יום שלישי, 7 באפריל 2015

לכבוד פסח - בנית פירמידות שונות

פירמידה היא גוף המורכב מבסיס שהוא מצולע כלשהו, מקודקוד מחוץ למישור הבסיס ומפאות משולשות המוגדרות בין כל שני קודקודים סמוכים בבסיס ביחד עם קודקוד הפירמידה. מספר הצלעות של של מצולע הבסיס מעניק לפירמידה את שמה ובהתאם לכך יש פירמידה משולשת, מרובעת, מחומשת וכן הלאה.
לא קשה לבנות פירמידה מנייר בהתאם לשרטוט מוכן.
ניתן למצא שרטוט של פירמידה משולשת כאן.
פירמידה מרובעת ופירמידות אחרות כאן.




יום ראשון, 22 במרץ 2015

מדוע צמחים מגדלים פרחים?

דבר אלי בפרחים
מילים: אורי אסף
לחן: דובי זלצר
בחורף הגשם דפק על הגג
אמרה כי לבן הוא צבעה האהוב
ליד אז הגיש לה - בלב היה חג
צרור נרקיסים ריחני ורטוב
צחקה - נערי החביב
עוד נשוב נדבר באביב
דבר אלי בפרחים, אהובי
דבר אלי בפרחים
אביב בא, ביקשה אביבית להיות
הוריקו שדות במרחב ובניר
הביא לה זרים זהבי חרציות
אך היא כבר ציפתה ליום קיץ בהיר
את פרחי התבל לי אסוף
נתראה עת אביב יחלוף
דבר אלי בפרחים, אהובי
דבר אלי בפרחים
יום קיץ לוהט והוא בביתו
יבש כל שדה פרח בר לא שרד
לפתע בפתח עמדה לקראתו
ביקשה זר פרחים, לו רק פרח אחד
איך יתן והכל כבר יבש
אבל היא עוד חזרה לבקש
דבר אלי בפרחים, אהובי
דבר אלי בפרחים  


שדה פרחים פורח בעוצמה הוא מחזה יפה ומרומם נפש. הרבה יצירות כמו השיר למעלה מזכירות ומשתמשות ביופיו של הפרח. אבל מה באמת התפקיד הביולוגי של הפרחים ולשם מה הצמח צריך אותם?
לפני שנענה על השאלה נסקור קודם את מחזור חיי הצמח. הצמח למעשה נמצא באחת מ-5 תחנות (ראו שרטוט מצורף)   
 
 מחזור חיי הצמח

1. זרע.
2. הזרע נובט.
3. הנבט גדל והופך לצמח.
4. הצמח מגדל פרחים.
5. אחרי האבקה והפריה פרי גדל מהפרח.
הפרי מכיל זרעים הזרעים נובטים והמעגל מתחיל מהתחלה.

ניתן לראות שההאבקה והפריה מתרחשות בפרחים. כדי לייצר זרעים (-הצאצאים של הצמח) עדיף שהם יתקבלו כתוצאה מערבוב בין שני צמחים ולא רק מצמח אחד. באופן כזה יש סיכוי טוב יותר לייצר צאצאים עם תכונות מגוונות יותר שיוכלו להתאים לתנאי סביבה מגוונים ובכך לאפשר שרידות טובה יותר. 
למעשה, הפרח הוא איבר הרביה של  הצמח - הוא מאפשר את המפגש בין תאי המין של שני הצמחים השותפים. 
בפרח נוצרים תאי רביה שהם האבקנים. וכן, אבקנים המגיעים מבחוץ (בדרך כלל על ידי חרקים) נתפסים על איזור דביק בראש עמוד העלי (צלקת) ובסופו של דבר נפגשים עם הביציות בשחלה ומפרים אותה. מהביצית המופרית נוצרים הזרעים.  

 חלקי הפרח ופעולת ההאבקה - הגעה של אבקנים של צמח אחד לראש עמוד העלי של צמח שני.


האבקה - מפגש של תאי מין של שני צמחים.


אבל למה הפרח בדרך כלל צבעוני ובעל ריח מבושם? מי שלמעשה מבצע בפועל את ההאבקה ומעביר את האבקנים הם לרוב חרקים שונים: פרפרים, זבובים, דבורים ועוד. הצבע, הריח והצוף המתוק שיש לפרחים נועדו למשוך את החרקים לפרח. תוך כדי השוטטות שלהם בפרח נדבקים אליהם האבקנים והם נושאים אותם איתם לפרח הבא. לכל פרח יש סוג מסוים של חרקים שהפרח ממש מותאם דווקא להם מבחינת הצבע, הצורה והריח. אפשר לראות בתמונה המצורפת זבוב על פרח (חלמית) שאבקנים דבוקים לו לגב. התמונה צולמה בחורשה ליד הבית.   



