درسنامه آموزشی آزمایشگاه علوم تجربی (2) کلاس یازدهم رشته ریاضی و تجربی

کار در آزمایش گاه و ایمنی

الف) آشنایی با محیط آزمایش گاه

محیط آزمایش گاه نسبت به سایر محیط های آموزشی مدرسه متفاوت است، زیرا وجود مواد شیمیایی و وسایل آسیب پذیر آزمایش گاهی گوناگون در آزمایش گاه از یک سو، وجود لوله های گاز، آب و سیم های برق و دستگاه های حساس از سوی دیگر، ضرورت رعایت نکات ایمنی را افزایش می دهد؛ بنابراین داشتن اطلاعات درست و کافی درباره هر یک از موارد زیر ضروری است:
1- موقعیت هر گروه، میز کار، محل نگه داری وسایل و مواد
2- جای مخزن (کپسول) آتش نشانی و جعبه ی کمک های اوّلیه و نحوه ی کار با آن ها
3- محل شیرهای آب و گاز و محل شست وشوی ظرف ها و هم چنین محل شیر اصلی آب و گاز آزمایش گاه
4- نحوه ی کار با هود آزمایش گاهی (محل انجام دادن بعضی از آزمایش ها یا قرار دادن مواد شیمیایی)
5- محل پریزهای برق، فیوز برق میزها، کلید چراغ های روشنایی، فیوز اصلی آزمایش گاه
6- محل جمع آوری پسماندها و نگه داری مواد زائد شیمیایی
7- خروج اضطراری

ب) کار گروهی

یکی از مهم ترین موضوع ها در کارهای آزمایش گاهی، هم کاری، هم یاری و هم فکری بین اعضای گروه است که در اجرای آزمایش، کاهش خطاهای فردی و گرفتن نتیجه های منطقی تأثیر زیادی دارد. رعایت موارد زیر سبب ایجاد انسجام در کار گروهی می شود:
1- همه ی اعضای گروه در نگه داری وسایل، نظافت آزمایش گاه، درستی انجام آزمایش و دفع مواد خطرناک و سمی (پسماند خطرناک) مسئول و پاسخ گو هستند.
2- رعایت نکات انضباطی از شرایط اوّلیه ی کار دسته جمعی است؛ بنابراین مراقب باشید تا مزاحمتی برای گروه، خود و دیگران ایجاد نشود.
3- در هر جلسه، تقسیم کار صورت گیرد تا با مشارکت همه ی اعضا، آزمایش به درستی به پایان برسد و سعی شود تمامی افراد گروه سهم داشته باشند.
4- تقسیم کار به صورت گردشی باشد و در هر جلسه یا آزمایش، وظایف افراد گروه مشخص شود و به گونه ای نباشد که بعضی افراد فقط نظاره گر، ثبت کننده اطلاعات یا مجری باشند.
5- همه ی گروه موظف هستند که موارد مشکوک و حادثه ساز را گزارش کنند.

پ) توصیه های عمومی

1- پس از ورود به آزمایش گاه از روشن بودن دستگاه تهویه اطمینان حاصل کنید.
2- در طول زمان حضور در آزمایش گاه از روپوش سفید آزمایش گاه استفاده کنید.

3- خوردن و آشامیدن در آزمایش گاه ممنوع است، هرگز از ظرف های آزمایش گاه به عنوان ظرف غذا و نوشیدنی استفاده نکنید.
4- از بو کردن مستقیم (استنشاق)، چشیدن و لمس کردن مواد در آزمایش گاه خودداری کنید. قبل از استفاده از مواد برچسب آن را بخوانید و هر بار فقط یکی از شیشه ها را باز کنید و پس از برداشتن مواد بلافاصله در آن را ببندید.

