Nowy rok szkolny w laboratoriach Kopernika

Najlepiej uczymy się przez doświadczenie. Początek roku szkolnego to świetna okazja, by to przetestować. W laboratoriach Kopernika grupy szkolne mogą samodzielnie przeprowadzać fascynujące eksperymenty od okiem specjalistów. Nowe zajęcia i nowe tematy właśnie wystartowały.

Fizyka: Obudzić Krakena

Dziennik pokładowy. Około godziny 3.00 oficer łączności przyjął słabe wezwanie SOS. Objęliśmy kurs na podane współrzędne. O 5.35 dotarliśmy na pozycję, ale nie znaleźliśmy żadnego statku. Za to na powierzchni morza unosiło się sporo odpadków. Uratowaliśmy też rozbitka dryfującego w szalupie. Nie ma z nim kontaktu. Zapytany o losy statku, krzyczy coś o morskich potworach. Z oznaczeń szalupy wynika, że jest częścią dużej floty rybackiej. Kontynuujemy poszukiwania. Na wszelki wypadek zarządziłem ćwiczenia z obsługi pokładowych dział…

Na zajęciach dowiecie się, jakie prawa fizyki pomagają trafiać do celu. Sprawdzicie, co wpływa na zasięg rzutu ukośnego i jaka wiedza matematyczna jest potrzebna artylerzystom. Piraci ani morskie potwory nie będą mieć z Wami żadnych szans!
Fizyka stara się opisać ogólne prawa przyrody, chce ilościowo ująć prawidłowości jakie rządzą światem materialnym bez względu na postać w jakiej ta materia się prezentuje. Jest podstawową z nauk przyrodniczych – z niej powstały chemia, biologia, astronomia, meteorologia, nauki techniczne i inne. Dlaczego jest fajna? Bo pozwala wszystko zmierzyć, opisać i zrozumieć dlaczego coś się stało. Dzięki niej możemy przewidzieć wszystkie zjawiska, które zachodzą wokół nas (jeśli oczywiście mamy odpowiednią ilość danych początkowych). Jest kluczem do zrozumienia świata.

Biologia: Pokaż kotku, co masz w środku

Dlaczego nasze ciała nie są przezroczyste? Kolor nadają mu m.in. barwniki zawarte w skórze, krążąca w naszych tkankach krew, woda i tłuszcze. Czy możemy zatem zajrzeć do wnętrza naszych narządów bez użycia skomplikowanych technik? Okazuje się, że tak!
Na zajęciach samodzielnie przygotujecie roztwory do optycznego oczyszczania tkanek. Sprawicie, że serce, nerki czy płuca staną się przezroczyste. Dzięki temu poznacie ich budowę oraz szczegóły anatomiczne. Wykorzystacie do tego technologię dostępną wyłącznie dla naukowców, która po raz pierwszy zostanie zaprezentowana szerokiej publiczności!

Biologia to nauka o życiu.

Chociaż praca biologa może kojarzyć się hodowlą roślin lub obserwacją zwierząt, tak naprawdę trzon tej nauki stanowią obecnie badania struktur znacznie mniejszych: komórek i genów. W tym celu wykorzystywane są nowoczesne technologie i skomplikowane urządzenia. Jednak bez względu na rozmiar obiektów badawczych praca biologów zawsze zmierza do odpowiedzi na to samo pytanie: jak to działa? W ten sposób biolodzy stają się podobni inżynierom, ponieważ próbują sprowadzić do prostych reguł zasady funkcjonowania złożonych mechanizmów, jakimi są organizmy żywe. Dlaczego więc warto zajmować się biologią? Przede wszystkim, żeby lepiej zrozumieć samych siebie – przecież każdy z nas jest organizmem żywym!

