by 
Ένα φύλλο εργασίας
Πολλές φορές στην καθημερινή ζωή χρησιμοποιούμε διάφορες μονάδες για να δώσουμε μια ποσότητα από κάποιο σώμα. Ένας αγρότης λέει ότι μάζεψε 5 βαρέλια λάδι, αντί να πει ότι συγκέντρωσε 1100kg ελαιόλαδο. Μπορούμε να μιλάμε ότι πήγαμε και αγοράσαμε 3 ντουζίνες πιάτα, αντί να πούμε ότι αγοράσαμε 36 πιάτα. Ας παίξουμε λοιπόν με κάποια τουβλάκια Lego, όπου οι «συναρμολογήσεις» μετρώνται σε ντουζίνες!
1) Ο μικρός Διονύσης παίρνει δώρο στη γιορτή του ένα κουτί, μέσα στο οποίο υπάρχουν δυο σακουλίτσες, όπου στην πρώτη περιέχονται τρεις ντουζίνες συναρμολογημένα Lego x (σε ζευγάρια ανά δύο σχήμα α) και στην δεύτερη μία ντουζίνα διαφορετικά (y πορτοκαλί και z πράσινο), συναρμολογημένα (ανά πέντε τουβλάκια ) όπως στο σχήμα β.
Η μαμά του μικρού Διονύση ζυγίζει τα δυο σακουλάκια και βρίσκει ότι έχουν μάζες mα=360g και mβ=780g, ενώ κάθε πράσινο τουβλάκι z έχει μάζα m3=10g.
i) Πόσα ζευγάρια περιέχονται στην (α) σακούλα και πόσα μοναδικά x μπλε τουβλάκια ;
ii) Πόση είναι η μάζα κάθε μπλε τούβλου ;
Ο μικρός Διονύσης καταπιάνεται στον μεγάλο στόχο του! Να δημιουργήσει νέο συνδυασμό, με τα παραπάνω τουβλάκια, σχηματίζοντας τριγωνάκια Χ, όπως στο σχήμα, ελευθερώνοντας τα πράσινα τουβλάκια z:
Διαβάστε τη συνέχεια…
ή
Οι ντουζίνες και τα mol σε ένα παιχνίδι.
Οι ντουζίνες και τα mol σε ένα παιχνίδι.
Και ένα πρόσθετο ερώτημα, που θα οδηγεί σε σύνδεση με τα επόμενα.
Γιατί ο μικρός Διονύσης κτυπάει το διπλό τουβλάκι στο τραπεζάκι του, για να το διαλύσει;
Καλημέρα Διονύση
Τώρα εγώ τι θέλεις να γράψω ;
Όχι απλώς καλό …Εξαιρετικό …
Ασφαλώς και χρειάζεται μια διδακτική που θα αξιοποιεί το παιχνίδι
Και ένα σενάριο παιχνιδιού που θα περιέχει την λογική και τη διαδικασία της επιστημονικής διδικασίας ( ερμηνευτικής ή παραγωγικής )
Δεν διαφώνησα με αυτά
Διαφωνώ όταν ο ανταγωνισμός για το καλύτερο σενάριο και το καλύτερο παιχνίδι οδηγεί σε λογικές διδικασίες και δραστηριότητες άσχετες με την επιστημονική σκέψη και απαιτεί προβλήματα αντιστοίχισης και αναλογιών που δεν είναι προφανή. Διαφωνώ όταν το μέσον αποκρύπτει και συσκοτίζει τον σκοπό.
Εδώ προδήλως ξεκινάς με δεδομένο ότι οι μαθητές κάτι έχουν ακούσει για την θεωρία ότι η ύλη αποτελείτει από απλές και σύνθετες διακριτές μονάδες ( απλά και σύνθετα άτομα έλεγε ο Dalton , άτομα και μόρια λέμε εμείς ) Πως εκτός από τα μείγματα υπάρχουν και ουσίες με σταθερή αναλογία συστατικών . Ας μην γνωρίζει πως κάποιος Δάλτων θεωρούσε πως αυτός ήταν ο μόνος δρόμος για να ερμηνεύσει τον νόμο των μικρών ακέραιων σταθερών αναλογιών του J.L.Proust και τον νόμο των πολλαπλών αναλογιών που ο ίδιος είχε διαπιστώσει να παρατηρείται όταν δυο στοιχεία σχηματίζουν παραπάνω από μια διαφορετικές ουσίες … Ακόμα και αν τίποτα από αυτά δεν θυμούνται δημιουργείς το κατάλληλο έδαφος για να οικοδομήσεις την αναγκαιότητα της νέας μονάδας
Ελπίζω το σχέδιο σου αυτό να δοκιμαστεί από κάποιους διδάσκοντες και να βελτιωθεί όπου φανεί ότι χρειάζεται .
