Θερμότητα και Θερμοκρασία.

Introduction

Συχνά στην καθημερινή μας ζωή ακούμε φράσεις του τύπου "αυτό το σώμα καίει, έχει πολύ ψηλή θερμότητα" ή "το καλοκαιρί το air condition δεν έχει πολύ καλή απόδοση λόγω υψηλής εξωτερικής θερμοκρασίας". Αυτές οι φράσεις είναι λανθασμένες. Συχνά οι άνθρωποι χρησιμοποιούν τις έννοιες θερμότητα και θερμοκρασία σαν να είναι ισοδύναμοι όροι, γεγονός που έιναι αναληθές.  Σε δεύτερο χρόνο θα ασχοληθούμε με τις έννοιες έργο,ενέργεια και ισχύ.

http://didaskaleio.weebly.com/uploads/2/4/1/4/24147639/1853915313_orig.jpg

 

https://www.youtube.com/watch?v=Dl2fJj7rokk

Θερμότητα (Q) είναι μορφή ενέργειας η οποία μεταφέρεται από ένα θερμότερο σώμα σε ένα ψυχρότερο.

Θερμοκρασία (Τ) είναι η ιδιότητα των σωμάτων που χαρακτηρίζει τη θερμική κατάσταση των σωμάτων.

 

 

Task

Στόχος: Η διάκριση των εννοιών θερμότητας και θερμοκρασίας και η σύνδεσή τους με τις κινήσεις των σωματιδίων στο μικρόκοσμο.

 

Διάγραμμα φάσεων

Φάση 1. Έναυσμα του ενδιαφέροντος των μαθητών

Φάση 2. Διατύπωση των υποθέσεων των μαθητών

Φάση 3. Δραστηριότητες διερεύνησης και πειραματισμού

Φάση 4. Ερμηνεία φυσικών διαδικασιών και διατύπωση συμπερασμάτων

Φάση 5. Εφαρμογή και αξιολόγηση 

 

Ρόλοι μαθητών

Οι μαθητές έχουν ομότιμη συμμετοχή στις φάσεις 1, 2 και 4 και  οι οποίες υλοποιούνται στην ολομέλεια της τάξης. Κατά τη φάση 3, όπου εκτελούνται τα πειράματα και εκπονούνται οι διαδραστικές δραστηριότητες παρατήρησης, ανακάλυψης, κλπ. χωρίζονται σε ομάδες με διακριτούς ρόλους (προτείνονται οι: αναγνώστης οδηγιών, γραμματέας και ανακοινωτής παρατηρήσεων, χειριστής υπολογιστή, πειραματιστής). Κατά την 5η φάση της εφαρμογής και αξιολόγησης οι μαθητές λειτουργούν ατομικά (αν υπάρχει τεχνική δυνατότητα από άποψη υλικοτεχνικής υποδομής) ή ομαδικά όπως στη φάση 3.

Ρόλοι εκπαιδευτικού

Ο εκπαιδευτικός έχει ρόλο συντονιστή  συζήτησης κατά τις φάσεις 1, 2 και 4 ενώ δρα ως υποστηρικτής καθοδηγητής κατά τις φάσεις 3 και 5.

Φύλλα Εργασίας

Περιλαμβάνεται ένα φύλλο εργασίας για το μαθητή και ένα για τον εκπαιδευτικό (με συμπληρωμένες απαντήσεις).

 

Στόχοι διδακτικής προσέγγισης

Γνωστικοί στόχοι

Οι μαθητές:

  • Να διακρίνουν το φυσικό μέγεθος «θερμότητα» από το φυσικό μέγεθος «θερμοκρασία».
  • Να παρατηρήσουν τις κινήσεις των σωματιδίων ενός σώματος όταν μεταβάλλεται η θερμοκρασία του.
  • Να ανακαλύψουν ότι η προσφορά θερμότητας σε ένα σώμα μεταβάλλει τις κινήσεις των σωματιδίων του.

Ψυχοκινητικοί και Στάσεων:

Οι μαθητές:

  • Να διαπιστώσουν ότι οι επιστήμονες παρατηρούν ένα φαινόμενο και το ερμηνεύουν με την αξιοποίηση μοντέλων / προτύπων.
  • Να εργαστούν σε ομάδες με διακριτούς ρόλους.
  • Να ανακοινώσουν τα αποτελέσματα της διερεύνησής τους.

