ما الذي يجعل الجليد يذوب بشكل أسرع؟ دعنا نتحرى من خلال تجربة بسيطة لذوبان الجليد يمكن للأطفال من مختلف الأعمار الاستمتاع بها. يمكن لعلوم ما قبل المدرسة وعلوم رياض الأطفال وعلوم المرحلة الابتدائية استخدام تجارب الجليد كجزء من منهج علمي ممتع للأطفال. نحن نحب تجربة علمية بسيطة للأطفال!

ما الذي يجعل ذوبان الجليد أسرع وتجارب ذوبان الجليد الأخرى

أمثلة على التغيير المادي

استعد لإضافة تجارب الجليد البسيطة هذه إلى خطط دروس العلوم الخاصة بك هذا الموسم . إذا كنت ترغب في معرفة السبب الذي يجعل الجليد يذوب بشكل أسرع ، فلنبحث! الجليد طريقة رائعة لاستكشاف التغيرات الجسدية ، وبالتحديد التغيرات في حالات المادة ، من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبة.

تحقق أكثر متعة من تجارب حالات المادة وأمثلة على التغيير المادي!

تم تصميم تجاربنا العلمية معك ، أنت ، الوالد أو المعلم ، في الاعتبار! سهلة الإعداد ، سريعة التنفيذ ، معظم الأنشطة تستغرق من 15 إلى 30 دقيقة فقط لإكمالها وهي عبارة عن أكوام من المرح. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي قوائم المستلزمات الخاصة بنا عادةً على مواد مجانية أو رخيصة يمكنك الحصول عليها من المنزل!

أدناه سوف تستكشف:

• مقارنة المواد الصلبة: ما الذي يجعل الجليد يذوب بشكل أسرع؟
• لماذا يذوب الملح الجليد؟
• يبقيه باردًا: هل يمكنك منع الجليد من الذوبان؟
• سباق الجليد: ما مدى السرعة التي يمكنك بها إذابة كومة من مكعبات الثلج؟

أي من تجارب ذوبان الجليد هذه ستجعل مشروعًا رائعًا لمعرض العلوم.إذا كنت تريد البدء ، فتحقق من هذه الموارد ...

• نصائح لمشروعات معرض العلوم
• أفكار لوحة العلوم
• أفكار مشروع معرض العلوم السهل

علم الأطفال

إذن ما هو العالم بالضبط وكيف يمكنك تشجيع أطفالك على أن يكونوا علماء جيدين دون بذل الكثير من الجهد أو المعدات الفاخرة أو الأنشطة الصعبة جدًا التي تسبب الارتباك بدلاً من فضول؟

العالم هو الشخص الذي يسعى لاكتساب المعرفة حول العالم الطبيعي. خمين ما؟ يفعل الأطفال ذلك بشكل طبيعي لأنهم ما زالوا يتعلمون ويستكشفون العالم من حولهم. كل هذا الاستكشاف يثير الكثير من الأسئلة!

يسأل عالم جيد أسئلة أثناء استكشافهم للعالم الطبيعي ، ويمكننا تشجيع ذلك أكثر من خلال هذه التجارب العلمية فائقة البساطة. يتم اكتساب المعرفة من خلال كل هذه الأسئلة والاستكشافات والاكتشافات! دعنا نساعدهم في الأنشطة العلمية الممتعة التي تثير حقاً عالمهم الداخلي.

تحقق من هذه الموارد المفيدة ...

• المنهج العلمي للأطفال
• أفضل الممارسات العلمية والهندسية
• أسئلة التفكير
• أدوات العلوم

تجارب ذوبان الجليد

دعنا نتعلم كل شيء عن الجليد. توجه إلى المطبخ وافتح الفريزر وكن مستعدًا لتجربة مشاريع الثلج المختلفة هذه.

انقر هنا للاستيلاء على أوراق العمل التي تذوب بالثلج وابدأاليوم !

المشروع رقم 1: ما الذي يجعل ذوبان الجليد أسرع؟

في هذه التجربة ، سوف تتحرى ما الذي يجعل الجليد يذوب بشكل أسرع ، من خلال إضافة العديد من المواد الصلبة المختلفة إلى الثلج الخاص بك.

