كيفية كتابة تقرير عن تجربة كيميائية

لكل نوع من أنواع التقارير طريقة معينة لكتابته، وفي حالة كتابة تقرير عن تجربة كيميائية، فإنّ التقرير يُعدّ جزءاً مهماً من أصل التجربة، حيث يلخص جميع الإجراءات التي اتخذها صاحب التجربة، وكل ما تم ملاحظته أثناءها، ويجب أن يكون التقرير مرتباً ومنظماً حيث يمكن لأي شخص أن يفهم خطوات العمل، ويستطيع تطبيق التجربة بيسر إن أراد.^[١]

كيفية كتابة تقرير عن تجربة كيميائية

تحضير أدوات الكتابة المناسبة

عند كتابة تقرير التجربة يُنصح باستخدام قلم حبر أزرق أو أسود، بالإضافة إلى الكتابة على ورق أبيض فارغ، أو ورق رسم بياني، كما يفضّل تجنب الورق المسطر وقلم الرصاص.^[٢]

كتابة العنوان

يفضّل أن يكون عنوان التقرير حسب طلب المحاضر، أو يمكن للطالب اختيار عنوان يجده مناسباً للتجربة إن تُركت له حريّة الاختيار، على أن يكون العنوان مختصراً يتمحور حول ما تدور في فلكه التجربة، كما ينصح بكتابة العنوان في صفحة منفصلة، وإضافة اسم الطالب، ورقمه، وتاريخ التجربة، واسم المحاضر، واسم المجموعة.

كتابة الملخّص

يوضع الملخص في بداية التقرير وقبل المقدمة، على الرغم من كونه آخر ما يتمّ كتابته في التجربة، إذ يتم فيه تلخيص جميع الأفكار المهمة في فقرة أو فقرتين تناقش هذه العناصر الأربعة:^[٣]

• الهدف من التجربة
• جملة موجزة عمّا تم القيام به في التجربة
• إيجاز للنتائج
• جملة موجزة لمناقشة النتائج

كتابة المقدمة

يجب أن تتضمن المقدمة عناصر معينة لتمكين القراء من الحصول على معلومات واضحة ومختصرة حول التجربة، فيما يجب أن تكتب بصيغة الماضي، وبأسلوب علمي ومباشر، وتشمل المقدّمة العناصر التالية:^[٢]

• المشكلة: على الباحث كتابة المشكلة، أو السؤال الرئيسي الذي يجب الإجابة عليه من خلال التجربة.
• الخلفية: يجب كتابة أفكار وأبحاث سابقة عن موضوع التجربة.
• الأهداف: تحديد الهدف من التجربة الكيميائية، وذكر الطرق والأساليب المتبعة.
• الفرضية: على الباحث تخمين نتيجة التجربة، فعلى سبيل المثال يُقال: عند دمج XO مع YO و XY عند درجة حرارة خمسين مئوية سيتشكل الأكسجين.

ذكر المواد والخطوات

يجب على الطالب شرح جميع الخطوات التي تم العمل عليها في التجربة، وكتابتها بشكل واضح ومرتب حيث يسمح لأي شخص يرغب في تكرار التجربة تكرار هذه الخطوات، كما يجب ذكر جميع الأجهزة المستخدمة، والأساليب التي تم اتباعها، بالإضافة إلى تجنب استخدام الأسماء التجارية للمواد الكيميائية، واستخدام الأسماء العلمية بدلاً من ذلك، وإذا تم استخدام أي أجهزة يجب وصفها بطريقة علمية، كما يجب ذكر جميع الوحدات القياسية، مثل وحدات الطول، والوزن، ودرجة الحرارة، والوقت، بالإضافة إلى وصف طرق القياس المستخدمة، مثل قياس الطول بالمسطرة، أو قياس الوزن بالميزان الحساس، وما إلى ذلك.^[٢]

