सहावी विज्ञान प्रयोग
सहावीचा नवीन अभ्यासक्रम
मराठी विज्ञान परिषद, पुणे विभाग ही संस्था या बदलांना पूरक अशी "शाळेबाहेरील शैक्षणिक भागीदार" (Education Partner) म्हणून महत्त्वाची भूमिका बजावू शकते. नवीन अभ्यासक्रमात कृतीआधारित शिक्षण, जिज्ञासा, प्रकल्प, कौशल्ये आणि स्थानिक संदर्भ यांवर भर आहे.
सहावीच्या काही धड्यासाठी कमी खर्चातील साहित्य वापरून १०–१५ मिनिटांचे छोटे प्रयोग तयार करावे. 'शनिवारी विज्ञान वारी' या उपक्रमांद्वारे महाविद्यालयीन स्वयंसेवकांनी ते थेट शाळेत जाऊन प्रयोग करून दाखवावे. विद्यार्थ्यानी स्वतः प्रयोग करावे. अशी कल्पना आहे.
प्रयोग, विज्ञान खेळ, निरीक्षण मोहिमा, विज्ञान प्रश्नमंजुषा, विज्ञान कथा यांद्वारे: विज्ञान हा विषय नसून अनुभव आहे हे विद्यार्थ्याला जाणवावे.
विज्ञान प्रयोग हस्तपुस्तिका
कमी खर्चात • सुरक्षित • वर्गात १०–२० मिनिटांत • विद्यार्थ्यांनी स्वतः करता येणारे
प्रत्येक प्रयोगाची रचना
- उद्देश
- आवश्यक साहित्य
- कृती (पायऱ्या)
- निरीक्षण
- निष्कर्ष
- सावधानता
- संकल्पना
- चर्चा प्रश्न
शिक्षकांसाठी सूचना: सर्व प्रयोग कमी खर्चाचे, घरगुती साहित्यावर आधारित आहेत. विद्यार्थी गटाने किंवा वैयक्तिकरित्या करू शकतात. शिक्षकांनी आवश्यक ते मार्गदर्शन करावे.
प्रयोग क्र. १ : विज्ञान म्हणजे निरीक्षण
वेळ: १०–१५ मिनिटे
प्रकार: वैयक्तिक / गट
खर्च: शून्य
उद्देश
निरीक्षण (Observation) आणि अनुमान (Inference) यातील फरक स्पष्टपणे समजून घेणे. विज्ञान निरीक्षणावर आधारित आहे हे जाणणे.
आवश्यक साहित्य
- कोणतीही एक साधी वस्तू (उदा. पेन्सिल, फळ, पेन, रबर, कागदाची घडी इ.)
- कागद आणि पेन्सिल (प्रत्येक विद्यार्थ्यासाठी)
कृती
- शिक्षक एक वस्तू वर्गात दाखवावी किंवा प्रत्येक गटाला एक वस्तू द्यावी.
- विद्यार्थी एक मिनिट शांतपणे वस्तूचे निरीक्षण करावेत. (स्पर्श, आकार, रंग, वजन इ. पहा.)
- वस्तू लपवावी किंवा दूर ठेवावी.
- विद्यार्थी आठवणीतून वस्तूचे वर्णन कागदावर लिहावेत. (उदा. रंग, आकार, लांबी, वजन, पृष्ठभाग इ.)
- काही विद्यार्थी आपले वर्णन वाचावेत. शिक्षक व विद्यार्थी एकत्र चर्चा करावी.
निरीक्षण
विद्यार्थी जे पाहिले, स्पर्श केले किंवा मोजले ते निरीक्षण आहे. जे अंदाजाने लिहिले (उदा. "हे वजनदार आहे म्हणून लोखंडाचे असावे") ते अनुमान आहे.
निष्कर्ष
विज्ञान म्हणजे काळजीपूर्वक निरीक्षण करणे आणि नंतर त्यावरून तर्क करणे. निरीक्षण वस्तुस्थिती आहे, तर अनुमान हे त्यावर आधारित विचार आहे.
सावधानता
विशेष सावधानता आवश्यक नाही. वस्तू काळजीपूर्वक हाताळावी.
संकल्पना
निरीक्षण = आपल्या इंद्रियांद्वारे मिळालेली माहिती (काय दिसते, कसे वाटते).
अनुमान = निरीक्षणावरून काढलेला निष्कर्ष किंवा अंदाज.
शास्त्रज्ञ नेहमी निरीक्षणापासून सुरुवात करतात.
चर्चा प्रश्न
- तुम्ही लिहिलेल्या वर्णनात कोणते भाग निरीक्षण आहेत आणि कोणते अनुमान आहेत?
- जर वस्तू वेगळ्या प्रकाशात किंवा वेगळ्या कोनातून पाहिली तर निरीक्षण बदलू शकते का?
- दैनंदिन जीवनात निरीक्षण महत्त्वाचे का आहे?
प्रयोग क्र. २ : पाच इंद्रियांचा वापर
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट
खर्च: खूप कमी
उद्देश
निरीक्षण कौशल्य वाढवणे आणि पाच इंद्रियांच्या मदतीने वस्तूंची ओळख पटवणे.
आवश्यक साहित्य
- डोळे बांधण्यासाठी कापड / स्कार्फ
- स्पर्शासाठी : कापूस, रबर, कागद, दगड, प्लास्टिक वस्तू इ.
- वासासाठी : साबण, लिंबू, पुदिना, कॉफी इ. (सुरक्षित)
- आवाजासाठी : घंटा, रबर बँड, कागद फाडणे इ.
कृती
- विद्यार्थ्यांचे ४–५ जणांचे गट तयार करा.
- एका विद्यार्थ्याचे डोळे बांधा.
- इतर गटातील सदस्य एकावेळी एक वस्तू त्याच्या हातात देतील.
- विद्यार्थी फक्त स्पर्शाने, वासाने किंवा आवाजाने वस्तू ओळखण्याचा प्रयत्न करेल.
- प्रत्येक इंद्रियासाठी वेगवेगळ्या वस्तू वापरा.
- चव (Taste) फक्त शिक्षकांनी सुरक्षित वस्तू दिल्यासच वापरावी.
- सर्व गटांनी आपले अनुभव सांगावेत आणि कोणते इंद्रिय अधिक उपयुक्त ठरले यावर चर्चा करावी.
निरीक्षण
काही वस्तू स्पर्शाने सहज ओळखता येतात, काही वासाने, तर काही आवाजाने. फक्त एका इंद्रियावर अवलंबून राहणे अनेकदा कठीण असते.
निष्कर्ष
आपली पाच इंद्रिये (दृष्टी, स्पर्श, श्रवण, घ्राण आणि चव) निरीक्षणासाठी अत्यंत महत्त्वाची आहेत. चांगले निरीक्षण अनेक इंद्रियांचा एकत्रित वापर करून होते.
सावधानता
- तीक्ष्ण, विषारी किंवा धोकादायक वस्तू वापरू नका.
- चव तपासण्यासाठी फक्त खाद्यपदार्थ वापरावेत.
- चव वापरताना शिक्षकांचे मार्गदर्शन आवश्यक आहे.
संकल्पना
निरीक्षण कौशल्य म्हणजे आपल्या इंद्रियांचा योग्य वापर करून माहिती गोळा करण्याची क्षमता होय.
शास्त्रीय पद्धतीमध्ये निरीक्षण हे पहिले आणि अत्यंत महत्त्वाचे पाऊल आहे.
चर्चा प्रश्न
- कोणते इंद्रिय वापरणे तुम्हाला सर्वात सोपे वाटले? का?
- जर एक इंद्रिय बंद असेल तर इतर इंद्रिये कशी मदत करतात?
- रात्री अंधारात आपण कोणत्या इंद्रियांवर अधिक अवलंबून असतो?
प्रयोग क्र. ३ : हवा जागा व्यापते
वेळ: १०–१५ मिनिटे
प्रकार: गट / प्रदर्शन
खर्च: खूप कमी
उद्देश
हवा जागा व्यापते (Air occupies space) हे दाखवणे. रिकामी वाटणाऱ्या बाटलीतही हवा असते हे समजणे.
आवश्यक साहित्य
- रिकामी प्लास्टिकची बाटली
- फुगा (Balloon)
- सुई किंवा इतर तीक्ष्ण वस्तू (फक्त शिक्षकांसाठी)
कृती
- फुग्याचे तोंड बाटलीच्या तोंडावर घट्ट बसवा. फुगा बाटलीच्या आत राहील याची खात्री करा.
- आता फुगा फुगवण्याचा प्रयत्न करा. तो सहज फुगत नाही हे निरीक्षण करा.
- शिक्षकांनी बाटलीच्या बाजूला किंवा तळाशी एक छोटे छिद्र करावे.
