Εισηγήσεις

Να χωρίσετε τα κομμάτια που θα πει ο καθένας.Σίγουρα ο Παναγιώτης θα εξηγήσει πώς λειτουργεί το power point  στο αερόστατο και ο Σπύρος θα εξηγήσει το Multimedia Builder για την εφημερίδα.Καλό διάβασμα..

1.Εφημερίδα

Περίληψη

Η σχολική εφημερίδα αποτελεί έναν άριστο τρόπο ώστε οι µαθητές/τριες να ασκηθούν στις δεξιότητες της γραφής και της κριτικής σκέψης αλλά και να ανακουφιστούν από την ανησυχία που αισθάνονται όταν τους/τις ανατίθεται να πραγματοποιήσουν µια εργασία γραφής . Η εφημερίδα της τάξης είναι µια τέλεια ευκαιρία για τους/τις µαθητές/τριες να συµµετέχουν στη διαδικασία γράφοντας και διαβάζοντας πέρα από το συγκεκριμένο αναλυτικό πρόγραµµα, να αναπτύξουν πρακτικά δεξιότητες γραµµατικής, να μοιραστούν τη µάθηση µε ένα ακροατήριο γονιών και µαθητών/τριών και να µάθουν να ηγούνται και να συνεργάζονται µέσα στο πλαίσιο της τάξης. Παράλληλα, η ανάθεση γραφής άρθρων µπορεί να ποικίλει σύµφωνα µε το (αναλυτικό) πρόγραµµα σπουδών. Έτσι οι µαθητές/τριες του Δ.Σ. Λαγυνών παρουσιάζουν μέσα από την εφημερίδα το σχολείο και τους μαθητές. Αυτή η εφημερίδα έγινε  για να επικοινωνήσουμε με σχολεία της Ινδίας και να δείξουμε κομμάτια από τις δικές μας ανησυχίες και ενδιαφέροντα. Το πρόγραμμα που χρησιμοποιήσαμε για την εφημερίδα  ήταν το Multimedia Builder και αναδείξαμε το σχολείο ,την τάξη μας και την εθνική γιορτή της 28ης Οκτωβρίου.

Λέξεις κλειδιά:  ηλεκτρονική εφημερίδα, γραφή

1. Εισαγωγή

Το εκπαιδευτικό σύστηµα( Το νέο σχολείο,ΔΕΠΠΣ ,γενικό μέρος σελ.2) αναµφισβήτητα αποτελεί βασικό θεσµό που συµβάλλει στη διαµόρφωση τηςπροσωπικότητας του µαθητή και την αρµονική ένταξή του στην κοινωνία. Καθίσταται ωστόσο επιτακτική η ανάγκη να ενισχυθούν αποτελεσµατικά οι µαθησιακές και κοινωνικοποιητικές λειτουργίες του σχολείου, ώστε να διαµορφωθεί ένα ισχυρό σχολικό παιδαγωγικό περιβάλλον. Κατά συνέπεια, είναι απαραίτητος ένας εκπαιδευτικός σχεδιασµός, µε έναρξη από την υποχρεωτική εκπαίδευση και υπό το πρίσµα των νέων δεδοµένων αλλά και των επιθυµητών επιδιώξεων. Ο σχεδιασµός αυτός πρέπει να οδηγεί στη διαµόρφωση ενός εκπαιδευτικού συστήµατος το οποίο πρέπει να ανταποκρίνεται στη δυναµική των καιρών και να απαντά στις προκλήσεις της εποχής µας, καθώς η βασική διαµόρφωση του ισχύοντος εκπαιδευτικού συστήµατος που ξεκίνησε µε τη συµβολή του εκπαιδευτικού οµίλου(∆ελµούζος, Γληνός, Τριανταφυλλίδης) στις αρχές του περασµένου αιώνα και κορυφώθηκε τη δεκαετία του 1960 µε τον Ε. Παπανούτσο απαιτεί γενναίες προσαρµοστικές αλλαγές. Προς την κατεύθυνση αυτή θεωρείται αναγκαίο να προωθηθούν:

α. η εξασφάλιση συνθηκών που επιτρέπουν στο µαθητή να αναπτύξει την προσωπικότητα του µε ισχυρή αυτοαντίληψη, συναισθηµατική σταθερότητα, κριτική και διαλεκτική ικανότητα καθώς και θετική διάθεση για συνεργασία

και αυτενέργεια˙ µια προσωπικότητα υπεύθυνη, δηµοκρατική και ελεύθερη, µε κοινωνικές και ανθρωπιστικές αρχές,χωρίς θρησκευτικές και πολιτισµικές προκαταλήψεις,

β. η δηµιουργία συνθηκών που παρέχουν σε κάθε άτοµο τη δυνατότητα της δια βίου ανανέωσης γνώσεων και δεξιοτήτων,

γ. η καλλιέργεια της ικανότητας κάθε ατόµου για κριτική προσέγγιση των νέων τεχνολογιών της πληροφορίας και της επικοινωνίας,

δ. η διατήρηση της κοινωνικής συνοχής µέσα από την παροχή ίσων ευκαιριών και την καλλιέργεια κοινών στάσεων και αξιών,

ε. η καλλιέργεια της συνείδησης του ευρωπαίου πολίτη µε την ταυτόχρονη διατήρηση της εθνικής µας ταυτότητας και της πολιτισµικής µας αυτογνωσίας και

στ. Η ανάπτυξη πνεύµατος συνεργασίας και συλλογικότητας.

