رسیدن به تکامل

توانا بود هر که دانا بود

اصلاحیه درس علوم هشتم

بنام خدا

مواردی از اشکالات واصلاحیه ها در مورد کتاب علوم تجربی پایه هشتم      

موادرا از نظر عبور جریان الکتریکی می توانیم به دو دسته تقسیم کنیم .       

اشکال

صفحه 76

موادرا از نظر عبور جریان الکتریکی می توانیم به سه دسته تقسیم کنیم . الف)  رسا نا             

ب ) نارسا نا                      ج ) نیم رسانا  

اصلاحیه

  

     مفهوم جمله  به طوری که سکه درون کاسه را نبیند  گویا نیست         

اشکال

 

صفحه 122

نوشته شود تا هنگامی که سکه درون کاسه را نبیند .        

اصلاحیه

نوشتن نام ترکیب  شیمیایی با روش جدید کلسیم بی کربنات

اشکا ل

صفحه 107

  کلسیم هیدروژن کربنات

اصلاحیه

وقتی باریکه نو ر به طور عمود بر سطح یک تیغه شیشه ای یا جسم شفاف دیگری بتابد بدون شکست به مسیر خود ادامه  می دهد(دانش آموز ان هنوز شکست نور را نخوانده اند شکل 18- الف )

اشکال

صفحه 117

وقتی باریکه نو ر به طور عمود بر سطح یک تیغه شیشه ای یا جسم شفاف دیگری بتابد بدون تغییر مسیربه حرکت  خود ادامه  می دهد

                  

اصلاحیه

 در فعالیت (117)  در جمله (ب) تصویر .......است . به نظر می اید، در پشت اینه تشکیل شده است .

اشکال

صفحه 117

نوشته شود : به نظر می رسد تصویر در پشت اینه است ، بنابراین نوع تصویر ........... است .  

اصلاحیه

. 

+ نوشته شده در  یکشنبه هفتم دی 1393ساعت 21:27  توسط کوروش  | 

بودجه بندی درس علوم تجربی

1-20ص  علم وفن اوری ، مخلوط ها وروش جداسازی ، محلول وحلالیت ؛تغییرات شیمیایی و اجزای ان ، موارد استفاده از انرژی  انها

 دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

هفته اول 

مهر

هفته  دوم

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

6جلسه

   12*1.7 = صفحه20.5

هفته سوم

هفته چهارم

20-39ص  درون اتم ، اجزای اتم  ، مدلهای اتمی  ، ایزوتوپ ، یون  ، دستگاه عصبی وقسمتهای ان ، حس و حرکت

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

5/5 جلسه باضافه امتحان

هفته اول 

آبان

هفته  دوم

هفته سوم

هفته چهارم

39-57ص  بافتها ی بدن ، تنظیم هورمونی  وانواع هورمون و نقش انها در بدن ،  صفات ارثی وسلول واجزای ان

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

5/5جلسه باضافه امتحان

هفته اول 

   

آذر

هفته  دوم

هفته سوم

هفته چهارم

57-68ص تقسیم سلولی  وتولید مثل در جانوران

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

3 جلسه

هفته اول 

 

دی

 

هفته  دوم

 امتحانات نوبت اول

هفته سوم

هفته چهارم

68-89ص تولی مثل در گیاهان ، الکتریسته ، بار ه ای الکتریکی ، مدار الکتریکی ، مغناطیس  قطب های اهن ربا

یک جلسه 2ساعت

دو جلسه  4 ساعت   

یک جلسه 2 ساعت  

دوجلسه 4 ساعت

6 جلسه

هفته اول 

  

بهمن

هفته  دوم

هفته سوم

هفته چهارم

89-106ص موتور الکتریکی ، کانی واجزای ان ،تشکیل کانی ، طبقه بندی کانیها ] انواع سنگهای رسوبی ، اذرین ودگرگون

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

دوجلسه 4ساعت

5 جلسه  باضافه امتحان

هفته اول 

 

اسفند

هفته  دوم

هفته سوم

هفته چهارم

106-117ص  هوازدگی ،فرسایش ، نور و ویژگیهای ان

تعطیلات نوروز

هفته اول 

 

فروردین

هفته  دوم

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

3 جلسه

هفته سوم

هفته چهارم

117-130ص تشکیل سایه ، باز تاب نور وقانون باز تاب اینه ها ، نوسان

دو جلسه  4 ساعت 

یک جلسه 2 ساعت

یک جلسه + مرور کتاب  جلسه دوم

رفع اشکال   4 جلسه

هفته اول 

 

اردیبهشت

هفته  دوم

هفته سوم

هفته چهارم

 بودجه بندی + طرح درس سالیانه

+ نوشته شده در  یکشنبه هفتم دی 1393ساعت 21:26  توسط کوروش  | 

تحلیل محتوا علوم


تصویر ورودیفصل هشتم: از معدن تا خانه








درس در يك نگاه
فرايند كلي توليد مواد مصنوعي از مفاهيم مهمي است كه در اين درس به آن پرداخته شده است جزئيات فرايندهاي توليد آهن (فولاد)، شيشه، سيمان و... جزو هدف‌هاي كتاب نيست. بلكه هدف اصلي، ايجاد يك نگاه كلي براي چگونگي ساختن مواد از منابع طبيعي است. از اين رو بررسي ويژگي‌ كلي مواد در هر مرحله، اثرات زيست محيطي هريك از فرآيندها، ايجاد نگرش درباره اهميت علوم تجربي در زندگي، ارتباط فرصت‌هاي شغلي با گسترش علوم‌ تجربي، تغيير نوع زندگي، سطح بهداشت عمومي و رفاه همگاني و ارتباط آن با توسعه علوم مختلف از هدف‌هاي مهم و پنهان درس است. رويكرد اين درس زمينه‌محور و شماتيك است. موضوعات با زندگي روزمره دانش‌آموزان ارتباط كامل دارند. طراحي محتوي به‌گونه‌اي است كه به معلم ؟؟؟؟؟ امكان مي‌دهد كه را مي‌دهد كه ارزش‌هاي فعال و كاوشگري در ارائه و تدريس درس بهره بگيرند.
توجه به منابع خدادادي، قدرداني از نعمت‌هاي خداوند و حفظ آن‌ها براي نسل‌هاي آينده يكي ديگر از مهم‌ترين هدف‌هاي اين درس است. بر همين اساس بخشي از محتوي به مسئله بازيافت و روش‌هاي حفظ منابع مي‌پردازد. در اين بخش ايجاد نگرش مثبت در دانش‌آموزان در خصوص كاهش مصرف، مصرف دوباره و بازيافت از اهميت بالايي برخوردار است.

توضيح تصوير ورودي
در اين تصوير يك معدن بهره‌برداري شده و منظره و طبيعت پشت سر آن نشان داده شده است. اين تصوير در نگاه اول، بيانگر آن است كه منابع عظيمي در طبيعت وجود دارد و بخش زيادي از آن‌ها در دل زمين پنهان هستند. انسان‌ها با استفاده از وسايل و دستگاه‌هاي مختلف دل زمين را مي‌شكافند و از اين منافع بهره‌برداري مي‌‌كنند. اما با كمي تأمل و دقت بيشتر اين سؤال پيش مي‌آيد كه آيا اين زمين خشك و بدون درخت و زندگي، قبل از بهره‌برداري مانند كوه‌هاي پشت سر آن بوده است؟ پاسخ به اين سؤال و توجه به اثرات زيست- محيطي برداشتِ منابع، هدف ديگر كتاب درسي است. از اين رو بررسي موارد زير مي‌تواند نگرش درستي به دانش‌آموزان درباره نحوه استفاده از منابع طبيعي بدهد.
1. چه تعداد از جانداران خانه، آشيانه، بچه‌ها و منبع غذايي و... را از دست داده‌اند؟
2. آلودگي هوا و منابع آبي چقدر افزايش يافته است؟
3. زندگي انسان‌هاي ساكن در نزديكي اين معادن دستخوش چه تغييراتي مي‌شود؟
در اين‌جا نيز روش بارش فكري مي‌تواند به شركت فعالانه دانش‌آموزان در يادگيري كمك كند.



واحد يادگيري‌ها
هدف‌هاي آموزشي
دانش‌آموزان در پايان اين واحد يادگيري
1. با فرآيند كلي توليد شيشه آشنا مي‌شوند.
2. مي‌توانند كاربردهاي متعددي براي شيشه نام ببرند.
3. باور به هويت ملي را در خود تقويت مي‌كنند.
4. به اهميت علوم‌تجربي در تعيين نوع زندگي و فراهم كردن رفاه و بهداشت عمومي پي مي‌برند.
5. با فرايند كلي توليد ظروف سفالي آشنا مي‌شوند.
6. با برخي از فرصت‌هاي شغلي مرتبط با علوم تجربي آشنا مي‌شوند.
7. مي‌توانند درباره محدود بودن منابع طبيعي توضيح دهند.
8. به اهميت بازيافت در زندگي پي مي‌برند.
9. در برابر حفظ محيط زيست و حفظ اندوخته‌هاي طبيعي براي آيندگان احساس مسئوليت مي‌كنند.

روش‌هاي تدريس پيشنهادي:
توصيه مي‌شود كمي خاك رس، گل رس و چند ظرف سفالي بدون لعاب و چند ظرف سفالي لعاب‌دار را با خود به كلاس ببريد و از دانش‌آموزان بخواهيد دربارة ويژگي‌هاي آن‌ها گفت‌وگو كند و نظرات خود را بيان كنند. پس از آن‌ها بخواهيد فعاليت ص را انجام دهند و نتيجه‌گيري خود را بيان كند و به اين پرسش پاسخ دهند براي جلوگيري از مصرف سريع منابع، چه راهكارهايي عملي پيشنهاد مي‌كنند. پس از شنيدن پاسخ‌ آن‌ها، مطلب را جمع‌بندي كنيد و روش‌هاي بازيافت، كم مصرف كردن و دوباره  مصرف كردن را با نشان دادن تصويرهاي متربط توضيح دهيد.
بر دانش خود بيافزايند
تهيه شيشه
شيشه يكي از مواد پرمصرفي است كه از گذشته‌هاي دور مورد استفاده بوده است. مصريان در حدود 1500 سال قبل از مسيح، به دانش توليد ظروف شيشه‌اي دست يافته بودند. آن‌ها از ظروف توليد شده براي نگهداري روغن و نوشيدني‌هاي مختلف استفاده مي‌كردند.
ماده اصلي سازنده شيشه، ماسه است. كه به مقدار زياد در اكثر جاها يافت مي‌شود. براي توليد شيشه، ماسه را با آهك و سديم كربنات مخلوط كرده و در يك كوره ذوب مي‌كنند. در اثر اين عمل ماده خميري شكلي به دست مي‌آيد كه شيشه نام دارد. اين ماده خميري را يا به‌صورت ورقه‌هاي بزرگ شيشه‌اي درمي‌آورند و يا با دميدن هوا در آن به انواع ظرف‌ها با شكل‌هاي مختلف تبديل مي‌كنند.
شكل
 شيشه  ®  ماسه  +  سديم كربنات   +   آهك
        65%      25%      10%

رنگ ظروف سفالي
رنگ ظروف سفالي، چيني و شيشه‌اي ناشي از افزودن مواد شيميايي مانند اكسيدفلزها به آن‌هاست. در جدول زير رنگ حاصل از كسيدفلزهاي مختلف نشان داده شده است.

