ניסוי לבית ספר יסודי - אפקט החממה

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬ ‫נושא‪ :‬מערכות אקולוגיות ואיכות הסביבה‬

‫אפקט החממה‬

‫הקדמה‬ ‫אפקט החממה הוא תהליך שבו גזי החממה באטמוספירה של כוכב לכת‪ ,‬גורמים להחזר‬ ‫של קרינה תת‪ -‬אדומה אל פני השטח שלו‪ ,‬ובכך גורמים להתחממותו‪ .‬אפקט החממה מאפשר‬ ‫את קיומם של כל היצורים חיים בכדוה"א‪ .‬הטמפרטורה הממוצעת של פני השטח בכדור‬ ‫הארץ עומדת על כ‪ 15 -‬מעלות צלזיוס‪ .‬בהעדר אפקט החממה הטמפרטורה על‪-‬פני כדור הארץ‬ ‫הייתה קרה יותר בכ‪ 33 -‬מעלות צלזיוס – כלומר‪ ,‬מתחת לנקודת הקיפאון של המים‪.‬‬

‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬

‫מה נחקור?‬ ‫‪ .1‬מאפיינים של אפקט החממה באמצעות בניית מודל‪.‬‬ ‫‪ .2‬השפעת אפקט החממה על החיים בכדור הארץ‪.‬‬

‫ציוד וחומרים‬ ‫● ‪ einstein™ Tablet‬או ‪einstein™ LabMate‬‬ ‫● ‪ 2‬חיישני טמפרטורה‬ ‫● ‪ 2‬מקלות בחישה מזכוכית‬ ‫●‬

‫‪ 2‬גומיות‬

‫● ‪ 2‬כוסות כימיות – ‪ 400‬מ"ל‬ ‫● מעט אדמה יבשה – בגובה ‪ 2‬ס"מ בכל אחת מהכוסות‬ ‫● שקית ניילון שקופה (המשמשת לאריזת מזון)‬ ‫● מנורת שולחן – ‪W 75/100‬‬

‫העמדת הניסוי‬ ‫עבודה קבוצתית‬ ‫‪ .1‬הפעילו את ‪ einstein™ Tablet‬או ‪ .einstein™ LabMate‬בהפעלת וחיבור ה‬ ‫‪ einstein™ LabMate‬יש לקשר את אוסף הנתונים לתוכנה ע"י חיבורית ה‪.bluetooth‬‬ ‫לפרטים נוספים יש להוריד את מדריך המשתמש​​מהאתר‪.‬‬ ‫‪ .2‬לחצו על תוכנת ה‪ MiLABEx -‬ועל הכפתור ‪ MiLABEx‬בעמוד הכניסה‬ ‫‪ .3‬הגדירו את מערך אוגר הנתונים‬ ‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬

‫מערך אוגר הנתונים‬ ‫טמפרטורה (‪)X2‬‬ ‫קצב הדגימה‪:‬‬

‫כל ‪ 10‬שניות‬

‫‪:‬משך הדגימה‬

‫‪ 100‬שניות‬

‫רגע לפני‪...‬‬ ‫● שערו האם יהיה הבדל בטמפרטורות בין שתי הכוסות‪:‬‬ ‫הכוס עם כיסוי הפלסטיק לעומת הכוס ללא כיסוי הפלסטיק?‬

‫ביצוע הניסוי‬

‫‪ .1‬חברו את חיישני הטמפרטורה לכל אחת מהיציאות הממוספרות של כבל המיני ‪ ,USB‬בחלקו‬ ‫העליון של ה‪ einstein™ Tablet -‬או ‪einstein™ LabMate‬‬ ‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬ ‫‪ .2‬וודאו שחיישני הטמפרטורה שאותם חיברתם ל ‪ einstein™ Tablet‬או ™‪einstein‬‬ ‫‪ LabMate‬נבחרו‪.‬‬ ‫‪ .3‬חברו את חיישן הטמפרטורה למקל הזכוכית במרווח של ‪ 3‬סמ מקצה מקל הזכוכית‪.‬‬ ‫‪ .4‬מספרו את הכוסות (‪ )1,2‬והעמידו אותן על השולחן‪.‬‬ ‫‪ .5‬מלאו את הכוסות באדמה עד לגובה של ‪ 20‬סמ‪.‬‬ ‫‪ .6‬כסו רק אחת מהכוסות בשקית וקשרו בגומייה‪.‬‬ ‫‪ .7‬הכניסו כל אחד מהחיישנים לכוסות‪.‬‬ ‫‪ .8‬הניחו את מנורת השולחן בגובה של ‪ 30‬ס"מ מעל הכוסות ובמרחק שווה בין הכוסות‪ ,‬והדליקו‬ ‫את המנורה‪.‬‬ ‫‪ .9‬לחצו על צלמית התחל (‬

