ग्रेड स्कूली बच्चों को उछाल कैसे सिखाएं

अधिकांश बच्चे तैरती या डूबने वाली वस्तुओं को जल्दी से पहचान सकते हैं, लेकिन उछाल के बारे में सिखाने में पानी के कटोरे में तैरती वस्तुओं की तुलना में बहुत अधिक शामिल है। पानी के विस्थापन, घनत्व, सतह क्षेत्र और आयतन के बीच संबंध को सिखाना मुश्किल हो सकता है। व्यावहारिक गतिविधियाँ और वास्तविक दुनिया के उदाहरण मदद कर सकते हैं।

वस्तुएँ तैरती हैं क्योंकि उन्हें उनके द्वारा विस्थापित किए गए पानी के भार के बराबर बल द्वारा धकेला जा रहा है। इसलिए, शिक्षण उछाल का प्रारंभिक बिंदु छात्रों को पानी के विस्थापन को समझने में मदद करना है। विद्यार्थियों से पूछें कि जब पानी में कुछ रखा जाता है तो क्या होता है। तैरता है या डूबता है, लेकिन पानी के साथ भी कुछ होता है। छात्र को बताएं कि वस्तु और पानी एक ही स्थान पर नहीं हो सकते हैं; वस्तु पानी को एक तरफ धकेल देती है। इसे विस्थापन कहते हैं। उन्हें दिखाएँ कि यह कैसे काम करता है, एक कटोरी पानी को लगभग रिम तक भरकर और फिर पानी में कुछ डालकर। जिस वस्तु को आप पानी में डालते हैं वह इतनी बड़ी होनी चाहिए कि पानी को कटोरे के किनारों पर धकेला जा सके।

इसके बाद समझाएं कि तैरने वाली वस्तुएं उस पानी से कम घनी होती हैं, जिसे उन्होंने एक तरफ धकेला था। घनी वस्तुओं में आमतौर पर अधिक अणु होते हैं जो एक साथ भीड़ में होते हैं। वस्तुएं और पानी अधिक सघन या कम घना हो सकता है यदि अणु या गर्मी को जोड़ा या हटा दिया जाए। विद्यार्थियों को एक स्पष्ट कांच का कटोरा या कप दिखाएं। कंटेनर को नल के पानी से भरें और छात्रों से यह अनुमान लगाने के लिए कहें कि क्या अंडा तैरेगा या पानी में डूबेगा। अंडे को धीरे से पानी में रखें, और वह डूब जाएगा। बता दें कि अंडा विस्थापित किए गए पानी की तुलना में सघन होता है। फिर पानी में नमक डालें। छात्रों को समझाएं कि आप पानी में अणु जोड़ रहे हैं, जिससे यह और अधिक घना हो जाता है। आपके द्वारा जोड़ी गई राशि आपके कंटेनर के आधार पर अलग-अलग होगी, लेकिन कंजूस न हों; नमक के साथ पानी काफी बादलदार होना चाहिए। फिर अंडा फिर से डालें। यह तैरना चाहिए। बता दें कि क्योंकि आपने पानी में अणु जोड़े हैं, अंडा तैरता है क्योंकि अब यह पानी से कम घना है।

लगभग किसी भी छात्र से पूछें, और वह आपको बताएगी कि भारी चीजें डूबती हैं और हल्की चीजें तैरती हैं। हालांकि अक्सर ऐसा होता है, यह पर्याप्त रूप से वर्णन नहीं करता है कि उछाल कैसे काम करता है। आखिरकार, बड़े, भारी जहाज और विशाल हिमखंड तैरते हैं। उन छात्रों से पूछें जो भारी महसूस करते हैं: एक सेब या एक पेपरक्लिप। फिर, उनसे भविष्यवाणी करें कि कौन डूबेगा और कौन तैरेगा। सेब को तैरता और पेपरक्लिप सिंक देखकर छात्र हैरान रह जाएंगे। बता दें कि सेब तैरता है क्योंकि इसमें पेपरक्लिप की तुलना में हवा की मात्रा अधिक होती है, भले ही यह भारी हो। बता दें कि आयतन वह स्थान है जो कोई वस्तु भरती है, या घेरती है। एक बीच बॉल बॉलिंग बॉल के समान स्थान लेती है, इसलिए उनका वॉल्यूम समान होता है, लेकिन बीच बॉल तैरती रहेगी क्योंकि इसका वॉल्यूम ज्यादातर हवा का होता है। जहाज भारी होते हैं, लेकिन उनके पतवारों में हवा होती है जो उन्हें तैरने की अनुमति देती है। जिन वस्तुओं में बहुत अधिक हवा या खुली जगह होती है, वे आमतौर पर तैरती हैं। वे आम तौर पर भी होते हैं - लेकिन हमेशा नहीं - प्रकाश, यही कारण है कि हल्की वस्तुएं तैरती हैं और भारी वस्तुएं डूब जाती हैं।

उछाल एक बल है जो वस्तुओं पर धक्का देता है, और वस्तु के पास जितना अधिक सतह क्षेत्र होता है, उतनी ही अधिक संभावना होती है कि वह तैरने लगे और जितना अधिक वजन होगा। इसके अतिरिक्त, किसी वस्तु का पृष्ठीय क्षेत्रफल अधिक होने पर अधिक जल विस्थापित होता है। विद्यार्थियों को दो उथले कैप दिखाएँ - एक चौड़ा होना चाहिए, जैसे कि खट्टा क्रीम के कंटेनर का ढक्कन, और दूसरा छोटा होना चाहिए, जैसे कि पानी की बोतल का ढक्कन। छोटे ढक्कन को पानी की कटोरी में तैरें और उस पर पेनीज़ को तब तक रखें जब तक वह डूब न जाए। विद्यार्थियों से यह अनुमान लगाने के लिए कहें कि क्या समान संख्या में पेनी व्यापक ढक्कन को डुबो देंगे या नहीं और उन्हें अपनी भविष्यवाणियों को सही ठहराने के लिए कहेंगे। फिर उतने ही पैनी को चौड़े ढक्कन पर रखें। बता दें कि ढक्कन का अधिक से अधिक सतह क्षेत्र इसे तैरता रहने देता है।