درسنامه آموزشی علوم تجربی چهارم
درس 6: سنگ ها
دانش آموزان همراه آموزگار خود برای جمعآوری اطّلاعات دربارهی سنگها به منطقهای کوهستانی رفتند. هر گروه تعدادی سنگ جمعآوری کرد. آنها در مسیر حرکت متوجّه تفاوت شکل و اندازهی سنگها شدند.

به نظر شما، آیا همهی سنگها از نظر رنگ، زبری، صافی، نوع و اندازهی اجزای تشکیل دهنده شبیه هم هستند؟

برای یافتن پاسخ این پرسش، فعّالیت زیر را انجام دهید.
فعالیت (صفحه 49 کتاب درسی)
وسایل و موادّ لازم: ماژیک ضدّآب، مداد و دفترچهی یادداشت، ذرّه بین، سکّه، تعدادی سنگ
1- تعدادی سنگ گوناگون را از محل زندگیتان جمعآوری کنید و به کلاس بیاورید.
2- سنگها را با ماژیک شمارهگذاری کنید.
3- سنگها را به دقّت مشاهده کنید.
4- سکّهای را روی هریک از سنگها بکشید. چه چیزی مشاهده میکنید؟
5- سنگها را با ذرّهبین دوباره مشاهده کنید.

نتیجهی مشاهدههای خود را در جدول زیر بنویسید.
| مشاهدهها | رنگ | صافی یا زبری | اندازهٔ ذرّههای تشکیل دهنده | سکّه روی سنگ خراش | ||
| شمارهٔ سنگ | ریز | درشت | ایجاد میکند | ایجاد نمیکند | ||
| 1 | زرد | زبر | * | * | ||
| 2 | سفید | زبر | * | * | ||
| 3 | سفید | صاف | * | * | ||
| 4 | قهوهای | صاف | * | * | ||
سنگها از نظر ویژگیهای ظاهری مانند رنگ، زبری، صافی، سختی و اندازهی ذرّههایشان متفاوتاند.
سنگها در مسیر رود تغییر میکنند
وقتی رود از کوه جاری میشود، در مسیر خود سنگها را به حرکت در میآورد و جابهجا میکند. به نظر شما سنگها در مسیر حرکت خود چه تغییری میکنند؟ به هم برخورد میکنند و لبههای تیزشان صاف میشود و گرد میشوند. از نظر اندازه هم کوچک میشوند.
گفتوگو (صفحه 50 کتاب درسی)
شکل زیر را مشاهده کنید. با توجّه به آن، دربارهی پرسشهای زیر در گروه خود گفتوگو کنید.
- اندازه ی سنگها در محلّ شمارهی (1) با محلّ شمارهی (2) چه تفاوتی دارد؟ سنگهای محل شماره 1 درشتتر است.
- شکل سنگها از محلّ شمارهی (1) تا محلّ شمارهی (2) چه تغییری کرده است؟ سنگها در محل شماره 2 کوچکتر و کمی صافتر شدهاند.
- اندازه و شکل سنگهای محلّ شمارهی (2) با سنگهای محلّ شمارهی (3) چه تفاوتهایی دارد؟ سنگها در محل شماره 3 کوچکتر و صافتر شدهاند.

از این گفتوگو چه نتیجهای میگیرید؟ سنگها در مسیر رود با هم برخورد میکنند، میشکنند و خرد میشوند و در اثر ساییده شدن به یکدیگر صافتر میشوند.
سنگها هنگام حرکت به هم برخورد میکنند و میشکنند. در نتیجه، لبههای تیز آنها صاف و اندازهی آنها کوچکتر میشود. ذرّههای ریز این سنگها همراه آبِ رود به بخشهای پایینتر میروند.
فکر کنید (صفحه 51 کتاب درسی)
با توجّه به شکل بالا، هر یک از سنگهای زیر را در کدام قسمت رودخانه میبینید؟
الف) کنار و بالای رودخانه
ب) در مسیر رودخانه
ج) در انتهای مسیر و کف رودخانه

سنگ رسوبی
یک گروه از دانش آموزان هنگام بررسی سنگها متوجّه شدند که برخی از آنها لایه لایهاند. پس این پرسش برای آنها مطرح شد که: «چرا بعضی از سنگها لایه لایه هستند؟».
برای رسیدن به پاسخ این پرسش، فعّالیت زیر را انجام دهید.

