Maddenin Doğası

Alt konular ve kazanımlar

1. 1Maddenin Tanecikli Yapısı

   • Maddelerin tanecikli, boşluklu ve hareketli yapısını kavrayabilme
   • Maddelerin bütünsel yapıda olmadığını açıklayabilme
   • Maddelerin hâllerini ve taneciklerinin özelliklerini etiketleyebilme.
   • Katı, sıvı ve gaz hâllerindeki taneciklerin hareket çeşitlerini (titreşim, dönme, öteleme) ve tanecikler arası boşluk miktarlarını karşılaştırabilme.
   • Maddenin hâllerine göre sıkıştırılabilirlik ve akışkanlık özelliklerini belirleyebilme.

2. 2Maddelerin Tanecikli, Boşluklu ve Hareketli Yapısı

3. 3Isı ve Sıcaklık

   • Isı ve sıcaklık kavramlarını ayırt edebilme
   • Isı ve sıcaklıkla ilgili ifadelerin doğruluğunu değerlendirme
   • Isı ve sıcaklık kavramlarını karşılaştırabilme.
   • Sıcaklığı farklı olan sıvıların karıştırılması sonucu ısı alışverişi olduğuna yönelik bilimsel çıkarım yapabilme.

4. 4Işığın Maddeler Üzerindeki Etkisi

   • Saydam, yarı saydam ve opak maddeleri ayırt edebilme
   • Işığı geçirme özelliklerine göre maddeleri sınıflandırabilme

5. 5Gölge Oluşumu

   • Gölge oluşumunu açıklayabilme
   • Kaynak ile cisim arasındaki uzaklığın gölge boyutuna etkisini ilişkilendirebilme

6. 6Maddenin Özellikleri

   • Maddelerin ortak ve farklı özelliklerini belirleyebilme
   • Kütlesi olan ve boşlukta yer kaplayan (hacmi olan) her şeyin madde olduğunu tanımlayabilme

7. 7Maddenin Tanecikli, Boşluklu ve Hareketli Yapısı

   • Maddelerin taneciklerden oluştuğunu ve tanecikler arası boşlukların değişkenlik gösterebildiğini modelleme

8. 8Isı ve Sıcaklık Kavramları

   • Isı ve sıcaklık kavramlarının özelliklerini içeren bir metin yazma
   • Isı ve sıcaklık arasındaki farkları ayırt edebilme
   • Isının bir enerji çeşidi olduğunu ve biriminin joule veya kalori olduğunu belirtebilme
   • Sıcaklığın bir enerji çeşidi olmadığını ve biriminin derece Celsius olduğunu belirtebilme

9. 9Sıcaklıkları Farklı Olan Sıvıların Karıştırılması ve Isı Alışverişi

   • Sıcaklıkları farklı olan sıvıların karıştırılması ile ilgili performans görevini yapma
   • Sıcaklık değişimini gözlemleme ve ölçüm sonuçlarını değerlendirme
   • Isı alışverişi ile ilgili rapor hazırlama

10. 10Hâl Değişimleri ve Isı Alışverişi

    • Saf maddelerin erime, donma ve kaynama süresince sıcaklığın sabit kaldığını açıklar.
    • Günlük yaşamda karşılaşılan hâl değişim olaylarının ısı alma veya verme durumunu belirler.
    • Maddenin katı, sıvı ve gaz hâlleri arasındaki geçişleri gösteren akış şeması oluşturur.

11. 11Isı İletimi

    • Maddelerin ısıyı iletim yoluyla aktarabilme özelliklerini açıklar.
    • Isı iletkeni ve ısı yalıtkanı maddeleri günlük yaşam örnekleriyle ilişkilendirir.
    • Maddelerin ısı iletkenliği veya yalıtkanlığı durumlarını belirler.
    • Maddeleri ısı iletimi bakımından sınıflandırabilmek.
    • Isı yalıtımını gösteren bir model oluşturabilmek.