رنگ لعاب
سبز، قرمز
آبي
سبز
قرمز ياقوتي
قهوه‌اي، زرد
اكسيد فلز
مس
كبالت
كروم
طلا
آهن

سراميك‌ها
سراميك يك واژه‌ي كلي است و براي توصيف گستره‌اي از مواد كه مجموعه خواص معين و مفيدي را در بردارند به‌كار برده مي‌شود. خواص مفيد سراميك‌ها به اين قرار است:
·        نقطه‌ي ذوب بالايي دارند.
·        در برابر فرسايش مقاومند.
·        در برابر گرما و اثر مواد شيميايي مقاومند.
·        در مقايسه با فلزها به نسبت سبك‌ترند.
·        حتي در دماهاي بالا سخت و محكمند.
·        عايق خوبي براي جريان برق هستند.
در هر حال، بيش‌تر سراميك‌ها شكننده‌اند و بر اثر تغييرات ناگهاني دما تَرَك برمي‌دارند. اين معايب سبب شده است كه كاربرد سراميك‌هاي متداول (مانند ظروف سفالي) محدود باشد. سراميك‌ها به دو دسته‌ي متداول و مهندسي تقسيم مي‌شوند.
بيش‌تر سراميك‌هاي متداول از خاك رس يا به اصطلاح گِل كوزه‌گري تهيه مي‌شوند. خاك رس ذرات نرم و ريزي دارد و با مقدار كمي آب به حالت پلاستيك (نرم و شكل‌پذير) درمي‌آيد خاك رس ساختار لايه‌اي (مانند ورق‌هاي كاغذ كه روي هم قرار بگيرند) دارد، مولكول‌هاي آب بين لايه‌ها قرار مي‌گيرند و در نتيجه لايه‌ها به آساني روي يك ديگر مي‌لغزند. به اين علت، شكل دادن به خاك رس آسان مي‌شود. وقتي جسم ساخته شده از خاك رس، در برابر هوا، خشك شود، بيش‌تر آب موجود در آن تبخير مي‌شود و جسم سخت و محكمي به دست مي‌آيد.
اما، چنان‌چه به اين جسم دوباره مقدار كمي آب اضافه كنيم. خاك رس موجود حالت پلاستيكي خود را بازمي‌يابد. در صورت پخته شدن اين جسم در دماي بالا در كوره، با اضاه كردن آب، ديگر آن حالت پلاستيكي به خاك رس بازنمي‌گردد. در اين حالت، خاك رس به ماده‌اي شيشه مانند، تبديل مي‌شود.

جاي شكل
شرح شكل: خك رس يك سيليكات پيچيده است و كاربرد آن براي تهيه‌ي ظرف‌هاي سفالي عمري به قدمت زندگي بشر دارد.

ظرف‌هاي سفالي ساخته شده به اين روش، متخلخل هستند و آب به آساني در آن‌ها نفوذ مي‌كند. براي جلوگيري از نفوذ آب، روي آن‌ها لعاب مي‌دهند. اين لعاب شامل گرد بسيار نرمي از شيشه است. در اين حالت، به هنگام پختن ظرف در كوره، اين لعاب ذوب مي‌شود و لايه‌اي ضدآب روي سطح ظرف به وجود مي‌آورد.
جاي شكل
شرح شكل: مراحل لعاب‌كاري يك ظرف سفالي

از سال‌هاي 1970 به اين طرف سراميك‌هاي تازه‌اي توسط مهندس‌ها ساخته شده است كه سختي و استحكام زيادي دارند و در برابر شوك گرمايي و خوردگي مقاومند. مهم‌تر اين‌كه خواص ياد شده را در دماهاي زياد نيز حفظ مي‌كنند. اين سراميك‌ها برخلاف سراميك‌هاي متداول و سنتي، تركيب دقيقاً كنترل شده‌اي دارند و در شرايط كاملاً معيني به دست مي‌آيند. سختي و دوام اين سراميك‌ها نشان مي‌دهد كه مي‌توانند در بسياري از كاربردها، جانشين فلزها شوند. در ضمن در بيماراني كه از ورم مفاصل رنج مي‌برند، برخي از اين سراميك‌ها به‌عنوان جايگزيني براي مفاصل به‌كار برده مي‌شوند.

منابع طبيعي و زباله‌ها و مديريت آن‌ها
در نمودارهاي زير چرخه كلي مواد نشان  داده شده است
شرح شكل: مهندسي مواد      فراوري و سنتر مواد    مواد اوليه (خام)     طراحي فراورده‌ها توليد و بسته‌بندي   انوع كاربردهاي مواد: كشاورزي، ساختماني، زيست‌محيطي- دفاعي. نظامي- حمل‌ونقل- انرژي- بهداشت و...     زباله        مصرف دوباره - بازيافت
جاي شكل ص 10
نمودار 2- فلوچارت ساده‌اي از چرخه منابع
جاي نمودار
شرح نمودار: فراورده‌ها (ماشين‌ها، وسايل و...) زباله    زباله    بازيافت      فلزها- مواد شيميايي و عنصرها و...  تصفيه و فراوري         زباله        زباله    دور ريختن    زمين كشف كردن استخراج اندوخته‌ها
همان‌طور كه مي‌دانيد سالانه ميلياردها تن از منابع طبيعي استخراج مي‌شوند و با استفاده از آن‌ها حجم انبوهي از انواع مواد، وسايل و... توليد و مصرف مي‌شوند. در نتيجه اين عمل، سالانه ميلياردها تن زباله توليد مي‌شود. براي نمونه فقط در شهر تهران روزانه تقريباً 10000 تن زباله توليد مي‌شود. از اين رو مديريت زباله‌هاي شهري، صنعتي و... اهميت بسيار زيادي دارد و كمك بسيار زيادي به مديريت منابع طبيعي مي‌كند.
بازيافت، مصرف دوباره و كاهش مصرف از مهم‌ترين راه‌هاي مديريت زباله‌ ها و منابع است.
در نمودار زير درصد بازيافت انواع زباله‌ها در كشور آمريكا نشان داده شده است.


نمودار- درصد بازيافت زباله‌هاي شهري در سال 2008 در آمريكا
تشويق شهروندان براي كمك به بازيافت زباله‌ها مي‌تواند در حفظ محيط‌زيست و منابع طبيعي تأثير قابل توجهي داشته باشد. اميد است كه شما همكار گرامي با پرداختن به اين موضوعات، نقش مؤثرتان را به خوبي ايفا كنيد.

جايگزيني: يكي از راه‌هاي ديگر افزايش عمر منابع طبيعي.
مس از جمله فلزهايي است كه در جامعه‌ي امروزي كاربرد گسترد‌اي دارد. در رسانايي الكتريكي، مس پس از در رديف دوم قرار مي‌گيرد. مس، فلز براق و سرخ‌رنگي است و به علت رسانايي الكتريكي زياد، مقاومت در برابر خوردگي و قابليت مفتول شدن، در سيم‌پيچ‌ها، سيم‌‌كشي خانه‌ها، ساختن آلياژهايي مانند برنج و برنز، ساختن انواع تركيب‌هاي مس و كارهاي هنري به كار مي‌رود. يكي از معادن مس ايران كه در حال حار از آن بهره‌برداري مي‌شود، معدن مس سرچشمه در استان كرمان است. مقداري از مس توليدي اين معدن، به رفع نيازهاي داخلي اختصاص مي‌يابد و بقيه به صورت ورق يا مفتول به برخي از كشورهاي جهان صادر مي‌شود. بنابر قانون پايستگي جرم، اتم‌هاي مس يا هر فلز ديگر بر اثر شركت در واكنش‌هاي شيميايي تغيير هويت نمي‌دهند. بنابراين، اگر هم به شكل‌هاي مختلف در طبيعت يافت شوند، ولي باز هم مقدار آن‌ها در كره‌ي زمين ثابت است. با اين حال، همان‌طوري كه در بالا اشاره شد، با استخراج و مصرف يا فروش فلزها به كشورهاي مختلف دنيا، اين اتم‌ها كه زماني در يك مكان خاص ذخيره شده بودند، به تدريج پراكنده مي‌شوند.
از اين رو، مس يا هر فلز ديگري را منبع تجديدناپذير به شمار مي‌آورند. منبعي كه سرانجام،‌ ذخاير آن‌ها به پايان خواهد رسيد. به اين علت، در برخي از كشورها با توجه به افزايش مصرف برخي از فلزها، براي بازگرداني و هم‌چنين يافتن جايگزين مناسب براي بعضي از كاربردهاي آن تلاش مي‌شود. براي مثال، در آمريكا 21% از نياز به مس، از راه بازگرداني تأمين مي‌شود. در اين كشور كه بعد از شيلي بيش‌ترين ذخاير مس جهان را دارد، زماني از كانه‌هاي غني مس كه 35 تا 88 درصد مس داشتند، استفاده مي‌شد. در حال حاضر، چنين كانه‌هايي در آن كشور يافت نمي‌شود و امروزه با توجه به فناوري موجود كه باز هم از نظر اقتصادي به‌صرفه است، از كانه‌هايي كه حدود 10%  مس دارند، استفاده مي‌شود. با توجه به اين مطالب، پرسشي كه در اين‌جا مطرح مي‌شود اين است كه براي طولاني‌تر شدن عمر منابع خدادادي، اعم از منابع تجديدپذير و تجديدناپذير، چه بايد كرد؟
به هر حال، بازيافت، كم‌مصرف كردن و دوباره مصرف كردن روش‌ها و راه‌حل‌هاي گوناگوني براي افزايش طول عمر منابع طبيعي هستند. اما، جايگزيني آن‌ها با مواد پرمصرف از جمله فعاليت‌هايي است كه پژوهشگران علوم تجربي به آن مشغولند. مواد جايگزين تهيه شده، بايد خواص مشابهي با مواد پرمصرف داشته باشند و ترجيحاً از منابع تجديدپذير به‌دست آيند. براي مثال، امروزه رشته‌هاي نوري كه از شيشه ساخته مي‌شوند به‌تدريج جاي كابل‌هاي مسي را در شبكه‌ي‌ ارتباطات مي‌گيرند و مي‌توان آن‌ها را جايگزين بسيار خوبي براي فلز كم‌ياب و تجديدناپذيري، مانند مس در نظر گرفت، شكل 13. رشته‌هاي نوري پيام‌هاي تلفني را به كمك نور ليزر حمل مي‌كنند. يك رشته‌ي نوري به ضخامت موي سر انسان، 50000 مكالمه‌ي تلفني را به‌طور هم‌زمان منتقل مي‌كند.
جاي شكل
شرح شكل 13. در صنعت مخابرات رشته‌هاي نوري جايگزين بسيار مناسبي براي فلز مس به‌شمار مي‌آيند.














