Artykuł "Małego Gościa Niedzielnego" wraz z doświadczeniami

Artykuł "Małego Gościa Niedzielnego" wraz z doświadczeniami

40
mały Gość Niedzielny
Kawiarnia Naukowa Dzieciom
Oswojone powietrze
Czym jest powietrze i jaką posiada moc?
Czy nauka zjawisk fizycznych jest ciekawa?
Odpowiedź na te pytania znają dzieci, które
8 października w Rondzie Sztuki w Katowicach
zmagały się z żywiołem powietrza.
W
pierwszym spotkaniu rozpoczynającym projekt
Kawiarnia Naukowa Dzieciom
wzięło udział 40 dzieci ze świetlic
środowiskowych województwa
śląskiego.
Na początku trochę niepewne,
co je czeka w sobotni poranek, dzieci wraz z opiekunkami ulokowały
się przy stołach. Całość wyglądałaby całkiem zwyczajnie, gdyby nie
przygotowane do pracy rekwizyty. Na głównym stole pokazowym,
obok tajemniczo wyglądających
szklanych naczyń, palników, pomp
i chwytaków, zauważyć można było
akwarium wypełnione wodą, puszkę po napoju, suszarkę do włosów,
parasola nawet dwa malowane
w kwiatki garnki i termos. Czy to
na pewno będzie miało coś wspólnego z nauką? Okazało się, że tak.
Dzieci poznawały powietrze nie
za pomocą skomplikowanych instalacji czy urządzeń, ale bawiąc
się przedmiotami używanymi na
co dzień.
Wypompowane garnki
No i przygoda zaczęła się na
dobre. Na początek seria krótkich
eksperymentów, wyjaśniających
właściwości i cechy powietrza.
Przekonano się, że niewidzialne powietrze można zobaczyć,
dmuchając przez zwykłą rurkę
do napoju w wodę. Dzięki rozłożonej, a następnie złożonej parasolce rzucanej w dół okazało się,
że powietrze potrafi stawiać opór.
Zapalona świeca uwięziona pod
szklanym kloszem gasła. To z kolei
był dowód na to, że inny żywioł –
ogień – nie istniałby bez powietrza
(a właściwie tlenu, który jest jego
składnikiem). Natomiast balony
nadmuchane ciepłym powietrzem
z suszarki wznosiły się wysoko pod
sklepienie kopuły, co udowodniło,
że ciepłe powietrze jest lżejsze od
powietrza o niższej temperaturze.
Najwięcej emocji w pierwszej
części spotkania przyniosła jednak próba rozdzielenia dwóch
zwykłych garnków, z których po
złączeniu wypompowano powietrze. Dzieci wciąż przybywało po
jednej i drugiej stronie, a niestety,
garnków nie udało się rozdzielić. Ta domowa niepozorna kopia
listopad 2009 ☻
zdjęcia henryk przondziono
półkul magdeburskich pokazała
moc ciśnienia atmosferycznego.
Gdy Otton von Guericke w roku
1654 zorganizował pierwszy pokaz
rozerwania metalowych półkul,
o średnicy 42 cm, potrzebował do
tego aż 16 koni!
Rakiety wystrzeliwane
z butelek
Po tylu wrażeniach i doświadczeniach dzieci, wzmocnione
śniadaniem, były gotowe na
kolejne atrakcje. W tym czasie
na długich stołach pojawiły się
kolejne rekwizyty: gazety, plastikowe butelki, worki na śmieci,
41
www.malygosc.pl
Powyżej: Emocje w kawiarni
naukowej rosły z każdą chwilą
U góry z lewej: Dzieci poznawały
powietrze za pomocą
skomplikowanych urządzeń
U góry z prawej: Balony
nadmuchane ciepłym
powietrzem z suszarki
Na dole: Rakiety wystrzeliwane
z butelek
Pod tytułem: Dzieci przybywało,
a garnków nie udało się
rozdzielić.
taśmy klejące, nożyczki i kolorowa tektura. Tym razem pod czujnym okiem prowadzących można
było eksperymentować na własnoręcznie w ybudowanych
urządzeniach.
Cała czterdziestka podzieliła
się na mniejsze grupy, by potem ze
sobą współzawodniczyć. Emocje
były duże, zaś towarem bezcennym
okazały się worki na śmieci, z których dzieci potrafiły zrobić wspaniale unoszące się balony.
Dużym powodzeniem cieszyły
się rakiety wystrzeliwane z plastikowych butelek. Dzieci dość szybko
zrozumiały zjawiska powodujące
wystrzał rakiety i zaczęły je modyfikować według własnych pomysłów.
I o to właśnie chodziło. Zaciekawić,
przekazać wiedzę i rozbudzić chęć
dalszego poznawania. – My tylko
pokazujemy, jak piękna jest nauka i jakie eksperymenty można
przygotować w oparciu o wiedzę,
aby wzbudzić ciekawość dzieci –
mówi dr Jerzy Jarosz, naukowiec
Uniwersytetu Śląskiego. To też jest
celem Stowarzyszenia Śląska Kawiarnia Naukowa tworzącego ten
projekt. „Coś, co da się powiedzieć,
da się powiedzieć jasno” – to motto
stowarzyszenia.
