अध्याय 02 सामग्रियों को समूहों में छांटना
2.1 हमारे आस-पास की वस्तुएँ
हमने देखा है कि हमारे भोजन और कपड़ों में बहुत विविधता है। केवल भोजन और कपड़े ही नहीं, हर जगह वस्तुओं की इतनी विशाल विविधता है। हम अपने चारों ओर एक कुर्सी, एक बैलगाड़ी, एक साइकिल, खाना पकाने के बर्तन, किताबें, कपड़े, खिलौने, पानी, पत्थर और कई अन्य वस्तुएँ देखते हैं। इन सभी वस्तुओं के अलग-अलग आकार, रंग और उपयोग हैं (चित्र 2.1)।
चारों ओर देखें और गोल आकार की वस्तुओं की पहचान करें। हमारी सूची में एक रबर की गेंद, एक फुटबॉल और एक काँच की गोली शामिल हो सकती है। यदि हम लगभग गोल आकार की वस्तुओं को शामिल करें, तो हमारी सूची में सेब, संतरे और एक मिट्टी का घड़ा (घड़ा) जैसी वस्तुएँ भी शामिल हो सकती हैं।
चित्र 2.1 हमारे आस-पास की वस्तुएँ
मान लीजिए, हम प्लास्टिक से बनी वस्तुओं का एक समूह बनाना चाहते हैं। बाल्टी, लंच बॉक्स, खिलौने, पानी के कंटेनर, पाइप और ऐसी कई वस्तुएँ इस समूह में शामिल हो सकती हैं। वस्तुओं को समूहित करने के कितने तरीके हैं! उपरोक्त उदाहरणों में हमने वस्तुओं को उनके आकार या जिन सामग्रियों से वे बनी हैं, के आधार पर समूहित किया है।
हमारे आस-पास की सभी वस्तुएँ एक या अधिक सामग्रियों से बनी होती हैं। ये सामग्रियाँ काँच, धातु, प्लास्टिक, लकड़ी, सूती, कागज, मिट्टी या मृदा हो सकती हैं। क्या आप सामग्रियों के और उदाहरण सोच सकते हैं?
क्रियाकलाप 1
आइए हम अपने आस-पास से यथासंभव अधिक से अधिक वस्तुएँ एकत्र करें। हममें से प्रत्येक घर से कुछ रोजमर्रा की वस्तुएँ ला सकता है और हम कक्षा या स्कूल के बाहर से भी कुछ वस्तुएँ एकत्र कर सकते हैं। हमारे संग्रह में क्या-क्या होगा? चाक, पेंसिल, नोटबुक, रबर, डस्टर, हथौड़ा, कील, साबुन, पहिए की तीली, बल्ला, माचिस की डिब्बी, नमक, आलू। हम उन वस्तुओं की सूची भी बना सकते हैं जिनके बारे में हम सोच सकते हैं, लेकिन कक्षा में नहीं ला सकते। उदाहरण के लिए, दीवार, पेड़, दरवाजे, ट्रैक्टर, सड़क।
इस संग्रह से उन सभी वस्तुओं को अलग करें जो कागज या लकड़ी से बनी हैं। इस तरह हमने सभी वस्तुओं को दो समूहों में बाँट दिया है। एक समूह में वे वस्तुएँ हैं जो कागज या लकड़ी से बनी हैं जबकि दूसरे समूह में वे वस्तुएँ हैं जो इन सामग्रियों से नहीं बनी हैं। इसी तरह, हम उन चीजों को अलग कर सकते हैं जो भोजन बनाने के लिए उपयोग की जाती हैं।
आइए थोड़ा और व्यवस्थित रहें। सारी एकत्रित वस्तुओं की सूची तालिका 2.1 में बनाएँ। प्रत्येक वस्तु किस सामग्री से बनी है, यह पहचानने का प्रयास करें। यथासंभव अधिक वस्तुओं के बारे में जानकारी एकत्र करते हुए यह एक बड़ी तालिका बनाना मजेदार होगा। कुछ वस्तुओं के बारे में यह पता लगाना मुश्किल लग सकता है कि वे किन सामग्रियों से बनी हैं। ऐसे मामलों में, सामग्रियों की पहचान करने के लिए अपने दोस्तों, शिक्षक और माता-पिता से चर्चा करें।
तालिका 2.1 वस्तुएँ और जिन सामग्रियों से वे बनी हैं
| वस्तुएँ | जिन सामग्रियों से वे बनी हैं |
|---|---|
| प्लेट (थाली) | स्टील, काँच, प्लास्टिक (कोई अन्य) |
| कलम | प्लास्टिक, धातु |
क्रियाकलाप 2