12. 12Isı Yalıtımı ve Yalıtım Malzemeleri

    • Isı iletkeni ve ısı yalıtkanı maddeler arasındaki farkı ayırt eder.
    • Isı yalıtımının günlük yaşam ve bina tasarımındaki önemini açıklar.
    • Isı yalıtımında kullanılan malzemeleri (plastik, tahta, yün, strafor vb.) tanır.

13. 13Termosların Çalışma Prensibi

    • Termosların yapısını ve ısı yalıtımını sağlayan özelliklerini açıklar.
    • Vakumlanmış alanın ısı geçişini engelleme rolünü anlar.

14. 14Günlük Hayatta Isı Yalıtımı Uygulamaları

    • Günlük yaşamda karşılaşılan durumlar üzerinden ısı yalıtımının işlevini analiz eder.
    • Strafor köpük gibi yalıtım malzemelerinin kullanım amacını açıklar.

15. 15Isı Yalıtımı ve Günlük Hayat

    • Isı aktarımının engellenmesine yönelik günlük yaşam örneklerini belirleyebilme
    • Isı yalıtımının maddelerin erime süresi üzerindeki etkisini açıklayabilme

16. 16Kültürel Miras ve Isı Yalıtımı

    • Tarihi yapıların ısı yalıtım özelliklerini inceleyebilme
    • Kültürel miras değerlerini bilimsel açıdan analiz edebilme

17. 17Isı Yalıtım Modeli Tasarımı

    • Farklı iklim koşullarına uyumlu ısı yalıtım modeli tasarlayabilme
    • Mühendislik tasarım döngüsünü uygulayabilme

18. 18Isı Yalıtımı ve Enerji Dostu Evler

    • Isı yalıtımı kavramını ve önemi hakkında araştırma yapma
    • Türk-İslam bilginlerinin ısı yalıtımı ile ilgili çalışmalarını inceleme
    • Isı yalıtımlı bir model tasarlayıp üretme ve sunma

19. 19Isı İletimi ve Yalıtımı Kavramları

    • Isı iletimi ve ısı yalıtımı arasındaki farkı ayırt etme
    • Isı iletkeni ve ısı yalıtkanı maddeleri örneklerle tanıma
    • Günlük hayatta ısı iletimi ve yalıtımının kullanım alanlarını belirleme

20. 20Maddenin Hâlleri ve Isı İlişkisi

    • Maddenin hâlleri arasındaki geçişleri (buharlaşma, yoğuşma, süblimleşme vb.) tanımlama
    • Isı birimlerini (kalori, joule) ve ısı aktarımını açıklama
    • Maddelerin ısı iletkenliği ve yalıtıcılığı özelliklerini karşılaştırma

21. 21Maddelerin Hâlleri ve Tanecik Yapısı

    • Katı, sıvı ve gaz maddelerin akışkanlık özelliklerini ve tanecikler arasındaki boşluk farklarını açıklar.
    • Maddelerin hâllerine göre tanecik hareketlerini (titreşim, dönme, öteleme) ilişkilendirir.

22. 22Isı, Sıcaklık ve Hâl Değişimleri

    • Isı alan maddelerin tanecik hareketliliğindeki değişimi açıklar.
    • Isı ve sıcaklık kavramları arasındaki farkları belirtir.
    • Yoğuşma, kaynama ve buharlaşma gibi hâl değişimlerini günlük hayattan örneklerle ilişkilendirir.

23. 23Isı İletkenliği ve Yalıtımı

    • Isı iletkeni ve yalıtkan maddelerin özelliklerini ve kullanım alanlarını açıklar.
    • Günlük hayatta (mutfak eşyaları, binalar) ısı yalıtımının önemini ve ekonomik katkısını değerlendirir.

