ورقاتشرح درس الخواص والتغيرات الفيزيائية اول متوسط الفصل الأول
الخاصية الفيزيائية صفة نلاحظها أو نقيسها دون تغيير نوع المادة، والتغير الفيزيائي يغيّر شكل المادة أو حالتها دون أن تتكون مادة جديدة.
أهداف الدرس
- يعرّف الخاصية الفيزيائية ويعطي أمثلة عليها.
- يصنّف حالات المادة ويفسّر تغيّرات الحالة.
- يحسب كثافة مادة من كتلتها وحجمها.
- يميّز التغير الفيزيائي ويفسّر حفظ الكتلة فيه.
- يختار طريقة فصل مناسبة، كالترشيح والتبخير.
المفهوم الأساسي
الخاصية الفيزيائية صفة نلاحظها أو نقيسها دون تغيير نوع المادة، والتغير الفيزيائي يغيّر شكل المادة أو حالتها دون أن تتكون مادة جديدة.
شرح الدرس
حين تذوب قطعة ثلج في كأس تتحول من صلبة إلى سائلة، لكنها تظل ماءً. وحين تحل السكر في الشاي يختفي شكله لكنه موجود في الشاي. كيف نصف المادة قبل التغير وبعده؟
الخواص الفيزيائية
الخاصية الفيزيائية صفة يمكن ملاحظتها أو قياسها دون تغيير تركيب المادة. ومن أمثلتها:
- اللون والشكل والملمس.
- الكثافة: كتلة وحدة الحجم من المادة.
- درجة الانصهار: درجة حرارة تحول المادة من صلبة إلى سائلة، وللماء ٠ درجة سلسيوس.
- درجة الغليان: درجة حرارة تحول السائل إلى غاز، وللماء ١٠٠ درجة سلسيوس.
- الذوبانية: قدرة المادة على الذوبان في مادة أخرى كالماء.
- التوصيل: قدرة المادة على توصيل الحرارة أو الكهرباء، كالنحاس.
حالات المادة
- الصلبة: شكل وحجم ثابتان.
- السائلة: حجم ثابت وشكل يتغير بحسب الوعاء.
- الغازية: لا شكل ثابت ولا حجم ثابت، وتملأ الوعاء الذي توجد فيه.
وتتغير حالة المادة بالتسخين أو التبريد: الانصهار (صلب إلى سائل) والتجمد (سائل إلى صلب) والتبخر أو الغليان (سائل إلى غاز) والتكاثف (غاز إلى سائل) والتسامي (صلب إلى غاز مباشرة).
الكثافة
«الكثافة = الكتلة ÷ الحجم»
مثال محلول: كتلة قطعة معدن ٢٠٠ جم وحجمها ٥٠ سم³. الكثافة = ٢٠٠ ÷ ٥٠ = ٤ جم/سم³. وكثافة الماء ١ جم/سم³، فتطفو الأجسام الأقل كثافة منه وتغرق الأكثر كثافة. وتفيد الكثافة في التعرف على المادة لأن لكل مادة نقية كثافة محددة.
التغير الفيزيائي وحفظ الكتلة
التغير الفيزيائي تغير في شكل المادة أو حجمها أو حالتها دون أن تتكون مادة جديدة، مثل: قص الورق وكسر الزجاج وذوبان السكر وانصهار الجليد وتبخر الماء.
«في التغير الفيزيائي تتغير الصورة وتبقى المادة وتحفظ الكتلة.»
فإذا انصهر ١٠٠ جم من الجليد فكتلة الماء الناتج ١٠٠ جم، فالكتلة تُحفظ ولا تفنى ولا تُستحدث.
فصل المخاليط
تفصل المخاليط بطرائق فيزيائية تعتمد على اختلاف خواص مكوناتها:
- الترشيح: فصل مادة صلبة غير ذائبة عن سائل بمرشح، كفصل الرمل عن الماء.
- التبخير: تبخير السائل لفصل مادة ذائبة، كالحصول على الملح من ماء البحر الأحمر في المملحات.
- الفصل بالمغناطيس: لفصل برادة الحديد عن الرمل.
كل التغيرات التي تغير حالة المادة فقط تغيرات فيزيائية.
ليست جميع التغيرات المرئية فيزيائية، فصدأ الحديد يغيّر نوع المادة.
نشاط تعليمي
النشاط الأول
ضع مكعب ثلج في طبق في الفصل ولاحظ تغيره، ثم احسب كتلته قبل الانصهار وبعده بميزان.
ينصهر الجليد إلى ماء وتبقى الكتلة كما هي.
أن يلاحظ الطالب حفظ الكتلة في التغير الفيزيائي.
التطبيق الثاني
احسب كثافة قطعة من الخشب كتلتها ٣٠ جم وحجمها ٤٠ سم³، وهل تطفو على الماء؟
الكثافة = ٣٠ ÷ ٤٠ = ٠٫٧٥ جم/سم³، وهي أقل من كثافة الماء فتطفو.
أن يطبق الطالب قانون الكثافة.
المسألة الثالثة
لديك مخلوط من الرمل والملح والماء. كيف تفصل مكوناته؟
نرشح المخلوط فيبقى الرمل على المرشح، ثم نبخر الماء من الرشاحة فيبقى الملح.
أن يختار الطالب طريقة الفصل المناسبة.
ملاحظات مهمة
- 1الخاصية الفيزيائية تُلاحظ أو تُقاس دون تغيير تركيب المادة.
- 2الكثافة = الكتلة ÷ الحجم.
- 3التغير الفيزيائي لا يكوّن مادة جديدة وتحفظ فيه الكتلة.
- 4الترشيح والتبخير طريقتان فيزيائيتان للفصل.
أخطاء شائعة
- ✗ خطأاعتبار ذوبان السكر في الماء تغيرًا كيميائيًا.✓ الصواب: السكر ما زال موجودًا ويمكن استعادته بالتبخير فالتغير فيزيائي.
- ✗ خطأالاعتقاد أن الكتلة تقل عند تبخر الماء.✓ الصواب: تنتقل الكتلة إلى بخار الماء في الهواء ولا تفنى.
ملخص الدرس
- الخواص الفيزيائية: لون، كثافة، انصهار، غليان، ذوبانية، توصيل.
- حالات المادة: صلبة وسائلة وغازية.
- التغير الفيزيائي لا ينتج مادة جديدة وتحفظ فيه الكتلة.
- الترشيح والتبخير لفصل المخاليط.
هل أتقنت الدرس؟اختبر نفسك من خلال اختبار قصير من عدة أسئلة.