Εξάλλου ανάλογος είναι και ο προσανατολισµός της Ευρωπαϊκής Ένωσης για την εκπαίδευση. Είναι φανερό ότι η εκπαίδευση πρέπει να χαρακτηρίζεται από θεµατική ευρύτητα και να υποστηρίζει ενεργητικές και συµµετοχικές µεθόδους προσέγγισης της γνώσης, ώστε να εξασφαλίζεται το απαραίτητο γνωστικό υπόβαθρο και τα εργαλεία εκείνα που θα βοηθούν το κάθε άτοµο να ανταποκρίνεται στις ανάγκες για εξειδίκευση, όπως υπαγορεύουν οι εξελίξεις του παρόντος και οι προοπτικές του µέλλοντος. Ο µαθητής θα πρέπει να µάθει στο σχολείο κυρίως «πώς να µαθαίνει», ώστε να προσεγγίζει ενεργητικά και δηµιουργικά την παρεχόµενη γνώση. Το σχολείο θα πρέπει επίσης να µάθει στον µαθητή «πώς να πράττει», ώστε να µπορεί να εφαρµόζει στην καθηµερινή του ζωή, στην κοινωνική του δραστηριότητα αλλά και στην επαγγελµατική του ενασχόληση, τις γνώσεις και τις δεξιότητες που αποκτά. Μ’ αυτόν τον τρόπο, και µε την προϋπόθεση ότι θα τεθούν νέες βάσεις για µια πιο ουσιαστική σύνδεση της σχολικής εκπαίδευσης µε την αγορά εργασίας, τα Αναλυτικά Προγράµµατα Σπουδών (Α.Π.Σ.) θα συµβάλλουν, µεταξύ των άλλων, και στην αντιµετώπιση της ανεργίας, του κοινωνικού αποκλεισµού και κάθε µορφής κοινωνικής παθογένειας.

Στη σύγχρονη κοινωνία εµφανίζεται ένα πλήθος από διαφορετικές επιλογές σε όλους τους τοµείς της ανθρώπινης δραστηριότητας, µε νέα επαγγέλµατα, νέους κλάδους στην επιστήµη και στην τεχνολογία, νέες τάσεις στην τέχνη, νέες δυνατότητες στη διάθεση του ελεύθερου χρόνου. Ένα σύγχρονο και αποτελεσµατικό εκπαιδευτικό σύστηµα θα πρέπει να λειτουργεί µε τρόπο που να ευνοείται η ανάδειξη των ενδιαφερόντων κάθε µαθητή και η ενθάρρυνση των κλίσεών του. Στη διαδικασία αυτή κρίσιµο στοιχείο είναι η κατάλληλη προσαρµογή των Α.Π.Σ., του διδακτικού υλικού και των µεθοδολογικών προσεγγίσεων.

Η παροχή ίσων ευκαιριών και δυνατοτήτων µάθησης αποτελεί βασική αρχή της δηµοκρατικής κοινωνίας για την άμβλυνση των κοινωνικών ανισοτήτων. Έτσι θεωρήσαμε ότι θα πρέπει να επικεντρωθούμε στους εξής τομείς:

• η δεξιότητα της επικοινωνίας,

• η δεξιότητα/ ικανότητα χρήσης ποικίλων πηγών και εργαλείων πληροφόρησης  και επικοινωνίας

• η δεξιότητα συνεργασίας µε άλλα άτοµα σε οµαδικές εργασίες

• η ικανότητα κριτικής επεξεργασίας πληροφοριών, αξιών και παραδοχών

• η ικανότητα επίλυσης προβληµάτων

Η  σχολική εφηµερίδα του Στ1 ,του Δ.Σ.Λαγυνών, αποτελεί αναµφισβήτητα το κατεξοχήν σχολικό/µαθητικό µέσο επικοινωνίας κι ενηµέρωσης, στο οποίο µαθητές/τριες και εκπαιδευτικοί ασχολούµενοι/ες µε την έκδοσή της, δηµοσιεύουν θέµατα που αφορούν θέματα επικοινωνίας με σχολείο της Ινδίας ,στο πρόγραμμα Eumind.

Η παρούσα εργασία, εστιάζει στην καταγραφή των δηµοσιευµάτων που αφορούν  το σχολείο των Λαγυνών με την παρουσίαση των μαθητών ,την εθνική γιορτή 28ης Οκτωβρίου και  την παρουσίαση του σχολείου μας.Η έκδοση της εφηµερίδας αποτελεί πρωτίστως µια µαθησιακή δραστηριότητα που στηρίζεται στις Αρχές της Επίλυσης Προβλήµατος (Problem-based learning/ PBL), η οποία αναπτύσσει ανάµεσα στους/στις µαθητές/τριες δηµοσιογράφους µια αίσθηση εµπιστοσύνης και ικανότητας . Η µάθηση µέσω της Αρχής της Επίλυσης Προβλήµατος αποτελεί ένα ζωτικής σηµασίας εκπαιδευτικό εργαλείο για τις µικρές οµάδες και για µάθηση διαφορετικών θεµάτων που περιλαµβάνουν οι σχολικές δηµοσιογραφικές δηµοσιεύσεις, ενώ η µάθηση αναπτύσσεται από την εξερεύνηση των µαθητών/τριών και τη δοκιµή των ιδεών ο ένας του άλλου.Με την δημιουργία της εφημερίδας χρησιμοποιήσαμε το Multimedia Builder και διαπιστώσαμε ότι:

• Τα παιδιά µαθαίνουν να διαβάζουν µε χαρά

• Τα παιδιά γράφουν γραφή επικοινωνιακή.