तालिका 2.2 कुछ सामान्य सामग्रियों की सूची देती है। आप कॉलम 1 में और अधिक सामग्रियाँ भी जोड़ सकते हैं जो आपको ज्ञात हैं। अब, प्रयास करें और रोजमर्रा की उन वस्तुओं के बारे में सोचें जिन्हें आप जानते हैं, जो मुख्य रूप से इन सामग्रियों से बनी हैं, और उन्हें कॉलम 2 में सूचीबद्ध करें।
बूझो जानना चाहता है कि क्या हमें कुछ ऐसी सामग्रियाँ मिलीं जिनका उपयोग एक से अधिक प्रकार की वस्तु बनाने के लिए किया गया था।
तालिका 2.2 विभिन्न प्रकार की वस्तुएँ जो एक ही सामग्री से बनी हैं
| सामग्री | इन सामग्रियों से बनी वस्तुएँ |
|---|---|
| लकड़ी | कुर्सी, मेज, हल, बैलगाड़ी और उसके पहिए, ... |
| कागज | किताबें, नोटबुक, अखबार, खिलौने, कैलेंडर, ... |
| चमड़ा | |
| प्लास्टिक | |
| सूती | |
इन तालिकाओं से हमें क्या पता चलता है? पहले, हमने वस्तुओं को कई अलग-अलग तरीकों से समूहित किया। फिर हमने पाया कि हमारे आस-पास की वस्तुएँ विभिन्न सामग्रियों से बनी हैं। कई बार, एक वस्तु एक ही सामग्री से बनी होती है। एक वस्तु कई सामग्रियों से भी बनी हो सकती है। और फिर, एक सामग्री का उपयोग कई अलग-अलग वस्तुएँ बनाने के लिए किया जा सकता है। यह क्या तय करता है कि किसी दी गई वस्तु को बनाने के लिए किस सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए? ऐसा लगता है कि हमें विभिन्न सामग्रियों के बारे में और अधिक जानने की आवश्यकता है।
2.2 सामग्रियों के गुण
क्या आपने कभी सोचा है कि टंबलर कपड़े के टुकड़े से क्यों नहीं बनाया जाता? ध्यान रखें कि हम आमतौर पर तरल रखने के लिए टंबलर का उपयोग करते हैं। इसलिए, क्या यह मूर्खतापूर्ण नहीं होगा, अगर हम टंबलर कपड़े से बनाएँ (चित्र 2.2)! टंबलर के लिए हमें काँच, प्लास्टिक, धातु या ऐसी अन्य सामग्री की आवश्यकता होती है जो पानी को रोक सके। इसी तरह, खाना पकाने के बर्तनों के लिए कागज जैसी सामग्रियों का उपयोग करना बुद्धिमानी नहीं होगी।
हम देखते हैं, फिर, कि हम किसी वस्तु को बनाने के लिए उसके गुणों और उस उद्देश्य के आधार पर एक सामग्री चुनते हैं, जिसके लिए वस्तु का उपयोग किया जाना है।
चित्र 2.2 कपड़े के टंबलर का उपयोग
तो, सामग्रियों के वे सभी गुण क्या हैं जो उनके उपयोग के लिए महत्वपूर्ण होंगे? कुछ गुणों पर यहाँ चर्चा की गई है।
रूप-रंग
सामग्रियाँ आमतौर पर एक दूसरे से अलग दिखती हैं। लकड़ी लोहे से बहुत अलग दिखती है। लोहा ताँबे या एल्युमीनियम से अलग दिखता है। साथ ही, लोहे, ताँबे और एल्युमीनियम के बीच कुछ समानताएँ हो सकती हैं जो लकड़ी में नहीं हैं।
क्रियाकलाप 3
विभिन्न सामग्रियों के छोटे-छोटे टुकड़े एकत्र करें: कागज, कार्डबोर्ड, लकड़ी, ताँबे का तार, एल्युमीनियम की चादर, चाक। क्या इनमें से कोई चमकदार दिखाई देता है? चमकदार सामग्रियों को एक समूह में अलग करें।
अब, देखें कि शिक्षक प्रत्येक सामग्री को दो टुकड़ों में काटते हैं और ताज़ी कटी हुई सतह को देखें (चित्र 2.3)। आप क्या देखते हैं? क्या इनमें से कुछ सामग्रियों की ताज़ी कटी हुई सतह चमकदार दिखाई देती है? इन वस्तुओं को भी चमकदार सामग्रियों के समूह में शामिल करें।