فعالیت (صفحه 51 کتاب درسی)
وسایل و موادّ لازم: ظرف شبیه آکواریوم، آب، تختهی صاف، سنگ ریزه، لیوان، شن، ماسه
1- در یک ظرف شفّاف، مانند تصویر، تا نیمه آب بریزید.
2- تختهی نازک و صافی را مانند شکل درون ظرف قرار دهید.
3- یک لیوان سنگ ریزه را روی تخته بریزید.
4- مرحلهی 3 را به ترتیب با شن و ماسه تکرار کنید.

5- مشاهدههای خود را یادداشت کنید. مواد ریخته شده در ظرف لایهلایه روی هم انباشته شدهاند.
از این فعّالیت چه نتیجهای میگیرید؟ رسوبات به موازات هم تهنشین میشوند؛ به همین دلیل سنگهای رسوبی حالت لایهلایه دارند.
رود هنگام سرازیر شدن از کوه، سنگها و ذرّههای ریز و درشت را با خود به حرکت در میآورد. سنگهای ریزتر و گل و لای، همراه رود حرکت میکنند تا وارد دریا و دریاچه شوند. این ذرّهها پس از وارد شدن به دریا و دریاچه، ته نشین میشوند و لایه لایه روی هم قرار میگیرند. این لایهها پس از گذشت سالهای طولانی سخت میشوند و سنگهای رسوبی را تشکیل میدهند. سنگهای رسوبی انواع گوناگونی دارند.
فعالت (صفحه 52 کتابی درسی)
وسایل و موادّ لازم: کیسهی پلاستیکی ضخیم، قاشق چوبی، آب، گچ، دستکش، شن
مدلی از یک سنگ رسوبی بسازید.
1- دو لیوان آب درون کیسهی پلاستیکی ضخیمی بریزید. یک لیوان گچ به آن اضافه کنید.
2- با یک قاشق چوبی، این مخلوط را هم بزنید.
3- مخلوط سنگ ریزهها را درون کیسهی پلاستیکی بریزید.
4- یک لیوان شن به مخلوط اضافه کنید.
5- مدّتی صبر کنید تا مخلوط درون کیسه خشک شود.
6- سنگی را که ساختهاید، از کیسه خارج کنید؛ چه مشاهده میکنید؟ این سنگ شبیه نوعی سنگ رسوبی است که در آن سنگهایی با تکههای زیر و درشت و متفاوت دیده میشود.

سنگها گوناگوناند و روش تشکیل آنها هم متفاوت است. در فعّالیت بالا با یک نوع سنگ رسوبی و چگونگی تشکیل آن آشنا شدید. گروه دیگری از سنگها، سنگهای آذرین هستند.
سنگهای آذرین
درون زمین بسیار گرم است. سنگهای درون زمین به دلیل گرمای زیاد به حالت مذاباند. این موادّ مذاب پس از سرد شدن، سنگهای آذرین را تشکیل میدهند. سنگ آذرین تصویر زیر در اثر آتش فشان تشکیل شده است.

فعالیت (صفحه 53 کتاب درسی)
وسایل و موادّ لازم: کَرِه، شکلات، سه پایه، توری، چراغ الکلی، قاشق، ظرف
1- ظرفی فلزّی یا شیشهای را روی چراغ الکلی قرار دهید.
2- مقداری کَرِه و شکلات جامد درون ظرف بریزید.

3- کمی صبر کنید تا کَرِه و شکلات ذوب شوند.
4- با یک قاشق، کَرِه و شکلات را هم بزنید.
5- پیشبینی کنید که اگر ظرف را از روی شعله بردارید، چه اتّفاقی میافتد. کره و شکلات ذوب شده کم کم سفت میشود.
6- کمی صبر کنید تا مخلوط سرد شود؛ چه مشاهده میکنید؟ آنچه را مشاهده کردید با پیشبینی خود مقایسه کنید. دوباره مخلوط کره و شکلات به حالت جامد در میآیند.
- از این فعّالیت چه نتیجهای میگیرید؟ بعضی از مواد در اثر گرما ذوب شده و بر اثر سرما دوباره به حالت اول خود یعنی جامد در میآیند.
سنگها نیز مانند شکلات و کَرِه بر اثر گرما ذوب میشوند و پس از سرد شدن، دوباره به حالت جامد در میآیند.
سنگهای دگرگونی
علاوه بر سنگهای رسوبی و آذرین، گروه دیگری از سنگها هستند که به آنها سنگهای دگرگونی میگویند.
فعالیت (صفحه 55 کتاب درسی)
وسایل و موادّ لازم: سوزن ته گرد، تابهی کوچک دستهدار، لیوان، بشقاب، گِل رُس، دستکش
در انجام این فعّالیت از دستکش استفاده کنید.
1- در گروه خود با گِل رس گلولههایی کوچک درست کنید.
2- با سوزن ته گرد، وسط این گلولهها را سوراخ کنید. صبر کنید تا گلولهها خشک شوند.

