מצגות החקר

Report
‫נוער שותה מים ודעת‬
‫קירוב הנוער למצוינות המים הישראלית‬
‫בשיתוף רשות המים משרדי התמ''ת והחינוך‪ ,‬הטכניון‪ ,‬תעשיית המים והרוטרי בישראל‬
‫בקרת החום בגוף האדם‬
‫‪Hi-Teach‬‬
‫תום שפי‪ ,‬תשע''ד‬
‫מה במצגת – מבוא למורה ולתלמיד‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫וויסות חום הוא שימוש חשוב של המים בגוף האדם‪.‬‬
‫המצגת מבהירה את התהליך המיוחד והיעיל המאפשר‬
‫לאדם מאמץ מתמשך גם בתנאי סביבה קשים‪.‬‬
‫ההסבר כולל את יסודות הפיסיקה והביולוגיה של התהליך‬
‫המצגת מלווה בהנחיה לעבודת חקר פשוטה ומרתקת‬
‫התובנה הנרכשת מבהירה את חשיבות שתית המים‪.‬‬
‫המצגת מתאימה למגוון גילאים ובעיקר לחט''ב‬
‫מטבוליזם‪ -‬יצירה והמרת אנרגיה‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫גוף האדם הוא מכונה גדולה שיוצרת‬
‫וצורכת אנרגיה‪ .‬מבט על גוף האדם‬
‫בטכנולוגית אינפרה אדום‪ ,‬מראה את‬
‫החום שאנחנו מקרינים סביבנו‪.‬‬
‫הגוף מייצר חום בקצב שיכול להרתיח שני‬
‫ליטרים מים בחצי שעה!‬
‫אולי זה לא נראה כמו הרבה אבל זכרו‬
‫שהגוף משחרר חום רב תמיד וברצף‪ ,‬גם‬
‫כשאנו ישנים!‬
‫יצירה והמרה של אנרגיה מניעה את כל‬
‫תהליכי החיים בגוף‪ .‬פעולת השרירים‪,‬‬
‫בנית הגוף‪ ,‬עיבוד המזון הנשימה אפילו‬
‫החשיבה היא צרכן אנרגיה גדול‪.‬‬
‫מאיפה מגיע החום ?‬
‫• חום מגיע מתגובות כימיות המבוצעות‬
‫בתאים ברחבי הגוף‪.‬‬
‫• הכבד הוא אחד מגורמי החום‬
‫העיקריים בגוף מכיוון שבתוכו‬
‫מתרחשות מאות תגובות ביוכימיות‬
‫של פירוק חלבונים פחממות או‬
‫שומנים‪.‬‬
‫• החום בד"כ מועבר החוצה מהכבד‬
‫דרך הדם‬
‫• הדם הנכנס לכבד הוא קר הדם היוצא‬
‫ממנו הוא חם‪.‬‬
‫‪ - ATP‬אנרגיה ניידת‬
‫•‬
‫תוצר עיקרי של פירוק המזון הוא מולקולת ה‬
‫‪)Adenosin Tri Phosphat( ATP‬‬
‫המולקולה משמשת כמאגר אנרגיה זמין‬
‫המפוזר ברחבי הגוף‪.‬‬
‫החומר המהווה דלק המניע את פעולת התאים‬
‫כך למשל צורכים השרירים אנרגיה לפעולתם‬
‫ואפילו תאי העצב במוח מונעים באמצעות ‪.ATP‬‬
‫•‬
‫•‬
‫החומר יכול להימצא בשני מצבים‬
‫מצב ה ‪ ATP‬בו שלש (‪ )Tri‬מולקולות זרחן‪ ,‬הוא‬
‫הפוספט) במצב זה המולקולה "טעונה‬
‫באנרגיה"‬
‫מצב ה ‪( ADP‬בו רק שתי (‪ Di‬מולקולות של‬
