01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | 07 | 08 | 09
     

Ülesanne 5. Jää tihedus ja meie

Ülesandeplokk oli tervikuna lahendatud rahuldavalt. Keskmiselt teeniti 42% punktidest (suurem skoor saadi vaid «Teede soolatamise» osa eest). Maksimumpunktid kogus 6 õpilast ja nulliga leppis 21 vastanut. Peamiseks komistuskiviks oli graafiku analüüsi nõudnud ülesanne 5.2.

Ülesanne 5.1. Õige vastuse sellele suhteliselt keerukale vee molekulaarset struktuuri puudutavale küsimusele leidis tervelt 57% õpilastest. Jää tekkimisel moodustub vedela vee suhteliselt kaootilisest struktuurist korrapärane, suhteliselt tugev kristallvõre, kus iga molekul on teistega seotud nelja vesiniksideme kaudu. Selles võres on molekulide keskmine kaugus üksteisest veidi suurem kui vedelas vees.

Ülesanne 5.2. Ülesanne ei nõudnud erilisi sisulisi eelteadmisi ja võinuks olla lahendatav puhtalt graafiku ja loogilise analüüsi abil. Samas on enamikul õpilastel graafiku lugemise ja tõlgendamise osas veel tublisti arenguruumi. Keskmiselt saadi vaid 1,07 punkti 5 võimalikust. Neli õiget valikut tähistas ja teenis boonuspunkti vaid kolm õpilast. Üldjuhul kaotati punkte liigse valede vastuste märkimise tõttu (iga selline lahutas lõpptulemusest ühe punkti). Ligi pooled jäidki nii punktideta, kuid alla nulli ma samas ülesande skoori ei lasknud.

2/3 õpilasi oli valinud variandi a (mida kõrgem on temperatuur, seda väiksem on vedela vee tihedus). See lause ei ole aga täpne, kuna ei kehti vahemikus 0…4 kraadi. Samas otsustasin selle valinutele miinuspunkti mitte anda, kuna vahemikus 4…100 °C vastab see ju tõele. Siiski jätsin variandi a valinud õpilased sellele lisandunud nelja õige valiku korral ilma ideaalse vastuse boonuspunktist.

Valevastustest pakuti palju ka valikuid d, f ja i. Neist esimene nõudis tähelepanelikku vaatlemist: graafik hõlmas tegelikult 280-kraadist temperatuurivahemikku. Teise puhul unustati, et 100 kraadist edasi läheb vesi gaasilisse olekusse, millega kaasneb järsk tiheduse langus. Kolmanda arvukas eelistamine oli üllatav – praktiline kogemus võinuks siiski viidata, et ained kalduvad jahutamisel kokku tõmbuma. Väide kehtiks vaid temperatuurivahemikus 4…0 kraadi, kuid sellist kitsendust polnud ju toodud. Õigeid valikuid tuvastati samas üsna edukalt, välja arvatud h, mis nõudis arvutamist, tundudes ilmselt paljudele liialt keeruline kontrollida.

Ülesanne 5.3. Selle ja järgmise ülesande puhul ilmutasid paljud vastajad nutikust ja teenisid punkte. Keskmiseks skooriks oli 53,8%, täispunktid noppis 46% õpilasi.

Võimalikke õigeid vastuseid leidus mitmeid. Enamasti pakuti, et kui jää oleks veest tihedam, vajuks see veekogude põhja. Selle kasulikkust nähti peamiselt seoses talvise laevasõiduga: talvel oleksid veekogud paremini laevatatavad, kuna ei triiviks ringi ohtlikke jäämägesid ja puuduks vajadus kulutada raha jäämurdmisele. (Paar õpilast tajus samas ka ohtu, et põhja kogunev jää võiks omakorda laevu karidena ohustama hakata.) Samuti mainiti ära hõlpsam talvine kalapüük. Leiti ka, et jää põhja vajumine on hea kaladele, kuna nii ei teki talviti vee hapnikuvaeguse ohtu. See iseenesest loogiline vastus pälvis ka kaks punkti, kuigi vee-elustikule kaasneksid jää põhjavajumisega teised ja tõsisemad probleemid. Vähem toodi esile torude ja anumate lõhkikülmumise ohu kadumist, üksikutel juhtudel ka teede ja tänavate vähesemat talvist lagunemist, kui jää enam pragudes ei paisu, samuti inimeste läbi jää vajumise ja uppumise ohu kadumist.

Täispunkte ei saadud, kui vastus oli liialt üldsõnaline (hea laevasõidule) või sisaldus muidu korrektse vastuse juures ekslik asjaolu. Leidus ka mõningaid tüüpilisi väärvastuseid. Näiteks pakuti, et tihedam jää oleks tugevam ja vastupidavam, mistõttu oleks jääst läbivajumise oht väiksem ning sellel saaks sõita mootorsõidukitega. Selliselt vastanud ei pannud tähele, et vaatluse all oli jää ja vee omavahelise tihedusvahekorra muutumine. Materjali suurem tihedus ei pruugi lisaks seostuda suurema tugevusega, vaadelgem kasvõi elavhõbedat.

Originaalseid vastuseid (mõni ka täispunktide vääriline):

Ülesanne 5.4. Eelmisega sisuliselt seotud küsimus oli samuti üsna hästi vastatud (keskmiselt 52,9%, täispunktid sai 41% õpilastest).

Siingi oli mitu erinevat kahe punkti väärilist vastust. Ülekaalukalt kõige enam pakuti, et jää veekogude põhja vajudes hukkuks sealne elustik. Sageli osutati ka veekogude läbikülmumise ohule, mis sellisel juhul oluliselt suureneks, kuna lumi ei kaitseks enam veekogu jahtumise eest. Õigeks lugesin ka vastuse, et jää veest tihedamaks muutudes tekiksid jää sulamisel suuremad üleujutused. Samuti tekiksid üleujutused, kui olemasolev merejää vajuks tiheduse äkilise tõusu puhul vee alla. Paar õpilast kahtlustas jääaja saabumist, mis oleks jäämassi kogunemisel polaaraladele ka täiesti võimalik stsenaarium.

Üsna sagedaseks probleemiks oli ka siin vastuse liigne lakoonilisus (näiteks tulnuks põhjendada paljude loomaliikide kahju kannatamist või uputuse tekkimist). Õpilased, kes ei olnud taibanud asjaolu, et jää vajuks vee alla, lähtusid peamiselt asjaolust, et tihedam jää oleks raskemini lõhutav ja eemaldatav. Sellise vastuse eest andsin ühe punkti.

Rohkesti leidus ka vahvalt fantaasiarikkaid vastuseid, mis küll alati päris korrektsed ei olnud:

Koostas, hindas ja kommenteeris Jaanus Uibu

 

     © Kirilased & Illar Leuhin 2013      08.04.2013