• Τα παιδιά µαθαίνουν καινούρια πράγµατα µε διαφορετικούς τρόπους.

• Τα παιδιά αποκτούν κριτική σκέψη(σχέσεις μεταξύ δυο διαφορετικών κρατών)

• Τα παιδιά µαθαίνουν να συνεργάζονται

• Τα παιδιά δρουν/δηµιουργούν.

• Τα παιδιά νιώθουν ικανοποιηµένα.

2. Η δημιουργία της ηλεκτρονικής εφημερίδας

Για τη δημιουργία της εφημερίδας έγινε αρχικά ένας σχεδιασμός για το πώς θα γινόταν η παρουσίαση του υλικού μας. Το πρόγραμμα Multimedia Builder επιτρέπει τη δημιουργία σελίδων οι οποίες συνδέονται μεταξύ τους τόσο γραμμικά όσο και μη γραμμικά.

Ύστερα από συζήτηση καταλήξαμε ότι ήταν καλύτερα η εφημερίδα να έχει μια αρχική σελίδα όπου θα γινόταν η παρουσίαση των Λαγυνών (Σχ. 1). Για το σκοπό αυτό βάλαμε σαν φόντο μια φωτογραφία του σχολείου και στη συνέχεια βάλαμε τρία κουμπιά όπου το πρώτο “About Lagyna” συνδεόταν με ένα αρχείο κειμένου που περιγράφει γιατί κάποιος να επισκεφτεί τα Λαγυνά, το δεύτερο κουμπί “GR, Primary School of Lagyna” συνδέεται με μια περιήγηση από το Google Earth που παρουσιάζει που βρίσκονται τα Λαγυνά και το τρίτο “Next” οδηγεί στην επόμενη σελίδα της εφημερίδας. Επίσης πατώντας κάποιο κουμπί ακούγεται το τραγούδι

Σχήμα 1: 

Η δεύτερη σελίδα της εφημερίδας (Σχ. 2) περιλαμβάνει μια μικρή παρουσίαση του σχολείου. Υπάρχει και εδώ σαν φόντο μια φωτογραφία του σχολείου και πέντε κουμπιά. Το κουμπί “Eumind” οδηγεί σε ένα αρχείο κειμένου που δίνει πληροφορίες για το σχολείο και για το Eumind. Πατώντας το κουμπί “video” εμφανίζεται ένα video με δράσεις του σχολείου. Τέλος έχουμε άλλα δυο κουμπιά το “Students” και το “Our school”. Το πρώτο κουμπί οδηγεί σε μία καινούρια σελίδα όπου γίνεται η παρουσίαση των μαθητών της Στ΄τάξης που ανέλαβε το πρόγραμμα Eumind ενώ το δεύτερο κουμπί οδηγεί μεν σε μια καινούρια σελίδα αλλά δημιουργήθηκε για μελλοντική χρήση .

Σχήμα 2: 

Το κουμπί “Students” οδηγεί ουσιαστικά σε δύο σελίδες οι οποίες συνδέονται γραμμικά. Εδώ, στη πρώτη σελίδα (Σχ. 4) τα παιδιά παρουσιάζουν τους εαυτούς τους καθώς και κάποιες δράσεις τους. Έτσι, η πρώτη σελίδα έχει σαν φόντο ένα video όπου τα παιδιά αυτοπαρουσιάζονται, ενώ μπορούμε να δούμε κάποιες συνοπτικές πληροφορίες για την τάξη αλλά και φωτογραφίας από χαρούμενες στιγμές των παιδιών στο σχολείο. Στη δεύτερη σελίδα (Σχ. 5) έχει σαν θέμα τον εορτασμό της 28^ης Οκτωβρίου όπου τα παιδιά παρουσιάζουν πληροφορίες για την γιορτή αυτή καθώς τον εορτασμό της. Για το λόγο αυτό βάλαμε ένα βίντεο με τα παιδιά να εξηγούν τι γιορτάζουμε εκείνη την ημέρα καθώς και φωτογραφίες από την ημέρα εκείνη.

Σχήμα 3: 

Σχήμα 4: 

3. Το πρόγραμμα Multimedia Builder

Το πρόγραμμα Multimedia Builder επιλέχθηκε γιατί είναι σχετικά εύκολο στη χρήση του και επιτρέπει την παράλληλη εργασία σε ομάδες. Αυτό σημαίνει ότι αφού έγινε ο αρχικός σχεδιασμός για την παρουσίαση των πληροφοριών και του υλικού μας τα παιδιά χωρίστηκαν σε ομάδες όπου μία ομάδα δημιούργησε την πρώτη σελίδα με την παρουσίαση των Λαγυνών, άλλη ομάδα την παρουσίαση του σχολείου, άλλη την παρουσίαση των ίδιων των παιδιών και μια τελευταία με την παρουσίαση της γιορτής της 28ης Οκτωβρίου.

Με την παράλληλη εργασία σε ομάδες αφενός κερδίσαμε πολύ χρόνο αφετέρου η κάθε ομάδα επικεντρώθηκε στην εργασίας της. Ωστόσο αρκετές φορές οι ομάδες χρειάστηκε να συζητήσουν για το πως θα γινόταν ο σύνδεσμος των σελίδων μεταξύ τους για  να βάλουν τα κατάλληλα κουμπιά αλλά και για το φόντο της εφημερίδας.

