תוֹכֶן
ילדים נהנים ללמוד על המדע שמאחורי קרח, אדים, שלג ונושאים קשורים. אמנם הם יכולים לקרוא על המדע בספר, אך עדיף להדגים את העקרונות תוך הסברם. הרבה יותר סיכוי שילדים יזכרו שיעורים מעשיים ולא מופשטים. לימוד ילדים על נקודת הקפאה אינו יוצא מן הכלל, עדיף להראות מאשר לספר. ילדים הרבה יותר סבירים להבין את ההסבר על נקודת ההקפאה כאשר המידע ניתן להם לצד הפגנה.
נקודת קיפאון
לפני שאתה מבצע ניסוי, ספק לילדים רקע מסוים. ראשית הסבירו כי הטמפרטורה היא למעשה מדידה של כמה מהר מולקולות מתניידות. כשהוא קריר יותר, הטמפרטורה נמוכה מכיוון שהמולקולות מאטיות. אם המים אינם טהורים, חלקיקים נקלעים למולקולות המתחברות כך שהמים לא יקפאו באותה מהירות. כאשר הטמפרטורות נמוכות מספיק והמולקולות יכולות להתחבר ולא להתפרק, אז הן קופאות. נקודת ההקפאה של מים טהורים היא 32 מעלות פרנהייט, זה במקרה זהה לטמפרטורת ההיתוך של קרח.
נטילת טמפרטורה
לפעילות זו הכירו לילדים מדחום וחלקו. הניחו את המדחום בחוץ, וכל יום רשמו את הטמפרטורה על גבי גרף. ערוך קו אדום על הגרף ב 32 מעלות פרנהייט, ורשום כמה ימים במהלך החורף הטמפרטורה יורדת לקפוא או מתחת. דנו גם עם ילדים על ההשפעה שיש לנקודת ההקפאה על מזג האוויר. שימו לב לימים בהם יורד שלג או גשם ולראות מה הייתה הטמפרטורה באותם ימים.
נקודת המלח והקפאה
תן לילדים לגלות את ההשפעה שיש למלח על נקודת הקפאה של מים עם פרויקט זה. קחו כוס מלאה בראש קרח כתוש ומדדו את הטמפרטורה במדחום. מערבבים חמש כפיות מלח לקרח. בעזרת שעון עצר, בדוק את הטמפרטורה בכל דקה במשך חמש הדקות הבאות. תרשים את הטמפרטורות שלפני הוספת המלח עד חמש דקות לאחר הוספת המלח ותן לילדים להסיק כמה מסקנות לגבי השפעת המלחים על הקרח.
טריק הקסם של קוביית הקרח
כמובן שהמדע שלה לא קסם, אבל ילדים ישעשעו באופן דומה. מניחים שתי קוביות קרח בקערת מים ושמים חוט דק וחזק על שתי קוביות הקרח. נסו להרים את קוביות הקרח מהמים. עם זאת, הם יישארו בקערה. עכשיו החליפו את החוט על הקוביות, אך הפעם מפזרים מלח על החוט והקרח. השאר הכל לבד לכמה רגעים. נסה להרים שוב את הקוביות עם החוט. הזמן הזה יהיה מוצלח מכיוון שהמלח הוריד את טמפרטורת המים שהופכת את המים ליד קוביית הקרח והחוט קופא.