Φυσιο-λογικές απορίες

ΕΝΑ ΚΟΥΙΖ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΠΥΚΝΟΤΗΤΑ

Έχεις σκεφτεί ποτέ πώς θα μπορούσες να ζυγίσεις το κεφάλι σου;   

Δες πώς.

Τι κάνανε τα κορίτσια για να ζυγίσουν τα κεφάλια τους;

Ποιο κεφάλι πιστεύεις ότι βγήκε πιο βαρύ; Το πιο μεγάλο;

Μη βιαστείς να απαντήσεις…

Καταρχήν η ιδέα μάλλον δεν ήταν δική τους.

Την είχε πρώτος κάποιος που έζησε πριν 2.200 χρόνια.

Διάβασε.

Γιατί ένα κεφάλι θα βγάλει πιο πολύ νερό; Γιατί ένα στέμμα από χρυσάφι θα ανεβάζει πιο πολύ το νερό σε ένα δοχείο από ένα ίδιο στέμμα με χρυσάφι και ασήμι μαζί;

Αφού τα στέμματα είναι ίδια θα πιάνουν τον ίδιο χώρο, θα έχουν τον ίδιο όγκο και άμα τα βυθίσουμε στο νερό θα πρέπει να ανεβάσουν τη στάθμη του νερού το ίδιο. Αλλά δεν το κάνανε γιατί διέφεραν σε κάτι: στη μάζα.                   

Δες εδώ.

Το κουτί που θέλουμε να βάλουμε τα αυτοκίνητα μπορεί να χωρέσει 2 αυτοκίνητα που θα ζυγίζουν 4 τόνους ή 8 αυτοκίνητα που θα ζυγίζουν 16 τόνους. Ο όγκος του κουτιού δεν αλλάζει, αλλάζει η μάζα που θα έχει μέσα. Η μάζα που υπάρχει στον όγκο ενός σώματος τη λέμε πυκνότητα.

Παίξε.                                             

Οι κύβοι είναι ίδιοι, έχουν ίσο όγκο. Αλλά ο ένας κινείται πιο δύσκολα από τον άλλο. Γιατί; Σωστά, γιατί είναι πιο βαρύς. Και γιατί είναι πιο βαρύς; Γιατί έχει τη μεγαλύτερη μάζα. Άρα ποιος κύβος έχει τη μεγαλύτερη πυκνότητα, ο πιο βαρύς ή ο πιο ελαφρύς;

Δες πειράματα με την πυκνότητα:

Πείραμα 1 Πείραμα 2    Πείραμα 3

Γιατί συμβαίνουν αυτά που είδες παραπάνω; Δες.

Μετά από όλα αυτά σχεδίασε το δικό σου πείραμα για να μελετήσεις την πυκνότητα. Χρησιμοποίησε πράγματα που βρίσκεις γύρω σου, κάνε το και πες μας τα αποτελέσματα.

Η ΜΑΖΑ ΚΑΙ ΤΟ ΒΑΡΟΣ

ΟΓΚΟΣ

Δες αυτό το βίντεο.

Τι έγινε όταν το ελεφαντάκι έπεσε στην μπανιέρα; θα γινότανε το ίδιο αν έπεφτε ένα σκυλάκι; Γιατί;

Baby elephant

Όλα τα υλικά σώματα πιάνουν χώρο γύρω τους,                         

Τον χώρο αυτό τον λέμε όγκο.                                                  

Ο όγκος δεν είναι ίδιος για κάθε σώμα.

Απόδειξη: γέμισε ένα μεγάλο ποτήρι με νερό ως τη μέση. Βάλε μέσα δυο-τρία αντικείμενα, π.χ. μία γόμα, ένα μολύβι και ότι δεν καταστρέφεται αν βραχεί. Σημείωσε κάθε φορά μέχρι πού ανεβαίνει το νερό.

Δεν ανέβηκε κάθε φορά στο ίδιο σημείο, έτσι δεν είναι; Γιατί;

Δες τα βίντεο 1, βίντεο 2 και βίντεο 3

Με τι μετράμε τον όγκο;                                         

Βρες ένα λογαριασμό νερού και δες σε τι μετρήθηκε το νερό που καταναλώθηκε.

Δες ένα μπουκάλι γάλα ή χυμό σε το μετράει το υγρό που έχει μέσα.

Δες ένα κουτί αναψυκτικού σε τι μετράει το υγρό.

