Divi skolēni diskutēja, kā labāk pēc mazgāšanas izžāvēt slapju veļu. Viens teica, ka nozīmīgākais faktors ir vējš, bet otrs apgalvoja, ka visvairāk to ietekmē temperatūra.
Izstrādā eksperimenta gaitu, lai noskaidrotu, kurš process ir efektīvāks!
Eksperimenta gaitas aprakstā ietver mainīgos un fiksētos lielumus! Norādi, kā tos var izmērīt!
Eksperimenta gaitas soļus sanumurē veicamo darbību secībā!
Veļas žūšanas ilgums ir atkarīgs no daudziem parametriem: no gaisa temperatūras, no gaisa mitruma, no vēja ātruma u.c. Lai veiktu pētījumu, nepieciešams nofiksēt visus parametrus, izņemot divus – neatkarīgo mainīgo un atkarīgo mainīgo. Tālāk nepieciešams noskaidrot, kā veļas žūšanas ilgums (atkarīgais mainīgais parametrs vai lielums) ir atkarīgs no viena izvēlētā parametra maiņas (neatkarīgais parametrs vai lielums). Pētījuma laikā visi pārējie parametri ir nemainīgi jeb fiksēti.
Nākamais solis – izvēlēties citu mainīgo parametru un atkārtot pētījumu. Pētījums būs pabeigts tad, kad visi parametri būs "pārbaudīti".
Konkrētajā uzdevumā prasīts izvērtēt žūšanas ilgumu tikai no diviem parametriem – vēja iedarbības un temperatūras.
Pirms pētījuma nepieciešams izstrādāt mehānismu, kā nofiksēt, vai veļa ir izžuvusi. Piemēram, var nosvērt uz svariem dvieļus tūlīt pēc mazgāšanas, tad žāvēt vējā nemainīgā temperatūrā un pēc stundas atkal nosvērt. Eksperimentu atkārtojot stiprākā vējā, pēc iespējas nodrošinot, lai dvieļa sākuma masa pēc mazgāšanas būtu nemainīga. Rezultātus nepieciešams fiksēt. Eksperimentu atkārtojot vairākas reizes, vēja ātrumu iespējams mainīt, piemēram, pārslēdzot ventilatoru vai fēnu dažādos darba režīmos.
Lai pētītu, kā temperatūra ietekmē žūšanas ilgumu, nepieciešams bezvējā žāvēt dvieļus un fiksēt temperatūru un dvieļu masu pirms un pēc žāvēšanas. Temperatūru var mērīt ar termometru.
Pētījuma rezultātus nepieciešams apkopot un veikt secinājumus.
I. eksperimenta gaitas piemērs:
Lai novērtētu temperatūras ietekmi uz veļas žūšanas procesu, jānoskaidro, cik liela ūdens masa iztvaiko no slapjā dvieļa vienā stundā dažādās temperatūrās bezvēja laikā.
1. Ar termometru izmēra gaisa temperatūru un raugās, lai tā nemainās. Temperatūra ir neatkarīgais lielums – to maina eksperimentētājs nākamajā mēģinājumā.
2. Nosver ar svariem slapjo dvieli. Fiksē masu tabulā. Jānodrošina, lai katrā mēģinājuma sākumā šī masa ir viena un tā pati.
3. Uzņem laiku un vietā, kur nav vēja, žāvē dvieli vienu stundu. Laiks ir fiksētais lielums.
4. Nosver dvieli vēlreiz. Fiksē masu tabulā.
5. Aprēķina dvieļa sākuma un beigu masu starpību - tas ir atkarīgs lielums.
6. Atkārto 1. – 5.soli vēl vismaz divas reizes, pārnesot dvieli citā vietā, kur gaisa temperatūra atšķiras (vai arī telpā, kur notiek eksperiments, ieslēdzot sildītāju).
II. eksperimenta gaitas piemērs:
Lai novērtētu vēja ietekmi un veļas žūšanas procesu, jānoskaidro, cik liela ūdens masa iztvaiko no slapjā dvieļa vienā stundā pie dažādiem vēja ātrumiem.
1. Ar termometru izmēra gaisa temperatūru un raugās, lai tā nemainās.
2. Nosver ar svariem slapjo dvieli. Fiksē masu tabulā. Jānodrošina, lai katrā mēģinājuma sākumā šī masa ir viena un tā pati.
3. Uzņem laiku un žāvē dvieli vienu stundu vietā, kur nav vēja. Laiks ir fiksētais lielums.
4. Nosver dvieli vēlreiz. Fiksē masu tabulā.
5. Aprēķina masu starpību.
6. Atkārto 1. – 5. soli vēl vismaz divas reizes, 3. solī mainot vēja ātrumu (piemēram, ar ventilatoru, iestādot to dažādos režīmos).
Lai noskaidrotu, kurš process konkrētajās situācijās ir efektīvāks, jāsalīdzina vienā stundā iztvaikojušā ūdens masu, ja veļu žāvē bezvējā pie dažādām temperatūrām (I. piemērs) un ja veļu žāvē nemainīgā temperatūrā, mainot vēja ātrumu (II. piemērs). Jāizdara secinājums, kurš process ir efektīvāks.
Uzdevuma izpilde eksāmenā - 31%.
Vērtēšanas kritēriji
Uzraksta atkarīgo (mainīgo) lielumu – masa vai svars – norāda, ka to nosaka ar svariem – 1 punkts.
Norāda, ka nepieciešams veikt divus "paralēlus" eksperimentus, kur temperatūra un vēja ātrums būs pēc kārtas nemainīgs/fiksēts lielums – 1 punkts.
Norāda, kā un ar kādu ierīci (iekārtu) mēra temperatūru un vēja ātrumu – 1 punkts.
Norāda vismaz divus fiksētos lielumus katrā no eksperimentiem – 1 punkts.
Eksperimenta gaitu uzraksta strukturēti– 1 punkts.
Salīdzina abu eksperimentu rezultātus – 1 punkts.
Skolēnu risinājumu un to vērtējumu piemēri
1. piemērs: risinājums novērtēts ar 6 punktiem.
2. piemērs: risinājums novērtēts ar 5 punktiem (viens punkts ir noņemts par to, ka neuzraksta, ka jāfiksē sākotnējā veļas masa).
3. piemērs: risinājums novērtēts ar 4 punktiem (par norādījumu, ka nepieciešams veikt divus "paralēlus" eksperimentus, par strukturēti uzrakstīto eksperimenta gaitu, par abu eksperimentu rezultātu salīdzināšanu, par norādītajām mērierīcēm).
4. piemērs: risinājums novērtēts ar 4 punktiem (nenorāda, ka nepieciešams veikt divus "paralēlus" eksperimentus, kur temperatūra un vēja ātrums būs pēc kārtas nemainīgs/fiksēts lielums; neuzraksta, ka jāfiksē sākotnējā veļas masa).
