Áttekintés
ebben A 30 perces társas tevékenység, hogy Az Olvadáspont, a csapatok a gyermekek életkora 8-13 kísérletet, hogy megtalálja az olvadás, majd hideg pontok a víz, s a jég.
mi a lényeg?
- A Víz különböző állapotokban létezhet; a jég a víz szilárd állapota.
- a fizikai tulajdonságok egy anyag jellemzői. Nem változnak. A fizikai tulajdonságok közé tartozik a szín, a szag, a fagyasztás/olvadáspont és a sűrűség.,
- a víz fagyáspontja megegyezik a jég olvadáspontjával: 32°F (0°C).,rials
minden gyermek
- a/A Jég Nyomozó Lap
- a/A borítékot a mobil darab
- Ceruza vagy toll
minden csoport Számára négy-hat gyerek:
- 1 hőmérő, amely könnyen olvasható, lehetőleg mindkét Celsius vagy Fahrenheit, ez pedig biztonságos használata gyermekeknek
- 1 (7 uncia) pohár, vagy egy nagyobb műanyag tartály
- 1 (8 uncia) tiszta műanyag pohár
- Elég fólia takarja a felső — de nem az oldalán — a kupa
- ~5 csésze jégkocka (nem zúzott jég) (ellenőrizze, Hogy a jégkockák laza, nem ragad össze.,)
- 1 csésze tört jég
- ~2 csésze kősó (olyan régen, hogy a fagylalt)
- 1 időzítő stopper, óra, vagy az óra egy second hand
- papírtörlő
a facilitátor:
- Egy állandó jelölő
- 2 tevékenység set-ups-t használni, a bemutatáshoz (Egy azonos lesz, hogy a gyermekek, a másik tartalmazza az összes lépést, de sót is hagyható.)
- háttérinformációk
előkészítés
- ellenőrizze a hőmérőket, hogy működnek-e.,
- készítse elő a tevékenység során demonstrációra használt aktivitási beállításokat.
Activity
1. A tevékenység bemutatása a víz fagyási hőmérsékletének és a jég olvadási hőmérsékletének megvitatásával történik.
- milyen hőmérsékleten fagy a víz? 32°F (0°C). Kérdezd meg őket a jéggel kapcsolatos tapasztalataikról. Hol találják? A fagyasztóikban. Mennyire hideg a fagyasztó? Megfigyelték-e valaha a jég fagyását kívül? Mi volt a hőmérséklet? Lehet, hogy a gyerekek nem ismerik a numerikus választ, de felfedezik azt a tevékenységben., Magyarázza el a gyerekeknek, hogy ezt a víz “fagyáspontjának” nevezik.
kérje meg a gyerekeket, hogy készítsenek előrejelzéseket a jég olvadáspontjáról.
- milyen hőmérsékleten gondolják, hogy a jég megolvad? Ismét a gyerekek tudják vagy nem tudják. Kérd meg a gyerekeket, hogy gondolkodjanak tapasztalataikról. Megolvad-e a jég egy forró nyári napon a napon kívül? Mi lehet az a meleg külső hőmérséklet? Megolvadna abban a szobában, ahol a gyerekek ebben a pillanatban vannak? Valószínűleg (remélhetőleg!). Mi a szoba hőmérséklete?,
megjegyzés: a hőmérséklet változása a víz állapotának megváltozását okozhatja, és ezek a változások meghatározott hőmérsékleten következnek be. Az édesvíz a szilárd és a folyékony halmazállapotok között 32°F (0°C) hőmérsékleten, a tengerszint felett halad át. 32°F (0°C) alatti hőmérsékleten a folyékony víz lefagy; 32°F (0°C) a víz fagyáspontja. 32°F (0°C) feletti hőmérsékleten a tiszta vízjég megolvad, és szilárd anyagról folyadékra (vízre) változik; 32°F (0°C) az olvadáspont. A legtöbb anyag esetében az olvadási és fagyasztási pontok nagyjából azonos hőmérsékletűek.,ossza meg a gyerekekkel, hogy néhány kísérletet tesznek a víz fagypontjának és a jég olvadáspontjának meghatározására. Tudnak találni néhány ötletet egy kísérlethez, hogy megtalálják ezt az információt?