‫פוספט) ורמת האנרגיה האגורה בו נמוכה‪.‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫המעבר בין המצבים מתבצע‬
‫כשאנרגיה נצברת (מעבר מ ‪ ADP‬ל ‪)ATP‬‬
‫כשאנרגיה נצרכת (מעבר מ ‪ ATP‬ל ‪)ADP‬‬
‫•‬
‫המולקולות דומות בפעולתן לבטריות או‬
‫לקפיצים קטנטנים‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫יצירת ה ‪ATP‬‬
‫• נסתכל על ‪( ADP‬אדנוזין‬
‫די פוספט) בתור קפיץ‬
‫רפוי‪.‬‬
‫• כאשר הכבד מפרק אוכל‬
‫משתחררת אנרגיה‪ ,‬חלק‬
‫מהאנרגיה הולך לאיבוד‬
‫בחום וחלקה מנוצל‬
‫ל"דחיסת הקפיץ"‬
‫בהוספת מולקולת זרחן‬
‫(פוספט)‪.‬‬
‫‪ADP‬‬
‫‪ATP‬‬
‫בשחרור אנרגיה נפלט חום‬
‫•‬
‫המולקולה במצבה הדחוס‪ ,‬בדומה לקפיץ אוגרת בתוכה‬
‫אנרגיה אצורה‪.‬‬
‫•‬
‫בתא הצורך אנרגיה‪ ,‬המולקולה תתפרק יחד עם מולקולת‬
‫מים בתהליך הנקרא הידרוליזה בו משוחררת אנרגיה‬
‫למשל לשם כווץ השריר‪.‬‬
‫לתהליך שני תוצרי לווי‬
‫‪ ADP‬שבהמשך ימוחזר ויטען מחדש‬
‫•‬
‫• חום עודף המשוחרר בתהליך כמו במנוע של מכונית‬
‫שבמקביל להנעת המכונית משחרר גם חום רב‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫את החום העודף יש לפנות כדי לקרר‪ .‬במנוע של מכונית‬
‫הקירור (פינוי החום העודף) מבוצע ברדיאטור (המצנן)‬
‫ואכן אם הרדיאטור מתקלקל – המנוע מתחמם והמים‬
‫שבמערכת הקירור רותחים‬
‫ואיך מקררים את גוף האדם? בכך עוסק המשך המצגת‪.‬‬
‫איך הגוף מתמודד עם כל החום?‬
‫• דרכים שונות להעברת חום‬
‫– הסעת חום (‪ )Convection‬עם מומרים כמו אויר ונוזלים‬
‫– הולכת (‪ )Conduction‬חום שמתרחש דרך חומר‬
‫– קרינה (‪ )Rariation‬כמו מהשמש או כשאנו עומדים ליד תנור‬
‫– אידוי – כאשר נוסל מתאדה והופך לגז או אדים‬
‫הולכה‬
‫הסעה‬
‫אידוי‬
‫קרינה‬
‫תנועת נוזלים‬
‫נוזלים שעברו באברונים‬
‫חמים התחממו‪ ,‬משם הם‬
‫יזרמו לאיברים קרים יותר‬
‫ויתקררו בחזרה‪.‬‬
‫לדוגמה‪ :‬מים חמים בתחתית‬
‫סיר חם מתחממים ועולים‬
‫למעלה‪ ,‬שם הם מתקררים‬
‫עם המגע באוויר ויורדים‬
‫בחזרה לתחתית הסיר‬
‫שאלת מחשבה‪ :‬מה גורם למים הקרים (או לאויר קר) לעלות למעלה?‬
‫רמז‪ :‬המים החמים הם מים בתנועת רעידות מהירה שהמרווחים בין המולקולות גדלים‪ .‬לכן משקלם הסגולי קטן יחסית למים קרים ו"רגועים"‬