5- قبل از شروع آزمایش، وسایل و مواد مورد نیاز را به محل (میز آزمایش) ببرید و تا مربی اجازه ی کار نداده است آزمایش را آغاز نکنید .
6- قبل از آزمایش، دستور کار را بخوانید و هر سؤالی دارید از مربی خود بپرسید و مطمئن شوید که نشانه های ایمنی را که در دستور کار آمده است، درک کرده اید .
7- چگونگی استفاده ی درست و ایمن وسایل و مواد آزمایش را بیاموزید و اگر در به کارگیری آن مشکل دارید از مربی خود راهنمایی بخواهید.
8- برای جلوگیری از آلودگی هوای آزمایش گاه و مواد شیمیایی، از محکم بودن درپوش ظروف حاوی مواد شیمیایی اطمینان حاصل کنید.

9- هنگام استفاده از ابزارهای اندازه گیری، به حداکثر ظرفیت پیش بینی شده توجه کنید؛ زیرا اندازه گیری بیش از حداکثر تعیین شده، سبب آسیب دیدن آن می شود.
10- پسماند برخی آزمایش ها، مانند ید را در سطل زباله یا ظرف شویی نریزید. دور ریختن مواد شیمیایی باید با نظارت مربی انجام گیرد.

11- قبل از ترک آزمایش گاه، میز و محل کار خود را تمیز و مرتب کنید و از بسته بودن منبع گاز، برق و آب مطمئن شوید. در صورت نیاز به شست وشوی ابزار و ظروف آزمایش گاهی، آن ها را بشویید و هر یک را در جای خود قرار دهید و تا مربی به شما اجازه نداده است میز کار خود را ترک نکنید.

12- هرگونه آتش سوزی، برق گرفتگی، نشت گاز، شکستگی ظروف و یا هر حادثه را بدون توجه به شدت و کوچکی آن به مربی خود گزارش کنید.
13- هرگز بدون اطلاع مربی یا معلم و هم چنین بدون حضور ایشان، در آزمایش گاه کار نکنید.

ت) نشانه های ایمنی

روی برچسب ظروف مواد شیمیایی برخی دستگاه ها و محیط های آزمایش گاهی، علامت ها و نشانه هایی ثبت شده است، بنابراین برای حفظ سلامت در آزمایش گاه علوم، باید با این نشانه های استاندارد و بین المللی که در زیر آورده می شود، آشنا شوید و از آن ها پیروی کنید. قبل از هر آزمایش، نشانه های ایمنی و سلامت را یاد بگیرید. هر یک از این نشانه ها مواردی را هشدار می دهد و درصورت بروز حادثه، راه حل هایی را پیشنهاد می کند. آن را به یاد بسپارید تا زمانی که این نشانه ها را مشاهده کردید، از راهنمایی مربوط به آن استفاده کنید.

ث) جلوگیری از حوادث

بسیاری از حوادث آزمایش گاه قابل پیش گیری است؛ از این رو توصیه می شود به منظور جلوگیری از بروز حوادث، موارد زیر را رعایت کنید:
1- در آزمایش گاه با متانت رفتار کنید، از شوخی کردن و جست و خیز پرهیز کنید؛ زیرا ممکن است به بروز حادثه و آسیب دیدگی منجر شود.

2- به نکات ایمنی در راهنمای آزمایش، که توسط مسئول آزمایش گاه در اختیار شما قرار می گیرد به دقت توجه کنید و آن ها را جدی بگیرید.
3- از تجهیزات ایمنی مانند عینک، پیش بند، ماسک و دست کش استفاده کنید.

4- از به هم راه آوردن مواد قابل اشتعال مانند ادکلن و افشانه (اسپری) به آزمایش گاه خودداری کنید.
5- هنگامی که از گاز استفاده نمی کنید، شیر آن را ببندید و بعد از استفاده از چراغ الکلی فوراً آن را با گذاشتن درپوش، خاموش کنید.
6- برچسب روی مواد را به دقت بخوانید؛ زیرا کوتاهی و بی احتیاطی در این مورد، پیامدهای جبران ناپذیری دارد.

