Ο Μαγικός Κόσμος των Φυσικών Επιστημών: Σχολικό εργαστήριο

Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών στο

1ο ΕΠΑΛ Αρκαλοχωρίου:

Στα τέλη του σχολικού έτους 2021-2022 ολοκλήρωσα το στήσιμο και την καταγραφή του Σχολικού Εργαστηρίου Φυσικών Επιστημών στο 1ο ΕΠΑΛ Αρκαλοχωρίου για πρώτη φορά από την ίδρυση του σχολείου, με ό,τι υλικό και μέσο είχα διαθέσιμο, είτε από παλιά υλικά είτε από τη νέα παραγγελία, με σκοπό τη λειτουργία του από το σχολικό έτος 2022-2023 και μετά. Έτσι μετουσιώθηκε η εμπειρία 5 σχολικών ετών που υπήρξα Υπεύθυνος Σχολικών Εργαστηρίων Φυσικών Επιστημών και του πλήθους των εργαστηριακών επιμορφώσεων που έχω παρακολουθήσει. Με μεγάλη χαρά παρουσιάστηκε σε συναδέλφους και επισκέπτες και διατυπώθηκαν ενδιαφέρουσες προτάσεις για μελλοντική συνεργασία και εφαρμογές. Σημαντική βοήθεια παρείχαν επίσης ο διευθυντής του σχολείου, κ.Εμμανουήλ Καγιαμπάκης, ο υπεύθυνος του 1ου ΕΚΦΕ Ηρακλείου, κ.Αστρινός Τσουτσουδάκης και η Σχολική Σύμβουλος Φυσικών Κρήτης, κ.Αθηνά Γκινούδη. Σύμφωνα με τη νομοθεσία (https://tinyurl.com/ufn7p2mk) το εργαστήριο Φυσικών Επιστημών αποδίδεται στον Υπεύθυνο Εργαστηρίου Φυσικών Επιστημών ως αποκλειστική εξωδιδακτική εργασία, μιας και απαιτείται σημαντικός χρόνος για την προετοιμασία του χώρου και των πειραμάτων. Το έργο είναι δύσκολο, μιας και δεν προβλέπεται μείωση ωραρίου, ούτε διαχωρισμός των μαθητών σε περισσότερα εργαστηριακά τμήματα (ανεξάρτητα από το πλήθος των μαθητών), ούτε συμπλήρωση ωραρίου από 2ο εκπαιδευτικό ή βοηθό εργαστηρίων. Είναι ένας χώρος που πρέπει να χρησιμοποιηθεί με σεβασμό, όπως και όλοι οι χώροι του σχολείου.

Το Σχολικό Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών πριν την έναρξη λειτουργίας του - 1ο ΕΠΑΛ Αρκαλοχωρίου

Το Σχολικό Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών κατά την έναρξη του σχολικού έτους 2023-2024

Προετοιμασία εργαστηρίου για εκπαιδευτική/ενημερωτική επίσκεψη των σχολείων της περιοχής (μαθητές/μαθήτριες της Γ΄ Γυμνασίου και της Α' Λυκείου που μπορούν να εγγραφούν στο 1ο ΕΠΑΛ Αρκαλοχωρίου) το σχολικό έτος 2022-2023

Εκπαιδευτική επίσκεψη σχολείων της περιοχής το σχολικό έτος 2022-2023

Ένας ακόμη στόχος ήταν να δημιουργηθεί μία βάση σχολικών πειραμάτων ανά μάθημα με δυνατότητα ανάκλησης μέσω διαδικτύου από τους μαθητές, οποιαδήποτε ώρα και στιγμή, όπως και έγινε, ώστε να γίνει ακόμη καλύτερη σύνδεση με τα διδασκόμενα μαθήματα, καθώς και άλλα φαινόμενα και εφαρμογές που συναντάμε στην καθημερινή μας ζωή. Πέραν των σφαιρικών γνώσεων και δεξιοτήτων, τα μαθήματα των Φυσικών Επιστημών ενισχύουν, υποστηρίζουν και συνδέονται με τα περισσότερα μαθήματα των τομέων των ΕΠΑΛ και πολλά από αυτά διδάσκονται στις σχολές που επιλέγουν οι μαθητές και μαθήτριες του σχολείου μας.

ΓΕΝΙΚΑ ΥΛΙΚΑ-ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ

Ασφάλεια στο εργαστήριο - Επίδειξη λειτουργίας πυροσβεστήρα - Νερό - Γάντια προστασίας - Γυαλιά προστασίας - Εργαστηριακή ποδιά κτλ.