- पुन्हा फुगा फुगवण्याचा प्रयत्न करा. आता तो सहज फुगेल.
- छिद्र बोटाने बंद करून पुन्हा फुगा फुगवून पाहा. पुन्हा तो फुगणे कठीण होईल.
निरीक्षण
छिद्र नसताना फुगा सहज फुगत नाही. छिद्र केल्यानंतर फुगा सहज फुगतो. छिद्रातून बाटलीतील हवा बाहेर जाते.
निष्कर्ष
बाटली रिकामी दिसत असली तरी तिच्यामध्ये हवा असते. हवा जागा व्यापते. फुगा फुगण्यासाठी बाटलीतील हवेला बाहेर जाण्याचा मार्ग आवश्यक असतो.
सावधानता
- बाटलीला छिद्र करण्याचे काम शिक्षकांनीच करावे.
- विद्यार्थ्यांनी सुई किंवा तीक्ष्ण वस्तू हाताळू नयेत.
संकल्पना
हवा हा पदार्थ आहे. ती जागा व्यापते आणि दाब निर्माण करते. आपल्याला रिकामी वाटणारी जागा देखील बहुतेक वेळा हवेने भरलेली असते.
चर्चा प्रश्न
- बाटलीत हवा आहे हे तुम्हाला कसे समजले?
- जर बाटली पूर्णपणे बंद असेल तर फुगा का फुगत नाही?
- पाण्याच्या बाटलीत पाणी भरताना हवा बाहेर येते का? ते कसे ओळखता येईल?
प्रयोग क्र. ४ : हवेचा दाब
वेळ: १० मिनिटे
प्रकार: प्रदर्शन / गट
खर्च: शून्य
उद्देश
हवा सर्व दिशांना दाब देते (Air exerts pressure) हे दाखवणे.
आवश्यक साहित्य
- काचेचा किंवा प्लास्टिकचा ग्लास (तोंड सपाट असावे)
- पाणी
- जाड कागद, कार्ड किंवा पोस्टकार्ड (ग्लासच्या तोंडापेक्षा थोडे मोठे)
कृती
- ग्लास जवळजवळ पूर्णपणे पाण्याने भरा. त्यामध्ये हवेचे फुगे राहणार नाहीत याची काळजी घ्या.
- ग्लासच्या तोंडावर जाड कागद घट्ट ठेवा आणि हाताने हलके दाबा.
- कागद जागेवर धरून ग्लास सावकाश उलटा करा.
- आता कागदावरील हात हळूहळू काढा.
- निरीक्षण करा की कागद खाली पडत नाही आणि पाणीही ग्लासातच राहते.
- काही वेळानंतर ग्लास पुन्हा सरळ करून पाणी रिकामे करा.
निरीक्षण
उलट्या ग्लासातून पाणी खाली पडत नाही. कागद ग्लासच्या तोंडाला चिकटून राहतो.
निष्कर्ष
बाहेरील हवेचा दाब आतून येणाऱ्या पाण्याच्या दाबापेक्षा जास्त असल्यामुळे कागद खाली पडत नाही आणि पाणी ग्लासात राहते. यावरून हवा सर्व दिशांना दाब देते हे स्पष्ट होते.
सावधानता
- पाणी सांडू शकते, त्यामुळे टेबलवर टॉवेल किंवा कापड अंथरा.
- काचेचा ग्लास वापरत असल्यास काळजी घ्या. शक्य असल्यास प्लास्टिकचा ग्लास वापरणे अधिक सुरक्षित आहे.
संकल्पना
वातावरणाचा दाब (Atmospheric Pressure) सर्व दिशांना कार्य करतो. आपण सतत या दाबाखाली जगत असलो तरी तो आपल्याला जाणवत नाही.
चर्चा प्रश्न
- कागद खाली का पडत नाही?
- जर ग्लास अर्धाच भरला असेल तर काय होईल?
- दैनंदिन जीवनात हवेच्या दाबाची आणखी कोणती उदाहरणे तुम्ही सांगू शकता?
प्रयोग क्र. ५ : मेणबत्ती आणि ऑक्सिजन
वेळ: १०–१५ मिनिटे
प्रकार: प्रदर्शन (शिक्षक) / गट
खर्च: खूप कमी
उद्देश
ज्वलनासाठी ऑक्सिजन आवश्यक आहे हे दाखवणे. हवेत ऑक्सिजन असतो हे समजणे.
आवश्यक साहित्य
- लहान मेणबत्ती
- माचिस किंवा लाइटर
- काचेचा ग्लास किंवा पारदर्शक जार (मेणबत्ती झाकण्यासाठी पुरेसा मोठा)
- प्लेट किंवा बशी (आधारासाठी)
कृती
- प्लेटवर मेणबत्ती ठेवा आणि ती पेटवा.
- मेणबत्ती जळत असताना तिच्यावर काचेचा ग्लास किंवा पारदर्शक जार हळूहळू उलटा ठेवून झाका.
- काही सेकंद निरीक्षण करा. मेणबत्तीची ज्योत विझते.
- शक्य असल्यास दोन वेगवेगळ्या आकाराचे ग्लास वापरून तुलना करा. मोठ्या ग्लासामध्ये ज्योत अधिक वेळ जळते का ते पाहा.
- ग्लास काढल्यानंतर मेणबत्ती पुन्हा पेटवून निरीक्षण करा.
निरीक्षण
ग्लास ठेवल्यानंतर काही वेळाने मेणबत्तीची ज्योत विझते. ग्लास काढल्यानंतर पुन्हा हवा उपलब्ध झाल्यावर मेणबत्ती पुन्हा पेटवता येते.
निष्कर्ष
ज्वलनासाठी ऑक्सिजन आवश्यक असतो. ग्लासातील मर्यादित हवा संपल्यानंतर ज्योत विझते. हवेमध्ये ऑक्सिजन असतो आणि तो ज्वलनाला आधार देतो.
सावधानता
- हा प्रयोग शिक्षकांनी स्वतः करावा किंवा त्यांच्या देखरेखीखालीच करावा.
- विद्यार्थ्यांनी मेणबत्ती किंवा माचिस हाताळू नये.
- आगीपासून सुरक्षित अंतर ठेवा आणि आवश्यक असल्यास अग्निसुरक्षा साधने जवळ ठेवा.
संकल्पना
हवा हे विविध वायूंचे मिश्रण आहे. त्यामध्ये सुमारे २१% ऑक्सिजन असतो. ऑक्सिजन ज्वलनासाठी आणि श्वसनासाठी आवश्यक आहे. ऑक्सिजन संपल्यानंतर ज्वलन थांबते.
चर्चा प्रश्न
- मेणबत्तीची ज्योत का विझली?
- जर अधिक मोठा ग्लास वापरला तर ज्योत अधिक वेळ का जळू शकते?
- आपण श्वास घेताना कोणता वायू वापरतो? तो आपल्याला कुठून मिळतो?
प्रयोग क्र. ६ : पाण्याची केशाकर्षण क्रिया
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
केशाकर्षण (Capillary Action) या गुणधर्मामुळे पाणी अरुंद तंतूंमधून वर कसे चढते हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- ३ पारदर्शक ग्लास
- पाणी
- लाल, निळा किंवा पिवळा खाद्यरंग
- टिश्यू पेपर किंवा पेपर टॉवेल (लांब पट्ट्या)
कृती
- दोन ग्लासांमध्ये पाणी भरा.
- एका ग्लासातील पाण्यात लाल रंग आणि दुसऱ्यात निळा रंग मिसळा.
- मधला एक ग्लास रिकामा ठेवा.
- टिश्यू पेपरच्या पट्ट्या वाकवून एका टोकाने रंगीत पाण्यात आणि दुसऱ्या टोकाने रिकाम्या ग्लासात ठेवा.
- १०–३० मिनिटे निरीक्षण करा.
- रंगीत पाणी टिश्यूमधून वर चढून रिकाम्या ग्लासात जमा होत असल्याचे पाहा.
निरीक्षण
रंगीत पाणी टिश्यू पेपरमधून हळूहळू वर चढते आणि रिकाम्या ग्लासात पोहोचते. दोन्ही रंग वापरल्यास रिकाम्या ग्लासात नवीन रंग तयार होऊ शकतो.
निष्कर्ष
पाणी अरुंद तंतूंमधून वर चढू शकते. या गुणधर्माला केशाकर्षण क्रिया (Capillary Action) म्हणतात.
सावधानता
- ग्लास स्थिर पृष्ठभागावर ठेवा.
- खाद्यरंग कपड्यांवर सांडणार नाही याची काळजी घ्या.
- प्रयोगानंतर हात स्वच्छ धुवा.