24. 24Bilim Tarihi ve Sıcaklık Ölçümü

    • İbni Sina, Cabir bin Hayyan, Anders Celsius ve Fahrenheit gibi bilim insanlarının maddelerin doğası ve sıcaklık ölçümü alanındaki katkılarını tanır.
    • Santigrat ve Fahrenheit sıcaklık ölçeklerinin temel referans noktalarını bilir.

25. 25Güneş ile Soğutuyorum

    • Maddelerin ısı iletiminin farklı örnekler üzerinden daha kapsamlı öğrenilmesi
    • Termoelektrik (peltier) soğutucular kullanarak bir ısıtma veya soğutma aracı tasarlanması

26. 26Yalıtım Keşifleri

    • Isı yalıtımının daha kapsamlı öğrenilmesi
    • Günlük yaşamda ısının tasarruf sağlayacak biçimde kullanımına yönelik proje üretme

27. 27Isı Yalıtımı Modeli

    • Isı yalıtımı ile ilgili öğrenme eksikliklerinin giderilmesi ve konunun pekiştirilmesi
    • Günlük yaşamdan kolay ulaşılabilir çeşitli malzemelerle ısı yalıtımı tasarımı yapma
    • Yalıtımlı ve yalıtımsız ortamlardaki sıcaklık değişimlerini ölçerek verileri tabloya kaydetme
    • Binalarda ısı yalıtımı yapmanın amacını deney sonuçlarına dayanarak açıklama

28. 28Isı ve Sıcaklığın Karşılaştırılması

    • Isı ve sıcaklık kavramlarının günlük yaşamda sıkça kullanıldığını ve birbirinin yerine kullanılmaması gerektiğini anlar.
    • Güneş'in doğal ısı ve ışık kaynağı olduğunu ve Dünya'daki sıcaklık değerlerinin oluşumundaki rolünü açıklar.

29. 29Isı Alışverişi

30. 30Maddenin Hâl Değişimi

31. 31Hâl Değişimleri

32. 32Madde ve Isı

33. 33Maddenin Hâllerinin Tanecikli Yapısını Modelleme

    • Katı, sıvı ve gaz maddeleri temsil eden modellemelerdeki benzerlik ve farklılıkları belirleme
    • Maddelerin taneciklerinin hareketli olup olmadığını açıklama
    • Çizilen modellere günlük yaşamdan örnekler verme

34. 34Maddelerin Sıkıştırılabilme Özelliği

    • Katı, sıvı ve gaz maddelerin sıkıştırılabilme durumlarını gözlemleme
    • Maddelerin sıkıştırılabilme durumu ile taneciklerin birbirine yakınlık durumu arasındaki ilişkiyi açıklama

35. 35Taneciklerin Hareketleri

    • Katı, sıvı ve gaz maddelerdeki taneciklerin yaptığı hareket türlerini (titreşim, dönme, öteleme) ayırt etme
    • Öteleme hareketinin akışkanlık özelliğiyle ilişkisini açıklama

36. 36Maddenin Hâlleri ve Tanecik Özellikleri

    • Katı, sıvı ve gaz maddelerin tanecikler arası boşluk, sıkıştırılabilirlik, hacim ve şekil özelliklerini karşılaştırır.
    • Farklı maddelerin katı, sıvı veya gaz hâlinde olduğunu özelliklerine göre belirler.

37. 37Hâl Değişimi ve Tanecik Hareketleri

    • Maddelerin hâl değişimi sırasında tanecik hareketleri ve aralarındaki mesafelerdeki değişimi açıklar.
    • Hâl değişimi olayları için tahmin cümleleri oluşturur ve gerekçelerini tartışır.

38. 38Sıcaklığın Ölçülmesi

    • Sıcaklığın termometre ile ölçüldüğünü ve biriminin derece Celsius (⁰C) olduğunu bilir.
    • Farklı ortamlarda (gölgeli/güneşli) sıcaklık ölçümleri yaparak gözlem yapar.

