Fizikai Szemle 2006/6. 202.o.
TERMÉSZETTUDOMÁNYOS VARÁZSTORONY EGERBEN
Új színfolttal gazdagodott az Eszterházy Károly Főiskola
Líceum épületének tornya. A toronyépületben eddig is
működő Csillagászati Múzeum, Camera obscura (periszkóp)
és Pedagógiatörténeti Múzeum mellett megnyílt - a
"Hands-on-Science" múzeumok mintájára - a Varázsterem.
Mindezen látványosságok összefoglaló neve Természettudományos
Varázstorony lett.
A tudomány széleskörű megértését a "kézzel fogható",
kipróbálva tanulás nagyban elősegíti, mint ahogy a kisgyermek
is ily módon, tapasztalva ismeri meg környezetét.
A Varázsterembe ellátogatók érdekes, saját maguk
által elvégezhető kísérleteken keresztül ismerkedhetnek
meg alapvető, elsősorban fizikai jelenségekkel, tudományos
"játékokat" játszhatnak, számítógépen természeti
jelenségek eredeti felvételeit, animációit futtathatják, de
lehetőség nyílik az interneten természettudományos csatornák,
honlapok böngészésére is. A Varázsteremben
vitrines kiállítás is nyílt régi kísérleti eszközökből, feltárások
ősmaradványaiból.
A természettudományok ilyen formában történő népszerűsítése
hiánypótló az észak-magyarországi régióban.
A Varázsterem a Líceum tornyának 6. emeletén várja a
kis- és középiskolásokat márciustól október közepéig -
hétfő kivételével - naponta fél tíztől fél négyig. A téli
időszakban hétvégeken tart nyitva.
Már több évvel megelőzve a Varázsterem gondolatát
az Eszterházy Károly Főiskola tanárai diákcsoportoknak
rendhagyó fizika- és kémiaórákat tartottak, amelyek mostantól,
földrajzórákkal kiegészülve, szervesen kapcsolódnak
a Természettudományos Varázstorony programjához.
Az Egerbe érkező iskolások továbbra is igényelhetik
azokat. A kísérleti bemutatókkal, magas színvonalú
szemléltetéssel ötvözött foglalkozásokat előre egyeztetett
témákban és időpontokban a főiskola előadótermeiben
tartják.
Az alábbiakban a fizika, a kémia és a földrajz tantárgyak
rendhagyó óráinak címeit ismertetjük:
Fizika
(egyeztetés: 36/520-471; fizika@ektf.hu)
Kísérletek -196°C-on
Ilyen alacsony hőmérséklet a Földön nem létezik,
éppen ezért tarthat különös érdeklődésre számot a folyékony
nitrogénnel végzett kísérletsor. Bemutatjuk, milyen
változások mennek végbe az anyag tulajdonságaiban
(gumiban, élő növényi szövetekben stb.), ha a folyékony
nitrogén hőmérsékletére lehűtjük. Ezen kívül hőtágulással
kapcsolatos kísérletek, Leydenfrost-tünemény, gőzszökőkút,
nitrogénrakéta nyújthatnak rendkívüli élményt
az érdeklődőknek.
Örvényáramok, elektromágneses indukció
A hasonló című iskolai tananyag sokak számára riasztóan
érthetetlen törvényei elevenednek meg az érdekfeszítő,
meglepő kimenetelű kísérletekben. A Lenz-ágyú, a
mágnes lassú esése rézcsőben, az indukciós kemence, a
Waltenhofen-féle inga, az igen erős mágnesekkel végzett
kísérletek sora tartozik a rendhagyó fizikaórába.
A napenergia hasznosítása
Rövid történeti áttekintés az ókortól napjainkig. A
korszerű napenergia-eszközök (napkollektorok, napelemek,
naperőművek) bemutatása és működésük ismertetése.
Csillagászat: a Naprendszer
A belső bolygók, a külső bolygók és a kisbolygók
(aszteroidák). Az üstökösök és a meteorok eredete. A
Naprendszer távolabbi környezete. A Nap és a Naprendszer
keletkezése és jövőbeli fejlődése (vetítettképes előadás).
"Hangos" fizikai kísérletek
A hangrezonancia bemutatása hangrezonátorokkal,
félhullámú, negyedhullámú rezonátorok. A hang terjedésének
vizsgálata vákuumban, a hang terjedési sebességének
meghatározása különböző gázokban. A szirénák
működési elve. A fúvós hangszerek működése, egyszerű
pánsíp készítése. Az emberi hang magasságának mesterséges
megváltoztatása.
Időjárás, éghajlatváltozás
Az időjárási jelenségek (szélrendszerek, ciklonok)
bemutatása egyszerű kísérletekkel. Az üvegházhatás és a
globális felmelegedés, a várható következmények. Az
emberi tevékenység hatása. Van-e lehetőség a katasztrófa
elkerülésére?
