KMO "Odkrywczy Maczek" na Śląskim Festiwalu Nauki

10 października Klub Młodego Odkrywcy "Odkrywczy Maczek" prezentował działania Klubu  w dwóch strefach – strefa humanistyczna – „Młodzi w architekturze” oraz w strefie przyrodniczej „(K)Moc eksperymentów”

Wśród doświadczeń członkowie Klubu prezentowali "Oczyszczacz powietrza" oraz wyniki badań jakie uzyskali w dwóch próbach badawczych, które wykonali dotyczących oczyszczacza. 

Członkowie klubu stworzyli urządzenie - oczyszczacz do pomiaru zanieczyszczeń powietrza  i  sprawdzania jego jakości. Oczyszczacz oceniał ilość kurzu, dymu  zawartych w powietrzu. Urządzenie  dzięki wbudowanym czujnikom zbudowanym z arduino, ocenił jakoś powietrza oraz  automatycznie włączył jego oczyszczanie. Projekt miał charakter interdyscyplinarny i naukowy , wiążący  nauki programowania – arduino  z naukami przyrodniczymi , dotyczył również klimatu, łączył wiedzę techniczną, fizyczną, był odpowiedzią licealistów na ich zainteresowania.

Do budowy oczyszczacza powietrza wykorzystaliśmy: arduino, wyświetlacz, cyfrowy czujnik zanieczyszczeń, silnik ze starego pieca, moduł wykonawczy – przekaźnik, regulator obrotów prędkości oraz  filtry: Hepa antybakteryjnego do oczyszczaczy powietrza firmy Xiaomi, filtr kabinowy z aktywnym węglem, filtr do odkurzacza.

Przeprowadziliśmy dwie próby badawcze.

Pierwsza z nich polegała na pomiarze zanieczyszczeń w sali lekcyjnej, w której na co dzień prowadzone są lekcje, a która znajduje się przy ruchliwej ulicy. Pomiary wykonaliśmy w sali przy otwartych oknach na każdej przerwie międzylekcyjnej w godzinach od 8.00-15.00 w ciągu pięciu dni. Dla porównania dokonaliśmy również pomiaru zanieczyszczeń przy samej ulicy, chcąc odpowiedzieć między innymi na pytanie: Czy istnieje zależność pomiędzy ilością zanieczyszczeń w sali a porą wietrzenia sali lekcyjnej znajdującej się przy ruchliwej ulicy?

Druga próba badawcza polegała na pomiarze czasu pracy oczyszczacza oraz ilości zużytego prądu podczas jego pracy przy oczyszczaniu niewielkiego pomieszczenia z wykorzystaniem trzech rodzajów filtrów: 1. Hepa antybakteryjnego do oczyszczaczy powietrza firmy Xiaomi; 2. Filtru kabinowego z aktywnym węglem; 3. Filtra do odkurzaczy (oryginału i tańszego zamiennika). Oczyszczacz z każdym z filtrów zaczynał i kończył pracę na takim samym poziomie zanieczyszczeń. Odpowiedzieliśmy na nurtujące uczniów pytania, m.in. : Który z filtrów jest wydajniejszy? Jaki jest stosunek wydajności filtra do ceny? 

Również wśród doświadczeń uczniowie zaprezentowali wykonanie lampki lawy oraz prezentowali zjawisko implozji

 

 

Lampa lawa

Do przygotowania doświadczenia potrzebne są:

• ponad połowa butelki oleju,
• musująca tabletka (np. wapno, magnez itp.) lub soda oczyszczona,
• barwnik spożywczy,
• butelka plastikowa lub szklana,   
• woda.

Tabletkę należy przekroić na 4 części. Do butelki wlać olej do ¾ wysokości butelki, a resztę uzupełnić wodą (powinno zostać ok. 2,5 cm luzu). Następnie wlewamy ok. 10 kropli. Wrzucamy jedną część tabletki, a kiedy zacznie musować, dorzucamy kolejną i powtarzamy  to z pozostałymi. 

Ciekawostka: Lampa lawa, oryginalnie nazwana „Lava Lamp’’, powstała w Anglii w latach 60. Jej składniki objęte są tajemnicą, ale wiadomo, że znajduje się w niej olej mineralny, parafina, czterochlorek węgla, barwnik, gliceryna i woda.