Στο τέλος, οι εργασίες των παιδιών συγκεντρώθηκαν σε ένα φάκελο όπου έγινε οι σύνδεση των σελίδων μεταξύ τους, ακολούθησε το “Path Replace” που είναι μια διαδικασία όπου πρέπει να αλλάξουν οι διαδρομές όλων των συνδέσεων για να μπορεί το τελικό πρόγραμμα να τρέχει παντού. Στο τέλος δημιουργείται ένα αρχείο .exe το οποίο πρέπει να βρίσκεται μέσα στο φάκελο με όλο το υλικό και ο φάκελος αυτός να είναι μέσα σε ένα ριζικό φάκελο π.χ. C:, D: κτλ.

Το πρόγραμμα Multimedia Builder, όπως αναφέρθηκε και παραπάνω, απαιτεί σε ένα φάκελο να είναι όλα τα αρχεία που θα χρησιμοποιήσω. Έτσι αφού ανοίξω ένα φάκελο βάζω το υλικό που θέλω να ανεβάσω. Έτσι οι γενικές οδηγίες για την δημιουργία της εφημερίδας μας είναι τα εξής:

Σύνδεση κουμπιού με ένα αρχείο

-Δημιουργία κουμπιού

-Διπλό κλικ στο κουμπί

-Στην περιοχή actions επιλέγω την πένα και μετά το μαγικό ραβδί

-Στο νέο παράθυρο επιλέγω Action  και μετά run

-Στο path πατώ  το κουμπί και επιλέγω το αρχείο μου αφού πρώτα επιλέξω all files

Εισαγωγή βίντεο

-Μπορεί να γίνει όπως πριν με κουμπί και συνδέεται με αρχείο

-Δημιουργώ μια καινούργια σελίδα

-Από την αριστερή πλευρά επιλέγω το κουμπί video

-Βάζω το βίντεο εκεί που θέλω.

-Επιλέγω το  βίντεο.

-Στο παράθυρο imprort  video πατώ και ρυθμίζω το μέγεθος του βίντεο και την θέση του.

2.Αερόστατο

Περίληψη

 Το λογισμικό  που χρησιμοποιήσαμε είναι power point .Το πρόγραμμα αυτό  σχεδιάστηκε έτσι ώστε να επιτρέπει  στους μαθητές να ακολουθούν τις τρεις φάσεις διερεύνησης της μάθησης :προβληματική  κατάσταση-διατύπωση  υποθέσεων –έλεγχος.Οι μαθητές εργάστηκαν σε ομάδες  με ένα φύλλο εργασίας στο οποίο καταγράφουν και τις απαντήσεις τους. Σκοπός της εισήγησής μας είναι να αναδειχτεί η χρήση του power point στα μαθήματα του δημοτικού σχολείου  με την κατασκευή ενός αερόστατου.

Λέξεις κλειδιά: αερόστατο, άνωση, πτήση       

1.Εισαγωγή

Σημείο αφετηρίας της εισήγησης μας είναι η μελέτη της ίδιας της γης,κατοικίας του ανθρώπου και πεδίο δράσης του ανθρώπου για χιλιάδες χρόνια,αποτελώντας αντικείμενο  για τους μαθητές αλλά και τον εκπαιδευτικό που δίνει την δυνατότητα να εμπλακούν σε ποικίλες διερευνήσεις στην επιφάνεια της Γης αλλά και στη θέση της γης στο διάστημα .Έτσι στην συγκεκρμένη ενότητα οικοδομήθηκαν  γνώσεις για τον παγκόσμιο χάρτη της γης ,την υδρόγειο σφαίρα αλλά και το σύμπαν.

 Σκοπός της παρούσας εισήγησης είναι :

α)Η ανάδειξη του   διερευνητικού μαθησιακού περιβάλλοντος  και ο διαθεματικός χαρακτήρας των μαθημάτων :Γλώσσα ,Γεωγραφία, Φυσική, Εικαστικά, Μαθηματικά

β)Η συσχέτιση και η αναζήτηση πληροφοριών και η καταγραφή τους με την βοήθεια του προγράμματος.

γ)Ο έλεγχος ορθότητας των ιδεών και η πορεία επίλυσης ενός προβλήματος. Η παραδοχή ότι η μάθηση ενός γνωστικού τομέα διευκολύνεται όταν ο μαθητής ασκείται στο να μαθαίνει από μια αναπαράσταση σε άλλη και όταν επιτρέπονται τα «λάθη» σε συγκεκριμένες φάσεις της διδασκαλίας.

2. Κεφάλαιο πρώτο

Το ανήσυχο και δραστήριο ανθρώπινο πνεύμα πάντα αναζητούσε τρόπους για την καλυτέρευση της καθημερινότητας. Έτσι φτάσαμε στην εξέλιξη τηε τεχνολογίας που έδωσε τη δυνατότητα στον άνθρωπο να μπορεί να μετακινείται από το ένα μέρος στο άλλο,χωρίς να είναι αναγκασμένος να διανύσει μεγάλες αποστάσεις με τα πόδια.

2.1  Μέσα μεταφοράς

Ο άνθρωπος εκμεταλλευόμενος αυτές τις δυνατότητες διακινεί σήμερα μεγάλες ποσότητες πρώτων υλών, από το ένα κράτος στο άλλο. Γενικότερα οι μεταφορές εδώ και εκατοντάδες χρόνια αποτελούσαν ίσως το σημαντικότερο κομμάτι της ζωής του ανθρώπου. Η επικοινωνία είναι από τις βασικέ ς ανάγκες του ανθρώπου. Σε όλη την διάρκεια της πορείας του, πάνω στη γη, χρησιμοποίησε σε μεγάλο βαθμό το αερόστατο.