‫שמשקלם הסגולי כבד יותר‪ .‬ובעצם מה שקורה הוא שהמים הקרים נדחקים כלפי מטה בכח הכבידה‪ ,‬והם למעשה מי שדוחפים את המים‬
‫הקרים‪...‬למעלה‪.‬‬
‫הולכת חום‬
‫• הגוף יכול לאבד או‬
‫לצבור חום בהתאם‬
‫למגע בחומרים בעלי‬
‫טמפרטורות שונות‪.‬‬
‫• לדוגמה‪ ,‬נגיעה בסיר‬
‫רותח תביא לצבירת‬
‫חום‪ ,‬נגיעה בקוביות‬
‫קרח תביא לאיבוד חום‬
‫מהיד אל הקרח הקר‬
‫הקרנת חום‬
‫• כל גוף מקרין חום‪ ,‬כמות‬
‫הקרינה שהוא מקרין משתנה‬
‫בהתאם לטמפרטורת הגוף‪.‬‬
‫• הקרנת החום נעשית בעיקר‬
‫בתחום האור האינפרא אדום‬
‫ולכן מבחינים בו במערכות‬
‫ראיה באינפרא אדום‪ .‬מערכות‬
‫כאילו יכולות לכן גם לראות‬
‫בלילה את חום העצמים‪.‬‬
‫• בני אדם במקומות קרים‬
‫מצטופפים כך שהחום המוקרן‬
‫מהאחד מחמם את השני‬
‫והחום המשותף נשמר‪.‬‬
‫אידוי – החום הכמוס‬
‫•‬
‫•‬
‫מולקולות נוזל קופצות ומתרוצצות ותנועתן היא החום‪.‬‬
‫התנועה נקראת תנועה בראונית ונתגלתה ע''י חוקר ששם לב‬
‫שאבקנים צפים במים נמצאים בתנועה מתמדת‪ .‬מהירות תנועת‬
‫המולקולות היא הטמפרטורה‪.‬‬
‫•‬
‫מי שחקר את מנגנון התנועה היה אינשטיין במאמרו המפורסם‬
‫הראשון בשנה המופלאה (‪ )Anus Mirabilis‬בה כתב חמישה‬
‫מאמרים פורצי דרך כולל את תורת היחסות (הכל בשנה אחת!!)‬
‫•‬
‫כשמולקולת מים "מקפצת" מחוץ לנוזל היא משתחררת לאויר‬
‫כמולקולה של אד מים (מים במצב גזי)‬
‫ה"קפיצה מחוץ לקופסה" הוציא מהנוסל חלק זעיר מהאנרגיה‬
‫האגורה בו‪ .‬ואם כמות אדים גדולה מתאדה – הרי שהנוזל מאבד‬
‫חום רב‪.‬‬
‫•‬
‫לכן כשמרתיחים מים‪ ,‬הטמפרטורה עולה עד ‪ 100‬מעלות‪ ,‬אך‬
‫שם היא נעצרת גם אם ממשיכים לחמם‪ ,‬כי בטמפרטורה זו המים‬
‫רותחים וכל תוספת האנרגיה מהחימום נספגת במולקולות המים‬
‫המתאדות‪.‬‬
‫•‬
‫החום הנדרש לאידוי המים נקרא "חום כמוס" משום שלכאורה‬
‫ממשיכים לחמם והטמפרטורה אינה עולה‪ .‬תופעה דומה מתרחש‬
‫בעת התכת הקרח הקפוא (מוצק) לנוזל זהו חום ההתכה‬
‫ראו הדגמה ביו טיוב (הסבר באנגלית)‬
‫•‬
‫קישורים לסרטוני הסבר על החום הכמוס של המים ביו טיוב‬
‫הסברים באנגלית‬
‫‪http://www.youtube.com/watch?v=Hg8Pw2Kd4og‬‬
‫•‬
‫‪http://www.youtube.com/watch?v=Hsu3JoXN-qU‬‬
‫‪http://www.youtube.com/watch?v=Hsu3JoXN-qU‬‬