Δωρεάν εφαρμογή Phyphox για smartphones, για μετρήσεις και πειράματα Φυσικών Επιστημών

Μελέτη βιβλίων και εργαστηριακών οδηγών

Ο επίσημος κατάλογος οργάνων και συσκευών βρίσκεται εδώ: https://ekfekentrou.files.wordpress.com/2016/09/katalogos_organon_kai_syskeyon.pdf

Όργανα μέτρησης - Φυσικά μεγέθη, θεμελιώδη και παράγωγα - Μέτρηση χρόνου, μάζας, μήκους, εμβαδού, όγκου, πυκνότητας, θερμοκρασίας, δύναμης, μεγεθών ηλεκτρισμού

ΦΥΣΙΚΗ

Ψηφιακό πολύμετρο - Μέτρηση τάσης, έντασης ηλεκτρικού ρεύματος, αντίστασης, χωρητικότητας και θερμοκρασίας

Αυτά και διάφορα άλλα υλικά που υπάρχουν στο εργαστήριο - Σκληρότητα - Ηλεκτρισμός - Αγωγοί - Μονωτές - Μαγνητισμός - Σιδηρομαγνητικά/μη σιδηρομαγνητικά υλικά

Υδραυλικός βραχίoνας - Ρευστά - Δύναμη - Πίεση - Αρχή του Pascal

Βαρύτητα - Δυνάμεις - Νόμοι του Νεύτωνα - Ελεύθερη πτώση - Επιτάχυνση - Ευθύγραμμα ομαλά επιταχυνόμενη κίνηση - Ευθύγραμμα ομαλά επιβραδυνόμενη κίνηση - Κρούσεις - Αρχή διατήρησης της ενέργειας - Αρχή διατήρησης της ορμής - Απώλεια ενέργειας - Ηχητικά κύματα

Ταλαντώσεις - Κύματα - Διαμήκες κύμα - Χαρακτηριστικά κύματος

Ταλαντώσεις - Κύματα - Εγκάρσιο κύμα - Χαρακτηριστικά κύματος

Νόμος του Hooke - Ελατήρια - Δυνάμεις - Μάζα - Βάρος

Νόμος του Hooke - Ελατήρια - Σκληρότητα ελατηρίου - Δυνάμεις - Μάζα - Βάρος

Μελέτη κινήσεων - Ευθύγραμμη ομαλή κίνηση - Ομαλά μεταβαλλόμενη κίνηση - Νόμοι του Νεύτωνα

Στατικός ηλεκτρισμός - Ηλεκτροσκόπιο - Ηλέκτριση με τριβή, με επαφή και με επαγωγή

Ηλεκτροστατικό εκκρεμές - Ηλέκτριση με τριβή, με επαγωγή και με επαφή

Ηλεκτροστατική μηχανή Whimshurst - Ηλέκτριση με τριβή - Σπινθήρας - Εκφόρτιση - Πυκνωτές - Πειράματα στατικού ηλεκτρισμού

Συσκευή επίδειξης κανόνα του Lenz -
Ηλεκτρομαγνητισμός - Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή

Θερμότητα - Θερμοδυναμική - Διαστολή/συστολή υλικών - Μεταβολές θερμοκρασίας

Θερμότητα - Θερμοκρασία - Ρεύματα μεταφοράς
- Πυκνότητα

Έλεγχος και προσπάθεια επισκευής παλαιών εργαστηριακών συσκευών

Προσπάθεια επισκευής διάταξης ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής - Ηλεκτρομαγνητισμός - Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή - Συνεχές ρεύμα - Εναλλασσόμενο ρεύμα

Επαναχρησιμοποίηση παλιού Ups - Φόρτιση μπαταρίας

Δημιουργία τάσης/ηλεκτρικού ρεύματος από φρούτα/λαχανικά - Χημικό δυναμικό - Ηλεκτρισμός

Προσπάθεια επισκευής τηλεσκοπίου - Οπτική - Φως - Φακοί - Κάτοπτρα

Οπτική - Φως - Φακοί - Κάτοπτρα - Φακός - Laser - CD - Ανάκλαση - Διάθλαση

Μαγνητικό φάσμα- Μαγνήτης - Μαγνητικό πεδίο

Μαγνήτης - Μαγνητικό πεδίο - Μαγνητική βελόνα - Πυξίδα

Διακόπτες - Παράλληλη σύνδεση - Σύνδεση σε σειρά

Πείραμα του Oersted - Ηλεκτρικό ρεύμα - Μαγνητικό πεδίο - Πυξίδα ή μαγνητική βελόνα

Σύνδεση λαμπτήρων (ή αντιστατών) σε σειρά

Παράλληλη σύνδεση λαμπτήρων (ή αντιστατών)