क्या आपको अन्य सामग्रियों में ऐसी चमक या चमक दिखाई देती है, उन्हें जैसे भी हो काट लें? इसे कक्षा में यथासंभव अधिक सामग्रियों के साथ दोहराएँ और उनकी एक सूची बनाएँ जिनमें चमक है और जिनमें नहीं है। काटने के बजाय, आप यह देखने के लिए सामग्री की सतह को सैंड पेपर से रगड़ सकते हैं कि क्या उसमें चमक है।
चित्र 2.3 यह देखने के लिए सामग्रियों के टुकड़े काटना कि क्या उनमें चमक है
ऐसी चमक वाली सामग्रियाँ आमतौर पर धातुएँ होती हैं। लोहा, ताँबा, एल्युमीनियम और सोना धातुओं के उदाहरण हैं। कुछ धातुएँ अक्सर अपनी चमक खो देती हैं और सुस्त दिखाई देती हैं, क्योंकि उन पर वायु और नमी की क्रिया होती है। इसलिए, हम उनकी चमक केवल उनकी ताज़ी कटी हुई सतह पर ही देखते हैं। जब आप किसी लोहार या कार्यशाला में जाएँ, तो धातु की छड़ों की ताज़ी कटी हुई सतहों को देखें कि क्या उनमें चमक है।
कठोरता
जब आप विभिन्न सामग्रियों को अपने हाथों से दबाते हैं, तो उनमें से कुछ को दबाना कठिन हो सकता है जबकि अन्य को आसानी से दबाया जा सकता है। एक धातु की चाबी लें और उससे लकड़ी के एक टुकड़े, एल्युमीनियम, पत्थर के एक टुकड़े, एक कील, मोमबत्ती, चाक, किसी अन्य सामग्री या वस्तु की सतह को खरोंचने का प्रयास करें। आप कुछ सामग्रियों को आसानी से खरोंच सकते हैं, जबकि कुछ को इतनी आसानी से नहीं खरोंचा जा सकता। जिन सामग्रियों को आसानी से दबाया या खरोंचा जा सकता है, उन्हें मुलायम कहा जाता है जबकि कुछ अन्य सामग्रियाँ जिन्हें दबाना कठिन होता है, उन्हें कठोर कहा जाता है। उदाहरण के लिए, सूती या स्पंज मुलायम होता है जबकि लोहा कठोर होता है।
दिखने में, सामग्रियों के अलग-अलग गुण हो सकते हैं, जैसे चमक, कठोरता, खुरदरी या चिकनी। क्या आप अन्य गुणों के बारे में सोच सकते हैं जो किसी सामग्री की उपस्थिति का वर्णन करते हैं?
घुलनशील या अघुलनशील?
क्रियाकलाप 4
कुछ ठोस पदार्थों के नमूने एकत्र करें जैसे चीनी, नमक, चाक पाउडर, रेत और बुरादा। पाँच गिलास या बीकर लें। उनमें से प्रत्येक को लगभग दो-तिहाई पानी से भरें। पहले गिलास में थोड़ी मात्रा (चम्मच भर) चीनी मिलाएँ, दूसरे में नमक और इसी तरह, अन्य पदार्थों की थोड़ी मात्रा अन्य गिलासों में मिलाएँ। एक चम्मच से उनमें से प्रत्येक की सामग्री को हिलाएँ। कुछ मिनट प्रतीक्षा करें। देखें कि पानी में मिलाए गए पदार्थों का क्या होता है (चित्र 2.4)। अपने प्रेक्षणों को तालिका 2.3 में दर्शाए अनुसार नोट करें।
चित्र 2.4 क्या गायब हो जाता है, क्या नहीं?
तालिका 2.3 पानी में विभिन्न ठोस पदार्थ मिलाना
| पदार्थ | पानी में गायब हो जाता है/नहीं होता |
|---|---|
| नमक | पानी में पूरी तरह से गायब हो जाता है |
| चीनी | |
| रेत | |
| चाक पाउडर | |
| बुरादा |
आप देखेंगे कि कुछ पदार्थ पूरी तरह से गायब हो गए हैं या पानी में घुल गए हैं। हम कहते हैं कि ये पदार्थ पानी में घुलनशील हैं। अन्य पदार्थ पानी के साथ नहीं मिलते हैं और लंबे समय तक हिलाने के बाद भी गायब नहीं होते हैं। ये पदार्थ पानी में अघुलनशील हैं।
पानी हमारे शरीर के कामकाज में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है क्योंकि यह बड़ी संख्या में पदार्थों को घोल सकता है। क्या तरल पदार्थ भी पानी में घुलते हैं?