2.2 Αερόστατο

Το αερόστατο είναι πτητικό μέσο ,ελαφρύτερο από τον αέρα, χάρη στην αεροστατική άνωση.

Σχήμα 1:Μέρη του αερόστατου

2.3. Διαδικασία που ακολουθήθηκε για την κατασκευή του  αερόστατου

Πήραμε ένα κομμάτι χαρτί και το κόψαμε όπως  στο παρακάτω σχήμα (σχ.2)και κατόπιν το  βάλαμε γύρω από σύρμα  σε σχήμα αερόστατου .Στην βάση βάλαμε σύρμα όπου και στηρίξαμε το κομμάτι ύφασμα που κάψαμε. Το σύρμα γύρω γύρω το στερεώσαμε ώστε να κρατάει και το χαρτί του αερόστατου αλλά και το σύρμα που θα βάλουμε φωτιά. Το σύρμα που  βάλαμε ήταν γαλβανιζέ.

Σχήμα 2:Σχήμα χαρτιού για το αερόστατο της ομάδας

2.4 Λειτουργία του αερόστατου

Η αρχή της λειτουργίας του αερόστατου βασίζεται στην Αρχή του Αρχιμήδη .Μια μέρα ο Ιέρων Α΄των Συρακουσών παρήγγειλε να του φτιάξει ο μεγαλύτερος καλλιτέχνης της πόλης μία κορώνα από καθαρό χρυσάφι.Ο Αρχιμήδης κατάφερε να αποδείξει ότι η κορώνα δεν ήταν από καθαρό χρυσάφι  ,γιατί πρώτα την ζύγισε στον αέρα και μετά στο νερό.Το βάρος δεν ήταν το ίδιο.Η Αρχή του Αρχιμήδη αποδεικνύεται πειραματικά με τον ακόλουθο τρόπο:Παίρνοντας ένα σώμα και κρεμώντας το σε ένα μικρό δυναμόμετρο(κανταράκι) διαβάζουμε την  ένδειξη του βάρους του.Στη συνέχεια διατηρώντας το σώμα  κρεμασμένο στο δυναμόμετρο το βυθίζουμε σε ένα ξέχειλο ποτήρι με νερό.Η ένδειξη στο δυναμόμετρο θα είναι μικρότερη από την προηγούμενη(εκτός νερού).Ταυτόχρονα όμως θα διαπιστώσουμε ότι κάποια ποσότητα νερού που υπερχείλισε θα είναι ίση με την διαφορά του βάρους του σώματος εκτός και εντός του νερού.Με το παρακάτω πείραμα  λέμε ότι:  «Κάθε σώμα που βυθίζεται μέσα σε ένα υγρό χάνει τόσο από το βάρος του,όσο το βάρος του υγρού που εκτοπίζει».Σύμφωνα με τα παραπάνω όταν ένα σώμα βρεθεί μέσα σε ένα υγρό θα παρατηρηθούν δυο κύριες δυνάμεις κάθε φορά. Το βάρος του σώματος  και η ασκούμενη σε αυτό άνωση.Ανάλογα με τις τιμές που παίρνουν διακρίνονται σε τρεις περιπτώσεις:1η περίπτωση:Το βάρος του σώματος να είναι μεγαλύτερο της άνωσης.Στην περίπτωση αυτή το σώμα βυθίζεται.2η περίπτωση:Το βάρος του σώματος να είναι ίσο με την άνωση.Στη περίπτωση αυτή το σώμα αιωρείται μέσα στο υγρό ,δηλαδή  είναι ακίνητο μέσα στο υγρό.Και 3η περίπτωση: Το βάρος του σώματος να είναι μικρότερο της ασκούμενης σε αυτό άνωσης. Στην περίπτωση αυτή δεν βυθίζεται αλλά επιπλέει.Είναι προφανές ότι και οι τρεις περιπτώσεις εξαρτώνται από το ειδικό βάρος του σώματος(στερεού ή υγρού)το οποίο μπορεί να είναι αντίστοιχα μεγαλύτερο ,ίσο ή μικρότερο από το ειδικό βάρος του υγρού. Για παράδειγμα το ξύλο, ο φελλός, το λάδι επιπλέουν στο νερό ,ενώ αντίθετα ο σίδηρος, το αλουμίνιο, ο υδράργυρος βυθίζονται. Η αρχή του Αρχιμήδη εφαρμόζεται και στην αεροστατική όπως π.χ  στα αερόστατα. Συγκεκριμένα το αέριο συμπεριφέρεται ως ρευστό .Έτσι κατά τη Μηχανική των ρευστών ,στην αεροστατική συμβαίνει ότι και στην υδροστατική όπου η Αρχή του Αρχιμήδη διατυπώνεται ως εξής: «Σε κάθε σώμα που βρίσκεται μέσα σε ένα αέριο εφαρμόζεται δύναμη άνωσης ίση με το βάρος του αερίου που εκτοπίζεται από το σώμα». Έτσι αν γεμίσουμε ένα μπαλόνι με αέριο ειδικά ελαφρύτερο από τον ατμοσφαιρικό αέρα μπορεί να πετύχουμε η δύναμη άνωσης να είναι μεγαλύτερη από το βάρος του συστήματος μπαλόνι-αέριο.Τότε το μπαλόνι, που σε όλες τις παρόμοιες περιπτώσεις ονομάζεται αερόστατο ή αεροστατική σφαίρα ,θα αρχίσει να ανυψώνεται.