الإمدادات:

• مكعبات الثلج
• علبة المافن أو الجرار أو الحاويات
• المواد الصلبة المختلفة. يمكنك البدء بالملح والسكر ، ولكن يمكنك أيضًا تضمين أنواع مختلفة من الملح أو صودا الخبز أو الرمل أو الأوساخ وما إلى ذلك.
• ساعة توقيت أو ساعة لتحديد وقت التجربة

تذويب إعداد الثلج:

الخطوة 1: أضف 4 إلى 5 مكعبات ثلج إلى 6 أكواب كب كيك. تأكد من وجود نفس كمية الثلج في كل واحدة.

الخطوة 2: أضف 3 ملاعق كبيرة من كل مادة صلبة إلى وعاء منفصل من الثلج.

• أضف 3 ملاعق كبيرة من صودا الخبز إلى الكوب رقم 1.
• أضف 3 ملاعق كبيرة من الملح إلى الكوب رقم 2.
• أضف 3 ملاعق كبيرة من الرمل إلى الكوب # 3.

الكأس رقم 4 ، الكوب رقم 5 والكوب رقم 6 هي أدوات التحكم الخاصة بك ولن تتم إضافة أي شيء إلى الجليد.

الخطوة 3: اضبط المؤقت للتحقق مرة أخرى من مكعبات الثلج كل 10 دقائق على مدار نصف ساعة وسجل نتائجك. ثم ارسم استنتاجاتك.

ما الذي وجدته تسبب في ذوبان الجليد بشكل أسرع؟

EXTENSION: استخدم مؤقتًا وسجل المدة التي استغرقتها كل مادة لإذابة جليد. سجل النتائج. حاول إضافة مواد صلبة من اختيارك وسجل هذه البيانات أيضًا. الآن ، حوّل البيانات إلى رسم بياني!

لماذا تذوب الملح بالثلج؟

ليس من المستغرب إضافة الملحجعل الجليد يذوب أسرع. احتلت صودا الخبز المرتبة الثانية لأنها نوع من الملح ويمكن أن تخفض درجة تجمد الماء. ومع ذلك فهو مسحوق. لم يفعل الرمل الكثير! فلماذا يذيب الملح الجليد؟

يعمل الملح على خفض درجة تجمد أو انصهار الماء. يتداخل الملح مع بلورات الثلج ومن خلال خلطه بالماء السائل على الجليد الذائب فإنه يسرع عملية الذوبان.

المشروع رقم 2: كيف يمكنك تذويب الجليد بسرعة؟

في هذه التجربة ، سوف تستكشف السرعة التي يمكنك بها إذابة كومة من مكعبات الثلج! في أي درجة حرارة يذوب الجليد؟ تابع القراءة لمعرفة المزيد!

يكمن التحدي في معرفة مدى السرعة التي يمكنك بها إذابة مكعبات الثلج. يمكن القيام بذلك بشكل فردي أو في مجموعات صغيرة. إذا اخترت استخدام تنسيق المجموعة الصغيرة ، فتأكد من السماح للأطفال ببضع دقائق لتبادل الأفكار معًا.

الإمدادات:

• مكعبات الثلج
• أطباق
• مناشف ورقية

العناصر المقترحة:

• ملح
• قماش
• ورق
• عبوات طعام بلاستيكية صغيرة

إعداد التجربة:

الخطوة 1: أعط كل طفل أو مجموعة من الأطفال المواد التي تشمل المناشف الورقية وعدد محدد من مكعبات الثلج على طبق.

الخطوة 2: شجع الأطفال على استخدام المواد لمحاولة إذابة الجليد بسرعة!

الخطوة 3: عندما ينتهي السباق (حدد مقدارًا معينًا من الوقت يناسبك) ، اطلب من المجموعات مشاركة الخطواتمن عملية ذوبانها. ناقش ما الذي نجح ولماذا؟ ناقش أيضًا ما ستفعله بشكل مختلف في المرة القادمة!

EXTENSION: استخدم مؤقتًا وسجل المدة التي استغرقها كل طفل أو مجموعة من الأطفال لإذابة الجليد. سجل النتائج. حاول مرتين أخريين وسجل هذه البيانات أيضًا. الآن ، حول البيانات إلى رسم بياني!

