«Δραστηριότητες από τον κόσμο της φυσικής για το νηπιαγωγείο» Τα φαινόμενα της τήξης και της πήξης Πασσά Διονυσία Ψαρρού Αλεξία

Στόχοι Συνειδητοποίηση ότι ορισμένα υλικά περνούν από τη στερεά στην υγρή κατάσταση αν θερμανθούν, είτε μέσω ηλεκτρικής συσκευής, είτε μέσω του ίδιου του περιβάλλοντος (τήξη). Συνειδητοποίηση ότι ορισμένα υλικά περνούν από την υγρή στη στερεά κατάσταση αν ψυχρανθούν, είτε στον καταψύκτη, είτε με την ψύξη στο περιβάλλον (πήξη). Κατανόηση ότι τόσο κατά την τήξη όσο και κατά την πήξη, τα υλικά που υπέστησαν την αλλαγή κατάστασης δεν άλλαξαν σύσταση (εξακολουθούν δηλαδή να αποτελούνται από το ίδιο υλικό).

1η Δραστηριότητα: Το πρόβλημα του Μπεν. Υπόθεση: Μία μέρα επισκέπτεται την τάξη μας ένα όμορφο καφέ αρκουδάκι, ο Μπεν. Ο Μπεν συστήνεται στα παιδιά και τους διηγείται το πρόβλημά του, ευελπιστώντας να μπορέσουν να τον βοηθήσουν: Είναι Άνοιξη! Όπως όλες οι αρκούδες, έτσι και ο Μπεν, μόλις ξύπνησε από το χειμερινό του ύπνο και πεινάει πολύ. Γνωρίζοντας ότι μετά από τόσο ύπνο θα πεινάει, ο Μπεν, είχε φροντίσει από πριν να κρύψει μερικούς καρπούς, έτσι ώστε να τους βρει και να τους φάει μόλις ξυπνήσει. Ο Χειμώνας όμως που πέρασε ήταν τόσο βαρύς και έκανε τόσο πολύ κρύο που οι καρποί πάγωσαν και ο Μπεν δεν ξέρει τι να κάνει για να τους ξεπαγώσει. Θα μπορούσατε εσείς να τον βοηθήσετε;

1η Δραστηριότητα: Το πρόβλημα του Μπεν. Υλικά-μέσα: Ο Μπεν το αρκουδάκι, 4 πλαστικά ποτήρια μέσα στα οποία έχουμε παγώσει διάφορους ξυρούς καρπούς (φουντούκια, καρύδια, αμύγδαλα κ.τ.λ.). Παρουσιάζουμε τους παγωμένους καρπούς του Μπεν στα παιδιά. Τα παροτρύνουμε να εκφράσουν ιδέες για το πώς θα λιώσουν τα παγάκια. Χωρίζουμε ομάδες-κάθε ομάδα επιλέγει και υλοποιεί έναν τρόπο. Κάθε ομάδα παρατηρεί το παγάκι της. Η ομάδα της οποία το παγάκι θα λιώσει πρώτο θα είναι η νικήτρια.

2η Δραστηριότητα: Μια διαφορετική προσέγγιση: παροχή θερμότητας με γκαζάκι. Υλικά: παγάκια, τρία μεταλλικά δισκάκια, γκαζάκι υγραερίου, αναπτήρα. Συζητάμε για τα αποτελέσματα της προηγούμενης δραστηριότητας (τι συνέβη και γιατί) και γιατί το παγάκι της νικήτριας ομάδας έλιωσε πιο γρήγορα. Επαναλαμβάνουμε το πείραμα χρησιμοποιώντας και γκαζάκι υγραερίου (1 δίσκος μέσα, 1 έξω και 1 στο γκαζάκι). Ρωτάμε τα παιδιά τι πιστεύουν ότι θα συμβεί σε κάθε περίπτωση. Πραγματοποιούμε το πείραμα και κρατάμε χρόνο για κάθε δίσκο. Παρατηρούμε ότι τα παγάκια στο δίσκο πάνω στο γκαζάκι λιώνουν πολύ πιο γρήγορα. Θέτουμε στα παιδιά ερωτήσεις όπως «γιατί πιστεύετε ότι τα παγάκια στο γκαζάκι έλιωσαν πιο γρήγορα;», «τι τα βοήθησε;». Προσπαθούμε να «κατευθύνουμε» τη σκέψη τους στη θερμαντική πηγή. Αναφορά και στα υπόλοιπα δισκάκια. Έμφαση στη διατήρηση της σύστασης του υλικού.

