Rozpouštění a tání – Led a sůl

Tento materiál funguje jako „tepelný detektiv“. Žáci nejdříve narazí na záhadu (proč sůl rozpouští led, když je venku mráz?), pak dostanou speciální nástroj (termokameru), který jim odhalí „místo činu“ (termogram). Zjišťují, že sůl „krade“ teplo z ledu, aby ho donutila roztát, a právě toto zjištění (změna energie) je klíčem k pochopení celého fyzikálního případu. Materiál rozvíjí Kompetenci k řešení problému – učitel poskytuje podklady k realizaci experimentů a podporuje žáky v hledání vlastních postupů v rámci badatelské činnosti. Žák analyzuje při rozhodování a řešení problémů objektivní informace a závěry vědeckého poznání, nebere pokles teploty směsi ledu a soli jako magii, ale analyzuje objektivní data (např. z termokamery nebo digitálního teploměru) a dává je do souvislosti s fyzikálním principem skupenského tepla tání a energie potřebné k narušení krystalové mřížky. Dále rozvíjí Kompetenci digitální – učitel zařazuje didaktické postupy vedoucí k osvojování digitálních technologií pro zkoumání reality.

Žák využívá digitální technologie (termovizi), aby si usnadnil pracovní postupy a vizualizaci abstraktních jevů. Před začátkem pokusu odhadne, zda sůl led ohřeje, nebo ochladí, a svůj odhad zdůvodní, samostatně obsluhuje digitální čidlo, zaznamenává hodnoty a uvede je se správnými jednotkami, na základě grafu určí, kdy bylo ochlazování nejrychlejší a kdy se teplota ustálila, argumentuje a vyvozuje závěry, v diskusi obhájí své zjištění, že k tání ledu je potřeba energie, kterou sůl „vynutí“ z okolí, což vede k poklesu teploty. Žák dokáže popsat, co by příště v experimentu zlepšil (např. lepší míchání směsi pro rovnoměrnou teplotu). Materiál vyniká vysokou mírou názornosti díky využití termovizního zobrazení, které umožňuje „vidět“ neviditelné energetické toky. Propojení s reálnou praxí (solení silnic, výroba domácí zmrzliny) výrazně zvyšuje motivaci a smysluplnost učení.