Zawartość
Eksperymentując ze stanami materii, staraj się, aby praca była prosta, a wyjaśnienia prostsze. Dzieci intuicyjnie rozumieją, że materia występuje w postaci płynnej i stałej, ale młodsze dzieci będą potrzebowały dowodów na to, że gaz składa się z materii. Większość dzieci nie zdaje sobie sprawy, że materia może zmienić swój stan. Zademonstruj, jak przebiega ta transformacja, gotując i zamrażając wodę, a następnie przejdź do innych eksperymentów. Wyjaśnij, co się dzieje, gdy się pojawi.
Ciecz do ciała stałego
••• Comstock Images / Comstock / Getty ImagesNajprostszym sposobem pokazania dzieciom, że płyny zmieniają się w ciała stałe, jest zamrożenie wody. Eksperyment jest mniej niż scyntylacyjny, ale ma tę zaletę, że jest znanym mu procesem. Aby rzucić trochę kopniaka, pokaż im, że płyn (tj. Półtorej szklanki zmieszanej z odrobiną cukru i wanilii) zamieni się w lody, jeśli zamkniesz go w woreczku zapinanym na suwak i zamieszasz w większym worek wypełniony solonym lodem. Bardziej zaawansowani uczniowie zauważą, że sól obniża temperaturę zamarzania wody. Ubijanie ciężkiej śmietany (marmur w słoiku z puszkami działa dobrze, ale uważaj, aby żadne szkło nie pękało ani nie pękało podczas mieszania) oddziela maślankę od masła. Chociaż jest to inny proces, kończy się bryłą utworzoną w wyniku ubijania tłuszczu.
Ciało stałe do cieczy
Topienie kubka śniegu i przewidywanie, gdzie spadnie poziom wody, to świetny sposób na przeprowadzenie eksperymentu topnienia. Możesz także eksperymentować, pozwalając, by lód stopił się w różnych warunkach. Rozpuść równe masy kruszonego i pokrojonego w kostkę lodu, aby zbadać właściwości powierzchni. Roztop zwykłe i solone kostki lodu, aby pokazać, jak wprowadzenie sodu zmienia punkt zamarzania cieczy. Umieść zapieczętowaną torbę lodu pod ciężarem (np. Stos książek), aby pokazać wpływ ciśnienia na przemianę ciał stałych w ciecze.
Gaz do cieczy, ciecz do gazu
••• Jupiterimages / Creatas / Getty ImagesParowanie i kondensacja są łatwe do zaobserwowania w środowisku domowym lub szkolnym. Niech dzieci rysują uśmiechnięte twarze na lustrze w łazience po wypełnieniu pomieszczenia parą lub wylewają wodę do przezroczystej miski i co kilka dni zaznaczają linię parowania taśmą lub markerami do okien. Zwilż ręczniki papierowe wodą i alkoholem, a następnie powieś je na linii, aby dzieci mogły obserwować, jak różne rodzaje materii parują w różnym tempie. Podgrzej garnek wody do temperatury wrzenia, aby wytworzyć parę wodną i zademonstruj, w jaki sposób ten sam rodzaj materii może odparowywać z różną szybkością w zależności od wprowadzonego poziomu energii.
Zaawansowane, ale łatwe
Kiedy twoje dzieci zrozumieją naturę stanów materii, wymieszaj to. Pokaż im dwa przykłady materii, które pokazują właściwości dwóch stanów.
Zrób „Gluep”, ostrożnie mieszając jedną łyżeczkę boraksu z prania w pięciu łyżkach ciepłej wody, a następnie oddzielnie mieszając jedną łyżkę białego kleju i jedną łyżkę wody. Wymieszaj dwie łyżeczki świeżo utworzonej mieszaniny boraksu do całej mieszanki kleju, a następnie ugniataj. Powstały materiał z tworzywa sztucznego będzie miał właściwości zarówno ciał stałych, jak i cieczy.
Możesz użyć jakości polimerowej skrobi kukurydzianej w ten sam sposób. Zmieszaj skrobię kukurydzianą z wystarczającą ilością wody, aby uzyskać płynny przepływ (zbyt dużo wody zniszczy efekt). Gdy mieszanina jest powoli przenoszona lub wlewana, działa jak ciecz, ale szybka interakcja (jak uderzenie w powierzchnię) sprawi, że zachowa się jak substancja stała. Możesz nawet chodzić po dużych kadziach mieszanki, o ile utrzymujesz szybkie tempo.