طرق قياس الأطفال درجة حرارة كل من أجسامنا والبيئة المحيطة بنا

1999 أطفالنا والعلوم في المرحلة الابتدائية

KFAS

درجة حرارة البيئة المحيطة الفيزياء

يستطيع الأطفال التحقق بأنفسهم من دفء أجسامهم، وذلك بوساطة لمسها حول الضلوع وعند الأبطين وفي الفم، وسيظهر لهم الترمومتر أن أجسامهم أدفأ من الهواء المحيط بهم، كما أن مستوى السائل يرتفع في الترمومتر، عند إحكام قبضتهم على مستودعه.

ويجب على الأطفال أن لا يجربا القياس بالترمومتر أسفل اللسان، وذلك حرصا على سلامتهم.. ويمكنهم لمس الثدييات الأخرى، مثل فئران التجارب أو قط أو كلب، للتحقق من دفئها أيضا.

وقد يناقشون كيفية احتفاظ طائر البطريق وكلب البحر بالدفء في المناخ الثلجي المحيط بهم.. وقد يود المعلم أن يشير إلى أن الحرارة في الكائنات الحية تنتج عن استهلاك الطعام وحرقه.

ويستطيع الأطفال بحث إن كان من الأسهل على الأطفال أو الكبار الاحتفاظ بالدفء، أو بكلمات أخرى: هل الأشياء الكبيرة تبرد بنفس معدل الأشياء الصغيرة؟

ويستطيع الأطفال استخدام عدة أوعية بلاستيكية مختلفة الحجم وذات غطاء.. يوضع الترمومتر في ثقب يعمل في كل غطاء، ثم يملأ المعلم الأوعية بالماء الساخن، ويسجل الأطفال التغير في درجات الحرارة كل عشر دقائق، وسيجد الأطفال هذا النوع من التجارب أسهل بكثير إذا وضع ترمومتر في كل وعاء، حيث إن ذلك يجعلهم يرون الفرق في درجات الحرارة مباشرة، ويمنع حدوث أي أخطاء في القراءة ناتجة عن التسرع في قراءة الترمومتر قبل انتظام قراءته مع درجة الحرارة الجديدة.

 

وسيجد الأطفال أن الكميات القليلة من الماء تفقد الحرارة بسرعة أكبر من الكميات الكبيرة، وقد يربطون ذلك بحاجتنا إلى إبقاء المولودين الجدد والأطفال الصغار دافئين خلال الشتاء.

ويمكن بحث التغيرات في درجات حرارة المدرسة والبيئة المحيطة، فيستطيع الأطفال قياس درجات الحرارة في أماكن متفرقة مثل الفصل، ومنطقة ظليلة خارج الفصل، والمساحات الواسعة المفتوحة، وعلى سطح أرض الملعب، وعلى العشب.

وفي أوقات مختلفة خلال اليوم، ويمكنهم تسجيل المعلومات التي حصلوا عليها في رسوم بيانية، أو خرائط درجات الحرارة.. وإحدى المهارات المهمة في العلوم هي إيجاد العلاقات بين النتائج، ومحاولة اقتراح سبب حدوث الفرق في القراءات.

وما أن يتموا عمل خريطة درجات حرارة المدرسة، فإنه يمكنهم مناقشة لماذا تكون بعض الأماكن أسخن أو أبرد من الأماكن الأخرى، فربما تكون درجة الحرارة مقاسة بالقرب من جهاز التدفئة، أو في منطقة تدفئها الشمس، أو بالقرب من باب مفتوح..

 

والمدارس الحديثة عادة ما تحوي سخانات مياه ((تستخدم لتسخين المياه المستخدمة لتدفئة الغرف)) يُتحكم فيها بالكمبيوتر، والتي تستجيب للتغيرات في درجات الحرارة المسجلة في الترموستات في مواقع متفرقة. وفي هذه الحالة يستطيع الأطفال مناقشة أهمية تحديد مواقع الترموستات بدقة، فإذا وضعت الترموستات في أماكن دافئة طبيعيا في المدرسة، فإن هذا يعني أن السخانات ستنطفئ قبل أن تسخن المناطق الباردة إلى درجة مناسبة.

ومناقشة أسباب تغير درجة الحرارة خارج المدرسة ترتبط بدراسة التغيرات في أحوال الطقس، ويمكن للأطفال عند هذه النقطة التفكير في المكان الذي يجب أن يضعوا فيه الترمومتر لتسجيل الأرصاد الجوية.

ففي اليوم المشمس يشعر الأطفال بالدفء عند جلوسهم تحت الأشعة المباشرة للشمس، كما يشعرون بحرارة أقل عندما يجلسون في الظل، ويمكنهم مقارنة تلك الخبرة بدرجات الحرارة التي يقيسونها باستخدام الترمومتر.

وقد يقارن الأطفال أيضا درجة الحرارة قريبا من المنزل وفي الأرض الفضاء، فدرجة الحرارة عادة ما تتأثر بحرارة المبنى، ولذا فإن الموقع القريب من المباني لن يعطي قراءات دقيقة لدرجة حرارة الطقس، وبطريقة مشابهة يستطيع الأطفال إدراك تأثير العشب والأسفلت، وذلك عن طريق قياس درجة الحرارة على سطح أرض الملعب، وسطح العشب، وعلى ارتفاع بعيد عن المبنى، وسيلاحظون اختلاف درجات الحرارة في الأماكن المختلفة، حيث أن الأرض الإسفلتية تسخن بسرعة في الشمس، ولكنها أيضا تفقد حرارتها بسرعة عند مغيبها.

 

واختلاف الألوان يؤثر أيضا على درجة الحرارة، ولاختبار ذلك، يحتاج الأطفال ترمومترين متشابهين وأوراق ملونة من النوع والحجم نفسه، يوضعان معا في ضوء الشمس، أو يسلط عليهما ضوء مصباح الطاولة بالتساوي، ثم يُغطى أحدهما بورقة سوداء والآخر بورقة بيضاء، ويتركان لمدة (15 دقيقة)، ثم (30 دقيقة)، وسيلاحظ الأطفال أن الورقة السوداء تصبح أسخن لأنها تمتص أشعة الشمس، ثم يستطيع الأطفال بعد ذلك تجربة الألوان المختلفة، ومقارنة الأسطح الملساء والخشنة.

ومن الضروري عند قياس درجات الحرارة لرصدها، تجريدها من تأثير العوامل الأخرى بقدر الإمكان، بنفس الطريقة التي تجمع بها معلومات الأرصاد الجوية الرسمية. فدرجات الحرارة تسجل في علب مصممة خصيصا لذلك، تسمى شاشة ستيفنسون (Stevenson’s Screen)، مصنوعة من شرائح بينها فتحات في جميع الجهات لتسمح للهواء بحرية الدوران، وفي الوقت نفسه يوضع الترمومتر في الظل، وتوضع العلبة بعيدا عن المباني عند ارتفاع محدد.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]