Επιστημονικά έργα για τα κατεψυγμένα υγρά

Η κατάσταση της ύλης ενός υγρού αλλάζει όταν καταψυχθεί. μετατρέπεται σε στερεό. Είτε είστε δάσκαλος είτε γονέας, εξερευνήστε αυτό το φαινόμενο, εμπλέκοντας τα παιδιά σε δραστηριότητες που τους επιτρέπουν να διερευνήσουν τα κατεψυγμένα υγρά με πρακτικό τρόπο.

Εξερευνήστε πόσο γρήγορα παγώνουν διαφορετικά υγρά. Δώστε στα παιδιά μια ποικιλία διαφορετικών υγρών και ρωτήστε τους ποιο υγρό πιστεύουν ότι θα παγώσει το γρηγορότερο. γράψτε τις προβλέψεις τους. Παραδείγματα υγρών περιλαμβάνουν καθαρό νερό, σόδα, χυμό πορτοκάλι και λεμονάδα. Ρυθμίστε κάθε ένα από τα υγρά σε ξεχωριστά τμήματα ενός δίσκου πάγου και τοποθετήστε τα σε έναν καταψύκτη. Ελέγξτε το δίσκο πάγου σε διαφορετικά χρονικά διαστήματα για να δείτε εάν κάποιο από τα υγρά έχει παγώσει. Βεβαιωθείτε ότι έχετε σημειώσει το χρονικό διάστημα που έχει περάσει από την πρώτη τοποθέτηση του υγρού στην κατάψυξη. Μόλις ένα από τα υγρά παγώσει, αφαιρέστε το δίσκο και ελέγξτε τα υπόλοιπα υγρά για να δείτε πόσο κατεψυγμένα είναι. Από τα τέσσερα υγρά που παρέχονται, το καθαρό νερό θα είναι το πρώτο που παγώνει. συζητήστε με τα παιδιά γιατί συμβαίνει αυτό.

Ελέγξτε ποιο υλικό λιώνει τον πάγο το καλύτερο. Συζητήστε πώς κατά τη διάρκεια του χειμώνα, χρησιμοποιούνται διαφορετικά υλικά για να λιώσουν τον πάγο για να αποτρέψουν την ολίσθηση των αυτοκινήτων και των ανθρώπων. Ρωτήστε τα παιδιά εάν μπορούν να απαριθμήσουν μερικά από τα υλικά που χρησιμοποιούνται για να λιώσουν πάγο - το αλάτι, η άμμος και τα γατάκια είναι μερικά από τα πιο κοινά υλικά. Τοποθετήστε παγάκια σε μεμονωμένες πλάκες και δώστε στους μαθητές τα τρία υλικά που αναφέρονται. Δώστε τους οδηγίες να πασπαλίσουν τα υλικά πάνω στα παγάκια και να παρακολουθήσουν ποιος λιώνει τον πάγο το γρηγορότερο. Συζητήστε τα αποτελέσματα.

Το νερό και το λάδι συνήθως δεν αναμιγνύονται. Όταν συνδυάζονται, το νερό κάθεται στο κάτω μέρος του δοχείου και το λάδι κάθεται στην κορυφή. Όταν τα δύο συνδυάζονται και καταψύχονται, τα υγρά αντιστρέφουν τη σειρά τους στο δοχείο. Ρυθμίστε τα δύο υγρά και ζητήστε από τα παιδιά να προβλέψουν τι θα συμβεί όταν συνδυάζονται. Δώστε τους οδηγίες να ρίξουν τα δύο υγρά σε διαυγή δοχεία και να παρακολουθήσουν τι συμβαίνει - το νερό θα βυθιστεί στο κάτω μέρος του δοχείου και το λάδι θα παραμείνει στην κορυφή. Εξηγήστε ότι αυτό συμβαίνει επειδή τα μόρια του νερού είναι πυκνότερα από το λάδι. Ζητήστε από τα παιδιά να προβλέψουν τι θα συμβεί εάν τα υγρά είναι κατεψυγμένα. Μόλις παγώσει, το νερό θα ανέβει στην κορυφή του δοχείου επειδή είναι λιγότερο πυκνό από το λάδι στην παγωμένη του μορφή. Ζητήστε τους να πειραματιστούν για να δουν αν το ίδιο πράγμα συμβαίνει όταν το λάδι αναμιγνύεται με άλλα υγρά - για παράδειγμα, σόδα, νερό ζάχαρης και χυμός. Δώστε τους οδηγίες να αναμείξουν το λάδι και τα αναφερόμενα υγρά σε ξεχωριστά δοχεία, παρατηρήστε εάν τα υγρά διαχωρίζονται και εάν αλλάζουν μέρη όταν καταψύχονται.

Μελετήστε πώς και γιατί ο πάγος αναστρέφεται ενώ λιώνει. Δημιουργήστε δίχρωμους παγάκια γεμίζοντας τους δίσκους πάγου στη μέση, προσθέτοντας χρωματισμό φαγητού στους δίσκους και παγώνοντας τους. Μόλις οι χρωματισμένοι μισοί κύβοι παγώσουν γεμίστε τον υπόλοιπο δίσκο με εξαιρετικά κρύο νερό και τοποθετήστε τον ξανά στον καταψύκτη. Αφαιρέστε τα παγάκια και τοποθετήστε τα σε ένα ποτήρι ή μπολ με ζεστό νερό. Ζητήστε από τα παιδιά να παρατηρήσουν καθώς τα παγάκια αναποδογυρίζουν καθώς λιώνουν - η έγχρωμη πλευρά θα δείχνει προς τα πάνω, μετά η διαυγής πλευρά, μετά η έγχρωμη πλευρά και ούτω καθεξής έως ότου λιώσουν οι κύβοι. Εξηγήστε ότι αυτό συμβαίνει επειδή καθώς ο πάγος λιώνει, το πάνω μέρος, το οποίο δεν εκτίθεται στο ζεστό νερό, παραμένει βαρύ και αναποδογυρίζει στο νερό. Αυτό συνεχίζει να συμβαίνει μέχρι να λιώσει εντελώς ο πάγος. Αφού παρατηρήσετε με παγάκια νερού, πειραματιστείτε με παγάκια κατασκευασμένα από διαφορετικά υγρά. Δημιουργήστε μισό νερό και μισή σόδα, παγάκια γάλακτος και χυμό. Ζητήστε από τα παιδιά να προβλέψουν εάν οι κύβοι που κατασκευάζονται με διαφορετικά υγρά θα ανατραπούν όταν τοποθετηθούν στο νερό, όπως έκαναν οι κύβοι νερού. Ρυθμίστε τους διαφορετικούς κύβους σε νερό και ζητήστε από τα παιδιά να αποδείξουν ή να διαψεύσουν τις προβλέψεις τους παρατηρώντας τι συμβαίνει.