آموزش کتاب علوم تجربی پایه چهارم ابتدایی
درس دوّم : مخلوط ها در زندگی
پدر احمد قنّاد است. احمد هر وقت فرصت داشته باشد، در کارگاه قنّادی به پدرش کمک می کند. یک روز در کارگاه، کیسه ی شکر پاره شد و شکر روی نخودچی ها ریخت. احمد مشاهده کرد که دانه های شکر بین نخودچی ها پراکنده شدند. او با خود فکر کرد:
چگونه می تواند دانه های شکر را از نخودچی ها جدا کند؟
اگر دانه های شکر را از نخودچی ها جدا کند، آیا می تواند آنها را دوباره مصرف کند؟
برای یافتن پاسخ این پرسش ها فعّالیت زیر را انجام دهید.
وسایل و موادّ لازم
۱- مقداری ماسه و چند عدد مهره و تیله را در یک ظرف دردار بریزید و تکان دهید.
۲- با نوک مداد، چند سوراخ ریز در ته لیوان ایجاد کنید.
پیش بینی کنید اگر موادّ درون ظرف را در لیوان بریزید، چه اتّفاقی می افتد.
احتمال دارد بعضی از مواد از ته لیوان خارج شود.
۳- اکنون لیوان را در یک بشقاب بگذارید و موادّ درون ظرف را در لیوان بریزید.
۴- لیوان را به آرامی تکان دهید؛ چه مشاهده می کنید؟
ماسه هایی که از ته لیوان خارج شده در بشقاب می مانند و مهره ها و تیله هایی که در لیوان بود باقی می مانند.
* آیا احمد به همین روش می تواند شکر ها را از نخودچی ها جدا کند؟
بله
آیا پس از جدا شدن دانه های شکر از نخودچی ها، شکل آنها تغییر می کند؟
خیر
مخلوط چیست؟
هنگامی که شما مقداری ماسه یا نمک و تعدای مهره و تیله را روی هم ریختید، یک مخلوط تهیه کردید. همه ی شما در زندگی بارها مخلوط تهیه کرده اید؛ مثلاً وقتی سبزی های گوناگون را روی هم می ریزید، مخلوطی از آنها درست می کنید. آیا موادّ این مخلوط را به آسانی می توانید از هم جدا کنید؟
از مخلوط سبزی، تربچه ای را جدا کنید. آیا رنگ و شکل آن تفاوت می کند؟
خیر
* در هر یک از مخلوط های زیر چه چیزهایی وجود دارد؟
مخلوط انواع آجر خانه سازی اسباب بازی
مخلوط بادام درختی ، گردو ، بادام هندی ، پسته ، بادام زمینی
* در هر یک از این مخلوط ها، مواد چه حالتی دارند؟
جامد
مخلوط های بالا نمونه هایی از مخلوط چند مادّه ی جامد را نشان می دهد که یک نواخت نیستند . چند نمونه ی دیگر از این نوع مخلوط ها را که می شناسید، نام ببرید.
مخلوط ها گوناگون اند
مخلوط ها همیشه از چند مادّه ی جامد تشکیل نمی شوند. در شکل های زیر انواع مخلوط ها را مشاهده می کنید.
آب و روغن
میوه های خشک
شربت خاکشیر
* در هر یک از شکل های صفحه ی قبل، چه موادّی با هم مخلوط شده اند؟
* با بیان چند مثال دیگر جدول زیر را پر کنید.
به علت وجود شکر در شربت و جامد بودن آن این مخلوط را جامد در مایع در نظر گرفتیم.
1-درون سه لیوان که قبلاً آنها را شماره گذاری کرده اید، تا نیمه آب بریزید.
2- در لیوان شماره ی ( ۱) سه حبّه قند و در لیوان شماره ی ( ۲) سه قاشق روغن مایع بریزید و آنها را هم بزنید.
3- در لیوان شماره ی ( ۳) سه قاشق گچ یا آرد بریزید و آن را هم بزنید؛ چه اتّفاقی می افتد؟ 4- مشاهده های خود را در جدول زیر بنویسید.