Z trofeami do domu
W Kawiarni Naukowej Dzieciom jednak mniej się mówi, a więcej jest doświadczeń. Dzięki temu
dzieci chętnie angażowały się w tę
niecodzienną lekcję fizyki. – W tej
grupie mamy różne dzieci – powiedziała jedna z opiekunek. – Są takie,
które na co dzień nie potrafią się
skoncentrować, są nadpobudliwe
albo zamknięte w sobie, i są też
dzieci bardzo zdolne, niesprawiające problemów. Podczas pokazów i warsztatów różnice między
dziećmi przestały całkowicie istnieć. W grupach dzieci świetnie ze
sobą współpracowały, wspierały
się nawzajem, a co najważniejsze,
tworzyły coś z niczego.
Warsztaty nie trwały dłużej
niż 1,5 godziny z krótką przerwą
śniadaniową, po której nikogo
zresztą nie trzeba było namawiać
do powrotu na miejsca i ponownego eksperymentowania. Ze spotkania wychodziły uśmiechnięte,
trzymając jak trofea swoje rakiety
czy balony. Wiedza tak zdobyta
na pewno długo pozostanie w ich
pamięci, a może w przyszłości doprowadzi do odkrywania tego, co
jeszcze nieodkryte?
Anna Leszczyńska
współautorka projektu
⊲⊲⊲
Niezbędnik
uczestnika spotkań
w Śląskiej Kawiarni
Naukowej:
1. Formularz zgłoszeniowy
(wysyła opiekun lub dyrektor
placówki opiekuńczo-wychowawczej), wszystkie
dodatkowe szczegóły
i aktualności:
www.kawiarnianaukowa.pl
w zakładce Kawiarnia
Naukowa Dzieciom.
O przyjęciu decyduje
kolejność zgłoszeń (miejsc
jest tylko 120)
2. Co miesiąc w „Małym
Gościu” niezbędne
informacje i opisy
doświadczeń do
samodzielnego wykonania
w domu.
3. Dzięki finansowaniu
przez Fundusz Inicjatyw
Obywatelskich, miesięcznik
„Mały Gość Niedzielny”
oraz inicjatywę „Partnerstwo
dla Przyszłości” udział
w projekcie jest darmowy.
42
mały Gość Niedzielny
Drugi żywioł
Woda
EAST NEWS/AFLO
Nurek Kartezjusz
⊲⊲⊲
Żywioł wodny bywa groźny,
ale bez wody na Ziemi nie
byłoby życia.
W
oda jest nam równie niezbędna do życia jak powietrze. Żaden żywy organizm
na Ziemi nie może się bez niej
obejść. Człowiek w 2/3 zbudowany jest właśnie z wody! Dlatego,
szukając życia w kosmosie, szuka
się najpierw wody.
Człowiek z wody
Zużywamy jej mnóstwo, musimy wypić lub przyjąć z pokarmem
około 3 l dziennie, nawet jeśli nie
wykonujemy żadnej pracy. Zużywamy ją do mycia, prania i do
wielu celów gospodarczych, nie
licząc wody zużywanej w ogromnych ilościach w przemyśle.
Na szczęście wody jest dużo.
Ponad 70 proc. powierzchni Ziemi
zajmują oceany, a ponad 2 proc.
lodowce. Zasoby wody szacuje się
na 1,3 mld km3. Woda jest wszędzie
– poza hydrosferą, także w litosferze i w atmosferze. W warunkach normalnych jest cieczą. Nie
ma zapachu, jest bezbarwna, nie
ma smaku i nie ma wartości odżywczych. Jest jednak absolutnie
wyjątkowa i niezwykła. Inaczej niż
większość cieczy, woda zwiększa
objętość w czasie krzepnięcia,
a ogrzewanie jej wymaga olbrzymiej ilości energii. Objętość wody
zależy, co prawda, od temperatury, ale ta zależność ma minimum,
w temperaturze około 4 stopni
Celsjusza! Ta szczególna własność
ma wręcz nieocenione znaczenie
dla życia w zbiornikach wodnych.
Dzięki niej większe zbiorniki nigdy nie zamarzają do samego dna.
To bardzo istotne dla wszystkich
żyjących tam stworzeń.
Jak ryby w wodzie
Bardzo dawno temu woda
była naturalnym środowiskiem
człowieka. I choć czuliśmy się tam
„jak ryba w wodzie”, opuściliśmy je
tylko po to, by podbić lądy.
Po wielu milionach lat, wraz
z rozwojem techniki i rosnącymi
potrzebami komunikacji i transportu, zaistniała konieczność
ponownego opanowania dawno
zapomnianej sztuki pływania.
