Dołącz do czytelników
Brak wyników

Kącik małego odkrywcy

2 lutego 2018

NR 20 (Październik 2016)

Proste eksperymenty – poważne odkrycia naukowe

0 359

Dobra dziecięca zabawa charakteryzuje się tym, że dziecko jednocześnie bawi się i zdobywa przydatną w życiu wiedzę i umiejętności. Dobre miejsce do zabawy to nie tylko profesjonalnie urządzony plac czy kącik zabaw, ale także miejsce o zupełnie innym przeznaczeniu, np. kuchnia czy warsztat taty – pod warunkiem, że pieczę nad bawiącymi się dziećmi będzie sprawowała odpowiedzialna osoba dorosła. Dobre zabawki i akcesoria do dziecięcych zabaw to nie tylko klocki lego, drogie materiały plastyczne czy zestawy elektronicznych gier rozwijających logiczne myślenie, ale też różnego rodzaju naczynia kuchenne, pojemniki, produkty spożywcze, woda, piasek, itp.

Warto od czasu do czasu wprowadzić dziecko w świat, w którym za pomocą prostych środków i przedmiotów samo zbuduje swój warsztat, laboratorium, skonstruuje ciekawe urządzenie własnego pomysłu i odkryje to, co dawno już zostało odkryte, tyle że przez kogoś innego… 

A w związku z tym, że październik jest miesiącem oszczędzania, niech młodzi badacze otaczającego świata dokonają jeszcze jednego, bardzo ważnego odkrycia związanego z oszczędzaniem: oszczędnie – to wcale nie znaczy skąpo, skromnie, gorzej, mniej ciekawie. Wręcz odwrotnie: żyć oszczędnie – to znaczy mądrze, ekologicznie, twórczo itp. I ta umiejętność powinna być nawykiem w codziennym życiu każdego człowieka! 

Zamieszczone niżej propozycje eksperymentów mają na celu zarówno ukazanie atrakcyjnych zabaw w nietypowych do tego celu miejscach, jak i kształtowanie u dzieci naukowego poglądu na otaczający świat połączone z oszczędnym gospodarowaniem zasobami.

Brejowata „paćka” – dziwaczna mieszanina 

(eksperyment można przeprowadzić w Kąciku Odkrywcy lub w domowej kuchni – np. z rodzicami)

Co to jest „paćka” i dlaczego ta mieszanina jest dziwaczna? „Paćka” to mieszanina nadająca się do chlapania, mieszania, rzucania, uderzania. Dlaczego jest dziwaczna? Dlatego, że w niektórych sytuacjach zachowuje się jak ciecz, a w innych – jak ciało stałe. Przyrządzenie „paćki” jest proste i tanie, a zabawy i wiedzy będzie co niemiara. 

Należy przygotować:

  • 1½ szklanki skrobi kukurydzianej lub ziemniaczanej,
  • 1 szklankę wody,
  • miskę,
  • łyżkę.

Mąkę wsypać do miski, wlać wodę i starannie zamieszać – tak, aby powstała gładka, jednolita konsystencja. Jeśli się okaże, że mieszanina jest zbyt gęsta, należy dodać trochę wody i znów starannie wymieszać. Mieszanina jest gotowa, gdy udaje się wolno poruszać zanurzonymi 
w niej palcami.

Kolejnym krokiem będzie sprawdzanie właściwości otrzymanej mieszaniny. 

Mali odkrywcy wykonują następujące czynności:

  • zanurzają w mieszaninie ręce, a potem szybko je wyciągają,
  • uderzają pięściami w otrzymaną mieszaninę,
  • lepią z mieszaniny kulki i obserwują, co się z nimi stanie, gdy przestaną poruszać rękami.

Co się okaże? Gdy dziecko próbuje szybko wyjąć z mieszaniny rękę, mieszanina ta wraz z miską wędruje do góry! Gdy wyjmuje rękę powoli, miska z mieszaniną pozostaje na miejscu. Podczas uderzenia w mieszaninę pięścią dziecko ma wrażenie, że uderza w coś bardzo twardego. Ulepienie kulki nie sprawia trudności, ale wystarczy, że czynność lepienia zostanie przerwana i... kulka zacznie rozpływać się w oczach!

Jak wyjaśnić dzieciom to niesamowite zachowanie mieszaniny? Należy zacząć od wyjaśnienia, czym jest ta niezwykła mieszanina. Otóż mieszanie skrobi z wodą to nic innego jak otrzymywanie zawiesiny. Gotową zawiesinę stanowią cząsteczki skrobi równomiernie rozmieszczonymi między cząsteczkami wody. 

Gdy poruszamy tą mieszaniną powoli, cząstki skrobi zachowują swoje równomierne rozmieszczenie i tym samym mieszanina zachowuje się jak ciecz. Szybki ruch powoduje zbliżanie się cząstek skrobi i zlepianie – to dlatego mieszanina „ciągnie się” za ręką.

Gdy „paćką” poruszamy gwałtownie (rzucamy, uderzamy w nią), wówczas naruszamy równomierne rozmieszczenie skrobi. Następuje zbliżanie się tych cząstek, co odczuwamy jako gwałtowne twardnienie mieszaniny. „Paćka” w tych sytuacjach zachowuje się jak ciało stałe.

