הפעלת הכדור המתחמם – חומרים למורה

דלקי מאובנים מספקים את האנרגיה שמפעילה את העולם. עם זאת, השימוש המתמשך בהם גורם להתחממות כדור הארץ, מה שעלול להוביל לשינויי אקלים ובעיות רבות אחרות. 

יחידה זו מורכבת משלושה מפרקים:

  • הפרק הראשון מתמקד בנתונים לגבי התחממות כדור הארץ, ומציג את הקשר לפליטת פחמן דו-חמצני משריפת דלקי מאובנים. 
  • הפרק השני נוגע בשאלה מדוע שריפת דלקים מאובנים פולטת פחמן דו-חמצני?
    כאן נעקוב אחר מחזור הפחמן בטבע, הקשרים שלו עם אנרגיה ועם כל עולם החי.
  • הפרק האחרון מתייחס לשאלה, כיצד נוכל להפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני?
    הוא מציג דרכים להפחתת השימוש באנרגיה, מקורות אנרגיה חלופיים, מיחזור פחמן מהאטמוספרה, וקריאה לפעולה של התלמידים והתלמידות. 
    ביחידה יש דגש על שימוש בנתונים ציבוריים, חשיבה כמותית, כמו גם הכרות עם הפערים בשימוש באנרגיה ברחבי העולם. המטרה היא לבנות את המודעות של התלמידים לחשיבות השימוש במדע בהתמודדות עם האתגר הגדול הזה.

סקירה כללית של היחידה

סטורי-ליין

רצף ההוראה

שאלה מנחהנושאמס. שיעורים 
פרק 1: מה גורם להתחממות כדוה"א?הפנייה למדריך למורה של הפרק10
1.1 מהן העדויות להתחממות כדור הארץ ולאפקט החממה?הצגת תופעת שינוי האקלים ועליית הטמפרטורה הממוצעת בעולם.
הצגת המתאם בין תופעת שינוי האקלים, ובייחוד עליית הטמפרטורה, לבין עליית רמות הפחמן הדו־חמצני באטמוספרה.יצירת לוח שאלה מנחה – מתוך שאלות התלמידים.ות
2
1.2 מאיפה מגיע פחמן דו-חמצני אנתרופוגני (מעשה ידי אדם) לאטמוספירה?

אפקט החממה

המקור העיקרי של פחמן דו־חמצני אנתרופוגני (מעשה ידי אדם) הוא שריפת דלקי מאובנים, לשם הפקת אנרגיה

3
1.3 אלו מקורות אנרגיה יש לישראל ולעולם?
  • מקורות אנרגיה עיקריים
  • דלקי מאובנים (פחם, נפט, גז טבעי) והשלכותיהם
  • השינוי במקורות האנרגיה ב־150 השנה האחרונות
2
1.4 מה הבעיה בצריכת דלקי מאובנים?

בין הבעיות שגורמים דלקי המאובנים:

  • עליית רמות הפחמן הדו־חמצני באטמוספרה
  • הידלדלות דלקי המאובנים
  • זיהום וגשם חומצי
1
1.5  מי משתמש? מי מרוויח? מי מפסיד?היבטים שונים לשימוש בגז כמקור לאנרגיה בישראל2
פרק 2: כיצד שריפת דלקים מאובנים פולטת פחמן דו-חמצני?

הפנייה למדריך למורה של הפרק

6
2.1מדוע אנחנו צריכים לאכול?

היכרות עם תהליכים הפולטים וסופגים פד"ח. מדידה של ריכוזי פד"ח:

  • נשימה של בני אדם ובע"ח
  • שרפת דלקים
  • פוטוסינתזה

המסקנות העולות מהתוצאות
חיבור למודל מחזור הפחמן

3
2.2 מהו פחמן דו-חמצני?

א. היכרות עם פחמן דו-חמצני:

  1. פחמן דו-חמצני (CO2) מורכב מפחמן ומחמצן.
  2. תכונות כימיות ופיזיות

ב. הרכב האוויר (אפשרות הרחבה): התכונות הפיזיקליות והכימיות של הגזים האחרים באוויר (חנקן, חמצן).
ג. למה חשוב לדבר על CO2 אף על פי שהחלק שלו (אחוז) בהרכב האטמוספירה קטן מאוד? תרשים עוגה.

2
2.3 מאיפה מגיע הפחמן ולאן הוא הולך?
  • הוספת מארג המזון למודל הפחמן
  • סיכום מחזור הפחמן
1
פרק 3: כיצד נוכל להפחית את פליטת הפחמן הדו-חמצני?הפנייה למדריך למורה של הפרק
4
כיצד נוכל להפחית את הפד"ח באויר?פעילות חקירה בקבוצות: פתרונות אישיים, חברתיים וטכנולוגיים להפחתת פליטות הפד"ח לאטמוספירה. 4

המלצות פדגוגיות

הערות בכחול הן המלצות לתזמון. ההמלצות מציעות פעילויות נוספות או מצביעות על אזורים שניתן לקצץ אם הזמן מוגבל.

הערות בסגול מצביעות על תמיכה בהוראה. לדוגמה, אם החומרים מבקשים מהתלמידים לבצע משימה קשה, פתק בסגול ינחה את המדריך בפיגום המשימה. הם ממוקמים בתוך רצף ההוראה כדי לספק תמיכה ברגע.

הערות בצהוב מצביעות על הזדמנויות הערכה. הזדמנויות הערכה נכללות בהוצאות ההוצאה ומתארות מה לחפש בהערכה יחד עם אופן השימוש בהערכה.

הערות בירוק מדגישות את עקרונות העיצוב וכיצד הפעילות המומלצת תומכת בצמיחה בתחום זה. הערות אלו מדגישות גם מיומנויות או שפה שעקרונות העיצוב משתמשים בהן בכל היחידה או בכל האתגרים הגדולים.

קראו הזדמנויות שיח באדום

קישור לתכנית הלימודים (כיתה ז')

תכנים:

  • גוף וחומר – מצבי צבירה, התכונות המשותפות לחומרים במצב צבירה נוזל, מוצק וגז
    שימושים בתכונות נוזלים (הרחבה)
    הובלה בצנרת, לדוגמה: מים, נפט גולמי, בנזין
  • האוויר: תכונות ושימושים, האוויר כתערובת של גזים, השינויים בהרכב האוויר במאתיים השנים האחרונות – גורמים והשלכות
  • זיהום משאבים
  • דלדול משאבים
  • התגברות אפקט החממה
  • חומרים: תועלת ומחיר סביבתי
    השפעה של שימוש בחומרים על שיפור איכות החיים
    המחיר הסביבתי של שימוש בחומרים (גם התגברות אפקט החממה)
    פתרונות אפשריים בגישת הקיימות להקטנת הנזק הסביבתי
    חשיבות לקיחת אחריות אישית על שמירת הסביבה

מיומנויות:

  • התמצאות מדעית – להעריך דיווחים במדיה.
  • פרשנות מדעית של נתונים וראיות: להעריך ראיות וטיעונים ממקורות שונים; לזהות את ההנחות ואת ההטיות בראיות ובמסקנות; להבחין בין טיעונים המבוססים על ראיות ותיאוריות מדעיות לבין כאלה שאינם.
  • לזהות את ההשלכות האפשריות של ידע מדעי על סוגיות חברתיות, סביבתיות ומוסריות.