Matematiikan käsitteiden, kuten äänenvoimakkuuden, opettaminen päiväkodin lapsille onnistuu parhaiten käyttämällä todellisia esineitä, joita kutsutaan myös manipulaatioiksi. Tämän ikäisillä lapsilla on luonnollinen uteliaisuus ja he käyttävät aistejaan oppiakseen maailmastaan. Manipulaatiot kannustavat käytännön oppimiseen, kun lapset leikkivät ja tutkivat. Tilavuus on mittari siitä, kuinka paljon tilaa esine vie. Kapasiteetti, jota käytetään usein vaihdettavasti tilavuuden kanssa, tarkoittaa määrää, johon säiliö mahtuu.
Täyttää
Lapset oppivat vertailun, arvioinnin ja mittaamisen tässä toiminnassa. Tarvitset 4 kirkasta muovikuppia, kaikki saman kokoiset, kirkkaan muovisen mittakupin ja 3 kupillista vettä. Voidaan käyttää myös hiekkaa tai kypsentämätöntä riisiä. Täytä kupit seuraavilla määrillä: 1/3 kuppi, 1/2 kuppi, 3/4 kuppi ja 1 kuppi. Kysy lapsilta, onko jokaisen lasin määrä sama tai erilainen kuin muut. Kysy, missä lasissa on eniten vettä ja missä vähiten. Lisää vettä yhteen lasiin, jotta se on yhtä suuri kuin lasi 3/4 kupillisella. Sijoita lasit siten, että samanlaiset lasit eivät ole vierekkäin. Kysy lapsilta, missä neljästä lasista on sama määrä vettä. Laajenna käsitettä, kun lapset voivat vastata kysymyksiin oikein. Käytä kirkkaita ja erikokoisia astioita, joissa on sama määrä. Kysy lapsilta, mikä astia on suurin ja mikä pienin. Täytä yksi astia vedellä. Kaada vesi seuraavaan astiaan ja näytä lapsille, että jokaisessa astiassa oleva vesimäärä on sama. Jatka esittelyä muiden säiliöiden kanssa. Kerro lapsille, että astioihin mahtuu sama määrä, mutta niiden muoto on erilainen.
Archimedesin kylpyamme
Lapset oppivat, että esineillä on äänenvoimakkuutta syrjäyttämällä vettä ja kuuluisasta matemaatikosta, joka löysi kuinka mitata tilavuus. Kerro lapsille tarina Archimedesista. Kauan sitten Archimedes-niminen mies asui maassa nimeltä Kreikka. Archimedes oli matemaatikko, henkilö, joka tykkää numeroista ja oppii matematiikasta. Eräänä päivänä Archimedes päätti käydä kylvyssä. Kun hän istui kylpyammeeseen, hän näki altaan veden tason nousevan. Hän tajusi löytäneensä juuri jotain erittäin tärkeää, tapaa kertoa kuinka paljon tilaa esine vie. Archimedes huomasi kuinka mitata äänenvoimakkuutta ja innostui niin paljon, että hyppäsi kylpyammeesta, unohti laittaa vaatteensa ja juoksi kadulla huutaen "Eureka". Archimedes puhui kieltä nimeltä Kreikka, ja kreikaksi eureka tarkoittaa "löysin se!"
Tätä toimintaa varten tarvitset kirkkaan muovisen kenkälaatikon tai muun suorakaiteen muotoisen astian, värillisen sähköteipin, sakset, kenkälaatikkoon sopivan vedenpitävän nuken ja veden.
Kaada vettä muoviseen kenkälaatikkoon. Kerro lapsille, että tämä on nuken kylpyamme. Merkitse veden taso sähköteipillä. Selitä, että aiot laittaa nuken kylpyammeeseen, ja heidän tulisi tarkkailla, nousevatko vedenpinnat kuten Archimedes. Laita nukke ammeeseen ja merkitse toisella sähkönauhalla vesitaso. Huvin vuoksi lapset voivat huutaa "Eureka!" Kannusta lapsia seuraamaan vedenpinnan nousua seuraavan kerran, kun he käyvät kylvyssä kotona.
Kuinka monta karhua?
Tätä toimintaa varten tarvitset palan liitu- ja liitutaulua tai taulun ja kuivapyyhintämerkin, a pieni kirkas muovisäiliö, tarpeeksi nallekarhuja astian täyttämiseksi ja tarpeeksi kumikarhuja astiaan. Pyydä lapsia arvaamaan, kuinka monta nallekarhua kuluu astian täyttämiseen. Jos lapset voivat kirjoittaa numeroita, pyydä heitä kirjoittamaan arvauksensa taululle auttamalla tarvittaessa. Lasten tulee laskea ääneen kanssasi, kun täytät astiaa. Katso taululla olevia arvauksia ja katso, kuinka lähellä ne olivat astian täyttämiseen tarvittavaa todellista lukumäärää. Keskustele enemmän (suurempi) ja vähemmän (pienempi). Näytä lapsille kumikarhut. Pidä nallekarhoa manipulatiivisena ja kysy lapsilta, jos heidän mielestään astian täyttäminen vie yhtä monta kumikarhua kuin nallekarhut. Toista toiminta kumikarhujen kanssa. Kysy lapsilta, miksi astian täyttäminen kesti enemmän kumikarhuja. Jaa kumikarhut lasten kesken ja anna heidän syödä niitä.
Vesikeskus
Lapset voivat oppia tilavuudesta vesikeskuksen avulla. Tätä toimintaa varten tarvitset vesihuoltoa ja erikokoisia ja -kokoisia säiliöitä. Anna lasten käyttää astioita täyttämään ja kaatamaan vettä. Auta heitä kuvaamaan astioita koon ja muodon mukaan verrattuna muihin astioihin.