Gefrierpunkt-Erklärung für Kinder

Kinder lernen gerne die Wissenschaft hinter Eis, Dampf, Schnee und verwandten Themen kennen. Während sie die Wissenschaft in einem Buch lesen können, ist es viel besser, die Prinzipien zu demonstrieren und sie zu erklären. Kinder erinnern sich viel eher an praxisorientierte als abstrakte Lektionen. Kindern den Gefrierpunkt beizubringen ist keine Ausnahme, es ist besser zu zeigen als zu erzählen. Kinder verstehen die Erklärung des Gefrierpunkts viel eher, wenn ihnen die Informationen zusammen mit einer Demonstration gegeben werden.

Bevor Sie ein Experiment durchführen, geben Sie den Kindern einige Hintergrundinformationen. Erklären Sie zunächst, dass die Temperatur eigentlich ein Maß dafür ist, wie schnell sich Moleküle bewegen. Wenn es kühler ist, ist die Temperatur niedriger, weil die Moleküle langsamer werden. Wenn das Wasser nicht rein ist, stören Partikel die Moleküle, die sich verbinden, sodass das Wasser nicht so schnell gefriert. Wenn die Temperaturen niedrig genug sind und sich die Moleküle verbinden und nicht auseinanderbrechen können, gefrieren sie. Der Gefrierpunkt von reinem Wasser beträgt 32 Grad Fahrenheit, was zufällig der Schmelztemperatur von Eis entspricht.

Für diese Aktivität stellen Sie Kindern ein Thermometer und seinen Teil vor. Stellen Sie das Thermometer nach draußen und notieren Sie die Temperatur jeden Tag in einem Diagramm. Zeichnen Sie eine rote Linie in der Grafik bei 32 Grad Fahrenheit und notieren Sie, an wie vielen Tagen im Winter die Temperatur auf den Gefrierpunkt oder darunter fällt. Besprechen Sie mit den Kindern auch, welchen Einfluss der Gefrierpunkt auf das Wetter hat. Notieren Sie sich die Tage, an denen Schnee oder Graupel fällt, und sehen Sie, wie die Temperatur an diesen Tagen war.

Lassen Sie Kinder mit diesem Projekt entdecken, wie sich Salz auf den Gefrierpunkt von Wasser auswirkt. Nehmen Sie eine Tasse, die bis zum Rand mit zerstoßenem Eis gefüllt ist, und messen Sie die Temperatur mit einem Thermometer. Mischen Sie fünf Löffel Salz in das Eis. Überprüfen Sie mit einer Stoppuhr die Temperatur in den nächsten fünf Minuten jede Minute. Stellen Sie die Temperaturen vor der Salzzugabe bis fünf Minuten nach der Salzzugabe grafisch dar und lassen Sie die Kinder Schlussfolgerungen über die Wirkung von Salz auf Eis ziehen.

Natürlich ist es Wissenschaft, keine Magie, aber Kinder werden ähnlich amüsiert sein. Legen Sie zwei Eiswürfel in eine Schüssel mit Wasser und ziehen Sie einen starken dünnen Faden auf beide Eiswürfel. Versuchen Sie, die Eiswürfel aus dem Wasser zu heben. Sie bleiben jedoch in der Schüssel. Setzen Sie nun den Faden wieder auf die Würfel, streuen Sie diesmal jedoch Salz auf den Faden und das Eis. Lass alles für ein paar Momente in Ruhe. Versuchen Sie erneut, die Würfel mit der Schnur anzuheben. Dieses Mal wird erfolgreich sein, weil das Salz die Temperatur des Wassers gesenkt hat, wodurch das Wasser in der Nähe des Eiswürfels und des Fadens gefriert.