Και τώρα απάντησε στις ερωτήσεις:

Ποιο δοχείο είναι πιο μεγάλο, αυτό που χωράει ένα λίτρο ή αυτό που χωράει ένα κυβικό μέτρο;

Βάλε στη σειρά από το μικρότερο στο μεγαλύτερο ποιο μπορεί να πάρει μεγαλύτερο όγκο: κουτάλι σούπας, κουτάλα, κουταλάκι γλυκού.

Βάλε στη σειρά ανάλογα με τον όγκο τους από το μεγαλύτερο στο μικρότερο τα παρακάτω ζώα: αρκούδα, ιπποπόταμος, σαλιγκάρι, γάτα

Η ΔΟΜΗ ΤΗΣ ΥΛΗΣ

Όλα τα πράγματα γύρω μας που μπορούμε να δούμε, να αισθανθούμε και να πιάσουμε τα λέμε υλικά σώματα. Τα υλικά σώματα αποτελούνται από ύλη.

Από τι είναι φτιαγμένη όμως η ύλη; Δες το βίντεο.

Η ύλη, δηλαδή εμείς και όλα γύρω μας, είναι φτιαγμένη από μόρια. Τα μόρια είναι φτιαγμένα από άτομα. Τα άτομα από ηλεκτρόνια, πρωτόνια και νετρόνια. Τα πρωτόνια και νετρόνια από κουάρκς.

Παρακάτω μάλλον δεν έχει…Δες και το βίντεο.

Ας πάμε ανάποδα. Δες το βίντεο. Τι μαθαίνεις; Ότι τα άτομα δεν είναι όλα ίδια και ότι κολλάνε μεταξύ τους και κάνουνε μόρια. Και τα μόρια είναι αυτά που κάνουν τα πράγματα γύρω μας διαφορετικά.

Πώς όμως το κάνουν αυτό τα μόρια; Δες το βίντεο. Τα πράγματα γύρω μας είναι διαφορετικά γιατί τα μόρια είναι διαφορετικά. Και τα μόρια είναι διαφορετικά γιατί τα άτομα που τα φτιάχνουν δένονται μεταξύ τους διαφορετικά. Γιατί και τα άτομα είναι διαφορετικά…

Γιατί όμως είναι τα άτομα διαφορετικά; Δες το βίντεο. Τα άτομα όλα έχουν έναν πυρήνα από νετρόνια και πρωτόνια και γύρω από αυτόν κινούνται ηλεκτρόνια. Υπάρχει μόνο ένας περιορισμός: όσα πρωτόνια έχει ένα άτομο στον πυρήνα του, τόσα ηλεκτρόνια μπορεί να έχει γύρω του.

Η πρώτη μυστική συνταγή που κάνει τα πράγματα γύρω μας διαφορετικά είναι η ερώτηση: πόσα πρωτόνια μπορεί να έχει ένα άτομο; Από ένα μέχρι εκατόν δεκαοκτώ (για την ώρα…).

Ας πάρουμε λοιπόν ένα πρωτόνιο. Θα πρέπει να πάρουμε κι ένα ηλεκτρόνιο. Τι μας κάνει ένα πρωτόνιο κι ένα ηλεκτρόνιο; Ένα άτομο υδρογόνου.

Ας πάρουμε τώρα οκτώ πρωτόνια και άλλα τόσα ηλεκτρόνια. Μας φτιάχνουν ένα άτομο οξυγόνου.

Το υδρογόνο και το οξυγόνο, όπως όλα τα υλικά σώματα που δημιουργούνται από πρωτόνια και ηλεκτρόνια, τα λέμε χημικά στοιχεία. Υπάρχουν για την ώρα εκατόν δεκαοκτώ από αυτά.

Ας ενώσουμε τώρα το υδρογόνο με το οξυγόνο. Με δύο άτομα υδρογόνο κι ένα οξυγόνο φτιάχνουμε...νερό, Ναι, το νερό είναι μία χημική ένωση. Κάθε μόριο του έχει ένα άτομο οξυγόνου και δύο υδρογόνου. Δες εδώ πώς φτιάχνονται τα μόριά του και πώς αλλάζουν όταν γίνεται στερεό (πάγος), υγρό (νερό) και αέριο (υδρατμός).

Όλα γύρω μας λοιπόν είναι φτιαγμένα σαν λέγκο: παίρνουμε πρωτόνια και ηλεκτρόνια, τα ενώνουμε σε διαφορετικές αναλογίες και φτιάχνουμε άτομα. Τα άτομα μόνα τους φτιάχνουν μόρια με διαφορετικές ιδιότητες. Διαφορετικά άτομα ενώνονται μεταξύ τους και φτιάχνουν μόρια χημικών ενώσεων.

Και κάπως έτσι το σώμα μας αποτελείται κυρίως από 6 χημικά στοιχεία-μπορείς να βρεις βέβαια και άλλα δεκαέξι σε μικρότερο βαθμό. Τις χημικές ενώσεις στο σώμα μας μάλλον δεν καταφέραμε ακόμα να τις μετρήσουμε…

Δες κι εδώ.

Προσπάθησε τώρα να φτιάξεις το διοξείδιο του άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα  είναι χημική ένωση που αποτελείται από δύο άτομα οξυγόνου ενωμένα και ένα άτομο άνθρακα. 

ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΚΑΙ ΗΧΟΣ

Πώς μιλάμε; Πώς τραγουδάμε;. Δοκίμασε να τραγουδήσεις ακουμπώντας τον λαιμό σου. Νιώθεις κάτι να δονείται εκεί; Δες εδώ.                                  

Οι φωνητικές χορδές είναι μόνο δύο και είναι πολύτιμες. Πρέπει να τις προσέχουμε, Δες πώς.

Και τώρα, πώς ακούμε; Μα ναι, με τα αφτιά μας, αλλά πώς; Δες εδώ.               

Ήξερες ότι το αφτί δεν μας δίνει μόνο την αίσθηση της ακοής αλλά και την ισορροπία;

Μας είναι πολύτιμο. Ψάξε να βρεις πώς το προστατεύουμε.

Και δες στο βίντεο το μάθημα από το βιβλίο.

Και ένα πρόβλημα που δεν φαντάζεσαι: πώς γράφεται το αφτί; Ή μάλλον το αυτί; Διάβασε…

Και πιο σοβαρά προβλήματα: υπάρχουν γύρω μας ευχάριστοι ήχοι. Π.χ. αυτός ή αυτός

Υπάρχουν και μάλλον δυσάρεστοι ήχοι. Π.χ. αυτός ή αυτός

Οι δυσάρεστοι δυνατοί ήχοι κάνουν κακό στην υγεία μας. Δες πώς.

Για αυτό πρέπει να αποφεύγουμε την ηχορύπανση. Πώς; Με την ηχοπροστασία.

Δες το βιβλίο.

Βρες τις απαντήσεις;

Πώς προστατεύω τις φωνητικές μου χορδές;

Πώς προστατεύω τα αφτιά μου;                             

Γιατί χρειάζομαι τα αφτιά μου;

Ποιοι ήχοι μου κάνουν καλό;

Τι προβλήματα δημιουργεί η ηχορύπανση;

Πώς θα γλιτώσω από την ηχορύπανση;

ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΚΑΙ ΑΠΟΡΡΟΦΗΣΗ ΤΟΥ ΗΧΟΥ

Το ξέρεις ότι οι νυχτερίδες είναι τυφλές; Πώς όμως πετάνε, βρίσκουν την τροφή τους κτλ.

Άκου εδώ ένα τραγούδι. Κατάλαβες τι κάνουν; Χρησιμοποιούν ηχοεντοπισμό. Παράγουν ήχους που εμείς δεν μπορούμε να ακούσουμε. Όταν αυτοί συναντήσουν ένα αντικείμενο γυρνάνε πίσω και οι νυχτερίδες καταλαβαίνουν πόσο μεγάλο είναι και πού είναι. Δες εδώ κι εδώ πόσο καλές είναι. 

Αλλά γιατί ήχος που στέλνουνε γυρνάει πίσω; Μπορεί ο ήχος να αλλάξει κατεύθυνση;

Δες εδώ κι εδώ.

Ώστε κι ο ήχος μπορεί να αλλάξει κατεύθυνση σαν το φως. Τι κοινό έχουν και τα δύο; Είναι κύματα.

Όταν ο ήχος αλλάξει κατεύθυνση λέμε ότι ανακλάται. Το φαινόμενο είναι η ανάκλαση του ήχου.

Και να το πιο εντυπωσιακό φαινόμενο: η ηχώ. Άκου εδώ κι εδώ.

Δες το βίντεο να μάθεις γιατί συμβαίνει.           