7- قبل از دست زدن به ظرف های شیشه ای گرم، اجازه دهید به اندازه ی کافی خنک شوند و اگر مجبور به جابه جا کردن آن ها هستید از گیره استفاده کنید.
8- هرگز شعله ی حاصل از سوختن روغن ها یا حلّا ل های آلی را با آب خاموش نکنید، زیرا آتش گسترش می یابد.
9- آزمایش هایی را که بخار، گاز سمی یا دود ایجاد می کنند، در زیر هود یا جعبه های دست کش دار انجام دهید.

10- برای برداشتن محلول ها از ابزار ویژه، مانند پیپت پرکن یا سرپیپت استفاده کنید، هرگز به جای آن از لوله ی شیشه ای و دهان استفاده نکنید.

ج) موقعیت اضطراری

1- اگر آتش سوزی اتفاق افتاد، نخست شیرگاز را ببندید و فوراً آزمایش گاه را ترک و مربی و مسئولان مدرسه را مطلع کنید تا بتوانند آتش را خاموش کنند.

2- مخزن آتش نشانی و جعبه ی کمک های اوّلیه، تنها باید توسط مربی استفاده شود؛ مگر این که وضعیت اضطراری باشد و به شما اجازه داده شود.
3- در صورت نشت مواد شیمیایی، برای تمیز کردن محیط آزمایش گاه، حتماً با اطلاع و نظارت مربی خود عمل کنید.
4- اگر ماده شیمیایی با بدن و پوست شما تماس پیدا کرد یا به داخل چشم پاشیده شد به سرعت پوست یا چشم را با مقدار فراوانی آب، شست وشو دهید و با راهنمایی مربی به مرکز درمانی مراجعه کنید.

5-  اگر در انجام دادن کار، اسید با پوست بدن شما تماس پیدا کرد، به سرعت محل را با مقدار زیادی آب بشویید و سپس با محلول سدیم هیدروژن کربنات و دوباره با مقداری آب شست وشو دهید، سپس با گاز استریل بپوشانید و به مراکز درمانی مراجعه کنید.
6- اگر در هنگام کار، مواد قلیایی (بازی) با پوست بدن شما تماس پیدا کرد، به سرعت محل را با مقدار زیادی آب بشویید و سپس با محلول استیک اسید 1% و دوباره با مقداری آب، شست وشو دهید، سپس با گاز استریل بپوشانید و به مرکز درمانی مراجعه کنید.

7- اگر برق گرفتگی برای دوستتان پیش آمد، به سرعت به کمک یک عایق، اتصال برق را قطع کنید تا با قطع فیوز برق مشکل بر طرف شود.
8- اگر لباستان آتش گرفت، ندوید، بخوابید و غلت بزنید. در صورت امکان با پتو آتش را خفه کنید و هرگز فرار نکنید.
9- در صورت بریدگی با استفاده از محلول های شست وشو زخم را شسته و پانسمان کنید. از هیچ گونه پودر یا کرمی استفاده نکنید در صورت وجود اشیای خارجی به آن دست نزده و به کمک مربی به بیمارستان منتقل کنید.

10- در صورت بلعیدن مواد با مرکز فوریت پزشکی تماس گرفته، دهان را با آب شست وشو دهید. فرد را وادار به استفراغ نکنید.
11- در سوختگی، محل سوختگی را با جریان ملایم آب شست وشو دهید، از هیچ ماده ای استفاده نکنید و بلافاصله به بیمارستان مراجعه کنید.

مهارت درست خواندن متن های علمی

یکی از مهارت های مهم در فهم یک موضوع علمی، مهارت درست خوانی است. درست خوانی در متن های علمی شامل مهارت های گوناگونی است که کمک می کند تا خواننده مطالب را در ذهن خود به خوبی سازمان دهی کند. برای این کار بهره گیری از سازمان دهنده های تصویری بسیار مؤثر است. الگوهای نشان داده شده در شکل زیر، روشی مناسب برای استفاده از این سازمان دهنده هاست.

