Διάρκεια: 90 λεπτά
Δεξιότητες ΠΝΕΥΜΑΤΟΣ:
- Κριτική σκέψη
- Περιέργεια, αίσθηση θαυμασμού
Σύντομη Περιγραφή:
Στο μέρος των φυσικών επιστημών, οι μαθητές μαθαίνουν για τις τρεις καταστάσεις της ύλης και τα ονόματα των διαφορετικών μεταβάσεων φάσης μέσα από συγκεκριμένες καταστάσεις και εμπειρίες. (βλ. PowerPoint για τις διαφορετικές καταστάσεις και εμπειρίες)
Κάθε κατάσταση της ύλης αναπαρίσταται οπτικά χρησιμοποιώντας το σωματιδιακό μοντέλο.
Το περιεχόμενο που μαθαίνεται συντίθεται μέσω ενός διαγράμματος σε πίνακα που αντιγράφουν οι μαθητές.
Πώς αυτό αναπτύσσει συγκεκριμένες ΠΝΕΥΜΑΤΙΚΕΣ δεξιότητες:
Αναρωτώμενοι (Αυτό αξιοποιεί το αίσθημα θαυμασμού τους· οι μαθητές εκπλήσσονται που το νερό δεν χάνεται, αλλά μετατρέπεται σε μια άλλη κατάσταση ύλης.)
Τι θέλουμε να επιτύχουμε όσον αφορά την ανάπτυξη δεξιοτήτων SPIRIT (κατανόηση ή/και συμπεριφορά των μαθητών);
Αναρωτιέμαι (π.χ., «Πώς κινούνται αυτά τα σωματίδια σε διαφορετικές καταστάσεις της ύλης;»)
Τα παιδιά ασχολούνται με την αναρωτιούνται, εγείροντας την περιέργειά τους για το πώς συμπεριφέρονται τα σωματίδια σε διαφορετικές καταστάσεις της ύλης. Οι συγκεκριμένες εμπειρίες και οι οπτικές αναπαραστάσεις πυροδοτούν ερωτήματα για τον κόσμο γύρω τους, τα οποία τα οδηγούν στην εξερεύνηση και την αναζήτηση απαντήσεων. Συμπεριφορά:
- Κάνοντας ερωτήσεις σχετικά με τα σωματίδια, όπως «Γιατί τα σωματίδια κινούνται διαφορετικά σε στερεά, υγρά και αέρια κατάσταση;» ή «Τι συμβαίνει στα σωματίδια όταν κάτι λιώνει;»
- Δείχνοντας περιέργεια επισημαίνοντας παραδείγματα διαφορετικών καταστάσεων της ύλης στην καθημερινή τους ζωή (π.χ., πάγος που λιώνει σε νερό ή υδρατμοί που ανεβαίνουν από ένα βραστήρα).
- Εκφράζοντας έκπληξη ή ενθουσιασμό όταν βλέπουν το μοντέλο σωματιδίων και συνειδητοποιούν πώς αναπαριστά φαινόμενα του πραγματικού κόσμου.
Σύνδεση Ακαδημαϊκού/Προγράμματος Σπουδών
Να περιγράψετε ορισμένα φυσικά φαινόμενα που σχετίζονται με τη θερμοκρασία: διαστολή και συστολή, τήξη και στερεοποίηση, εξάτμιση και συμπύκνωση. Να περιγράψετε αέριο, υγρό, στερεό.
Υλικά και εργαλεία που απαιτούνται για την υλοποίηση
PowerPoint με φωτογραφίες από τα παγάκια, τον καθρέφτη, τον ηλεκτρικό βραστήρα κ.λπ. των διαφόρων φαινομένων.
Σημειώσεις προετοιμασίας
PowerPoint και φύλλο εργασίας.
