מתכות הולכת חום מדריך למורה

Page 1

‫תכונות מתכות‪-‬הולכת חום‪ -‬מדריך למורה‬ ‫נושא‬ ‫שכבת גיל‬ ‫זמן‬ ‫רציונאל‬

‫אפיון מתכות באמצעות זיהוי תכונותיהן – הולכת חום‪ -‬תצפית‬ ‫כיתה ה‬ ‫‪ 90‬דקות‬ ‫יחידה זו עוסקת בנושא חומרים ותכונותיהם במסגרת תחום התוכן ‪ -‬מדעי‬ ‫החומר‪ -‬פיזיקה‪.‬‬ ‫כל החומרים בטבע מאופיינים על פי ההרכב‪ ,‬המקור‪ ,‬התכונות הכימיות‬ ‫והפיזיקליות שלהם‪ .‬המתכות כסוג של חומר הן קבוצה גדולה של חומרים שיש‬ ‫להן תכונות משותפות ( מוצקות בטמפרטורת החדר למעט הכספית‪ ,‬קשות‪,‬‬ ‫מבריקות‪ ,‬ניתנות לריקוע‪ ,‬משמיעות צליל מתכתי בהקשה‪ ,‬מוליכות חום‬ ‫ומוליכות חשמל)‪ .‬יחד עם זה כל מתכת מאופיינת בתכונות ייחודיות משלה‪.‬‬ ‫היחידה מתמקדת בהולכת חום בחומרים עם דגש על קבוצת המתכות ומומלץ‬ ‫לשלבה עם היחידה העוסקת בהולכת חשמל‪ .‬בתחילת הפעילות התלמידים‬ ‫בוחנים את המוליכות כתכונה דיכוטומית‪ :‬מוליך או מבודד‪ ,‬התלמידים מודדים‬ ‫טמפרטורה של מתכות שונות (נחושת‪ ,‬ברזל‪ ,‬אלומיניום) וחומרים אחרים (עץ‪,‬‬ ‫זכוכית‪ ,‬פלסטיק)‪ ,‬משווים בין מוליכות החום בחומרים השונים וממיינים אותם‬ ‫למוליכים‪( :‬חומרים שמעבירים חום טוב) ו‪-‬מבודדים‪( :‬חומרים שמעבירים חום‬ ‫גרוע)‪ .‬בהמשך הם בוחנים את המוליכות כתכונה יחסית‪ :‬כל המתכות מוליכות‬ ‫חום אך לא כולן מוליכות חום באותה המידה‪ .‬התלמידים מדרגים את המוליכים‬ ‫על פי מידת המוליכות שלהם‪.‬‬ ‫הולכת חום היא תכונה הקשורה במעבר של אנרגית חום דרך חומרים מוצקים‪,‬‬ ‫מחומר לחומר או מאזור אחד לאזור אחר בחומר שחומם‪ .‬האנרגיה עוברת קטע‬ ‫אחרי קטע ללא תזוזה של החומר‪( .‬למשל‪ ,‬קצה כפית שמתחמם לאחר הכנסתה‬ ‫לכוס תה חם‪ ,‬החום יעבורמהחלק התחתון של הכפית הנמצא במים החמים עד‬ ‫לחלק העליון לידית וליד שאוחזת בידית הכפית)‪ .‬הולכת חום מעלה את החום‬ ‫בצד הקר ומורידה את החום בצד החם‪ .‬חומרים בהם החום מתפשט (עובר)‬ ‫במהירות נקראים מוליכי חום טובים‪ ,‬מתכות הן חומרים מוליכי חום‪ .‬חומרים‬ ‫בהם החום מתפשט (עובר) לאט הם מוליכי חום גרועים ונקראים מבודדים‪ .‬עץ‪,‬‬ ‫בד‪ ,‬פלסטיק‪ ,‬גומי וקלקר הם חומרים מבודדים‪ .‬ניתן לדרג את החומרים‬ ‫המוליכים חום על‪-‬פי מידת המוליכות שלהם‪ ,‬ממוליכים טובים ועד למוליכים‬

‫גרועים‪.‬‬ ‫על מנת לא ליצור תפיסות מדעיות שגויות אצל תלמידים במושגים של חום‬ ‫וטמפרטורה ניתנת כאן הברה המיועדת למורה בלבד (הבניית המושגים על פי‬ ‫מודל החלקיקים לתלמידים‪ ,‬מתקיימת בחט"ב)‪ .‬אנרגית חום וטמפרטורה שונים‬ ‫זה מזה‪ ,‬אך קשורים זה לזה ונוטים לבלבל בינהם (בשל השימוש במושגים בחיי‬ ‫היום והשאלתם לתחום הפיזיקה)‪ .‬כאשר אומרים חום הכוונה היא לאנרגיית‬ ‫חום‪ ,‬כלומר חום הוא צורה של אנרגיה העוברת מגוף אחד לגוף אחר כתוצאה‬

‫‪imagine explore learn‬‬ ‫•‬

‫•‬


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.