Σάββατο, 15 Φεβρουαρίου 2014

Σχέδια μαθήματος και φύλλα εργασίας για τη Φυσική της Α' Γυμνασίου - 4. Μετρήσεις θερμοκρασίας - η βαθμονόμηση




Η ενότητα αυτή αποτελεί, εννοιολογικά, συνέχεια των προηγούμενων τριών: εξακολουθούμε να μιλάμε για διαδικασίες μέτρησης, συγκεκριμένα της μέτρησης θερμοκρασίας. Κατά συνέπεια, η διδακτική προσέγγιση θα μπορούσε να στηριχθεί, όπως έγινε και στις τρεις πρώτες ενότητες, στο ότι «η μέτρηση είναι μία διαδικασία σύγκρισης». Απομένει να προσδιοριστεί ποιο θα είναι το μέτρο σύγκρισης. Αν και οι μαθητές γνωρίζουν ότι η μέτρηση της θερμοκρασίας γίνεται με θερμόμετρο δε γνωρίζουν ούτε σε ποιο φαινόμενο στηρίζεται η λειτουργία του θερμομέτρου (η θερμική διαστολή των υγρών) ούτε το μηχανισμό που βρίσκεται πίσω από το πώς το θερμόμετρο καταλήγει να δείχνει τις συγκεκριμένες ενδείξεις (η θερμική ισορροπία). Επομένως, η στείρα (και βαρετή και μάλλον ανέφικτη) διαδικασία βαθμονόμησης ενός ήδη βαθμονομημένου θερμομέτρου, μικρή μόνο μαθησιακή αξία μπορεί να έχει για τους μικρούς μαθητές. Στο προτεινόμενο σχέδιο μαθήματος που ακολουθεί επιχειρείται η ικανοποίηση των παρακάτω στόχων που τίθενται στο ΔΕΠΠΣ-ΑΠΣ του μαθήματος της Φυσικής της Α' Γυμνασίου: "... να αντιληφθούν τη διαφορα μεταξύ της εκτίμησης και της μέτρησης του φυσικού μεγέθους θερμοκρασία - να διαπιστώσουν με πειραματισμό την ανάγκη ακριβούς μέτρησης της θερμοκρασίας - να κατανοήσουν την αρχή λειτουργίας και τον τρόπο βαθμονόμησης του θερμομέτρου". Κατά πόσο είναι δυνατόν να επιτευχθούν στην πράξη απομένει να δοκιμαστεί.



Τα υλικά που θα χρειαστείτε

Α. Πρόσκληση ενδιαφέροντος
Για να αναδείξουμε την δυσκολία αντικειμενικής εκτίμησης του "πόσο ζεστό" είναι ένα αντικείμενο μπορούμε να προσφύγουμε στο γνωστό πείραμα που αρκετοί μαθητές έχουν κάνει και στο Δημοτικό. Έχουμε  τρεις λεκάνες (ή τρία κομμένα στη μέση μπουκάλια νερού του 1,5 λίτρου) με νερό: ζεστό, χλιαρό, κρύο. Ένας μαθητής από κάθε ομάδα καλείται να εκτιμήσει "πόσο ζεστό" είναι το νερό της μεσαίας λεκάνης, η οποία περιέχει το χλιαρό νερό. Αρχικά έχει το ένα του χέρι στη λεκάνη με το ζεστό νερό και το άλλο του χέρι στη λεκάνη με το κρύο νερό. Στη συνέχεια τοποθετεί και τα δύο του χέρια στη λεκάνη με το χλιαρό νερό. Πόσο ζεστό είναι το νερό; Οι μαθητές διαπιστώνουν βιωματικά ότι οι αισθήσεις μας δεν αρκούν για να απαντήσουμε αντικειμενικά στην ερώτηση αυτή. Το χέρι που ήταν στο κρύο νερό μας πληροφορεί ότι το νερό είναι ζεστό. Αντίθετα, το χέρι που ήταν στο ζεστό νερό μας πληροφορεί ότι είναι κρύο.
Εκμαιεύουμε το συμπέρασμα: η εκτίμηση με βάση τις αισθήσεις μας μπορεί είναι υποκειμενική. Στη Φυσική χρειάζεται να μετρήσουμε το πόσο ζεστό είναι ένα αντικείμενο. 
Β. Συζήτηση - Διατύπωση υποθέσεων
Πώς μπορούμε να μετρήσουμε "αντικειμενικά" το πόσο ζεστό είναι ένα αντικείμενο; 