‫גם הזעה היא אידוי‪ ,‬ולכן גם היא סופגת חום כמוס‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫פעולה ההזעה מופעלת על ידי‬
‫מנגנוני וויסות החום של הגוף‬
‫בעור רגשי טמפרטורה‪ ,‬המדווחים‬
‫למוח‪ .‬כשאזור מסויים מגיע‬
‫לטמפרטורה גבוהה‪ ,‬מתרחש תהליך‬
‫ההזעה‪.‬‬
‫תהליך מקרר את האזור על ידי אידוי‬
‫הזעה שצורך אנרגיית חום‪.‬‬
‫התהליך מתרחש גם באידוי‬
‫בטמפרטורה נמוכה ואינו מוגבל‬
‫לאידוי בנקודת הרתיחה‪.‬‬
‫הזעה‬
‫• הזעה מבוקרת במוח‪ ,‬בו יש‬
‫רגשי חום ואליו מגיע מידע גם‬
‫מרגשי טמפרטורה בעור דרך‬
‫סיבי העצב בחוט השדרה‪.‬‬
‫• במצבי קיצון יש לחוט השדרה‬
‫יכולת להורות על הזעה מבלי‬
‫לקבל פקודה מהמוח‪.‬‬
‫• יש שני מדדי טמפרטורה תוך‬
‫גופי וחוץ גופי (כמו שעוני‬
‫טמפרטורה ברכב‪ ,‬המראים‬
‫טמפרטורה מחוץ לרכב ובתוכו)‬
‫הזעה‬
‫• שני מצבים גורמים לגוף להזיע‬
‫– חימום הנובע ממאמץ גופני או‬
‫מטמפרטורת חוץ גבוהה‪:‬‬
‫ההזעה תתרחש בכל הגוף‪.‬‬
‫– לחץ נפשי או מועקה רגשית‬
‫ההזעה תתרחש בעיקר בכפות‬
‫הידיים‪ ,‬בתי השחי ובמצח שם‬
‫מתנקז דם הגורם לחימום‬
‫הזיעה משמשת לקירור‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫הזיעה המופרשת מהגוף כשהוא חם ומחייב קירור‬
‫איוד הזעה (הפיכת מי הזעה לאדים וסילוקם לאוויר)‬
‫מחייב השקעת חום‬
‫זהו החום הכמוס‪ ,‬אנרגיה שמשמשת להפיכת נוזל לגז‬
‫החום הכמוס נלקח מהגוף‪ ,‬ולכן הגוף מתקרר‪.‬‬
‫בעל החיים הנוסף שמשתמש בהזעה הוא הסוס‬
‫ההזעה מאפשרת לאדם (ולסוס) מאמץ ממושך‬
‫להבדיל למשל מהנמר או הצ'יטה שיכולים לרוץ במהירות‬
‫ולצרוך אנרגיה רבה‪ ,‬אולם רק לפרק זמן קצר‪ ,‬כי אין‬
‫להם דרך להפיג את החום לאורך זמן‪.‬‬
‫כלבים – מתקררים בשיטת ה הלחתה (אידוי באמצעות‬
‫פיהם לשונם הלחה)‪ .‬העקרון דומה‪ :‬המים שבפיהם (על‬
‫לשונם) מתאדים ומקררים את הלשון הגדולה‪ ,‬בלשון‬
‫זורם דם רב‪ ,‬שמתקרר ומקרר את הגוף כולו‪.‬‬
‫התנשפות הכלב מכוונת להסיע את האויר הרווי באדים‬
‫מעל הלשון ולאפשר לאדים נוספים להתאייד‪.‬‬
‫וראו עוד על הנושא בניסוי החקר המומלץ‪.‬‬
‫הזעה‬
‫•‬
‫הזעה מושפעת בעיקר מטמפרטורת‬
‫פנים הגוף‪ .‬ונזכור שטמפרטורת חוץ‬
‫הגוף משפיעה גם על הטמפרטורה‬
‫הפנימית‪.‬‬
‫•‬