2.5 Άνοδος και κάθοδος του αερόστατου

Κατά την άνοδο το μπαλόνι στα αερόστατα πρέπει να είναι μεγάλο,για να εκτοπίζει μεγάλη ποσότητα αέρα και να δημιουργεί έτσι αρκετή άνωση.Το αερόστατο λειτουργεί ακριβώς αντίστροφα από τα υποβρύχια.Στο άνοιγμα του αερόστατου ο αέρας θερμαίνεται και διαστέλλεται περίπου στο ¼ της ποσότητας του αέρα που διαφεύγει από την ανοιχτή βάση του μπαλονιού και τη συνολική του πυκνότητα,καθώς μειώνεται γίνεται μικρότερη από την άνωση και το αερόστατο ανυψώνεται.Ο καυστήρας λειτουργεί με προπα΄νιο ,που με θερμοκρασία 1000ο C θερμαίνει τον αέρα του μπαλονιού.Κατά την κάθοδο όμως όταν η λειτουργία του καυστήρα σταματά ,ο αέρας στο περίβλημα ψύχεται.Καθώς συστέλλεται από τη βάση του μπαλονιού μπαίνει στο διαθέσιμο χώρο και άλλος αέρας ,αυξάνοντας τη συνολική πυκνότητα.Τώρα η άνωση μειώνεται και το αερόστατο κατεβαίνει.Το αερόστατο θερμού αέρα μπορεί να αιωρείται και να κινείται παράλληλα με τον άνεμο.Για να κρατηθεί σε σταθερό ύψος χρησιμοποιείται ο καυστήρας με διακοπές. Ένα αερόστατο στέκει στον αέρα όπως ένα ψάρι στέκει στο νερό.Το καθένα τους εκτοπίζει με τον όγκο του περισσότερο αέρα ή νερό από το βάρος του.Δηλαδή ο θερμαινόμενος αέρας από τη φωτιά είναι μικρότερου βάρους από τον ατμοσφαιρικό ,δηλαδή μικρότερης πυκνότητας από αυτόν.Έτσι ο θερμαινόμενος αέρας εισέρχεται στο μπαλόνι και το μπαλόνι ανεαβίνει στην ατμόσφαιρα.Η ατμοσφαιρική πίεση ελαττώνεται όσο ψηλότερα ανεβαίνει το αερόστατο και είναι φυσικό ,όταν η ατμοσφαιρική πίεση γίνει μικρότερη από την πίεση του αερίου που είναι μέσα στο μπαλόνι, το αέριο να διασταλεί και το μπαλόνι να σπάσει. έτσι το γέμισμα του μπαλονιού είναι περιορισμένο. Η ανύψωση του σταματάει όταν η πυκνότητα του μπαλονιού εξισωθεί με την πυκνότητα του γύρω αέρα.Το ύψος στο οποίο θα σταματήσει λέγεται «κανονικό ύψος» και εξαρτάται μόνο από τη χωρητικότητα της σφαίρας. Στην πραγματικότητα το αερόστατο ξεπερνά το κανονικό ύψος από κεκτημένη ταχύτητα, οπότε χάνει λίγο αέριο και έτσι η άνωση του δεν επαρκεί. Έτσι τώρα αρχίζει η  κάθοδος του ως ημιπλήρες αερόστατο ,που συνεχίζεται μέχρι το έδαφος, γιατί το αέριο συστέλλεται συνεχώς. Για να σταματήσει αυτή η κάθοδος πρέπει να απορρίψει βάρος και έτσι να ελαφρώσει .Θα κατέβει οριστικά ,αν το βάρος του  είναι μεγαλύτερο από την άνωση που δέχεται από τον ατμοσφαιρικό αέρα ή όταν φύγει μεγάλη ποσότητα αερίου από την βαλβίδα. Η προσγείωση γίνεται με άγκυρα.

3. Ιστορία του αεροστάτου

3.1 Μύθοι και πρώτες αναφορές

Στην ιστορία υπάρχουν πολλοί μύθοι και θρύλοι που αναφέρουν την επιθυμία αλλά και τις προσπάθειες των ανθρώπων να πετάξουν με τη χρήση οχήματος στον ουρανό όπως ο μύθος  του Ικάρου αλλά και οι θρύλοι των Ίνκας. Υπάρχουν επίσης συγγράμματα στα οποία γίνεται αναφορά  ή παρατίθενται σχέδια «μηχανών» για πτήση στον ουρανό όπως  αυτά του Λεονάρντο ντα Βίντσι (τέλη του 17ου αιώνα ), του Βαυαρού Γκάσπαρ Σκοτ (1500),του  Ιταλού κληρικού πατήρ Φραντζέσκο Λάνα (1670), αλλά κανένα από αυτά δεν υλοποιήθηκε.