Chemia: Analityczne rozterki

Czy wiecie, że jedną z najczęstszych metod badania próbek w laboratorium jest analiza chemiczna? Metoda ta polega na przeprowadzeniu różnych reakcji charakterystycznych, czyli takich które w obecności jakiegoś konkretnego jonu albo związku chemicznego tworzą bardzo nietypowe efekty, jak żółty osad czy szafirowe zabarwienie roztworu. Na podstawie kilku albo niekiedy kilkudziesięciu takich prób można zidentyfikować składniki badanej próbki. Jest to zatem metoda nieco żmudna, ale i pełna niespodziewanych rezultatów, którą będziecie mogli poznać i samodzielnie sprawdzić na zajęciach w laboratorium chemicznym. Opracujecie eksperymenty i wykonacie odpowiednie pomiary po to, aby rozwiązać pewną zagadkę kryminalną. Wcielicie się w laborantów i zanalizujecie próbkę z miejsca zbrodni. Na podstawie wyników spróbujecie wydedukować, czym zatruł się denat z akt policyjnych.

Chemia otacza nas zewsząd i towarzyszy przy najprostszych czynnościach: pieczeniu ciasta, wrzucaniu cytryny do herbaty czy modelowaniu włosów. Zajrzyjmy do kuchni w naszym domu. Mamy tam jajka, mąkę, cukier, proszek do pieczenia. Wystarczy je zmieszać, wlać do foremki, wstawić do gorącego piekarnika i zaczyna dziać się nauka. Dla laika – ciasto rośnie, ale chemik widzi nieco więcej. Proszek do pieczenia zawiera kwaśny węglan sodowy czyli NaHCO3, znany też jako soda oczyszczona. Ten związek w temperaturze powyżej 60°C ulega rozkładowi z wydzieleniem gazowego dwutlenku węgla CO2, czyli gazu który produkujemy sami podczas oddychania. Gaz ten próbuje uciec w powietrze przeciskając się w górę przez masę zastygającego ciasta, powodując jednocześnie jego spulchnianie i unoszenie się. Tak więc dla chemika pieczenie ciasta to coś więcej niż jego rośnięcie. On widzi tam termiczny rozkład kwaśnego węglanu sodu. Ścinanie się jajek na patelni to denaturacja białka, jaśnienie herbaty po dodaniu cytryny to zmiana pH roztworu, modelowanie włosów – to koagulacja zolu i jednoczesne sieciowanie polimerów. Jednym słowem: jeśli jesteś dociekliwy i chcesz poznać drugie dno – weź udział w zajęciach laboratorium chemicznego.

Robotyka: Pod ciśnieniem

Aleksandria, I wiek naszej ery. Kapłan rozpala ogień na ołtarzu przed świątynią, a drzwi same się otwierają! To zdumiewające dla obserwatorów zjawisko było realizacją pomysłu greckiego wynalazcy Herona. Koncepcje zapoczątkowane jeszcze w starożytności rozwijają współczesne projekty oparte na właściwościach powietrza pod ciśnieniem. Trwają pracę nad konceptem Elona Muska dotyczącym superszybkiej kolei — HyperLoop, która w godzinę pokona 1000 kilometrów, a to wszystko dzięki pneumatyce.
Na zajęciach dowiecie się, jaką rolę ma powietrze w przemyśle, a także jak projektować, montować i sterować układami zasilanymi sprężonym powietrzem.

Robotyka to multidyscyplinarna dziedzina nauki, która łączy w sobie informatykę, matematykę, fizykę i technikę. Podczas zajęć rozwijamy zdolności techniczne (budujemy roboty), informatyczne (tworzymy algorytmy), pogłębiamy wiedzę z matematyki (poznajemy czym jest geometria) i z fizyki (dowiadujemy się, jak działają np. czujniki oraz serwomechanizmy), zachęcamy do kreatywności. Nauka ta ma także coś wspólnego z naukami humanistycznymi: to Karel Čapek jako pierwszy użył słowa robot w 1920 r., zaś o robotyce pisał w 1942 roku Isaac Assimov  w opowiadaniu „Runaround”. I dlatego warto przyjść na zajęcia do laboratorium robotycznego!

Komentarze