‫תהליך ההזעה מוריד את טמפרטורת‬
‫פנים הגוף באמצעות הדם‪.‬‬
‫•‬
‫ותהליך האידוי שמתבצע מיד עם‬
‫ההזעה מקרר את השכבה החיצונית‬
‫של העור‪.‬‬
‫•‬
‫אך יש לזכור העור הוא האיבר הגדול‬
‫ביותר בגוף האדם ובגלל פיזורו‬
‫השפעתו על כל הגוף – רבה ומהירה‪.‬‬
‫בתמונה בלוטות הזעה (בצהוב) סמוכות לשורש השער‬
‫תהליך ההזעה‬
‫– תהליך ההזעה – מקרר את טמפרטורת‬
‫פנים הגוף ע"י שחרור זעה אל פני העור‬
‫ואידויה בעזרת חום הגוף‬
‫– תהליך האידוי‪ :‬כאשר מולקולת מים או זעה‬
‫מתאדה באטמוספרה‪ ,‬מועבר חום מגוף‬
‫הנוזל (זעה) אל מולקולת המים לאוויר הקר‬
‫ממנה ומכיל יותר אדי מים מסביבתה‪.‬‬
‫– נדרשת אנרגיה כדי להפוך מים לאדי מים‬
‫(חום כמוס)‪ ,‬ולכן פליטת מים כאדים‬
‫("הזעה") היא דרך שבה הגוף משחרר‬
‫מתוכו אנרגיה ומוריד טמפרטורה ומתקרר‪.‬‬
‫– כשהלחות בסביבה גבוהה‪ ,‬הזעה לא‬
‫מתאדה (לא מתייבשת)‪ .‬במצב זה הזעה‬
‫פחות מקררת אותנו‪ ,‬ובנוסף אנו נותרים‬
‫"דביקים" כלומר רטובים‪.‬‬
‫מי עוד מווסת חום בהזעה?‬
‫• אחד משימושי המים החשובים בגוף‬
‫האדם הוא וויסות טמפרטורה‪.‬‬
‫• האדם והסוס‪ ,‬היצורים היחידים‬
‫המקררים עצמם בעזרת הזעה‬
‫•‬
‫למה מזיע הסוס העיקר בחזיהו וצווארו?‬
‫(רמז‪ :‬היכן נושבת הרוח המהירה ביותר שתוכל לסלק את אדי‬
‫הזעה ולאפשר לזיעה חדשה להתאדות במהירות‬
‫ולכן‪ ...‬חשוב לשתות מים‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫ראינו שהמים משמשים לתהליכים רבים בגופנו‬
‫שנים מרכזיים קשורים בחילוף החומרים ובאנרגיה‪:‬‬
‫הפקת האנרגיה האגורה במולקולות ה ‪ ATP‬צורכת מים‬
‫בתהליך ההידרוליזה‪.‬‬
‫וקירור הגוף הן מחום חיצוני והן מחום הנוסע מאנרגיה‬
‫פנימית ומפעולת השרירים באמצעות הזעה‪.‬‬
‫ולכן גופנו זקוק למים‪ ,‬בלעדיהם לא יוכל לפעול ולא יוכל‬
‫להתקרר‪.‬‬
‫ובעיקר באזורנו בו השמש קופחת וחם מאוד – חשוב‬
‫שנשתה באופן מסודר משך כל היום ובפרט אם אנחנו‬
‫בחוץ חשופים לחום השמש‪.‬‬
‫וגם בחדרים ממוזגי אויר או במכונית הממוזג – המזגן‬
‫מוריד את הלחות דבר שמאיץ את התאדות הזיעה‬
‫וגורם לאבדן מים גם אם לא חשנו בהזעה‪.‬‬
‫ראו על חשיבות שתית המים בקישור הרצוף‬
‫‪http://www.meyeden.co.il/article.asp?page=water%20and%20kids‬‬