संकल्पना
पाण्याचे रेणू एकमेकांना आकर्षित करतात (संसंजन) तसेच टिश्यूच्या तंतूंनाही चिकटतात (आसंजन). या दोन्ही परिणामांमुळे पाणी गुरुत्वाकर्षणाच्या विरुद्ध दिशेने वर चढते. वनस्पतींच्या मुळांपासून पानांपर्यंत पाणी पोहोचण्यामध्येही केशाकर्षणाची महत्त्वाची भूमिका असते.
चर्चा प्रश्न
- पाणी वर कसे चढले?
- टिश्यूऐवजी प्लास्टिकची पट्टी वापरली तर काय होईल?
- वनस्पतींमध्ये केशाकर्षणाचा उपयोग कसा होतो?
प्रयोग क्र. ७ : पृष्ठीय ताण
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
पाण्याच्या पृष्ठभागावर पृष्ठीय ताण (Surface Tension) निर्माण होतो आणि त्यामुळे हलक्या वस्तू तरंगू शकतात हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- रुंद तोंडाची वाटी किंवा ग्लास
- स्वच्छ पाणी
- शिवणकामाची सुई
- टिश्यू पेपरचा छोटा तुकडा
- द्रव साबण
कृती
- वाटीत स्वच्छ पाणी भरा.
- टिश्यू पेपरचा छोटा तुकडा पाण्याच्या पृष्ठभागावर अलगद ठेवा.
- त्यावर काळजीपूर्वक सुई आडवी ठेवा.
- टिश्यू भिजून खाली गेल्यावर सुई पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगताना दिसेल.
- आता पाण्यात एक थेंब द्रव साबण टाका.
- सुईचे काय होते ते निरीक्षण करा.
निरीक्षण
सुरुवातीला सुई पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगते. साबण टाकल्यानंतर सुई लगेच पाण्यात बुडते.
निष्कर्ष
पाण्याच्या पृष्ठभागावर पृष्ठीय ताण असल्यामुळे सुई तरंगते. साबणामुळे पृष्ठीय ताण कमी होतो आणि सुई बुडते.
सावधानता
- सुई काळजीपूर्वक हाताळा.
- सुई वापरताना शिक्षकांचे मार्गदर्शन घ्या.
- साबण डोळ्यात जाणार नाही याची काळजी घ्या.
संकल्पना
पाण्याच्या पृष्ठभागावरील रेणू एकमेकांना आकर्षित करतात. त्यामुळे पाण्याच्या पृष्ठभागावर एक पातळ ताणलेला पडदा तयार झाल्यासारखे वर्तन होते. यालाच पृष्ठीय ताण (Surface Tension) म्हणतात. साबण पाण्यात मिसळल्यावर हा ताण कमी होतो.
चर्चा प्रश्न
- सुई सुरुवातीला का तरंगली?
- साबण टाकल्यानंतर ती का बुडाली?
- पृष्ठीय ताणाची दैनंदिन जीवनातील आणखी कोणती उदाहरणे तुम्ही सांगू शकता?
प्रयोग क्र. ८ : विरघळणे
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
वेगवेगळे पदार्थ पाण्यात समान प्रकारे विरघळत नाहीत हे समजून घेणे आणि विद्राव्य (Soluble) व अविद्राव्य (Insoluble) पदार्थांमधील फरक ओळखणे.
आवश्यक साहित्य
- ३ पारदर्शक ग्लास
- पाणी
- मीठ
- साखर
- वाळू
- चमचा
कृती
- तीन ग्लासांमध्ये समान प्रमाणात पाणी भरा.
- पहिल्या ग्लासात एक चमचा मीठ घाला आणि ढवळा.
- दुसऱ्या ग्लासात एक चमचा साखर घाला आणि ढवळा.
- तिसऱ्या ग्लासात एक चमचा वाळू घाला आणि ढवळा.
- प्रत्येक ग्लासाचे एक ते दोन मिनिटे निरीक्षण करा.
- कोणते पदार्थ पाण्यात विरघळतात आणि कोणते तळाशी राहतात याची नोंद करा.
निरीक्षण
मीठ आणि साखर पाण्यात विरघळतात व काही वेळाने दिसेनाशी होतात. वाळू मात्र पाण्यात विरघळत नाही आणि तळाशी साचते.
निष्कर्ष
सर्व पदार्थ पाण्यात विरघळत नाहीत. मीठ आणि साखर हे विद्राव्य पदार्थ आहेत, तर वाळू हा अविद्राव्य पदार्थ आहे.
सावधानता
- प्रयोगासाठी स्वच्छ पाणी वापरा.
- प्रयोगातील पाणी पिऊ नका.
- प्रयोगानंतर साहित्य स्वच्छ करा.
संकल्पना
एखादा पदार्थ द्रवात पूर्णपणे मिसळून एकसंध मिश्रण तयार करत असेल तर तो विद्राव्य असतो. जो पदार्थ द्रवात मिसळत नाही आणि वेगळाच राहतो, तो अविद्राव्य असतो. पाणी हे अनेक पदार्थांसाठी उत्कृष्ट विद्रावक (Solvent) आहे.
चर्चा प्रश्न
- मीठ आणि साखर दिसेनाशी का झाली?
- वाळू तळाशी का साचली?
- तुमच्या दैनंदिन जीवनात पाण्यात विरघळणाऱ्या आणि न विरघळणाऱ्या पदार्थांची आणखी कोणती उदाहरणे आहेत?
प्रयोग क्र. ९ : घनता
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
घनता (Density) या गुणधर्मामुळे वस्तू पाण्यात बुडतात किंवा तरंगतात हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- २ पारदर्शक ग्लास
- २ अंडी
- स्वच्छ पाणी
- मीठ
- चमचा
कृती
- दोन्ही ग्लासांमध्ये समान प्रमाणात पाणी भरा.
- पहिल्या ग्लासात एक अंडे अलगद सोडा आणि निरीक्षण करा.
- दुसऱ्या ग्लासात ४–५ चमचे मीठ घालून ते पूर्णपणे विरघळेपर्यंत ढवळा.
- आता दुसरे अंडे खाऱ्या पाण्यात अलगद सोडा.
- दोन्ही ग्लासांमधील अंड्यांची स्थिती तुलना करा.
निरीक्षण
साध्या पाण्यात अंडे तळाशी बुडते, तर खाऱ्या पाण्यात ते वर तरंगते किंवा अर्धवट तरंगताना दिसते.
निष्कर्ष
पाण्यात मीठ मिसळल्यामुळे त्याची घनता वाढते. जास्त घनतेच्या द्रवामध्ये अंड्यावर अधिक उत्थापन बल (Buoyant Force) कार्य करते, त्यामुळे अंडे तरंगते.
सावधानता
- अंडी काळजीपूर्वक हाताळा.
- ग्लास पडणार नाही याची काळजी घ्या.
- प्रयोगानंतर हात स्वच्छ धुवा.
संकल्पना
घनता म्हणजे ठराविक आकारमानात असलेल्या पदार्थाचे वस्तुमान. ज्या द्रवाची घनता जास्त असते, त्यामध्ये वस्तू अधिक सहज तरंगू शकतात. म्हणूनच समुद्राच्या खाऱ्या पाण्यात पोहणे गोड्या पाण्यापेक्षा सोपे वाटते.
चर्चा प्रश्न
- साध्या पाण्यात अंडे का बुडाले?
- खाऱ्या पाण्यात अंडे का तरंगले?
- समुद्रात माणसाला नदीपेक्षा अधिक सहज तरंगता का येते?
प्रयोग क्र. १० : पाणी शुद्धीकरण
वेळ: २०–२५ मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
गाळण्याच्या (Filtration) प्रक्रियेने पाण्यातील मोठे अशुद्ध कण वेगळे करता येतात हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- रिकामी प्लास्टिकची बाटली (अर्धी कापलेली)
- कापूस
- बारीक वाळू
- लहान खडी
- मळकट पाणी (माती मिसळलेले)
- रिकामे भांडे किंवा ग्लास
कृती
- प्लास्टिकच्या बाटलीचा खालचा भाग कापून ती उलटी ठेवा.
- बाटलीच्या तोंडाजवळ प्रथम कापसाचा थर ठेवा.
- त्यावर बारीक वाळूचा थर आणि सर्वात वर लहान खडीचा थर घाला.
- खाली रिकामा ग्लास किंवा भांडे ठेवा.
- हळूहळू मळकट पाणी फिल्टरमध्ये ओता.
- खाली जमा होणाऱ्या पाण्याचे निरीक्षण करा आणि सुरुवातीच्या पाण्याशी तुलना करा.
निरीक्षण
फिल्टरमधून बाहेर येणारे पाणी आधीच्या मळकट पाण्यापेक्षा अधिक स्वच्छ दिसते. मातीचे आणि इतर मोठे कण फिल्टरमध्ये अडकतात.