Olej jest lżejszy od wody (ma mniejszą gęstość). Woda nie miesza się z olejem. To trochę jak z magnesami: cząstki wody przyciągają się z innymi cząstkami wody, a cząstki oleju przyciągają inne cząstki oleju. Rozpuszczając się w butelce, tabletka zaczyna musować, a pęcherzyki powietrza unosząc się, zabierają ze sobą cząsteczki kolorowej wody. Gdy bąbelki gazu dopływają do w powierzchni, gaz ucieka, a woda opada na dół. 

W lampie lawie kupowanej w sklepie nie ma tabletek musujących. Tam ruch wymusza temperatura. Ciecz, która przyjmuje postać kolorowych bąbli, unoszona jest przez nagrzaną w dolnej części lampy ciecz nośną. Wypchnięty do góry bąbel lawy opada, gdy ciecz nośna ostygnie. Zjawisko to nosi nazwę konwekcji i zachodzi w naturze, np. atmosferze. Wykorzystują je ptaki szybujące, paralotniarze oraz piloci szybowców – unosi ich ogrzane przy powierzchni ziemi powietrze.

 Zjawisko implozji

 

 

 Materiały:

• miska
• woda
• puszka
• szczypce do uchwycenia gorącej puszki

 Czynności:

• Do pustej puszki wlewamy niewielką ilość wody (kilka milimetrów).
• Stawiając puszkę na kuchence podgrzewamy znajdującą się wewnątrz wodę.
• Po wygotowaniu się wody chwytamy puszkę i umieszczamy ją otworem do dołu w misce wypełnionej wodą. Włożenie do wody puszki otworem do dołu gwarantuje utrzymanie tej samej liczby cząstek powietrza wewnątrz puszki podczas schładzania.
• Obserwujemy proces jej zgniatania.

Wynik: Włożenie puszki do wody powoduje jej natychmiastowe zgniecenie.

Dlaczego? Podczas ogrzewania puszki, ogrzewamy również wodę i powietrze znajdujące się wewnątrz. Wraz ze wzrostem temperatury woda zaczyna parować, zamieniając się w parę wodną, która zaczyna wypełniać całą puszkę wewnątrz. Para wodna wypycha w ten sposób nadmiar powietrza i pary wodnej na zewnątrz przez otwór u wylotu puszki. Gdy wkładamy puszkę do miski z wodą, temperatura wewnątrz puszki gwałtownie się obniża i znajdująca się wewnątrz para wodna zaczyna się skraplać. Skroplona para wodna zajmuje mniejszą objętość niż wcześniej i w puszce ciśnienie spada. W porównaniu z ciśnieniem na zewnątrz jest ono znacznie mniejsze. Na skutek sił działających na puszkę (siły działające na ścianki puszki od wewnątrz są znacznie mniejsze, niż siły działające na zewnątrz) ulega ona zgnieceniu. Zgniecenie następuje aż do wyrównania ciśnień w puszce i na zewnątrz. Proces ten zwany jest implozją.

Zadania kalendarz adwentowy

 1.12

      Dane są punkty A(0, -3), B(4, -1), C(5, 3), D(-3, -1). Korzystając z własności wektorów wykaż, że czworokąt ABCD jest trapezem.

        2.12

        3.12

6.12

Dzień Fibonacciego - 23.11.2021

W 2021 roku Dzień Fibonacciego przypada na 23 listopada 2021r.

 

 

Data Święta  zapisana w systemie amerykańskim, najpierw miesiąc potem dzień to pierwsze wyrazy ciągu Fibonacciego.

Od jego nazwiska pochodzi pojęcie liczb Fibonacciego. Jest to specyficzny ciąg liczb naturalnych, w którym każdy kolejny wyraz stanowi sumę dwóch poprzednich.

 

Leonardo Fibonacci, zwany Leonardem z Pizy, urodził się około 1175 roku w Pizie. Sam często używał imienia Bigollo, które znaczy tyle co: „nic niewart” lub „podróżny”.
Młody Fibonacci uczył się w Boużi pod kierunkiem arabskiego nauczyciela. Już w dzieciństwie zwiedził wiele krajów, w tym także egzotycznych: Egipt, Syrię, Prowansję, Grecję. Poznawał w nich różne systemy matematyczne.W 1200 roku wrócił do Pizy. Tam zajął się opracowywaniem wielu zagadnień starożytnej matematyki.Jednym z ważniejszych dzieł Leonarda z Pizy było „Liber abaci”, które stanowiło wykład azjatyckich osiągnięć w dziedzinie matematyki. Pojawiły się tu takie pojęcia jak: liczby ujemne, zero, pozycyjny system zapisu liczby, równania liniowe i kwadratowe.

