Chemiczne ferie w Długoszu – dzień trzeci: uczymy się używać instrumentów pomiarowych

Trzeci i ostatni dzień zajęć chemicznych, realizowanych w ramach projektu edukacyjnego “Matematyka i chemia w praktyce” współfinansowanego przez Fundację Anwil, poświęciliśmy na zapoznanie się z analityką instrumentalną wykorzystując czujniki pomiarowe zakupione dzięki udziałowi naszej szkoły w projektach unijnych. Niewiele jest możliwości ich użycia w trakcie kursowych zajęć lekcyjnych, a organizacja swoistego laboratorium pomiarowego jest pozbawiona sensu, dlatego staram się korzystać z posiadanego sprzętu w ramach chemicznych aktywności dodatkowych. Taka okazja nadarzyła się właśnie w środę, 1. lutego, kiedy to kilkunastu uczniów szkoły podstawowej i liceum, także spoza Długosza, mogło poznać i przetestować możliwości czujników działających głównie na zasadach elektrochemii i prostych rozwiązań instrumentalnych.

Na początku zajęć zaprezentowałem uczniom dwa rodzaje czujników, z których korzystaliśmy, oraz omówiłem zasady ich działania i podstawowe funkcje. Dokonałem też pokazu pomiarów poszczególnych wielkości ze szczególnym uwzględnieniem pH i temperatury, które wymagają podłączenia zewnętrznej elektrody. Po serii pytań i odpowiedzi, uczestnicy zajęć podzielili się na pięć grup i otrzymali czujnik z niezbędnymi akcesoriami oraz kartę pracy. Ich pierwszym zadaniem były pomiary wszystkich możliwych parametrów na terenie szkoły w dziesięciu dowolnie wybranych miejscach.

Uczniowie dokonali pomiarów temperatury i wilgotności powietrza oraz ciśnienia atmosferycznego we wszystkich dostępnych salach lekcyjnych, również tych remontowanych, na korytarzach, w toaletach, szatniach uczniowskich i w pokoju nauczycielskim. Członkowie wszystkich grup zmierzyli też temperaturę i pH wody ze szkolnych kranów. Ponadto uczniowie dokonali pomiarów natężenia światła w luksach, poziomu hałasu w decybelach, natężenia światła ultrafioletowego jako indeks UV i temperatury ścian. Licealiści zmierzyli też pH gleby, w którym rosną szkolne kwiaty, wykorzystując metodę ekstrakcji wodnej, uzyskując odczyn obojętny.

Okazało się, że ciśnienie atmosferyczne w całej szkole jest dość stabilne i waha się w przedziale 995 hPa – 1003 hPa, a pH wody z kranu jest właściwie stałe i wynosi ok. 7,2 jednostki. We wszystkich miejscach szkoły zanotowane temperatury powietrza mieściły się w granicach 21-22oC, co jest wartością optymalną. Trudno porównać zmierzone natężenie światła z normami, gdyż w szkole nie było uczniów i nie toczyło się “normalne” życie, natomiast średnie wartości w okolicach 350 lx dobrze wpisują się w te zalecane ergonomią. Wilgotność powietrza, w zależności od miejsca pomiaru, waha się w granicach 30%-45%, a temperatura grzejników wyniosła ok. 40oC. Średnie natężenie hałasu w szkole to 60dB, co uważa się za dolną granicę przyjemności, czyli było po prostu cicho. Mowa ludzka to ok. 75 dB, a głośny krzyk bezpośrednio w czujnik pomiarowy dał wynik 96 dB. Próg bólu szacuje się na 120 dB, czego oczywiście nie sprawdzaliśmy. Okazało się również, że zamontowane w szkole górne źródła światła nie emitują promieniowania ultrafioletowego, dlatego przebywanie w budynku przy ul. Łęgskiej nie grozi wywołaniem rumienia na skórze. Przy odsłoniętych roletach i po wpuszczeniu światła słonecznego poziom światła UV wzrósł do 0,1 UVI, co również nie stanowi żadnego problemu, gdyż UVI=2 uważane jest za graniczną wartość niskiego narażenia na konsekwencje skórne.

Po zajęciach na terenie szkoły, zabraliśmy ze sobą dwa różne czujniki i poszliśmy zmierzyć te same parametry nad Wisłą, na Bulwarach i pod włocławskim mostem. Ciśnienie atmosferyczne nie różniło się praktycznie od tego zmierzonego w budynku szkoły, ale temperatura wynosiła zaledwie 4oC, co w połączeniu z przenikliwym wiatrem dało odczucie zimna. W drodze nad Wisłę na nasze ulubione miejsce pomiarowe, znane już z poprzednich projektów, zrobiliśmy zakład o temperaturę wody w rzece. Kilka pomiarów dokonanych w różnych miejscach Wisły dało wynik 1,6oC, a zakład wygrał Igor, za co otrzymał drobną nagrodę, zaś pH wody płynącej przy brzegu wyniosło 7,3 jednostki, co jest wartością w pełni akceptowalną. Rzecz jasna wilgotność powietrza i poziom hałasu generowanego przez Wisłę były nieco wyższe niż na pustych Bulwarach. Natężenie światła było porównywalne z tym zmierzonym w budynku szkoły, a poziom światła UV to ok. 4 UVI, a więc przebywanie wówczas na zewnątrz bez ochrony skóry stwarza małe zagrożenie pojawienia się rumienia.

Pod włocławskim mostem zmierzyliśmy poziom hałasu i otrzymaliśmy wynik 95 dB w momencie ruszania wielu samochodów spod świateł. Wartości pozostałych parametrów pomiarowych nie różniły się znacząco od tych uzyskanych nad Wisłą.

Jako pomysłodawca i organizator zajęć chemicznych realizowanych w ramach projektu edukacyjnego “Matematyka i chemia w praktyce” współfinansowanego przez Fundację Anwil, serdecznie dziękuję wszystkim uczestnikom naszych naukowych spotkań za zaangażowanie, aktywność, kreatywność, niesamowitą atmosferę i wzorowe zachowanie. Miło jest widzieć kilkunastu uczniów z różnych klas integrujących się ze sobą i pracujących wspólnie nad jednym projektem edukacyjnym. Jako nauczycielowi sprawia mi też radość rzadko spotykana ostatnio sytuacja, gdy uczniom “chce się chcieć” nauczyć się czegoś innego, nowego, wręcz nowatorskiego i poświęcić w tym celu swój wolny, feryjny czas. To daje dużą motywację do dalszej pracy na rzecz tych zdolnych, chętnych i zaangażowanych uczniów, których nie brakuje wśród naszych długoszaków!

Konrad Trokowski

 

Skip to content