درسنامه آموزشی علوم تجربی کلاس پنجم با پاسخ درس 1: زنگ علوم
-
علوم تجربی
- درس 1: زنگ علوم (کاوشگری با تغییر عاملها)
- درس 2: ماده تغییر میکند (تغییرهای فیزیکی و شیمیایی)
- درس 3: رنگین کمان (منشور، عدسی و تجزیه نور)
- درس 4: برگی از تاریخ زمین (فسیل)
- درس 5: حرکت بدن (دستگاههای ماهیچهای، اسکلتی و عصبی)
- درس 6: چه خبر 1 (بینایی و شنوایی)؟
- درس 7: چه خبر 2 (چشایی، بویایی و لامسه)؟
- درس 8: کارها آسان میشود 1 (اهرمها)
- درس 9: کارها آسان میشود 2 (سطح شیبدار، گوه، پیچ، قرقره و چرخ و محور)
- درس 10: خاک با ارزش (هوازدگی سنگها، گیاخاک، نفوذ آب در خاک و فرسایش)
- درس 11: بکارید و بخورید (آب و خاک و نور)
- درس 12: از ریشه تا برگ (تار کشنده، آوند، رگبرگ و روزنه)
مبین و هم کلاسیهایش قرار بود در مسابقهی «فرفرههای چرخان» شرکت کنند.
آنها با راهنمایی آموزگار، چند فرفرهی چرخان درست کردند و در حیاط مدرسه به بازی و مسابقه مشغول شدند. در هنگام مسابقه، بچّهها متوجّه شدند که همهی فرفرهها با هم به زمین نمیرسند.
« آنها میخواستند بدانند که «چرا برخی فرفرههای چرخان دیرتر به زمین میرسند؟» هر یک از گروهها پیشبینی خود را مطرح کرد.
گروه مبین این چنین پیشبینی کرد: «هر چه پهنای بال فرفرهی چرخان بیشتر باشد، فرفره دیرتر به زمین میرسد.»
برای بررسی این پیشبینی، به صورت زیر کاوش کنید.
کاوش (صفحه 2 کتاب درسی)
1- مشخّص کنید:
- چه چیزی را باید تغییر داد؟
پهنای بال فرفره
- چه چیزی را باید اندازه گرفت؟
زمان رسیدن فرفره به زمین
- چه چیزهایی را نباید تغییر داد؟
- ارتفاعی که از آن فرفرهها را رها میکنیم.
- طول بال فرفره
- طول دم فرفره
- جرم و جنس کاغذ
2- با استفاده از راهنمای زیر، فرفرهای بسازید.
- یک تکّه کاغذ مستطیل شکل به طول 16 سانتی متر و عرض 6 سانتی متر بردارید. مانند شکل، آن را به قسمتهای نشان داده شده تقسیم کنید.
- بخشهایی را که با خطهای پیوسته نشان داده شدهاند، ببُرید و از محلّ نقطه چین، مانند شکل تا بزنید.
- به انتهای دم فرفره، یک گیرهی فلزّی وصل کنید.
- این بار فرفرهای بسازید که پهنای بالِ آن باریکتر باشد.
- فراموش نکنید که جرم دو فرفره باید یکسان باشد، برای این منظور قسمتهایی را که بریدهاید، دور نریزید و با گیره به فرفره بچسبانید.
3- یکی از فرفرهها را از ارتفاع 2 متری رها کنید. مدّت زمانی را که طول میکشد تا فرفره به سطح زمین برسد، اندازه بگیرید و در جدول زیر یادداشت کنید. (توجّه: هر آزمایش را 3 بار تکرار کنید.)
شمارهٔ آزمایش | مدّت زمانی که طول میکشد تا فرفره به سطح زمین برسد (به ثانیه) | |
فرفرهٔ 1 (با بال باریک) | فرفرهٔ 2 (با بال پهن) | |
(1) | 2 ثانیه | 4 ثانیه |
(2) | 3 ثانیه | 5 ثانیه |
(3) | 2 ثانیه | 5 ثانیه |
مراحل بالا را برای فرفرهی دیگر تکرار کنید و مشاهدههای خود را در جدول بنویسید.
نتیجهی کاوش گروه خود را مانند نمونهی زیر بنویسید.
دانشمندان به پدیدههای اطراف خود توجّه میکنند؛ در نتیجه، پرسشهایی در ذهن آنها ایجاد میشود. آنها برای یافتن پاسخ پرسشهای خود، کاوش میکنند. شما هم در این آزمایش مانند دانشمندان عمل کردید.
عوامل دیگری نیز بر زمان فرود آمدن فرفره تأثیر میگذارند.
هر تغییری که در فرفره میدهیم، بر زمان فرود آمدن آن تأثیر دارد. پس اگر طول دم یا بال فرفرهها با هم متفاوت باشد، زمان فرود آمدنشان به زمین متفاوت است. گروههای دانش آموزان در این باره گفتوگو کردند و پیشنهادهایی دادند.
نظر گروه شما چیست؟
اکنون با توجّه به آنچه پیش از این انجام دادهاید، دربارهی اثر طول بال فرفره بر زمان فرود آمدن آن، مانند مراحل زیر کاوش کنید.
کاوشگری (صفحه 5 کتاب درسی)
1- مشخّص کنید:
- چه چیزی را باید تغییر داد؟ طول بال فرفره
- چه چیزی را باید اندازه گرفت؟ زمان رسیدن فرفره به زمین
- چه چیزهایی را نباید تغییر داد؟ ارتفاعی که از آن فرفرهها را رها میکنیم، طول دم فرفره، جنس کاغذ، پهنای بال فرفره
2- دو فرفره بسازید که طول بالهایشان متفاوت باشد.
3- فرفرهها را از ارتفاع 2 متری رها کنید. مدّت زمانی را که طول میکشد تا هر فرفره به سطح زمین برسد، اندازه بگیرید و در جدول زیر یادداشت کنید. (توجّه: هر آزمایش را 3 بار تکرار کنید.)
شمارهٔ آزمایش | مدّت زمانی که طول میکشد تا فرفره به سطح زمین برسد (به ثانیه) | |
فرفرهٔ 1 (با بال کوتاه) | فرفرهٔ 2 (با بال بلند) | |
(1) | 3 ثانیه | 6 ثانیه |
(2) | 4 ثانیه | 7 ثانیه |
(3) | 3 ثانیه | 5 ثانیه |
4- نتیجهی کاوش خود را بنویسید.
هر چه اندازهٔ طول بال فرفره بیشتر باشد، مدّت زمان بیشتری طول میکشد تا به زمین برسد. هنگامی که بال فرفره بلند باشد هوای بیشتری زیر بال جریان پیدا میکند و نیروی بیشتری رو به بالا به فرفره وارد میکند؛ بنابراین فرفره مدّت زمان بیشتری در هوا میماند.
فکر کنید (صفحه 6 کتاب درسی)
اینها دانههای درخت افرا هستند. اگر آنها را از ارتفاع یکسانی رها کنیم، کدام یک زودتر به زمین میرسد؟ توضیح دهید.
دانه باریکتر زمان کمتری برای به زمین رسیدن نیاز دارد زیرا هوای کمتری در زیر آن جمع میشود و هوا جلوی فرود آن را نمیگیرد. اما دانه سمت چپ باید هوا را بشکافت تا به زمین برسد و همین امر باعث میشود که به زمان بیشتری نیاز داشته باشد.