3η Δραστηριότητα: Επανάληψη του πειράματος χρησιμοποιώντας βούτυρο. Υλικά: βούτυρο, τρία μεταλλικά δισκάκια, γκαζάκι υγραερίου, αναπτήρα. Επαναλαμβάνουμε ακριβώς το πείραμα της προηγούμενης δραστηριότητας και αντί για παγάκια χρησιμοποιούμε βούτυρο. Θα συμβεί το ίδιο και στο βούτυρο; Θα αλλάξει κάτι; Που θα λιώσει πιο γρήγορα; Πραγματοποιούμε το πείραμα. Συζητάμε τα αποτελέσματα και συγκρίνουμε με την προηγούμενη δραστηριότητα. Έμφαση και πάλι στη διατήρηση της σύστασης του υλικού.

4η Δραστηριότητα: Πήξη: Ο Μπεν καταστρώνει σχέδιο για τον επόμενο Χειμώνα. Υλικά-μέσα: ο Μπεν το αρκουδάκι, διάφοροι ξυροί καρποί (φουντούκια, αμύγδαλα, καρύδια) πλαστικά ποτηράκια, νερό, βούτυρο. Ο Μπεν, παρόλο που δυσκολεύτηκε να ξεπαγώσει τους καρπούς του, τώρα που χάρη στη βοήθεια των παιδιών έμαθε πώς να το κάνει, θεωρεί καλή ιδέα, από εδώ και πέρα κάθε Χειμώνα να παγώνει τους καρπούς του, ώστε να μην τους χάνει και να τους προστατεύει για να μην τους φάνε άλλοι. Πώς όμως θα το κάνει αυτό;

4η Δραστηριότητα: Πήξη: Ο Μπεν καταστρώνει σχέδιο για τον επόμενο Χειμώνα. Συζητάμε με τα παιδιά για το φαινόμενο της πήξης στην καθημερινότητα (π.χ. το νερό στο δρόμο το χειμώνα). Κατευθύνουμε τα παιδιά στη ψύξη. Πώς θα μπορέσει ο Μπεν να ξαναφτιάξει παγάκια για τους καρπούς του; Ακούμε τις ιδέες των παιδιών. Παίρνουμε τα πλαστικά ποτήρια, βάζουμε μέσα τους καρπούς και ρίχνουμε νερό. Τι θα κάνουμε μετά;-αιτιολόγηση. Βάζουμε τα ποτήρια στην κατάψυξη. Ρωτάμε τα παιδιά αν πιστεύουν ότι θα πετύχει το πείραμα και τους ζητάμε να αιτιολογήσουν την άποψή τους. Διαπιστώνουμε ότι όντως το πείραμα πέτυχε και συζητάμε εκ νέου με τα παιδιά για το φαινόμενο της πήξης. Έμφαση και πάλι στη σύσταση του υλικού που παρέμεινε η ίδια. Κάνουμε το ίδιο και για το βούτυρο.

5η Δραστηριότητα (αξιολόγησης): Το δώρο του Μπεν. Υλικά-μέσα: ο Μπεν το αρκουδάκι, θήκες σιλικόνης σε διάφορα σχέδια, σοκολάτες, γκαζάκι υγραερίου, αναπτήρας, δύο κατσαρολάκια, νερό. Ο Μπεν αισθάνεται ευγνώμων απέναντι στα παιδιά που τον βοήθησαν και για το λόγο αυτό θέλει να τους κάνει ένα δώρο. Αποφασίζει να τους φτιάξει και να τους μοιράσει σοκολατάκια. Θα χρειαστεί όμως και πάλι τη βοήθεια των παιδιών. Δείχνουμε στα παιδιά τις πλάκες σοκολάτας και τα ρωτάμε πως μπορούμε να τις λιώσουμε με έναν γρήγορο τρόπο. Ακούμε τις ιδέες των παιδιών, ανάβουμε το γκαζάκι και με τη μέθοδο μπεν-μαρί λιώνουμε τη σοκολάτα. Θέτουμε διάφορες ερωτήσεις στα παιδιά όπως «γιατί λιώνει η σοκολάτα;» ή «πώς ονομάζεται αυτό το φαινόμενο;»

5η Δραστηριότητα (αξιολόγησης): Το δώρο του Μπεν. Παροτρύνουμε να σηκώνονται ένα-ένα και να ανακατεύουν για να δουν τη σοκολάτα που λιώνει. Λιώσαμε τη σοκολάτα. Και τώρα; Ποιο είναι το επόμενο βήμα για να φτιάξουμε τα σοκολατάκια; Θέτουμε τον προβληματισμό στα παιδιά και ακούμε τις απόψεις τους. Παίρνουμε τα διάφορα καλούπια και ρίχνουμε μέσα τη σοκολάτα και έπειτα τα τοποθετούμε στο ψυγείο. Τι θα συμβεί στο ψυγείο και γιατί;» «πώς ονομάζεται αυτό το φαινόμενο; Συζήτηση. Όταν τα σοκολατάκια μας είναι έτοιμα, ο Μπεν τα βγάζει από το ψυγείο και τα μοιράζει στα παιδιά.