Θυμίζουμε τα προβλήματα που υπήρξαν κατά την προσπάθεια μέτρησης του μήκους με διαφορετικές μονάδες μέτρησης (κασετίνες, τετράδια, παλάμες, κτλ) που οδήγησαν σε "υποκειμενική" εκτίμηση του μεγέθους ενός αντικειμένου (για παράδειγμα του θρανίου των μαθητών).
Επιχειρούμε να εκμαιεύσουμε ότι για να μετράμε "αντικειμενικά" πρέπει το αντικείμενο, ανάλογα με το πόσο ζεστό είναι να προκαλεί μία αντίστοιχη μεταβολή την οποία θα συσχετήσουμε με ένα μέτρο σύγκρισης. Επιχειρούμε να ακούσουμε ιδέες από τους μαθητές προκαλώντας συζήτηση στην ολομέλεια. Λόγω της εμπειρίας τους αναμένεται οι μαθητές να προτείνουν τη χρήση ενός "θερμομέτρου".
Δείχνουμε ένα θερμόμετρο καλώντας τους μαθητές να το δουν προς στιγμήν ως έναν στενό σωλήνα γεμισμένο με ένα υγρό. Το τοποθετούμε στη λεκάνη με το ζεστό νερό και καλούμε κάποιον μαθητή να δηλώσει στην ολομέλεια τι παρατηρεί: το υγρό ανεβαίνει μέσα στο σωλήνα. Τοποθετούμε το θερμόμετρο στο χλιαρό νερό και καλούμε έναν άλλο μαθητή να δηλώσει στην ολομέλεια τι παρατηρεί: το υγρό κατεβαίνει μέσα στο σωλήνα.

Παραλλαγή: Στο σημείο αυτό μπορούμε αντί να χρησιμοποιήσουμε ένα θερμόμετρο να χρησιμοποιήσουμε την ιδιοκατασκευή της παρακάτω φωτογραφίας, η οποία αποτελεί στην ουσία ένα χονδροειδές θερμόμετρο που προτείνεται στη σελίδα 89 του τετραδίου εργασιών του βιβλίου "Φυσικά Δημοτικού - ΕΡΕΥΝΩ ΚΑΙ ΑΝΑΚΑΛΥΠΤΩ" της Ε' τάξης, με μια διαφοροποίηση. Αντιγράφοντας από τον Παναγιώτη Κουμαρά: 
"...Η διαφοροποίηση που προτείνω στο πείραμα της σελίδας 89 είναι στο αντί να κλείνεται το στόμιο του μπουκαλιού, γύρω από το καλαμάκι, με πλαστελίνη να χρησιμοποιηθεί ένα μικρό γυάλινο μπουκάλι με βιδωτό καπάκι και να περάσει σφιχτά το καλαμάκι μέσα από το καπάκι. Το κλείσιμο του στομίου του μπουκαλιού με πλαστελίνη μπορεί να οδηγήσει το πείραμα σε αποτυχία γιατί με τη θέρμανση υπάρχει πιθανότητα να δημιουργηθεί ρήγμα στην πλαστελίνη γύρω από το καλαμάκι και το υγρό του μπουκαλιού να διαρρέει από εκεί αντί να αναβαίνει στο καλαμάκι. Για να μην υπάρξει διαρροή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα μικρό γυάλινο μπουκάλι (ή και μικρό βάζο) με βιδωτό καπάκι. Γυρίζεις το καπάκι ανάποδα σε ένα κομμάτι ξύλο και το τρυπάς με τη βοήθεια σφυριού και καρφιού. Από την τρύπα περνάς σφιχτά το καλαμάκι. Πιέζοντας μικρά κομμάτια πλαστελίνη στο καπάκι, γύρω από το καλαμάκι, θα κλείσει η όποια μικρή τρύπα μπορεί να έμεινε ανάμεσα στο καλαμάκι και στο τοίχωμα από την τρύπα που έχει γίνει στο καπάκι. Γεμίζεις τελείως το μπουκάλι με οινόπνευμα και βιδώνεις το καπάκι."
 
Ένα αυτοσχέδιο "θερμόμετρο".


