Dlaczego lodu jest więcej niż wody?

We wtorek było -17st C za oknem. Nie mogliśmy nie wykorzystać takich warunków do przeprowadzenia eksperymentu z wodą. Dzieci wiedziały już, że gdy woda zamarza, robi się jej więcej. Kilka osób potrafiło nawet powiedzieć, że zamarzając woda zwiększa swoją objętość. Ale co to znaczy? Postanowiliśmy to zbadać. 

Nalaliśmy pół litra wody do dzbanka z miarką. Przy okazji dowiedzieliśmy się, że pół można zapisać jako 0,5 (tak było napisane na kubku 😉). Następnie wystawiliśmy kubek za okno, na ośnieżony parapet. Dzieci bacznie obserwowały, co się dzieje w kubku, podchodziły do okna na każdej przerwie. 

Po 3 godzinach zabraliśmy kubek z powrotem do sali. Okazało się, że lodu jest w kubku więcej, niż było wody. Potwierdziło się to, co już wiedzieliśmy. I tu przydała się pani, która wyjaśniła, że woda składa się z malutkich cząsteczek, każda zbudowana z 3 elementów. Kiedy są wodą, układają się, jak chcą, zapełniając każdą wolną przestrzeń. Jednym słowem - bałagan. Aby to sprawdzić, dzieci wycięły cząsteczki wody (normalnie są one, oczywiście, dużo mniejsze, ale na potrzeby eksperymentu zrobiliśmy większy prototyp). Potem w grupach uczniowie ułożyli cząsteczki tak, jak w wodzie i sprawdzili, ile to zajmuje miejsca. 

Następnie dowiedzieliśmy się, że kiedy woda zamarza, cząsteczki zaczynają się układać. Nie jest to jeszcze idealny porządek, ale zaczynają się pojawiać pewne układy. Po sprawdzeniu tego na naszych wyciętych cząsteczkach okazało się, że wtedy między cząsteczkami pojawia się pewna wolna przestrzeń, a całość zajmuje więcej miejsca, niż w przypadku wody. 

A jak ma się do tego wszystkiego śnieg? Dzieci postawiły hipotezę, że śnieg zajmuje "najwięcej miejsca". Oczywiście, sprawdziliśmy to. Nabraliśmy pełny kubek śniegu i poczekaliśmy, aż się roztopi. 

Po kilku godzinach (sprawdzały to te dzieci, które zostały dłużej na świetlicy) w kubku zostało tylko trochę zbitego śniegu i trochę wody.

Następnego dnia wykonaliśmy zatem model śniegu. Śnieg składa się z oddzielnych płatków, w których cząsteczki są bardzo elegancko poukładane. Z naszych cząsteczek wody ułożyliśmy więc różne kształty płatków śniegu. Zajmowały one zdecydowanie więcej miejsca niż lód. 

Całe doświadczenie podsumowaliśmy wykonując notatkę w OK zeszycie - każdy po swojemu.

Mamy nadzieję, że te zajęcia to dobra zachęta do poznawania zjawisk zachodzących w otaczającym nas świecie.