Стан речовини рідини змінюється, коли вона замерзає; він перетворюється на твердий. Незалежно від того, вчитель ви чи батько, досліджуйте це явище, залучаючи дітей до занять, які дозволяють їм практично досліджувати заморожені рідини.
Замерзання швидше
Дослідіть, як швидко замерзають різні рідини. Надайте дітям безліч різних рідин і запитайте, яка рідина, на їх думку, буде швидше замерзати; запишіть свої прогнози. Приклади рідин включають чисту воду, соду, апельсиновий сік і лимонад. Розмістіть кожну рідину в окремих секціях лотка для льоду і поставте в морозильну камеру. Перевірте піддон для льоду через різні проміжки часу, щоб переконатися, що замерзла рідина. Переконайтеся, що ви пам’ятали проміжок часу, що минув, коли ви вперше помістили рідину в морозильну камеру. Після того, як одна з рідин замерзла, вийміть лоток і протестуйте залишки рідини, щоб побачити, наскільки вони замерзли. З чотирьох поданих рідин першою замерзне чиста вода; обговорити з дітьми, чому це так.
Танення льоду
Перевірте, який матеріал найкраще тане лід. Обговоріть, як взимку для розтоплення льоду використовують різні матеріали, щоб запобігти ковзанню автомобілів та людей. Запитайте дітей, чи можуть вони перерахувати деякі матеріали, які використовуються для танення льоду - сіль, пісок та підстилка для кошенят є одними з найпоширеніших матеріалів. Розкладіть кубики льоду на окремих тарілках та надайте учням три перелічені матеріали. Доручіть їм посипати матеріали на кубики льоду і спостерігати, хто з них найшвидше плавить лід. Обговоріть результати.
Вода та олія
Вода та олія зазвичай не змішуються; коли вони поєднуються, вода сідає на дно ємності, а масло - зверху. Коли вони поєднані та заморожені, рідини змінюють свій порядок у контейнері. Визначте дві рідини і попросіть дітей передбачити, що станеться, коли вони поєднаються. Попросіть їх розлити дві рідини в прозорі ємності і спостерігати, що станеться - вода опуститься на дно ємності, а масло сяде зверху. Поясніть, що це відбувається тому, що молекули води щільніші за нафту. Попросіть дітей передбачити, що станеться, якщо рідини замерзнуть. Після заморожування вода підніметься до верху ємності, оскільки вона менш щільна, ніж олія в її замороженому вигляді. Нехай вони експериментують, щоб побачити, чи те саме відбувається, коли олію змішують з іншими рідинами - содою, цукровою водою та соком, наприклад. Попросіть їх змішати олію та згадані рідини в окремих ємностях, спостерігайте, чи рідини відокремлюються і чи вони міняються місцями при заморожуванні.
Обертовий лід
Вивчіть, як і чому льод гортається, поки він тане. Створюйте різнокольорові кубики льоду, наповнивши лотки для льоду наполовину, додавши харчові барвники та заморожуючи їх; як тільки кольорові півкуби заморозять, залийте решту лотка надзвичайно холодною водою і поставте назад у морозильну камеру. Вийміть кубики льоду і помістіть їх у склянку або миску з теплою водою. Попросіть дітей спостерігати, як кубики льоду перевертаються, коли вони тануть - кольорова сторона буде спрямована вгору, потім прозора сторона, потім кольорова сторона і так далі, поки кубики не розтануть. Поясніть, що це відбувається тому, що в міру танення льоду верхня частина, яка не піддається дії теплої води, залишається важкою і перевертається у воді. Це продовжує відбуватися, поки лід повністю не розтане. Після спостереження з водою кубики льоду експериментуйте з кубиками льоду, виготовленими з різних рідин. Створіть половину води та половину кубиків льоду з содою, молоком та соком. Нехай діти передбачать, чи кубики, виготовлені з різною рідиною, перевернуться, коли їх помістять у воду, як це зробили кубики води. Помістіть різні кубики у воду і попросіть дітей довести чи спростувати свої прогнози, спостерігаючи за тим, що відбувається.