Κάποιες φορές όμως δεν θέλουμε να ακούμε. Τι κάνουνε τότε; κλείνουμε τα αφτιά μας. Και τα κύματα του ήχου δεν μπαίνουν μέσα και δεν ακούμε. Αλλά που πάνε;

Δες εδώ κι εδώ.

Τώρα ξέρεις τι γίνεται όταν κλείνεις τα αφτιά σου για να μην ακούς. Ο ήχος απορροφάται. Έχουμε απορρόφηση του ήχου.

Δες το βίντεο.                                                           

Δε τι μας βοηθούν τα δέντρα στο πλάι ενός δρόμου που κινούνται πολλά αυτοκίνητα;

Τι υλικό θα έβαζες στον τοίχο του δωματίου σου για να μην ενοχλείς όταν ακούς δυνατά μουσική;

Τι είναι και τι κάνουν οι ωτασπίδες;

ΠΩΣ ΠΑΡΑΓΕΤΑΙ ΚΑΙ ΠΩΣ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ Ο ΗΧΟΣ

Τι συμβαίνει όταν μιλάς; Γιατί σε ακούνε οι άλλοι και εσύ τους ακούς όταν μιλάνε;

Πάρε ένα λεπτό φύλλο χαρτί, π.χ. χαρτοπετσέτα. Κράτησε την με το ένα χέρι μπροστά στο στόμα σου και μίλα με κανονική φωνή. Τι θα κάνει το χαρτί;

Τώρα μίλα ψιθυριστά και μετά φώναξε. Τι έκανε το χαρτί;

Τι ήταν αυτό που έκανε το χαρτί να κινείται; Βάλε μπροστά στο στόμα σου το χέρι σου και κάνε το ίδιο. Τι νιώθεις;

Δες τα βίντεο εδώ κι εδώ. Στο πείραμα με τη βελόνα, αντί για βελόνα μπορείς να χρησιμοποιήσεις χάρακα.

Πώς παράγεται λοιπόν ο ήχος;                     

Τι είναι ο ήχος; Δες εδώ κι εδώ

Πάμε από την αρχή: Τι ένιωσες στο χέρι σου όταν μιλούσες; Αέρα. Όταν δεν μιλούσες; Τίποτα. Άρα ο ήχος είναι κύματα αέρα. Όταν ο αέρας χτυπάει το χέρι σου έχουμε πυκνώματα αέρα και όταν δεν μιλάς και δεν χτυπούσε τίποτα αραιώματα αέρα.

Πότε ο χάρακας ή η βελόνα παρήγαγαν ήχος; Όταν κινούνταν πάνω κάτω. Όταν κάτι κινείται πάνω κάτω λέμε ότι πάλλεται. ‘Αρα κάτι που πάλλεται παράγει ήχο.

Κάτι που πάει πάνω κάτω σπρώχνει τον αέρα (πάνω) ή τον διώχνει (κάτω) . Όταν τον σπρώχνει δημιουργεί πύκνωμα, όταν τον διώχνει αραίωμα. Και τα δύο φτιάχνουν ένα ωραίο κύμα ήχου.

Όταν μιλάμε αυτά τα κύματα αέρα που βγάζουμε από το στόμα μας φτάνουν στο αφτί των άλλων και μας ακούνε.                               

Πού ταξιδεύει; Στον αέρα. Εντάξει, κλείσε με τα χέρια σου τα αφτιά σου και μίλα. Ακούς τη φωνή σου; Γιατί; Μήπως ο ήχος ταξιδεύει και...στα χέρια σου; Ακούμπα το αφτί σου σε ένα τραπέζι και χτύπα με το χέρι σου το τραπέζι. Μετά στάσου χωρίς να ακουμπάς το αφτί σου στο τραπέζι και χτύπησέ το πάλι. Πότε άκουγες τον χτύπο σου καλύτερα;

Άρα ο ήχος διαδίδεται στα στερεά σώματα όπως και στον αέρα.

Και στα υγρά; Έχεις ακούσει φάλαινα να τραγουδάει; Άκου εδώ.

Πού είναι η φάλαινα όταν τραγουδάει; Στο νερό. ‘Άρα ο ήχος διαδίδεται και στα υγρά.