Az ezerarcú fény csodái
A fény kettős természete. Alapvető geometriai optikai
jelenségek bemutatása lézerrel. A fény részecsketulajdonsága,
kísérletek a külső fényelektromos hatásra, a fényelem,
a fotocella és napelem működésének szemléltetése.
Interferencia. Fényelhajlás résen, színkép előállítása
optikai ráccsal, diszperzió, prizmás színbontás Bunsen-féle
spektroszkóppal. Színkeverés (additív és szubtraktív).
A poláros fény tulajdonságai. Fotoelasztikus jelenségek.
A fényvezető szál működésének szemléltetése, alkalmazása.
Látvány-lézer.
Légnyomással kapcsolatos kísérletek
Csattanó pezsgősüveg, összeroppanó sörösdoboz,
felszívódó léggömb, Heron-féle szökőkút, forgó, repülő
pohár, légpárnás léggömb, newtoni ejtőcső, megbolondult
kémcső, magdeburgi-féltekék, lufi pillepalackban ....
Csupa egyszerű, többségében otthon is elvégezhető
kísérlet.
Arkhimédész törvénye vízben, levegőben
Miért tűnnek el hajók a Bermuda-háromszögben? A
felhajtóerő szemléltetése levegőben baroszkóppal. A
levegőnél "nehezebb" és "könnyebb" szappanbuborékok,
a renitens Cartesius-búvár, szoba-hőlégballonok,
játékléggömbök röptetése szórakoztatják a rendhagyó
óra résztvevőit.
Rugalmas ütközések
Mindenki számára otthon is hozzáférhető tárgyakkal
- pénzérmékkel, gombokkal - mutatjuk meg a rugalmas
ütközés alapeseteit. Megfigyeléseink után a "gondolkodó
golyósor" mozgásának megfejtése már nem okoz
gondot. Bonyolultabb ütközéseket hozunk létre légpárnás
sínen mozgó kocsikkal, légpárnás asztalon ütköző
korongokkal.
Fizika és képzőművészet
Fizikai fogalmak és jelenségek egész sora tárul fel a
műalkotásokon a figyelmes szemlélő számára. Az
egyensúly, a mozgás, az áramlások, az erőterek, a színek
dinamikája, a fényelhajlás és még sok minden más
fedezhető fel a festményeken, szobrokon, gyakran a
művészi kifejezés fontos elemeként. Még olyan megfoghatatlannak
látszó fogalmak is, mint a "szépség", fizikai
értelmezést nyerhetnek. Lehet, hogy a szépség is mérhetővé
válik?
Földrajz
(egyeztetés: 36/520-467; foldr@ektf.hu)
Az ásványvilág csodái
A Földön valamivel több, mint 4200 féle ásvány fordul
elő. Színük, formájuk, méreteik, alakjuk gazdagsága
csodálatra méltó. Ásványok építik fel a környezetünkben
előforduló kőzeteket is. A gazdaságilag hasznosítható
ásványok, ércek köre egyre bővül. Az ásványok
közé tartoznak például a drágakövek, de vannak közöttük
olyanok is, amelyeket naponta fogyasztunk.
Beszélő kövek
A kőzetek megjelenése, szerkezete, szövete, színe, a
belőlük, rajtuk kialakult formák utalnak keletkezésük
körülményeire. Legyenek azok akár magmás, üledékes
vagy átalakult kőzetek, jellegzetességeik alapján megállapítható
hol, miféle környezetben képződtek, hogyan
alakult a sorsuk kialakulásuktól a mai állapotig.
Óceánok, tengerek nyomában hazai tájakon
Az üledékes kőzetek döntő többsége óceánok, tengerek
medencéiben keletkezett a Föld távoli és közeli múltjában.
Jellegzetességeik, mint szerkezetük, rétegződésük,
ősmaradványaik utalnak arra az ősi tengeri környezetre,
amelyikben keletkeztek. Számos példán keresztül kerül
bemutatásra, hogy Magyarország földjén is gyakoriak a
földtörténeti múlt tengereire utaló képződmények.
Magyarországi vulkánok
A földtörténeti múltban számos esetben működtek
vulkánok hazánk földjén. Az óra keretében bemutatásra
kerül az, hogy mikor, hol, hogyan működtek ezek a vulkánok,
és mi utal egykori tevékenységükre.
Kirándulás egy működő tűzhányóba
A vulkánok szépek, hasznot hajtanak, de kárt is okozhatnak.
A földkéregben elhelyezkedő magmakamrából
indulva követjük végig az izzón folyó kőzetolvadék útját,
sorsát, változásait a vulkáni kürtőn keresztül a felszínig, a
kőzetté válásig.
Vándorló kontinensek nyomában
A Föld szilárd külső burka nem egységes. Különböző
kiterjedésű táblák, lemezek alkotják. Ezek a lemezek
egymáshoz viszonyított helyüket változtatják. Mi készteti
mozgásra őket? Hogyan történik az elmozdulás? Mi játszódik
le a mozgások során? Ezekre a kérdésekre ad választ
ez a lemeztektonikáról szóló óra.
