يعتبر فهم حصة الكيمياء أو الفيزياء صعبا على بعض الطلاب، إذا لم يتبع المعلم أسلوبا يسهل عليهم فهم المادة العلمية، ويعتمد المعلم على دوره كمدرس ومساعد للطلاب في الحفظ فقط، ومن الصعب على الطلاب فهم المادة، ولكن إذا استخدم المعلم تجارب علمية لشرح القوانين والظواهر، فإن الطلاب يستطيعون فهم المادة بسهولة ويكتسبون الحماس لدراسة المواد العلمية.
1 – تجربة النار والهواء
تهدف هذه التجربة لإثبات أن الأكسجين الموجود في الهواء الجوي يساعد على الاشتعال، ولكنه لا يشتعل.
برطمان زجاجي طويل له فتحة واسعة، وشمعة طولها أقل من طول البرطمان، ولاعة، وقطعة من الصلصال، هي الأدوات المطلوبة.
طريقة إجراء التجربة
1- يتم تشكيل الصلصال على شكل مربع سميك.
ضع قاعدة الشمعة في منتصف الصلصال المربع الشكل لتحافظ على استقرار الشمعة ولا تسقط.
يجب وضع الشمعة بقاعدتها من الصلصال داخل البرطمان، مع مراعاة عدم ميلها أو السقوط داخل البرطمان.
4- استخدم الولاعة لإشعال الشمعة داخل الجرة.
يُغلَق البرطمان جيداً ولا يُترك أي منفذ يسمح بمرور الهواء إلى داخله.
الملاحظة
تظل الشمعة مشتعلة لبعض الوقت ثم تبدأ شعلتها في التدني تدريجيًا حتى تنطفئ.
الاستنتاج
يعود سبب استمرار شعلة الشمعة داخل البرطمان إلى وجود الأوكسجين في داخله، حيث يتم استنزاف الأوكسجين ونفاده من البرطمان مما يؤدي إلى انطفاء الشعلة، فالأوكسجين يساعد على الاحتراق ولا يمكن أن يحترق بنفسه.
2- تجربة وضع البيضة في زجاجة
تهدف هذه التجربة إلى إثبات حدوث تغيير في درجة الحرارة وضغط الهواء.
الأدوات المطلوبة هي زجاجة فارغة وورقة وبيضة مسلوقة ومقشرة.
طريقة إجراء التجربة
1- احرق قطعة الورق، وضعها داخل الزجاجة.
2- ضع البيضة على فوهة الزجاجة.
الملاحظة
تُسقط البيضة داخل الزجاجة، حيث يؤدي تغيُّر درجة حرارة الهواء وضغطه داخل الزجاجة عن خارجها إلى سقوط البيضة داخل الزجاجة.
الاستنتاج
توجد علاقة بين درجة الحرارة والضغط والحجم، بالإضافة إلى قوة الجاذبية التي ساعدت على دفع البيضة داخلا.
3- تجربة الفلفل الأسود والصابون
هدف هذه التجربة هو إثبات خاصية التوتر السطحي للماء.
لتنظيف الأدوات، يحتاج المرء إلى كمية قليلة من مسحوق الفلفل الأسود وكوب من الماء وكمية من الصابون السائل وأعواد تنتهي رؤوسها بقطعة من القطن وطبق عميق.
طريقة إجراء التجربة
1- اسكب الماء في طبق عميق.
2- رش مسحوق الفلفل الأسود على سطح الماء.
يتم اغتسام عود قطني في الصابون السائل حتى يتشرب كمية كافية من الصابون، ثم يستخدم.
4- غطس العود القطني في منتصف سطح الماء.
الملاحظة
تتحرك ذرات مسحوق الفلفل الأسود منسطح الماء إلى أطراف الطبق عندما يتلامس الصابون السائل الموجود على العود القطني مع الماء.
الاستنتاج والتفسير
يمكن تفسير هروب ذرات مسحوق الفلفل الأسود من سطح الماء إلى حواف الصحن بسبب حدوث توتر سطحي للماء. في البداية، كانت ذرات الفلفل الأسود موجودة على سطح الماء بدون أن تغرق فيه بسبب قوى الجذب بين ذرات الماء. عندما يلامس الصابون سطح الماء، يكسر التوتر السطحي وقوى الجذب بين ذرات الماء، مما يؤدي إلى تجمع التوتر السطحي حول حواف الصحن وجذب ذرات مسحوق الفلفل الأسود معه.
إرشادات لسلامة الطلاب داخل المعمل
يجب عدم لمس أو التعامل بأي شكل من الأشكال مع أي مواد، سواء كانت صلبة أو سائلة، مثل استخدام مواد خطرة مثل الأحماض في بعض التجارب، ويجب التعامل معها تحت إشراف المسؤول عن المعمل لتجنب التعرض للأذى.
يجب الحفاظ على أدوات المعمل وعدم تلفها، حتى يمكن لزملائك الآخرين الاستفادة منها.
3- تمثل حصص العلوم داخل المعمل فرصة ممتازة لفهم العلوم بطريقة جذابة، استغلها وحرص على حضورها.