في أي درجة حرارة يذوب الجليد؟

في أي درجة حرارة يذوب الجليد؟ لا يتجمد الماء عند درجة حرارة 0 مئوية أو 32 درجة فهرنهايت فحسب ، بل يذوب أيضًا عند نفس درجة الحرارة! هذا هو السبب في أننا نطلق على هذه درجة الحرارة نقطة تجميد وانصهار الماء! من أجل إذابة الجليد ، عليك استخدام الطاقة الحرارية. تذهب الطاقة الحرارية أولاً لتفكيك الجليد قبل أن ترفع درجة حرارة الماء.

يحتوي الجليد عند نقطة تجمد الماء في الواقع على طاقة أو حرارة أقل من الماء عند نفس درجة الحرارة!

تعرف على نقطة تجمد الماء من خلال تجربة الماء المتجمد.

المزيد من الطرق لإذابة مكعبات الثلج

هناك العديد من الطرق الممكنة لإذابة الجليد. أبسط طريقة هي ترك الثلج ليذوب في درجة حرارة الغرفة. تعمل الطاقة الحرارية في الغرفة الأكثر دفئًا على تفتيت بنية الجليد وتحويله إلى ماء. نرى هذا طوال الوقت مع مكعبات الثلج في أكواب المشروبات لدينا أو إذا تركنا واحدًا عن طريق الخطأ على المنضدة.

إلىتسريع عملية الذوبان ، يمكنك حمل مكعب الثلج في يدك (بررر ، بارد) لأن جسمك عادة ما يكون أكثر دفئًا من الغرفة. لجعله يذوب بشكل أسرع بهذه الطريقة ، حاول فرك يديك معًا بسرعة كبيرة قبل الإمساك بمكعب الثلج. عندما تفرك يديك معًا بسرعة ، فإنك تخلق احتكاكًا يضيف مزيدًا من الحرارة من خلال زيادة درجة الحرارة!

طريقة أخرى يمكنك من خلالها توليد مزيد من الحرارة ودرجة حرارة أعلى وهي فرك مكعب الثلج على قطعة من القماش.

ماذا عن وضع مكعب الثلج على قطعة قماش داكنة أو ورقة ووضعها في ضوء الشمس؟ تحتفظ الألوان الداكنة بالحرارة من أشعة الشمس بشكل أفضل من الألوان الفاتحة ولهذا قد تشعر بالحرارة بارتداء قميص داكن في منتصف يوم صيفي حار!

أخيرًا ، نعرف أن هناك طريقة أخرى لإذابة الجليد بسرعة من خلال الملح الذي اكتشفناه في التجربة الأولى أعلاه!

انقر أدناه للحصول على أوراق المنهج العلمي السريع والسهل.

المشروع رقم 3: كيف تحافظ على الجليد من الذوبان؟

في هذه التجربة الثالثة ، سوف تبحث في كيفية منع الجليد من الذوبان. بدلاً من معرفة مدى سرعة ذوبان الجليد ، دعنا نحاول الحفاظ عليه باردًا بدلاً من ذلك! الحفاظ على الجليد من الذوبان عن طريق تقليل كمية الحرارة أو الطاقة التي تحيط بالجليد. يمكن القيام بذلك أيضًا بشكل فردي أو في مجموعات صغيرة. تذكر ، إذا كنتاختر استخدام تنسيق المجموعة الصغيرة ، وتأكد من إتاحة الوقت للأطفال لتبادل الأفكار معًا.

الإمدادات:

• مكعبات الثلج
• أكياس صغيرة بسحاب علوي
• حاويات بلاستيكية صغيرة (قريبة من نفس الحجم قدر الإمكان حتى تكون موحدة)

العناصر المقترحة:

هناك عدد غير قليل من العناصر التي يمكن استخدامها لتحدي ice STEM! تحقق من سلة إعادة التدوير ودرج القمامة والجراج والمزيد. هذا أيضًا هو المكان الذي تكون فيه أدواتنا الهندسية لمتجر الدولار في متناول اليد. يمكنك استخدام العناصر المتوفرة لديك لتحدي STEM مناسب للميزانية.