Podczas lepienia z mieszaniny kulek następuje nietrwałe sklejanie się cząstek skrobi. Wystarczy, że czynność zostanie przerwana, cząstki skrobi wracają na swoje miejsce, a kulki „rozpływają się” w mgnieniu oka. W tej sytuacji mieszanina zachowuje się jak ciecz.

Mieszaniny tego typu nazywane są „nienewtonowskimi”. Są one odstępstwem od reguły odkrytej przez Isaaca Newtona, w myśl której lepkość substancji nie zależy od siły, jaka na nie działa.

 

A to ciekawe…

Przykładem „cieczy nienewtonowskiej”, którą możemy znaleźć w domowej kuchni, jest ketchup. Tyle, że ta akurat mieszanina zachowuje się odwrotnie niż mieszanina skrobi z wodą. Pod wpływem działającej na ketchup siły jego lepkość maleje – to dlatego ketchup wylewa się z otwartej butelki tylko pod wpływem dość silnego potrząsania. 

 

Kapryśne jabłko

(eksperyment do przeprowadzenia w szkolnej świetlicy, domowej kuchni, w szkolnym ogrodzie albo w sadzie)

Dlaczego kapryśne? Dlatego, że raz tonie w wodzie, a innym razem nie. Co jest tego powodem?

Odpowiedź uzyskają odkrywcy po przeprowadzeniu bardzo prostego eksperymentu.

Należy przygotować:

  • dość duży słój z ciepłą wodą (w ciepłej wodzie rozpuści się więcej soli),
  • jabłko,
  • sól, 
  • talerzyk,
  • łyżkę.

Do słoja z ciepłą wodą włożyć jabłko i obserwować, co się z nim stanie. Następnie wyjąć jabłko i odłożyć na talerzyk, zaś do tego samego słoja z wodą wsypywać sól i mieszać, aż się rozpuści. Gdy sól przestanie się rozpuszczać, włożyć do roztworu poprzednio użyte jabłko i obserwować, co stanie się z nim tym razem.

Co się okaże? Jabłko włożone do słoja z nieosoloną wodą opadnie na dno. To samo jabłko włożone do roztworu wody z dużą ilością soli będzie unosiło się na powierzchni płynu.

Jak to wyjaśnić? Zwykła woda ma mniejszą gęstość niż jabłko i dlatego owoc w niej zanurzony opada na dno. Zaś nasycony wodny roztwór soli ma większą gęstość niż jabłko – dlatego włożony do niego owoc unosi się na powierzchni.

Niezwykła tajemnica zwykłej gruszki

(eksperyment do wykonania w dowolnym pomieszczeniu lub w sadzie)

Czy można wrzucić gruszkę do słoja, nie dotykając owocu ani przedmiotu, na którym leży? Można, wykorzystując prawa nauki zwanej fizyką.

W celu przeprowadzenia eksperymentu należy przygotować:

  • dość dużą gruszkę (może też być inny owoc),
  • sztywną kartkę papieru lub pocztówkę, 
  • pokrywkę pudełka od zapałek,
  • średniej wielkości słój.

Na otwartym słoju ułożyć kartkę papieru, na niej ustawić pokrywkę pudełka od zapałek, a na pudełku ułożyć gruszkę. Gdy już wszystko zostanie ułożone, zdecydowanym ruchem należy pociągnąć za kartkę papieru w celu jej wyjęcia. 

Co się stanie z gruszką i pokrywką od zapałek? Gruszka wpadnie do słoja, zaś pokrywka upadnie poza słojem. 

Jak to się stało, że gruszka wpadła do słoja, a pokrywka nie? To się stało za sprawą niewidocznej siły, zwanej przez fizyków „siłą bezwładności”. Bezwładność przedmiotów polega na tym, że albo usiłują one pozostać w bezruchu, albo nadal się poruszać, jeśli już są w ruchu. Siła bezwładności jest tym większa, im cięższy jest przedmiot, z którym mamy do czynienia. Gruszka wpadła do słoja dlatego, że jest ciężka w stosunku do pokrywki od zapałek. Inaczej mówiąc – duża siła bezwładności powstrzymała ją od ruchu upadku poza słój. Zaś pokrywka pudełka od zapałek ma małą siłę bezwładności i dlatego łatwo uległa przemieszczeniu poza naczynie.

Czy zwykły sznurek może przekazywac energię?

(wspaniała zabawa jesienna – w Kąciku Odkrywcy, w kuchni, w sadzie lub w parku)

O tym, że energia może być przekazywana za pomocą metalowych przewodów, wie każde dziecko. Ale czy da się to zrobić za pomocą zwykłego sznurka? Okazuje się, że tak – i trzeba pokazać dzieciom, na czym to polega.

Należy przygotować:

  • 2 krzesła,
  • 3 jabłka podobnej wielkości (z ogonk...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów.

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 10 wydań magazynu "Życie Szkoły"
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych artykułów w wersji online
  • Możliwość pobrania materiałów dodatkowych
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy