לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
נושא :מערכות ותהליכים ביצורים חיים /כתה ד'
מה הקשר בין אידוי הזיעה מכף היד לבין קרור כף היד? אתגר .1הביטו בשני האיורים ,תארו מה רואים בכל איור? .2מה משותף לשני האיורים? האם חוויתם תופעה דומה? .3נסו להסביר כיצד פועל הגוף במצבים המתוארים באיורים וכיצד מרגישים ?
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
מה נחקור? נבחן את הקשר בין אידוי הזיעה מכף היד לבין קרור כף היד .נעבוד בזוגות ונבצע מדידה רציפה של טמפרטורת כף היד במשך 15דקות בשלושה חלקים: חלק א :אחד מבני הזוג יחזיק את חיישן הטמפרטורה בכף היד וימדוד את הטמפרטורה במשך 2 דקות. חלק ב :לאחר 2דקות בן הזוג יעזור לחברו לעטוף את כף היד בשקית ניילון שקופה ולסגור בגומייה, נגרום ליד להזיע בתוך השקית ונמדוד את טמפרטורה עוד 10דקות. חלק ג :בן הזוג יעזור להוריד את כיסוי השקית מכף היד מבלי להזיז את חיישן הטמפרטורה ונמשיך למדוד את טמפרטורת כף היד ללא כיסוי עוד 3דקות.
בכל ניסוי יש לבצע חזרה על המדידות לפני הסקת המסקנות.
ציוד וחומרים
טאבלט אינשטיין +או לאבמייט איינשטיין+
חיישן טמפרטורה חיצוני שקית פלסטיק (שקית קטנה לאריזת מזון)
חוט קשירה באורך 20ס"מ או גומייה
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
מערך אוגר הנתונים הפעילו את הטאבלט והגדירו את מערך אוגר הנתונים טמפרטורה חיצוני -40 -140 קצב הדגימה:
1בשנייה
משך הדגימה:
15דקות
רגע לפני... שערו האם יהיה שינוי בטמפרטורת כף היד אם נעטוף את כף היד בשקית? טמפרטורת כף היד תעלה /תרד /תשאר ללא שינוי ציירו את עקומת הגרף שהנכם משערים שתתקבל.
טמפרטורת כף היד בשקית
טמפרטורה
זמן
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
ביצוע הניסוי : חלק א -מדידת טמפרטורת כף היד ללא כיסוי
.1חברו את חיישן הטמפרטורה .2אחד מבני הזוג יחזיק את קצה החיישן בכף היד. .3מדדו את הטמפרטורה ללא כיסוי במשך 2דקות ( 120שניות). .4שימו לב כי טמפרטורת העור נמוכה יותר מהטמפרטורה הקבועה של פנים הגוף.
חלק ב -מדידת טמפרטורת כף היד עם כיסוי שקית פלסטיק
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
.5לאחר 2דקות ( 120שניות) בקשו מחבר לעטוף את כף ידכם עם שקית ניילון שקופה המיועדת לעטיפת מזון ,כל זאת מבלי לעזוב את חיישן הטמפרטורה. .6מדדו במשך 10דקות נוספות את טמפרטורת כף היד (עד ל 720שניות) .
חלק ג -מדידת טמפרטורת כף היד לאחר הורדת הכיסוי
.7בתום 10דקות נוספות של מדידה ( 720שניות) ,בקשו מבן הזוג שלכם שיסיר את שקית הניילון מכף היד מבלי להזיז את חיישן הטמפרטורה. .8המשיכו למדוד את השינויים בטמפרטורה לאחר הסרת הכיסוי עוד 3דקות נוספות.
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
עיבוד נתונים השלימו את הטמפרטורה הגבוהה ביותר שהתקבלה ממדידת טמפרטורת כף היד במהלך הניסוי מדידה חלק ב: עם כיסוי היד (בין 120-720שניות)
מדידה חלק א: ללא כיסוי היד (ביו 0-120שניות)
מדידה חלק ג: הורדת הכיסוי מהיד (בין 720-900שניות)
טמפרטורת כף היד (בצלסיוס (°c
תוצאות ומסקנות צפו בממצאי הטבלה ובגרפים ודונו בשאלות הבאות: דיון במליאה .1תארו את הגרף שהתקבל ממדידת טמפרטורת כף היד ללא כיסוי – חלק א במדידה:
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
מה הייתה הטמפרטורה ההתחלתית?
מה הייתה הטמפרטורה הסופית?
מה קרה לטמפרטורה? (עליה/ירידה/ללא שינוי)
.2תארו את הגרף שהתקבל ממדידת טמפרטורת כף היד לאחר שעטפנו אותה בשקית פלסטיק וסגרנו – חלק ב במדידה:
מה הייתה הטמפרטורה ההתחלתית?
מה הייתה הטמפרטורה הסופית?
מה קרה לטמפרטורה? (עליה/ירידה/ללא שינוי)
.3איזו תחושה הייתה בכף היד בשקית כשהטמפרטורה עלתה? מה נוצר על כף היד? .4מה נוצר על דופן השקית? .5מהיכן הגיעו המים לכף היד? לשקית? .6מה קרה לטמפרטורה לאחר שהוצאנו את כף היד מהשקית? .7מה קרה לטיפות הזיעה? .8נסחו מסקנה על הקשר בין אידוי הזיעה המופרשת על העור לבין קרור הגוף.
על איזה תוצאות המסקנה מתבססת?
ניתן להעזר ברקע המדעי.
רקע מדעי מהי זיעה? מדוע אנו מזיעים? מתי אנחנו מזיעים?האם כל היצורים החיים מזיעים?
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי כאשר חם בחוץ וכשאנו עושים פעילות גופנית מאומצת ,הגוף פועל לשמירה על טמפרטורת גוף קבועה וקרור הגוף באמצעות תהליך ההזעה. מהי זיעה? הזיעה היא הפרשה של נוזל מימי המופרש מבלוטות הזיעה המצויות בעור של רוב היונקים (לא אצל כולם ,לדוגמה ,לכלבים אין בלוטות זיעה) .הזיעה מורכבת בעיקר ממים ומלחים. תהליך הזעה הוא תהליך התאדות הדומה למה שמתרחש בטבע (הפיכה של נוזל לגז באמצעות חימום) ,הזיעה מרטיבה את העור שלנו ,וכאשר היא מתאדה (החום הדרוש להפיכת נוזל הזיעה לאדים נלקח הגוף) אנו נרגיש תחושה נעימה של קרירות .ההתאדות של הזיעה עוזרת לגוף לקרר את עצמו ,וכך הגוף לא מתחמם יותר מדי בשעת מאמץ או בימים חמים .אנו מזיעים כל הזמן ,גם כשאיננו מודעים או מרגישים בכך. במצב שבו יש עומס חום גבוה (טמפרטורה ולחות גבוהה ,כפי שהיה בכף היד בשקית) הזיעה לא מתנדפת ולכן הגוף לא יתקרר.
יישום תלמידים סיימו שיעור חינוך גופני ביום חם .כל התלמידים הזיעו .חלק מהתלמידים ניגבו את הזיעה שעל-פניהם לפני שהזיעה התאדתה. מדוע לא כדאי לנגב את הזיעה ויש לאפשר לזיעה להתאדות?
סרטון סיכום העור -מבנה ותפקידים (היה היה)
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי
מתוך מסמך ההתנסויות לכיתה ד' רעיונות ודגשים
תפקודן של מערכות /תהליכים ביצורים חיים קיימת התאמה בין מבנה לבין תפקוד של אברים ומערכות בגוף היצור החי
ציוני דרך
חשיבות העור ותפקודו הגנה ,קירור הגוף ,קליטת מידע )מגע ,טמפרטורת סביבה(.
מיומנויות
ניסוי– איסוף מידע
ארגון המידע בדף ניסוי
הסקת מסקנות :העור קולט מידע מן הסביבה ,אידוי הזיעה מהעור מקררת את הגוף.
imagine explore learn •
•
לקט ניסויי מעבדה ממוחשבת לבית ספר יסודי ההתנסות-
תפקיד העור בקירור הגוף
הניסוי/התצפית/תהליך
ביצוע פעילות גופנית שתגרום ללומדים מעט להזיע) ריצה סביב מבנה בית הספר ,קפיצה במקום( דיון בקשר בין אידוי הזיעה שבלוטות הזיעה המפרישות זיעה על העור לבין קירור הגוף.
טכנולוגי/דגם
הצעות למקורות תומכים
מדע וטכנולוגיה לכתה ד' הוצאת רמות אוניברסיטת תל אביב עמודים 134-135
מסע מדע ד' הוצאת כינרת עמודים 264-269
מדע בעידן טכנולוגי חלק רביעיי ,הוצאת רכס עמודים 232-233
imagine explore learn •
•