Process

ΦΑΣΗ 1

 

Οι μαθητές παρατηρούν εικόνες και μελετούν κείμενα που προκαλούν το ενδιαφέρον τους για να μελετήσουν το θέμα Θερμότητα - Θερμοκρασία και διαμοιρασμός φύλλου εργασίας.

 

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fthumbs.dreamstime.com%2Fz%2F%25CE%25B8%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CF%258C%25CE%25BC%25CE%25B5%25CF%2584%25CF%2581%25CE%25BF-%25CE%25B8%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CE%25BF%25CE%25BA%25CF%2581%25CE%25B1%25CF%2583%25CE%25AF%25CE%25B1-%25CF%258C%25CF%2581%25CE%25B3%25CE%25B1%25CE%25BD%25CE%25BF-%25CE%25B3%25CE%25B9%25CE%25B1-%25CF%2584%25CE%25B7-%25CE%25BC%25CE%25AD%25CF%2584%25CF%2581%25CE%25B7%25CF%2583%25CE%25B7-%25CF%2584%25CF%2589%25CE%25BD-%25CE%25BA%25CE%25B1%25CF%2585%25CF%2584%25CF%258E%25CE%25BD-%25CE%25BA%25CE%25B1%25CE%25B9-%25CE%25BA%25CF%2581%25CF%258D%25CF%2589%25CE%25BD-93886079.jpg&imgrefurl=https%3A%2F%2Fgr.dreamstime.com%2F%25CE%25B1%25CF%2580%25CE%25B5%25CE%25B9%25CE%25BA%25CF%258C%25CE%25BD%25CE%25B9%25CF%2583%25CE%25B7-%25CE%25B1%25CF%2580%25CE%25BF%25CE%25B8%25CE%25B5%25CE%25BC%25CE%25AC%25CF%2584%25CF%2589%25CE%25BD-%25CE%25B8%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CF%258C%25CE%25BC%25CE%25B5%25CF%2584%25CF%2581%25CE%25BF-%25CE%25B8%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CE%25BF%25CE%25BA%25CF%2581%25CE%25B1%25CF%2583%25CE%25AF%25CE%25B1-%25CF%258C%25CF%2581%25CE%25B3%25CE%25B1%25CE%25BD%25CE%25BF-%25CE%25B3%25CE%25B9%25CE%25B1-%25CF%2584%25CE%25B7-%25CE%25BC%25CE%25AD%25CF%2584%25CF%2581%25CE%25B7%25CF%2583%25CE%25B7-%25CF%2584%25CF%2589%25CE%25BD-%25CE%25BA%25CE%25B1%25CF%2585%25CF%2584%25CF%258E%25CE%25BD-%25CE%25BA%25CE%25B1%25CE%25B9-%25CE%25BA%25CF%2581%25CF%258D%25CF%2589%25CE%25BD-image93886079&tbnid=tbNKxlMcLAyBZM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygCegUIARC1AQ..i&docid=4bp9jpiJ6Ejt9M&w=1300&h=1372&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygCegUIARC1AQ

 

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fonmed.bbend.net%2Fmedia%2Fcom_news%2Fstory%2F2017%2F08%2F29%2F358630%2Fmain%2Fbigstock--164132450.jpg&imgrefurl=https%3A%2F%2Fwww.onmed.gr%2Fygeia%2Fstory%2F358630%2Fh-thermokrasia-paragontas-kindynoy-gia-to-emfragma-poies-einai-oi-epikindynes-times&tbnid=Wb3FSgUVPHqkmM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygDegUIARC3AQ..i&docid=ZW_7M1ZS_mo3ZM&w=800&h=481&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygDegUIARC3AQ

 

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fimg.huffingtonpost.com%2Fasset%2F5e218a5522000031003f79df.jpeg%3Fops%3Dscalefit_720_noupscale&imgrefurl=https%3A%2F%2Fwww.huffingtonpost.gr%2Fentry%2Fe-kanonike-thermokrasia-somatos-ton-anthropon-echei-allaxei-poe-ofeilete-kai-ti-prepei-na-prosechoeme_gr_5e21896fc5b673621f741940&tbnid=aGUawihzoLP7ZM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygOegUIARDNAQ..i&docid=mrkyzLELpQ69cM&w=720&h=480&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygOegUIARDNAQ

 

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fwww.pcsteps.gr%2Fwp-content%2Fuploads%2F2100%2F11%2FFeatured-%25CE%2598%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CE%25BF%25CE%25BA%25CF%2581%25CE%25B1%25CF%2583%25CE%25AF%25CE%25B1-%25CE%25A5%25CF%2580%25CE%25BF%25CE%25BB%25CE%25BF%25CE%25B3%25CE%25B9%25CF%2583%25CF%2584%25CE%25AE-%25CE%25A0%25CF%258E%25CF%2582-%25CE%259D%25CE%25B1-%25CE%25A4%25CE%25B7-%25CE%259C%25CE%25B5%25CF%2584%25CF%2581%25CE%25AE%25CF%2583%25CE%25BF%25CF%2585%25CE%25BC%25CE%25B5-%25CE%25B11.png&imgrefurl=https%3A%2F%2Fwww.pcsteps.gr%2F33551-%25CE%25B8%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25BC%25CE%25BF%25CE%25BA%25CF%2581%25CE%25B1%25CF%2583%25CE%25AF%25CE%25B1-%25CF%2585%25CF%2580%25CE%25BF%25CE%25BB%25CE%25BF%25CE%25B3%25CE%25B9%25CF%2583%25CF%2584%25CE%25AE-%25CE%25B5%25CF%2580%25CE%25B5%25CE%25BE%25CE%25B5%25CF%2581%25CE%25B3%25CE%25B1%25CF%2583%25CF%2584%25CE%25AE%2F&tbnid=4RzPB2tc72mrLM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygbegUIARDrAQ..i&docid=Po3voV0C5BhpNM&w=750&h=420&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygbegUIARDrAQ

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Flarnakaonline.com.cy%2Fwp-content%2Fuploads%2F2021%2F03%2Fweatherthetemperatures-coolant.jpg&imgrefurl=https%3A%2F%2Flarnakaonline.com.cy%2F2021%2F03%2F19%2Fsynechizetai-to-psychos-pote-allazei-i-thermokrasia%2F&tbnid=ZTtfwog-fWLOpM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMyggegUIARD1AQ..i&docid=DyAqqjTKwijSaM&w=938&h=527&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMyggegUIARD1AQ

 

https://www.google.com/imgres?imgurl=https%3A%2F%2Fwww.efsyn.gr%2Fsites%2Fdefault%2Ffiles%2Fstyles%2Fpromo%2Fpublic%2Fmeteo.jpg%3Fitok%3D4ctjDozR&imgrefurl=https%3A%2F%2Fwww.efsyn.gr%2Fellada%2Fkoinonia%2F81350_i-thermokrasia-tis-thalassas-kalokairi-toy-2016-binteo&tbnid=JOa5C0TEshxqNM&vet=12ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygnegUIARCDAg..i&docid=m3sI1OKPfZcNtM&w=590&h=420&q=%CE%B8%CE%B5%CF%81%CE%BC%CE%BF%CE%BA%CF%81%CE%B1%CF%83%CE%B9%CE%B1&ved=2ahUKEwj-_vbwkL3wAhUIHBoKHRBkDPkQMygnegUIARCDAg

 

ΦΑΣΗ 2

 

Οι μαθητές παρατηρούν το ψηφιακό υλικό και διατυπώνουν τις υποθέσεις τους για φαινόμενα σχετικά με τη θερμότητα και τη θερμοκρασία.

 

http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/h5p/content/8506/images/image-558a896445389.JPG

 

Ερώτηση 1

Αφού περιγράψετε τι βλέπετε στην είκονα παρακαλώ σημειώσετε τι θεωρείται πως θα συμβεί παραπάνω είκονα;

Ερώτηση 2

Τι είναι αναμενομένο να συμβεί στο νερό που βρίσκεται μέσα στο ποτήρι;

Ερώτηση 3

Πώς θα διαπιστώσετε αυτό που νομίζετε ότι θα συμβεί στο νερό; Τι θα χρησιμοποιήσετε;

 

ΦΑΣΗ 3 

 

Α. Οι μαθητές εκτελούν το πείραμα με τα απλά υλικά .