יום שלישי, 24 בפברואר 2015

רתיחה, התאדות ומחזור המים בטבע

מחזור המים

בימי החורף הגננות בדרך כלל מלמדות בגן את מחזור המים בכדור הארץ. מחזור המים למעשה מתאר את תנועת המים המעגלית בין 4 תחנות, ראו שרטוט מצורף:
1. מים שנמצאים במאגרי מים כגון אוקיינוסים נחלים וכו'.
2. מים מתאדים מהמאגרים הנ"ל (מים במצב גזי, אדי מים).
3. אדי המים הנמצאים בגובה 1000 מטר בערך, מתעבים עקב הטמפרטורה הנמוכה שם ונוצרים עננים. העננים מוסעים למקומות שונים על ידי הרוח.
4. בתנאים מסוימים, היווצרות טיפות מים בענן וירידתם כגשם שלג או ברד ("משקעים").
המים שיורדים על היבשה מצטברים לשלוליות, אגמים, נחלים ואוקיינוסים ומחזור המים חוזר על עצמו.



התאיידות לעומת רתיחה

כדי להראות לילדים שמים יכולים להפוך מנוזל לגז כלומר לאדי מים, לעיתים קרובות מראים להם את אדי המים היוצאים מקומוקום מים רותח. עקרונית זה נכון כלומר ברתיחה המים הופכים ממצב צבירה נוזלי למצב גזי אך התאדות המים בטבע היא לא על ידי רתיחה של מים! למשל: שלולית מתאדה בחורף תוך מספר ימים גם אם הטמפרטורה בחוץ קרה, המים של הכביסה מתאדים בטמפרטורה נמוכה יחסית וגם טמפרטורת האוקיינוסים רחוקה מרתיחה.
המים במחזור המים בטבע למעשה מתאדים כתוצאה מתהליך אידוי שקורה בכל טמפרטורה (בניגוד לרתיחה שמתרחשת ב-100 מעלות צלסיוס). אידוי הוא תהליך הרבה יותר איטי מרתיחה שכתוצאה ממנו נמצא אדי מים מעל מים נוזליים בכל טמפרטורה (ככל שטמפרטורת המים גבוהה יותר קצב האידוי גבוה יותר).

ניסוי

ניסוי שמדגים התאדות שאפשר לעשות עם הילדים:      
למלא כוס מים ולסמן את מפלס המים בטוש. כדאי גם לצלם (בפלאפון למשל) את הכוס. ולשים אותה מספר ימים על אדן החלון, רצוי חלון שמקבל כמה שעות שמש ביום. לעקוב כל יומיים אחר מפלס המים. חשוב לחדד לילדים שהמים שהתאדו מהכוס לא נעלמו אלא הם "ברחו" לאויר כעת. 

יום שני, 16 בפברואר 2015

יוטיוב

עד לא מזמן יוטיוב היה אצלנו בבית שם נרדף למיקי מאוס, רינת ויויו ועוד תכניות ילדים. האמת שיוטיוב מכיל מאגר כל כך מגוון ורחב של סרטונים שאפשר להוציא ממנו הרבה יותר. בהקשר של לימוד מדע לילדים היוטיוב יכול לעזור להמחיש נושאים שונים. ישנו פתגם: תמונה אחת שווה אלף מילים ואפשר להגיד גם שסרט אחד שווה אלף תמונות.

לדוגמא, אנחנו קוראים מדי פעם על חיות בג'ונגל. קשה מאד להסביר לילדים מה זה ג'ונגל ובמה הוא שונה מיער. אבל אם תראו להם את הסרט הזה זה יהיה ברור הרבה יותר:


פרפרים גונגל מדבר אוקיינוס נחיתת אדם על הירח







משחקים עם מד טמפרטורה

השבוע נתתי לילדים לשחק עם מד טמפרטורה (כזה שתולים על קיר) מהסוג שקונים בבית מרקחת או רשת פארם. כמובן שכדי להפיק את מלוא התועלת ממשחק עם מד כזה צריך ללמד את הילד קודם כל את סדר המספרים רצוי עד 30 וכן את המושג "גדול מ.." ו-"קטן מ..". בהתחלה לימדתי את הילדים איך קוראים את הטמפרטורה. זה דורש קצת תרגול כי כפי שאפשר לראות בתמונה המספרים על הסקאלה מופיעים בקפיצות של 10 מעלות וכדי לקרא את הטמפ' צריך לקרא את הספרה הקרובה ביותר לקצה העמוד האדום ולהוסיף את המעלות עד לקצה (כמובן שכדאי לקרא את העמודה שמציגה מעלות צלזיוס ולא של פרנהייט כיוון שבארץ משתמשים במעלות צלזיוס).
עכשיו, אחרי שהם היו מתורגלים בקריאת הטמפרטורה ערכנו מדידות שונות:

  • טמפרטורה מחוץ לבית לעומת טמפרטורה בבית.
  • טמפרטורה במקרר לעומת הטמפרטורה בתא המקפיא.
  • טמפרטורה בחדר לעומת הטמפרטורה כאשר אחת מבנותיי כיסתה את גולת הנוזל בבסיס המדחום באצבעה.
  • טמפרטורה בשעות היום (לפני שהולכים לגן) לעומת טמפרטורה בלילה (לפני שהולכים לישון).
מומלץ לרשום את תוצאות המדידות על דף.
תוך כדי המדידות כדאי לשאול את הילד אם אנחנו כרגע מודדים איזור חם או קר יותר מאשר המדידה הקודמת והאם הטמפרטורה שתימדד כרגע גבוהה או נמוכה מהמדידה הקודמת.