النتائج والمناقشة

يجب جمع النتائج بطريقة منظمة عند الانتهاء من التجربة، وعدم نسيان أي نتيجة وذكرها جميعها بالتفصيل، إذ تعتبر جميعها مهمة وستكون المناقشة مبينة عليها، بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الجداول، والرسوم البيانية، والأشكال، والمخططات لعرض النتائج بكل دقة ووضوح، علاوة على أنّه يجب ترتيب النتائج حيث تكون النتائج المتعلقة بعنوان وهدف التجربة في البداية تليها النتائج الأخرى، أما إذا كانت التجربة تحتوي على أكثر من فرضية، فيجب وضع كل فرضية وبجانبها النتيجة المتعلقة بها، وتجنب تزوير أي نتيجة.^[٢]

وفي جزء المناقشة، يجب تحليل جميع البيانات التي تم الحصول عليها في التجربة، ووضع اسنتتاجات وتفسيرات لهذه البيانات، وكتابة ما تم فهمه منها، وإعادة كتابة الفرضية التي تم تحديدها في أول التقرير، وكتابة تعليق حول ما إذا كانت النتائج تدعم هذه الفرضية أم لا، مع ذكر الأسباب المحتملة لذلك، بالإضافة إلى كتابة الأخطاء التي حدثت خلال التجربة وذكر أسباب الوقوع فيها.^[٢]

الخاتمة

تكتب الخاتمة من خلال كتابة فقرة حول أهم النتائج التي تم الحصول عليها من خلال التجربة، كما يمكن كتابة اقتراحات يمكن أن تحسن التجربة، فعلى سبيل المثال، قد يُشار إلى إمكانية اختصار خطوة معينة، أو اتّباع خطوة تساعد على تجنب الأخطاء.^[٢]

المراجع

يجب ذكر مصدر أي معلومة أُخذت من أي مصدر خارج نطاق التجربة وتوثيقها، كما يفضّل وضع المراجع على شكل جدول في نهاية التقرير.^[٢]

الملاحق

الهدف من الملاحق هو وضع جميع النتائج والبيانات الإضافية لإثبات الفرضية المطروحة التي لم تذكر في التقرير فيها، كما يفضل الإشارة إليها في التقرير كي يتمكن القارئ من معرفة مكانها في الملاحق.^[٢]

نصائح عامة

فيما يلي بعض النصائح التي يمكن اتباعها قبل وخلال التجربة:^[١]

• قراءة دليل المختبر أو التجربة الذي يحتوي على الخطوات والتعليمات التي قدمها المحاضر، والتأكد من فهم جميع الخطوات، وطرح أي أسئلة قبل البدء بالتجربة.
• الانتباه جيداً لاحتياطات السلامة الموصى بها لنوع التجربة، كما ينصح بكتابتها في التقرير.
• قراءة نماذج سابقة للتقارير، وقبل البدء بالكتابة التقرير يجب معرفة الأسلوب الذي يجب اتباعه لكتابة التقرير؛ لأنه يختلف عن المقالات العلمية الأخرى ببعض العناصر، ومنها:
• كتابة الجمل كاملة.
• استخدام صيغة المبني للمجهول، مثل "تم سكب الماء" بدلاً من "لقد سكبت الماء"
• كتابة المعلومات بصيغة الغائب، مثل "العلماء يدعون..." بدلاً من "لقد اكتشفت أن العلماء يدعون...."
• استخدام الفعل الماضي في شرح خطوات التجربة.
• معرفة طريقة التقييم، فقد يكون لكل معلم طريقة تقييم معينة، فعلى سبيل المثال، إذا أراد المعلم قائمة بالمراجع والملاحق، فيجب تضمينها.
• تضمين جميع المعادلات التفاعلية، ويمكن العثور على المعادلات في دليل المختبر، ووضع المواد المتفاعلة والنواتج، وتوضيح دراجات الحرارة، وأن تكون المعادلة موزونة بشكل الصحيح، فعلى سبيل المثال: عند 50 درجة مئوية، فإنّ XO (l) + YO (l) -> XY (l) + O2 (g).

نموذج لتقرير عن تجربة كيميائية

قياس درجة الحرارة والضغط للغاز المثالي

الملخص

الهدف من هذه التجربة هو دراسة العلاقة بين درجة الحرارة والضغط للغار المثالي (الهواء) من خلال إثبات صحة المعادلة التالية: pV = mRT ، حيث p هو ضغط الغاز، و V الحجم، و m الكتلة، و R ثابت، و T هي درجة الحرارة، وفي التجربة تم تسخين الهواء في وعاء مغلق حجمه 1 لتر، وتم وضع محول لقياس الضغط، ومحول لقياس درجة الحرارة، وكانت نتائج التجربة هي أن العلاقة بين درجة الحرارة والضغط خطية.

