תחושה טובה בוערת: למה מדע הוא כלום בלי ניסויים - עולם הפיזיקה

תחושה טובה בוערת: למה מדע הוא כלום בלי ניסויים - עולם הפיזיקה

כסטודנט בוגר באוניברסיטה הפתוחה, דן רואץ' מצית מחדש את אהבתו לניסויים מעשיים

תלמידים במעילי מעבדה לבנים ליד ספסל מעבדה
הדבר האמיתי דן רואץ' (מימין) ושותפו למעבדה ליארון ג'ונס מרגישים כמו מדענים ראויים ביום הראשון של בית הספר הקיץ שלהם באוניברסיטה הפתוחה במילטון קיינס. (באדיבות: דן רואץ')

המפץ!

כוס הפיירקס עדיין שלמה אך חסרה כעת כמות משמעותית מתכולת הנוזל שלה.

"אוי אלוהים, אני כל כך מצטער!" השותף שלי צועק כשחומצת הידרוכלורית מתפשטת על ספסל המעבדה שלפני שנינו.

בדיקה מהירה של חוברת העבודה של המעבדה מאשרת שזה לא בהוראות, אז שנינו תופסים מעט מים מופחתים, משפריצים אותם על הדליפה ומנגבים אותם נואשות עם גליל נייר כחול. לא נגרם נזק ולמדנו לקח, שהוא שאם מחממים חוט במבער בונזן עד שהוא אדום לוהט לפני שתטביע אותו בחומצה, תקבל תגובה. ברור, נכון?

עשינו את הניסוי הקלאסי של מבחן הלהבה, שמגלה באילו צבעים מלחי מתכת שונים עוברים כשהם נשרפים. זה ניסוי המוכר לדורות של תלמידי תיכון אבל אני עושה את זה בפעם הראשונה במסגרת אוניברסיטה פתוחה (OU) רמה-1 בית ספר קיץ במעבדה בקמפוס שלה במילטון קיינס. התואר הראשון שלי הוא במדעי המחשוב אבל החלטתי, בגיל 47, לחזור לאוניברסיטה כדי ללמוד פיזיקה במשרה חלקית לצד עבודתי במשרה מלאה כיועצת IT.

ההחלטה שלי לעשות פיזיקה כסטודנטית בוגרת הגיעה במהלך המגיפה כאשר הערה מקרית של חבר גרמה לי להבין כמה מעט אני מבין ביקום. מעוניין לגלות עוד על מסתורי הזמן, כוח הכבידה, המפץ הגדול והחורים השחורים, התחלתי לקחת חלק מה-OU בחינם OpenLearn קורסים מקוונים, שהציתו מחדש את שמחת הלמידה שלי. משם, זה היה צעד קצר לעשות תואר בפיזיקה של OU.

היופי בלימודים עם ה-OU הוא שמלבד בתי ספר בקיץ, זה נעשה כמעט כולו על ידי למידה מרחוק. כל עוד יש לך מחשב נייד וחיבור אינטרנט הגון, אתה יכול להשתלב בלימודי התואר במהלך שארית חייך, וזה נהדר אם יש לך התחייבויות עמוסות במשפחה או בעבודה. כאשר COVID-19 תקף, האוניברסיטאות המסורתיות נרתעו נואשות לעבור לאינטרנט, אבל זה היה עסקים כרגיל עבור ה-OU, שכבר הייתה לה פלטפורמת חינוך מקוונת מעולה.

החיסרון הוא שלא יוצא לך להתערבב באופן אישי עם תלמידים אחרים (אם כי יש קבוצות פייסבוק ווואטסאפ לא רשמיות). אתגר נוסף בעת לימוד מדע מרחוק הוא שכל הניסויים שאתה מנסה הם בסיסיים. לרובנו אין איזוטופים רדיואקטיביים שמסתובבים בחלק האחורי של ארון המטבח כדי למדוד זמן מחצית חיים. אלא אם כן, כלומר, אתה מרטי מקפליי החל מ- בחזרה לעתיד, במקרה זה כבר יהיה לך מטמון של פלוטוניום בדרגת נשק כדי להפעיל את ה-DeLorean שלך (וגם נטייה למוזיקת ​​רוק משנות השמונים).