پاسخ‌ «پرسش‌ها و تمرين‌ها»
1.
خم‌شدن خراب‌شدن ‌شكستن مصرف دوباره بازيافت
در اثر گرما گرما2.
 آهن  + كربن‌دي‌اكسيد                كربن   + اكسيدهاي آهن

  كربن‌دي‌اكسيد  +  آهك                              سنگ آهك

3.
الف- آلومينيوم
ب- آلومينيوم
پ- بازيافت زباله‌ها:
1- سرعت مصرف منابع طبيعي كاهش مي‌يابد
2- زندگي جانوران و جانداران كم‌تر دچار تغيير مي‌شود و آسيب كم‌تري مي‌بيند.
3- آلودگي‌ هوا، آب و... كم‌تر مي‌شود و در نتيجه منابعي كه انسان‌ها مي‌توانند استفاده كنند. افزايش مي‌يابد.
ت- با توجه به داده‌هاي جدول، ميزان مصرف الكتريسته در بازيافت آلومينيوم به توليد آن از سنگ معدن، 5% است. در نتيجه مي‌‌توان نوشت

كيلووات ساعت 32000
100%
X
5%
جاي فرمول












تصویر ورودی:
این تصویر، یک معدن آهن بهره‌برداری شده را نشان می‌دهد. همان طور که می‌بینید در اثر این بهره‌برداری میلیاردها کیلوگرم سنگ معدن آهن از دل زمین بیرون کشیده شده است. در نتیجه این عمل تعداد بسیار زیادی از درختان قطع شده‌اند، آشیانه جانوران خراب شده است، بچه‌های آن‌ها از بین رفته‌اند. حتی برخی قبل از اینکه سر از تخم در بیاورند، نابود شده‌اند. حجم انبوهی از گرد و غبار در فضا و محیط اطراف معدن پخش شده است. آلودگی‌های صوتی ناشی از انفجار موجب کوچ کردن انواع گونه‌های جانوری در منطقه شده است و در نهایت یک گودال عظیم بر جای مانده است. البته تعداد افراد زیادی در مشاغل مختلف در مدت بهره‌برداری از این معدن ارتزاق کرده‌اند. لذا توصیه می‌شود با نشان دادن تصویر از دانش‌آموزان بخواهید به روش بارش فکری درباره‌ی آن هرچه می‌دانند بیان کنند. برای هدایت ذهن آن‌ها به موضوع‌های مختلف مرتبط با تصویر می‌توانید سؤال‌ها یا موارد زیر را مطرح کنید.
·        بهره‌برداری از معدن چه مزایایی دارد؟
·        بهره‌برداری از معدن چه معایبی دارد؟
·        تعداد جانوران منطقه قبل و بعد از بهره‌برداری چه تغییری کرده است؟
·        هوای منطقه قبل و بعد از بهره‌برداری چه تغییری کرده است؟
·        اقتصاد اهالی نزدیک این معدن در اثر بهره‌برداری چه تغییری کرده است؟
·        آیا تمام سنگ معدن (خاک) بهره‌برداری شده به آهن تبدیل شده است؟
·        با این گودال ایجاد شده چه باید کرد؟

توجه داشته باشید بهره‌برداری از منابع:
·        مناظر زیبای طبیعی را تخریب می‌کنند.
·        آلودگی صوتی بسیار بدی ایجاد می‌کند که به گونه‌های جانوری آسیب می‌رساند.
·        زندگی شهروندان محلی را مختل می‌کند.
·        آشیانه، منابع غذایی و تخم پرندگان و... را با خطر نابودی مواجه می‌کند.
·        مشاغل زیادی ایجاد می‌کند
·        رونق اقتصادی به وجود می‌آورد
·        گودال ایجاد شده می‌تواند به عنوان گورستان زباله به کار برود.

واحد یادگیری 1
هدف‌های آموزشی
دانش‌آموزان در پایان این واحد یادگیری:
·        با برخی از اندوخته‌های طبیعی آشنا می‌شوند.
·        با مواد اولیه (خام) تولید شیشه، آهن و سیمان آشنا می‌شوند.
·        مهارت محاسبه‌های عددی در علوم تجربی را در خود تقویت می‌کند.
·        به ارتباط علوم تجربی در ریاضی پی می‌برند.
·        به حجم بسیار زیاد (انبوه) اندوخته‌های طبیعی پی می‌برند.
·        با فرآیند کلی تولید فلز از سنگ معدن آهن آشنا می‌شوند.
·        می‌تواند مراحل مختلف تولید آهن را از سنگ معدن آهن توضیح دهد.
·        مهارت خواندن یک معادله شیمیایی نوشتاری را کسب و در خود تقویت می‌کند.
·        حس مسئولیت پذیری در نگهداری و حفظ منابع طبیعی را در خود تقویت می‌کند.
·        پی می‌برند طبیعت منبع عظیم اندوخته‌های خدادادی است که می‌ توان از آن‌ها مواد مختلفی تهیه کرد.

روش تدریس پیشنهادی:
توصیه می‌شود با طرح چند سؤال و با توجه به شکل‌های کتاب مفهوم مواد طبیعی (موادی که در طبیعت وجود دارند یا مستقیم از طبیعت گرفته می‌شوند) و مواد مصنوعی (موادی که در طبیعت وجود ندارند و به طور غیرمستقیم از طبیعت گرفته می‌شوند) را بررسی و مرور کنید. سپس این پرسش را مطرح کنید و اجازه دهید به صورت بارش فکری دانش‌آموزان نظرهای خود را بیان کنید.
از یک تن سنگ معدن آهن، چند کیلوگرم آهن به دست می‌آید؟
سپس از آن‌ها بخواهید فکر کنید ص    ؟؟ را حل کنند. وقتی 75% دانش‌آموزان فکر کنید را حل کردند آن را به کمک دانش‌آموزان بررسی و تفسیر کنید. حال موضوع را جمع بندی کنید و با طرح این پرسش ادامه دهید که: چگونه می‌توان سنگ معدن آهن را به فلز آهن تبدیل کرد؟ (برای هدایت آن‌ها مشخصات فیزیکی سنگ معدن و فلز را بنویسید.
سنگ معدن · «شکننده» · جذب آهن ربا نمی شود · به رنگ قرمز است شمش آهن · «سخت و محکم» · جذب آهن ربا می شود · رنگ خاکستری دارد شکل معین دارد شکل معین ندارد






پس از شنیدن نظرهای آن‌ها و بدون بررسی کردن، از آن‌ها بخواهید که مطالب ص؟؟ را در گروه خود روخوانی و بررسی کرده و دوباره به پرسش بالا پاسخ دهند. پاسخ‌ها را بشنوید و با ارائه توضیحات کافی موضوع را جمع بندی کنید.

ارزشیابی
مستمر کلاسی: میزان عملکرد دانش‌آموزان را در حل کردن «فکر کنید»، «بحث و بررسی»، «استدلال کردن» و... ارزیابی در چک لیست مربوطه تیک بزنید.
مستمر پایانی:
1. آیا آهن در طبیعت به صورت عنصر یافت می‌شود یا ترکیب؟
2. در سنگ معدن آهن کدام ترکیب آهن یافت می‌شود؟
3. بهره‌برداری از معدن چه اثرات زیست محیطی دارد؟ توضیح دهید.
پاسخ به «فکر کنید ص ؟»
آ. باید مشخص کنیم که در ساختن خانه در کجاها از آهن و چقدر استفاده شده است.
اجازه دهید هر دانش‌آموز جداگانه حساب‌کند- خانه ما یک دروازه آهن دارد که در حدود 150 کیلوگرم است. 4 پنجره آهنی دارد که هر کدام 50 کیلوگرم جرم دارد. 6 شاخه تیرآهن 14 در سقف آن به کار رفته است. 4 در چوبی دارد که چارچوب‌های آن‌ها فلزی است. 4 کابینت فلزی در آشپزخانه وجود دارد. چندین متر لوله فلزی و چند عدد شیرآلات فلزی در خانه ما به کار رفته است. بنابراین:
Kg 150= جرم دروازه
Kg 200= 50× 4= جرم پنجره
Kg      =     × 6= جرم تیرآهن مصرف شده
Kg 48 = 12 × 4= جرم چارچوب ها
Kg 56 = 14 × 4= جرم کابینت ها
Kg       =   × 12= جرم لوله ها
Kg       =   × 12= جرم شیرآلات
                      = جرم کل آهن به کار رفته
 در ساختمان ما
توجه کنید این سؤال واگراست یعنی دانش‌آموزان پاسخ‌های مختلفی می‌دهند که همه آن‌ها نیز می‌تواند درست باشد. مثلاً دانش آموزی جرم آبگرمکن، شوفاژ و... را نیز حساب کرده است یا متراژ خانه دانش‌آموزی بزرگ تر از بقیه است و یا دانش‌آموزی در آپارتمان زندگی می‌کند و جرم آسانسور را نیز حساب کرده است و...