निष्कर्ष
वाळू, खडी आणि कापूस यांच्या साहाय्याने पाण्यातील मोठे अशुद्ध कण गाळून काढता येतात. या प्रक्रियेला गाळणी (Filtration) म्हणतात.
सावधानता
- या प्रयोगातून मिळालेले पाणी पिण्यास योग्य नसते.
- फक्त स्वच्छ दिसते म्हणून ते पिऊ नये.
- बाटली कापण्याचे काम शिक्षकांनी किंवा मोठ्यांच्या मदतीने करावे.
संकल्पना
गाळणी प्रक्रियेमुळे पाण्यातील मोठे घनकण वेगळे होतात, परंतु सूक्ष्मजंतू, विरघळलेले पदार्थ आणि काही अशुद्धी त्यात राहू शकतात. त्यामुळे प्रत्यक्ष पिण्याचे पाणी सुरक्षित करण्यासाठी उकळणे, निर्जंतुकीकरण किंवा इतर शुद्धीकरण पद्धतींचीही आवश्यकता असते.
चर्चा प्रश्न
- फिल्टरमधून आलेले पाणी अधिक स्वच्छ का दिसले?
- हे पाणी थेट पिणे सुरक्षित आहे का? का?
- आपल्या घरात किंवा गावात पाणी शुद्ध करण्यासाठी कोणत्या पद्धती वापरल्या जातात?
प्रयोग क्र. ११ : बाष्पीभवन
वेळ: ३०–६० मिनिटे (निरीक्षणासाठी अधिक वेळ लागू शकतो)
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: शून्य
उद्देश
बाष्पीभवन (Evaporation) या प्रक्रियेचा वेग तापमान, वारा आणि सूर्यप्रकाशामुळे बदलतो हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- ३ समान आकाराचे कापडाचे तुकडे किंवा रुमाल
- पाणी
- दोरी किंवा कपडे वाळत घालण्याची जागा
- घड्याळ किंवा स्टॉपवॉच
कृती
- तीनही कापडाचे तुकडे समान प्रमाणात पाण्यात भिजवा.
- एक कापड उन्हात, दुसरे सावलीत आणि तिसरे पंख्याखाली किंवा वाऱ्याच्या ठिकाणी टांगून ठेवा.
- सर्व कापडे एकाच वेळी वाळत घाला.
- दर ५ किंवा १० मिनिटांनी प्रत्येक कापडाचे निरीक्षण करा.
- कोणते कापड सर्वप्रथम कोरडे होते याची नोंद करा.
निरीक्षण
उन्हात किंवा वाऱ्याच्या ठिकाणी ठेवलेले कापड लवकर वाळते, तर सावलीतील कापड वाळण्यास अधिक वेळ लागतो.
निष्कर्ष
पाण्याचे बाष्पीभवन तापमान आणि वारा वाढल्यास अधिक वेगाने होते. त्यामुळे उन्हात किंवा वाऱ्यात कपडे लवकर वाळतात.
सावधानता
- कापडे समान आकाराची आणि समान प्रमाणात भिजवलेली असावीत.
- उन्हात काम करताना जास्त वेळ थेट सूर्यप्रकाशात उभे राहू नका.
- निरीक्षण करताना कापडे अनावश्यकपणे पिळू किंवा हलवू नका.
संकल्पना
द्रवाच्या पृष्ठभागावरील काही पाण्याचे रेणू पुरेशी ऊर्जा मिळाल्यावर हवेत वायूच्या स्वरूपात जातात. या प्रक्रियेला बाष्पीभवन (Evaporation) म्हणतात. तापमान, वारा आणि पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ वाढल्यास बाष्पीभवनाचा वेग वाढतो.
चर्चा प्रश्न
- उन्हातील कापड सर्वप्रथम का वाळले?
- वाऱ्यामुळे बाष्पीभवनाचा वेग का वाढतो?
- पावसाळ्यात कपडे वाळायला जास्त वेळ का लागतो?
प्रयोग क्र. १२ : संघनन
वेळ: १०–१५ मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
हवेतील पाण्याची वाफ थंड पृष्ठभागाच्या संपर्कात आल्यावर पाण्याच्या थेंबांमध्ये रूपांतरित होते हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- थंड पाण्याची किंवा बर्फ घातलेल्या पाण्याची बाटली
- कोरडे कापड
कृती
- थंड पाण्याची बाटली फ्रिजमधून बाहेर काढा किंवा बाटलीत बर्फाचे पाणी भरा.
- बाटलीचा बाहेरील पृष्ठभाग कोरड्या कापडाने पूर्णपणे पुसून कोरडा करा.
- बाटली टेबलावर ५ ते १० मिनिटे तशीच ठेवा.
- बाटलीच्या बाहेरील पृष्ठभागावर होणारे बदल काळजीपूर्वक निरीक्षण करा.
- बाटलीवरील थेंब कुठून आले असतील यावर चर्चा करा.
निरीक्षण
काही मिनिटांनंतर बाटलीच्या बाहेरील पृष्ठभागावर लहान लहान पाण्याचे थेंब दिसू लागतात.
निष्कर्ष
हवेतील पाण्याची वाफ थंड बाटलीच्या संपर्कात येऊन थंड होते आणि पाण्याच्या थेंबांमध्ये बदलते. या प्रक्रियेला संघनन (Condensation) म्हणतात.
सावधानता
- काचेची बाटली वापरत असल्यास ती काळजीपूर्वक हाताळा.
- बाटलीवरील पाणी सांडल्यास लगेच पुसून टाका.
- प्रयोगादरम्यान बाटली वारंवार हातात धरू नका.
संकल्पना
जेव्हा हवेतील पाण्याची वाफ थंड पृष्ठभागाला स्पर्श करते, तेव्हा तिचे तापमान कमी होते आणि ती पुन्हा द्रवरूप पाण्यात बदलते. या प्रक्रियेला संघनन म्हणतात. सकाळचे दव, थंड पाण्याच्या ग्लासावरील थेंब आणि ढगांची निर्मिती ही संघननाची उदाहरणे आहेत.
चर्चा प्रश्न
- बाटलीवरील पाण्याचे थेंब कुठून आले?
- बाटलीतील पाणी बाहेर आले होते का? तुमचे कारण सांगा.
- दैनंदिन जीवनात संघननाची आणखी कोणती उदाहरणे तुम्ही पाहिली आहेत?
प्रयोग क्र. १३ : चुंबक कोणाला आकर्षित करतो?
वेळ: १५–२० मिनिटे
प्रकार: गट / वैयक्तिक
खर्च: खूप कमी
उद्देश
चुंबक कोणत्या पदार्थांना आकर्षित करतो आणि कोणत्या पदार्थांना आकर्षित करत नाही हे निरीक्षणाद्वारे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- एक बार चुंबक किंवा हॉर्सशू चुंबक
- लोखंडी खिळे
- पेपर क्लिप
- स्टीलचा चमचा
- तांब्याचे नाणे किंवा तार
- अॅल्युमिनियम फॉईल
- लाकडाचा तुकडा
- प्लास्टिकची वस्तू
- रबर
- कागद
कृती
- सर्व वस्तू टेबलावर मांडून ठेवा.
- प्रत्येक वस्तूजवळ चुंबक आणा.
- चुंबक त्या वस्तूला आकर्षित करतो का ते पाहा.
- निरीक्षणाची नोंद तक्त्यामध्ये करा.
- आकर्षित होणाऱ्या आणि न होणाऱ्या वस्तूंची तुलना करा.
निरीक्षण
लोखंड किंवा पोलाद (स्टील) असलेल्या वस्तू चुंबकाकडे आकर्षित होतात. तांबे, अॅल्युमिनियम, लाकूड, प्लास्टिक, रबर आणि कागद यांना चुंबक आकर्षित करत नाही.
निष्कर्ष
चुंबक सर्व वस्तूंना आकर्षित करत नाही. तो प्रामुख्याने लोखंड आणि लोखंडापासून बनविलेल्या काही वस्तूंना आकर्षित करतो.
सावधानता
- चुंबक मोबाईल, संगणक, बँक कार्ड किंवा इतर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांजवळ नेऊ नका.
- लहान वस्तू हरवणार नाहीत याची काळजी घ्या.
- चुंबक खाली पडणार नाही याची खबरदारी घ्या.
संकल्पना
चुंबकामध्ये चुंबकीय गुणधर्म असतात. लोखंड, निकेल आणि कोबाल्ट यांसारख्या धातूंना चुंबक आकर्षित करतो. या गुणधर्मामुळे चुंबकांचा वापर कंपास, विद्युत मोटार, स्पीकर, फ्रिजचा दरवाजा आणि अनेक उपकरणांमध्ये केला जातो.
