درسنامه آموزشی علوم تجربی کلاس ششم با پاسخ درس 1: زنگ علوم
-
علوم تجربی
- درس 1: زنگ علوم
- درس 2: سرگذشت دفتر من
- درس 3: کارخانهی کاغذ سازی
- درس 4: سفر به اعماق زمین
- درس 5: زمین پویا
- درس 6: ورزش و نیرو (1)
- درس 7: ورزش و نیرو (2)
- درس 8: طراحی کنیم و بسازیم
- درس 9: سفر انرژی
- درس 10: خیلی کوچک، خیلی بزرگ
- درس 11: شگفتیهای برگ
- درس 12: جنگل برای کیست؟
- درس 13: سالم بمانیم
- درس 14: از گذشته تا آینده
پوریا پس از وارد شدن به کلاس، خبر زیر را که در روزنامه خوانده بود برای هم کلاسیهایش تعریف کرد:
پس از پایان یافتن گزارش پوریا، برخی دانشآموزان توضیح دادند که آنها هم خبرهایی دربارهی برخورد شهاب سنگها در نقاط دیگر دنیا شنیدهاند. یکی از آنها گفت :«من در کتابی خواندهام که برخورد یک شهاب سنگ، گودالی به قطر 1200 متر و عمق 200 متر در زمین ایجاد کرده».
سپس دانش آموزان دربارهی اینکه «هنگام برخورد شهاب سنگ با زمین چه اتّفاقی میافتد و چرا قطر و عمق گودالهای ایجاد شده یکسان نیست؟» باهم گفتوگو کردند. شما نیز آزمایش صفحهی بعد را انجام دهید و در این مورد گفتوگو کنید.
آزمایش کنید (صفحه 3 کتاب درسی)
وسایل و موادّ مورد نیاز: 1- ظرف خاک 2- ظرف گچ 3- ظرف آب 4- سنگ 5- تیله
1- سه ظرف پلاستیکی بردارید.
2- تا سه چهارم حجم درون هر یک از ظرفها به ترتیب و به طور جداگانه آب، خاک و گچ بریزید.
3- یک قطعه سنگ یا تیله بردارید و آن را از ارتفاعهای گوناگون طوری رها کنید که درون یکی از ظرفها بیفتد. چه چیزی مشاهده میکنید؟ تیله در آب فرو میرود، در گچ تا نیمه فرو میرود و در خاک مقدار کمی فرو میرود.
4- قسمت سوم آزمایش را برای ظرفها و تیلههای دیگر تکرار کنید. مشاهدات خود را یادداشت کنید.
دربارهی مشاهدات خود در کلاس گفتوگو کنید. به علت سختی خاک نسبت به گچ و آب تیله در آن کمتر فرو میرود.
عوامل گوناگونی روی عمق و قطر گودالهای ایجاد شده اثر دارند. هم کلاسیهای پوریا پس از گفتوگو در این باره، پیشنهادهای خود را بهصورت زیر بیان کردهاند.
- به نظر ما، هرچه اندازهی شهاب سنگ بزرگتر باشد، گودال ایجاد شده عمیقتر خواهد بود.
- هر چه سرعت شهاب سنگ بیشتر باشد، قطر گودال ایجاد شده بزرگتر خواهد بود.
- اگر شهاب سنگ در اقیانوس سقوط کند گودالی ایجاد نمیشود.
- هر چه شهاب سنگ از ارتفاع بیشتری به سوی زمین روانه شود، قطر گودال ایجاد شده بزرگتر خواهد بود.
- هر چه جنس زمین برخورد شهاب سنگ نرمتر باشد، قطر گودال ایجاد شده بیشتر است.
گروهی از دانش آموزان در پاسخ به این پرسش که «سرعت برخورد شهاب سنگ چه اثری روی قطر دهانه ی گودال دارد؟» پیشبینی کردهاند که «هر چه شهاب سنگ با سرعت بیشتری به زمین برخورد کند، قطر دهانهی گودال ایجاد شده بزرگتر خواهد بود.»
این گروه برای بررسی درستی پیشبینی خود، پیشنهاد کردند که برخورد شهاب سنگ به سطح زمین را میتوان شبیه برخورد یک گلولهی فلزّی (تیله) با زمین در نظر گرفت. آنها سپس با وسایل و موادّ زیر کاوشی را طرّاحی و اجرا کردند. شما نیز با انجام دادن مراحل زیر در این باره پژوهش کنید.
