10 videnskabelige eksperimenter at lave i sneen

En snedag er den bedste. Alle savner skolen, og du kommer til at sove og tilbringe dagen i strålende, kold natur. Men som sneen fortsætter, snemand begynder at hænge, alle bliver syge af at være kolde og pludselig virker huset ekstremt lille. (Bemærk, at denne betingelse kan indtræde inden middag den første dag.)

Så når snefængsel begynder at komme til dig, vi har et par aktiviteter, der kan redde både forældre og børn fra byrden med at trænge til ting. Disse enkle videnskabelige eksperimenter kan udføres i sneen -og nogle gange bare kulden -af børn i alle aldre. En forælder skal muligvis have ansvaret for et par af dem, og vi har påpeget hvilke.

Så tag din snehat på - og dine handsker, og din parka, og dine støvler, og din snedragt i hele kroppen-og lad os vove at begynde vores frostige eksperimenter.

1. De allerbedste bobler
2. Gør som "Little House" og skab melasse -snegoder
3. Engineering en Igloo
4. Snemænd og videnskabskvinder
5. Identifikation af snefnug
6. Insta-sne
7. Tag din temperatur
8. En Cuppa Sne
9. Endnu en grund til at elske balloner
10. Bananhammer tid!

10:De allerbedste bobler

At blæse bobler kan få alle til at føle et jag af terapeutisk fritid, om du er et spædbarn eller har en fod i graven. Kald det Glinda den gode heksesyndrom:Den fine, æteriske prismer får alt til at se magisk ud.

Endnu bedre, de behøver ikke at være forbeholdt en varm dag i baghaven. Sæbebobler kan meget vel blæse dine små sind på en snedag, også. Selvom dette eksperiment fungerer bedst i meget kolde temperaturer (vi taler tæt på nul grader Fahrenheit eller negative 18 grader Celsius), du kan muligvis også få et sejt resultat fra vikarer i 20'erne. Du kan lave din egen sæbeopløsning, eller bare køb det billige flaske-og-tryllestavssæt til børn. Start med at opvarme sæbevandet, så det er varmt eller varmt, lad derefter de små blæse bobler udenfor. Hvis du kan fange en på din tryllestav, se det omhyggeligt:​​Det vil fryse til en sart bold.

9:Gør som "Little House" og Opret Melasse Snegoder

Taler helt objektivt, der er ikke noget bedre end at lave slik ved hjælp af sne. Ikke kun får du det sjovt at trampe rundt i naturen for at samle de hvide ting, men du belønnes med mad. Hvis du kan indarbejde videnskab i blandingen, det er næsten for godt til at være sandt.

Det bringer os til melasse sne slik, ellers kendt som Laura Ingalls Wilder sneslik. Som mange børn, der voksede op på hendes bøger, kan bevidne, hendes beskrivelse af at lave slik i sneen var en åbenbaring. Det betød dig, også, kunne blive en pioner i din egen baggård, fri for de bjørne, der omgav Lauras snedækkede hus i skoven, med den samme søde gevinst.

Og det er virkelig simpelt. Varm bare melasse og brunt sukker på komfuret, indtil det når omkring 245 grader Fahrenheit, eller 118 grader Celsius, som er boldefasen af ​​slik. Du kan altid bruge et sliktermometer til at kontrollere temperaturen. Hvis du er eventyrlysten, du kan vove dig direkte ind i baghaven for at hælde blandingen på sneen, hvor det næsten fryser på cirka fem minutter. Du kan også samle sneen i pander og bringe dem ind, så snart sliket er klar til at hælde.

Bed børnene om at forudsige, hvad der vil ske med melasse og sne, når de to mødes. Forklar hvorfor slikblandingen ikke bare smelter sneen, men bliver på overfladen.

8:Konstruktion af en Igloo

Selvfølgelig, videnskab er ikke kun kemi og biologi. At få børnene samlet og klar til en sne -lektion behøver ikke at omfatte bæger og Bunsen -brændere. Faktisk, det kan bare være en indbygget lektion om, at piggybacks på en aktivitet, børnene begyndte uden at hvide.

