Інформація для вчителів
Застосування
Матеріали різної твердості
Твердість - це механічний опір, який матеріал чинить механічному вдавлюванню твердішого випробного тіла. Є різні види твердості. Твердість - це опір проти твердіших, м'якших і однаково твердих тіл.
Коли торкаєшся металевого предмета, він на дотик твердий. А от предмети з воску чи гуми на дотик м'які. Твердість впливає на інші властивості речовини, наприклад на здатність до деформування.
Твердість та її випробування - важливі напрями у фізиці твердого тіла, матеріалознавстві та науках про Землю.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання
- Матеріали великої твердості майже не піддаються пластичному деформуванню й ламаються раптово.
- Твердість - це властивість речовини, за допомогою якої різні речовини можна поділити на групи.
- Для виконання жодних додаткових попередніх знань не потрібно.
Принцип
- У цьому досліді учні використовують пробу на дряпання, щоб з'ясувати твердість речовини.
- Цей метод ґрунтується на тому, що твердішою речовиною можна подряпати м'якшу.
- За допомогою цієї проби на дряпання можна порівнювати різні речовини між собою.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета
- У цьому досліді учні усвідомлюють твердість як властивість речовин.
- Вони знайомляться з поділом побутових ступенів твердості від «м'якого» до «твердого».
- Після досліду учні й учениці здатні впорядковувати різні речовини за їхньою твердістю (у порівнянні з іншими речовинами).
Завдання
- У цьому досліді учні визначатимуть твердість твердих речовин за допомогою підручних засобів.
- Для цього вони застосовують пробу на дряпання й дряпають різні речовини одну об одну.
Правила безпеки
- До цього досліду застосовуються загальні вказівки щодо безпечного проведення дослідів на уроках природничих наук.
- Під час проби на дряпання слід зважати на механічні небезпеки, наприклад на гострі краї.
Інформація для учнів
Мотивація
Шкала твердості за Моосом
У цьому досліді для з'ясування твердості використовують пробу на дряпання. Цей метод сягає фізика Фрідріха Мооса. Він ґрунтується на тому, що твердіша речовина лишає на м'якшій сліди подряпин або дряпин. У шкалі твердості за Моосом матеріали впорядковані за зростанням твердості на дряпання так:
м'які - шкала 1,2 середньої твердості- шкала 3,4,5
тверді - шкала 6,7 дуже тверді - шкала 8,9,10
Гіпс має твердість за шкалою 2, а тальк - 1. Це означає, що гіпс може подряпати тальк, а тальк гіпс подряпати не може. Але цю шкалу твердості можна перенести й на побутові предмети. Ніготь має твердість 2,5, тому нігтем можна подряпати тальк і гіпс.
Завдання
Які речовини м'які, а які радше тверді?
- Визнач твердість різних твердих речовин за допомогою підручних засобів.
- Запиши свої спостереження за дослідом і дай відповіді на запитання у протоколі.
Впорядкуй речовини від м'якої до твердої. 1. ____ 2. ____ 3. ____ 4. ____ 5. ____
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Кількість |
|---|
Додаткове обладнання
| Позиція | Обладнання Кількість |
|---|---|
| 1 | Шматок глини 1 |
Виконання
Схема досліду
- Візьми спершу залізну бляху й спробуй по черзі подряпати нею всі інші матеріали.
- Потім візьми наступний матеріал і роби з ним так само, як із залізною бляхою.
- Виконуй пробу на дряпання доти, доки не перевіриш усі матеріали.
- Записуй свої спостереження під час досліду в таблицю у протоколі.
Протокол
Завдання 1
Які речовини м'які, а які радше тверді?
Тепер, коли ти виконав дослід, ще раз впорядкуй речовини ліворуч у правильній послідовності від м'якої до твердої.
Впорядкуй речовини від м'якої до твердої. 1. ____ 2. ____ 3. ____ 4. ____ 5. ____
Завдання 2
Питання
Питання
Питання
Питання
Завдання 3
Як зветься метод, яким ти визначаєш твердість? Метод, яким визначають твердість, зветься ____. Цей метод ґрунтується на тому, що твердіша речовина лишає на ____ сліди подряпин або ____. За допомогою ____ за Моосом можна впорядкувати різні речовини на ____ й тверді.