Sunteți gata de acțiune?
Resurse
Resurse tangibile
Materiale pentru testarea proprietăților izolatoare și conductoare, cronometre, termometre, cuburi de gheață, pahare, ceainic, unt, mărgele, prosoape de hârtie.
Resurse umane
Părinții care să îi ajute pe elevi să găsească acasă materiale pe care să le aducă la școală pentru experimente.
Pregătire
Pregătiți stațiile pentru testarea materialelor.
Obiective, mesaje și concepte
Obiective specifice
- Să investigheze care materiale sunt conductoare de căldură
- Să lucreze în echipă
Mesaje specifice
- Materialele care permit căldurii să treacă ușor prin ele se numesc conductori termici.
- Izolatorii termici nu conduc bine căldura sau frigul.
Termeni principali
- proprietățile materialelor
- termal
- temperatură
- conductor
- izolator
Practici și abilități
Practici STEM
- Construirea de explicații și conceperea de soluții
- Implicarea în argumentare bazată pe dovezi
- Punerea de întrebări și definirea problemelor
- Planificarea și desfășurarea investigațiilor
Competențe transversale
- Gestionarea incertitudinilor
- Învățarea eșecului face parte din învățare
- Muncă în echipă și colaborare
Competențe de management
- Planificare
- Utilizarea resurselor
Cursul activității
step 1
În prima parte a acestei unități de învățare, elevii se vor gândi la interiorul sălii de clasă în aer liber, amintindu-și că nu este o clădire închisă, ci un adăpost care să le permită să stea afară în orice vreme. Ei vor discuta despre cum doresc să se simtă atunci când folosesc clasa în aer liber.
step 2
Elevii vor ieși apoi afară pentru a experimenta vremea într-un mod conștient, gândindu-se la ceea ce simt atunci când este prea cald, prea frig sau umed. Ei vor afla care este direcția predominantă a vântului și vor căuta adăposturi existente în incinta școlii, cum ar fi copacii sau partea laterală a unei clădiri.
step 3
Ei vor învăța despre teoria izolatorilor și a conductorilor de căldură, analizând modul în care aceasta se poate aplica la un adăpost. Vor discuta despre acest lucru în contextul unui adăpost și al materialelor care sunt folosite afară - au stat vreodată pe o bancă de metal iarna? Cum s-a simțit? S-au ars vreodată când au mers cu picioarele goale pe asfalt într-o zi caniculară?
step 4
În a doua parte a acestei unități de învățare, elevii vor fi rugați să aducă de acasă obiecte care, după părerea lor, vor izola/conduce căldura.
step 5
Ei vor testa materialele prin plasarea de gheață pe ele și vor vedea cât timp durează până când gheața se topește (a se vedea Resurse pentru video). Materialele mai termo-conductoare vor topi gheața, deoarece "fură" frigul de pe gheață - discutați dacă aceasta ar fi o alegere bună de material pentru clasa în aer liber (structură sau ceva asemănător, cum ar fi spațiu unde să poată sta).
step 6
Aceștia pot, de asemenea, să testeze materialele cu ajutorul căldurii. Așezați o cantitate de unt de mărimea unui bob de mazăre la un capăt al materialului și înfigeți o perlă în unt. Așezați celălalt capăt al materialului într-un pahar de laborator pe jumătate plin cu apă fiartă și cronometrați cât durează până când se topește untul și până când se desprinde mărgeaua. Materialele mai conducătoare termic vor topi untul mai repede, deoarece "fură" din apă.
step 7
Efectuarea ambelor experimente demonstrează faptul că conductorii termici vor transfera atât căldura cât și frigul. Discutați despre modul în care atât izolatorii, cât și conductorii ar putea fi utili în crearea unei săli de clasă în aer liber. Discutați:
- Unde ați folosi izolația?
- Unde ați folosi un conductor termic? În ce perioadă a anului?
- Ce materiale ar putea să încălzească și să stocheze căldura și sunt ecologice?