‫מערך שיעור ‪ -‬בריינפופ‬ ‫הנושא‪ :‬חום וטמפרטורה ‪ -‬ה'‪-‬ו'‬ ‫תחום דעת‪ :‬מדעים וטכנולוגיה‬ ‫סרטוני בריינפופ‪ :‬חום וטמפרטורה‬ ‫נושא השיעור‬ ‫חום וטמפרטורה‪.‬‬ ‫מתוך תחום תוכן ‪ :2‬מדעי החומר‪.‬‬ ‫רצף‬ ‫תוכנית הלימודים תחום משנה‪ :‬אנרגיה‪.‬‬ ‫סטנדרט תוכן ‪ :2.2‬התלמידים יכירו ויבינו מושגים ועקרונות מדעיים‬ ‫הקשורים באנרגיה‪ ,‬יכירו את השימוש באנרגיה‪ ,‬ויבינו את השפעתה על‬ ‫האדם‪ ,‬על החברה ועל הסביבה‪.‬‬ ‫סטנדרט משנה ‪ 2.2‬א‪ :‬התלמידים יכירו מקורות אנרגיה וסוגי אנרגיה‪,‬‬ ‫ויידעו שאנרגיה משתנה מסוג לסוג אחר‪.‬‬ ‫ציוני הדרך בכיתות ה'‪-‬ו'‪ :‬אנרגיה ‪ -‬מקורות וסוגים‪.‬‬ ‫שכבות גיל‬ ‫ה'‪-‬ו'‬ ‫משך‬ ‫יחידת הלימוד‬ ‫רציונל למורה‬ ‫שיעור אחד‪ ,‬כ‪ 05-‬דקות‪.‬‬ ‫מטרות תוכן‬ ‫מושגים‬ ‫מיומנויות‬ ‫רצף השיעור‬ ‫חום וטמפרטורה הם שני מושגים הקשורים זה בזה‪.‬‬ ‫מושגים אלה מבלבלים מאוד את התלמידים‪.‬‬ ‫אל לנו להיתפס לסמנטיקה‪ ,‬ותלמיד שימשיך לומר מדחום ולא מד‬ ‫טמפרטורה‪ ,‬לא בהכרח אינו מבין את החומר‪ .‬חשוב להבין את המהויות‬ ‫שבהבדל בין חום לטמפרטורה‪.‬‬ ‫‪ .1‬הכרת המושג חום‪.‬‬ ‫‪ .2‬הכרת המושג טמפרטורה‪.‬‬ ‫‪ .3‬הבחנה בהבדל בין חום לטמפרטורה‪.‬‬ ‫חום‪ ,‬טמפרטורה‪ ,‬אנרגיה‪ ,‬מעלות צלזיוס‪.‬‬ ‫חשיבה‪ :‬השוואה‪ ,‬פתרון בעיות‪ ,‬העלאת אפשרויות‪ ,‬טיעון‪ ,‬מיון‪ ,‬ניתוח‬ ‫והסקת מסקנות‪ ,‬בחירה בין חלופות‪.‬‬ ‫אוריינות‪ :‬ייצוג מידע‪ ,‬עיבוד מידע‪ ,‬ניתוח נתונים‪ ,‬הצלבת נתונים‪.‬‬ ‫כישורי עבודה בצוות‪ :‬האזנה‪ ,‬הקשבה‪ ,‬מתן משוב לעמית‪ ,‬ביקורת‪,‬‬ ‫שכנוע‪ ,‬קבלת תפקיד‪.‬‬ ‫‪ .1‬דיון כיתתי בנושא חום וטמפרטורה‪.‬‬ ‫‪ .2‬צפייה בסרטון‪.‬‬ ‫‪ .3‬ביצוע ניסוי של "שלמה עכבר המעבדה"‪.‬‬ ‫‪ .4‬דיון כיתתי‪ ,‬פתרון החידון‪.‬‬ ‫מהלך השיעור‬ ‫מהלך ההוראה‬ ‫פתיחה‬ ‫תיאור הפעילות‬ ‫נכתוב על הלוח את השאלה הבאה‪:‬‬ ‫זמן‬ ‫‪ 01‬דק'‬ ‫היכן יש יותר חום‪ ,‬בקרחון או בסיר מים רותחים?‬ ‫סביר להניח שמרבית התשובות יהיו סיר מים רותחים‪ ,‬ומי שיאמרו‬ ‫קרחון‪ ,‬לא יידעו להסביר מדוע‪.‬‬ ‫ניתן לתלמידים להסביר מדוע הם חושבים שיש יותר חום בסיר‪,‬‬ ‫ונכתוב את תשובותיהם על הלוח‪.‬‬ ‫נבקש מהתלמידים שיכתבו את התשובות במחברותיהם‪ ,‬ונחזור‬ ‫אליהם בשלב מאוחר יותר של הדיון בנושא‪.‬‬ ‫גוף השיעור‬ ‫נבקש מהתלמידים להסתובב בכיתה‪ ,‬ולזהות חפצים שהם "חמים‬ ‫יותר או קרים יותר"‪.