 

Ponadto ważną pracą była „Practica geometriae”, gdzie Fibonacci po raz pierwszy użył algebry w dziedzinie geometrii.

Ciąg Fibonacciego – ciąg liczb naturalnych określony rekurencyjnie w sposób następujący:

Pierwszy wyraz jest równy 0, drugi jest równy 1, każdy następny jest sumą dwóch poprzednich.

Formalnie:

${\displaystyle F_{n}:={\begin{cases}0&{\text{dla }}n=0,\\1&{\text{dla }}n=1,\\F_{n-1}+F_{n-2}&{\text{dla }}n>1.\end{cases}}}$

 

 

Kolejne wyrazy tego ciągu nazywane są liczbami Fibonacciego. Zaliczanie zera do elementów ciągu Fibonacciego zależy od umowy – część autorów definiuje ciąg od ${\displaystyle F_{1}=F_{2}=1}$

  

Z okazji Dnia Fibonacciego klasa 2f przygotowała piękne plakaty. Zapraszamy na wystawę na 2 piętro do gabloty matematycznej a w czasie zajęć rozwijających zainteresowania uczniowie klas 3 rysowali spiralę Fibonacciego.

Źródła:

https://pl.wikipedia.org/wiki/Fibonacci

https://eszkola.pl/matematyka/leonardo-fibonacci-4869.html

12. Ogólnopolski Festiwal "Nauki Przyrodnicze na Scenie"

Zapraszam z całego serca na transmisję filmu konkursowego  „Oczyszczacz powietrza” grupy badawczej Klubu Młodego Odkrywcy „Odkrywczy Maczek”, który bierze udział w 12. Ogólnopolskim Festiwalu "Nauki Przyrodnicze na Scenie". 

W piątek i sobotę 17-18.09.2021 w godzinach od 9:00 do około 19:00 odbędzie się 12. Ogólnopolski Festiwal "Nauki Przyrodnicze na Scenie"  pod honorowym patronatem Pana Ministra Edukacji i Nauki Przemysława Czarnka.

Serdecznie zapraszam do śledzenia transmisji z współzawodnictwa na 12. Ogólnopolskim Festiwalu Nauki Przyrodnicze na Scenie.

W szczególności zapraszamy do obejrzenia filmu grupy badawczej z IV LO Klubu Młodego Odkrywcy „Odkrywczy Maczek”, która przygotowała film „Oczyszczacz powietrza”. Film będzie prezentowany w sobotę 18 września o godz. 13.45

Link do transmisji: https://youtu.be/AFTnSE492ww

Festiwalowe
współzawodnictwo jest eliminacją do udziału na forum Europejskiego Festiwalu Science on Stage, który odbędzie się w dniach 24-27.03.2022 w czeskiej Pradze z udziałem ponad 400 nauczycieli z 34 krajów. Jest to największa inicjatywa w zakresie edukacji naukowej w Europie i w istocie wyjątkowa również na świecie.

Więcej na stronie: http://sons.amu.edu.pl/pl/

Grupa badawcza budowała automatyczny oczyszczacz powietrza uruchamiający się na podstawie pomiaru zanieczyszczenia powietrza.

Projekt ma formę filmu demonstrującego pokaz budowy oczyszczacza powietrza  z wykorzystaniem różnych filtrów oraz prezentuje wyniki przeprowadzenia dwóch prób badawczych. Uczniowie stworzyli urządzenie - oczyszczacz do pomiaru zanieczyszczeń powietrza  i  sprawdzania jego jakości. Projekt ma charakter interdyscyplinarny i naukowy , wiążący  nauki programowania – arduino  z naukami przyrodniczymi , dotyczy również klimatu, łączy wiedzę techniczną, fizyczną, jest odpowiedzią licealistów na ich zainteresowania.