‫כמה מים נשתה ביום מסביר ד"ר קליין‪:‬‬
‫"נוזלים מחושבים לפי משקל‪.‬‬
‫על ‪ 10‬ק"ג ראשונים ‪ 100 -‬סמ"ק לק"ג‪ ,‬ל‪ 10-‬הבאים ‪50‬‬
‫סמ"ק לק"ג‪ ,‬וכל ק"ג נוסף עוד ‪ 20‬סמ"ק לק"ג‪.‬‬
‫תינוק השוקל ‪ 6‬ק"ג ‪ ,‬נדרש ל‪ 600-‬סמ"ק מים ביממה‬
‫ילד השוקל ‪ 30‬ק''ג – ‪ 1.7‬ליטר ליום‬
‫הצעה לעבודת חקר‬
‫•‬
‫ניתן לדמות גוף אדם באמצעות בקבוק מים חמים ולבדוק את‬
‫השפעת ההזעה על התקררותו‪.‬‬
‫הכינו מדחום שעון עצר וחממו מים לטמפרטורה של כ ‪40-50‬‬
‫מעלות (אפשר להרתיח מים בקומקום ולערבב במי ברז בכלי‬
‫ומנו למזוג לבקבוק פלסטיק)‪ .‬הקפידו שהבקבוק יהיה יבש‬
‫מבחוץ (למה‪ ,‬תבינו בהמשך)‬
‫•‬
‫התקינו מדחום בבקבוק המים ועקבו אחרי קצב הקירור‬
‫(ירידת הטמפרטורה עם הזמן‪ ,‬למשל כמה זמן לוקח לירידת‬
‫טמפרטורה של ‪ 5‬מעלות)‬
‫חיזרו על הניסוי כשהבקבוק רטוב מבחוץ‪ .‬האם זמן הקירור‬
‫התקצר או התארך‪ ,‬בכמה ? ולמה?‬
‫חיזרו על הניסויים כשעל הבקבוק מנשבת רוח קלה‪ .‬מה‬
‫התוצאות?‬
‫•‬
‫רשמו את כל התוצאות בטבלת אקסל וציירו את גרף הקירור‬
‫בתנאים השונים‬
‫נתחו את ההבדל בתוצאות השונות והסבירו‪.‬‬
‫•‬
‫נסו להלביש את הבקבוק במטלית או מגבת ניר‪ .‬איך נראות‬
‫התוצאות במקרה זה? האם יש טעם לעטוף בבד או ניר‬
‫רטוב? אם כן מתי ובאיזו צורה?‬
‫רמז‪ :‬הבד סופג מים איזה בקבוק יתייבש מהר יותר??‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫תכנון עבודת החקר‬
‫‪ (1‬מטרתנו לבדוק איך משפיעים התנאים השונים על קירור הבקבוק‬
‫‪ (2‬לביצוע החקר עלינו להגדיר את יעדיו ואת צורת מדידה‪.‬‬
‫‪(3‬‬
‫‪(4‬‬
‫‪(5‬‬
‫‪(6‬‬
‫מה בעצם אנחנו רוצים למדוד ?‬
‫לאיזו תוצאה אנו מצפים ? ומה אנחנו משערים תהיה התוצאה?‬
‫באילו יחידות נמדוד את התופעה (למשל‪ :‬באיזה קצב התקררו‬
‫המים בבקוק היבש? בבקבוק הרטוב? עם משב האוויר ?‬
‫מהם השלבים העיקריים של הניסוי (למשל‪ :‬הכנת המים החמים‪,‬‬
‫מילוי הבקבוק‪ ,‬תחילת המדידה‪ ,‬רישום התוצאות‪ ,‬ניתוח והצגה‬
‫בגראפים דיון בתוצאות‬
‫חישבו באופן חופשי על כל האפשרויות הללו‪ .‬דמינו איך יראה התהליך‪ .‬בצעו את הניסוי‬
‫"בראש" קיימו דיון סיעור מוחות בנושא בינכם והמשיכו הלאה‪..‬‬
‫איך עורכים מחקר?‬
‫‪ (1‬רק לאחר שחשבתם באופן חופשי על המחקר‪,‬‬