Bontsunk fel egy napkonzervet!
Ez a rendhagyó óra a kőszén keletkezéséről szól. A
karbonidőszaki mocsárerdők világa kerül bemutatásra,
részletesen elemezve az akkori nővényeket, állatokat,
ősföldrajzi körülményeket.
Mamutvadászaton
Jégkorszaki tájakon mamutvadászokkal tartunk. Végigkísérjük
a vadászat egyes fázisait és a zsákmány feldolgozását.
Közben megismerkedhetünk az eljegesedést
kiváltó okokkal és a jégkorszak jellegzetes élővilágával.
Van-e élet a Földön kívül?
Színes dia- és videofilm-szemléltetéssel tartott rendhagyó
óra, melynek keretében az érdeklődők megismerhetik
a Világegyetem történetét, az életlehetőségeket a Naprendszerben,
az Univerzumban, és szó lesz arról is, hogy
vannak-e UFO-k.
A titokzatos Mars
A számítógépes prezentációval és színes diavetítéssel
ötvözött rendhagyó óra megismerteti a közönséget a
Mars történetével, a Mars-kutató űrszondákkal, valamint
azzal, hogy lehetséges-e a víz és az élet előfordulása ezen
a bolygón.
Kémia
(egyeztetés: 36/520-471; kemia@ektf.hu)
Párbaj
A kísérletezők egymással versenyezve, egymást túllicitálva
mutatnak be látványos kísérleteket. A kísérletek
"blokkok"-ba csoportosítva kerülnek bemutatásra, úgymint
piromániás, italos, reklám, military és társtudományos
blokk. Blokkonként értékelik a bemutatók teljesítményüket.
Sebesség a kémiában
Alias reakciósebesség: a bemutató során különböző
halmazállapotú reaktánsok eltérő sebességű reakcióival
szemléltetjük a kémiai reakciók sokszínűségét. Bepillantást
nyernek a látogatók a reakciósebességet befolyásoló
tényezőkbe, úgymint koncentráció, hőmérséklet,
hatásos felület. Példákat mutatunk be a homogén
és heterogén katalízisre, megismerkedünk az autokatalízis
fogalmával is.
Tűz és tűzszerű jelenségek
Az égés fogalmának tisztázása, feltételeinek bemutatása
a tűzoltás elve. Az égés sebességét, minőségét befolyásoló
tényezők körüljárása. Gyakorlati felhasználások,
például lángfestés, pirotechnika. Tűzszerű jelenségek.
Színek a kémiában
A bemutató alapjelensége a színváltozás. Színeket "hívunk
elő", színeket "tüntetünk el". Ezeket a jelenségeket
minden halmazállapotban megpróbáljuk előidézni. Bemutatunk
komplex reakciókat, termokolor anyagokat,
bevezetjük a látogatókat a titkosírás rejtelmeibe, láthatjuk
egy anyag sokszínűségét.
Energiatermelő kémiai folyamatok
Milyen formában és mekkora energia szabadul fel a
kémiai folyamatok során, hogyan tudja ezt az energiát
az ember hasznosítani. Példákat láthatnak az érdeklődők
különböző típusú exoterm reakciókra, fénykibocsátással
járó, továbbá elektromos áramot termelő folyamatokra.
A fémek
Célunk a mindennapi élet egyik legfontosabb anyagcsoportjának
sokrétű jellemzése. Bemutatjuk a fémek
néhány - igencsak eltérő - fizikai és kémiai tulajdonságát,
megismerkedünk a fontosabb fém-előállítási módszerekkel,
a korrózió jelenségével és a korrózióvédelem
kémiai lapjaival. Megvizsgálunk néhány fémet fontos
biológiai szerepkörben is.
Egy kis szerves kémia
Ebben az összeállításban a szerves kémia tárgykörébe
tartozó kísérleteket láthatnak az érdeklődők. Főbb témák:
a szerves kémiai reakciók típusai, fontosabb vegyületcsoportok
és jellemző reakcióik, természetes anyagok
kinyerése, tulajdonságaik vizsgálata, átalakításaik.
Műanyagok
A műanyagok mindennapi életünk elengedhetetlen
részei. Példákat mutatunk be előállításukra, megvizsgáljuk
egymástól eltérő fizikai tulajdonságaikat, kémiai viselkedésüket,
felhasználásuk környezetkémiai vonzatait.
Kísérletek a konyhában
Bemutatónk mottója: minél egyszerűbb eszközökkel,
minél egyszerűbb "vegyszerekkel" látványos kísérleteket
végezni. Kísérleteink nagy részét a látogatók - kellő óvatossággal
- otthon is megismételhetik.
"Survivor", avagy túlélési gyakorlat kémikus módra
A bemutató egy elképzelt szituációs gyakorlat, amelynek
során azt szemléltetjük, hogyan segít a kémiatudás a
túlélésben.
Vida József
programfelelős
EKF Fizika Tanszék