البته استفاده درست از الگوهای سازمان دهنده صفحه پیش کمک می کند تا یک متن علمی روان تر، دقیق تر، درست تر و قابل فهم تر شود. سال گذشته با برخی از این مهارت ها آشنا شدید و آموختید که چگونه می توان از واقعیت های علمی، استنباط درستی داشته باشید و نتیجه گیری کنید. هم چنین آموختید که چه واژه هایی در متن علمی بیان گر علت یک مسئله بوده و چه واژه هایی بیان گر معلول آن هستند. در ادامه مهارت های دیگری را برای فهم آسان تر و درست تر متن های علمی بررسی می شود.

مهارت مقایسه کردن و یافتن تفاوت ها

دانش مندان برای مقایسه کردن از واژه ها و عبارت های کلیدی شامل مانند، شبیه، هم چنین، هر دو، همان گونه استفاده می کنند. در حالی که برای بیان تفاوت ها از واژه ها و عبارت های کلیدی دیگری شامل اما، به هر حال و هنوز استفاده می کنند. اگر در یک متنی این واژه ها را نیافتید، می توانید با طرح این پرسش ها مقایسه را انجام دهید: «این پدیده ها یا اجسام چه شباهتی به هم دارند»، «این پدیده ها و اجسام چه تفاوتی با هم دارند؟» برای نمونه به متن زیر توجه کنید:

ترتیب و توالی

ترتیبی که پدیده ها و رخدادها براساس آن انجام شده اند، بیان گر تقدم و تأخر زمانی انجام شدن آن هاست. البته ترتیب و توالی، مراحل انجام یک فرایند یا ترتیب چیدمان اجزای یک دستگاه یا وسیله را نیز نشان می دهد. برای بیان ترتیب و توالی موضوعات از واژه های کلیدی شامل به عنوان اولین، سپس، بعدی، سرانجام و آخرین استفاده می شود. برخی پدیده ها و موضوعات ممکن است در یک زمان رخ دهند. در این حالت از واژه های ضمن این که، در طی و .... برای بیان رخدادها یا واقعیت های علمی استفاده می کنند. برای مثال متن صفحه بعد را بخوانید و پیرابندهای خالی را پر کنید.

ایده کلیدی (پیام اصلی) و جزئیات آن

هرگاه بتوانید ایده کلیدی و پیام اصلی یک متن علمی را به هم راه جزئیات آن مشخص کنید، در آن صورت برای مدت طولانی می توانید آن را به ذهن بسپارید و هم چنین در ذهن خود آن را به خوبی سازمان دهی کنید.
جزئیات مطرح شده در یک متن، خبر یا واقعیت علمی سبب استنباط ایده کلیدی خواهد شد. برای مثال به متن زیر توجه کنید.

در این متن، بخشی که به رنگ قرمز مشخص شده، پیام اصلی متن را نشان می دهد در حالی که بخش مشخص شده با رنگ آبی جزئیات مربوط به ایده کلیدی را نشان می دهد. با توجه به آن ها، پیرابندهای زیر را کامل کنید.

سوخت های فسیلی آلاینده هستند
...........................   ............................  ...........................

پیش بینی

هنگام مطالعه یک متن علمی، اغلب اوقات می توان پیش بینی کرد که در ادامه متن چه اتفاقی رخ می دهد. در واقع بر اساس واقعیت های علمی موجود در بخش اول متن های علمی، می توان پیش بینی هایی را انجام داد. زمانی پیش بینی شما درست خواهد بود که استنباط درستی از متنی که مطالعه کرده اید داشته باشید. برای روشن شدن موضوع، به متن زیر توجه کنید.