क्रियाकलाप 5
सिरका, नींबू का रस, सरसों का तेल या नारियल तेल, मिट्टी का तेल या कोई अन्य तरल पदार्थ के नमूने एकत्र करें। एक काँच का टंबलर लें। इसे आधा पानी से भरें। इसमें एक तरल पदार्थ की कुछ चम्मच मिलाएँ और अच्छी तरह हिलाएँ। इसे पाँच मिनट के लिए खड़ा रहने दें। देखें कि तरल पदार्थ पानी के साथ मिलता है या नहीं (चित्र 2.5)। अन्य तरल पदार्थों के साथ भी ऐसा ही दोहराएँ, जितने भी विभिन्न तरल पदार्थ आपको उपलब्ध हों। अपने प्रेक्षण तालिका 2.4 में लिखें।
तालिका 2.4 पानी में कुछ सामान्य तरल पदार्थों की घुलनशीलता
| तरल पदार्थ | अच्छी तरह मिल जाता है\नहीं मिलता |
|---|---|
| सिरका | अच्छी तरह मिल जाता है |
| नींबू का रस | |
| सरसों का तेल | |
| नारियल तेल | |
| मिट्टी का तेल |
चित्र 2.5 (a) कुछ तरल पदार्थ पानी के साथ अच्छी तरह मिल जाते हैं जबकि (b) कुछ अन्य नहीं मिलते
हम देखते हैं कि कुछ तरल पदार्थ पानी के साथ पूरी तरह मिल जाते हैं। कुछ अन्य पानी के साथ नहीं मिलते हैं और कुछ समय के लिए अलग रखने पर एक अलग परत बना लेते हैं।
बूझो सुझाव देता है कि हम यह भी जाँचें कि क्या क्रियाकलाप 5 में हमने जिन तरल पदार्थों का उपयोग किया था, वे पानी के अलावा किसी अन्य तरल पदार्थ के साथ अच्छी तरह मिलते हैं।
पहेली यह जानने के लिए उत्सुक है कि क्या गैसें भी पानी में घुलती हैं।
कुछ गैसें पानी में घुलनशील होती हैं जबकि अन्य नहीं होतीं। पानी में आमतौर पर कुछ गैसें घुली हुई होती हैं। उदाहरण के लिए, पानी में घुली हुई ऑक्सीजन गैस जल में रहने वाले जानवरों और पौधों के अस्तित्व के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।
वस्तुएँ पानी में तैर सकती हैं या डूब सकती हैं
क्रियाकलाप 4 करते समय, आपने देखा होगा कि अघुलनशील ठोस पानी से अलग हो गए। आपने क्रियाकलाप 5 में कुछ तरल पदार्थों के साथ भी यह देखा होगा। इनमें से कुछ सामग्रियाँ जो पानी के साथ नहीं मिलीं, पानी की सतह पर तैर गईं। अन्य टंबलर के तल में डूब गए होंगे, है ना? हम ऐसे कई उदाहरण देखते हैं जहाँ वस्तुएँ पानी में तैरती हैं या डूबती हैं (चित्र 2.6)। तालाब की सतह पर गिरे सूखे पत्ते, एक पत्थर जिसे आप इस तालाब में फेंकते हैं, शहद की कुछ बूँदें जिन्हें आप पानी के एक गिलास में गिराते हैं। इन सभी का क्या होता है?
चित्र 2.6 कुछ वस्तुएँ पानी में तैरती हैं जबकि अन्य उसमें डूब जाती हैं
बूझो चाहता है कि आप उसे पाँच-पाँच उदाहरण दें, उन वस्तुओं के जो पानी में तैरती हैं और जो डूबती हैं। इन्हीं सामग्रियों का परीक्षण करके यह देखने के बारे में क्या विचार है कि क्या वे तेल जैसे अन्य तरल पदार्थों में तैरती हैं या डूबती हैं?
पारदर्शिता
आपने लुका-छिपी का खेल खेला होगा। कुछ ऐसी जगहों के बारे में सोचें जहाँ आप छिपना चाहेंगे ताकि दूसरे आपको न देख सकें। आपने उन जगहों को क्यों चुना? क्या आपने काँच की खिड़की के पीछे छिपने की कोशिश की होगी?
चित्र 2.7 अपारदर्शी, पारदर्शी या पारभासी सामग्री के माध्यम से देखना
जाहिर है नहीं, क्योंकि आपके दोस्त उसके माध्यम से देख सकते हैं और आपको ढूंढ सकते हैं। क्या आप सभी सामग्रियों के माध्यम से देख सकते हैं? उन पदार्थों या सामग्रियों को, जिनके माध्यम से चीजें देखी जा सकती हैं, पारदर्शी कहा जाता है (चित्र 2.7)। काँच, पानी, वायु और कुछ प्लास्टिक पारदर्शी सामग्रियों के उदाहरण हैं। दुकानदार आमतौर पर बिस्कुट, मिठाई और अन्य खाने की चीजों को काँच या प्लास्टिक के पारदर्शी कंटेनरों में रखना पसंद करते हैं, ताकि खरीदार इन वस्तुओं को आसानी से देख सकें (चित्र 2.8)।
चित्र 2.8 एक दुकान में पारदर्शी बोतलें
दूसरी ओर, कुछ ऐसी सामग्रियाँ हैं जिनके माध्यम से आप देखने में सक्षम नहीं हैं। इन सामग्रियों को अपारदर्शी कहा जाता है। आप यह नहीं बता सकते कि बंद लकड़ी के डिब्बे, कार्डबोर्ड के डिब्बे या धातु के कंटेनर में क्या रखा है। लकड़ी, कार्डबोर्ड और धातुएँ अपारदर्शी सामग्रियों के उदाहरण हैं।
क्या हम पाते हैं कि हम सभी सामग्रियों और वस्तुओं को बिना किसी भ्रम के, या तो अपारदर्शी या पारदर्शी के रूप में समूहित कर सकते हैं?
क्रियाकलाप 6
कागज की एक शीट लें और उसके माध्यम से एक जलते हुए बल्ब की ओर देखें। अपना प्रेक्षण नोट करें। अब, कुछ तेल की 2-3 बूँदें डालें और उसे कागज की शीट पर फैला दें। उस कागज के उस हिस्से के माध्यम से फिर से जलते हुए बल्ब की ओर देखें जिस पर तेल फैलाया गया है। क्या आप पाते हैं कि बल्ब पहले की तुलना में अधिक स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहा है? लेकिन, क्या आप तेल लगे कागज के माध्यम से स्पष्ट रूप से देख सकते हैं? क्या उसके दूसरी ओर की हर चीज दिखाई देती है? शायद नहीं। जिन सामग्रियों के माध्यम से वस्तुएँ देखी जा सकती हैं, लेकिन स्पष्ट रूप से नहीं, उन्हें पारभासी कहा जाता है। क्या आपको याद है कि जब हमने वसा की उपस्थिति के लिए खाद्य पदार्थों का परीक्षण किया था तो कागज पर तेल का धब्बा था? वह भी पारभासी था। क्या आप पारभासी सामग्रियों के कुछ और उदाहरण सोच सकते हैं?
इसलिए, हम सामग्रियों को अपारदर्शी, पारदर्शी और पारभासी के रूप में समूहित कर सकते हैं।
चित्र 2.9 क्या टॉर्च की रोशनी आपकी हथेली से गुजरती है?
पहेली अंधेरी जगह पर टॉर्च के काँच को अपनी हथेली से ढकने का सुझाव देती है। टॉर्च चालू करें और हथेली के दूसरी ओर देखें। वह जानना चाहती है कि क्या आपकी हथेली अपारदर्शी, पारदर्शी या पारभासी है?
हमने सीखा कि सामग्रियाँ अपने रूप-रंग और पानी या अन्य तरल पदार्थों में मिलने के तरीके में भिन्न होती हैं। वे पानी में तैर सकती हैं या डूब सकती हैं या पारदर्शी, अपारदर्शी या पारभासी हो सकती हैं। सामग्रियों को उनके गुणों में समानताओं या अंतरों के आधार पर समूहित किया जा सकता है।
हमें सामग्रियों को समूहित करने की आवश्यकता क्यों है? रोजमर्रा की जिंदगी में, हम अक्सर अपनी सुविधा के लिए सामग्रियों को समूहित करते हैं। घर पर, हम आमतौर पर चीजों को इस तरह से संग्रहीत करते हैं कि समान वस्तुएँ एक साथ रखी जाती हैं। ऐसी व्यवस्था हमें उन्हें आसानी से ढूंढने में मदद करती है। इसी तरह, एक किराना दुकानदार आमतौर पर अपनी दुकान के एक कोने पर सभी प्रकार के बिस्कुट रखता है, दूसरे पर सभी साबुन रखता है जबकि अनाज और दालें किस