2. Osszuk a gyerekeket négy-hat csoportba, és biztosítsuk számukra a Jégvizsgáló folyóiratokat, a csésze zúzott jeget, hőmérőket, ceruzákat vagy tollakat, valamint papírtörlőket.
3. Kérje meg őket, hogy helyezzék el a hőmérőt úgy, hogy az izzó a jégcsésze közepén, az alja felé üljön., Fontos, hogy a hőmérő ne érintse meg a csésze oldalát vagy alját, valamint hogy a jég szorosan be legyen csomagolva a csészébe.
hívja meg a gyerekeket, hogy rögzítsék előrejelzéseiket a Jégvizsgáló Folyóiratukban.
miután a hőmérő néhány percig a jégben volt, a gyerekek megpróbálhatják elérni a jég hőmérsékletét. Az általuk gyűjtött értékek közel lehetnek 32°F-hez (0°C), de több okból is eltérhetnek. A melegebb levegő a helyiségben keringhet a légzsebekben a zúzott jégdarabok között, így az értékek melegebbek lesznek., Melegebb értékek is felmerülhetnek, mert a hőmérő érintkezésbe került a csésze oldalával vagy aljával, vagy nem volt elég mélyen eltemetve a jégbe, vagy a gyerekek túl sokáig tarthatták a jégből, mielőtt elolvasták. Hidegebb leolvasás azért fordulhat elő, mert a szokásos háztartási fagyasztókat általában 0°F (-18°C) hőmérsékleten tartják, és a jég is ilyen hideg lesz. Ezenkívül egyes hőmérők másképp olvashatók.
emlékeztesse őket, hogy 32 ° Fahrenheit ugyanaz a hőmérséklet, mint 0 ° Celsius. Ezek csak két név ugyanazon a hőmérsékleten különböző hőmérsékleti skálákon., A tudósok a Celsius skálát használják.
4. Hagyja, hogy a jég 5-10 percig olvadjon. A gyerekek összegyűjtsék a hőmérséklet-leolvasást, ha elegendő víz van a hőmérő izzójának vízbe merítéséhez.
5. Hívja meg az egyes csapatokat, hogy osszák meg a víz hőmérsékleti értékeit.
- milyen értékeket találtak? A leolvasásoknak elég közel kell lenniük a 32 ° F-hez (0°C).
- mind hasonlóak voltak? Mit mond ez nekünk arról a hőmérsékletről, amelyen a jég megolvad — vagy a jég olvadáspontjáról? Ez 32°F (0°C).,
ossza meg a gyerekekkel, hogy a jég olvadásának hőmérsékletét olvadáspontnak nevezik. Az olvadáspont az a hőmérséklet, amelyen a szilárd anyag folyadékká válik. Az olvadáspont, amelyen a jég — szilárd — vízbe fordul — folyadék — 32°F (0°C). Kérd meg a gyerekeket, hogy rögzítsék válaszaikat a Jégkutató folyóiratokban.
6. Ha van idő, hagyja, hogy a jég még 5-10 percig olvadjon.
- mit gondolnak a gyerekek a hőmérsékletről? Néhány gyermek azt mondhatja, hogy a hőmérséklet melegebb lesz, mivel több jég megolvadt.,
7. A gyerekek újabb hőmérséklet-leolvasást kapjanak.
- mit találnak? A hőmérséklet még mindig ugyanaz, mint az eredeti olvasás, körülbelül 32°F (0°C). A hőmérséklet 32°F-on (0°C) marad, amíg az összes jég megolvad. A jég megolvadása után a víz hőmérséklete addig melegszik, amíg el nem éri a helyiség hőmérsékletét
Megjegyzés: ösztöneinkkel ellentétben az olvadékvíz hőmérséklete nem növekszik mindaddig, amíg jég van jelen., A meleg szoba továbbra is energiát ad a pohárhoz, de az összes energia továbbra is a jég olvadásába kerül, nem pedig a hőmérséklet emelésére. Miután az összes jég megolvadt, ez az energia elkezdheti növelni a víz hőmérsékletét.- kérdezze meg a gyerekeket, hogyan fagyaszthatják újra az olvasztott vizet anélkül, hogy a poharat visszahelyeznék a fagyasztóba.
- van valami, amit megtehetnek, az olvadáspont aktivitásában tanult alapján?
- minden anyag azonos olvadásponttal rendelkezik?,
hívja meg a gyerekeket, hogy rögzítsék válaszaikat a Jégvizsgáló folyóiratokban.
8. Adja meg a gyerekeknek a nagyobb tartályt, jégkockákat, fóliát és sót. Mutassa be a kísérlet különböző lépéseit, és kérje meg a gyerekeket, hogy ismételjék meg, amit csinálnak.
fedje le a nagy tartály teljes alját a jégkockák 1/3-ával.
fedjük le a csésze tetejét, amely az előző kísérletekből származó zúzott jeget és vizet tartalmaz fóliával. Helyezze a tartály közepére a jég tetejére.,
a só felét megszórjuk a jégkockákra. Hozzon létre egy másik jégréteget a só felett a jégkockák 1/3-ával. Megszórjuk ezt a réteget a többi sóval. Fedjük le a jégkockák fennmaradó 1/3-ával. Győződjön meg róla, hogy a csésze teteje zúzott jéggel kissé meghaladja a jég és a só rétegeit.
távolítsa el a fóliát a csészéből, helyezze a fedelet a tartályra, és hagyja, hogy a kísérlet zavartalanul üljön körülbelül 10 percig.
9. Facilitátorként ismételje meg a kísérleti tervet egy további tartályhoz, de hagyja ki a sót., Ez a konténer csak jégkockákat, a csésze zúzott jeget és olvad. Ossza meg, mit csinál a gyerekekkel.
10. Kérd meg a gyerekeket, hogy jósolják meg, mi fog történni a csésze zúzott jéggel, amelyek a só-és jégtartályokban vannak.
- a zúzott jég továbbra is megolvad?
- megáll az olvadás?
- lefagy?
- mi fog történni a nagy tartályban lévő zúzott jégcsészével, amelynek nincs sója?
megjegyzés: a só hozzáadása csökkenti a víz olvadáspontját.,
a meleg külvilágtól szigetelt tiszta víz és jég idővel egyensúlyba kerül. Molekuláris szinten a vízmolekulák ugyanolyan sebességgel fagynak a jégre, mint ahogy olvadnak belőle. A teljes víz/jégoldat olvadás/fagyáspontban van, 32°F (0°C). A kősó hozzáadása — vagy bármely vízben feloldódó anyag-megzavarja ezt az egyensúlyt. Kevesebb vízmolekula kölcsönhatásba lép a jéggel egy adott pillanatban, így a fagyási sebesség lelassul., A sónak nincs hatása az olvadási sebességre, így több olvadás következik be, mint a fagyasztás-az olvadás “nyer” -, a jég pedig megolvad. Ennek során hőenergiát használnak a hidrogénkötések megtörésére, amelyek a molekulákat a jégben tartják. Más szóval, a jég” felhasznál ” egy kis meleget az oldatból, a hőmérséklet pedig csökken. Az olvadás és a fagyás ismét megegyezik az arányokkal (“nyakkendő”), miután a hőmérséklet az új olvadáspontra esett.
minél nagyobb a só mennyisége, annál alacsonyabb a fagyáspont (egy pontra; ha elegendő só van, hogy többé nem oldódik fel,a fagyáspont már nem csökken)., Az óceánvíz körülbelül 3,5% só; a tengervíz körülbelül 28°F (-2°C) hőmérsékleten lefagy. A 10% – os sóoldat körülbelül 20°F (-6°C) hőmérsékleten lefagy, a 20% – os oldat pedig 2°F (-16°C) hőmérsékleten lefagy.
kérje meg a gyerekeket, hogy gondolkodjanak el, miért gondolják, hogy előrejelzéseik helyesek lesznek.Ha már befejezte a társtevékenységet, az olvadáspontot, emlékeztesse őket a jégkockákon lévő sóval kapcsolatos tapasztalataikra.