Na długo przed sformułowaniem prawa Archimedesa, a nawet
zanim jeszcze odkryto jakiekolwiek prawa fizyczne, pojawiła się
pierwsza konstrukcja pływająca
po wodzie. Była nią tratwa. Wymagała, co prawda, użycia materiałów
o ciężarze właściwym mniejszym
niż ciężar właściwy wody, ale
w każdym lesie było ich pod dostatkiem, a zbudowana z nich tratwa była niezatapialna. Tu jednak
zalety tej konstrukcji kończyły się,
bo tratwy były ciężkie, powolne
i miały małą wyporność.
Tratwa lepsza
od okrętu
Szybko znaleziono lepsze rozwiązanie – łódź. Pomysł polegał na
„obudowaniu” powietrza burtami
z drewna, stali, a w końcu także
z tworzyw sztucznych. W ten
sposób uzyskano znacznie lepszy
stosunek objętości do ciężaru całej
Potrzebne materiały:
■ plastikowa butelka po wodzie
mineralnej o pojemności 1–1,5 l
■ kawałek przezroczystego
węża igielitowego o średnicy
0,5–1 cm i dł. ok. 15 cm
■ cienki miedziany drucik lub
sznurek
■ plastelina
Woda – symbol życia, bywa też
groźnym żywiołem
konstrukcji. Bo do objętości wlicza
się także powietrze znajdujące się
w łodzi poniżej linii zanurzenia.
Większa siła wyporu mogła równoważyć większy ciężar, więc...
pojawiły się statki i okręty. Mimo
oczywistych zalet, wszystkie ustępują tratwom pod jednym względem – można je zatopić.
Trudniejszym zadaniem było
opanowanie sztuki pływania pod
wodą. Najprostszym rozwiązaniem okazało się zastosowanie
w łodziach podwodnych komór
balastowych, umożliwiających
zmianę ciężaru właściwego łodzi,
podobnie jak robią to ryby wykorzystujące pęcherz pławny. W powietrzu, dzięki zrównoważeniu
ciężaru i wyporu, podobnie poruszają się balony i sterowce. Podobieństwa między pływaniem pod
wodą a lataniem sięgają jeszcze głębiej. Siła nośna pozwalająca latać
cięższym od powietrza samolotom
pozwala także pływać cięższym od
wody rekinom, czy płaszczkom nie
posiadającym pęcherza pławnego.
Aby nie wylądować na dnie, muszą
one, podobnie jak ptaki czy samoloty, być w nieustannym ruchu.
Dzisiaj potrafimy już pływać
po oceanach i penetrować ich głębie. Nie potrafimy jednak oprzeć
się niszczycielskiej potędze żywiołu wody. Potężne fale tsunami
mogą zmieść z powierzchni ziemi
całe wybrzeża.
Mimo to, woda pozostaje dla
nas symbolem życia, oczyszczenia
i odrodzenia.
Jerzy Jarosz
www.kawiarnianaukowa.pl
Wir w butelce
Potrzebne materiały:
■ dwie plastikowe butelki
po wodzie mineralnej
o pojemności 1,5 l
■ mocna „srebrna” taśma
klejąca
Sposób wykonania:
1. W nakrętkach obu butelek
wykonaj otwór o średnicy 0,5–1
cm. Złącz nakrętki grzbietami
do siebie i całość sklej mocno,
owijając taśmą klejącą.
2. Jedną z butelek napełnij
listopad 2009 ☻
43
www.malygosc.pl
Sposób wykonania:
1. Przewlecz drucik lub sznurek
przez węża igielitowego i zwiąż
jego końce tak, aby ukształtować
literę „U”.
2. Do wystającej z wężyka części
drucika przymocuj kawałek
plasteliny, formujac go w dowolny
kształt – na przykład nurka.
3. Odwróć „U” do góry nogami
i wypróbuj, czy nurek nie tonie,
wkładając go do szklanki lub
garnka z wodą. W razie potrzeby
skoryguj ciężar plasteliny.
4. Wypełnij butelkę
całkowicie wodą, włóż do niej
przygotowanego nurka i mocno
zakręć nakrętkę.
5. Nurek gotowy do zanurzenia.
Ściskając butelkę, steruj nurkiem
i głębokością zanurzenia.
3.
4.
zdjęcia henryk przondziono
Doświadczenia do wykonania w domu
4a.
1.
2.
wodą i obie butelki wkręć
w złączkę zrobioną z nakrętek.
Miejsce połączenia butelek owiń
dodatkowo taśmą klejącą.
3. Odwróć całość tak, aby butelka
z wodą znalazła się na górze.
Energicznym ruchem zakręć górną
butelkę.
4. Obserwuj powstały wir wodny
i towarzyszący mu wir powietrza –
przypomina tornado. Po przelaniu
się całej wody do dolnej butelki
i odwróceniu urządzenie jest
gotowe do kolejnego działania.
5.
1a.
1b.
1.
2.
3.
3a.
4.