Επιφυλάσσομαι για μια ακόμα διαφορετική σκοπιά του θέματος.
Καλημέρα Διονύση.
Υποθέτω ότι ο εγγονός σου δεν παίζει ακόμη με Lego, αλλά σιγά σιγά τον ετοιμάζεις. Πολύ ενδιαφέρουσα διδακτικά η ανάρτησή σου, με καθορισμένο στόχο. Αν ήμουν μαθητής, σίγουρα θα μου κέντριζε το ενδιαφέρον μια τέτοια προσέγγιση.
Καλημέρα Μήτσο, καλημέρα Αποστόλη και σας ευχαριστώ.
Χαίρομαι Μήτσο που σου άρεσε, γνωρίζοντας τις ευαισθησίες σου σε μερικά πράγματα. Ελπίζω και γω να …χρησιμοποιηθεί και να βελτιωθεί από κάποιους συναδέλφους που θα διδάξουν φέτος την στοιχειομετρία.
Αποστόλη, αυτό που κάνει ο μικρός, είναι να κτυπάει "αλύπητα" τα παιχνίδια, όπου βρει!
Στη φωτογραφία στο σχόλιο, επί το έργον!
Ε, μάλλον θέλει να σπάσει τους χημικούς δεσμούς…
Αν και Φυσικός….σωστός
Αυτά είναι ωραία. Είμαι οπαδός των σχετικών αναπαραστάσεων. Κάποτε έκανα και Χημεία (και Γεωλογία και Βιολογία και Φυσικούς Πόρους). Κατάλαβα πως αν μιλήσεις επιακλούμενος καρπούζια και πεπόνια, καταλαβαίνουν πολύ πιο εύκολα γιατί 1 mole Οξυγόνου ζυγίζει τόσες φορές περισσότερο από 1mole Υδρογόνου, όσες φορές βαρύτερο είναι το μόριο του Οξυγόνου από αυτό του υδρογόνου.
Η περίπτωση δεν είναι ίδια με όσα γράφεις, αλλά βεβαιώθηκα ότι οι αναπαραστάσεις αυτές είναι άριστη εισαγωγή.
Ο εγγονός είναι τόσο μεγάλος;
Πολύ ενδιαφέρον, Διονύση. Όσες ενστάσεις κι αν ακούγονται κατά καιρούς για τις αναλογίες, είναι ένα ακαταμάχητο εργαλείο. Σκέφτομαι να το εφαρμόσω στην τάξη και θα συζητήσουμε, μόνο που αυτό θα γίνει την άνοιξη που μπαίνουμε σε αυτή την τόσο δύσκολη έννοια. Να προσθέσω και αυτό:
users.sch.gr/ kassetas/0%20000%200%20MOLE.htm
Χαίρομαι πολύ που η χημεία εμπνέει και ελπίζω να υποκύψουν τη γοητεία της αυτοί που καθορίζουν την εκπαιδευτική πολιτική (;;;!!!) του υπουργείου.
Καλησπέρα Στέλλα, καλησπέρα Γιάννη. Σας ευχαριστώ για το σχολιασμό.
Όχι Γιάννη, ο εγγονός δεν είναι …τόσος μεγάλος, αλλά για τις ανάγκες του προβλήματος, τον …μεγάλωσα λίγο
Προς το παρόν εκτελεί την ανάλυση, αλλά όχι τη σύνθεση!
Αν του δώσεις ένα τουβλάκι, προχωρεί αρχικά σε χημική ανάλυση
(το βάζει στο στόμα, να διαπιστώσει αν τρώγεται…) και στη συνέχεια το κτυπάει (να δει αν διαλύεται)!!!