चर्चा प्रश्न
- कोणत्या वस्तूंना चुंबक आकर्षित करत होता?
- सर्व धातूंना चुंबक आकर्षित करतो का? उदाहरणांसह सांगा.
- आपल्या घरात चुंबकाचा वापर कुठे केला जातो?
प्रयोग क्र. १४ : स्थिर विद्युत
वेळ: १०–१५ मिनिटे | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
स्थिर विद्युत (Static Electricity) म्हणजे काय हे समजून घेणे आणि घर्षणाने विद्युत निर्माण होते हे दाखवणे.
आवश्यक साहित्य
- फुगा (balloon)
- कोरड्या कागदाचे छोटे तुकडे
- कापड / लोकरीचा कपडा / केस (घासण्यासाठी)
- (ऐच्छिक) प्लास्टिकचा स्केल किंवा प्लास्टिकची पेन्सिल
कृती
- कागदाचे छोटे-छोटे तुकडे टेबलावर किंवा कागदावर पसरा.
- फुगा घ्या आणि तो कोरड्या कापडाने, लोकरीच्या कपड्याने किंवा स्वतःच्या केसांवर जोरात २०–३० वेळा घासून घ्या.
- आता घासलेला फुगा कागदाच्या तुकड्यांजवळ हळू हळू आणा (स्पर्श करू नका).
- कागदाचे तुकडे फुग्याकडे आकर्षित होतात आणि चिकटतात का ते पहा.
- फुगा पुन्हा घासून वेगवेगळ्या वस्तूंवर (केस, छोटे कागद, प्लास्टिकचे तुकडे) चाचणी करा.
- फुगा भिंतीवर किंवा भिंतीजवळ धरून पहा – तो चिकटू शकतो का?
निरीक्षण
घासलेला फुगा कागदाच्या तुकड्यांना आकर्षित करतो. काही तुकडे फुग्याला चिकटतात. फुगा भिंतीवरही थोडा वेळ चिकटू शकतो.
निष्कर्ष
जेव्हा आपण दोन वस्तू एकमेकांवर घासतो, तेव्हा त्यांच्यात स्थिर विद्युत निर्माण होते. एक वस्तू धन (positive) आणि दुसरी ऋण (negative) होते. विरुद्ध प्रकारच्या विद्युत असलेल्या वस्तू एकमेकांना आकर्षित करतात. याला स्थिर विद्युत म्हणतात.
सावधानता
- फुगा फार जोरात फुंकू नका (फुटू शकतो).
- प्रयोग कोरड्या वातावरणात चांगला होतो. पावसाळ्यात किंवा ओल्या हातांनी कमी परिणाम दिसतो.
- कागदाचे तुकडे खूप छोटे ठेवा जेणेकरून आकर्षण स्पष्ट दिसेल.
संकल्पना
स्थिर विद्युत म्हणजे वस्तूमध्ये साचलेली विद्युत. घर्षणामुळे इलेक्ट्रॉन एका वस्तूपासून दुसऱ्याकडे जातात. त्यामुळे आकर्षण किंवा प्रतिकर्षण होते. हिवाळ्यात स्वेटर काढताना किंवा प्लास्टिकच्या खुर्चीवरून उठताना आपल्याला जो “झटका” जाणवतो तोही स्थिर विद्युतेमुळेच असतो.
चर्चा प्रश्न
- फुगा घासल्यानंतर कागदाचे तुकडे का चिकटले?
- फुगा कोरडा कापडाने घासल्यास आणि ओल्या कापडाने घासल्यास फरक पडतो का? का?
- दैनंदिन जीवनात स्थिर विद्युतेची आणखी कोणती उदाहरणे तुम्हाला माहित आहेत?
प्रयोग क्र. १५ : साधे विद्युत परिपथ
वेळ: १५–२० मिनिटे | प्रकार: गट / प्रदर्शन | खर्च: कमी
उद्देश
साधे विद्युत परिपथ (Simple Electric Circuit) कसे काम करते हे समजून घेणे आणि वीज प्रवाहासाठी बंद मार्ग आवश्यक आहे हे दाखवणे.
आवश्यक साहित्य
- कोरडी सेल (१.५ व्होल्ट बॅटरी) – १ किंवा २
- छोटा टॉर्च बल्ब (किंवा LED)
- दोन तारांचे तुकडे (तांब्याच्या तारा किंवा बॅटरी कनेक्टर तारा)
- बॅटरी होल्डर (असल्यास)
- सेलो टेप किंवा इन्सुलेटिंग टेप
कृती
- बॅटरी, बल्ब आणि दोन तारा घ्या.
- एका तारेचा एक टोक बॅटरीच्या धन (+) टोकाशी जोडा आणि दुसरा टोक बल्बच्या एका टोकाशी जोडा.
- दुसऱ्या तारेचा एक टोक बॅटरीच्या ऋण (–) टोकाशी जोडा आणि दुसरा टोक बल्बच्या दुसऱ्या टोकाशी जोडा.
- परिपथ पूर्ण झाल्यावर बल्ब पेटतो का ते पहा.
- आता एक तार काढून परिपथ तोडा. बल्ब काय होतो ते निरीक्षण करा.
- तार पुन्हा जोडून पहा. बल्ब पुन्हा पेटतो का?
निरीक्षण
परिपथ पूर्ण (बंद) असताना बल्ब पेटतो. परिपथ तोडल्यावर (एक तार काढल्यावर) बल्ब विझतो.
निष्कर्ष
वीज प्रवाहासाठी बंद मार्ग (Closed Circuit) आवश्यक असतो. जेव्हा परिपथ पूर्ण असतो तेव्हा वीज बॅटरीपासून बल्बकडे जाते आणि बल्ब पेटतो. परिपथ तुटल्यावर वीज प्रवाह थांबतो.
सावधानता
- बॅटरी लहान मुलांनी तोंडात टाकू नये.
- तारा जोडताना शॉर्ट सर्किट होऊ देऊ नका (बॅटरी गरम होऊ शकते).
- फक्त १.५ व्होल्टच्या कोरड्या सेलचा वापर करा. मोठी बॅटरी किंवा मुख्य वीज वापरू नका.
- प्रयोग शिक्षक मार्गदर्शनाखालीच करावा.
संकल्पना
विद्युत परिपथ म्हणजे वीज प्रवाहाचा बंद मार्ग. त्यात तीन मुख्य भाग असतात – ऊर्जा स्रोत (बॅटरी), भार (बल्ब) आणि जोडणारे तार. परिपथ बंद असेल तरच वीज वाहते.
चर्चा प्रश्न
- बल्ब का पेटला?
- एक तार काढल्यावर बल्ब का विझला?
- घरातील स्विच काय काम करतो? तो परिपथात कसा मदत करतो?
प्रयोग क्र. १६ : उष्णतेचा प्रसार
वेळ: १०–१५ मिनिटे | प्रकार: प्रदर्शन / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
उष्णता धातूमधून कशी प्रसारित होते (Conductivity of Heat) हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- धातूचा चमचा (स्टेनलेस स्टील किंवा लोखंडी)
- गरम पाणी (सुरक्षित तापमानाचे)
- काचेचा किंवा स्टीलचा ग्लास / वाटी
- (ऐच्छिक) लाकडी किंवा प्लास्टिकचा चमचा तुलना करण्यासाठी
- कापूस किंवा कागद (हात जाळू नये म्हणून)
कृती
- ग्लासात गरम पाणी घ्या (खूप गरम नसावे, हात भाजू नये इतके).
- धातूचा चमचा गरम पाण्यात बुडवा. चमच्याचा हँडल बाहेर राहू द्या.
- १–२ मिनिटे थांबा.
- हळू हळू चमच्याच्या हँडलला स्पर्श करा. तो गरम झाला आहे का ते पहा.
- (तुलना) लाकडी किंवा प्लास्टिकचा चमचा त्याच गरम पाण्यात ठेवा आणि थोड्या वेळाने हँडलला स्पर्श करा.
- दोन्ही चमच्यांमधील फरक नोंदवा.
निरीक्षण
धातूच्या चमच्याचा हँडल लवकर गरम होतो. लाकडी/प्लास्टिकच्या चमच्याचा हँडल फारसा गरम होत नाही.
निष्कर्ष
उष्णता धातूमधून सहज प्रसारित होते. म्हणून धातू चांगला उष्णता वाहक (Good Conductor of Heat) आहे. लाकूड आणि प्लास्टिक उष्णता कमी प्रमाणात वाहून नेतात, म्हणून ते उष्णतेचे दुर्वाहक (Poor Conductors / Insulators) आहेत.
सावधानता
- खूप गरम पाणी वापरू नका. हात भाजण्याची शक्यता असते.