‫)‪ ,‬כדי להתחיל רישום של הנתונים‪ .‬מדדו את הטמפרטורה בשתי‬

‫הכוסות עד להתייצבות‪.‬‬ ‫‪ .10‬צפו בגרפים המתקבלים ממדידת הטמפרטורות בשתי הכוסות‪.‬‬ ‫‪ .11‬לאחר שהתהליך הסתיים שמרו את הנתונים על‪-‬ידי לחיצה על צלמית שמור (‬ ‫הכלים העליון‪( .‬שימו לב כמה זמן‪ ,‬בערך‪ ,‬צריך לבצע את המדידה‪).‬‬

‫עיבוד נתונים‬ ‫‪ .1‬הקישו על הטמפרטורה הסופית בגרף של כוס ‪.1‬‬ ‫‪ .2‬הקישו על הטמפרטורה הסופית בגרף של כוס ‪.2‬‬ ‫‪ .3‬מה הפרש הטמפרטורות שהתקבל בגרפים בין שתי הכוסות?‬ ‫‪ .4‬העלו את הממצאים של הקבוצה לטבלה שיתופית ב‪.Google Doc-‬‬

‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫) בסרגל‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬

‫תוצאות ומסקנות‬ ‫צפו בממצאים שהעליתם לטבלה השיתופית ודונו בשאלות הבאות‪:‬‬ ‫דיון בכיתה‬ ‫ערכו השוואה בין שתי הכוסות בניסוי‪:‬‬ ‫‪ .1‬מהם הגורמים השווים בשתי הכוסות?‬ ‫‪ .2‬מהו הגורם השונה שנבדק?‬ ‫‪ .3‬מי הגורם המשפיע? מי הגורם המושפע?‬ ‫‪ .4‬מדוע היה חשוב להקפיד על תנאים שווים בשתי הכוסות‪ ,‬פרט לשקית שעטפה את הכוס?‬ ‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬ ‫‪ .5‬מה מדמה שקית הפוליאתילן במערכת הניסוי?‬ ‫‪ .6‬האם אפקט החממה התקיים בשתי הכוסות או רק באחת מהן? הסבירו את תשובתכם‪.‬‬ ‫‪ .7‬מהי המסקנה מהניסוי?‬

‫יישום‬ ‫● תנו דוגמאות מחיי היומיום בהם ניתן לראות את תופעת אפקט החממה‪.‬‬ ‫● חשבו על דרך מעניינת ומקורית להציג במליאה את המידע שאספתם בשלבי הניסוי‬ ‫והחקירה‪.‬‬ ‫(לדוגמא הכנת כרזה‪ ,‬הרצאה‪ ,‬הצגה‪ ,‬קומיקס‪ ,‬ראיון‪ ,‬משחק‪ ,‬שיר תרשים זרימה ועוד‪).‬‬

‫חקירת המשך‬ ‫גורמים המשפיעים על אפקט החממה‬ ‫'מתוך מסמך ההתנסויות המרכזיות המוצעות לכיתה ה‬ ‫מיומנויות‬

‫● חקר‪ -‬ניסוי‪ -‬הוראה מפורשת תכנון ניסוי‬ ‫● ניסוח שאלת חקר‬ ‫● העלאת השערות‪.‬‬ ‫● בידוד משתנים‬ ‫● ביצוע מדידות‬ ‫● ייצוג מידע‪ :‬ארגון ורישום נתונים בטבלה‬ ‫● עיבוד נתונים והסקת מסקנות‬ ‫● ייצוג מידע‪ :‬שרטוט גרף מנתונים מוצגים בטבלה‪.‬‬ ‫● הסקת מסקנות‬

‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬

‫לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי‬ ‫ההתנסות‪-‬‬

‫● השפעת פעילות גופנית על קצב פעימות הלב‬

‫הניסוי‪/‬התצפית‪/‬תהלי‬

‫● התנסות תלמידים‬

‫ך טכנולוגי‪/‬דגם‬

‫● ציוד וחומרים‪ :‬מסכת‪ ,‬שעון‬ ‫● ניסוי לבחינת הקשר שבין ביצוע פעילות גופנית לקצב פעימות‬ ‫הלב‪.‬‬ ‫● כיצד משפיעה פעילות גופנית על קצב פעימות הלב‬ ‫מדידת קצב פעימות הלב במנוחה ‪-‬‬ ‫מדידת קצב פעימות הלב ולאחר ביצוע פעילות גופנית ‪-‬‬ ‫מדידה חוזרת של קצב פעימות הלב לאחר מנוחה קצרה ‪-‬‬ ‫הסקת מסקנות ‪-‬‬

‫הצעות למקורות‬ ‫תומכים‬

‫● "מסע מדע ה' "‪ ,‬הוצאת כינרת (עמודים ‪)240-214‬‬ ‫● "מדע וטכנולוגיה לכתה ה' "‪ ,‬הוצאת רמות אוניברסיטת תל אביב‬ ‫(עמודים ‪)207-182‬‬ ‫● "מדע בעידן טכנולוגי חלק חמישי"‪ ,‬הוצאת רכס‬

‫חברת פורייה מערכות בע"מ‪ ,‬רח' המלאכה ‪ ,21‬ראש העין‬ ‫‪https://einsteinworld.com/home‬‬ ‫‪info@fourieredu.com‬‬