‫‪ (2‬העליתם רעיונות ומחשבות פוריים ויצירתיים‪...‬‬
‫‪ (3‬עכשיו הזמן להתחיל לעבוד מסודר‬
‫‪(4‬‬
‫‪(5‬‬
‫‪(6‬‬
‫‪(7‬‬
‫‪(8‬‬
‫קראו את מצגת ההנחיה לעבודות החקר‪,‬‬
‫המצגת עוסקת בשיטה ובתהליך‪.‬‬
‫היעזרו במצגת בכדי לבנות את תהליך החקר שלכם‪ ,‬והקפידו על‬
‫התכנון‪ ,‬שיטת העבודה‪ ,‬צורת המדידה‪ ,‬אופן הרישום‪ ,‬מה אתם‬
‫צפויים לגלות‪ ,‬כיצד תנתחו את התוצאות וכן הלאה‪.‬‬
‫לאחר שגיבשתם ורשמתם תכנית מפורטת‪ ,‬התייעצו עם המורה‬
‫ולאחר אישורה התחילו לבצע‪ ,‬כאן מתחיל הכיף‬
‫הנחיית חקר ועבודה עצמית‬
‫‪(1‬‬
‫‪(2‬‬
‫‪(3‬‬
‫‪(4‬‬
‫‪(5‬‬
‫‪(6‬‬
‫‪(7‬‬
‫הכרנו את יכולתו המיוחדת של הג'ל לספוח מים‪.‬‬
‫לתכונה זו יישום בהשקיית עציצים וצמחי בית‪.‬‬
‫הג'ל סופח מים בסביבה רוויה ומשחרר מים בסביבה יבשה‪.‬‬
‫הג'ל הופך למאגר מים הזמינים לצמח בעת יובש‪.‬‬
‫כך נוכל להגדיל את פרקי הזמן בין השקיות הצמח‬
‫המים מהג'ל יזינו את הצמח בתקופת ההמתנה להשקיה הבאה‪.‬‬
‫כמה נוח כשהבית מלא עציצים‪ ,‬ואנו יוצאים לטיול‪...‬‬
‫‪ (8‬אבל כמה מים בג'ל ?‬
‫הבנה נחקור‬
‫פעילות החקר מובנית אך שימרו על גמישות‬
‫נושא העבודה ממוקד‪ :‬לדוגמה צריכת המים בפרדסים בסביבת ביה''ס‬
‫מבוא וסקירה ספרותית כולל סיכום ועיבוד קטעי מקורות ביבליוגרפיים‪ ,‬ושימוש במצגות רקע‪.‬‬
‫שאלות חקר ‪ /‬השערות (עמוד אחד)‬
‫מטרות החקר (עמוד אחד)‬
‫שיטת העבודה האתר ואמצעי הביצוע ודרך הפעולה‬
‫התצפית הבקרה איסוף הממצאים המדידות עיבודם וניתוחם‪.‬‬
‫תוצאות עיבוד והצגה בגיליון אקסל‪ :‬גרפים‪ ,‬תרשימים‪ ,‬טבלאות מדידות‪ .‬צילומים ודוגמאות‪.‬‬
‫דיון ומסקנות ניתוח התוצאות למול שאלות החקר‪ ,‬בגישה ביקורתית בהשוואה לתוצאות מחקרים‪.‬‬
‫הסקת מסקנות מבוססות מדידה והימנעות מתיאור מילולי שלא לצורך וסיכום כל רכיבי העבודה‪.‬‬
‫דו''ח תמציתי יתייחס למטרה ולשאלת החקר‪ ,‬לשיטה‪ ,‬לתוצאות למסקנות ולהערכת הממצאים‪.‬‬
‫מצגת העבודה הכנת מצגת בהירה‪ ,‬ואימון על הצגתה הקולחת ולא "פתקים" ובמט על השקפים‬
‫ביבליוגרפיה ציון מקורות כתבי עת‪ ,‬ספרות ואינטרנט בסדר א''ב‪( .‬המחבר‪ ,‬הספר‪ ,‬שנה‪ ,‬ע''מ)‬
‫הנחיה מפורטת באתר‬
‫לבנית המצגת והכנות להצגתה‬
‫נושא העבודה‪:‬‬
‫פרטים של בית הספר‪ :‬שם בית הספר‪ ,‬הכיתה‪ ,‬אזור‪/‬יישוב‬
‫פרופיל בית הספר‪ :‬מיקום‪ ,‬רציונל או חזון בית‪-‬ספרי‪.‬‬
‫מטרות העבודה‪ ,‬שאלות חקר‬
‫סקירה ספרותית קצרה מאוד (‪ 10-7‬שורות)‬
‫שיטות העבודה‪ :‬שיטות מדידה‪ ,‬הניסוי‪ ,‬שאלות הסקר‬
‫תוצאות העבודה‪:‬‬
‫גרפים (בחרו לפחות שלושה גרפים המסכמים את תוצאות המדידה)‬
‫התייחסות למשתנה התלוי ולמשתנה הבלתי‪-‬תלוי‬
‫תמונות הממחישות את התוצאות (אם אפשר)‬
‫דיון ומסקנות‪ :‬מסקנות עיקריות הנובעות מניתוח התוצאות‬
‫משוב (‪ 8-5‬שורות)‪ :‬רפלקציה אישית‬
‫נוער שותה מים ודעת עם ‪GLOBE‬‬
‫נקודות למחשבה ובחינה‬
‫‪ (1‬המטלית המכסה את הבקבוק שומרת אותו רטוב לאורך זמן‪ ,‬אך‬
‫מה היא עלולה לעשות למשב הרוח על הבקבוק‪.‬‬
‫‪ (2‬האם היא אינה מזכירה את לבושנו? האם הבגדים מסייעים לנו‬
‫להתחמם או להתקרר‪.‬‬
‫‪ (3‬האם הזיעה מתייבשת מהר יותר כשאנחנו לבושים או ללא‬
‫חולצה?‬
‫והשלב השני – הצמח שותה‬
‫‪ (1‬ספיגת המים באדמה ובצמח מתרחשת לאורך זמן (יותר מהיר?‬
‫יותר לאט מאשר בשלב הרטבת הכדורים?)‬
‫‪ (2‬באיזו סביבה יש להציב את הכדורים כדי שהצמחים ישתו מהמים?‬
‫‪ (3‬האם מידת השתייה תלויה בפעולתו של הצמח? מה משפיע על‬
‫צריכת המים של הצמח? ועל הקצב בו היא מתבצעת?‬
‫‪ (4‬איך אפשר למדוד את כמות המים שעזבה את כדורי הג'ל‬
‫‪ (5‬ואת הקצב‪ ,‬כלומר בכמה זמן הכדורים "התרוקנו"‬
‫‪ (6‬ובכן – יש לכם מספר כוונים ואפשרויות‪.‬‬
‫‪ (7‬גבשו הצעה לחקר מסודר של יעילות הכדורים כאמצעי השקיה‬
‫הכינו תכנית מפורטת והציגו למורה לאישור‪ .‬ניסיונה של המורה יסייע לכם להימנע משגיאות‬
‫אך גם אם תשגו ותאלצו לעדכן ולשנות את הניסוי לאור תוצאותיו – מצויין‪ ,‬כך תלמדו‬
‫ועכשיו אתם מוכנים‪...‬‬
‫‪(1‬‬
‫‪(2‬‬
‫‪(3‬‬
‫‪(4‬‬
‫‪(5‬‬
‫‪(6‬‬
‫‪(7‬‬
‫יש לכם מספר כוונים ואפשרויות‪.‬‬
‫גבשו הצעה מסודרת לחקר יעילות הכדורים כאמצעי השקיה‬
‫הכינו תכנית מפורטת והציגו למורה לאישור‪.‬‬
‫ניסיונה של המורה יסייע לכם להימנע משגיאות‬
‫ואם תשגו ותאלצו לעדכן ולשנות את הניסוי לאור תוצאותיו –‬
‫מצוין‪ ,‬כך תלמדו‪.‬‬
‫העלו את הדו''ח והמצגת כמוצר למערכת‪,‬‬
‫כך נוכל גם אנחנו וכיתות נוספות ללמוד מניסיונכם‬

similar documents