ب) حال با یک تناسب ساده مقدار سنگ معدنی که برای تولید آهن موردنیاز خانه مسکونی ماست، به دست می‌آید.
Kg 1000 سنگ معدن
Kg 50 آهن
= ــــــــــــ =Xð X




بر دانش خود بیافزایند
آهن در طبیعت
عنصر آهن به میزان        درصد در پوسته زمین به صورت ترکیب‌های مختلف یافت می‌شود. این ترکیب‌ها        شامل پیریت (آهن(III) سولفید، طلای کاذب، Fes)، سیدریت (آهن(II) کربنات، FeCo2)، هماهتیت (آهن(III) اکسیدFe2O3) و مگنیت (مخلوطی از آهن آهن(II)  اکسید و آهن(III) اکسید، سولفید، طلای کاذب، Feo.Fe2O3) هستند. از میان ترکیب‌های آهن، هماتیت و مگنیت (اکسیدهای آهن) برای استخراج مناسب ترند.

استخراج آهن
استخراج آهن شامل یک سری تغییرات فیزیکی واکنش‌ها شیمیایی است که در اثر آن ها، اکسیدهای آهن به فلز به فلز آهن تبدیل شده و جداسازی می‌شود.
اکسیدهای آهن جداسازی شده را به همراه کربن (کُک) و سنگ مرمر از بالا در یک کوره بلند می‌ریزند. در این کوره هوای بسیار داغ از پائین به سمت بالا دمیده می‌شود. شکل
گاز اکسیژن داغ با کربن اضافه شده، واکنش می‌دهد و کربن منوکسید (co) و اندکی کربن دی اکسید (co2) تولید می‌کند. این واکنش‌ها گرماده هستند و در نتیجه دمای گازهای تولید شده بسیار بالاست. این گازها با اکسیدهای آهن واکنش داده و مطابق واکنش‌های زیر در نهایت به فلز آهن مذاب تبدیل می‌شوند و در ته کوره جمع می‌شوند.

همراه سنگ معدن جدا سازی شده، همواره مقداری ناخالصی که عمدتاً شامل ماسه (sio2) و آلومینیوم اکسید (Al2o3) است. برای جدا کردن این ناخالصی‌ها از سنگ معدن، کلسیم کربنات را اضافه می‌کنند. کلسیم کربنات طبق واکنش‌های زیر، موادی را ایجاد می‌کند که در دمای کوره ذوب می‌شوند و به صورت مایع در ته کوره جمع می‌شوند.

                                کلسیم سیلیکات    سيلیسم دی اکسید

   کلسیم آلومینات
اما چگالی این ناخالصی‌ها ذوب شده از آهن کمتر است لذا به صورت کف روی آن قرار می‌گیرند که سرباره نام دارد. در نتیجه آهن مذاب از ته کوره جداسازی می‌شود. البته آهن که از این طریق به دست می‌آید دارای انواع ناخالصی‌هاست و آهن خام (چدن خام) نامیده می‌شود. این ترکیب درصد 5 درصد کربن و مقداری سلیسیم، فسفر، منگنز و گوگرد است.


اگر در سنگ معدن Fes موجود باشد در اثر برشته شدن گوگرد آن به صورت So2 آزاد می‌شود. So2 آلاینده است و سبب ایجاد بارن اسیدی می‌شودساخت استیل
تبدیل آهن خام به استیل (فولاد) یکی از مهم ترین صنایع مادر است.
فولاد، آلیاژی است که به میزان 03/0% تا 4% را کربن به همراه مقداری  از عنصرهای دیگر است.
بنابراین ابتدا بایستی ناخالصی‌های موجود در آهن خام از آن جدا شوند. برای این منظور، آهن خام را با اکسیژن و مواد دیگر واکنش می‌دهند. این روش از سایر روش‌ها آسان‌تر است به طوری که می‌توان در مدت 20 دقیقه، صد من آهن خام را با اکسیژن واکنش داد.
در این روش، آهن خام مذاب را از کوره ؟؟؟؟؟ واردِ ظرف‌های پیستونی ایستاده می‌کنند و اکسیژن را تحت فشار زیاد از طریق یک لوله وارد ظرف می‌کنند. در این شرایط ناخالصی‌های موجود (منگنز، فسفر، سیلسیم و کربن) با اکسیژن واکنش داده و به ترکیب‌های اکسیژن دار خود تبدیل  (co2, Sio2, P4o10, Mno)می‌شوند.
سپس، کلسیم اکسید (Cao) یا سیلسیم دی اکسید (Sio2) را به محتوی داخل سلیندر اضافه می‌کنند. در نتیجه واکنش‌های زیر انجام شده و مواد مذابی تولید می‌شود که به صورت سرباره روی آهن مذاب جمع می‌شوند.
شکل.

کلسیم و فسفات

منگنز سیلیکات

هر از چند گاهی، مقداری از آهن مذاب را از سيلندر برداشته و درصد عنصرهای موجود در آن را اندزه می‌گیرند. وقتی که درصد کربن و عنصرهای دیگر به مقدار موردنظر و دلخواه رسید، سیلندر را به حالت افقی می‌خوابنانند و فولاد را از ته آن جدا می‌کنند.
شکل.

در جدول زیر مشخصات انواع فولاد ارائه شده است.
نوع فولاد
درصد عنصرهای سازنده
کاربردها
Palim
Fe
C
Mn
P
S
Si
Ni
Cr
مس
ورقه‌های آهن،
ابزار ساختمان‌سازی، توربین بخار،
لوازم آشپزخانه
تیغ ریش‌تراشی

30/1
65/1
04/0
05/0
06/0
-
-
6/0- 2/0
بسیار محکم

25/0
65/1
04/0
05/0
9/0-15/0
1-4/0
3/1-3/0
08/0-01/0
زنگ نزن

2/1-03/0
10-1
06/0-04/0
03/0
3-1
22-1
27-4
-

مراحل استخراج آهن
1. شناسایی معدن، کندن معدن و بیرون آوردن سنگ معدن و حمل آن به کارخانه
2. خردکردن سنگ معدن
3. جداسازی ناخالصی‌ها همراه سنگ معدن به روش فیزیکی
4. گرمادادن مخلوط سنگ معدن، سنگ مرمر و کربن (زغال کک)
5. جدا کردن آهن مذاب و قالب‌گیری


واحد یادگیری 2
هدف‌های آموزشی
دانش‌آموزان در پایان این واحد یادگیری:
1. با کاربردهای آهن و فولاد آشنا می‌شوند.
2. به اهمیت صنعت فولادسازی پی می‌برند.
3. با دلیل انتخاب مواد برای تولید کارد و چنگال استیل آشنا می‌شوند.
4. می‌توانند درباره ویژگی‌های مواد مختلف توضیح دهند.
5. پی می‌برند که نوع زندگی انسان‌ها به میزان و نوع بهره‌برداری آن‌ها از اندوخته‌های طبیعی بستگی دارد.
6. مهارت ساخت بتون را در خود تقویت می‌کنند.
7. با بتون آشنا می‌شوند.
8. می‌توانند کاربردهای گوناگونی از بتون را نام ببرند.
9. با روش‌های بهبود خواص بتون آشنا می‌شوند.
روش تدریس پیشنهادی
توصیه می‌شود با مرور درس جلسه قبل، ازدانش‌آموزان بخواهید «فکر کنید» ص      و «خود را بیازمایید» را بررسی و حل کنند. پس از بررسی پاسخ‌ها و اصلاح پاسخ‌های نادرست، سؤال زیر را پای تابلو بنویسید.
کدام بتون زیر محکم تر است؟
آ)
شن
+
سیمان
â
بتون (1)
ب)
خرده سنگ
+
شن
+
سیمان
â
بتون (2)
پ)
خرده سنگ
+
شن
+
سیم و میله فولادی
+
سیمان
â
بتون (3)
سپس از آن‌ها بخواهید برای یافتن پاسخ این پرسش آزمایش ص        را انجام دهند. به فعالیت گروه نظارت کنید و هر جا لازم بود آن‌ها را راهنمایی کنید. در پایان کاربردهای بتون را که در کتاب آمده است توضیح دهید و از آن بخواهید چند کاربرد دیگر نام ببرند.

ارزشیابی مستمر
مستمر کلاسی: میزان عملکرد دانش‌آموزان در «فکر کنید»، «خود را بیازمایند» و «آزمایش کنید» را بررسی و در چک لیست تیک بزنید.
مستمر پایانی: از یکی از گروه‌ها بخواهید درباره بتون ساده و بتون مسلح و اهمیت آن در زندگی امروزی پاورپوینتی را تهیه و در کلاس ارائه دهند.



بر دانش خود بیافزایند
ساروج
مصریان در حدود 6000 سال پیش قبل، سنگ مرمر را در آتش به شدت حرارت دادند و سپس خاکستر باقیمانده را با آب مخلوط کردند. در نتیجه ی این عمل ماد‌‌ای تولید شد که در اثر گذشت زمان سفت و سخت می‌شد. مصریان از این ماده برای گچ کاری اهرام استفاده می‌کردند. تقریباً 4000 سال بعد، رومی‌ها موفق شدند با مخلوط کردن کلسیم هیدروکسید با ماسه و آب، ماده  ای به نام ساروج بسازند که می‌توانست مواد سازنده ساختمان مانند آجر و سنگ را کنار هم نگه دارد. ساروج به این دلیل می‌توانست پس از مدتی سفت شود که دارای آهک بود. این آهک با کربن دی اکسید هوا به آرامی‌واکنش می‌داد و دوباره کلسیم کربنات تولید می‌کرد.

مقدار ماسه موجود در این مخلوط اهمیت زیادی داشت. اگر مقدار ماسه خیلی کم می‌شد ساروج هنگام خنک شدن، چروکیده می‌شد. از سوی دیگر، مقدار بسیار زیاد ماسه در ساروج، سبب سست و ضعیف شدن آن می‌شد.

ارگ بم، بزرگ ترین ارگ خشتی جهان است که در ساختن آن از ساروج آهکی استفاده شده است.

سیمان

رومی‌ها پس از بررسی‌های فراوان پی بردند که ساروج آهکی در شرایط مرطوب و زیر آب سفت نمی‌شود. اما اگر خاکستر آتش فشانی را به آن اضافه کنند، در زیر آب نیز سفت و محکم می‌شود. ساروج آهکی دو عیب عمده داشت. اول این که به کندی سفت می‌شد و دوم این که در حضور آب اصلاً سفت نمی‌شد. همین امر باعث می‌شد تا انسان‌ها در پی تولید ماد‌‌ای باشند که در حضور آب هم سفت شود. در نتیجه تلاش‌های زیاد، انسان‌ها پی بردند که حرارت‌دادن سنگ مرمر با خاک رس در یک کوره ماده تیره‌رنگی می‌دهد که عیب ساروج را ندارد. این ماده همان سیمان پورتلند است.


واحد یادگیری 3
هدف‌های آموزشی
دانش‌آموزان در پایان این واحد یادگیری
1. با سنگ آهک و آهک آشنا می‌شوند.
2. با سیمان به عنوان یکی از مواد پرمصرف در صنایع ساختمان سازی، سدسازی، آبرسانی و... آشنا می‌شوند.
3. با کاربردهای آهک و ویژگی‌های آن آشنا می‌شوند.
4. مهارت انجام آزمایش را در خود تقویت می‌کنند.
5. می‌توانند فرایند کلی تولید آهک را توضیح دهند.
6. می‌توانند روش شناسایی گاز کربن دی اکسید را توضیح دهند.

روش تدریس پیشنهادی
توصیه می‌شود ابتدا از دانش‌آموزان بخواهید استحکام بتون‌هایی را که ساخته‌اند با طراحی یک آزمایش بررسی و مقایسه کنند. سپس درباره فرآیند تولید سیمان توضیح دهید (ارائه شکل آهک، سیمان و خاک رس می‌تواند به فهم موضوع کمک کند).

ارزشیابی مستمر
مستمر کلاسی: از دانش‌آموزان بخواهید «آزمایش کنید» ص    را انجام دهند و به پرسش مطرح شده پاسخ دهند.
مستمر پایانی: از دانش‌آموزان بخواهید فعالیت ص   را انجام دهند. برای گروه‌ها نمره منظور کنید.





بر دانش خود بیافزایند
سنگ مرمر و آهک
سنگ مرمر ترکیبی از کلسیم با فرمول CaCo3 بنام کلسیم کربنات است. این سنگ را معمولاً با استفاده از مواد منفجره، بیل مکانیکی و... از دل زمین بیرون می‌آورند. سنگ مرمر در اثر حرارت تجزیه می‌شود و گاز کربن دی اکسید آزاد می‌کند.
گرما
کربن دی اکسید +  کلسیم اکسید (آهک)   à   کلسیم کربنات (سنگ مرمر)

این واکنش در کوره‌هایی به نام کوره آهک‌پزی انجام می‌شود. بدین صورت که ابتدا سنگ مرمر را خرد می‌کنند و در کوره می‌ریزند. سپس جریان بسیار داغی از هوا را از داخل آن عبور می‌دهند.
شکل ص 37
در نتیجه این عمل، گاز کربن دی اکسید تولید شده از تجزیه سنگ مرمر به همراه هوا از کوره خارج و کلسیم اکسید (آهک) از کف کوره جداسازی می‌شود. البته در اغلب موارد از کوره چرخان استفاده می‌کنند تا تمام سنگ‌های مرمر در مجاورت هوای داغ قرار بگیرند.

سنگ مرمر، آهک و آب آهک
کلسیم اکسید، آهک زنده نام دارد و در اثر مخلوط کردن با آب به آب آهک (کلسیم هیدورکسید Ca(OH)2) تبدیل می‌شود. آب آهک خاصیت قلیایی دارد و رنگ کاغذ PH را به رنگ آبی تغییر می‌دهد.
حال اگر در این محلول گاز CO2 بدمیم، محلول شیری رنگ می‌شود یعنی یک رسوب تشکیل می‌شود که همان کلسیم کربنات است.






در نمودار زیر چرخه واکنش‌های سنگ مرمر نشان داده شده است.
گرما افزودن آب افزودن آب و صاف کردن دمیدن Co2 CO2á

کشاورزان کلسیم هیدروکسید را برای بهبود وضعیت خاک به کار می‌برند. در واقع برای کاهش میزان اسیدی بودن خاک، به آن پودر Ca(OH)2 را اضافه می‌کنند. در صنعت برای خنثی کردن گازهای خروجی از کارخانه‌ها از آب آهک استفاده می‌کنند.
مجسمه‌های ساخته شده از سنگ مرمر در اثر بارش باران‌های اسیدی خورده شده و تخریب می‌شود.


شکل تخریب



فصل 9: درس : سفر آب روي زمين
تصویر ورودی







هدف كلي پيامد محور : دانش آموزان به اهميت آب كره (درياها ، درياچه ها ، رودخانه ها و نزولات جوي ) در زندگي خود وساير موجودات زنده پي ببرند و با آگاهي از ميزان آب هاي شيرين با راه هاي استفاده درست از آن ها آشنا مي شوند .
درس دريك نگاه :
براي دركبهتر مطالب توسط دانش آموزان اين درس به صورت زمينه محور ( سفر آب روي زمين ) طراحي شده است . مفاهيم اين درس از طريق فعاليت هاي زمينه محور و انجام آزمايش ها با شركت فعال دانش آموزان در كارهاي گروهي كسب مي شود . با توجه به اين كه آب ماده ايي بسيار ارزشمند مي باشد . علاوه بر مفاهيم علمي به مسائل زيست محيطي ، فرهنگي و اجتماعي آن نيز پرداخته شده است .
آبکرهنقشه مفهومي
توزیع آب در روی زمینبخار آب در هوا کرهبارندگیاندازه گیری باراندریاها و اقیانوس هادریاچه هارودخانه هایخچالهاجریان های دریاییعمیقسطحی







اهداف درس ( به صورت تلفيقي )
1- تأثير و كاربرد آب را در زندگي روزمره خود بيان مي كند .
2- ميزان متوسط بارندگي محل سكونت خود ومتوسط بارندگي كشور را با هم مقايسه مي كند .
3- اهميت وجود رودخانه ها را از نظر كشاورزي ، صنعتي و اجتماعي توضيح مي دهد .
4- پيامدهاي ناشي از آلودگي رودخانه ها و درياها و درياچه ها رابيان مي كند .
5- اهميت خليج فارس و درياي خزر را براي كشورمان بيان مي كند .



دانستني هاي معلم
آب در طبيعت به شكل هاي مختلفي ( گاز ، مايع و جامد )  ديده مي شود . به مجموعه آب هاي موجود در طبيعت آب كره گفته مي شود آب كره شامل بخش هاي زير مي باشد .
بخشهاي آبكره
اقيانوس و درياها
يخچال ها
آب هاي زيرزميني
درياچه ها
رطوبت خاك
رطوبت هوا
رودخانه ها
درصد
2/97
15/2
62/0
017/0
005/0
001/0
0001/0

بر اثر تابش خورشيد آب هاي موجود در سطح زمين تبخير شده و به صورت بخار آب و ابر در مي آيند . بخار آب موجود در هوا در ارتفاعات متراكم شده و به صورت بارش هاي جوي به سطح زمين برمي گردد . بخشي از آن ها به صورت آب هاي زيرزميني در زمين فرو مي روند بخشي تبخير مي شوند و بخشي به صورت آب ها جاري در سطح زمين جريان پيدا مي كند .
آب هاي جراي در زندگي انسان نقش به سزايي دارند. اين آب ها از نظر تأمين آب آشاميدني ، انرژي الكتريسته ، حمل و نقل ، كشاورزي ، مرزهاي طبيعي و .... اهميت زيادي دارند آب هاي جاري در يك حوضه آبريز از ارتفاعات به سمت نواحي پست تر و حوضه هاي رسوبي جريان دارند و باعث فرسايش سنگ هاي مسير خود مي شوند و رسوبات حاصل از فرسايش را به صورت مخروط افكنه در نواحي پايكوهي ته نشين مي كنند. مخروط افكنه به صورت بادبزني شكل است و اندازه ذرات آن در قسمت رأس به طرف قاعده ريزتر مي شوند .مخروط افكنه از نظر ذخيره آب هاي زيرزميني ،زمين هاي حاصل خيز كشاورزي و تشكيل معادن شن و ماسه ارزشمند مي باشند .
براي اندازه گيري مقدار آب رودخانه ها از اصطلاح آبدهي (Dabi ) استفاده مي شود . آبدهي رودخانه به دليل تغييرات ميزان بارندگي ، ذوب برف ها ، نفوذپذيري زمين و تبخير ثابت نمي ماند و در زمان هاي مختلف و در محيط هاي متفاوت ، تغيير مي كند . آبدهي رودخانه را با استفاده از روابط زير مي توان محاسبه نمود و برحسب مترمكعب بر ثانيه بيان مي شود
سرعت آب V×A = D آبدهي
آب هاي جاري ممكن است به درياچه ها بريزند درياچه ها حوضه هاي رسوبي هستند كه بر روي خشكي ها واقع شده اند و آن ها ممكن است در ارتفاع ها مختلف از سطح‌ آب هاي آزاد تشكيل شده باشند درياچه ها به روش هاي زير تشكيل مي شوند :
1- باقي مانده درياي قديمي مانند درياچه خزر كه باقي مانده درياي تيتس است .
2- شكستگي قسمتي از سنگ كره و فروافتادگي قسمتي از زمين مانند درياچه اروميه واقع در استان آذريايجان غربي و يا درياچه بايكال در روسيه
3- دهانه آتشفشاني مانند آتشفشان سبلان واقع در استان اردبيل
4- بالاتر بودن سطح ايستايي از كف غار مانند درياچه واقع در داخل غارعلي صدر همدان
5- ريزش كوه و مسدود شدن مسير رودخانه مانند درياچه هاي وليشت ( كلاردشت ) و لامم ( توابع فيروزكوه )
6- مسدود شدن مسير رودخانه به وسيله گدازه هاي آتشفشان ها مانند درياچه لار ( اطراف كوه دماوند
7- احداث سد در مسير رودخانه ماننده درياچه پشت سد امير كبير و ....
8- درياچه هاي مصنوعي اطراف برخي شهرها مانند درياچه هاي مصنوعي شهداي خليج فارس در منطقه چيتگر تهران
برخي رودخانه به درياها و اقيانوس ها مي ريزند درياها از نظر حمل و نقل ، تأمين پروتئين هاي دريايي ، تأمين انرژي جزر و مدي ، ذخاير نفت و گاز و ... داراي اهميت مي باشند . كشورها از طريق خليج فارس و درياي عمان به آب هاي آزاد ارتباط دارد . كه اين امر درتوسعه اقتصادي ، فرهنگيو اجتماعي كشورمان مؤثر است . سواحل خليج فارس در برخي نقاط مسطح وهموار است مانند سواحل خوزستان و در برخي نواحي به صورت پرتگاهي وصحرايي است مانند سواحل چابهار
جريان هاي دريايي : جريان هايي دريايي ( اقيانوسي ) به طور كلي به دو دسته تقسيم مي شوند :
الف ) جريان هاي سطحي : عامل اصلي پيدايش اين نوع جريان ها ، بادهاي عمومي كره زمين مي باشند البته عواملي مانند شكل بستر، اختلاف چگالي و حركت وضعي زمين نيز بر آن مؤثر مي باشند .جريان هاي سطحي به دو دسته زير تقسيم مي شوند :
1- جريان هاي گرم : اين جريان ها از عرض هاي جغرافيايي كم (نواحي استوايي ) به عرض هاي جغرافيايي زياد ( نواحي قطبي ) مي روند مانند جريان دريايي گلف استريم كه باعث تعديل دماي هوا و ايجاد امكان كشتي راني در نواحي قطبي شده است .
2- جريان هاي سرد : اين جريان ها از نواحي قطبي ( عرض هاي بالا ) به سمت نواحي استوايي ( عرضه هاي پايين ) جريان دارند مانند جريان دريايي لابرادور
ب ) جريان هاي عميق : عامل اصلي پيدايش اين جريان ها ، اختلاف چگالي آب دريا مي باشد . البته عواملي مانند اختلاف دماي آب ، اختلاف درجه شوري و وجود مواد معلق باعث ايجاد تغييرات چگالي در آب مي شوند . در اين نوع جريان ، آب هاي چگالي و سنگين به اعماقل دريا فرو مي روند و آب هاي پايين را به سمت بالا مي راند مانند جريان عميق تنگه هرمز كه در آن ، آب هاي شورتر و سنگين تر خليج فارس در امتداد بستر به زير آب هاي سبك تر درياي عمان فرو مي رود .
يخچال ها : يخچال هاي به طور كلي به دو دسته تقسيم مي شوند :
1- يخچال هاي قطبي : اين نوع يخچال هاي در عرضه هاي جغرافيايي بالا تشكيل شده اند مانند يخچال نواحي شمال سيبري و يا يخچال هاي قاره قطب جنوب كه حدود 13 ميليون كيلومتر مربع وسعت و حدود يك كيلومتر ضخامت دارند .
2- يخچال هاي كوهستاني :‌اين نوع يخچال ها در نواحي مرتفع كوهستاني سطح خشكي ها تشكيل شده اند كه در برخي از موارد تحث تأثير نيروي جاذبه در داخل دره هاي كوهستاني به سمت پايين حركت مي كنند و باعث فرسايش ديواره و بستر دره مي گردند . به رسوبات حاصل از فرسايش يخچال ها مورن مي گويند. اين رسوبات اگر در زير يخچال تشكيل شود به آن مورن زيرين و اگر در جلوي يخچال انباشته شوند ، مورن جبهه ايي و چنانچه در حاشيه و كناريخچال ايجاد شوند به آن مورن كناري و در صورتي كه در داخل يخچال به صورت معلق قرار گيرند به آن مورن سرگردان مي گويند .
در كشور ما يخچال هاي كوهستاني در علم كوه ، قله هاي دماوند ، سبلان ، زردكوه و دنا وجود دارد .
آموزش صفحه به صفحه
براي تدريس صفحه خواني و صفحه اول درس ( آب : فراوان اما كمياب ) پيشنهاد مي شود از روش تدريس بارش فكري ( مغزي ) استفاده شود به اين ترتيب كه معلم از گروه ها مي خواهد با مشاهده تصوير عنواني و مطالعه متن كتاب برداشت خود را در گروه مطرح نمايند واطلاعات خود را جمع بندي مي كنند .سپس معلم  از نماينده گروه هاي مي خواهد كه به صورت چرخشي جمع بندي هاي خود را در كلاس مطرح نمايند و در نهايت يكي از دانش آموزان در پاي تابلو حاضر مي شود و نكات مهم مطرح شده توسط سرگروه ها را به ترتيب اهميت با راهنمايي معلم ثبت مي كند .
براي تدريس «باران چگونه تشكيل مي شود ؟»
پيشنهاد مي شود كه از الگوي كاوشگري استفاده شود به اين ترتيب كه انجام آزمايش توسط دانش آموزان با نظارت و هدايت معلم انجام شود در حين انجام آزمايش معلم با دخالت هاي مثبت و تقويت كننده مانند «‌ آيا همه گروه هاي آماده تشكيل باران هستند ؟ » جهت ادامه كار همراهي مي كند .
در اين آزمايش فعاليت هاي ذهني ‌( تفكر ) و مهارت هاي فرايندي دانش آ‌موزان تقويت مي شود . در حين انجام آزمايش معلم از دانش آموزان مي خواند كه دو ليوان به خوبي و با دقت مشاهده كنند و در مورد پرسش هاي احتمالي زير كه در ذهنشان ايجاد مي شود فكر كنند
1- چرا در قسمت زير پوشش ليوان  حاوي آب گرم قطرات آب تشكيل مي شود ؟
2- آيا مقدار يخ بر روي پوشش ليوان بر ميزان تشكيل قطرات آب تأثير دارد ؟
3- آيا در ليوان خالي هم قطرات تشكيل مي شود ؟
معلم دانش آموزان را هدايت مي كند تا پاسخ سوالات خود را پيدا كنند .
معلم از دانش آموزان مي خواهد نمونه هايي از اين پديده را در زندگي روزمره خود بيان كنند ( مانند تشكيل قطرات آب بر روي جداره خارجي پارچ آب سرد در تابستان و يا تشكيل قطرات آب بر روي جداره داخلي شيشه ماشين و يا پنجره آشپزخانه در زمستان ) در پايان يكي از گروه هاي مراحل مختلف معلم با دانش آموزان درمورد باران و چگونگي تشكيل آن گفت و گو ميكند ومفاهيم اصلي درس استخراج و بر روي تابلوي كلاس ثبت مي كنند .
در مبحث «باران كجا مي رود ؟» نيز مي توان از روش انجام آزمايش به صورت كاوشگري مطابق آن چه در قسمت قبل بيان شد استفاده گردد و مفاهيم درس كه شامل تبخير ، جريان آب و نفوذ آن به داخل زمين است ازطريق انجام آزمايش توسط دانش آموزان كسب شود .
در فعاليت مربوط به آب هاي جاري ( صفحه .... ) معلم قسمتي از حياط مدرسه كه شيب دار است را انتخاب مي كند سپس به اتفاق دانش آموزان كلاس فعاليت را انجام مي دهند و از آن ها مي خواهد كه مسير حركت آب را نقاشي و باشكل حوضه آبريز مقايسه كنند . براي ارائه مطلب مربوط به مخروط افكنه در صورت امكان در گردش علمي و تصاوير و فيلم هاي آموزشي استفاده نمايند .
جمع آوري اطلاعات صفحه (..... ) در استان هاي كشور حوضه هاي آبريز مختلفي وجود دارد مانند حوضه آبريز رودخانه كرج در استان البرز ، حوضه آبريز سفيد رود در استان گيلان و ...
مقدار آب  رودخانه در يك حوضه آبريز به عوامل زير بستگي دارد :

شيب زمين
پوشش گياهي
نفوذپذيري زمين
ميزان بارندگي
مقدار گياخاك
شدت بارندگي
وسعت حوضه آبريز
افزاينده
ü


ü

ü
ü
كاهنده

ü
ü

ü


فعاليت صفحه (....) آب پشت سد داراي انرژي پتانسيل است . كه در هنگام ريختن بر روي پره هاي توربين به جنبشي تبديل مي شود و باعث حركت توبين شده كه در هنگام انرژي جنبشي به انرژي الكتريكي تبديل مي شود . اين انرژي پس از انتقال  به منزل بر اساس نوع وسيله برقي مورد استفاده به صورت هاي ديگر مانند نوراني ، گرمايي و.... تبديل مي شود .
فكر كنيد صفحه (...... )
اندازه ذرات تشكيل دهنده رسوبات مخروط افكنه در نقطه الف درشت تر از نقطه B است .
گفت و گو كنيد صفحه (.... ) سرعت آب رودخانه به عوامل متعددي بستگي دارد از جمله
1- شيب زمين : با افزايش شيب زمين سرعت آب رودخانه نيز افزايش مي يابد .
2- مقدار آب :  با افزايش مقدار آب سرعت آب رودخانه نيز افزايش مي يابد .
3- سطح مقطع آب : با افزايش سطح مقطع آب سرعت آب رودخانه نيز كاهش مي يابد .
البته عوامل ديگري مانند نفوذپذيري ، پوشش گياهي و .... در مقدار آب رودخانه تأثير دارند خود را بياموزيد (.... )
A×V = D
= 2 × 15  = D  = 2 × (5/1 × 10 ) = D
در تدريس بحث درياچه ها پيشنهاد مي شود معلم از دانش آموزان بخواهد در مورد اهميت و كاربرد درياچه هاي احتمالي موجود در استان محل سكونت خود تحقيق و به صورت روزنامه ديواري به كلاس ارائه دهند پس معلم با توجه به پيش دانسته هايي كه دانش آموزان كسب نموده اند به روش پرسش و پاسخ دانش آموزان را جهت دريافت مفهوم درياچه و چگونگي تشكيل آن هدايت كند .
براي تدريس درياها و اقيانوس ها نيز پيشنهاد مي شود ابتدا جمع آوري اطلاعات صفحه (    ) را انجام دهند سپس معلم با استفاده از روش تدريس نمايشي تصاوير مربوط به انواع سواحل ( پرتگاهي وهموار ) را به دانش آموزان ارائه مي دهد .
هدف از آزمايش كنيد صفحه (     ) آشنايي دانش آموزان با مفهوم جريان هاي دريايي است براي انجام اين آزمايش از روش كاوشگري مي توان استفاده كرد به اين ترتيب كه پس از تمهيد مقدمات از دانش آموزان بخواهيم كه مسير حركت قطره جوهر را در داخل ظرف آب مشاهده كنند و سوالات احتمالي كه در ذهن شان ايجاد مي شود مطرح نمايند و با كمك معلم پاسخ خود را بيابند و سپس نمونه هايي از اين پديده در محيط  زندگي خود را بيان كنند ( مانند جريان هاي همرفتي دما و .... ) گ
جمع‌آوري اطلاعات صفحه (     ) پديده جزرو مد منظم است و در زمان هاي معين انجام مي شود بنابراين در هنگام مد كه سطح آب بالا مي آمد رزمندگان با استفاده از قايق از عرض اروند عبور مي كردند .
ارزشيابي
ارزشيابي جزيي از فرايند‌آموزش است كه بطور مستمر انجام مي شود براي ارزيابي دانش آموزان مي توانيم به صورت عملكردي و كتبي اقدام نمائيم براي نمونه ارزشيابي عملكردي به صورت جدول زير مي توان عمل نمود :
مراحل آزمايش
مهارت هاي كسب شده
امتياز
پيش از كاوشگري
آماده كردن وشركت در انجام آزمايش

حين آزمايش
مشاهده و ثبت نتايج

حين آزمايش
طرح سوالات

مرحله نهايي
ارائه فرضيات

مرحله نهايي
نتيجه گيري





فصل 10: سفر آب درون زمين







         
هدف كلي پيامد محور : دانش آموزان با اهميت آب هاي زيرزميني و راه هاي بهره برداري از آن ها ( چاه ، چشمه و قنات ) و تأثيرات آن ها بر كشاورزي ، آب آشاميدني و ... آشنا مي شوند .
درس در يك نگاه :
در اين درس به مفاهيم مربوط به آب هاي زيرزميني ( لايه هاي آبدار ، سطح ايستايي ، نفوذپذيري ، تشكيل خار و ... ) و راه هاي بهره برداري از آن ها ( چاه ، چشمه وقنات ) به صورت انجام آزمايش و فعاليت هاي هدفدار پرداخته شده است تا اين كه دانش آموزان بتوانند ضمن كشف مفاهيم به ارزش آب و شيوه استفاده درست از آن پي ببرند .

نقشه مفهومي

اهداف درس ( به صورت تلفيقي )
1- اهميت و كاربرد آب هاي زير زميني را در منطقه محل سكونت خود بيان مي كند
2- تأثير اندازه ذرات خاك بر سرعت نفوذ آب در داخل زمين با آزمايش نشان مي دهد .
3- سفره آب زيرزميني ازاد و تحت فشار را با رسم شكل با هم مقايسه مي كند .
4- عمق سطح ايستايي را در مناطق مرطوب و پرباران با مناطق خشك و بياباني با هم مقايسه مي كند .
5- آب هاي زيرزميني و آب هاي سطحي را از نظر ميزان املاح و آلودگي ميكروبي با هم مقايسه مي كند .



دانستني هاي معلم :
آبهاي زيرزميني يكي از مهم ترين منابع تأمين آب شيرين مورد نياز انسان است . آب هاي زيرزميني بعد از يخچال هاي و پهنه هاي يخي ، بزرگترين ذخيره آب شيرين زمين را تشكيل مي دهند امروزه بهره برداري از منابع آب زيرزميني براي مصارفي چون كشاورزي ، صنعت و شرب توسعه زيادي پيداكرده است و در مناطق خشك و دور از رودخانه ها و درياچه هاي آب شيرين ، غالباً تنها راه تأمين آب براي مصارف مختلف محسوب مي شوند . آب هاي زيرزميني داراي ويژگي هاي زير مي باشند :
1- تركيب شيميايي آن ها معمولاً ثابت است و غالباً بي رنگ و فاقد مواد تيركننده است .
2- معمولاً عاري از آلودگي هاي ميكروبي مي باشند .
3- ميزان املاح آن هابيش تر از آب هاي سطحي است .
4- غالباً تحت تأثير خشك سالي هاي كوتاه مدت قرار نمي گيرند .
بهره برداري از آب هاي زيرزميني به گذشته هاي دور برمي گردد اولين راه بهره برداري از آب هاي زيرزميني  احتماً چاه بوده است قديمي ترين چاه آبي كه تا كنون به جاي مانده است در دروه رود سند است كه مربوط به 6000 سال پيش مي باشد . مصريان در 3000 سال قبل از ميلاد مسيح در حفر چاه در زمين هاي سنگي مهارت داشته اند .
ايرانيان مبتكر ساختن قنات بوده اند در حدود 3000 سال قبل احداث قنات توسط ايرانيان آغاز شد طول رشته قنات ها به ده ها كيلومتر مي رسد در اوايل قرن 12 ميلادي با پيدايش چاه ها آرتزين در اروپا تكنيك حفاري چاه ها توسعه زيادي پيدا كرد در اواخر قرن 19 عمق چاه هاي حفر شده با وسايل ماشيني جديد زياد به چند هزار متر رسيد به طوري كه عميق ترين چاه حفر شده در روسيه به حدود 12000 متر مي رسد .البته اين چاه به منظور مطالعه لايه هاي درون زمين حفر شده است نه براي بهره برداري از آب هاي زيرزميني
برخي از دانشمندان ايراني مانند ابوريحان بيروني ( در كتاب آثار الباقيه ) و ابوبكر محمد كرجي ( در كتاب استخراج آب هاي پنهاني ) درباره منشاء آب هاي زير زميني و چشمه ها مطالبي را ذكر كرده اند .
آب در زيرزمين در منافذ و فضاهاي سنگها وخاك ها جمع مي شود اما همه آب موجود در زير سطح زمين به راه هاي معمولي مثل حفر چاه ، قابل برداشت نيست وقتي چاهي در زمين حفر مي شود.ممكن است به خاك ها يا سنگ هاي مرطوب يا حتي اشباع از آب برخورد كند ولي تا زماني كه اين آب ها نتوانند آزادنه به داخل چاه تراوش كنند مستقيماً قابل بهره برداري نيستند .
آب زيرزميني اصطلاحي است كه به تمام آب هاي موجود در زير سطح زمين اطلاق مي شود قسمت اعظم آب موجود در زيرزمين بخشي از چرخه آب است بنابراني آب باران وبرق منشاء اصلي آب هاي زيرزميني است .
تخلخل :
مقدار فضاهاي موجود در يك سنگ يا خاك را با كميت تخلخل بيان مي كنندبنابه تعريف تخلخل عبارت است از درصد حجم فضاهاي خالي موجود در يك نمونه سنگ يا خاك به حجم كل آن نمونه
100×       = تخلخل
ميزان تخلخل در سنگ ها و رسوبات مختلف متفاوت است و از نزديك به صفر تا بيش از 50% متغيير است عوامل موثر بر تخلخل عبارتند از:
1-     شكل ذرات
2-     جورشدگي ذرات
3-     آرايش دانه
4-     ميزان سيمان شدگي
5-     مقدار شكستگي ها ودرز و شكاف ها

نفوذ پذيري :
به توانايي يك محيط متخلخل براي عبور دادن آب نفوذپذير مي گويند . نفوذ پذيري يكي از ويژگي هاي مهم رسوبات و سنگ ها از نظر حركت آب هاي زيرزميني  و تشكيل سفره آبدار مي باشد . مقدار نفوذ پذيري در سنگها و رسوبات به اندازه وتعداد فضاهاي خالي ونحوه ارتباط آن ها با يكديگر بستگي دارد . ذراتي مانند ماسه ، شن و ريگ نفوذپذيري زيادي دارند اما ذراتي مانند رس با آن كه تخلخل زيادي دارند از نفوذ پذيري بسيار پاييني برخوردار مي باشند .
براي بهره برداري از آب هاي زيرزميني بايد چاه در زميني حفر شود كه تخلخل ونفوذپذيري بالايي داشته باشد به عنوان نمونه آبرفت ها هم تخلخل و هم نفوذپذيري بالايي دارند در حالي كه رس ها با آن كه تخلخل بالايي دارند اما نفوذ پذيري بسيار ناچيزي دارند . بنابراين رس ها براي حفر چاه مناسب نيستند .
آبخوان ( سفره آب زيرزميني )
آب خوان عبارت است از لايه كه داراي تخلخل و نفوذپري مناسب جهت حركت وتجمع آب در آن باشد . سفره آب زيرزميني در مخروط افكنه و آبرفت كه عمدتاًً از شن و ماسه تشكيل مي شود اما رسها براي تشكيل آبخوان مناسب نيستند زيرا نفوذپذيري آن ها بسيار ناچيز است آبخوان به طور كلي به دو دسته تقسيم مي شود .
1-       آب خوان آزاد هرگاه يك لايه آبدار بر روي يك لايه نفوذ ناپذير مانند رسها و شيل ها قرار گيرند تشكيل سفره آب زيرزميني آزاد مي دهند به سطح آب در آبخوان آزاد سطح ا يستايي مي گويند .
2-       آبخوان تحت فشار : هر گاه يك لايه آبدار در بين دو لايه نفوذ ناپذير محصور شود به آن سفره آب زيرزميني تحت فشار مي گويند به سطح آب در آبخوان تحت فشار ، سطح پيزومتريك مي گويند .
در صورتي كه آب موجود در آبخوان تحت فشار به دليل ايجاد شكستگي و يا حفره چاه به سطح زمين فوران كند به آن چاه آرتزين گفته مي شود علت تشكيل چاه آرتزين پايين تر بودن دانه چاه از سطح پيزومتريك مي باشد .
آب هاي زير زميني كه داراي كربن دي اكسيد باشند فعاليت اسيدي پيدا مي كنند اين آب ها اگر از زمين هاي آهكي عبور نمايند باعث انحلال سنگ آهك مي شوند سنگ آهك حل شده را با خود حمل و فضاي حالي ايجاد مي شود با ادامه اين واكنش فضاهاي بزرگتر و تبديل به غار آهكي مي شود .
بيكربنات كلسيم(محلول درآب)2(Ca(HCO3CuCo3+H2O+Co2سنگ آهك
هرگاه سطح ايستايي با سطح زمين برخورد نمايد آب هاي زيرزميني خود به خود در سطح زمين جريان پيدا مي كنند كه به آن چشمه گفته مي شود چشمه بيش تر در مناطق كوهستاني ديده مي شوند .
در نواحي خشك و بياباني در گذشته براي بهره برداري از آب هاي زيرزميني از قنات ( كاريز ) استفاده مي شد اما امروزه با توسعه فناوري و حفر چاه هاي عميق و پايين رفتن سطح ايستايي بسيار از قنات ها غير قابل بهره برداري شده اند .
آموزش صفحه به صفحه
پيشنهاد مي شود كه براي تدريس اين درس از روش تدريس تعاملي استفاده شود زيرا در اين روش فرايند هاي تفكر ، اكتشاف ، انتقال مفاهيم به صورت فعال انجام مي شود با توجه به اين كه مفاهيم مربوط به آب هاي زيرزميني برخلاف آب هاي سطحي از عينيت كمتري بخوردارند و در برخي موارد آموزش هاي سنتي ، باورهاي نادرستي را در ذهن ايجاد نموده اند به نظر مي رسد استفاده از روش هاي فعال و بهره گيري از ابزار ومدل هاي مختلف آموزش آب هاي زيرزميني بسيار مفيد و موثر مي باشد .
در رويكرد تعامل نقشه معلم ودانش آموز را مي توان به صورت زير تصور كرد
نقش معلم
نقش دانش آموز
- مديريت وسازماندهي فعاليت هاي دانش آموزان
- ايجاد هماهنگي در فرايند يادگيري از طريق پرسيدن سوالات هدفدار
- كمك به دانش آموزان براي جمع بندي
- بيان ايده و عقايد و پاسخ ها
- پرسيدن سوالات علمي
- انجام دادن آزمايش ها و تهيه گزارش جهت ارائه به كلاس