Αμπερόμετρο - Βολτόμετρο - νόμος του Ohm

Ροοστάτης και ποτενσιόμετρο - Μεταβλητός αντιστάτης

Απλός ηλεκτρομαγνήτης - ηλεκτρισμός - μαγνητισμός - μαγνητικό πεδίο

Σωληνοειδές - Δημιουργία μαγνητικού πεδίου από ρευματοφόρο αγωγό

Πηνίο - δημιουργία μαγνητικού πεδίου από ρευματοφόρο αγωγό

Μετασχηματιστής - Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή

Δημιουργία μαγνητικού πεδίου από διάφορες συσκευές

Φωτοβολταϊκό - Μετατροπή ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια

Ηχείο - Μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας/σήματος σε ηχητικά κύματα

Ανεμιστήρας - Μετατροπή ηλεκτρικής ενέργειας σε κινητική ενέργεια - Ηλεκτρικός κινητήρας

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ

Μικροελεγκτής Arduino - Κυκλώματα για τη δημιουργία μετεωρολογικού σταθμού κτλ.

Ανάκτηση υλικών από ηλεκτρονικές συσκευές: Καλώδια, λαμπτήρες, διακόπτες, αντιστάτες, πηνία, πυκνωτές, μαγνήτες κτλ.

Σετ ηλεκτρονικών - Breadboard - Καλώδια - Αντιστάτες - Πηνία - Πυκνωτές - LEDs - Δίοδοι

ΧΗΜΕΙΑ

Περιοδικός πίνακας των χημικών στοιχείων - Άτομα - Περίοδοι - Ομάδες - Ατομικός αριθμός - Ατομικό βάρος - Μέταλλα - Αμέταλλα - Μεταλλοειδή - Ευγενή αέρια - Κατανομή ηλεκτρονίων - Ηλεκτραρνητικότητα - Αριθμός οξείδωσης - Σημείο ζέσης - Σημείο τήξης - Πυκνότητα - Ραδιενέργεια

Πειράματα Χημείας - Χημικές αντιδράσεις - Μέτρηση πυκνότητας - Μέτρηση pH - Οξέα - Βάσεις - Άλατα - Διαλύματα - Μίγματα - Συγκέντρωση %w/w, %w/v, %v/v - Διαχωρισμός μιγμάτων

Θερμοχημεία - Θέρμανση μετάλλων και διαλυμάτων

Αυτά και διάφορα άλλα υλικά που υπάρχουν στο εργαστήριο - Χημικά στοιχεία - Χημικές ενώσεις - Κράματα - Οργανική και Ανόργανη Χημεία

Ορυκτά και πετρώματα της Ελλάδας - Συλλογή έτοιμων και νέων δειγμάτων - Χημικά στοιχεία - Χημικές ενώσεις

Προσομοιώματα ατόμων και μορίων - Στερεοχημικοί τύποι - Οργανική και Ανόργανη Χημεία - Ζεύγη ηλεκτρονίων - Απλοί, διπλοί και τριπλοί δεσμοί - Χημικές ενώσεις - Χημικές Αντιδράσεις - Στοιχειομετρικοί υπολογισμοί

Το γνωστό πείραμα "Elephant's toothpaste" ("οδοντόκρεμα ελέφαντα") για τη δημιουργία και εκτόξευση αφρού

Χημικά στοιχεία και χημικές ενώσεις συσκευασμένων τροφίμων, ποτών και συμπληρωμάτων διατροφής - Οργανική και Ανόργανη Χημεία - Υδατάνθρακες - Πρωτεΐνες - Λιπαρά - Βιταμίνες - Μέταλλα - Ιχνοστοιχεία - Ιόντα - Θερμίδες - Χαρακτηριστικά νερού: pH, σκληρότητα, ηλεκτρική αγωγιμότητα, στερεό υπόλειμμα

ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Πρόπλασμα ανθρώπινου οφθαλμού - Μάτι - Όραση - Φακοί - Οπτική

Πρόπλασμα ανθρώπινου σώματος - Όργανα - Συστήματα οργάνων - Οργανισμός

Ανθρώπινος σκελετός - Ερειστικό σύστημα - Οστά

Οπτικό μικροσκόπιο - Παρατήρηση έτοιμων και νέων παρασκευασμάτων

Τεχνικές φωτογράφισης παρασκευασμάτων μέσω οπτικού μικροσκοπίου

Λίστα έτοιμων παρασκευασμάτων - Κύτταρα - Ιστοί - Μικροοργανισμοί

Βιολογική αξία συσκευασμένων τροφίμων, ποτών και συμπληρωμάτων διατροφής - Υδατάνθρακες - Πρωτεΐνες - Λιπαρά - Βιταμίνες - Μέταλλα - Ιχνοστοιχεία - Θερμίδες