3.2 Πρώτες απόπειρες υλοποίησης μιας τέτοιας «μηχανής» 

Το 1709 πέτυχε η πρώτη καταγεγραμμένη «πτήση» "ελαφρύτερου μέσου" στην Πορτογαλία: Ο Βαρθολομαίο Λορέντζο ντε Γκουσμάο κατασκεύασε ένα μπαλόνι με διάμετρο περί τα 70 εκ. και το οποίο γέμιζε με το ζεστό αέρα που δημιουργούσε η καύση χόρτων και ξύλων σε ένα μικρό δοχείο στο κάτω μέρος του. Το μπαλόνι αυτό όμως, καθώς ανέβαινε πήρε φωτιά. Το πείραμά του αυτό θεωρήθηκε μαγεία! Τα σχέδια και οι μελέτες του κατασχέθηκαν και κάηκαν από την Ιερά Εξέταση, ο ίδιος δε πέθανε εξόριστος στη Σεβίλλη.
Το 1782 ο Ναπολιτάνος Τιβέριος Καβάλο παρουσίασε σε μεγάλο κοινό που είχε συγκεντρωθεί στην έδρα της Βασιλικής Εταιρίας του Λονδίνου μία έκθεσή του στη οποία και βεβαίωνε ότι: "οποιοδήποτε περίβλημα του οποίου το περιεχόμενο θα ήταν υδρογόνο τούτο θα μπορούσε στον αέρα ν΄ ανυψωθεί". Παρουσιάζοντας επιτυχή πειράματα με μπαλόνια από έντερα βοδιού. Αναμφίβολα και αυτή η ιδιοφυΐα της μελέτης και των πειραμάτων διευκόλυνε τελικά τη λύση του προβλήματος που τόσο καιρό αντιμετώπιζαν τόσοι μελετητές.

3.3 Ο «αέρας της φωτιάς»

Ταυτόχρονα, την ίδια περίοδο, οι ερευνητές συζητάνε για τον «αέρα της φωτιάς» που προκαλεί η καύση, ένα ιδιαίτερο είδος αέρα, το οποίο ανέβαινε με τον καπνό ψηλά, επειδή ήταν ελαφρύτερο από τον ατμοσφαιρικό. Επίσης ότι το υδρογόνο που ανακάλυψε το 1766 ο Κάβεντις και ονομάστηκε «καύσιμος αέρας» ήταν ελαφρύτερο του ατμοσφαιρικού ήταν ήδη γνωστό, καθώς και ότι ο συνάδελφός του, Μπλακ είχε ήδη τότε εκτιμήσει ότι θα έπρεπε αντικείμενα που είναι γεμάτα με αέρα ελαφρύτερο του ατμοσφαιρικού να ανεβαίνουν ψηλά, χωρίς όμως και να έχει πειραματιστεί.

3.4 Οι αδερφοί Μονγκολφιέρ και οι επιτυχίες τους

Σχήμα 3:Αεροστατικό πείραμα των αδελφών Μογκολφιέ έγινε με τέτοιο αερόστατο στις Βερσαλίες,το 1738(Στάμπα εποχής)

Τις πρώτες προσπάθειες για την κατασκευή ενός μέσου για την ανύψωση του ανθρώπου στον αέρα έκαναν οι αδερφοί Μονγκολφιέρ. Η πρώτη τους απόπειρα λέγεται πως έγινε με χάρτινες σφαίρες γεμισμένες με ατμό.  Γρήγορα όμως υγροποιήθηκε ο ατμός βρέχοντας τα περιβλήματα και καθιστώντας τα βαρύτερα από τον  αέρα με συνέπεια τη πτώση τους. Το γεγονός αυτό δεν τους πτόησε και συνέχισαν τις προσπάθειες.

Το φθινόπωρο του 1782 κατασκεύασαν ένα επίμηκες μπαλόνι από μεταξωτό ύφασμα και το τροφοδότησαν με ζεστό αέρα από την καύση χόρτων και μαλλιού. Η επιτυχία τους ήταν σημαντική, γιατί αυτό το μπαλόνι πέταξε για περίπου 10 λεπτά σε ύψος 20 μέτρων. Στην επόμενη προσπάθειά τους ήταν τέτοια η δύναμη άνωσης, ώστε έσπασαν τα σκοινιά που το κρατούσαν και το μπαλόνι έφτασε περίπου στα 300 μέτρα, μέχρι να πέσει σε απόσταση μερικών χιλιομέτρων.

Η κατάκτηση του αέρα έγινε με επιτυχία από τους αδελφούς Μονγκολφιέρ στις  5 Ιουνίου του 1783, όταν μετά από τις παραπάνω επιτυχίες οργανώθηκε μια επίσημη παρουσίαση στη γενέτειρά τους  πόλη Ανοναί. Κατασκεύασαν μια σφαίρα από ύφασμα αδιάβροχο, ψιλό, με χωρητικότητα 600 m3, που καλυπτόταν με χρωματιστό χαρτί, τη γέμισαν με θερμό αέρα και την άφησαν να υψωθεί στον ουρανό. Η συσκευή ήταν ελαφρύτερη από τον αέρα. Το αερόστατο ανέβηκε σε ύψος 180 μ και διένυσε 2.337μ από το σημείο εκκίνησης του.

3.5 Η πρώτη πτήση με ’’επιβάτες’’

Στις 19 Σεπτεμβρίου 1783 ο Ιωσήφ Μονγκολφιέρ  ύψωσε μία σφαίρα 14 μ ,  με θερμό αέρα  στις Βερσαλλίες  κάτω από την οποία υπήρχε ένα κλουβί με ένα πρόβατο ,έναν πετεινό και μία πάπια.Η σφαίρα που ονομάστηκε  Μονγκολφιέρα ταξίδεψε 2413 μ σε διάστημα 8 λεπτών  και προσγειώθηκε και με τα τέσσερα ζώα υγιέστατα .Ήταν η πρώτη πτήση με επιβάτες .