39. 39Isı ve Sıcaklığın Özellikleri

    • Sıcaklığın bir enerji türü olmadığını, ısının ise sıcaklıkları farklı maddeler arasında aktarılabilen bir enerji türü olduğunu açıklar.
    • Isının biriminin joule (J) veya kalori (cal) olduğunu ve kalorimetre kabı ile hesaplandığını bilir.
    • Isı ve sıcaklığın benzer ve farklı özelliklerini karşılaştırır.

40. 40Sıcaklık Ölçüm Araçları

    • Sıcaklık ölçümünde kullanılan araçları (termometre, ateşölçer vb.) tanıyabilme
    • Termometrelerin meteorolojik raporlar gibi alanlarda kullanımını açıklayabilme

41. 41Isı Teknolojileri ve Uygulamaları

    • Isı görüntüleme ve yapay zekâ teknolojilerinin (HADAR sistemi) günlük hayattaki kullanımını açıklayabilme

42. 42Sıvılarda Isı Alışverişi

    • Farklı sıcaklıktaki sıvıların karıştırılması sonucu gerçekleşen ısı alışverişini açıklar.
    • Günlük yaşamda ısı alışverişinin gerçekleştiği örnekleri belirler.
    • Sıvıların karıştırılması sonucunda son sıcaklığın başlangıç sıcaklıkları arasında olacağını bilir.

43. 43Isının Maddeye Etkisi

    • Maddenin ısı etkisiyle hâl değiştirebileceğini bilimsel gözleme dayalı tahmin eder.
    • Isı alışverişinin maddenin hâl değişimi üzerindeki etkisini günlük yaşam örnekleriyle ilişkilendirir.

44. 44Maddenin Hâl Değişimi Genel

    • Günlük yaşamda karşılaşılan hâl değişimi olaylarını (kuruma, erime, donma) tanımlayabilmek.

45. 45Mumun Isıtılması ve Soğutulması

    • Mumun ısıtıldığında ve soğutulduğunda meydana gelen değişimleri gözlemleyebilmek.
    • Isının maddede yarattığı etkileri tahmin edip açıklama yapabilmek.

46. 46Suyun Isıtılması

    • Sıvı bir maddenin ısıtılmasıyla meydana gelen değişimleri gözlemleyebilmek.
    • Sıcaklık değişimlerini tablo ile kayıt altına alabilmek.

47. 47Erime, Donma ve Kaynama Olayları

    • Erime, donma ve kaynama olaylarını gözlemleyebilmek.
    • Sıcaklık değişimlerini zamanla ilişkilendirerek tablo halinde kaydedebilmek.

48. 48Buharlaşma ve Kaynama

    • Buharlaşma ve kaynama olaylarını tanecik hareketi açısından açıklayabilmek.
    • Buharlaşma ile kaynama arasındaki farkları (yüzey/hacim, sıcaklık) ayırt edebilmek.

49. 49Yoğuşma

    • Gaz hâldeki maddenin ısı vererek sıvı hâle geçmesi olayını (yoğuşma) açıklayabilmek.
    • Yoğuşma sırasında tanecik hareketi ve aralarındaki boşluklardaki değişimi yorumlayabilmek.

50. 50Süblimleşme

    • Katı hâldeki maddenin ısı alarak doğrudan gaz hâline geçmesi olayını (süblimleşme) açıklayabilmek.
    • Süblimleşebilen maddelere örnekler verebilmek.

51. 51Kırağılaşma

    • Gaz hâldeki maddenin ısı vererek doğrudan katı hâle geçmesi olayını (kırağılaşma) açıklayabilmek.
    • Kırağılaşmanın oluşum koşullarını ve gözlemlendiği yerleri belirleyebilmek.

52. 52Hâl Değişimi ve Isı İlişkisi

    • Maddenin hâl değişimi sırasında ısı alıp verdiğini şema üzerinden açıklayabilmek.
    • Verilen hâl değişimi olaylarının ısı alarak mı yoksa ısı vererek mi gerçekleştiğini sınıflandırabilmek.

