Panoramica
In questa attività compagna di 15 minuti a Quella è una (N)temperatura del ghiaccio!, squadre di bambini età 8 a 13 predire quale cubetto di ghiaccio si scioglierà più velocemente, uno cosparso di sale, o uno senza sale. Dopo aver fatto le loro previsioni, i bambini versano sale su un cubetto di ghiaccio e lasciano l’altro intatto, quindi osservano per due minuti per vedere se le loro previsioni erano corrette. I bambini imparano che l’aggiunta di sale — o altre sostanze-al ghiaccio abbassa il punto di fusione del ghiaccio. Infine, hanno messo le loro conoscenze alla prova facendo il gelato!
Qual è il punto?
- L’acqua può esistere in diversi stati; il ghiaccio è lo stato solido dell’acqua.
- Il punto di fusione del ghiaccio d’acqua pura è 32 ° F (0°C).
- L’aggiunta di sale – o altre sostanze-al ghiaccio riduce il punto di fusione del ghiaccio.
Materiali
Per ogni figlio
- la sua/il Suo Ghiaccio Investigatore Gazzetta
- 1 matita o una penna
- 1 (1-quart) sacchetto Ziploc
- 1 (1 gallone) Sacchetto Ziploc
- 1 cucchiaio di zucchero
- 1/2 tazza di latte
- 1/4 di cucchiaino di vaniglia
- 2 cucchiai di sale grosso
- Sufficiente cubetti di ghiaccio per riempire quasi il gallone sacchetto
- 1 cucchiaio di plastica
F o ogni gruppo di 4 a 6 bambini:
- 1 piastra di Polistirolo
- 2 cubetti di ghiaccio
- 1/4 di cucchiaino di sale
- Piccola tazza di sale
- tovagliolo di Carta
- lente d’Ingrandimento (opzionale)
Per il facilitatore:
- informazioni di base
Preparazione
- Pre-misurare il sale e il luogo in piccole tazze
- pre–miscelazione il gelato ingredienti
Attività
1. Chiedi ai bambini di prevedere cosa accadrà quando il sale viene cosparso su un cubetto di ghiaccio. Farli annotare le loro previsioni nel loro Ice Investigator Journal.
2. Dividi i bambini in squadre da quattro a sei e invitali a eseguire un esperimento che metterà alla prova le loro previsioni!
3. Distribuire i materiali, tra cui il piatto, sale, due cubetti di ghiaccio, e lente di ingrandimento per ogni squadra.
4. Che la fusione abbia inizio! Invita i bambini a cospargere di sale sopra uno dei loro cubetti di ghiaccio, facendo attenzione a non ottenere sale sul secondo cubo. Farli osservare i loro cubi per circa due minuti e registrare i loro risultati nei loro Diari Ice Investigator.
5. Dopo che i bambini hanno fatto e registrato le loro osservazioni nelle loro riviste Ice Investigator, incoraggiarli a trarre conclusioni su ciò che hanno osservato.
- Cosa è successo al cubetto di ghiaccio quando è stato versato del sale su di esso? Ha iniziato a sciogliersi.
- Entrambi i cubetti di ghiaccio hanno iniziato alla stessa temperatura. Perché uno si è sciolto più velocemente dell’altro? Il sale ha causato il ghiaccio a sciogliersi più velocemente.
Condividi con i bambini che l’aggiunta di sale abbassa la temperatura alla quale l’acqua si congela. L’acqua dolce congela a 32 ° F (0°C), ma il punto di congelamento dell’acqua di mare è inferiore: circa 28°F (-2° C). Più l’acqua è salata, più deve essere fredda per congelare.
- Possono pensare a qualche connessione che questo potrebbe avere con le loro vite? Una connessione importante per i bambini che vivono in climi più freddi è l’uso di sale — o altre sostanze — su strade ghiacciate.
- Perché il sale dovrebbe essere versato su strade coperte di ghiaccio? Quando si versa il sale su strade ghiacciate il sale si dissolve nell’acqua liquida nel ghiaccio e abbassa il suo punto di congelamento, in modo che le temperature debbano diventare ancora più fredde per far congelare l’acqua salata. Le strade salate rimangono prive di ghiaccio anche a temperature fredde come 15°F (-9 ° C). Altre sostanze chimiche, come l’acetato di magnesio di calcio, vengono utilizzate anche per sciogliere il ghiaccio sulle strade. Sono meno dannosi per l’ambiente rispetto al salgemma (cloruro di sodio).
Nota del facilitatore: Quando il sale viene aggiunto a una strada ghiacciata, il sale inizia a dissolversi quando entra in contatto con il ghiaccio; questo rende l’acqua salata con un’altissima concentrazione di sale! L’acqua salata continua a interagire con il ghiaccio, abbassando il suo punto di congelamento e sciogliendolo. La temperatura dovrebbe scendere al di sotto del punto di congelamento dell’acqua pura (32°F, 0°C) per congelare l’acqua salata.
Molti sali diversi sono usati per sbrinare le strade. Il cloruro di sodio (NaCl) è un sale da strada comune — il sale da cucina è un grado superiore di cloruro di sodio. A temperature più fredde, i sali come il cloruro di magnesio o il cloruro di calcio sono spesso usati perché riducono ulteriormente il punto di fusione.
- I bambini hanno mai fatto il gelato fatto in casa? Come si usa il sale? Sale e ghiaccio sono posti in un secchio esterno. Un contenitore interno che contiene gli ingredienti per il gelato è posto in questo ghiaccio salato.
- Perché il sale dovrebbe essere usato per aiutare a fare il gelato? Il sale consente alla temperatura dell’acqua ghiacciata attorno al contenitore del gelato di scendere al di sotto del punto di fusione dell’acqua pura; lo rende più freddo del semplice ghiaccio e congela il gelato.
6. Invita i bambini a mettere alla prova le loro nuove conoscenze mentre fanno il gelato in una busta! Fornire ogni bambino con un sacchetto Ziploc quarto di dimensione e lo zucchero, latte e vaniglia. Fagli versare gli ingredienti nel baggie, sigillare il baggie e mescolarli.
7. Li hanno riempire un gallone di dimensioni Ziploc baggie con abbastanza cubetti di ghiaccio per quasi riempire il sacchetto, 2 cucchiai di salgemma, e il più piccolo baggie — ben sigillato! – con gli ingredienti.
8. Invita i bambini a scuotere e rotolare la borsa fino a quando gli ingredienti interni sono congelati (circa 20 minuti).
9. Mentre tutti godono le loro prelibatezze, rivedere ciò che i bambini hanno imparato su come l’aggiunta di sale — o altre sostanze-abbassa il punto di fusione dell’acqua.
Conclusione
Se i bambini hanno iniziato a costruire un mobile di neve, invitali a registrare tutte le risposte che hanno scoperto sui pezzi appropriati.