przegląd
w tej 15-minutowej aktywności Towarzysza to jest (N)Temperatura lodu!, zespoły dzieci w wieku od 8 do 13 lat przewidują, która kostka lodu stopi się szybciej, jedna posypana solą, a druga bez soli. Po dokonaniu swoich przewidywań, dzieci wlewają sól na jedną kostkę lodu, a drugą pozostawiają nietkniętą, a następnie obserwują przez dwie minuty, aby sprawdzić, czy ich przewidywania były poprawne. Dzieci uczą się, że dodawanie soli — lub innych substancji — do lodu obniża temperaturę topnienia lodu. W końcu wystawiają swoją wiedzę na próbę, robiąc lody!
o co chodzi?
- woda może istnieć w różnych stanach; lód jest stałym stanem wody.
- temperatura topnienia czystego lodu wodnego wynosi 32 ° F (0°C).
- dodanie soli — lub innych substancji — do lodu obniża temperaturę topnienia lodu.
materiały
dla każdego dziecka
- jego/jej dziennik badacza lodu
- 1 ołówek lub długopis
- 1 (1-litrowa) Torebka Ziploc
- 1 (1-litrowa) torebka Ziploc
- 1 łyżka cukru
- 1/2 szklanki mleka
- 1/4 łyżeczki wanilia
- 2 łyżki soli kamiennej
- wystarczająca ilość kostek lodu, aby prawie napełnić galon torebki
- 1 plastikowa łyżka
f lub każda grupa od 4 do 6 dzieci:
- 1 płyta styropianowa
- 2 kostki lodu
- 1/4 łyżeczki soli
- mały kubek na sól
- ręcznik papierowy
- szkło powiększające (opcjonalnie)
dla organizatora:
- Informacje ogólne
przygotowanie
- wstępnie odmierz sól i umieść w małych kubeczkach
- rozważ wstępne wymieszanie składników lodów
aktywność
1. Poproś dzieci, aby przewidziały, co się stanie, gdy sól zostanie posypana kostką lodu. Niech zanotują swoje przewidywania w Dzienniku śledczych.
2. Podziel dzieci na zespoły złożone z czterech do sześciu osób i zaproś je do przeprowadzenia eksperymentu, który sprawdzi ich przewidywania!
3. Rozłóż materiały, w tym talerz, sól, dwie kostki lodu i szkło powiększające do każdej drużyny.
4. Niech rozpocznie się topnienie! Zaproś dzieci, aby posypały solą jedną z kostek lodu, uważając, aby nie dostać soli na drugiej kostce. Niech obserwują swoje kostki przez około dwie minuty i zapisują ich wyniki w dziennikach śledczych.
5. Po tym, jak dzieci dokonały i zapisały swoje obserwacje w dziennikach badaczy lodu, zachęcaj je do wyciągania wniosków na temat tego, co zaobserwowały.
- co się stało z kostką lodu, gdy polano ją solą? Zaczęło się topić.
- obie kostki lodu zaczynały się w tej samej temperaturze. Dlaczego jeden stopił się szybciej niż drugi? Sól spowodowała szybsze topnienie lodu.
podziel się z dziećmi, że dodanie soli obniża temperaturę, w której zamarza woda. Woda słodkowodna zamarza w temperaturze 32 ° F (0°C), ale temperatura zamarzania wody morskiej jest niższa: około 28°F (-2° C). Im bardziej słona jest woda, tym zimniejsza musi być, aby zamarznąć.
- czy mogą wymyślić jakiś związek z ich życiem? Jednym z ważnych połączeń dla dzieci, które żyją w chłodniejszym klimacie, jest stosowanie soli — lub innych substancji-na zamarzniętych drogach.
- dlaczego sól miałaby być wylana na drogi pokryte lodem? Po wlaniu soli na zamarznięte drogi sól rozpuszcza się w ciekłej wodzie w lodzie i obniża temperaturę zamarzania, tak że temperatury muszą być jeszcze zimniejsze, aby słona woda zamarzła. Solone drogi pozostają wolne od lodu nawet w temperaturach tak niskich, jak -9°C. Inne chemikalia, takie jak octan wapnia i magnezu, są również używane do topienia lodu na drogach. Są mniej szkodliwe dla środowiska niż sól kamienna (chlorek sodu).
; to sprawia, że słona woda o bardzo wysokim stężeniu soli! Słona woda nadal oddziałuje z lodem, obniżając jego temperaturę zamarzania i topiąc go. Temperatura musiałaby spaść poniżej temperatury zamarzania czystej wody (32°F, 0°C), aby zamrozić słoną wodę.
wiele różnych soli stosuje się do deicingu dróg. Chlorek sodu (NaCl) jest powszechną solą drogową — sól kuchenna jest wyższym stopniem chlorku sodu. W chłodniejszych temperaturach często stosuje się sole, takie jak chlorek magnezu lub chlorek wapnia, ponieważ jeszcze bardziej obniżają temperaturę topnienia.
- czy dzieci robiły kiedyś domowe lody? Jak stosować sól? Sól i lód są umieszczane w zewnętrznym wiadrze. W tym słonym lodzie umieszczony jest wewnętrzny pojemnik, w którym znajdują się składniki na lody.
- dlaczego sól miałaby być używana do robienia lodów? Sól pozwala na obniżenie temperatury wody lodowej wokół pojemnika na lody poniżej temperatury topnienia czystej wody; sprawia, że jest ona chłodniejsza niż zwykły lód i zamarza lody.
6. Zaproś dzieci do przetestowania swojej nowej wiedzy podczas robienia lodów w torebce! Zapewnij każdemu dziecku torebkę Ziploc wielkości kwarty oraz cukier, mleko i wanilię. Niech wlej składniki do torebki, zapieczętuj torebkę i wymieszaj.
7. Niech napełnią woreczek Ziploc wielkości galonów wystarczającą ilością kostek lodu, aby prawie napełnić worek, 2 łyżki soli kamiennej i mniejszy woreczek-dobrze uszczelniony! – ze składnikami.
8. Zaproś dzieci do wstrząsania i toczenia torby, aż wewnętrzne składniki zostaną zamrożone (około 20 minut).
9. Podczas gdy każdy lubi swoje smakołyki, sprawdź, co dzieci nauczyły się o tym, jak dodanie soli — lub innych substancji — obniża temperaturę topnienia wody.
wnioski
Jeśli dzieci zaczęły konstruować śnieżną komórkę, zaproś je do zapisania wszelkich odpowiedzi, które odkryły na odpowiednich kawałkach.