Jätkame oma teaduse töötuba ja jätkame ka vesi on meie katsete alus. Täna pakume välja uusi teaduslikke kogemusi, mida väheste materjalide abil ja lihtsal viisil saate oma lastega kodus teha.
Räägi "vaal"
Me teame seda helisid hajutatakse erinevalt, sõltuvalt keskkonnast, milles neid edastatakse, kuid lastele võib see olla avastus ja lisaks võimaldab see neil neid teadmisi rakendada mõnede nähtuste selgitamiseks, mida nad ise võivad tunda või mida loomade käitumisse sisse viia.
Me kasutame kahte õhupalli, vett, oma kopse ja lauda. Me täidame ühe õhupalli õhuga, sulgedes selle sõlmega. Kordame toimingut, kuid seekord täidame selle kraaniveega.
Järgmisena peame mõlemad õhupallid lauale panema ja julgustama last panema kõigepealt kõrva ühele ja siis teisele. Lööme sõrmenukkidega laua taha ja palume lapsel meile öelda, millise õhupalli kaudu tuleb heli kõige paremini.
Siis saame korrake katset vannis. Esmalt pääseb laps sisse, kui vann on tühi ja koputame sõrmedega väljastpoolt. Siis, kui vann on täis ja laps sukeldunud, teeme seda uuesti.
Heli levib kõige paremini vees. Järeldus on selge, kuid kindlasti vajab laps põhjuse mõistmiseks selgitust, kuid me võime alati lasta tal teha oma tööhüpoteesi, et näha, kas ta oskab mõelda loogilisele vastusele, ilma seda ahistamata, muidugi, kui ta ei oska midagi välja mõelda.
Ütleme siis teile, et kogu asi, isegi nähtamatu ja gaasiline, on tehtud pisikesed tükid enam-vähem tihedalt üksteise külge sõltuvalt ainest ja selle olekust. Gaasides, nagu õhus, seome need omavahel kokku, mida need väikesed tükid nimetavad, nad asuvad üksteisest väga kaugel ja kui heli neid lükkab, ei saa kõik seda vibratsiooni puudutada ja edastada, see on liikumine. Vees on nad tihedamad ja seetõttu võivad nad üksteisele vastu lüüa ning seda paremini ja kaugemale edastada, ehkki nad teevad seda erinevalt ja me tajume neid tõsisemate ja moonutatumatena. Selgitus, mida saaksime vanemate lastega laiendada ja parendada, on piisav ning nelja-, viie- või kuueaastased lapsed hakkavad assimileeruma.
Vastus on marmorides
Protsessi näitlikustamiseks saame seda visuaalselt teha ja leiame vastus marmorides.
Selleks vajame palju lauale laiali puistatud marmore. Marmorid tähistavad aatomeid. Esmalt paneme mõned väga eraldiseisvad ja lööme nõrgalt joonlauaga ühte otsa. Marmorid liiguvad selles suunas, kuhu me neile vastu hakkame, kuid kuna need on eraldatud, ei taba nad kõiki ja lõpuks on mõni, mis ei ulatu. Siis, pannes need üksteisele lähemale, kordame toimingut ja vaatame, kuidas nad üksteist rohkem löövad, edastades liikumise kergemini kaugeimatele.
Kui näeme raamatut või dokumentaalfilmi vaaladest või suurepärast filmi "Otsin Nemo", vaatame vaalade laulu, ütleme neile, et tänu sellele vedelale meediumile heli edastamise omadusele on nad võimelised kuulama tuhandeid kilomeetreid, kui nad räägivad, ja lõpuks lõpetame sellega kindlasti, kui läheme bassein "vaala" keeles rääkimine ja naerisid, püüdes aru saada, mida teine ütles.
Nähtamatute asjade kuju
Selles katses näitame lastele seda need väikesed nähtamatud osad, millest asi koosneb, on erinevad üksteisest ja neil on erinevad vormid, kuigi me ei näe neid. Kavatseme katseid meile näidata.
Vajame suuri ja väga väikeseid marmore, kahte sisseehitatud mõõtmetega kannu või kahte suurt näidist, vett ja alkoholi.
Me alustame kahe kannu täitmine koos 50 kuupsentimeetri veega. Küsime lapselt, kui palju vett seal on, kui me neid kogume. Kui laps teab, kuidas lisada, ütleb ta meile, et 100 kuupsentimeetrit, kui ta ei tea, siis kindlasti, kui ta saab aru, et summa on kaks korda suurem. Valame ühte neist vett ja kirjutame mõõtmise üles.
Siis kordame sama katset ka alkoholiga. Summa on ka 100 kuupsentimeetrit, mis on kaks korda suurem.
Järgmisena täidame katseklaasi 50 kuupsentimeetri veega ja teise 50 kuupsentimeetri alkoholiga. "Loogiline" asi oleks see, et ka kokku saades jõuab see 100-ni. Kuid see ei saa nii olema, vaatame tähelepanelikult marke ja kogusumma on mõnevõrra väiksem, umbes 97 kuupsentimeetrit. Kuhu kadunud on kadunud?
Vastus on jälle marmorides.
Jälle leiame vastus marmorides. Kahe eksemplari täidame nüüd suurte, kuni 50 kuupsentimeetri suuruste marmoridega ja kogume need, mõõtes, kui kaugele nad jõuavad - 100 kuupsentimeetrit.
Siis teeme seda väiksematega ja ka nemad ulatuvad 100 kuupsentimeetrini, kui meie nendega ühineme.
Kuid kui me paneme kokku katseklaasi 50 kuupsentimeetri suurte marmoridega ja teise 50 kuupsentimeetri väikeste marmoridega, üllatab tulemus meid jälle, sest need ei jõua 100-ni. Kuid seekord ei tööta me vee ega alkoholi aatomitega, kuid nähtavate marmoridega ja saame kontrollida põhjust, miks need ei jõua loodetud mahuni: väikesed marmorid asuvad suurte marmorite vahelistes vahekohtades, muutes lõpliku kõrgusejoone väiksemaks.
Selgitus on nüüd visuaalne ja arusaadav.. Meie kahe esialgse vedeliku nähtamatud aatomid on erineva suurusega ja sel põhjusel on nende segu saanud pisut väiksema mahu kui puhtad segud. Neid hämmastab kogemus ja nad on lihtsate katsetega avastanud, et asjad on erinevad sellest, mida me palja silmaga näeme, ja et need väikesed mateeria bitid, mida me kutsume aatomiteks, käituvad nagu meie marmor, kuid meie silmale hindamatul tasemel.
Need kaks veekatsed, mida muidugi peame hoolikalt tegema, et pole mingeid ohte ja alati vastutab käitlemise eest teaduse töötuba viige lapsed looduse saladustesse garanteeritud lõbuga. Neid tuleb veel.
Imikutel ja mujal | Teadusseminar: katsed veega (I), Teaduskoda: katsed munadega, Suvine teadusseminar: vesi, õhupallid ja karastusjoogid, Teadusseminar: suupiste väikestele teadlastele