Under en god boltring i sneen, ungerne vil uden tvivl få den klare idé at bygge et fantastisk fort, hvorfra de med glæde kan starte snebolde. Selvom du måske ikke er vild med de iskolde projektiler i ansigtet, luk ikke det sjove endnu:At bygge en iglo kan være en virkelig fantastisk lektion i både teknik og varmebesparelse.

Jo da, ungerne bygger måske ikke en iglo i en strengt traditionel inuitstil. Men du kan lære dem nogle simple tekniske strikturer. For eksempel, i stedet for at have hver blok flush oven på hinanden, inkorporere små huller mellem den øverste og nederste mursten, så kun hjørnerne rører. Det fungerer som en lille bue, der giver mulighed for en komprimeringslinje mellem murstenene, holder dem på plads [kilde:Wise]. Du kan også vise dem, hvordan du holder gulvet i igloen lidt højere end revnen ved en døråbning, for at holde varm luft inde.

7:Snemænd og videnskabskvinder

Du kan ikke interessere alle børn i en improviseret videnskabstime. Faktisk, de fleste afskyr at deltage i den videnskabstime i skolen, som regeringen forpligter dem til at deltage i. Så vær ikke for hård ved børn, der løber den anden vej, når du følger dem udenfor og bærer et periodisk system. I stedet, narre dem.

Det er rigtigt. Du kan vende dig til godt gammeldags bedrag for at få børnene til at bruge videnskab uden at de selv ved det. Tricket er at så stille og roligt stille et par spørgsmål eller tilskynde til en samtale i løbet af din gennemsnitlige snemandbyggeri. (Vi tager det kun for givet, at de vil bygge en snemand, da det generelt betragtes som det sjoveste du kan have i sneen.)

Prøv ikke nogle hårdtslående spørgsmål, eller de vil snuse dig ud. (Enhver forælder, der tilfældigt siger noget i stil med, "Jeg er bare nysgerrig, hvad er atommassen af ​​brint eller ilt, der udgør denne sne "kommer ingen steder.) I stedet test teorien om Frosty ved at bede dem om at finde måder at få deres snemand eller dame til at blive ved med at være længere. Ville det gøre noget større? Eller forsøger at inkorporere is? Hvor skal du bygge det, så det ikke smelter så hurtigt? Inden du ved af det, børnene vil bruge videnskab med glæde.

6:Identifikation af snefnug

Der er mange myter om snefnug, og nogle af disse myter har nået selv de yngste ører. Hvis du hører dine børn sagkyndigt fortælle hinanden, at ingen snefnug er ens, du kan overveje denne videnskabstime næste gang du skovler gennem sne.

Selvom det teknisk set er rigtigt, at hver molekylær krystal er forskellig i snefnug, det er også muligt at få to flager, der ser identiske ud - selv under et mikroskop [kilde:Stevenson]. Forklar for børnene, at flager starter i nogle ret ensartede frosne krystalformer (du kan se dette fede diagram for at få hjælp), og derefter - når de rejser ned og støder på støv, damp eller temperaturændringer - de ændrer sig. Hvis du virkelig vil optage deres tid, udfordre børnene til at finde to lignede flager eller krystaller, og bed dem om at huske, hvorfor de kan se ens eller anderledes ud.

5:Insta-Snow

Hvis du lever i et klima uden sne, tro ikke, at du skal gå glip af alt det fluffy, hvid sjov. Og selvom det ikke kommer til at fungere som en videnskabstime i iskrystaller eller temperaturændringer, noget falsk sne kan lære af kemikalier og endda bevarelse af masse.

Insta-Snow er et produkt, du kan købe det, ved første inspektion, synes at være et fint hvidt pulver. Men tilsæt en smule vand til en kop af tingene, vent et par sekunder, og pludselig løber din kop over med fluffy, hvidt pulver, der efterligner sneens udseende og fornemmelse. (Minus kulden.)