خلاصه نویسی

مهارت خلاصه نویسی به معنی بیان کردن پیام موجود در یک متن طولانی در چند سطر و متن کوتاه است.
در نوشتن خلاصه، باید پیام های اصلی و مهم متن اولیه حفظ شود بنابراین نیازی به ذکر جزئیات بیش تر نیست و هم چنین نباید خلاصه شامل عبارت یا پیام نو و تازه ای باشد که در متن اولیه وجود ندارد. در ضمن هنگام خلاصه نویسی نباید متن اولیه را کپی برداری کنید بلکه باید با جملاتی که خودتان می سازید، خلاصه نویسی کنید.

......................................          ..........................................      ............................................

............................................................................................

 

مهارت های فرایندی علوم

برای این که فردی بتواند یک مسئله را به روش علمی به درستی بررسی و حل کند باید مهارت های گوناگونی داشته باشد. این مهارت ها به مهارت های فرایندی علوم معروف هستند. در شکل صفحه ی بعد این مهارت ها را در بررسی یک موضوع فضایی مشاهده می کنید.

 

کشف فضا

دانش مندان هوافضا، مواد گوناگون مشاهده شده در فضا را بر اساس خواص، شباهت ها و تفاوت هایشان در دسته های جداگانه قرار می دهند.

دانش مندان در بررسی، کشف پدیده ها و رخدادها و مواد از مهارت های فرایندی علوم استفاده می کنند. اگر شما یک دانش مند هوافضا باشید چه پرسش هایی درباره فضا مطرح می کنید و چگونه پاسخ آن را می یابید؟

دانش مندان هوافضا در ساختن ماهواره ها و فضاپیماها، نیاز به ابزار و روش های دقیق اندازه گیری دارند.

دانش مندان هوا فضا با استفاده از حواس پنج گانه و ابزار مناسب به مشاهده اجرام آسمانی می پردازند تا ویژگی های آن ها را مشخص کنند.

پرسش مناسب پرسشی است که پاسخ آن را بتوان با انجام آزمایش به دست آورد. فرضیه نیز حدس، گمان یا پاسخی است که به پرسش مطرح شده می دهند.

دانش مندان اطلاعات خود را درباره مواد، پدیده ها، رخدادها و... با مشاهدات خود جمع آوری می کنند و در یک جدول یا نمودار یادداشت می کنند.

پیش از ارسال ماهواره یا فضاپیما به فضا، دانش مندان هوافضا باید بر اساس یافته های موجود، پیش بینی کنند چه اتفاقاتی رخ خواهد داد؟ برای مثال با توجه به فاصله سیاره مورد نظر از زمین، جرم ماهواره و... زمان رسیدن آن ها را براورد کنند.

دانش مندان هوافضا بر اساس نتایج و اطلاعات به دست آمده از بررسی های انجام شده ، با توجه به دانش و نظر شخصی خود پاسخ پرسش ها و مسئله ها را بیان کرده و روابط و الگوهای حاکم بر یک پدیده را می یابند.

دانش مندان برای بررسی یک فرضیه عوامل گوناگون را مشخص و فقط اثر یکی از آن ها را بررسی می کنند.

دانش مندان هوافضا با ارسال ماهواره یا فضاپیما فرضیه های مطرح شده را بررسی و پاسخ آ ها را می یابند.

دانش مندان با استفاده از متن نوشتاری، عبارت ها، تصویرها، نمودارها و... اطلاعات به دست آمده را نمایش داده و با دیگران به اشتراک می گذارند.

دانش مندان هوا فضا، پیش از این که ماهواره یا فضاپیمایی بسازند، مدل های گوناگونی را طراحی و بررسی می کنند تا بهترین طراحی برای ساخت ماهواره یا فضاپیما را به دست بیاورند.

دانش مندان بر اساس یافته های پیشین و دانش خود، از مشاهداتی که انجام داده اند نتیجه گیری می کنند.