المقدمة

يناقش هذا التقرير تجربة لدراسة العلاقة بين درجة الحرارة والضغط لغاز مثالي (الهواء) الذي تم تسخينه في وعاء مغلق، والهدف من وضعه في وعاء مغلق هو الحفاظ على حجم الهواء ثابتاً، الهدف من التجربة هو اختبار ما إذا كانت المعادلة الغاز المثالي صحيحة، وتكتب المعادلة كالتالي: pV = mRT ، حيث p هو ضغط الغاز، و V الحجم، و m الكتلة، و R ثابت، و T هي درجة الحرارة، ويقدم هذا التقرير إجراءات التجربة ونتائجها وتحليل تلك النتائج.

خطوات التجربة

في البداية، تم تسخين الهوا في وعاء حجمه 1 لتر، وتم وضع محول لقياس الضغط، ومحول لقياس درجة الحرارة، فأنتج كل من هذين المحولين إشارات جهد بالفولت وتمت معايرتها مع الضغط (kPa) ودرجة الحرارة (K)، بالإضافة إلى ذلك ، تم حساب درجة الحرارة النظرية (K) للهواء كدالة لقيم الضغط المقاسة (kPa).

النتائج والمناقشة

سارت التجربة كما هو متوقع مع عدم وجود أحداث غير طبيعية قد تؤدي إلى حدوث خطأ، وتم الحصول على البيانات ووضعها في جدول، ومن هذه القيم تم إنشاء رسم بياني يوضّح العلاقة بين درجة الحرارة (K) والضغط (kPa)، لنستنتج أن العلاقة بين درجة الحرارة والضغط خطية تقريباً.

وكجزء من هذه التجربة تم حساب القيم النظرية لدرجة الحرارة لكل قيمة ضغط تم قياسها، واستُخدمت في هذا الحساب معادلة الغاز المثالية، مع افتراض أن الحجم والكتلة ثابتين، هذه القيم النظرية لدرجة الحرارة موضحة في العمود الأخير من الجدول أ من هذا العمود الأخير نشأ الشكل أ -2 ، رسم بياني لدرجة الحرارة المثالية (K) مقابل الضغط (kPa)، كما هو موضح في هذا الرسم البياني، فإن العلاقة بين درجة الحرارة والضغط خطية.

تكشف المقارنة بين الرسم البياني الذي يظهر البيانات المقاسة (الشكل أ -1) والرسم البياني الذي يظهر البيانات النظرية (الشكل أ -2) عن الاختلافات، وبشكل عام تكون القيم المقاسة لدرجة الحرارة أقل من القيم المثالية، والقيم المقاسة ليست خطية تمامًا، ويمكن أن تفسر العديد من الأخطاء الاختلافات: أخطاء في محول طاقة الضغط والمزدوج الحراري؛ أخطاء أخرى في منحنى المعايرة لمحول طاقة الضغط والمزدوجة الحرارية؛ وعدم الدقة في الضغط الجوي المفترض للمنطقة، كما قد تنشأ أخطاء من نطاق درجة الحرارة الكبير الذي تم النظر فيه، ونظراً لأن نطاقات درجة الحرارة والضغط كبيرة، فقد لا تكون معادلات المعايرة بين إشارات الجهد ودرجات الحرارة والضغوط الفعلية دقيقة لهذا النطاق بأكمله.

الخاتمة

نجحت التجربة في إظهار أن درجة الحرارة والضغط لغاز مثالي عند حجم وكتلة ثابتين يتبعان علاقة معادلة الغاز المثالية، توجد اختلافات في الرسم البياني التجريبي لدرجة الحرارة مقابل والضغط والمنحنى النظري لدرجة الحرارة مقابل الضغط، ومع ذلك، يمكن تفسير هذه الاختلافات عن طريق الخطأ التجريبي.^[٤]