אצלנו בבית מאד אוהבים סיפורים על בעלי חיים. אפשר לקרא לילדים אחרי פעילות כזאת על בעלי חיים בעלי דם חם (-טמפרטורת גופם קבועה גם בטמפרטורת סביבה משתנה) ובעלי חיים בעלי דם קר (כאלה שגופם לא שומר על טמפרטורה קבועה כגון זוחלים דגים וכו'). מעניין שרוב בעלי החיים בעלי דם קר ורק בעלי החיים המפותחים יותר כמו עופות ויונקים הם בעלי דם חם. הנה קישור להרחבה בעניין.

יום רביעי, 11 בפברואר 2015

מד גשם

השבוע בנינו מד גשם. למעשה קל מאד לבנות כזה מתקן: חותכים את השליש העליון של בקבוק שתיה של ליטר וחצי ומשחילים לתוכו משפך (כדאי שהבקבוק יהיה מפלסטיק גמיש ולא קשיח). מדביקים עם סלוטייפ את המפגש בין המשפך לבקבוק כדי שהמשפך לא יפול מהבקבוק. כעת מה שנותר הוא למקם את מד הגשם בחוץ ולקבע אותו כדי שלא יעוף ברוח. אני קשרתי את מד הגשם לקרש שאותו אני מוציא מחוץ למרפסת שלי. אחרי יממת גשם יש להוציא את המים שהצטברו בכלי ולמדוד את נפחם (אפשר בבקבוק ישן של תינוקות).
כעת, איך מחשבים כמה מילימטר (מ"מ) גשם ירד?
למעשה צריך לחלק את נפח המים בשטח המשפך ואת התוצאה להכפיל ב-10.
כדי למצא את שטח המשפך יש למדוד את רדיוס המשפך (יותר קל למדוד את הקוטר ולחלק ב-2). ולחשב את שטח המשפך בעזרת הנוסחה: שטח=רדיוס בריבוע*3.14.
לדוגמא: אם ברשותי משפך ברדיוס 5 ס"מ אזי שטחו הוא:
ס"מ 78.5=3.14*5*5

אם ביום מסוים הצטברו 100 מ"ל גשם בכלי אז בחלוקת נפח המים בשטח המשפך נקבל 1.3=100/78.5
נכפיל את התוצאה ב-10 ונקבל שירדו 13 מ"מ גשם.
אפשר לבדוק את תוצאת המדידה שקיבלנו על ידי השוואתה למדידה של תחנת מזג אויר באזור. (חפשו "כמות גשם יומית" ובדקו מאיזו שעה ביום הם מגדירים כתחילת יום). מניסיוני עם ילדי ראיתי שהם נהנים מאד לבדוק כמה גשם ירד (המתקן היה תלוי במרפסת והיה קל לראות כמה ירד בלי להתרטב). בנוסף הם אהבו מאד למדוד את כמות המים - הרעיון שאפשר למדוד כמות מים היה חדש בשבילם ועניין אותם.




מה המשמעות של מ"מ מים?
בישראל וברוב העולם מקובל להשתמש במילימטרים (מ"מ). אם ירד מ"מ אחד של גשם, משמעות הדבר היא שכל השטח כוסה בשכבת מים בעובי 1 מ"מ. לכאורה זה לא הרבה, אבל חישוב מהיר יראה לנו ששכבה של 1 מ"מ מים על פני שטח של מטר מרובע שווה לנפח של 1 ליטר. בממוצע בישראל כמות גשם ביום גשום היא 10 מ"מ.

כמויות ליום:
יום עם גשם קל:  10 מ"מ.
יום גשום מאד:   40 מ"מ.


מפת משקעים לחורף כולו בישראל ואם ניקח בחשבון 55 ימי גשם בממוצע בשנה נוכל לחשב את ממוצע מ"מ גשם ליום באיזור המגורים שלנו.

יום שלישי, 10 בפברואר 2015

על הבלוג

מטרתו של הבלוג היא להוות מעין יומן מעקב אחרי פעילויות מדעיות שאני עושה עם ילדי (גילאי גן). אני בדרך כלל עושה פעילות שבועית אחת עם ילדי שעליה אנחנו משוחחים בימים לפני ואחרי. אין לי נושא קבוע לפעילויות אלה - אני מנסה להבין מילדי מה מעניין אותם או מה מתרחש בסביבתנו שתופס את תשומת ליבם ובונה את הפעילות בהתאם.
אני משתדל לעשות ניסיונות שקל מאד לבצע עם חומרים שנמצאים בכל בית. בנוסף אני נמנע משימוש במונחים מופשטים שילדים עדיין לא בשלים להבין (כמו אטומים למשל).