Czego dziecko się nauczy?
- rozróżnić i nazwać stany skupienia materii
- wymienić właściwości poszczególnych stanów skupienia materii
- przeprowadza proste doświadczenia, wyciąga wnioski
Pewnego dnia dzieci mocno dokazywały. Nawet ulubione PetShopy i Kucyki Pony nie potrafiły ich ujarzmić. Dlatego podumałam, podumałam i... szybciutko wydrukowałam m in. takie oto obrazki:
... a potem zapytałam Korbki czy wiedzą co to jest. Odpowiedzi były oczywiste- chmury, plastelina i woda. Wtedy wyjaśniłam córciom, że substancje występują w różnych stanach skupienia i przeprowadziłam z maluchami szereg eksperymentów:
DOŚWIADCZENIE NR 1. - dziecko ma do dyspozycji gumkę recepturkę, ciastko i plastelinę. Za pomocą tych substancji bada właściwości ciał stałych. Wnioskuje, że ciała stałe mogą być sprężyste, kruche lub plastyczne.
a)Dzieci stają na środku pokoju blisko siebie i podskakują obrazując ułożenie i ruch cząsteczek ciała stałego. Zauważają, że drobinki ściśle do siebie przylegają i mogą jedynie drgać- nie mogą odsuwać się od siebie, ani poruszac sie wględem siebie.
b) Następnie oddalają się o krok od siebie, obrazując ułożenie
cząsteczek cieczy. Dzieci zauważają, że drobinki mogą się zamieniać miejscami, poruszać się .
c) Dzieci odsuwają się od siebie jeszcze
bardziej i obserwują, że mogą się teraz swobodnie poruszać, ponieważ jest dużo
miejsca wokół nich. Biegają z różnymi prędkościami, czasem dochodzi do ich
zderzeń.
Teraz łatwo można już było odpowiedzieć na pytanie "Dlaczego tak łatwo jest włożyć palec w dżem a trudno wbić szpilkę w kostkę lodu? ".
Na zakończenie, w ramach ciekawostki, Korbki wykonały ciecz nienewtonowską, jako przykład substancji potrafiącej zachowywać się jak ciało stałe i ciecz:
Akcesoria potrzebne do przeprowadzenia
doświadczenia:
- Miska lub duży głęboki talerz
- Mąka ziemniaczana lub kukurydziana i woda (w proporcji ok. 1:1)
- Łyżka lub inny przedmiot do mieszania cieczy (ciecz można mieszać
rękami)
- Mały i lekki
przedmiot (np. piłka do ping ponga)
Do naczynia wsypuję szklankę mąki ziemniaczanej, a
następnie stopniowo dolewam szklankę wody. Wszystko dokładnie mieszam aż do
uzyskania cieczy o konsystencji gęstej farby.
Dzieci
kolejno dotykają cieczy i sprawdzają, jak się zachowuje. Następnie zanurzają w
niej ręce- raz szybko, raz wolno, uderzają w nią pięścią, próbują lepić kulę,
wrzucają do cieczy piłeczkę, uderzają piłeczką w powierzchnię cieczy,
potrząsają naczyniem
Ciecz nienewtonowska czasami
zachowuje się jak ciecz, tak jak woda jest płynna i plastyczna. To dlatego
z łatwością mogliśmy zanurzyć w niej dłoń a zabawka położona na jej powierzchni tonęła. Ciecz nienewtonowska czasami
jest bardzo twarda, jak ciało stałe- kiedy uderzaliśmy w nią dłonią, czuliśmy
jej twardą powierzchnię a nasza ręka się nie zanurzała..
Jeśli umieścilibyśmy ciecz nienewtonowską w basenie, można byłoby po niej biegać (jeśli
wystarczająco szybko stawialibyśmy kroki) albo jeździć rowerem. Dzieje się tak
dlatego, że cząsteczki cieczy sztywno do siebie przylegają pod wpływem gwałtownie pojawiającej się siły -
naszych kroków. Jednak, gdy zatrzymamy się na chwilę i postoimy w miejscu, na
cząsteczki cieczy działa przez dłuższy czas nasz ciężar. Cząsteczki rozluźniają
się i zaczynają przypominać zwykłą ciecz- dlatego toniemy, niczym w wodzie.
Właściwości cieczy nienewtonowskiej zostały wykorzystane
w przemyśle zbrojeniowym: wyprodukowano prototyp kamizelki kuloodpornej
wypełnionej substancją, która zachowuje się tak, jak mieszanina wody i skrobi:
gdy w kamizelkę uderzy pocisk, substancja twardnieje i chroni przed
zranieniem.
Miłej zabawy :)