در آموزش آب هاي زيرزميني صفحه (... ) معلم با سوالاتي كه در ابتداي صفحه مطرح شده است ، دانش آموزان را به تفكر وادار مي كند و پاسخ هاي آن ها را دريافت مي كند و با عكس العمل هاي مناسب مانند تحسين ، لبخند ، تعجب و ... به سمت تلاش و تفكر بيش تر هدايت مي كند . با توجه به اين كه معلم از قبل از دانش آموزان خواسته است كه نمونه هايي از خاك هاي مختلف را به كلاس بياورند . دانش آموزان آن ها را از نظر اندازه ذرات با هم مقايسه كنند و به سوال متن ( به نظر شما در خاك مناسب براي ... ) پاسح دهند .
فعاليت صفحه ... از دانش آموزان مي خواهيم كه در گروه هاي خود در مورد شكل فعاليت با هم بحث كنند و نتيجه را بيان كنند و معلم توسط يكي از دانش آموزان جمع بندي بحث را روي تابلوي كلاس ثبت مي كنند .
مقدار نفوذ آب در دامنه حاوي پوشش گياهي بيش تر است زيرا ريشه گياهان باعث هدايت آب به داخل زمين مي شوند همچنين وجود پوشش گياهي باعث كاهش سرعت جريان آب در سطح زمين مي شوند وزمان كافي براي نفوذ آب فراهم مي شود .
احداث سد در دامنه فاقد پوشش گياهي نياز بيش تري وجود دارد زيرا احداث سد در اين دامنه علاوه بر مهار آب هاي سطحي به تامين آب كشاورزي و آشاميدني كمك مي كنند البته در دامنه داراي پوشش گياهي نيز ممكن است رودهاي زيادي جريان داشته باشد و براي تأمين برق سدهايي احداث شود .
آزمايش كنيد
اين آزمايش به روش كاوشگري انجام مي شود براي اندازه گيري سرعت نفوذ آب در ماسه ورس بايستي به ترتيب مراحل زير انجام شود :
1-     مشاهده ماسه ورس
2-     طرح سوال سرعت نفوذ آب در ماسه بيش تر است يا رس ؟
3-      ارائه فرضيه
4-     ارائه راه حل
5-     آزمايش و اندازه گيري
6-     تجزيه و تحليل و نتيجه گيري
7-     بيان كاربردهايي از آن ها در محيط زندگي مانند خاك كشاورزي
فكر كنيد صفحه ...
الف ) هرچه شيب زمين كم تر باشد سرعت جريان آب كم تر است در نتيجه فرصت نفوذ آب به داخل زمين بيش تر است
ب ) زيرا نفوذ پذيري زياد خاك باعث هدايت سريع آب به بخش هاي پايين تري شده آب از دسترس و ريشه گياهان خارج مي شود .
آزمايش كنيد صفحه (... ) از دانش آموزان مي خواهيم پس از تهيه وسايل مورد نياز آزمايش طبق روش انجام آزمايش مطرح شده در كتاب درسي آزمايش را انجام دهند و نتيجه گيري كنند و معلم با يك سوال تكميلي مانند «حجم آب مصرف شده به چه عاملي بستگي دارد؟» باعث تعميق يادگيري مي شود .
فكر كنيد صفحه ...
الف ) در تصوير سمت راست فضاهاي خالي و نفوذ پذيري كم تر از تصوير سمت چپ مي باشد
ب ) تصوير سمت چپ به دليل نفوذ پذيري و فضاهاي خالي بيش تر براي تشكيل ذخيره آب زيرزميني مناسب تر است
فعاليت صفحه 5
فعاليت مطابق كتاب درسي انجام شود در داخل ظرف شيشه ايي دو منطقه ( منطقه اشباع از آب و منطقه بالايي آن داراي رطوبت و هوا است كه به آن منطقه تهويه گفته مي شود ) به مرز اين دو منطقه سطح ايستايي گفته مي شود .
-       منطقه اشباع را مي توان به سفره آب زيرزميني تشبيه نمود .

فكر كنيد صفحه 6
عمقي كه در آن پس از حفر چاه به آب مي رسيم عمق سطح ايستايي گفته مي شود و به عوامل زير بستگي دارد :
1-     ميزان بارندگي
2-     نوع آب و هوا
3-     ميزان بهره برداري از آب هاي زيرزميني
4-     دوري و نزديكي به ساحل
5-     ميزان نفوذپذيري خاك
6-     تغذيه مصنوعي سفره آب زيرزميني
براي تدريس بحث سفره هاي آب زيرزميني آزاد دانش آموزان فعاليت صفحه 5 را تكرار و نحوه نفوذ آب و تشكيل سفره آب زيرزميني را مشاهده مي نمايند .
گفت گو كنيد صفحه 7
برداشت بي رويه از آب هاي زيرزميني باعث پايين رفتن سطح ايستايي شده در نتيجه بهره برداري از آن ها دشوار تر شده و گاهي نياز به حفاري مجدد به منظور رسيدن به سفره آب زيرزميني داريم . علاوه بر آن برداشت بي رويه باعث نشست زمين هاي منطقه و در نتيجه آسيب ديدن بناها مي شود .
- براي تدريس سفرهاي آب زيرزميني تحت فشار پيشنهاد مي گردد بايك فعاليت تكميلي مانند فعاليت زير دانش آموزان را جهت كسب اين مفهوم هدايت كنيم .
فعاليت : يگ شلينگ آب را تا حدود 80% از آب پركنيد و دو سري آن را توسط دانش آموزان در ارتفاع هاي مختلف جابه جا كنند در صورتي كه يكي از دانش آموزان يك سر شيلنگ را بالا مي برد آب از سر ديگر شلينگ بيرون مي ريزد . مكانيسم سفره هاي تحت فشار شبيه اين مي باشند .
فعاليت صفحه 9
منشاء رسوبات داخل كتري از آب است بيكرنبات كلسيم محلول در آب (2(Ca(HCO3) در اثر حرارت به صورت واكنش زير ته نشين مي شود
       CuCo3+H2O+Co22(Ca(HCO3
اگر مقداري سركه در داخل سماور يا كتري بريزيم واكنش در جهت عكس واكنش بالا عمل كرده و رسوب در آب حل مي شود و از بين مي رود .
آزمايش كنيد صفحه 9 با اين آزمايش دانش آموزان چگونگي انحلال پوسته آهكي تخم مرغ در سركه را تجربه مي كنند .
براي تدريس قنات ( كاريز )‌پيشنهاد مي شود از نمايش فيلم هاي آموزشي و تصاوير استفاده شود .
فكر كنيد صفحه 10
در استان هاي كم آب مانند كرمان ، يزد ، خراسان ، اصفهان و ... از كاريز استفاده مي شود . براي تدريس چرخه آب از روش نمايشي و به صورت زير استفاده شود از دانش آموزان مي خواهيم كه مدلي از چرخه آب را درست كنند سپس در كلاس از طريق نمايش آن از آن ها مي خواهيم بخش هاي مختلف چرخه آب را توضيح  دهند .
گفتگو كنيد صفحه 10
انرژي مورد نياز چرخ آب از خورشيد تامين مي شود

 


+ نوشته شده در  یکشنبه هفتم دی 1393ساعت 21:19  توسط کوروش  | 

موج

  • امواج غیر مکانیکی: این امواج برای انتشار خود به محیط مادی نیاز ندارند و در خلا نیز منتشر می‌شوند. از جمله این امواج می‌توان به امواج الکترومغناطیسی ، امواج رادیو و تلویزیون ، امواج فرابنفش ، امواج نوری ، امواج ماکروویو اشاره کرد.
موج مادی: در مکانیک کوانتومی به هر ذره مادی یک موج نسبت می‌دهند. به عبارت دیگر برای هر ذره ماده دو گونه طبیعت در نظر گرفته می‌شود. طبیعت موجی و طبیعت ذره‌ای. این دو حالت هیچ وقت بطور همزمان در نظر گرفته نمی‌شود. یعنی امکان ندارد در یک پدیده هم حالت موجی و هم حالت ذره‌ای در مورد یک ذره در نظر گرفته شود.
+ نوشته شده در  دوشنبه سیزدهم آبان 1392ساعت 20:23  توسط کوروش  |