Grupa projektowa to czworo uczniów z klasy 3 liceum o profilu informatyczno - matematycznym oraz dwóch nauczycieli opiekunów. Wszystkie osoby biorące udział w projekcie to członkowie Klubu Młodego Odkrywcy „Odkrywczy Maczek” gdzie w czasie zajęć klubu pracujemy metodą STEM.

Próby badawcze polegały na pomiarze zanieczyszczeń w sali lekcyjnej, w której na co dzień prowadzone są lekcje, a która znajduje się przy ruchliwej ulicy. Dla porównania uczniowie dokonli również pomiaru zanieczyszczeń przy samej ulicy, chcąc odpowiedzieć między innymi na pytanie: Czy istnieje zależność pomiędzy ilością zanieczyszczeń w sali a porą wietrzenia sali lekcyjnej znajdującej się przy ruchliwej ulicy?

Druga próba badawcza polegała na pomiarze czasu pracy oczyszczacza oraz ilości zużytego prądu podczas jego pracy przy oczyszczaniu niewielkiego pomieszczenia z wykorzystaniem trzech rodzajów filtrów Oczyszczacz z każdym z filtrów będzie zaczynał i kończył pracę na takim samym poziomie zanieczyszczeń. Odpowiedzieliśmy na nurtujące uczniów pytania, m.in. : Który z filtrów jest wydajniejszy? Jaki jest stosunek wydajności filtra do ceny?

 

Gry logiczne

 Lekcja matematyki - Gry logiczne.

Gry logiczne wspomagają ćwiczenia umysłu, wspomagają trening logicznego myślenia i często ćwiczą inne umiejętności matematyczne. 

Uczniowie w czasie gry:

• uczą się przez doświadczanie;
• rozwijają logiczne myślenie;
• doskonalą umiejętności rachunkowe;
• dokonują symulacji modeli matematycznych;
• algorytmizują sytuacje z życia;
• rozwijają umiejętność wnioskowania, zdolności analityczne;
• planują kolejne kroki, etapy i działania przy rozwiązywaniu złożonych praktycznych problemów;
• uczą się krytycznego spojrzenia na rozwiązanie zadani:
• ćwiczą uwagę, spostrzegawczość, koncentrację;
• rozwijają wyobraźnię; 
• wzbogacają wiedzę o możliwościach zastosowania matematyki; 
• ustalają zasady gier 
• pokonują trudności, ćwiczą wytrwałość

Gry, jak widać mogą doskonalić rachunek pamięciowy oraz zasady wykonywania działań, mogą też stymulować rozwój wyobraźni i kreatywności, co stanowi wstęp do wprowadzania wiedzy geometrycznej. Inne zaś gry rozwijają myślenie logiczne i kombinacyjne.

Dzisiaj przykład kilku gier, w które uczniowie przetestowali na lekcjach:

GRA ABALONE:

Abalone to świetna gra, w której proste zasady łączą się z niezliczoną mnogością możliwości, a do tego... kontaktem z fantastycznie wykonanymi elementami gry! Dwóch graczy (u mnie dwie drużyny - w każdej po 2 graczy)  zasiada do sześciokątnej planszy z wgłębieniami, w której umieszcza się po 14 białych kul i 14 czarnych. Gracze na przemian popychają swoje kule tak, aby ostatecznie wypchnąć poza planszę 6 kul przeciwnika. Przepycha się 1, 2 lub 3 swoje bile (znajdujące się w jednej linii) do przodu, do tyłu lub na boki, przy czym 2 moje bile mogą popchnąć 1 bilę przeciwnika, 3 moje bile mogą popchnąć do 2 bil przeciwnika.

Zawartość pudełka: - plansza do gry - 28 kul (po 14 białych i czarnych) - instrukcja Liczba graczy: 2 Wiek: 7+ Czas rozgrywki: około 30 minut

 

TANTRIX 

Tantrix to gra logiczna polegająca na tworzeniu kolorowych linii i pętli, którą stworzył Mike McManaway z Nowej Zelandii. Składa się z 56 ręcznie malowanych, sześciokątnych płytek. Na każdej z nich są trzy linie. 

Mogą to być proste oraz małe i duże łuki. Płytki pasują do siebie, jeżeli łuki kolorów łączących się na brzegach płytek są w tym samym kolorze. Np. koniec czerwonego łuku na jednej płytce musi spotkać się z czerwonym łukiem drugiej płytki. 

