Cara Mengajarkan Daya Apung pada Anak Sekolah Dasar

Kebanyakan anak dapat dengan cepat mengidentifikasi benda-benda yang akan mengapung atau tenggelam, tetapi pengajaran tentang daya apung melibatkan lebih dari sekadar benda-benda yang mengambang di dalam mangkuk berisi air. Mungkin sulit untuk mengajarkan hubungan antara perpindahan air, kepadatan, luas permukaan dan volume. Kegiatan langsung dan contoh dunia nyata dapat membantu.

Benda mengapung karena didorong oleh gaya yang sama dengan berat air yang dipindahkannya. Oleh karena itu, titik awal pengajaran gaya apung adalah membantu siswa memahami perpindahan air. Tanyakan kepada siswa apa yang terjadi jika sesuatu dimasukkan ke dalam air. Itu mengapung atau tenggelam, tetapi sesuatu juga terjadi pada air. Beri tahu siswa bahwa benda dan air tidak mungkin berada di ruang yang sama; benda mendorong air ke samping. Ini disebut perpindahan. Tunjukkan pada mereka bagaimana ini bekerja dengan mengisi semangkuk air hampir ke tepi dan kemudian memasukkan sesuatu ke dalam air. Benda yang Anda masukkan ke dalam air harus cukup besar untuk mendorong air melewati tepi mangkuk.

Selanjutnya jelaskan bahwa benda-benda yang mengapung kurang padat daripada air yang mereka dorong ke samping. Benda padat biasanya memiliki lebih banyak molekul yang berdesakan berdekatan. Benda dan air bisa menjadi lebih padat atau kurang padat jika molekul atau panas ditambahkan atau dihilangkan. Perlihatkan kepada siswa mangkuk atau cangkir kaca bening. Isi wadah dengan air ledeng dan minta siswa untuk memprediksi apakah telur akan mengapung atau tenggelam di dalam air. Tempatkan telur dengan lembut ke dalam air, dan telur itu akan tenggelam. Jelaskan bahwa telur lebih padat daripada air yang dipindahkannya. Kemudian tambahkan garam ke dalam air. Jelaskan kepada siswa bahwa Anda menambahkan molekul ke air, sehingga membuatnya lebih padat. Jumlah yang Anda tambahkan akan bervariasi tergantung pada wadah Anda, tetapi jangan pelit; air harus cukup keruh dengan garam. Kemudian masukkan telur lagi. Itu harus mengapung. Jelaskan bahwa karena Anda menambahkan molekul ke air, telur mengapung karena sekarang kurang padat daripada air.

Tanyakan hampir semua siswa, dan dia akan memberi tahu Anda bahwa benda berat tenggelam dan benda ringan mengapung. Meskipun hal ini sering terjadi, itu tidak cukup menggambarkan bagaimana daya apung bekerja. Bagaimanapun, kapal besar dan berat serta gunung es yang sangat besar mengapung. Tanyakan kepada siswa mana yang terasa lebih berat: apel atau penjepit kertas. Kemudian, minta mereka memprediksi mana yang akan tenggelam dan mana yang akan mengapung. Para siswa akan terkejut melihat apel mengapung dan penjepit kertas tenggelam. Jelaskan bahwa apel mengapung karena memiliki volume udara yang lebih besar daripada penjepit kertas, meskipun lebih berat. Jelaskan bahwa volume adalah jumlah ruang yang diisi atau ditempati oleh suatu benda. Bola pantai menempati ruang yang sama dengan bola bowling, sehingga memiliki volume yang sama, tetapi bola pantai akan mengapung karena volumenya sebagian besar adalah udara. Kapal memang berat, tetapi memiliki udara di lambungnya yang memungkinkannya mengapung. Benda yang banyak menampung udara atau ruang terbuka biasanya mengapung. Mereka juga biasanya - tetapi tidak selalu - ringan, itulah sebabnya benda ringan cenderung mengapung dan benda berat cenderung tenggelam.

Daya apung adalah gaya yang mendorong benda ke atas, dan semakin luas permukaan benda untuk gaya mendorong ke atas, semakin besar kemungkinan benda tersebut akan mengapung dan semakin berat bebannya. Selain itu, lebih banyak air yang dipindahkan ketika luas permukaan suatu benda besar. Perlihatkan kepada siswa dua tutup yang dangkal -- satu harus lebar, seperti tutup wadah krim asam, dan yang lain harus kecil, seperti tutup botol air. Apungkan tutup kecil ke dalam semangkuk air dan tumpuk uang receh di atasnya sampai tenggelam. Mintalah siswa untuk memprediksi apakah jumlah uang yang sama akan tenggelam pada tutup yang lebih lebar dan minta mereka untuk membenarkan prediksi mereka. Kemudian letakkan jumlah uang yang sama pada tutup yang lebih lebar. Jelaskan bahwa luas permukaan tutup yang lebih besar memungkinkannya untuk terus mengapung.