Πού ακούγεται καλύτερα; Εκεί που διαδίδεται πιο γρήγορα. Και που διαδίδεται πιο γρήγορα; Εκεί πού άκουσε πιο καλά τον ήχο. Όταν χτυπούσε το τραπέζι άκουσες πιο καλά όταν ακουμπούσες το τραπέζι. Άρα πιο γρήγορα διαδίδεται στα…

Στον αέρα είναι ο ήχος είναι πιο αργός. Μόνο 343 μέτρα το δευτερόλεπτο. Δες εδώ σε τι μας χρησιμεύει αυτό.                                                     

Δες εδώ το σχολικό βιβλίο.

ΤΙ ΚΑΝΕΙ ΤΟ ΦΩΣ ΟΤΑΝ ΠΕΣΕΙ ΠΑΝΩ ΣΕ ΜΙΑ ΣΚΟΥΡΟΧΡΩΜΗ ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ;

Ξέρουμε ότι το φως όταν πέσει σε λεία και γυαλιστερή επιφάνεια αλλάζει με συγκεκριμένο τρόπο κατεύθυνση, δηλαδή ανακλάται.

Ξέρουμε ότι το φως όταν πέσει σε τραχιά επιφάνεια σκορπίζεται παντού, δηλαδή διαχέεται.

Για να θυμηθείς την ανάκλαση και διάχυση του φωτός δες εδώ.

Τι θα συμβεί τώρα αν το φως πέσει σε σκουρόχρωμη επιφάνεια, ένα μαύρο χαρτόνι για παράδειγμα. Δες εδώ.

Πότε φάνηκε η σελίδα του βιβλίου; Όταν το φως έπεσε πάνω στο μαύρο ή στο άσπρο χαρτόνι; Γιατί; 

Πριν απαντήσεις δες εδώ.

Συμβαίνει μόνο στο χαρτόνι και στο μαύρο χρώμα; Δες κι αυτό το πείραμα.

Τελικά τι κάνει το φως όταν πέσει σε σκούρα επιφάνεια; Απορροφάται.

Τι σημαίνει για μας η απορρόφηση του φωτός από τις σκούρες επιφάνειες;

Κάνε το εξής πείραμα: άφησε στον ήλιο κάτι μαύρο- χαρτί ή ύφασμα- και κάτι άσπρο.

Πήγαινε μετά από λίγη ώρα και ακούμπησέ τα.                     

Ποιο είναι πιο ζεστό;

Διάβασε και εδώ το βιβλίο , δες κι εδώ και απάντησε:

Γιατί τη νύχτα πρέπει να φοράμε ανοιχτόχρωμα ρούχα όταν κινούμαστε σε δρόμο;

Γιατί το καλοκαίρι δεν είναι καλό να φοράμε σκουρόχρωμα ρούχα;

Αν θέλεις ένα φωτεινό δωμάτιο τι χρώματα θα διαλέξεις για τους τοίχους και τα έπιπλα;

ΤΑ ΠΑΓΟΒΟΥΝΑ

Πείραμα 1.

Βάλτε ένα μεγάλο παγάκι σε ένα ποτήρι νερό. Βουλιάζει ή επιπλέει; Το μεγαλύτερο μέρος του είναι μέσα ή έξω από το νερό;

Τώρα δείτε το βίντεο εδώ.

Μπορείτε να εξηγήσετε τη φράση βλέπουμε μόνο την κορυφή του παγόβουνου;

Πείραμα 2.

Γεμίστε ένα ποτήρι μέχρι τη μέση με παγάκια. Το υπόλοιπο γεμίστε το με νερό. Με ένα μαρκαδόρο σημειώστε με μια γραμμή πάνω στο ποτήρι ως που φτάνει το νερό με τα παγάκια. Περιμένετε να λιώσουν τα παγάκια. Το νερό τώρα είναι πάνω ή κάτω από τη γραμμή που σημειώσατε πριν;

Τι ακριβώς συμβαίνει; Διάβασε το βιβλίο εδώ την ενότητα Το νερό στη φύση.

Δες το βίντεο εδώ.

Τι υπάρχει κάτω από μία παγωμένη λίμνη ή θάλασσα;

Τι θα συνέβαινε αν ο πάγος έφτανε ως τον πάτο της λίμνης ή θάλασσας;

Τώρα ξέρεις γιατί δεν πρέπει να βάζεις ένα γυάλινο μπουκάλι γεμάτο νερό στην κατάψυξη. Γιατί;

Τώρα ξέρεις ότι είναι επικίνδυνο να περπατήσεις σε μία παγωμένη λίμνη. Γιατί;

Γράψτε τις απαντήσεις σας εδώ