11. 5-10 perc elteltével ellenőrizze, hogy az előrejelzések helyesek-e! Ne feledje, hogy a kísérletet le kell állítani, ha a víz egy része újra fagyott, nem minden., A gyerekek fedezzék fel a konténereiket, és emeljék ki a tálból a csésze zúzott jeget.
- mit figyelnek meg a gyerekek a vízről, amely a csésze zúzott jégének alján volt? Néhány fagyott (ismét).
kérje meg a gyerekeket, hogy vegyenek egy másik hőmérsékleti leolvasást a fennmaradó vízről.
- mit találnak? A víz hőmérséklete 32°F (0°C).
- ha a víz egy része megfagyott, mit jelent ez a víz fagyási pontja? 32°F (0°C).
12. Ossza meg az eredményeket a tartály jég só nélkül.,
- mit figyelnek meg a gyerekek a zúzott jég csésze alján lévő vízről? Nem fagyott. Több is megolvadhatott.
- miért olvadt jég a jég/só keverékekben újra, a másik tartályban pedig az olvadt jég nem? Mivel a jég / só keverék hőmérséklete elég hideg volt a víz újrafagyasztásához.
13. Kérje meg őket, hogy találják meg a jég/só keverék hőmérsékletét az egyik hőmérőjük segítségével. Ugyanakkor vegye újra a zúzott jég hőmérsékletét.
- mit találnak?, A jég / só keverék hőmérséklete alacsonyabb, mint 32°F (0°C); lehet olyan alacsony, mint 0°F (-18°C). Vegye figyelembe, hogy a hőmérséklet változik, attól függően, hogy mennyi sót használnak, milyen jól oldódik a só, valamint a fagyasztó hőmérséklete.
a gyerekek továbbra is jegyzeteket készítenek eredményeikről a Jégvizsgáló folyóiratokban.
14. Beszéljétek meg kísérleti eredményeiket.
- milyen hőmérsékleten fordul az édesvíz jéggé? 32°F (0°C). Ossza meg, hogy az édesvíz lefagyásának hőmérsékletét fagyasztási pontnak nevezik., A fagyáspont az a hőmérséklet, amelyen a folyadék szilárdvá válik. A fagyáspont, amelyen a víz-egy folyadék-jégre fordul-szilárd-32°F (0°C).
- kísérleteik alapján megolvasztja a zúzott jeget, milyen hőmérsékleten olvad a jég a víz előállításához-mi a jég olvadáspontja? 32°F (0°C).
- hogyan lehet azonos az olvadási és fagyási hőmérséklet? Az olvadáspont és a fagyáspont egy adott anyag esetében azonos hőmérséklet: víz esetében 32°F (0°C)., Ez a hőmérséklet a továbbiakban az olvadáspont, amikor a hőmérséklet fölé emelkedik 32°F (0°C), ami a jég elolvad, majd módosítsa állam szilárd folyadék (víz), mint történt a csésze tört jég, szobahőmérsékleten. Ezt fagyasztási pontnak nevezik, amikor a hőmérséklet 32°F (0°C) alá csökken, ami a víz folyadékról szilárdra (jégre) változik, amint az a nagyon hideg só/jég keverékbe merített zúzott jég csészével történt.
- miért hidegebb a jég/só keverék? A só csökkenti a víz fagyáspontját., A sós víz alacsonyabb hőmérsékleten — vagy hidegebb hőmérsékleten-folyékony marad, mint az édesvíz.
következtetés
Ha a gyerekek elkezdték építeni a hó mobil, kérje meg őket, hogy rögzítse a válaszokat fedeztek fel a megfelelő darab. Néhány kérdésre tudnak választ talán a következők:
Vannak jegyzetekkel minden új kérdés van, vagy érdekes dolgok megtanulták a megfelelő formák vagy esőcsepp, felhő, vagy a hópehely.