајта http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/bdd_image/esd/objekti.pdf

7. Web документ: Kotulakova, K., Bachmann, B., Bertsch, C., Blagdanić, S., Gritschenberger, I., Held, L., Hermann, N., Jeggle, U., Jokić, Lj., Jokić, S., Miličić, D., Orolinova, M., Skiebe- Corrette, P., Battefeld, D., Hanft, J., Jochinke, J., Kirch, M., Walla, C. Food in ESD, 2016, www.sustain-europe.eu (Јокић, С.,превод на српски језик, 2016, Храна у образовању за одрживи развој, преузето januara, 22, 2017 са сајта http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/bdd_image/esd/hrana.pdf )

8. Web документ: Murphy, C., Broderick, N., Smith, G., Lakehal-Ayat, L., Michel, N., Rauch, C. Gostničar, A., Krnel, D., Torkar, G., Sporea, A., Sporea, D., Energy, 2016, www.sustain-

europe.eu, (Јокић, С.,превод на српски језик, 2016, Енергија, стр. 22 (Сл.1.1): преузето januara, 22, 2017 са http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/bdd_image/esd/energija.pdf

9. Web dokument: Наука за свако дете-ресурси, (књига и 13 секвенци за рад у учиони-

ци са сваким учеником) http://rukautestu.vin.bg.ac.rs/?Page_Id=1207 (Autori : Marie-Hélène

Ferrand Heitz, INS HEA; Clotilde Marin Micewicz, Fondation La main à la pâte; Édith Saltiel Fondation La main à la pâte, (2015); Prevodilac: Stevan JOKIĆ, Ruka u testu, 2016