Insegnare ai bambini come comprendere le basi del trasferimento di calore può essere piuttosto difficile. Dal momento che molti studenti non amano l'apprendimento rigorosamente attraverso i libri di testo, gli esperimenti elementari possono essere cruciali per insegnare come trasferire l'energia termica. Una varietà di esperimenti di trasferimento di calore può essere condotta rapidamente e senza la necessità di materiali costosi.
Esperimento di conduzione della moneta
Un semplice esperimento che utilizza monete può essere usato per insegnare la conduzione del calore. Metti sei centesimi su una superficie piana, che rappresenterà gli atomi. Lancia un centesimo "sparatutto" verso il gruppo di monete, che rappresenta un atomo con energia cinetica in eccesso. Osserva la reazione delle altre monete, che rappresenta un trasferimento di energia cinetica; lo stesso principio che si trova nella conduzione del calore.
Esperimento di conduzione della luce solare
Gli esperimenti di conduzione della luce solare sono incredibilmente facili da configurare e possono insegnare efficacemente ai bambini come la luce solare può essere assorbita nell'acqua per creare energia. Riempi semplicemente un contenitore con acqua ghiacciata e posizionalo fuori dall'aula in una zona molto soleggiata. Assicurati che ogni bambino senta la temperatura dell'acqua e lascia che l'acqua rimanga all'aperto per almeno due ore. Porta i bambini fuori e chiedi a ciascuno di sentire la nuova temperatura dell'acqua, che sarà calda o bollente a causa dell'assorbimento della luce solare.
Scuro contro Esperimento di luce
Espandendo l'esperimento di conduzione della luce solare, puoi fare un ulteriore passo avanti insegnando ai tuoi studenti quale tipo di contenitore assorbe più energia termica; uno nero o uno bianco. Usando un cartoncino bianco e nero, avvolgi rispettivamente due barattoli in ciascun colore e riempili d'acqua. Lasciare riposare fuori per un'ora e testare la temperatura di ogni barattolo. Il nero sarà quasi sempre più caldo, poiché le superfici scure funzionano come conduttori migliori delle superfici chiare.
Esperimento di radiazioni
Insegnare ai bambini i principi di base delle radiazioni può essere fatto in modo facile e sicuro. Porta la classe fuori e mettiti in un luogo ombreggiato, chiedendo loro di decidere se sentono caldo o freddo nell'area corrente. Chiedi loro di trasferirsi in un luogo soleggiato e ripetere l'analisi. Il calore della zona soleggiata rappresenta la radiazione, che può essere pensata come una serie di onde emesse dal sole che riscalda il suolo.