Gdy tylko na dworze temperatura spada poniżej zera warto przeprowadzić eksperymenty z zamrażaniem wody.
Materiały:
- butelki po wodzie
- woda
- sól, cukier, mąka
- lejek i łyżka
- kartka papieru, ołówek i linijka (dobry byłby też zeszyt do obserwacji)
Zaczęłyśmy od zastanowienia się co chcemy zbadać. Doszłyśmy do wniosku, że interesuje nas jak długo woda będzie się zamrażać (będziemy to sprawdzać w równych odstępach czasu) oraz czy będę jakieś różnice, gdy coś do wody dodamy. Córka postanowiła dodać do wody sól, cukier i mąkę.
Tutaj pojawiły się dwa pytania:
- czy ważne jest aby w każdej butelce było tyle samo wody i substancji dosypywanej?
- czy ważne jest aby dodać do eksperymentu butelkę z samą wodą?
Po dyskusji doszłyśmy do wniosku, że wody w butelkach oraz substancji, która dosypiemy musi być tyle samo, co oznacza potrzebę zmierzenia. Córka postanowiła nalać pół butelki wody i dodać łyżkę stołową cukru, soli i mąki. Czwarta butelka była z samą wodą. Na każdej butelce markerem permanentnym napisałyśmy co jest w środku oraz zaznaczyłyśmy poziom wody.
Przed wystawieniem butelek na balkon powstała tabelka. Zrobiłyśmy ją ręcznie, ale ćwiczenie robienia tabelek w Wordzie czy Exelu też byłoby dobrym pomysłem.
Zapisałyśmy godzinę rozpoczęcia eksperymentu oraz krótki opis jak wygląda i czym się różni zawartość każdej z butelek np. mąka unosiła się w wodzie, brązowy cukier zabarwił wodę na żółto.
Pomiar:
- Na godzinę butelki wystawiłyśmy na balkon przy temperaturze -4 stopnie C.
- Po godzinie naniosłyśmy do tabelki pierwszy pomiar z opisem czy coś się zmieniło.
- Po dwóch godzinach kolejny pomiar i oglądanie butelek.
- Rano odbył się ostatni pomiar, z wodą niekoniecznie zamarzniętą na kość.
Z dużym zainteresowaniem oglądałyśmy butelki po nocy na mrozie. Lód różnił się kolorem (to przez ten brązowy cukier), dźwiękiem wydawanym przy potrząśnięciu oraz strukturą. Zaobserwowałyśmy uwięzione bąbelki powietrza.
Po zanotowaniu naszych obserwacji postanowiłyśmy sprawdzić, ile czasu woda się będzie rozmrażać. Powstała kolejna tabelka. Co 30 minut dokonywałyśmy pomiaru. Okazało się, że potrzeba sposobu na pomiar, ile wody w każdej butelce się rozmroziło.Córka zaproponowała kubek, do którego zlewałyśmy z butelek wodę. Lód wcale nie rozpuścił się tak szybko jak myślałyśmy.
Porównując tabelkę przedyskutowałyśmy wyniki. Okazało się, że sól w sposób widoczny wpływała na czas zamarzania i rozmarzania wody. Dlaczego? Sól z wodą tworzą mieszaninę jednorodną – sól się rozpuszcza w wodzie nie widać jej kawałków nawet pod lupą tak jak np. w wypadku mieszania wody z mąką. Sól nie opada na dno, jej stężenie jest takie samo w całej wodzie w naszej butelce. Wiemy, że woda jest zbudowana z atomów, być może sól jakoś wpływa na te wiązania.
Hmmm jak to bywa z eksperymentami pojawiło nam się więcej pytań niż odpowiedzi. Na część z tych pytań musimy poszukać odpowiedzi w internecie. Inne pytania zachęciły nas do kolejnych eksperymentów. Obecnie pracujemy nad odpowiedzią na pytanie:
- czy mniej wody zamrozi się wolniej, szybciej lub w tym samym tempie co dużo wody?
Eksperymentując z dzieckiem uczymy je:
- obserwacji i analizy tego co zaobserwowało
- myślenia i zadawania pytań
- szukania własnych rozwiązań problemów
- notowania swoich obserwacji (wykorzystywanie umiejętności pisania w praktyce)