Καθοδηγούμε τους μαθητές να διατυπώσουν την ΙΔΕΑ: Μήπως μπορούμε να συσχετήσουμε το ύψος του υγρού μέσα στο σωλήνα με το πόσο ζεστό είναι το νερό στο οποίο το βυθίζουμε; Ποιες υποθέσεις πρέπει να κάνουμε;

ΠΡΟΣΟΧΗ! Σύμφωνα με πολλούς διδάσκοντες, η εμπειρία από τη μέχρι σήμερα (Φεβρουάριος 2014) εφαρμογή των διερευνητικών σεναρίων τα οποία απαιτούν από τους μαθητές να διατυπώσουν υποθέσεις, υποδεικνύουν τη μεγάλη αδυναμία των μαθητών να διατυπώσουν υποθέσεις που να μπορούν να ελεγχθούν πειραματικά. Οι περισσότεροι μαθητές, για να μην πούμε και το ίδιο το "βιβλίο", διατυπώνουν, στην καλύτερη περίπτωση, αφηρημένες προτάσεις ή εικασίες που από τη στιγμή που δεν μπορούν ελεγχθούν δεν συνιστούν επιστημονικές υποθέσεις.

Οι μαθητές μπορεί (ή καθοδηγούνται) να διατυπώσουν διάφορες υποθέσεις. Ενδεικτικά:
Υπόθεση 1: όσο πιο ζεστό είναι το νερό της λεκάνης, τόσο πιο ψηλά θα ανεβαίνει το υγρό στο σωλήνα. Όσο πιο κρύο είναι το νερό τόσο πιο χαμηλά θα κατεβαίνει το υγρό στο σωλήνα.
Υπόθεση 2 (στην περίπτωση που έχουμε χρησιμοποιήσει το μπουκάλι με το οινόπνευμα): αν στη θέση του οινοπνεύματος βάλουμε νερό και πάλι το νέο υγρό θα ανεβοκατεβαίνει ανάλογα με το αν το τοποθετούμε σε λεκάνη με ζεστό ή κρύο νερό.
Υπόθεση 3 (στην περίπτωση που έχουμε χρησιμοποιήσει το μπουκάλι με το οινόπνευμα): το πόσο πολύ ανεβοκατεβαίνει το οινόπνευμα μέσα στο σωλήνα, εξαρτάται, εκτός από το πόσο ζεστό είναι το νερό της λεκάνης στην οποία το βυθίζουμε, και από την ποσότητα του οινοπνεύματος στο μπουκάλι, δηλαδή από το αν χρησιμοποιούμε μικρό ή μεγάλο μπουκάλι με οινόπνευμα.


Γ.  Ενεργώ - πειραματίζομαι
Ποια ή ποιες από τις παραπάνω υποθέσεις (αν έχουν διατυπωθεί περισσότερες από μία) μπορείς να ελέγξεις πειραματικά; Να συζητήσετε στις ομάδες σας και να προτείνετε μία πειραματική διαδικασία που μπορείτε να πραγματοποιήσετε. Να καταγράψετε, σε κάθε περίπτωση, τι θα μεταβάλλετε και τι θα κρατάτε σταθερό.

Από τις παραπάνω τρεις υποθέσεις αυτή που σχετίζεται πιο άμεσα με την προσπάθεια να "στηθεί" μία καταρχήν διαδικασία μέτρησης είναι η υπόθεση 1. Έτσι, επιχειρούμε να κατευθύνουμε τους μαθητές προς τη διερεύνηση αυτής της υπόθεσης. Επειδή η εκτίμηση του πόσο ζεστό είναι ένα το νερό μέσα σε μία λεκάνη δείχθηκε ότι είναι υποκειμενική καθοδηγούμε τους μαθητές μας να "πάνε στα όρια" για να ελέγξουν την υπόθεσή τους. 
Ένα ποτήρι νερό ψυγείου με παγάκια μπορεί να θεωρηθεί πραγματικά κρύο νερό. Τονίζουμε ότι αν το νερό "κρυώσει περισσότερο" (όταν το τοποθετούμε στην κατάψυξη, για παράδειγμα) παγώνει και παύει να είναι υγρό. Άρα αυτή είναι μία ακραία κατάσταση που μπορεί λίγο-πολύ αντικειμενικά να θεωρήσουμε ότι το νερό είναι κρύο. Αντίστοιχα, το νερό που βράζει, όταν τοποθετηθεί πάνω σε ηλεκτρικό "μάτι" ή πάνω από αναμμένο γκαζάκι, επίσης μπορεί να θεωρηθεί λίγο-πολύ αντικειμενικά ως ζεστό: κατά τη διάρκεια του βρασμού το νερό μετατρέπεται σε αέριο και παύει να είναι υγρό.