Hvad kan du lære af Insta-Snow? For en, du kan diskutere, hvordan det fungerer generelt. Pulveret er fremstillet af polymerer, der ligner dem, der findes i babybleer:det betyder, at de opsuger væsker som vanvittige. Men disse polymerer svulmer virkelig store op, og dermed skabe sneens "flager" [kilde:Steve Spangler Science]. Du kan spørge børn om forskellen mellem en fysisk reaktion og en kemisk reaktion ved hjælp af Insta-Snow-ændrer stoffet sig faktisk eller transformeres det bare midlertidigt? For at bevise din pointe, bed dem om at observere den fluffede Insta-Snow efter et par dage:De vil se, at den er vendt tilbage til pulverform, på grund af fordampning.

4:Tag din temperatur

Til de virkelig små børn i huset, videnskabelige eksperimenter med ord som "polymerer" eller "molekylær krystalstruktur" kommer ikke til at gå så godt over. Men der er nogle virkelig grundlæggende videnskabstimer, som selv før-K-børnene kan blive involveret i.

Send dem for at samle lidt sne udefra, og bed dem om at forudsige, hvor meget væske der kommer fra de frosne ting, når det er smeltet. Læg en kop i solen og en anden i skyggen; spørg, hvad der vil smelte først. Forklar ideen om en hypotese, eksperiment og resultater. Bed dem om at hypotese, om vandet vil blive tilbage til sne, hvis du sætter det udenfor. Udfør eksperimentet for at teste din hypotese, og spørg derefter, hvad resultaterne og konklusionen er.

3:En Cuppasne

En stor advarsel, før vi sender dig ud i den iskolde kulde med en spand kogende vand:Dette er et eksperiment, der ikke kun er farligt for børn, men voksne, også. Vær meget opmærksom på ting som vindretning og hastighed - for ikke at nævne forsigtig med kogende vand, periode.

Men hvis du alle er samlet og tager passende forholdsregler, dette eksperiment er en sandsynlig kandidat til at imponere selv den mest nedslidte unge. Teorien er denne:Fordi varm væske fordamper hurtigere end koldt, at kaste lidt kogende vand ud i kold luft vil skabe øjeblikkelig sne. Den kolde luft kan ikke rumme al den vanddamp, du kaster efter den, og kombineres med små luftbårne partikler til dannelse af sne [kilde:Thompson].

Det er helt rigtigt, men ikke så enkelt som at smide varmt vand på en almindelig gammel vinterdag. Det skal være ekstremt koldt. Vi taler minus 20 grader Fahrenheit (minus 29 grader Celsius) her. Du kan blive overrasket over, hvor meget snemængde der opstår. Et kaffekrus vil skabe en anstændig storm, og en hel spand får dig til at føle, at du er i snestorm.

2:Endnu en grund til at elske balloner

Dette er en anden, der vil glæde de mindre børn, og muligvis endda overraske dine større. Eller dig. Vi vil ikke dømme.

Selvom det ikke strengt taget er et sneeksperiment, dette er stadig en fantastisk måde at introducere børn (og ikke-så-videnskabeligt kyndige voksne) til sammentrækning og ekspansion. Blæs blot en ballon (helium er ikke nødvendigt), og binde det udenfor. Hvis det er virkelig koldt - langt under frysepunktet - vil du bemærke, at det hurtigt vil tømmes. Hvis det er lidt varmere, det kan tage et par minutter.

Lidt primer, hvis du har glemt dine videnskabstimer:Når luften bliver koldere, molekylerne myldrer tættere på, hvilket betyder, at ballonen mister volumen. Det er sammentrækning. Tag nu ballonen indenfor, og imponér børnene ved at forklare, at når luften varmer, alle dets molekyler spredes igen et voilá:en genopblæst ballon, udstillet med ekspansion.

1:Banana Hammer Time!

Som enhver belejret mellemskolebiologi eller gymnasielærer i kemi bad, videnskab er sjovt. Mens du afbalancerer kemiske ligninger og forsøger at få en dissektion i maven, kan du få en dårlig smag i munden, husk, at de simple videnskabskoncepter kan være ret fantastiske at opdage som barn. Så med det for øje, indtast bananhammeren.