Καθοδηγούμενες ερωτήσεις
Φανταστείτε ότι είστε ένα μικροσκοπικό σωματίδιο νερού! Πώς θα νιώθατε αν ήσασταν παγιδευμένοι μέσα σε ένα παγάκι; Θα ήσασταν σφιχτά πιεσμένοι μαζί με τα άλλα σωματίδια; Και πώς θα ήταν να ρέετε μέσα σε ζεστό νερό ή να αιωρείστε ελεύθερα στον αέρα ως ατμός; Σε ποια κατάσταση θα μπορούσατε να τρέχετε πιο ελεύθερα και σε ποια θα ήσασταν εντελώς παγιδευμένοι;
Παρατηρήσατε ότι μία από τις αλλαγές φάσης (όπως η τήξη ή η κατάψυξη) λείπει από το φύλλο εργασίας μας, αφήνοντας ένα κενό χώρο; Σε ποια αλλαγή φάσης λείπει μια εξήγηση; Αν ήσασταν ο δάσκαλος, πώς θα εξηγούσατε την αλλαγή φάσης που λείπει σε ένα ρομπότ που δεν έχει ξαναδεί πάγο ή νερό;
Ερωτήσεις Αναφοράς Στάδιο (Προαιρετικά)
- Όταν συμπληρώσατε το φύλλο εργασίας, πώς ξέρατε ποιο σχέδιο αντιστοιχούσε σε ποια κατάσταση; Ποια ήταν η στρατηγική σας: απλώς μαντέψατε ή εξετάσατε πόσο κοντά ήταν τα σωματίδια στοιβαγμένα μεταξύ τους και αποκλείσατε τις λάθος απαντήσεις βήμα προς βήμα;
- Ποιο ήταν το πιο παράξενο ή το πιο εκπληκτικό πράγμα που μάθατε σήμερα για τα αόρατα μικρά σωματίδια, τον πάγο ή τον ατμό; Ποιο ερώτημα σχετικά με την κατάψυξη, την τήξη ή την εξάτμιση σας ενδιαφέρει ακόμη περισσότερο τώρα από ό,τι στην αρχή της σημερινής δραστηριότητας;
- Υπήρξε κάποια στιγμή που κάποιος στην ομάδα σας σκέφτηκε ότι μια εντελώς διαφορετική λύση ήταν σωστή στο φύλλο εργασίας σχετικά με τα σωματίδια ή τις αλλαγές φάσης; Πώς καταφέρατε να το συζητήσετε αυτό: καταφέρατε να πείσετε ο ένας τον άλλον με επιχειρήματα χωρίς να διαφωνείτε ή συνεργαστήκατε για να βρείτε τη σωστή απάντηση;
- Προσαρμογή της ερώτησης για τη «μεγαλύτερη χαλαζόπτωση»: «Τι πιστεύετε ότι συμβαίνει στα σωματίδια αν τα ψύξουμε;» απίστευτα, σε θερμοκρασία πολύ χαμηλότερη από την καταψύκτη του σπιτιού μας; Σταματούν ποτέ να κινούνται εντελώς; Ας το εξετάσουμε αυτό μαζί μετά το μάθημα.
Συμβουλές και κόλπα για την αντιμετώπιση των σκηνικών προκλήσεων
- Λάβετε υπόψη τις προηγούμενες γνώσεις και τις προσωπικές εμπειρίες των μαθητών. Είναι απαραίτητο να βασιστείτε σε αυτές.
- Χρησιμοποιήστε υλικά από σκυρόδεμα (π.χ. ένα στερεοποιημένο κερί, υδρατμούς και συμπύκνωση από ένα βραστήρα) ή υλικά με έντονη οπτικοποίηση που δείχνουν ξεκάθαρα τις διαφορετικές καταστάσεις και μεταβάσεις. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε «κινούμενα υλικά» για να απεικονίσετε τις διαδικασίες, όπως ένα time-lapse βίντεο ενός κεριού που λιώνει και στη συνέχεια στερεοποιείται.