مخلوط یک نواخت یا محلول
* از این فعّالیت چه نتیجه ای می گیرید؟
وقتی قند را در آب می اندازید و آن را هم می زنید، ذرّه های قند به آرامی از هم جدا می شوند و بعد از مدّتی به طور یک نواخت در آب پراکنده می شوند. در این حالت، می گوییم مخلوط یک نواخت است. به این نوع مخلوط، محلول می گویند. همان طور که مشاهده کردید در محلول ها، هیچ مادّه ای ته نشین نمی شود.
در نمونه های زیر، مخلوط های یک نواخت را مشخّص کنید. دلیل خود را بیان کنید.
زعفران دم کرده: چون رنگ شفاف و صافی دارد و به طور یکنواخت با در آب پراکنده شده است.
آب و نمک: به خاطر شفافیت و یک نواخت پخش شدن در آب
وقتی دو یا چند مادّه را روی هم می ریزیم، گاهی مخلوط های شفّافی به دست می آوریم؛ مانند آب و نمک یا آب و قند. امّا گاهی مخلوط های شفّاف به وجود نمی آیند. برای مثال، اگر ماست را با آب مخلوط کنیم، دوغ به دست می آید که شفّاف نیست و پس از مدتی ته نشین می شود. این نوع مخلوط ها، محلول نیستند.
آب و قند
دوغ
چگونه می توانید سریع تر چای شیرین تهیه کنید؟
برای تهیه ی چای شیرین، می توانیم نبات، شکر یا پودر قند را در چای حل کنیم. پیش بینی کنید که کدام یک بهتر و سریع تر در آب حل می شود.
برای پاسخ به این پرسش، فعّالیت صفحه ی بعد را انجام دهید.
۱- درون سه لیوان که قبلاً آنها را شماره گذاری کرده اید، تا نیمه آب معمولی بریزید.
۲- سه شاخه نباتِ با جرم تقریباً برابر بردارید. یکی از آنها را خرد کنید و دیگری را در هاون بکوبید تا پودر شود.
۳- شاخه نبات دیگر را در لیوان شماره ی( ۱ ) بیندازید. هم زمان با هم زدن زمان سنج را روشن کنید تا نبات کاملاً حل شود. زمان لازم برای حل شدن شاخه نبات را در جدول زیر بنویسید.
۴- مرحله ی ۳ را با خرده نبات و پودر نبات تکرار کنید.
۹۰ ثانیه
۶۰ ثانیه
۳۰ ثانیه
* در کدام حالت، نبات سریع تر در آب حل می شود؟
در حالت پودر نبات
* از این آزمایش چه نتیجه ای می گیرید؟
ریز بودن ماده می تواند آن را زودتر در آب حل کند.
گرما بر حل شدن مواد در آب اثر دارد
پیش بینی کنید که شکر در آب سرد سریع تر حل می شود یا آب داغ. برای درستی پیش بینی خود، فعّالیت زیر را انجام دهید.
1- در یک لیوان، تا نیمه آب سرد بریزید. ۲- دو قاشق چای خوری شکر به آب لیوان اضافه کنید و زمان سنج را روشن کنید. ۳- مخلوط آب و شکر را با قاشق هم بزنید تا شکر به طور کامل حل شود. زمانی را که برای حل شدن شکر لازم است، یادداشت کنید.
۴- همین آزمایش را با آب نیم گرم و داغ تکرار کنید و مشاهده های خود را در جدول زیر بنویسید.
۱۰ ثانیه
۲۰ ثانیه
۳۰ ثانیه
۵- نتایج را روی نمودار ستونی زیر رسم کنید.
* شکر در کدام آب سریع تر حل می شود؟
آب داغ
* از این فعّالیت چه نتیجه ای می گیرید؟
آب داغ به حل شدن و پراکنده شدن سریع مواد کمک می کند.
برای تهیه ی سریع یک لیوان شیرعسل خنک چه راه هایی پیشنهاد می کنید؟
۱- عسل را گرم کرده و بعد آن را در شیر سرد می ریزیم تا خنک شود.
۲- شیر را گرم می کنیم و سپس عسل در داخل آن می ریزیم و برای سرد شدن یخ در داخل آن می اندازیم.
۳- یا اینکه هر دو (شیر و عسل) را گرم کرده و مخلوط می کنیم سپس با استفاده از یخ آن را خنک می کنیم.