- चमचा काढताना कापडाने किंवा कापसाने धरा.
- प्रयोग शिक्षक मार्गदर्शनाखालीच करावा.
- मुलांना गरम पाण्याजवळ जाऊ देऊ नका.
संकल्पना
उष्णता प्रसाराचे तीन मार्ग आहेत – संवहन (Conduction), संवहन (Convection) आणि विकिरण (Radiation). या प्रयोगात आपण संवहन पाहत आहोत. धातूमध्ये रेणू एकमेकांजवळ असल्याने उष्णता लवकर एका रेणूपासून दुसऱ्याकडे जाते.
चर्चा प्रश्न
- धातूचा चमचा गरम का झाला?
- लाकडी चमचा का गरम झाला नाही?
- स्वयंपाकघरात भांडी का धातूची असतात आणि हँडल का प्लास्टिक/लाकडाचे असते?
प्रयोग क्र. १७ : सावलीतील बदल
वेळ: दिवसभर (निरीक्षण) + १०–१५ मिनिटे चर्चा | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: शून्य
उद्देश
सूर्याच्या स्थितीनुसार सावलीची लांबी आणि दिशा कशी बदलते हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- सरळ काठी / पेन्सिल / स्केल (सावली मोजण्यासाठी)
- फुटपट्टी किंवा मोजपट्टी
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
- सूर्यप्रकाश असलेली जागा (खुली जागा किंवा खिडकीजवळ)
कृती
- सकाळी (उदा. ९ वाजता) खुली जागा निवडा.
- काठी किंवा पेन्सिल सरळ जमिनीवर उभी ठेवा.
- तिच्या सावलीची लांबी मोजपट्टीने मोजा आणि दिशा नोंदवा (उदा. पश्चिमेकडे).
- कागदावर वेळ, सावलीची लांबी आणि दिशा लिहून ठेवा.
- दुपारी (१२ वाजता) आणि संध्याकाळी (३–४ वाजता) पुन्हा तेच निरीक्षण करा.
- तीनही वेळेच्या सावल्यांची तुलना करा.
निरीक्षण
सकाळी सावली लांब आणि एका दिशेला असते. दुपारी सावली सर्वात छोटी होते. संध्याकाळी सावली पुन्हा लांब होते आणि विरुद्ध दिशेला जाते.
निष्कर्ष
सूर्य आकाशात हलतो (प्रत्यक्षात पृथ्वी फिरते) त्यामुळे सावलीची लांबी आणि दिशा बदलते. दुपारी सूर्य डोक्यावर असल्याने सावली छोटी होते.
सावधानता
- थेट सूर्यप्रकाशात जास्त वेळ उभे राहू नका.
- डोळ्यांनी थेट सूर्याकडे पाहू नका.
- शाळेच्या आवारात किंवा सुरक्षित जागीच प्रयोग करा.
संकल्पना
सावली तेव्हा पडते जेव्हा प्रकाश सरळ रेषेत जातो आणि एखादी अपारदर्शक वस्तू त्याच्या मार्गात येते. सूर्याची स्थिती बदलल्यामुळे सावलीची लांबी आणि दिशा बदलते. यावरून आपण दिशांचा अंदाजही लावू शकतो.
चर्चा प्रश्न
- दुपारी सावली सर्वात छोटी का होते?
- सकाळी आणि संध्याकाळी सावली कोणत्या दिशेला पडते?
- सावलीच्या मदतीने दिशा कशी ओळखता येईल?
प्रयोग क्र. १८ : प्रकाश सरळ रेषेत जातो
वेळ: १०–१५ मिनिटे | प्रकार: गट / प्रदर्शन | खर्च: खूप कमी
उद्देश
प्रकाश सरळ रेषेत प्रवास करतो हे दाखवणे.
आवश्यक साहित्य
- तीन जाड कार्ड किंवा कार्डबोर्डचे तुकडे (समान आकाराचे)
- टॉर्च
- सुई किंवा खिळा (छिद्र करण्यासाठी)
- सेलो टेप किंवा स्टँड (कार्ड उभे ठेवण्यासाठी)
- कात्री
कृती
- तीन कार्डांच्या मध्यभागी एक-एक छोटे छिद्र करा. सर्व छिद्रे एकाच उंचीवर आणि एका सरळ रेषेत असावीत.
- तीन कार्डे एकमेकांपासून थोड्या अंतरावर सरळ रेषेत उभी ठेवा. छिद्रे एकमेकांना जुळतील असे पहा.
- एका बाजूला टॉर्च धरा आणि प्रकाश कार्डांच्या छिद्रांतून जाऊ द्या.
- दुसऱ्या बाजूला प्रकाश दिसतो का ते पहा.
- आता मधले कार्ड थोडे बाजूला सरकवा (छिद्र सरळ रेषेत राहणार नाही).
- आता प्रकाश दुसऱ्या बाजूला जातो का ते निरीक्षण करा.
निरीक्षण
जेव्हा तीनही छिद्रे एका सरळ रेषेत असतात, तेव्हा प्रकाश दुसऱ्या बाजूला जातो. मधले कार्ड बाजूला केल्यावर प्रकाश थांबतो आणि दुसऱ्या बाजूला दिसत नाही.
निष्कर्ष
प्रकाश सरळ रेषेत प्रवास करतो. जर मार्गात अडथळा आला किंवा छिद्रे सरळ रेषेत नसली तर प्रकाश पुढे जात नाही.
सावधानता
- टॉर्चचा प्रकाश थेट डोळ्यात पडू देऊ नका.
- सुई किंवा खिळ्याने छिद्र करताना काळजी घ्या.
- कार्डे स्थिर ठेवा जेणेकरून निरीक्षण स्पष्ट दिसेल.
संकल्पना
प्रकाश किरण सरळ रेषेत जातात. या गुणधर्मामुळेच सावली पडते आणि आपल्याला वस्तू स्पष्ट दिसतात. याला प्रकाशाचा रेषीय प्रसार (Rectilinear Propagation of Light) म्हणतात.
चर्चा प्रश्न
- छिद्रे सरळ रेषेत असताना प्रकाश का दिसला?
- मधले कार्ड बाजूला केल्यावर प्रकाश का थांबला?
- रात्री टॉर्चने प्रकाश टाकल्यावर प्रकाश सरळ का दिसतो?
प्रयोग क्र. १९ : आरशातील प्रतिमा
वेळ: १०–१५ मिनिटे | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
समतल आरशात प्रतिमा कशी दिसते आणि तिची वैशिष्ट्ये काय आहेत हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- समतल आरसा (छोटा हातात धरायचा आरसा)
- पेन्सिल / पेन / छोटी वस्तू
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
- स्केल (लांबी मोजण्यासाठी – ऐच्छिक)
कृती
- आरसा टेबलावर किंवा हातात सरळ धरा.
- पेन्सिल आरशाच्या समोर ठेवा आणि आरशात दिसणारी प्रतिमा पहा.
- पेन्सिलची लांबी आणि प्रतिमेची लांबी तुलना करा.
- पेन्सिल आरशापासून दूर-जवळ सरकवा. प्रतिमा कशी बदलते ते पहा.
- डाव्या हाताने पेन्सिल धरा आणि आरशात पहा – प्रतिमा कोणत्या हाताने दिसते?
- आरशात आपला चेहरा पहा आणि डोळे, नाक, कान यांची स्थिती नोंदवा.
निरीक्षण
आरशातील प्रतिमा वस्तूइतकीच मोठी दिसते. प्रतिमा आरशामागे इतक्याच अंतरावर दिसते जितकी वस्तू आरशापुढे असते. डावी बाजू उजवीकडे आणि उजवी बाजू डावीकडे दिसते (पार्श्व परिवर्तन). प्रतिमा आभासी (Virtual) असते.
निष्कर्ष
समतल आरशात वस्तूची प्रतिमा वस्तूइतकीच मोठी, सरळ आणि आभासी असते. तसेच ती बाजूने उलटलेली (Laterally Inverted) असते.
सावधानता
- आरसा काळजीपूर्वक हाताळा. तो फुटू नये.
- आरशाच्या कडांना हात लावू नका (कापू शकतात).
- प्रयोग स्वच्छ आणि कोरड्या आरशाने करा.
संकल्पना
समतल आरसा प्रकाश परावर्तित करतो. परावर्तनाच्या नियमांनुसार आपल्याला आभासी प्रतिमा दिसते. या प्रतिमेत बाजूंचे परिवर्तन होते म्हणून आरशात आपली डावी बाजू उजवीकडे दिसते.
चर्चा प्रश्न
- आरशातील प्रतिमा खरी आहे की आभासी?
- आरशात आपली डावी बाजू उजवीकडे का दिसते?
- समतल आरसा आणि चमच्याच्या मागच्या बाजूतील प्रतिमेत काय फरक आहे?
