Starea materiei unui lichid se schimbă atunci când acesta devine înghețat; se transformă într-un solid. Indiferent dacă sunteți profesor sau părinte, explorați acest fenomen prin implicarea copiilor în activități care le permit să investigheze lichidele congelate într-un mod practic.
Îngheață mai repede
Explorează cât de repede îngheață diferite lichide. Oferiți copiilor o varietate de lichide diferite și întrebați-le ce lichid cred că va îngheța cel mai repede; scrieți predicțiile lor. Exemple de lichide includ apă pură, sodă, suc de portocale și limonadă. Așezați fiecare dintre lichide în secțiuni individuale ale unei tăvi de gheață și puneți-le într-un congelator. Verificați tava de gheață la diferite intervale de timp pentru a vedea dacă vreunul dintre lichide a înghețat. Asigurați-vă că observați cantitatea de timp care a trecut de la prima introducere a lichidului în congelator. Odată ce unul dintre lichide a înghețat, scoateți tava și testați lichidele rămase pentru a vedea cât sunt de înghețate. Din cele patru lichide furnizate, apa pură va fi prima care va îngheța; discutați cu copiii de ce este acest lucru.
Gheață topită
Testați ce material topeste cel mai bine gheața. Discutați despre cum în timpul iernii, diferite materiale sunt folosite pentru a topi gheața pentru a preveni alunecarea mașinilor și a oamenilor. Întrebați-i pe copii dacă pot enumera unele dintre materialele care sunt folosite pentru a topi gheața - sarea, nisipul și așternutul pisicilor sunt unele dintre cele mai comune materiale. Așezați cuburi de gheață pe plăci individuale și oferiți elevilor cele trei materiale enumerate. Indicați-i să stropească materialele pe cuburile de gheață și să urmărească care dintre ele topesc cea mai repede gheața. Discutați despre rezultate.
Apă și ulei
Apa și uleiul nu se amestecă de obicei; când sunt combinate, apa se așează pe fundul recipientului și uleiul se află deasupra. Când cele două sunt combinate și congelate, lichidele își inversează ordinea în recipient. Stabiliți cele două lichide și cereți copiilor să prezică ce se va întâmpla când vor fi combinate. Indicați-le să toarne cele două lichide în recipiente clare și să urmăriți ce se întâmplă - apa se va scufunda până la fundul recipientului și uleiul va sta deasupra. Explicați că acest lucru se întâmplă deoarece moleculele de apă sunt mai dense decât uleiul. Rugați copiii să prezică ce se va întâmpla dacă lichidele sunt înghețate. Odată înghețată, apa se va ridica până la vârful recipientului, deoarece este mai puțin densă decât uleiul în forma sa înghețată. Puneți-i să experimenteze pentru a vedea dacă același lucru se întâmplă atunci când uleiul este amestecat cu alte lichide - sodă, apă cu zahăr și suc, de exemplu. Instruiți-i să amestece uleiul și lichidele menționate în recipiente separate, observați dacă lichidele se separă și dacă se schimbă de loc atunci când sunt înghețate.
Gheață rotativă
Studiați cum și de ce gheața se răstoarnă în timp ce se topește. Creați cuburi de gheață bicolore umplând tăvile de gheață la jumătatea drumului, adăugând coloranți alimentari tăvilor și înghețându-le; odată ce jumătățile cuburilor colorate sunt înghețate, umpleți restul tăvii cu apă extrem de rece și puneți-o înapoi în congelator. Scoateți cuburile de gheață și puneți-le într-un pahar sau castron cu apă caldă. Rugați copiii să observe cum cuburile de gheață se răstoarnă pe măsură ce se topesc - partea colorată va arăta în sus, apoi partea clară, apoi partea colorată și așa mai departe până când cuburile se topesc. Explicați că acest lucru se întâmplă deoarece, pe măsură ce gheața se topește, partea superioară, care nu este expusă la apa caldă, rămâne grea și se răstoarnă în apă. Acest lucru continuă să se întâmple până când gheața este complet topită. După ce ați observat cu apă cuburi de gheață, experimentați cu cuburi de gheață făcute din diferite lichide. Creați jumătate de apă și jumătate de sodă, lapte și suc de cuburi de gheață. Puneți-i pe copii să prezică dacă cuburile făcute cu lichide diferite vor răsturna atunci când sunt așezate în apă, așa cum au făcut cuburile de apă. Puneți diferiții cuburi în apă și cereți copiilor să-și demonstreze sau să respingă predicțiile observând ce se întâmplă.