Β. Οι μαθητές παρατηρούν τις εικόνες και σημειώνουν στο Φύλλο Εργασίας τις παρατηρήσεις τους

 

Ακολουθήστε τις οδηγίες στο Τετράδιο Εργασιών (σελ. 75) και κάντε το πείραμα.

 

Στο σώμα της εικόνας έχει τοποθετηθεί ένα θερμόμετρο. Το θερμόμετρο δείχνει τη θερμοκρασία του σώματος.

http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/h5p/content/8759/images/file-558d5bffad06f.jpg

 

Στο σώμα της εικόνας έχει τοποθετηθεί ένα θερμόμετρο. Το θερμόμετρο δείχνει τη θερμοκρασία του σώματος.

http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/h5p/content/8759/images/file-558daa3127ef1.jpg

 

Στο σώμα της εικόνας έχει τοποθετηθεί ένα θερμόμετρο. Το θερμόμετρο δείχνει τη θερμοκρασία του σώματος.

http://aesop.iep.edu.gr/sites/default/files/h5p/content/8759/images/file-559174826939c.jpg

 

ΦΑΣΗ 4

Οι μαθητές ερμηνεύουν τις παρατηρήσεις τους με βάση το πρότυπο του μικρόκοσμου (20 λεπτά) και διατυπώνουν τα συμπεράσματά τους (10 λεπτά) στον ηλεκτρονικό υπολογιστή και στο Φύλλο Εργασίας. Σχεδιάζουν χάρτες εννοιών στο φύλλο εργασίας με τη βοήθεια των οδηγιών στην οθόνη του υπολογιστή (30 λεπτά).

https://www.youtube.com/watch?v=vh9ADAfQmqI

 

Τι συμβαίνει στο μικρόκοσμο

Τι παρατηρείτε στο μικρόκοσμο; Ποια αλλαγή παρατηρείτε στα σωματίδια, όταν αλλάζει η θερμοκρασία του σώματος; Τι νομίζετε ότι προκάλεσε την αλλαγή αυτή;

 

ΦΑΣΗ 5 

Συμπλήρωση φύλλων αξιολόγησης

 

Evaluation

  • Απαντήσεις σε στοχευμένες προφορικές ερωτήσεις καθ’ όλη την διάρκεια της διδασκαλίας.
  • Παρατήρηση των ενεργειών των μαθητών και ανάθεση φύλλου με ερωτήσεις ανοιχτού τύπου.

3 ερωτήσεις κρίσεως ώστε να αναγνωρίσω αν επιτεύχθηκαν οι στόχοι.

 

https://1drv.ms/u/s!An4Szh9yvGsVk2E0_5kcqCeZD1aD?e=rsl0tR

Conclusion

Oι μαθητές βρήκαν ενδιαφέρουσα την όλη διαδικασία και έμαθαν να ξεχωρίζουν τις δύο έννοιες αυτές με μεγάλη επιτυχία και βρήκαν αρκετά διασκεδαστικά το ηλεκτρονικό πείραμα όσο και το δια ζώσης που μέτρησαν τις θερμοκρασίες διάφορων σωμάτων.

Credits

https://1drv.ms/u/s!An4Szh9yvGsVk2E0_5kcqCeZD1aD?e=rsl0tR

Youtube

Σχολικό εγχειρίδιο Ψύξη – Κλιματισμός Β & Γ ΕΠΑΛ, Λεωνίδας Γομάτος, Κωνσταντίνος Λύτρας, Τομέας Μηχανολογίας, εκδ. Διόφαντος.

 

Ψύξη – Κλιματισμός Β & Γ ΕΠΑΛ, Λεωνίδας Γομάτος, Κωνσταντίνος Λύτρας, Τομέας Μηχανολογίας, εκδ. Διόφαντος. ΤΕΤΡΑΔΙΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟΥ

Teacher Page

Τίτλος: Θερμότητα και Θερμοκρασία

Βαθμίδα: Δευτεροβάθμια

Θεματική περιοχή δραστηριότητας: ΨΥΞΗ ΚΛΙΜΑΤΙΣΜΟΣ

Δημιουργός ιστοεξερεύνησης: ΕΡΜΙΔΟΥ ΟΛΥΜΠΙΑ ΟΥΡΑΝΙΑ

Επικοινωνία: pat0003@eppaik.aspete.gr

Εκπαιδευτικός φορέας: ΑΣΠΑΙΤΕ ΠΑΤΡΑΣ