☰ خطة العام · العلوم (بالعربية)

قصة الكتلة وماء البحر والرمل الزلق

الأسبوع 14 · المحور الثاني «المادة والطاقة»، الوحدة الثانية «حركة الجسيمات»، المفهوم 2.3 «مقارنة تغيرات المادة» (د) ومشروع الوحدة «الرمال الزلقة» · 3 دروس
1

تسخين وتبريد وخلط: قصة الكتلة

Discovery Education Science P5: Term 1, Unit 2, pp. 206–208
الهدفأكتب تفسيرًا علميًّا لما يحدث لكتلة مادة عندما تُسخَّن أو تُبرَّد أو تُخلط.
كلمات جديدة
إناء مغلق · إناء له غطاء فلا يدخل إليه شيء ولا يخرج منه شيءيتسرب · أن يخرج ويبتعدالتفسير · نص فيه ادعاء ودليل وتعليل يجيب عن سؤال
الشرح

عندما تُسخَّن المادة أو تُبرَّد أو تُخلط تبقى جسيماتها موجودة. هي فقط تتحرك بطريقة مختلفة أو تمتزج بجسيمات أخرى. لذلك تبقى الكتلة كما هي ما دام لا يدخل الإناء شيء ولا يخرج منه شيء. فإذا انصهر ٦٠ جم من الثلج في كيس محكم الإغلاق حصلنا على ٦٠ جم من الماء. وإذا تجمد الماء في كيس محكم فالكتلة نفسها أيضًا. لكن قِدرًا مفتوحًا فيه ماء يغلي يصبح أخف، لأن بخار الماء يتسرب إلى الهواء. الماء لم يختفِ، فالبخار ما زال في الغرفة وله كتلة. والتفسير العلمي له ثلاثة أجزاء. الادعاء يقول ماذا يحدث للكتلة. والدليل يعطي القياسات. والتعليل يستخدم فكرة الجسيمات ليقول لماذا يدعم الدليل الادعاء.

التغيّرالكتلة قبل (جم)الكتلة بعد (جم)الإناء
انصهار الثلج٦٠٦٠كيس محكم
تجمد الماء٢٠٠٢٠٠كيس محكم
ذوبان الملح في الماء١١٥١١٥مرطبان مغلق
غليان الماء٥٠٠٤٦٠قدر مفتوح
أمثلة محلولة
تغلق مريم ٦٠ جم من الثلج في كيس محكم وتتركه في المطبخ الدافئ. وبعد أن ينصهر تبقى كتلة الكيس ٦٠ جم. الجسيمات هي نفسها، فالكتلة هي نفسها.
قدر مفتوح: ٥٠٠ جمالبخار يتسرببعد: ٤٦٠ جم
يغلي شخص كبير الماء في قدر مفتوح. كتلة القدر مع الماء ٥٠٠ جم في البداية و٤٦٠ جم بعد عشر دقائق. الـ ٥٠٠ − ٤٦٠ = ٤٠ جم الناقصة ذهبت إلى الهواء في صورة بخار ماء.
الجزءماذا يقول
الادعاءتبقى كتلة الثلج كما هي عندما ينصهر في كيس محكم.
الدليل٦٠ جم قبل و٦٠ جم بعد.
التعليلالجسيمات نفسها ما زالت في الكيس، وإنما تحركت بطريقة مختلفة.
هذا تفسير كامل لحالة الكيس المحكم.
نشاط الفصل

ثلج في كيس (ويساعدك شخص كبير). ضع مكعب ثلج صغيرًا في كيس بسحّاب واضغط لإخراج الهواء ثم أغلقه. زنه على ميزان مطبخ واكتب الكتلة. اترك الثلج ينصهر، وجفّف الخارج، ثم زنه من جديد. بعد ذلك ضع كمية الماء نفسها في صحن مفتوح عند نافذة مشمسة، وزنها الآن ثم في اليوم التالي. فسّر النتيجتين.

تدرّب
1
في كيس محكم ٨٠ جم من الثلج. بعد أن ينصهر، ما كتلة الماء؟
2
في وعاء ٣٠٠ جم من الماء. بعد يوم في الشمس الحارة صار فيه ٢٨٥ جم. أين ذهبت الكتلة الناقصة؟
3
هل هذا دليل أم ادعاء أم تعليل؟ «كانت الكتلة ١١٥ جم قبل الخلط و١١٥ جم بعد الخلط.»
4
اكتب ادعاءً عن كتلة الماء الذي يتجمد في كيس محكم.