Det er ganske vist ligetil, hvad angår videnskabelig undersøgelse. Hvad sker der, når du efterlader en banan ude i den kolde kulde? Til de fleste af os verdens trætte voksne, svaret virker måske ikke så eksotisk. Men til et barn, der bare lærer om temperaturens effekt på vand, præsentationen kan bare blæse deres små sind.

Det er virkelig lige så let som at sætte bananen i fryseren (meget frysning fungerer bedst) koldt. Spørg børnene, hvad der vil ske med bananen. Bliver det blødere? Hårdere? Bliver den større eller mindre, kan du lide ballon -tricket, vi lige har lært? Når bananen er grundigt frosset, bede den lille om at inspicere den. Og blæse barnets sind helt, når du viser dem, at bananen er så stiv, at den faktisk kan hamre et søm i træ. Forklar, at det er vandet i bananen, der fryser, ligesom isterningerne i fryseren.

Oprindeligt udgivet:27. jan. 2014

Ofte stillede spørgsmål om Snow Science Experiments

Hvordan laver man falsk sne derhjemme?

Hvad smelter is hurtigere:salt eller sukker?

Hvordan laver man et sneeksperiment?

Masser mere information

Forfatterens note:10 videnskabelige eksperimenter at lave i sneen

Jeg tilbragte mange barndomsvintre med at spille Laura Ingalls, forsøger at hælde melasse på sne for at lave slik - uden at indse, at jeg havde brug for at tilføje sukker og koge for at skabe en mere tyktflydende blanding. Jeg har måske lige indset det, faktisk, mens du skriver denne artikel. Bare en venlig påmindelse om at introducere børn til videnskab inden de er 30 år.

relaterede artikler

• Sådan fungerer snemagere
• Hvorfor bruger de salt til at smelte is på vejen om vinteren?
• Hvorfor er snehvid?
• Snowflake Doppelganger [podcast]

Kilder

• Ballisty, Tim. "Eksperimenter med koldt vejr." Vejrkanalen. 4. januar, 2010. (15. januar, 2014) http://www.weather.com/outlook/weather-news/news/articles/cold-weather-experiments_2010-01-04
• Fixmeasnack.com "Little House Molasses Snow Candy." 2. januar, 2011. (15. januar, 2014) http://www.fixmeasnack.com/2011/01/little-house-molasses-snow-candy-recipe/
• Frigivet, Ben. "Frosne bobler til bananhamre." Michigan Live. 8. januar, 2014. (15. januar, 2014) http://www.mlive.com/news/ann-arbor/index.ssf/2014/01/who_said_the_polar_vortex_wasn.html
• Libbrecht, Kenneth G. "Er det virkelig rigtigt, at ingen snefnug er ens?" California Institute of Technology. (15. januar, 2014) http://www.its.caltech.edu/~atomic/snowcrystals/alike/alike.htm
• Steve Spangler Science. "Øjebliks sne." 2013. (15. januar, 2014) http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/insta-snow-polymer
• Thompson, Andrea. "Frossen sjov." LiveScience. 7. januar, 2014. (15. januar, 2014) http://www.livescience.com/42371-cold-weather-science-experiments.html
• Vermette, Laureen. "Udvidelse og sammentrækning." University of Manitoba. (16. januar, 2014) http://www.umanitoba.ca/outreach/crystal/Grade%205%20Science.html
• Klog, Jeff. "Sådan bygger du en iglo." Populær mekanik. 24. februar kl. 2012. (15. januar, 2014) http://www.popularmechanics.com/technology/engineering/gonzo/how-to-build-an-igloo
• Yngre, Shannan. "Videnskabelige projekter i koldt vejr for at gøre dine børns snedag lærerig og sjov." Chicago nu. 6. januar, 2014. (15. januar, 2014) http://www.chicagonow.com/tween-us/2014/01/cold-weather-science-projects-kids-snow-day/