53. 53Güneş Saati

54. 54Güneş’le Soğutuyorum

Bu ünitede sık görülen soru tipleri

• Maddelerin tanecikli yapısı hakkında fikir yürütme ve açıklama
• Maddenin bölünebilirliği ve en küçük parçacıkları hakkında soyutlama yapma
• Verilen maddelere uygun özellik etiketlerini yapıştırarak maddenin hâlini belirleme
• Kavram haritasındaki boşlukları uygun kelimelerle doldurma
• Görsellerdeki maddelerin tanecik hareketleri, sıkıştırılabilirlik ve akışkanlık özelliklerini sınıflandırma
• Isı ve sıcaklık kavramlarının günlük dilde kullanımını değerlendirme
• Isı ve sıcaklık kavramlarını içeren ifadeleri doğru/yanlış olarak sınıflandırma
• Isı ve sıcaklık kavramlarını tanımlayan cümleler oluşturma
• Verilen bir ölçüm değerinin ısı mı yoksa sıcaklık mı olduğunu belirleme
• Günlük hayattan örneklerle maddelerin ışık geçirgenlik özelliklerini açıklama
• Gölge oyununda ışık kaynağına yaklaşıp uzaklaşmanın gölge üzerindeki etkisini gözlemleme
• Günlük yaşam olaylarından yola çıkarak maddelerin yer kaplama (hacim) ve kütle özelliklerini açıklama

Çözümlü örnek sorular

Önce kendin çöz, sonra cevabı aç. Hesabında bu üniteden her seferinde yeni sorular üretilir.

1. Soru 1Isı AlışverişiKolay
   Bir müzik dersinde öğretmen, ritim tutmak için kullanılan iki farklı tahta çubuğun sıcaklıklarını ölçtü. Sıcaklığı yüksek olan çubuk, soğuk olan çubuğa temas ettirilince hangi yönde ısı alışverişi gerçekleşir?
   • ASoğuk çubuktan sıcak çubuğa
   • BSıcak çubuktan soğuk çubuğa
   • CHer iki çubuk aynı anda birbirine ısı verir
   • DArada temas olmadığı için ısı alışverişi olmaz
   • EIsı, her zaman soğuktan sıcakak doğru akar
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: B

   Isı, daima sıcaklığı yüksek olan maddeden sıcaklığı düşük olan maddeye doğru aktarılır. Bu nedenle sıcak çubuk soğuk çubuğa ısı verir.
2. Soru 2Isı ve Sıcaklığın KarşılaştırılmasıKolay
   Okul kütüphanesindeki camın önüne bırakılan 128 sayfalık bir roman, öğlen saatlerinde 46°C sıcaklığa ulaşmıştır. Aynı masadaki 120 sayfalık ödev defteri ise 23°C'dir. Aşağıdaki öğrenci ifadelerinden hangisi bilimsel açıdan doğrudur?
   • ARomanın ısısı, defterin ısısından fazladır.
   • BRomanın sıcaklığı, defterin sıcaklığından yüksektir.
   • CRomanın ısısı, defterin sıcaklığına eşittir.
   • DRomanın sıcaklığı, defterin ısısından azdır.
   • EHer iki cismin ısısı da 46°C'dir.
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: B

   Sıcaklık, termometre ile ölçülen ve derece Celsius (°C) cinsinden ifade edilen bir büyüklüktür. Verilen değerlere göre romanın sıcaklığı (46°C) defterin sıcaklığından (23°C) yüksektir. Isı ise enerji birimi (Joule) ile ölçülür ve derece cinsinden verilmez; bu nedenle 'ısısı 46°C' gibi ifadeler yanlıştır. Doğru ifade, sıcaklık karşılaştırmasını yapan B seçeneğidir.
3. Soru 3Yalıtım KeşifleriKolay
   Bir kış günü, haritadaki 'Kuzey' yönündeki dağlık bölgeye giden bir gezi planlıyorsun. Bu bölgede ısı yalıtımının önemi ve sonuçları hakkında aşağıdaki ifadelerden hangisi YANLIŞTIR?
   • AYalıtımsız barınaklarda ısı kaybı artar.
   • BYalıtım malzemesi ısı üretir.
   • CYalıtım, iç sıcaklığın korunmasına yardımcı olur.
   • DYalıtım, enerji tasarrufu sağlar.
   • EYalıtımsız ortamlarda üşüme hissi artar.
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: B