3- به کمک یک بزرگتر، تعدادی از گلولههای خشک شده را گرما دهید.
- پیشبینی کنید کدام گلولهها درون آب، شکل خود را حفظ میکنند. گلولههایی که گرما را بیشتر دریافت کردهاند.
- برای بررسی پیشبینی خود، آزمایشی را طرّاحی و اجرا کنید.
- گلولههای سالم را رنگآمیزی کنید و با استفاده از آنها تسبیح، گردن بند، دست بند و... بسازید.

جمعآوری اطلاعات (صفحه 56 کتاب درسی)
در گروه خود دربارهی چگونگی تهیهی خشت و آجر و استحکام خانههای خِشتی و آجری اطّلاعات جمعآوری کنید و نتیجه را به کلاس گزارش دهید.
خانههای خشتی به دلیل اینکه خشت (گل) آن خشک شده است اما در اثر گرما پخته نشده و شکننده میباشد استحکام کمتری دارد.
خانههایی که با آجر ساخته شدهاند به دلیل آنکه آجر بعد از خشک شدن در کورههای داغ پخته شده شکنندگی کمتری دارد و مقاومت بیشتری دارد.

در فعّالیت بالا مشاهده کردید که گلولههای گِلی در اثر گرما تغییر میکنند. برخی از سنگها نیز بر اثر گرما و فشار زیاد تغییر میکنند؛ به همین سبب به آنها سنگهای دگرگونی میگویند.

از سنگها چه استفادههایی میشود؟
ما در زندگی خود از وسایل و موادّ گوناگونی استفاده میکنیم که بعضی از آنها را از سنگ میسازند. مغز مداد شما، گچی که با آن روی تخته مینویسید و گچی که دیوارها را با آن سفید میکنند، پنجرههای فلزّی، دستگیرههای در، بیشتر وسایل آشپزخانه و حتّی نمکی که در غذا میریزیم، از سنگهای گوناگون تهیه میشوند.

سنگ آهن، نوعی سنگ است که از آن، آهن تهیه میکنند. این سنگ در همه جا یافت نمیشود.
جمعآوری اطلاعات (صفحه 57 کتاب درسی)
در کارخانهی ذوب آهن، فلزّ آهن را از سنگ آهن به دست میآورند. در کشور ما سنگهای دیگری نیز وجود دارند که از آنها موادّ گوناگونی تهیه میشود. دربارهی موادّی که از سنگها تهیه میشود و کاربرد آنها اطّلاعات جمعآوری کنید و به کلاس گزارش دهید. سنگ مرمر: در ساختمان سازی، سنگ نمک: برای تهیه نمک خوراکی، سنگ فیروزه: برای تهیه زیورآلات و سنگپا برای نظافت و استفاده در صنعت چوب بری
سهم شما در حفاظت از منابع خدادادی زمین چیست؟
سنگ یکی از منابع ارزشمندی است که خداوند آفریده است. استفادهی زیاد از سنگها باعث میشود که این منبعِ ارزشمند با سرعت بیشتری به پایان برسد. از طرف دیگر، هنگام کندن سنگ از زمین و کوه به محلّ زندگی گیاهان و جانوران آسیب وارد میشود.
من برای حفاظت از منابع خدادادی و جلوگیری از آسیب رسیدن به انسان، جانوران و گیاهان:
- زبالهها را در طبیعت رها نمیکنم.
- در طبیعت، سنگها را بدون دلیل جابهجا نمیکنم، چون برخی جانوران کوچک زیر سنگها زندگی میکنند.
شما برای حفاظت از منابع خدادادی چه کارهایی میتوانید انجام دهید؟