کاوشگری (صفحه 4 کتاب درسی)
وسایل و موادّ مورد نیاز: تیله، خطکش و ظرف خاک
1- مشخّص کنید چه چیزی را تغییر میدهید؟ اندازه تیله - ارتفاع
2- چه چیزی را اندازه میگیرید؟ فاصلهٔ پرتگاه تا زمین- قطر گودال- عمق گودال
3- چه چیزهایی را ثابت و یکسان نگه میدارید؟ نوع خاک- اندازه تیله (وقتی ارتفاع تغییر میکند)- ارتفاع ( وقتی اندازه تیله تغییر میکند)- وسیله اندازهگیری و واحد اندازهگیری
در یک ظرف پلاستیکی مقداری خاک نرم بریزید و سطح آن را صاف کنید. سپس یک گلولهی فلزّی را از ارتفاع یک متری رها کنید و قطر دهانهی گودال را اندازه بگیرید.
این آزمایش را با ارتفاعهای گوناگون تکرار کنید و مشاهدات خود را در جدول زیر بنویسید.
شمارهٔ آزمایش | قطر دهانهٔ گودال (میلیمتر) | ||
فاصلهٔ گلوله از خاک (نیم متر) | فاصلهٔ گلوله از خاک (یک متر) | فاصلهٔ گلوله از خاک (یک و نیم متر) | |
1 | 5 میلی متر | 7 میلی متر | 10 میلی متر |
2 | 6 میلی متر | 8 میلی متر | 12 میلی متر |
3 | 7 میلی متر | 9 میلی متر | 14 میلی متر |
میانگین | 6 میلی متر | 8 میلی متر | 12 میلی متر |
نموداری برای نشان دادن ارتباط بین فاصلهی گلوله تا خاک و قطر دهانهی گودال رسم کنید.
- نمودار گروهتان را با نمودار گروههای دیگر مقایسه کنید و نتیجهی به دست آمده از نمودار را بنویسید. نمودارها مشابه یکدیگرند و نشان میدهند که هر چه فاصله گلوله از زمین بیشتر شود اندازه قطر دهانهٔ گودال هم بیشتر میشود.
- نتیجهی کاوش خود را در یک یا چند جمله بیان کنید. هر چه گلوله از ارتفاع بیشتری رها شود، قطر دهانهٔ ایجاد شده در خاک بیشتر است.
- متن زیر را کامل کنید. برای این منظور توجّه کنید که هر چه فاصلهی گلوله از خاک بیشتر باشد، سرعت برخورد آن به خاک هم بیشتر است.
هر چه فاصلهٔ گلوله از زمین بیشتر باشد، سرعت برخورد گلوله با زمین بیشتر میشود و قطر دهانهٔ گودال بزرگتر میشود.
- پیشبینی کنید اگر گلوله را از فاصلهی 3 متری رها کنیم، قطر دهانهی گودال چه تغییری میکند؟ درستی پیشبینی خود را با انجام آزمایش بررسی کنید و گزارش دهید. اگر نمودار خطی قبلی را ادامه دهیم، مشاهده میکنیم که برای ارتفاع 3 متری قطر دهانهٔ گودال حدود 21 میلیمتر میشود.
کاوشگری (صفحه 6 کتاب درسی)
میدانید که وقتی چند جسم را از یک بلندی رها میکنیم، پس از مدّتی به زمین میرسند؛ امّا برخی زودتر و برخی دیرتر به زمین میرسند. به نظر گروهی از دانش آموزان «هر چه سطح جسم بیشتر باشد، دیرتر به زمین میرسد». دربارهی این مسئله، تحقیقی طرّاحی و اجرا کنید.
سوزن، پاک کن و کاغذ را از ارتفاعی یکسان رها میکنیم. نتایج اندازهگیری:
زمان رسیدن به زمین | |||
ارتفاع : 0/5 متر | ارتفاع : 1 متر | ارتفاع : 1/5 متر | |
سوزن | 0/3 ثانیه | 0/6 ثانیه | 1 ثانیه |
پاک کن | 0/4 ثانیه | 0/7 ثانیه | 1/3 ثانیه |
کاغذ | 0/7 ثانیه | 1/5 ثانیه | 2/8 ثانیه |
هر چه سطح جسم بیشتر میشود، مدت زمان سقوط آن بیشتر میشود و دیرتر به زمین میرسد.