W grę można grać pojedynczo czy też w kilku graczy. Jeśli układasz sam klocki zaczynasz od nr 1, 2, 3 który jest w jednym kolorze i układasz pętle z koloru jaki jest na trzech pierwszych klockach. Dobierasz 4 klocek i teraz pętla jest takiego koloru jaki jest 4 klocek itd. Możesz jednak grać w więcej osób np 2, losujecie wtedy po 6 klocków, ustalacie jaki wybieracie kolor i zaczynacie układać pętle  w swoim kolorze, następnie dokładacie  klocki tak by wyzbyć się swoich klocków, jednocześnie dbając o ułożenie swoich pętli i zablokowanie ułożenia pętli przeciwnika.

RUMMIKUB

Każdy z graczy dostaje  tabliczkę, którą stawia przed sobą na stole. Wszystkie kostki kładziecie na środku stołu numerami w dół i dokładnie mieszacie. Następnie każdy z graczy bierze po jednej kostce. Ten, kto ma najwyższą liczbę, zaczyna pierwszą partię. Wylosowane kostki wracają na stół, mieszacie je raz jeszcze i ustawiacie w blokach po 7 kostek (w ostatnim bloku będzie ich 8). Zadaniem gracza jest wykładanie na stół utworzonych układów kostek. Mogą to być serie lub grupy. Seria to co najmniej trzy kostki o kolejnych numerach w jednym kolorze. Grupa to trzy lub cztery kostki z tym samym numerem w różnych kolorach. Jeśli ktoś z graczy zgromadził na swojej tabliczce jeden lub kilka układów o łącznej wartości co najmniej 30 punktów, a przypada jego kolej, może wyłożyć je na stół. Począwszy od następnej kolejki po wyłożeniu otwarcia, można dokładać kostki ze swojej tabliczki do leżących na stole układów, a także wykonywać manipulacje i twisty, czyli przebudowywać układy leżące na stole, rozbijać je lub rozbudowywać. Trzeba jednak wyłożyć w każdym ruchu co najmniej jedną kostkę ze swojej tabliczki. Jeżeli nie można tego zrobić, bierzecie z banku jedną kostkę.

LICZBY W ROZUMIE

Gra polega na wykonywaniu działań matematycznych za pomocą kamieni, na których nadrukowane są liczby. Celem gry jest zdobywanie jak największej ilości punktów. Punkty zdobywamy za ułożone działania matematyczne: dodawanie, odejmowanie, mnożenie, dzielenie. Liczba umieszczona na kamieniu jest wartością zdobytych punktów.

 

IQ, FIT, Gra logiczna 

Wielopoziomowa gra logiczna.

Zawiera 120 zadań do rozwiązania - od najprostszych do bardzo trudnych. Twoim zadaniem jest umieszczenie wszystkich elementów układanki na plastikowej planszy. Ułóż je na planszy tak, aby  wszystkie trójwymiarowe elementy zmieniły się  w płaski obrazek. Żadne miejsce nie może zostać puste.

 

SMART TETRIS KWADRYLION

Gra składa się z 12 „puzzli” czyli kulkowych modułów, czterech magnetycznych części planszy i książeczki z zdaniami. Puzzle mają od 2 do 5 kulek i bajeczne kolory. Plansze są dwustronne z jednej strony białe, z drugiej czarne, z zablokowanymi polami. Części te są magnetyczne, co pozwala na ich wygodne łączenie podczas budowy planszy.

Zasady gry: Gra intelektualna Smart Tetris zaczyna się od połączenia (w dowolnej kolejności) 4 magnetycznych kwadratów - tak, aby powstała plansza.

Celem gry jest dopasowanie na planszy 12 elementów układanki - łamigłówki. Każdy z układów ma inne rozwiązanie, więc wyzwań nie zabraknie nigdy!

 

 

TRIOMINO

Triominos gra logiczna, przypominająca klasyczne domino, niemniej gwarantująca znacznie ciekawszą rozgrywkę. Układane elementy mają kształt równobocznych trójkątów z liczbami w narożnikach.
Dostawiając kolejny kamień do już ułożonego układu, musimy zadbać o to, by numery w sąsiadujących narożnikach były takie same. Cyfry na narożnikach ułożonego przez nas elementu to zdobyte przez nas punkty.