ΠΡΟΣΟΧΗ! Επειδή το νερό που βράζει είναι επικίνδυνο σε μία τάξη με 5-6 ομάδες και ΕΝΑΝ μόνο εκπαιδευτικό, προτείνεται το πείραμα να γίνει με επίδειξη.

Ακολουθώντας τις οδηγίες του 4ου φύλλου εργασίας του "βιβλίου" καλύπτουμε ένα θερμόμετρο με χαρτί ώστε να μην είναι εύκολα ορατή η κλίμακά του. Η διαδικασία αυτή δυσκολεύει παράλληλα την καταγραφή του ύψους του υγρού μέσα στο θερμόμετρο (υδράργυρου αν, όπως τα περισσότερα εργαστήρια, διαθέτετε τα παλιά, απαγορευμένα πλέον, υδραργυρικά θερμόμετρα ή του οργανικού υγρού που γεμίζει τα υποτιθέμενα θερμόμετρα "οινοπνεύματος"). Μπορεί να σας φανεί χρήσιμος ένας φακός με τον οποίο θα φωτίζετε τη στήλη του υγρού ώστε να είναι πιο εύκολα ορατή.
Η διάταξη του πειράματος θα είναι σαν αυτή της παρακάτω φωτογραφίας (με την ενδεχόμενη χρήση ηλεκτρικού ματιού αντί για γκαζάκι). ΠΡΟΣΟΧΗ! Το θερμόμετρο δεν πρέπει να ακουμπάει στον πυθμένα του δοχείου. Χρησιμοποιήστε έναν στατήρα για να το κρατήσετε στην κατάλληλη θέση.


Το θερμόμετρο, καλυμμένο με χαρτί, καταγράφει τη θερμοκρασία του νερού σε βρασμό

Τοποθετούμε το θερμόμετρο σε ποτήρι ζέσεως στο οποίο έχουμε βάλει νερό από το ψυγείο και πολλά παγάκια (τουλάχιστον 10 κανονικού μεγέθους) ώστε η θερμοκρασία του νερού με τον πάγο να φτάσει όσο το δυνατόν πιο σύντομα σε ισορροπία. Κάνοντας το πείραμα με τα υλικά και τις ποσότητες που φαίνονται στην παραπάνω φωτογραφία απαιτήθηκε χρονικό διάστημα 7 περίπου λεπτά. Μόλις η στήλη του υδραργύρου ή του "οινοπνεύματος" ισορροπήσει χαράσουμε μία γραμμή στο χαρτί που τυλίγει το θερμόμετρο.
Ξεκινάμε να θερμαίνουμε το ποτήρι και καλούμε κάθε τόσο έναν μαθητή να διαπιστώνει ότι η στήλη ανέρχεται μέχρι που κάποια στιγμή παραμένει στο ίδιο ύψος όταν πλέον το νερό βράζει. Χαράσουμε μία ακόμη γραμμή στο χαρτί, σβήνουμε την παροχή θερμότητας και απομακρύνουμε το θερμόμετρο από το νερό.



Για να μιλήσουμε για μέτρηση πρέπει να αντιστοιχήσουμε στις δύο χαραγματικές δύο αριθμούς. Προτείνουμε στους μαθητές να αντιστοιχήσουμε το 0 στην κάτω χαραγματιά και το 100 στην πάνω χαραγματιά, αν και θα μπορούσαμε να αντιστοιχήσουμε οποιοδήποτε ζεύγος αριθμών. Θυμίζουμε ότι με την ίδια αυθαιρεσία συμφωνήσαμε να αποκαλούμε 1 m το μήκος του πρότυπου μέτρου. Συμφωνούμε να λέμε ότι ο αριθμός που αντιστοιχήσαμε μετρά το φυσικό μέγεθος θερμοκρασία που περιγράφει το πόσο ζεστό ή πόσο κρύο είναι ένα αντικείμενο.

Πώς μπορούμε να εκτιμήσουμε αριθμητικά τη θερμοκρασία ζεστού, αλλά όχι βραστού νερού με το καλυμμένο με χαρτί θερμόμετρο που διαθέτουμε; 
Προτείνετε μία πειραματική διαδικασία για να μετρήσουμε τη θερμοκρασία νερού σε ένα ποτήρι.

Μέσα από συζήτηση στην ολομέλεια προκύπτει η ανάγκη να αντιστοιχήσουμε βαθμούς μεταξύ του 0 και του 100 σε διαφορετικά ύψη του υγρού μέσα στο θερμόμετρο. Αυτό μπορεί να γίνει φέρνοντας μερικές ακόμη χαραγματιές.