प्रयोग क्र. २० : बियांचे अंकुरण
वेळ: ४–७ दिवस (निरीक्षण) + १० मिनिटे रोज | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
बिया कशा अंकुरतात आणि वाढण्यासाठी काय आवश्यक आहे हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- हरभरा किंवा मूग (सुमारे १०–१५ दाणे)
- कापूस / कापड / टिश्यू पेपर
- छोटी वाटी किंवा डिश
- पाणी
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
कृती
- काही हरभरे किंवा मूग पाण्यात ५–६ तास भिजत ठेवा.
- वाटीत किंवा डिशमध्ये कापूस किंवा टिश्यू पेपर ठेवा आणि थोडे पाणी शिंपडा (ओला ठेवा, पण पाणी साचू देऊ नका).
- भिजवलेले दाणे कापसावर पसरा.
- वाटीला झाकण किंवा कागदाने हलके झाकून ठेवा.
- रोज सकाळी थोडे पाणी शिंपडा आणि निरीक्षण करा.
- ३–४ दिवसांनी अंकुर दिसू लागतात का ते पहा. मुळे आणि अंकुर कसे वाढतात ते नोंदवा.
निरीक्षण
२–३ दिवसांनी बिया फुगतात. नंतर पांढरी मुळे बाहेर येतात. त्यानंतर हिरवा अंकुर वर येतो. कापूस ओला ठेवल्यास वाढ चांगली होते. कोरडा राहिल्यास वाढ थांबते.
निष्कर्ष
बिया अंकुरण्यासाठी पाणी, हवा आणि योग्य तापमान आवश्यक असते. योग्य परिस्थिती मिळाल्यावर बीजांकुरण होते आणि नवीन रोप तयार होते.
सावधानता
- कापूस जास्त ओला करू नका (कुजू शकतो).
- वाटी स्वच्छ ठेवा.
- बिया खाऊ नका (प्रयोगासाठी वापरलेल्या).
- निरीक्षण नियमितपणे करा.
संकल्पना
बीजांकुरण म्हणजे बीज निष्क्रिय अवस्थेतून सक्रिय होऊन रोप वाढण्याची सुरुवात. यासाठी पाणी (बीज फुगण्यासाठी), ऑक्सिजन (श्वसनासाठी) आणि योग्य तापमान लागते. प्रकाश सुरूवातीला फारसा आवश्यक नसतो.
चर्चा प्रश्न
- बिया अंकुरण्यासाठी कोणत्या गोष्टी आवश्यक आहेत?
- कापूस कोरडा राहिला तर काय होईल?
- शेतकरी पेरणीपूर्वी बिया भिजवतात का? का?
प्रयोग क्र. २१ : पानांतील वाष्पोत्सर्जन
वेळ: २–४ तास (किंवा रात्रभर) + १० मिनिटे निरीक्षण | प्रकार: गट / प्रदर्शन | खर्च: खूप कमी
उद्देश
झाडांच्या पानांतून पाणी वाफेच्या रूपात बाहेर पडते (Transpiration) हे दाखवणे.
आवश्यक साहित्य
- हिरव्या पानांचे झाड किंवा रोप (शाळेतील किंवा घरचे)
- पारदर्शक प्लास्टिक पिशवी (छोटी)
- दोरा किंवा रबर बँड
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
कृती
- झाडाची एक निरोगी हिरवी पान निवडा (जमिनीलगत नसलेली).
- प्लास्टिक पिशवी पानाभोवती घाला आणि पानाच्या देठाजवळ दोऱ्याने किंवा रबर बँडने घट्ट बांधा. (पिशवीत हवा बंद होईल असे पहा)
- पिशवी बांधलेले पान सूर्यप्रकाशात किंवा उज्ज्वल जागी ठेवा.
- २–३ तासांनंतर (किंवा रात्रभर ठेवल्यावर) पिशवीत काय दिसते ते पहा.
- पिशवी काढून आतल्या बाजूला पाण्याचे थेंब आहेत का ते निरीक्षण करा.
- दुसऱ्या पानावर पिशवी न बांधता तुलना करा.
निरीक्षण
प्लास्टिक पिशवीच्या आतल्या बाजूला पाण्याचे छोटे थेंब दिसतात. पिशवी धुसर किंवा ओलसर होते.
निष्कर्ष
झाडांच्या पानांतून पाणी वाफेच्या रूपात बाहेर पडते. याला वाष्पोत्सर्जन (Transpiration) म्हणतात. पिशवीत बंद झाल्यामुळे ही वाफ थेंबांमध्ये रूपांतरित होते.
सावधानता
- पानाला इजा करू नका.
- पिशवी जास्त घट्ट बांधू नका जेणेकरून देठाला नुकसान होणार नाही.
- प्रयोगानंतर पिशवी काढून टाका.
- झाडाला पाणी नियमित द्या.
संकल्पना
वाष्पोत्सर्जन हे झाडांचे महत्त्वाचे काम आहे. यामुळे झाडाला पाणी मुळांपासून पानांपर्यंत चढण्यास मदत होते, तापमान नियंत्रित राहते आणि पोषक द्रव्ये वाहतूक होतात. पानांच्या खालच्या बाजूला असलेल्या स्टोमेटा (रंध्रे) मधून हे पाणी बाहेर पडते.
चर्चा प्रश्न
- पिशवीत पाण्याचे थेंब कुठून आले?
- वाष्पोत्सर्जन झाडांना कशासाठी फायदेशीर आहे?
- उन्हाळ्यात झाडांची पाने काळी पडतात किंवा सुकतात ते कशाशी संबंधित असू शकते?
प्रयोग क्र. २२ : मातीचे प्रकार
वेळ: १५–२० मिनिटे | प्रकार: गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
वाळू, गाळ आणि चिकणमाती या तीन मुख्य प्रकारच्या मातींमध्ये फरक ओळखणे आणि त्यांचे गुणधर्म समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- वाळू (नदीची किंवा बांधकामाची)
- गाळ (सिल्ट) – शक्य असल्यास
- चिकणमाती (क्ले)
- तीन पारदर्शक ग्लास किंवा बाटल्या
- पाणी
- चमचा
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
कृती
- तीन ग्लास घ्या आणि त्यांना अनुक्रमे वाळू, गाळ आणि चिकणमाती असे लेबल लावा.
- प्रत्येक ग्लासात थोडी माती घ्या (सुमारे २–३ चमचे).
- प्रत्येक ग्लासात समान प्रमाणात पाणी घाला आणि चमच्याने चांगले ढवळा.
- ग्लास स्थिर ठेवा आणि ५–१० मिनिटे निरीक्षण करा.
- माती कशी स्थायिक होते, पाणी किती स्वच्छ दिसते आणि मातीचा स्पर्श कसा आहे ते नोंदवा.
- प्रत्येक प्रकारची माती हातात घेऊन दाबा – ती चिकटते का, रेषा काढता येते का ते पहा.
निरीक्षण
वाळू: कण मोठे, पाणी लवकर खाली बसते, पाणी स्वच्छ दिसते, स्पर्शास खरबरीत.
गाळ: मध्यम कण, मध्यम वेगाने बसते.
चिकणमाती: कण अतिशय बारीक, पाणी गढूळ राहते, स्पर्शास चिकट, हातात रेषा काढता येते.
निष्कर्ष
मातीचे तीन मुख्य प्रकार आहेत – वाळू, गाळ आणि चिकणमाती. त्यांच्या कणांच्या आकारानुसार पाणी मुरण्याची क्षमता, चिकटपणा आणि हवा खेळण्याची क्षमता वेगवेगळी असते.
सावधानता
- माती खाऊ नका.
- हात धुवूनच प्रयोग करा.
- ग्लास फुटणार नाहीत याची काळजी घ्या.
संकल्पना
मातीचे प्रकार कणांच्या आकारावर अवलंबून असतात. वाळूचे कण मोठे, चिकणमातीचे अतिशय बारीक. शेतीसाठी मिश्र माती (लोम) सर्वात चांगली मानली जाते कारण ती पाणी आणि हवा दोन्ही चांगल्या प्रकारे धरून ठेवते.
चर्चा प्रश्न
- कोणत्या मातीत पाणी लवकर मुरते?
- चिकणमाती हातात का चिकटते?
- शेतीसाठी कोणत्या प्रकारची माती जास्त उपयुक्त ठरते? का?
प्रयोग क्र. २३ : गांडुळ निरीक्षण
वेळ: १५–२० मिनिटे | प्रकार: गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
मातीतील गांडुळे आणि इतर लहान जीव कसे दिसतात, कसे हालतात आणि मातीसाठी का महत्त्वाचे आहेत हे समजून घेणे.