• رقائق الألومنيوم
• تعبئة الفول السوداني
• اللباد
• القماش
• إسفنج حرفي
• كرات قطنية
• بوم بومس
• قطع الستايروفوم
• القش أو التبن
• المناديل أو المناشف الورقية
• ورق تغليف أو مناديل ورقية
• غلاف فقاعي
• جريدة
• غزل
• ورق شمع
• غلاف بلاستيكي
• بالونات
• الشريط
• الأربطة المطاطية

إعداد التجربة:

الخطوة 1: العصف الذهني . ما هي أفضل المواد المتاحة لمنع الجليد من الذوبان؟

الخطوة 2: حدد المواد أو مجموعة المواد التي تريد استخدامها لمنع مكعبات الثلج من الذوبان عن طريق عزلها! قم بإنشاء حاوية معزولة واحدة أو أكثر لاختبار أفكارك. يمكنك اختيار مقدار معين من الوقت لهذا الجزء من المشروع أو تقسيم تحدي STEM على عدة أيام.

STEP3: عندما تنتهي جميع الحاويات المعزولة ، ضع مكعب ثلج في كيس بلاستيكي صغير بسحاب ثم ضعه في الحاوية المعزولة. تأكد من وضع الأغطية!

نصيحة: كعنصر تحكم ، سترغب في وضع كيس مضغوط به مكعب ثلج في حاوية مماثلة غير معزول. حاوية التحكم هذه للمقارنة. من خلال إنشاء عنصر تحكم ، يمكنك تحديد ما إذا كانت المواد (المتغيرات) التي اخترتها مسؤولة عن النتيجة!

الخطوة 4: ضع كل الحاويات في مكان بارد وجاف بعيدًا من مصدر حرارة أو أشعة الشمس المباشرة. لا حاجة إلى طاقة إضافية هنا!

الخطوة 5: افحص الحاويات كل 10 دقائق. لاحظ أي اختلافات سجل ملاحظاتك حتى يذوب الجليد بالكامل. تأكد من أنك لا تتعامل مع الثلج أو تزيل الثلج من الحاوية أثناء إجراء ملاحظاتك.

فكر في المواد التي عملت بشكل أفضل ولماذا. كيف يمكنك تحسين نتائجك؟

EXTENSION: اختر شيئًا واحدًا لتغييره (متغير) مثل حاوية أصغر أو أكبر أو مكعب ثلج أكبر أو أصغر.

تحدث عنه: سيكون موضوع المناقشة الرائع هو التحدث عن مكان استخدام العزل في منازلنا أو في آلات مثل السيارات؟

علم سريع

يعلم الجميع أنه عندما تزيل الثلج من الفريزر ، سوف يذوب بمرور الوقت. ومع ذلك ، لا يفكر معظمنا في السببيحدث ذلك. عادة ما يكون الهواء المحيط بمكعبات الثلج أكثر دفئًا من الثلج ويتسبب في تحول الجليد (الصلب) إلى ماء (سائل). حالات المادة أيضًا!

لذا ، إذا كنت لا تريد ذوبان الجليد ، فأنت بحاجة إلى إبقاء الهواء الدافئ (الطاقة الحرارية) بعيدًا عن الجليد باستخدام مادة عازلة. بعض العوازل الكبيرة فقط للتلميح هي اللباد والصحف والصوف. يمنع العزل انتقال الحرارة إلى الجليد حتى تظل بلورات الثلج متجمدة وباردة لفترة أطول.

يتم استخدام العزل أيضًا للحفاظ على دفء منازلنا في الشتاء في الأجزاء الباردة من العالم عن طريق الحفاظ على البرودة بالخارج! بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للعزل أن يبقي الحرارة خارج المنزل في يوم حار أيضًا! يمكن أن يستمر العزل بشكل مريح عندما تنخفض درجة الحرارة وعندما ترتفع!

طرق ممتعة لاستكشاف ما يجعل الجليد يذوب بشكل أسرع!

اكتشف المزيد من المرح والعلم السهل. أنشطة STEM هنا. اضغط على الرابط أو على الصورة أدناه.