‬‬ ‫נבקש מהם לחשוב על חפצים כאלה גם בבית או בחצר בית הספר‪.‬‬ ‫סביר להניח שתלמידים רבים יכתבו כי חפצים העשויים ממתכת או‬ ‫מאבן קרים יותר‪ ,‬וחפצים כגון שטיח‪ ,‬מעיל‪ ,‬וילונות‪ ,‬ספות וכדומה הם‬ ‫חפצים חמים יותר‪.‬‬ ‫נחלק לתלמידים מדי טמפרטורה‪ ,‬נבקש מהם למדוד את‬ ‫הטמפרטורה במקומות שונים בחדר או בבית‪ ,‬ולבדוק אם‬ ‫הטמפרטורה שונה בארון הבגדים‪ ,‬לעומת הטמפרטורה ליד התנור או‬ ‫בקרבת הרצפה‪.‬‬ ‫התלמידים יופתעו לראות כי הבדלי הטמפרטורה הם מזעריים‪ ,‬ולאו‬ ‫דווקא מתאימים לטמפרטורה שציפו לראות‪.‬‬ ‫הסבר‪:‬‬ ‫על פי חוקי הפיזיקה (התרמודינמיקה)‪ ,‬החום עובר מגופים חמים‬ ‫יותר לגופים קרים יותר‪ ,‬לכן באותו מרחב (חדר‪ ,‬בית ואפילו חצר) יהיו‬ ‫כל הגופים הדוממים באותה טמפרטורה‪.‬‬ ‫מדוע אם כן‪ ,‬אנחנו חשים שהרצפה קרה והשטיח חם?‬ ‫משום שחומרים שונים מעבירים חום באופן שונה‪ :‬מתכת מעבירה‬ ‫חום טוב‪ ,‬וחום גופנו שהוא גבוה יותר מחום החדר‪ ,‬עובר אליה‬ ‫‪ 01‬דק'‬ ‫במהירות‪ .‬לכן אנו חשים "התקררות"‪ ,‬ומפרשים זאת כאילו הרצפה‬ ‫קרה‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫נשאל את התלמידים‪ :‬אז מתי מדובר בחום ומתי‬ ‫בטמפרטורה?‬ ‫אחרי שהתלמידים יענו‪ ,‬נצפה בסרטון ונחזור אל תשובות‬ ‫התלמידים‪.‬‬ ‫חשוב להדגיש כי חום וטמפרטורה אינם זהים‪ .‬הטמפרטורה היא מדד‬ ‫המדרג את הגופים מ"קר" ל"חם"‪ ,‬בעוד שהחום הוא האנרגיה‬ ‫שעוברת מגוף חם לגוף חם פחות (אין מושג של קור בפיזיקה)‪.‬‬ ‫יכול להיות שאותה כמות של חום תביא חומרים שונים לטמפרטורה‬ ‫שונה‪ .‬למשל‪ ,‬מים יצרכו יותר אנרגיה משמן כדי לעלות לאותה‬ ‫טמפרטורה‪ .‬התוצאה היא ששמן יתחמם מהר יותר ממים‪ ,‬באש‬ ‫בעוצמה זהה‪ .‬ההבדל בין החומרים הוא בגודל הנקרא קיבול חום‪.‬‬ ‫נבצע את הניסוי שמוצג בשלמה עכבר המעבדה‪.‬‬ ‫שאלות בעקבות הניסוי‪:‬‬ ‫‪ .1‬תארו את תוצאות הניסוי?‬ ‫‪ .2‬איזו ביצה קיבלה יותר חום? נמקו‪.‬‬ ‫כיצד ניסוי זה ממחיש את ההבדל בין חום לטמפרטורה?‬ ‫סיכום‬ ‫נענה על השאלות בחן את עצמך‪.‬‬ ‫המשגה‬ ‫באמצעות צפייה בסרטון‪.‬‬ ‫יישום‬ ‫באמצעות ביצוע הניסוי ותשובות בתום הניסוי‪.‬‬ ‫סיכום ורפלקציה‬ ‫בשיעור היום למדתם על שימוש במושגים חום וטמפרטורה‪ ,‬ועל‬ ‫ההבדל בין השימוש במושגים אלו בשפת היומיום לעומת השפה‬ ‫המדעית‪.‬‬ ‫האם אתם מכירים עוד מושגים אשר קיים הבדל בין פירושם בשפת‬ ‫היומיום לעומת שפת המדע?‬ ‫‪ 01‬דק'‬