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Kinder lernen gerne die Wissenschaft hinter Eis, Dampf, Schnee und verwandten Themen. Während sie über die Wissenschaft in einem Buch lesen können, ist es viel besser, die Prinzipien zu demonstrieren, während sie erklärt werden. Kinder erinnern sich mit größerer Wahrscheinlichkeit an Unterrichtsstunden, die eher zum Anfassen als zu abstrahieren sind. Kindern den Gefrierpunkt beizubringen ist keine Ausnahme, es ist besser zu zeigen als zu erzählen. Kinder verstehen die Erklärung des Gefrierpunkts viel eher, wenn ihnen die Informationen zusammen mit einer Demonstration gegeben werden.
Gefrierpunkt
Geben Sie den Kindern vor dem Experiment Hintergrundinformationen. Erklären Sie zunächst, dass die Temperatur tatsächlich ein Maß dafür ist, wie schnell sich Moleküle bewegen. Wenn es kühler ist, ist die Temperatur niedriger, weil die Moleküle langsamer werden. Wenn das Wasser nicht rein ist, stören Partikel die Moleküle, die sich verbinden, sodass das Wasser nicht so schnell gefriert. Wenn die Temperaturen niedrig genug sind und die Moleküle sich verbinden und nicht auseinander brechen können, frieren sie ein. Der Gefrierpunkt von reinem Wasser beträgt 32 Grad Fahrenheit, was zufällig der Schmelztemperatur für Eis entspricht.
Temperaturerfassung
Stellen Sie den Kindern für diese Aktivität ein Thermometer und seinen Teil vor. Stellen Sie das Thermometer nach draußen und zeichnen Sie jeden Tag die Temperatur in einem Diagramm auf. Machen Sie eine rote Linie in der Grafik bei 32 Grad Fahrenheit und notieren Sie, an wie vielen Tagen im Winter die Temperatur auf ein Gefrierpunkt oder darunter abfällt. Besprechen Sie auch mit Kindern, welchen Einfluss der Gefrierpunkt auf das Wetter hat. Notieren Sie die Tage, an denen Schnee oder Schneeregen fällt, und ermitteln Sie die Temperatur an diesen Tagen.
Salz und Gefrierpunkt
Lassen Sie Kinder bei diesem Projekt die Wirkung von Salz auf den Gefrierpunkt von Gewässern entdecken. Nehmen Sie eine mit Crushed Ice gefüllte Tasse und messen Sie die Temperatur mit einem Thermometer. Mischen Sie fünf Esslöffel Salz in das Eis. Überprüfen Sie mit einer Stoppuhr die Temperatur in den nächsten fünf Minuten jede Minute. Zeichnen Sie die Temperaturen von vor der Zugabe des Salzes bis fünf Minuten nach der Zugabe des Salzes auf und lassen Sie die Kinder einige Schlussfolgerungen über die Auswirkung des Salzes auf das Eis ziehen.
Eiswürfel-Zaubertrick
Natürlich ist seine Wissenschaft keine Zauberei, aber Kinder werden sich ähnlich amüsieren. Legen Sie zwei Eiswürfel in eine Schüssel mit Wasser und legen Sie einen starken dünnen Faden auf beide Eiswürfel. Versuchen Sie, die Eiswürfel aus dem Wasser zu heben. Sie bleiben jedoch in der Schüssel. Nun den Faden wieder auf die Würfel legen, diesmal aber Salz auf den Faden und das Eis streuen. Lass alles für ein paar Momente in Ruhe. Versuchen Sie erneut, die Würfel mit der Schnur anzuheben. Diese Zeit wird erfolgreich sein, da das Salz die Wassertemperatur senkt und das Wasser in der Nähe des Eiswürfels und des Fadens gefriert.