La mayoría de los niños pueden identificar rápidamente los objetos que flotarán o se hundirán, pero enseñar sobre la flotabilidad implica mucho más que objetos flotantes en un recipiente con agua. Puede resultar complicado enseñar la relación entre el desplazamiento del agua, la densidad, el área de superficie y el volumen. Las actividades prácticas y los ejemplos del mundo real pueden ayudar.
Enseñe sobre el desplazamiento del agua
Los objetos flotan porque son empujados por una fuerza igual al peso del agua que desplazaron. Por lo tanto, el punto de partida de la enseñanza de la flotabilidad es ayudar a los estudiantes a comprender el desplazamiento del agua. Pregunte a los estudiantes qué sucede cuando se coloca algo en el agua. Flota o se hunde, pero algo también le pasa al agua. Dígale al estudiante que el objeto y el agua no pueden estar en el mismo espacio; el objeto empuja el agua a un lado. A esto se le llama desplazamiento. Muéstreles cómo funciona esto llenando un recipiente con agua casi hasta el borde y luego colocando algo en el agua. El objeto que coloques en el agua debe ser lo suficientemente grande como para empujar el agua sobre los bordes del recipiente.
Enseñe sobre la densidad
A continuación, explique que los objetos que flotan son menos densos que el agua que apartaron. Los objetos densos suelen tener más moléculas que se apiñan juntas. Los objetos y el agua pueden volverse más densos o menos densos si se agregan o eliminan moléculas o calor. Muestre a los estudiantes un tazón o taza de vidrio transparente. Llene el recipiente con agua del grifo y pida a los estudiantes que predigan si un huevo flotará o se hundirá en el agua. Coloca suavemente el huevo en el agua y debería hundirse. Explique que el huevo es más denso que el agua que desplazó. Luego agregue sal al agua. Explique a los estudiantes que está agregando moléculas al agua, haciéndola más densa. La cantidad que agregue variará dependiendo de su recipiente, pero no sea tacaño; el agua debe estar bastante turbia con sal. Luego agregue el huevo nuevamente. Debería flotar. Explica que debido a que agregaste moléculas al agua, el huevo flota porque ahora es menos denso que el agua.
Enseñe sobre el peso y el volumen
Pregúntele a casi cualquier estudiante y le dirá que las cosas pesadas se hunden y las cosas livianas flotan. Aunque este suele ser el caso, no describe adecuadamente cómo funciona la flotabilidad. Después de todo, flotan barcos grandes y pesados y enormes icebergs. Pregunte a los estudiantes qué se siente más pesado: una manzana o un clip. Luego, pídales que predigan cuál se hundirá y cuál flotará. Los estudiantes se sorprenderán al ver flotar la manzana y hundirse el clip. Explique que la manzana flota porque tiene un mayor volumen de aire que el clip, aunque pesa más. Explique que el volumen es la cantidad de espacio que llena u ocupa un objeto. Una pelota de playa ocupa el mismo espacio que una bola de boliche, por lo que tienen el mismo volumen, pero la pelota de playa flotará porque su volumen es principalmente aire. Los barcos son pesados, pero tienen aire en sus cascos que les permite flotar. Los objetos que contienen mucho aire o espacios abiertos generalmente flotan. También suelen ser, pero no siempre, livianos, por lo que los objetos livianos tienden a flotar y los objetos pesados tienden a hundirse.
Enseñar sobre el área de la superficie
La flotabilidad es una fuerza que empuja hacia arriba los objetos, y cuanta más superficie tenga el objeto para que la fuerza empuje hacia arriba, mayor será la probabilidad de que flote y más peso aguante. Además, se desplaza más agua cuando la superficie de un objeto es grande. Muestre a los estudiantes dos tapas poco profundas: una debe ser ancha, como la tapa de un recipiente de crema agria, y la otra debe ser pequeña, como la tapa de una botella de agua. Deje flotar la tapa pequeña en un recipiente con agua y apile monedas de un centavo hasta que se hunda. Pida a los estudiantes que predigan si la misma cantidad de centavos hundirá la tapa más ancha y pídales que justifiquen sus predicciones. Luego, coloque la misma cantidad de monedas de un centavo en la tapa más ancha. Explique que la mayor superficie de la tapa le permite seguir flotando.