   Isı yalıtım malzemeleri ısı üretmez; mevcut ısıyı içeride tutarak veya dışarıdan gelen soğuğu engelleyerek ısı transferini yavaşlatır. Diğer seçenekler yalıtımın doğru işlevlerini ve etkilerini açıklamaktadır.
4. Soru 4Güneş ile SoğutuyorumKolay
   Bir serada termoelektrik (Peltier) soğutucu kullanılarak toprak sıcaklığı sabit tutulmaktadır. Peltier modülü çalışırken alt yüzeyi soğuk, üst yüzeyi sıcak hale gelir. Aşağıdaki ifadelerden hangisi YANLIŞTIR?
   • APeltier modülü çalışmak için elektrik enerjisi kullanır.
   • BPeltier modülünün alt yüzeyi soğurken üst yüzeyi ısınır.
   • CPeltier modülü, güneş enerjisini doğrudan soğutma enerjisine dönüştürür.
   • DSoğutma işlemi sırasında elektrik enerjisi termal enerjiye dönüşür.
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: C

   Peltier modülleri çalışmak için elektrik enerjisi gerektirir ve bu enerjiyi ısı pompalamak için kullanır. Güneş enerjisini doğrudan kullanan cihazlar fotovoltaik panellerdir, Peltier modülleri değil. Bu nedenle C seçeneğindeki ifade yanlıştır.
5. Soru 5Bilim Tarihi ve Sıcaklık ÖlçümüKolay
   Bir öğrenci mutfakta çay demlerken sıcaklığı ölçmek için termometre kullanır. Aşağıdaki ifadelerden hangileri doğrudur? I. Celsius ölçeğinde saf suyun donma noktası 0 derecedir. II. Fahrenheit ölçeğinde saf suyun kaynama noktası 212 derecedir. III. Anders Celsius, Fahrenheit'in termometresini geliştirerek Celsius ölçeğini oluşturmuştur.
   • AYalnız I
   • BYalnız II
   • CI ve II
   • DII ve III
   • EI, II ve III
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: C

   Celsius ölçeğinde suyun donma noktası 0°C, Fahrenheit ölçeğinde kaynama noktası 212°F'tir (I ve II doğrudur). Anders Celsius, Daniel Fahrenheit'tan bağımsız olarak kendi ölçeğini geliştirmiştir, Fahrenheit'ın termometresini geliştirmemiştir (III yanlıştır).
6. Soru 6Isı, Sıcaklık ve Hâl DeğişimleriKolay
   Mutfakta pişen makarna için kullanılan suyun kaynaması ve buharlaşması sırasında aşağıdaki ifadelerden hangileri doğrudur? I. Suyun tanecikleri arasındaki çekim kuvveti azalır. II. Su buharı yoğuşarak tencere kapağında su damlacıkları oluşturur. III. Kaynama sırasında suyun sıcaklığı artmaya devam eder.
   • AYalnız I
   • BYalnız II
   • CI ve II
   • DII ve III
   • EI, II ve III
   Cevabı ve çözümü gör

   Doğru cevap: C

   Isı alan suyun tanecikleri hızlanır ve aralarındaki çekim kuvveti zayıflar (I doğru). Sıcak su buharı soğuk kapağa değince yoğuşarak sıvı hale döner (II doğru). Kaynama sırasında madde ısı alsa da sıcaklığı sabit kalır, artmaz (III yanlış).