ΠΡΟΣΟΧΗ! Η απόσταση μεταξύ των δύο ακραίων χαρακιών μετά βίας ξεπερνάει τα 12 cm ακόμη και σε μεγάλου μήκους θερμόμετρο. Συνεπώς, πέρα από αντιπαιδαγωγικό και ανούσιο είναι και ανέφικτο να καλέσουμε τους μαθητές να χαράξουν άλλες 98 χαραγματιές στο χαρτί που τυλίγει το θερμόμετρο.

Μία προφανής λύση είναι να χαραχθεί μία ακόμη γραμμή μεταξύ των δύο γραμμών. Ποιον αριθμό θα αντιστοιχήσουμε σε αυτή τη γραμμή; Θεωρώντας ότι το ανεβοκατέβασμα του υγρού είναι γραμμικό, κάτι που ούτε προφανές ούτε δεδομένο για όλα τα υγρά είναι (για το νερό ΔΕΝ είναι!), θα αντιστοιχήσουμε το 50. Μπορούμε να κάνουμε μερικές ακόμη γραμμές (στο μισό του μισού κάθε νέου διαστήματος, κάθε φορά).

Χρησιμοποιώντας το βαθμονομημένο θερμόμετρο που κατασκευάσαμε να μετρήσετε τη θερμοκρασία του νερού στο ποτήρι.

Δ. Συμπεράσματα
Είναι ακριβής η μέτρηση της θερμοκρασίας του νερού με το βαθμονομημένο θερμόμετρο που κατασκευάσατε; Τι προβλήματα υπάρχουν; Πώς θα μπορούσατε να τα λύσετε;

Ενδεχομένως στο σημείο αυτό να μπορεί να μιλήσει κανείς για τα προβλήματα βαθμονόμησης και ακρίβειας της μέτρησης συγκρίνοντας τις μετρήσεις των μαθητών με το βαθμονομημένο θερμόμετρό τους με αυτές από ένα ψηφιακό θερμόμετρο, με το οποίο οι μαηθτές είναι μάλλον εξοικειωμένοι (τα περισσότερα θερμόμετρα είναι πλέον ψηφιακά στο σπίτι). Το να εστιάσουμε ξανά ΜΟΝΟ σε προβλήματα μέτρησης λόγω παράλλαξης (της γωνίας θέασης του μαθητή ως προς το θερμόμετρο) δεν προτείνεται από τη στιγμή που η βασική δραστηριότητα σε αυτή την ενότητα ήταν η διαδικασία βαθμονόμησης.
Αναμένεται ότι οι μαθητέςθα προτείνουν τη χάραξη περισσότερων γραμμών (πυκνότερη βαθμονόμηση) γεγονός που μπορούμε να αξιοποιήσουμε διδακτικά φέρνοντας στο προσκήνιο τα όρια λειτουργίας του οργάνου που κατασκευάστηκε: πόσες γραμμές μπορούμε στην πράξη να χαράξουμε; Πόση είναι η καλύτερη ακρίβεια που μπορούμε να πετύχουμε με αυτό το όργανο;

Ε. Εφαρμογή - Γενίκευση
Για να εμβαθύνουμε στη Φυσική που βρίσκεται πίσω από τις διαδικασίες βαθμονόμησης και θερμομέτρησης που διαπραγματεύτηκε η συγκεκριμένη ενότητα, προτείνεται να τεθούν και να συζητηθούν ερωτήσεις όπως οι παρακάτω:

  • Σε ποιο φαινόμενο στηρίζεται η λειτουργία του θερμομέτρου; (στη θερμική διαστολή των υγρών)
  • Γιατί ένα θερμόμετρο λειτουργεί μεταξύ κάποιας κατώτερης και κάποιας ανώτερης θερμοκρασίας; (γιατί υγρό που χρησιμοποιείται παγώνει, γίνεται στερεό, σε χαμηλότερες θερμοκρασίες και βράζει, γίνεται αέριο, σε υψηλότερες)
  • Στο "βιβλίο" σου προτείνεται να χρησιμοποιήσεις ένα θερμόμετρο οινοπνεύματος, που λειτουργεί μεταξύ των θερμοκρασιών -10 C και 120 C. Να αναζητήσεις πληροφορίες στο διαδίκτυο για να ελέγξεις αν μπορεί πράγματι ένα τέτοιο θερμόμετρο να χρησιμοποιεί οινόπνευμα. (το οινόπνευμα, η αιθανόλη, βράζει στους 78 C, για να διατηρηθεί σε υγρή κατάσταση στους 120 C θα έπρεπε να είναι σε υψηλή πίεση. Τα θερμόμετρα οινοπνεύματος χρησιμοποιούν κηροζίνη, τολουένιο ή οξικό ισοπεντυλεστέρα).
Ως εισαγωγή για την επόμενη ενότητα της θερμικής ισορροπίας μπορεί επίσης να συζητηθεί το πόσο το μέγεθος του θερμομέτρου επηρρεάζει την ακρίβεια της μέτρησης. Για παράδειγμα, αν χρησιμοποιηθεί ως θερμόμετρο το αυτοσχέδιο που φαίνεται στην πρώτη φωτογραφία παραπάνω, θα ήταν το ίδιο ακριβές αν τοποθετούνταν σε μία λεκάνη με ζεστό νερό όγκου 5 λίτρων με το αν τοποθετούνταν σε ένα ποτήρι ζέσεως με το ίδιο ζεστό νερό όγκου 300 ml;
Στο σημείο αυτό αξίζει να επανέλθουμε αφού συζητηθεί στην επόμενη ενότητα το φαινόμενο της θερμικής ισορροπίας αφού σχετίζεται με τους περιορισμούς στην ακρίβεια της θερμομέτρησης που θέτει η ίδια η Φυσική.


Φύλλο εργασίας 4 (σε μορφή .doc)


Α. Το πρόβλημα



Έχουμε  τρία ποτήρια γεμισμένα με νερό: ζεστό, χλιαρό, κρύο. Ένας μαθητής θέλει να εκτιμήσει "πόσο ζεστό" είναι το νερό της μεσαίας λεκάνης, η οποία περιέχει το χλιαρό νερό. Αρχικά έχει το ένα του χέρι στη λεκάνη με το ζεστό νερό και το άλλο του χέρι στη λεκάνη με το κρύο νερό. Στη συνέχεια τοποθετεί και τα δύο του χέρια στη λεκάνη με το χλιαρό νερό. Πόσο ζεστό νομίζει ότι είναι το νερό σε αυτό το ποτήρι;


Β. Για να διευκολυνθείτε συμπληρώστε τα παρακάτω, δουλεύοντας στις ομάδες σας.
Β1. Τι νομίζετε ότι μπορείτε να κάνετε για να διαπιστώσετε «αντικειμενικά» πόσο ζεστό είναι το νερό στο μεσαίο ποτήρι του παραπάνω πειράματος;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………

Β2. Να κάνετε μία υπόθεση, τέτοια ώστε να μπορέσετε να την ελέγξετε, σχετικά με τη συμπεριφορά ενός «θερμομέτρου» όταν τοποθετείται σε ζεστό ή κρύο νερό.
..……………………………………………………………………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………………

Γ1. Περιγράψτε ένα πείραμα που θα κάνετε για να ελέγξετε την υπόθεσή σας (Υποθέστε ότι έχετε πρόσβαση μόνο στα υλικά που είναι διαθέσιμα αυτή τη στιγμή στην τάξη σας: Ζεστό (βραστό) και κρύο νερό, παγάκια, ένα θερμόμετρο του οποίου η κλίμακα είναι σκεπασμένη με χαρτί,  ποτήρι θερμοαντοχής). Τι θα κρατήσετε σταθερό; Τι θα μεταβάλλετε;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Γ2. Να κάνετε το πείραμα που περιγράψατε παραπάνω. Τι προβλήματα συναντήσατε; Σε ποιο συμπέρασμα καταλήγετε;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Γ3. Ας θεωρήσουμε ότι το βραστό νερό έχει θερμοκρασία «100 βαθμούς» και ότι το νερό με παγάκια έχει θερμοκρασία «0 βαθμούς». Αναμίξτε βραστό και παγωμένο νερό. Θέλετε να εκτιμήσετε με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ακρίβεια τη θερμοκρασία του νερού που προκύπτει. Περιγράψτε ένα πείραμα που θα κάνετε.
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Γ4. Εκτελέστε το πείραμα που περιγράψατε παραπάνω. Τι προβλήματα συναντήσατε; Σε ποιο συμπέρασμα καταλήγετε;
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
Δ1. Παρουσιάστε σύντομα στις υπόλοιπες ομάδες την πορεία που ακολουθήσατε (τι μπορούμε να διερευνήσουμε, υποθέσεις που κάνατε, μετρήσεις που έγιναν, συμπεράσματα στα οποία καταλήξατε).