Άρα στο παραπάνω πρόβλημα, μπορεί να διασπάσει τα αρχικά “μόρια” (και με το σωστό …χημικό τρόπο!!!), αλλά δεν είναι σε θέση να συνθέσει τα νέα!!!
Η ανισότητα του Muller
Δ(ΕΜ): απόσταση από το Επιστημονικό Μοντέλο.
Το Δ(ΕΜ), οφείλει να παίρνει μικρή τιμή. Αλλιώς τι Χημεία ή Φυσική διδάσκεις;
Δ(ΑΜ): δυσκολία διαχείρισης του Αναλογικού Μοντέλου.
Το Αναλογικό Μοντέλο, οφείλει να είναι απλό και το Δ(ΑΜ) να παίρνει μικρή τιμή. Γιατί άλλωστε να το επιλέξεις;
C(ΔΕ): δυσκολία διαχείρισης της παραδοσιακής Διδασκαλίας της Επιστήμης.
Η C(ΔΕ) αποτελεί μια σταθερά, που έχει προκύψει από εμπειρία διακοσίων χρόνων Διδασκαλίας της Επιστήμης.
Η ανισότητα του Muller διατυπώνεται ως εξής:
Δ(ΕΜ) x Δ(ΑΜ) > C(ΔΕ)
Δηλαδή, όταν το Αναλογικό Μοντέλο είναι απλό, δηλαδή το Δ(ΑΜ) παίρνει μικρή τιμή, μάλλον θα απέχει αρκετά από το Επιστημονικό Πρότυπο, οπότε το Δ(ΕΜ) θα περιγράφεται με μεγάλη τιμή.
Το Α.Μ. που προτείνεις Διονύση έχει την αρετή να διαπραγματεύεται τους εμπειρικούς νόμους της Χημείας, που ερμηνεύουν όλη τη μαγειρική της Στοιχειομετρίας. Υποθέτω όμως ότι θα οδηγήσουν σε πιο πολύπλοκη διδασκαλία, μια διδασκαλία που απευθύνεται σε λίγους. Σε αυτούς που αποδέχονται να διαπραγματευτούν όχι τη χειριστική αλλά την εννοιολογική διαπραγμάτευση του θέματος.
Για άλλη μια φορά σκοντάφτουμε σε “Χρυσό Κανόνα”.
Τώρα Γιώργο τι μου ήρθε στο μυαλό:
Ξέρω πως δεν θα με παρεξηγήσεις.
Να ήξερα και τι θέλει να πει ο ποιητής!!!!
Γιάννη,
η Διδακτική των ΦΕ δεν έχει φτάσει σε τέτοιο επίπεδο φορμαλισμού, όπως αυτός του διατύπωσα προηγουμένως με την ανύπαρκτη βεβαίως “ανίσωση Muller”,
όσο δε για τον Muller δεν θα μπορούσε να ήταν άλλος απ’ αυτόν που σου ήλθε πρώτος στο μυαλό.
Η ουσία όμως του σχολίου μου, παρά την ελαφράδα της διατύπωσή της με προβληματίζει και στα σοβαρά.
όσο “ελαφρώνει” το αναλογικό μοντέλο, τόσο “χαιρετά” το επιστημονικό αντίστοιχο.
Και επί του συγκεκριμένου Γιώργο;
Πολύ περί διαγραμμάτων η συζήτηση…
Επί του εντελώς συγκεκριμένου
Το Αναλογικό Μοντέλο που προτείνεις Διονύση είναι απαιτητικό για δάσκαλο & μαθητή, διότι λειτουργεί όχι ως μηχανιστική αναλογία αλλά κυρίως ερμηνευτικά για τον φορμαλισμό της στοιχειομετρίας, απ’ ότι η φορμαλιστική διδασκαλία και εκμάθηση των στοιχειομετρικών κανόνων, που βγάζουν μεν αποτελέσματα, χωρίς να δηλώνουν πάντα αντίστοιχη κατανόηση των αναδιατάξεων των ατόμων που λαμβάνουν μέρος στη διαδικασία.
Αναλογικό χαρακτήρα που διευκολύνει την εφαρμογή των στοιχειομετρικών κανόνων, αλλά σε περιορισμένη έκταση θεωρώ ότι έχει η “πόλη των mole”.