בית ספר קיץ של האוניברסיטה הפתוחה הוא ההזדמנות המושלמת למלא את הפערים בידע הניסיוני שלכם, ללמוד מהטעויות של חבריכם התלמידים ולשתף אחד בהצלחות של זה.

לכן בית ספר קיץ של OU הוא ההזדמנות המושלמת למלא את הפערים בידע הניסיוני שלך. זו גם הזדמנות לראות וללמוד מהטעויות של חבריך התלמידים ולשתף אחד בהצלחות של זה. השותף שלי למעבדה הוא ליארון ג'ונס, שעובד בקמעונאות במפעל קהילתי עם אפס פסולת בצפון ויילס, אבל רוצה לעבור למיקרוביולוגיה. יחד, נאבקנו למקד את הספקטרוסקופ שלנו ולהשיג ספקטרום אור נתרן יפה לביצוע תצפיות. עם זאת, תלמידים אחרים במעבדה קיבלו תצוגה נהדרת של זה וחולקים איתי תמונה.

עבודת המעבדה היא כיף גדול. כפי שנכון באוניברסיטאות רבות, תואר OU כרוך בלקיחת שילוב של נושאים לפני התמחות, ולמעשה, אני מופתע עד כמה אני נהנה מהמעשיות בביולוגיה. אנו אוספים נתונים על אורכי השורשים והגבהים של הגבעולים של צמחי חיטה הגדלים בריכוזים שונים של מי מלח כדי לראות כיצד כמות המלח משפיעה על קצב הצמיחה. מלבד האישור שביולוגיה היא המדע המבולגן, זה שיעור נהדר בניתוח סטטיסטי ובשונות בין יצורים חיים.

אני גם נהנה מניסוי כימיה שבו אנו מנסים לזהות את המתכת בתמיסות נוזליות שונות הן מבחינה איכותית והן מבחינה כמותית באמצעות מד קולורימטר. אנו מבצעים טיטרציה על דגימת מים שהבאנו מעיירות הולדתנו כדי לקבוע עד כמה המים קשים או רכים (אני מרוכדייל ומגלה שהמים שם רכים למדי). אנחנו עושים את הניסויים בזוגות ואז מאגדים את הנתונים מכל הקבוצה כדי לקבל ניתוח מדויק יותר. לאחר מכן אנו מאשרים זאת מול נתוני קשיות המים הידועים עבור אותו אזור.

וכמובן, אנחנו יכולים לשחק עם מבערי בונסן כדי לבצע את בדיקות הלהבה האלה.

בית הספר הקיץ בן יומיים וחצי אינו חובה: הציונים שאקבל לא ייחשבו בתואר האחרון שלי. אבל זה לא יסולא בפז מבחינת רכישת ניסיון מעשי אמיתי ועבודה עם נתונים ניסויים נאותים שאני והקבוצה שלי אספנו. במקום לטפל בנתונים תיאורטיים מורכבים, אני לומד לצייר קו ישר דרך פיזור אמיתי ואקראי של נקודות, וזה יותר קשה ממה שאתה חושב.

מלבד יום בתחילת הקורס, זה היה הקשר היחיד שהיה לי פנים אל פנים עם סטודנטים ומרצים אחרים במהלך התואר שלי. אני מקווה שה-OU מציע עוד הזדמנויות כאלה, מכיוון שאינך יכול לנצח את שיתוף האהבה לפיזיקה עם תלמידים אחרים, וקבלת תמיכה והדרכה ישירה ממורים. למידה מקוונת היא הכל טוב ויפה, אבל המדע הוא בבסיסו נושא ניסיוני - גם אם אנחנו צריכים להזכיר זאת על ידי כוס מפוצצת וספסל מעבדה שטוף חומצה.

בול זמן:

עוד מ עולם הפיזיקה