جداسازی مخلوط
بیشتر مواد در دنیای اطراف ما به صورت مخلوط هستند.
همان طور که در ابتدای درس مشاهده کردید، احمد دانه های شکر را از نخودچی ها جدا کرد. بنابراین گاهی لازم است اجزای مخلوط ها را جدا کنیم. با انجام دادن فعّالیت زیر، با روش جداسازی مخلوط ها آشنا شوید.
1- با ماژیک روی دو لیوان حروف (آ) و (ب) را بنویسید. ۲- در لیوان (آ) یک قاشق نمک، یک قاشق ماسه و تا نیمه ی آن آب بریزید. مخلوط را کاملاً هم بزنید.
* کدام مادّه در این مخلوط دیده نمی شود؟
نمک
3- اکنون، مانند شکل، روی لیوان (ب) پارچه ا ی توری و نازک (یا کاغذ صافی) بگذارید و کش را دور آن بیندازید. ۴- مخلوط درون لیوان (آ) راروی صافی بریزید؛ چه اتّفاقی می افتد؟
ماسه روی صافی می ماند و آب و نمک از آن عبور می کنند.
کدام مادّه را با روش صاف کردن جدا کردید؟
ماسه
5- چند قطره از مخلوط آب و نمکِ لیوان (ب) را روی یک ورقه ی نازک آلومینیمی بچکانید و صبر کنید تا آب آن بخار شود. ۶- پیش بینی کنید که چه اتّفاقی می افتد؟
* نتایج را در جدول زیر بنویسید.
ماسه
نمک
نمک
–
آب بخار می شود و نمک باقی می ماند .
ما هر روز موادّ مختلفی را از هم جدا می کنیم. درباره ی تصویرهای زیر گفت وگو کنید.
جدا کردن برنج و آب به وسیله آبکش
جدا کردن گل و لای سبزی به وسیله آبکش
جدا کردن آب به وسیله صافی پارچه ای
جدا کردن تفاله ی چای با چای صاف کن
نمک خوراکی را چگونه تهیه می کنند؟ در این باره اطّلاعات جمع آوری کنید و با استفاده از پرده نگار ( پاورپوینت ) به کلاس گزارش دهید.
سنگ نمک را از معدن استخراج می کنند آن را در آب حل می کنند سپس با رد کردن از سرند، ناخالصی آن را می گیرند و محلول آب نمک را از صافی عبور داده و ذرات ریز تر آن را حذف می کنند. بعد از آن محلول خالص آب نمک را تبخیر می کنند و نمک به جا مانده را پس از خشک کردن و اضافه کردن ید با دستگاه های تمام اتوماتیک بسته بنده می کنند.
برای جداسازی اجزای هر یک از مخلوط ها، از کدام یک از صافی های زیر می توان استفاده کرد؟
الف) مخلوط سنگ ریزه، بادام زمینی شکسته و بادام زمینی سالم
ب ) مخلوط شن و ماسه در ساختمان سازی
ج ) مخلوط سبوس و آرد
سهم شما در استفاده ی درست از مخلوط ها چیست؟
مخلوط ها در زندگی ما اهمّیت زیادی دارند. مثلاً، از مخلوط آب با سیمان و ماسه و گچ در ساختمان سازی و از مخلوط آب و موادّ خوراکی در آشپزی استفاده می کنیم. ادویه ها، شوینده ها و داروها مخلوط های مهمّی هستند که برای سلامتی و پاکیزگی ما لازم اند. برخی از این مخلوط ها، مانند شوینده ها و رنگ ها می توانند برای جانداران و طبیعت مضرّ باشند. بنابراین، باید از آنها درست استفاده کنیم.
من برای استفاده ی درست از مخلوط ها:
* هنگام شستن دست ها، در استفاده از مایع دست شویی زیاده روی نمی کنم.
* هیچ گاه شوینده های مختلف را با هم مخلوط نمی کنم؛ زیرا ممکن است به من آسیب برساند.
* هیچ گاه محلول ها و مخلوط هایی را که نمی شناسم، نمی چشم.
* هنگام استفاده از مواد و مخلوط ها حتماً برچسب روی ظرف آنها را با دقّت می خوانم.
شما برای استفاده ی درست از مخلوط ها و محلول ها چه پیشنهادهایی دارید؟