Czy można złapać powietrze w wodzie?
Autor:
Barbara Foryt
Słowa kluczowe:
gęstość,powietrze,woda
Cel doświadczenia:
W tym doświadczeniu klubowicze sprawdzą, jakie właściwości ma powietrze. Wykonując zadanie, zobaczą, jak można je złapać i uwięzić w naczyniu!
Wskazówki dla opiekuna
Podczas doświadczenia można realizować elementy Podstawy Programowej wychowania przedszkolnego:
- Obszar I, pkt 7, 9
- Obszar III, pkt 5
- Obszar IV, pkt 13, 19
Wiodące pytanie
Czy powietrze można złapać, przelać z jednego naczynia do innego?
Sprawdzanie przedwiedzy klubowiczów
Jako wprowadzenie w temat można wykorzystać opowiadania z cyklu Planeta Bajek: Element Powietrza (https://www.bajkidoczytania.pl/planeta-bajek-rozdzial-7) i Element Wody (https://www.bajkidoczytania.pl/planeta-bajek-rozdzial-8). Można też porozmawiać z klubowiczami, zadając im następujące pytania:
- Co to jest powietrze?
- Co to jest woda?
- Czy można zważyć wodę?
- Czy można zważyć powietrze?
- Co według was jest cięższe?
Pytania służące zaciekawieniu klubowiczów (do wyboru przez opiekuna)
- Czy można pod wodą „przelać” powietrze z jednej szklanki do drugiej?
- Czy powietrze jest cięższe, czy lżejsze od wody?
Spis materiałów:
- szklanki lub przezroczyste kubeczki
- duże przezroczyste naczynia z wodą (np. akwaria)
- tablica do notowania i markery
Planowanie doświadczenia wspólnie z klubowiczami
Sporządźcie listę kontrolną – spiszcie, co już wiecie o powietrzu i wodzie.
Postawcie i zapiszcie hipotezy, np.:
- Powietrza nie da się oddzielić od wody, więc go nie złapiemy.
- Powietrze ucieka, gdzie chce, więc trudno je schwytać.
- Złapiemy tylko wodę, bo powietrze ucieknie.
- Trzeba wypatrzyć i złapać bąbelki powietrza.
- Powietrze jest lekkie, cięższa woda je przydusi.
Ustalcie, co jest wam potrzebne do wykonania doświadczenia, które pozwoli wam zweryfikować hipotezy. Przygotujcie stanowiska pracy i materiały (możecie podzielić się na zespoły).
Etapy realizacji:
- Napełnij przezroczyste naczynie wodą.
- Zanurz w naczyniu szklankę napełnioną wodą.
- Obróć ją pod wodą do góry dnem, a następnie unieś do góry.
- Włóż do naczynia pustą szklankę do góry dnem, zanurzając ja całkowicie w wodzie.
- Obie szklanki trzymaj blisko siebie.
- Przekręć pustą szklankę na bok, tak aby bąbelki powietrza wpłynęły do szklanki wypełnionej wodą.
- Obserwuj pęcherzyki powietrza i poziom wody w szklance.
- W razie braku powietrza w szklance zaczerpnij go ponownie i wpuszczaj do szklanki z wodą. Postaraj się, aby woda ustąpiła miejsca wpływającemu powietrzu. Wykonuj doświadczenie metodą prób i błędów – w końcu znajdziesz skuteczny sposób „przelewania” powietrza (może tobie / twojemu zespołowi uda się to najszybciej).
- Porównaj wyniki z wynikami kolegów. Zbierzcie wspólnie spostrzeżenia i ustalcie wnioski.
- Zaproponuj inny sposób wykonania tego doświadczenia.
Pytania do doświadczenia:
- Co to znaczy, że powietrze to gaz?
- Co to znaczy, że woda to ciecz?
- Czy można zobaczyć powietrze wokół nas?
- Czy można zobaczyć powietrze w wodzie?
- Czy powietrze unosiło się do góry czy opadało na dół szklanki?
- Co jest cięższe: powietrze czy woda?
Refleksja po doświadczeniu
Doskonałą wizualizacją doświadczenia będzie zabawa ruchowa Złap powietrze. Klubowicze dzielą się na dwa zespoły, które ustawiają się ciasno obok siebie w dwóch półkolach. Jeden zespół to „szklanka z wodą”, drugi to „szklanka z powietrzem”. Na sygnał jedno dziecko-powietrze „wypływa ze szklanki”. Zespół „woda” musi je złapać. Potem następuje wymiana – dziecko-woda „wpływa do szklanki z powietrzem”. Zabawa trwa dotąd, aż „powietrze” wypełni miejsce „wody”, a „woda” miejsce „powietrza”.
Podsumowanie doświadczenia:
Zastanówcie się, czy znaleźliście odpowiedzi na postawione pytania. Ustalcie, co zaobserwowaliście, czego się dowiedzieliście. Co jeszcze możecie zbadać? Czy można przelewać wodę w wodzie? Czy do tłustej szklanki wpłynie powietrze?
Opis zjawiska:
Powietrze jest gazem, który niełatwo zaobserwować, ponieważ jest bezbarwny i niewidoczne dla oka. Szklanka, w której znajduje się powietrze, wydaje się psuta. Dopiero w wodzie można je zaobserwować w postaci pęcherzyków (bąbelków). Powietrze jest lżejsze od wody, więc się unosi. Bąbelki powietrza można zatem przelać pod wodą z jednej szklanki do drugiej – unosząc się, pęcherzyki wypierają wodę w szklance i zajmują jej miejsce.
Interpretacje wyników:
Ciekawostki:
- Ludzie w starożytności uznawali powietrze za jeden z żywiołów – był to przednaukowy sposób wyjaśniania świata przyrody.
- Przez wiele setek lat mianem powietrza określano każdy gaz. Pierwszą analizę składu powietrza przeprowadził w 1774 r. Antoine Lavoisier. To on stwierdził, że powietrze jest mieszaniną różnych gazów i wydzielił z niego tlen i azot.
- Powietrze, chociaż niewidoczne, ma ciężar. Dlaczego go nie czujemy? Ponieważ ciśnienie powietrza wokół nas jest niemal takie samo jak wewnątrz każdej naszej tkanki.
- Powietrze ma swoją gęstość, która maleje wraz z wysokością. Na poziomie morza będzie większa niż na szczycie górskim.
Źródła
- Gisela Lück, Łatwe eksperymenty dla rodziców i dzieci, Wydawnictwo Jedność, Kielce 2003.
- Małgorzata Kwaśniewska, Wiesława Żaba-Żabińska, Pomagamy dzieciom w badaniu świata, Grupa Edukacyjna S.A., Kielce 2012.
- Tomasz Rożek, „Coś nas ciśnie” [dostęp 30.09.2019].
Powiązane doświadczenia