Projekty naukowe dotyczące mrożonych płynów

Stan skupienia cieczy zmienia się po jej zamrożeniu; zamienia się w bryłę. Niezależnie od tego, czy jesteś nauczycielem, czy rodzicem, poznaj to zjawisko, angażując dzieci w zajęcia, które pozwalają im w praktyczny sposób badać zamrożone płyny.

Sprawdź, jak szybko zamarzają różne płyny. Zapewnij dzieciom różne płyny i zapytaj, który płyn ich zdaniem zamarznie najszybciej; zapisz ich przewidywania. Przykładami płynów są czysta woda, napoje gazowane, sok pomarańczowy i lemoniada. Każdy z płynów należy umieścić w poszczególnych sekcjach tacki na lód i umieścić w zamrażarce. Sprawdzaj na tacce na lód w różnych odstępach czasu, aby zobaczyć, czy któryś z płynów nie zamarzł. Pamiętaj, aby zanotować czas, jaki upłynął od pierwszego włożenia płynu do zamrażarki. Gdy jeden z płynów zamarznie, wyjmij tackę i przetestuj pozostałe płyny, aby zobaczyć, jak są zamrożone. Z czterech dostarczonych płynów czysta woda zamarznie jako pierwsza; porozmawiaj z dziećmi, dlaczego tak jest.

Sprawdź, który materiał najlepiej topi lód. Porozmawiaj o tym, jak zimą do topienia lodu używa się różnych materiałów, aby zapobiec poślizgnięciu się samochodów i ludzi. Zapytaj dzieci, czy potrafią wymienić niektóre materiały używane do topienia lodu – sól, piasek i żwirek dla kotów to jedne z najczęstszych materiałów. Połóż kostki lodu na poszczególnych talerzach i przekaż uczniom trzy wymienione materiały. Poinstruuj ich, aby posypali materiałami kostki lodu i obserwowali, który z nich topi lód najszybciej. Omów wyniki.

Woda i olej zwykle nie mieszają się; po połączeniu woda osadza się na dnie pojemnika, a olej na wierzchu. Po połączeniu tych dwóch składników i zamrożeniu ich kolejność w pojemniku odwraca się. Rozłóż dwa płyny i poproś dzieci, aby przewidziały, co się stanie, gdy zostaną połączone. Poinstruuj ich, aby wlali dwa płyny do przezroczystych pojemników i obserwuj, co się stanie — woda opadnie na dno pojemnika, a olej będzie siedział na górze. Wyjaśnij, że dzieje się tak, ponieważ cząsteczki wody są gęstsze niż olej. Poproś dzieci, aby przewidziały, co się stanie, jeśli płyny zostaną zamrożone. Po zamrożeniu woda podniesie się do górnej części pojemnika, ponieważ jest mniej gęsta niż olej w postaci zamrożonej. Niech poeksperymentują, aby sprawdzić, czy to samo dzieje się, gdy olej miesza się z innymi płynami – na przykład sodą, cukrem i sokiem. Poinstruuj ich, aby mieszali olej i wymienione płyny w oddzielnych pojemnikach, obserwuj, czy płyny rozdzielają się i czy zmieniają miejsca po zamrożeniu.

Dowiedz się, jak i dlaczego lód przewraca się podczas topienia. Twórz dwukolorowe kostki lodu, napełniając tacki z lodem do połowy, dodając do nich barwnik spożywczy i zamrażając je; po zamrożeniu kolorowych połówek kostek napełnij pozostałą część tacki bardzo zimną wodą i włóż ją z powrotem do zamrażarki. Usuń kostki lodu i umieść je w szklance lub misce z ciepłą wodą. Poproś dzieci, aby obserwowały, jak kostki lodu przewracają się podczas topienia – kolorowa strona będzie skierowana do góry, potem przezroczysta, potem kolorowa i tak dalej, aż kostki się rozpuszczą. Wyjaśnij, że dzieje się tak, ponieważ gdy lód topi się, górna część, która nie jest wystawiona na działanie ciepłej wody, pozostaje ciężka i obraca się w wodzie. Dzieje się tak aż do całkowitego stopienia lodu. Po obserwacji z kostkami lodu, poeksperymentuj z kostkami lodu zrobionymi z różnych płynów. Przygotuj w połowie wodę, w połowie sodę, mleko i sok w kostkach. Niech dzieci przewidzą, czy kostki z różnymi płynami odwrócą się po umieszczeniu w wodzie, tak jak zrobiły to kostki wody. Umieść różne kostki w wodzie i poproś dzieci, aby udowodniły lub obaliły swoje przewidywania, obserwując, co się dzieje.