3.6 Πτήσεις με ανθρώπους

Στις 21 Νοεμβρίου το 1783 έγινε η πρώτη πτήση με ανθρώπους ,όταν ο Ιωάννης  Φραγκίσκος  Πιλάτρ ντε ροζιέ και ο Φραγκίσκος  Λαυρέντιος ντε Αρλάντι  πέταξαν με Μονγκολφιέρα που έφτασε μέχρι 1000 μ ύψος και διάνυσε 8 χλμ μέσα σε 20 λεπτά .

Την ίδια χρονιά οι Σάρλ και Νικολό - Λουί Ρομπέρ πέταξαν από το πεδίο του Άρεως του Παρισιού με ένα αερόστατο γεμάτο υδρογόνο και βαλβίδα από όπου θα μπορούσε να διαφεύγει το αέριο  για να ρυθμιστεί το  ύψος που παίρνει. Αφού κάλυψαν α­πόσταση 24 χιλιομέτρων, προσγειώ­θηκαν σε ένα μικρό χωριό, όπου οι κάτοικοι, τρομαγμένοι από την εμφά­νιση του ιπτάμενου τέρατος, ξέσχισαν το αερόστατο με δίκρανα.

 Δεύτερη μετά τη Γαλλία ακολουθεί η Ιταλία, σε πτητικές παρόμοιες δοκιμές όπου και η πρώτη ανύψωση συνέβη στο Μιλάνο στις 25 Φεβρουαρίου του 1784 που επιχείρησαν οι Ιταλοί αεροναύτες Πάολο Αντρεάνι και Αγκοστίνο Τζέρλι. Το σκάφος τους διέφερε από τη Μονγκολφιέρα στο ότι αντί για καλάθι έφερε λέμβο με ανετότερη διαμονή.

Στην Αγγλία το 1783 ο ιταλός κόμης Φραγκίσκος  Τσεμπεκάρι  κατασκεύασε αερόστατο από μετάξι με διάμετρο 3,05 μ και βάρος 5 κιλά που έμεινε στον αέρα 2,5 ώρες και διένυσε 77 χλμ .

Το παγκόσμιο  ρεκόρ ύψους  που έχει γίνει με αερόστατο   είναι 34.668 που πέτυχαν στις 4 Μαΐου 1961, πάνω από τον κόλπο του Μεξικού οι Αμερικάνοι  Μ.Ρος  και Β.Πράδερ.Το ρεκόρ αποστάσεως  κατέχουν από τις 17 Αυγούστου 1978 οι Αμερικάνοι Μπεν Αμπρούζο ,Μαξ  Άντερσον και  Λάρυ Νιούμαν ,που με το αερόστατο  Double Eagle ii   διέσχισαν τον Ατλαντικό, καλύπτοντας απόσταση 4.984,6 χλμ.

4. Η χρησιμότητα του αερόστατου

Πολύ σύντομα μετά την πρώτη πτήση του, συνειδητοποιήθηκε η χρησιμότητα του αερόστατου στις στρατιωτικές επιχειρήσεις, αρχικά σε ρόλους αναγνώρισης και καθοδήγησης πυρών πυροβολικού και αργότερα ως μέσο αεράμυνας, κατασκοπείας αλλά και βομβαρδισμού με τη μορφή αερόπλοιων Ζέπελιν. Σε τέτοιους ρόλους συνέχισε να χρησιμοποιείται μέχρι και τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο.

Σήμερα, το αερόστατο χρησιμοποιείται ευρύτατα σε μετεωρολογικές παρατηρήσεις της ανώτερης ατμόσφαιρας, ψυχαγωγία, αεροδιαφήμιση, καθώς και σε από αέρος έκτακτη ανάπτυξη μέτρων ασφαλείας. Επίσης, σε πολλά μέρη του κόσμου διοργανώνονται φεστιβάλ αερόστατου όπου συγκεντρώνονται αερόστατα πολλών και διαφόρων ειδών, χρωμάτων και σχημάτων.
Εξέλιξη του αερόστατου αποτέλεσε το αερόπλοιο.

 5. Τα προβλήματα

Το αερόστατο και συγκεκριμένα αυτό του θερμού αέρα σε σχέση με τις άλλες πτητικές μηχανές υπερέχει ως προς την εκπομπή ρύπων. Δε ρυπαίνει το περιβάλλον, αφού το καύσιμο του είναι ο θερμός αέρας, ενώ δεν εκπέμπει και ηχητικούς ρύπους.

Βέβαια, μεγάλος φόβος υπάρχει για το αερόστατο υδρογόνου γιατί σε περίπτωση βλάβης ή ατυχήματος στον μηχανισμό του καυστήρα υπάρχει κίνδυνος μόλυνσης σε αρκετή έκταση από το σημείο του ατυχήματος. Αυτή η απειλή έχει αντιμετωπιστεί τοποθετώντας βαλβίδες ασφαλείας υψηλής πίεσης.

Βιβλιογραφία

10.1 Βιβλία

Εγκυκλοπαίδεια Δομή,τόμος 1^ος,σελίδα 135-138

 Φυσικής Β΄γυμνασίου,σελίδα 77-79,κεφάλαιο 4^ο ,Πίεση,εκδ.ΟΕΔΒ

Ερευνώ το φυσικό κόσμο(Βιβλίο μαθητή),Στ΄τάξης,σελίδα 48,Διάδοση της θερμότητας με μεταφορά ύλης,εκδ.ΟΕΔΒ

10.2 Διαδίκτυο

http://sfrang.com/historia/selida430.htm

Φωτογραφίες από το  google