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Quando si sperimentano gli stati della materia, mantenere il lavoro semplice e le spiegazioni più semplici. I bambini comprendono intuitivamente che la materia si presenta in forme liquide e solide, ma i bambini più piccoli avranno bisogno di prove del fatto che il gas è composto di materia. La maggior parte dei bambini non si rende conto che la materia può cambiare il suo stato. Dimostrare come avviene questa trasformazione bollendo e congelando l'acqua, quindi passare ad altri esperimenti. Assicurati di spiegare cosa sta succedendo mentre si verifica.
Da liquido a solido
••• Immagini Comstock / Comstock / Getty ImagesIl modo più semplice per mostrare ai bambini che i liquidi si trasformano in solidi è congelare l'acqua. L'esperimento è tutt'altro che scintillante ma ha il vantaggio di essere un processo a loro familiare. Per un po 'di calcio, mostra loro che un liquido (cioè una tazza di metà e metà mescolata con un po' di zucchero e vaniglia) si trasformerà in gelato se lo sigilli in un sacchetto con cerniera e lo agiti all'interno di un più grande con cerniera borsa piena di ghiaccio salato. Gli studenti più avanzati noteranno che il sale abbassa il punto di congelamento dell'acqua. La crema pesante agitata (un marmo in un barattolo di conserve funziona bene, ma fai attenzione che nessuna delle fessure o rotture del vetro durante l'agitazione) separa il latticello dal burro. Mentre questo è un processo diverso, termina con un solido creato attraverso l'azione della zangolatura sul grasso.
Solido a liquido
Sciogliere una tazza di neve e prevedere dove cadrà il livello dell'acqua è un modo divertente per condurre un esperimento di fusione. Puoi anche sperimentare lasciando sciogliere il ghiaccio in condizioni diverse. Sciogli uguali pesi di ghiaccio tritato e a cubetti per esplorare le proprietà della superficie. Sciogli i cubetti di ghiaccio semplici e salati per mostrare come l'introduzione di sodio modifica il punto di congelamento del liquido. Metti una sacca di ghiaccio sigillata sotto un peso (come una pila di libri) per mostrare gli effetti della pressione sulla trasformazione dei solidi in liquidi.
Da gas a liquido, da liquido a gas
••• Jupiterimages / Creatas / Getty ImagesL'evaporazione e la condensa sono facili da osservare in un ambiente domestico o scolastico. Chiedi ai bambini di disegnare facce sorridenti sullo specchio del bagno dopo che la stanza è stata riempita di vapore o di aver sistemato l'acqua in una ciotola trasparente e di contrassegnare la linea di evaporazione ogni pochi giorni con dei nastri adesivi o delle finestre. Inumidisci i fazzoletti di carta con acqua e alcool, quindi appendili a una linea in modo che i bambini possano osservare come i diversi tipi di materia evaporano a velocità diverse. Riscalda una pentola d'acqua fino al punto di ebollizione per creare vapore acqueo e dimostrare come lo stesso tipo di materia può evaporare a velocità diverse a seconda del livello di energia introdotto.
Avanzato ma facile
Una volta che i tuoi figli hanno capito la natura degli stati della materia, mescola un po '. Mostra loro due esempi di materia che mostrano le proprietà di due stati.
Prepara "Gluep" mescolando accuratamente un cucchiaino di borace da bucato in cinque cucchiai di acqua calda, quindi mescolando separatamente un cucchiaio di colla bianca e un cucchiaio di acqua. Mescola due cucchiaini di miscela di borace appena creata nell'intera miscela di colla e poi impasta. Il materiale plastico risultante avrà proprietà sia di solidi che di liquidi.
Puoi usare la qualità polimerica dell'amido di mais allo stesso modo. Mescola l'amido di mais con abbastanza acqua per fare un flusso regolare (troppa acqua rovinerà l'effetto). Quando la miscela viene spostata o versata lentamente, agisce come un liquido, ma una rapida interazione (come un pugno sulla superficie) lo farà comportare come un solido. Puoi persino camminare su vasche di grandi dimensioni della miscela, purché tu mantenga un ritmo sostenuto.