आवश्यक साहित्य
- ओली, सेंद्रिय पदार्थांनी युक्त माती (बागेतील किंवा कुंड्यातील)
- गांडुळे (१–२ जिवंत)
- पारदर्शक प्लास्टिक डबा किंवा काचेची वाटी
- कागद, पेन्सिल आणि भिंग (असल्यास)
- पाणी (माती ओली ठेवण्यासाठी)
- हातमोजे (ऐच्छिक)
कृती
- पारदर्शक डब्यात थोडी ओली माती घ्या.
- गांडुळे काळजीपूर्वक मातीत सोडा.
- गांडुळ कसे हालते ते निरीक्षण करा (त्याचा शरीर कसा लांब-आखूड होतो).
- गांडुळ मातीत कसे शिरते आणि बिळ कसे बनवते ते पहा.
- भिंगाने (असल्यास) गांडुळाची त्वचा, वलय आणि हालचाल बारकाईने पाहा.
- निरीक्षणानंतर गांडुळे पुन्हा बागेत किंवा मातीत सोडून द्या.
निरीक्षण
गांडुळाला हात-पाय नसतात तरी ते शरीर आकुंचन-प्रसरण करून हालते. ते मातीत बिळे करून राहते. त्वचा ओली आणि चिकट असते. प्रकाशापासून दूर, ओलसर जागी राहणे पसंत करते.
निष्कर्ष
गांडुळे मातीला पोषक बनवतात. ती माती खणतात, सेंद्रिय पदार्थ खातात आणि मातीची रचना सुधारतात. त्यामुळे मातीची सुपीकता वाढते. गांडुळे मातीतील महत्त्वाचे जीव आहेत.
सावधानता
- गांडुळे जिवंत ठेवा आणि प्रयोगानंतर पुन्हा मातीत सोडा.
- गांडुळाला इजा करू नका किंवा जास्त हाताळू नका.
- हात धुवून प्रयोग करा.
- गांडुळे कोरड्या किंवा खूप गरम जागी ठेवू नका.
संकल्पना
गांडुळे “शेतकऱ्यांचे मित्र” म्हणून ओळखली जातात. ती मातीत हवा आणि पाणी खेळते ठेवतात, कंपोस्ट तयार करण्यास मदत करतात आणि मातीची गुणवत्ता सुधारतात. मातीतील जीवसृष्टी पर्यावरणासाठी अत्यंत महत्त्वाची आहे.
चर्चा प्रश्न
- गांडुळ मातीसाठी का फायदेशीर आहे?
- गांडुळाला हात-पाय नसताना ते कसे हलते?
- मातीत गांडुळे नसतील तर काय होईल?
प्रयोग क्र. २४ : ध्वनी कसा तयार होतो?
वेळ: १०–१५ मिनिटे | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
ध्वनी कंपनामुळे तयार होतो हे समजून घेणे आणि कंपन पाहणे.
आवश्यक साहित्य
- रबर बँड (वेगवेगळ्या जाडीचे – २–३)
- छोटी डबा / खोकी / पेपर कप किंवा प्लास्टिकचा डबा
- पेन्सिल किंवा सरळ काठी (ऐच्छिक)
- कागद आणि पेन्सिल (नोंदीसाठी)
कृती
- रबर बँड डब्याच्या किंवा खोकीच्या तोंडावर घट्ट बसवा (गिटारसारखे).
- रबर बँडला बोटाने चेचून सोडा (टिपकून वाजवा).
- रबर बँड कसा थरथरतो (कंप पावतो) ते पहा आणि ध्वनी ऐका.
- वेगवेगळ्या जाडीच्या रबर बँडने हेच करा – ध्वनीत फरक पडतो का ते निरीक्षण करा.
- रबर बँड चेचताना दुसऱ्या बोटाने हळूच स्पर्श करा – कंपन जाणवते का?
- रबर बँड घट्ट किंवा सैल करून ध्वनी कसा बदलतो ते पहा.
निरीक्षण
रबर बँड चेचल्यावर तो थरथरतो आणि ध्वनी ऐकू येतो. कंपन थांबल्यावर ध्वनीही थांबतो. घट्ट रबर बँडवरून तीव्र आवाज येतो, सैल असताना कमी येतो. जाड रबर बँडवरून खोल आवाज, पातळवरून बारीक आवाज येतो.
निष्कर्ष
ध्वनी हा वस्तूच्या कंपनामुळे तयार होतो. जेव्हा एखादी वस्तू कंप पावते तेव्हा हवाही कंप पावते आणि तो कंपन आपल्या कानांपर्यंत पोहोचतो. म्हणून आपल्याला आवाज ऐकू येतो.
सावधानता
- रबर बँड डोळ्यांकडे सोडू नका.
- जास्त घट्ट ओढू नका (तुटू शकतो).
- कानांजवळ खूप मोठा आवाज करू नका.
संकल्पना
ध्वनी हा यांत्रिक लहर आहे. तो घन, द्रव आणि वायूतून प्रवास करू शकतो. कंपन जितके जलद तितका आवाज तीव्र (pitch जास्त). आपले कान या कंपनांना पकडतात आणि मेंदूला संदेश देतात.
चर्चा प्रश्न
- रबर बँड चेचल्यावर ध्वनी का ऐकू आला?
- कंपन थांबल्यावर आवाज का थांबला?
- गिटार, तबला किंवा ढोल वाजताना काय कंपन पावते?
प्रयोग क्र. २५ : साधे हवामान केंद्र
वेळ: दररोज ५–१० मिनिटे (१–२ आठवडे) | प्रकार: वैयक्तिक / गट | खर्च: खूप कमी
उद्देश
दररोज तापमान, पाऊस, ढग आणि वाऱ्याची नोंद ठेवून हवामानातील बदल समजून घेणे आणि साधे हवामान केंद्र कसे तयार करता येते हे शिकणे.
आवश्यक साहित्य
- थर्मामीटर (घरगुती किंवा शाळेतील)
- रेन गेज (खोके किंवा बाटली + स्केल) किंवा साधा मापक
- कागद / वही (नोंदीसाठी)
- पेन्सिल / पेन
- वाऱ्याची दिशा ओळखण्यासाठी छोटी कागदी फळी किंवा रिबन
- ढगांचे निरीक्षण करण्यासाठी डोळे (आकाश)
कृती
- शाळेच्या आवारात किंवा घराच्या बाहेर एक जागा निवडा (खुली, सावलीत थर्मामीटर ठेवा).
- दररोज सकाळी एकाच वेळी खालील गोष्टी नोंदवा:
- तापमान (थर्मामीटरने)
- आकाशातील ढग (स्वच्छ / थोडी ढगे / जास्त ढगे / काळे ढग)
- पाऊस पडला का? किती?
- वाऱ्याची दिशा आणि जोर (हलका / मध्यम / जोरदार)
- एक आठवडा किंवा दोन आठवडे नियमित नोंदी ठेवा.
- नोंदींवरून तक्ता किंवा साधा आलेख तयार करा.
- हवामानात काय बदल दिसले ते चर्चा करा.
निरीक्षण
तापमान दिवसा-दिवस बदलते. ढगांनुसार पावसाची शक्यता समजते. वाऱ्याची दिशा आणि जोर हवामानाशी संबंधित असतो. काही दिवस स्वच्छ तर काही दिवस ढगाळ किंवा पावसाळी असतात.
निष्कर्ष
हवामान दररोज बदलते. नियमित निरीक्षण आणि नोंदी ठेवल्याने आपण हवामानातील बदल समजू शकतो. साधे उपकरणे वापरूनही आपण स्वतःचे छोटी हवामान केंद्र तयार करू शकतो.
सावधानता
- थर्मामीटर काळजीपूर्वक हाताळा.
- पावसाचे पाणी मोजताना स्वच्छता ठेवा.
- निरीक्षण एकाच वेळी आणि एकाच जागी करा जेणेकरून तुलना योग्य होईल.
- वादळी हवामानात बाहेर जाऊ नका.
संकल्पना
हवामान म्हणजे एखाद्या ठिकाणच्या तापमान, पाऊस, आर्द्रता, वाऱ्याची गती व दिशा यांचे अल्पकालीन चित्र. दीर्घकाळातील नोंदींवरून हवामानाचा अभ्यास केला जातो. शेतकरी, वैमानिक आणि दैनंदिन जीवनात हवामानाची माहिती खूप उपयुक्त असते.
चर्चा प्रश्न
- तापमान सकाळी आणि दुपारी वेगळे का असते?
- काळे ढग दिसले की पाऊस येण्याची शक्यता का वाढते?
- हवामानाच्या नोंदी शेतकऱ्यांना कशा उपयोगी पडतात?

Very nice and students friendly experiments. Very useful for students to understand the various scientific concepts.
ReplyDelete