La maggior parte dei bambini può identificare rapidamente oggetti che galleggiano o affondano, ma insegnare la galleggiabilità coinvolge molto più degli oggetti fluttuanti in una ciotola d'acqua. Può essere difficile insegnare la relazione tra spostamento dell'acqua, densità, superficie e volume. Le attività pratiche e gli esempi del mondo reale possono aiutare.
Insegnare allo spostamento dell'acqua
Gli oggetti fluttuano perché vengono spinti da una forza pari al peso dell'acqua che hanno spostato. Pertanto, il punto di partenza dell'insegnamento dell'assetto è quello di aiutare gli studenti a capire lo spostamento dell'acqua. Chiedi agli studenti cosa succede quando qualcosa viene messo in acqua. Galleggia o affonda, ma qualcosa succede anche all'acqua. Dì allo studente che l'oggetto e l'acqua non possono essere nello stesso spazio; l'oggetto spinge l'acqua da parte. Questo è chiamato spostamento. Mostra loro come funziona riempiendo una ciotola d'acqua quasi fino all'orlo e poi mettendo qualcosa nell'acqua. L'oggetto che collochi nell'acqua dovrebbe essere abbastanza grande da spingere l'acqua oltre i bordi della scodella.
Approfondimento sulla densità
Successivamente spiega che gli oggetti che galleggiano sono meno densi dell'acqua che hanno spinto a parte. Gli oggetti densi di solito hanno più molecole affollate vicine tra loro. Gli oggetti e l'acqua possono diventare più densi o meno densi se vengono aggiunte o tolte molecole o calore. Mostra agli studenti una ciotola o una tazza di vetro trasparente. Riempi il contenitore con acqua di rubinetto e chiedi agli studenti di prevedere se un uovo galleggerà o affonderà nell'acqua. Metti delicatamente l'uovo nell'acqua e dovrebbe affondare. Spiega che l'uovo è più denso dell'acqua che ha spostato. Quindi aggiungi sale all'acqua. Spiega agli studenti che stai aggiungendo molecole all'acqua, rendendola più densa. L'importo che aggiungi varia a seconda del contenitore, ma non essere avaro; l'acqua dovrebbe essere abbastanza torbida con sale. Quindi aggiungi di nuovo l'uovo. Dovrebbe galleggiare. Spiega che poiché hai aggiunto molecole all'acqua, l'uovo galleggia perché ora è meno denso dell'acqua.
Insegna al peso e al volume
Chiedi a quasi tutti gli studenti, e lei te lo dirà le cose pesanti affondano e le cose leggere galleggiano. Anche se questo è spesso il caso, non descrive adeguatamente come funziona la galleggiabilità. Dopotutto, navi grandi e pesanti e enormi iceberg galleggiano. Chiedi agli studenti che si sentono più pesanti: una mela o una graffetta. Quindi, fai in modo di prevedere quale affonderà e quale fluttuerà. Gli studenti saranno sorpresi nel vedere la mela galleggiare e la graffetta affondare. Spiega che la mela galleggia perché ha un volume d'aria maggiore della graffetta, anche se è più pesante. Spiega che il volume è la quantità di spazio che un oggetto riempie o occupa. Un pallone da spiaggia occupa lo stesso spazio di una palla da bowling, quindi hanno lo stesso volume, ma il pallone da spiaggia galleggia perché il suo volume è prevalentemente aereo. Le navi sono pesanti, ma hanno aria nei loro scafi che consente loro di galleggiare. Gli oggetti che contengono molta aria o spazio aperto di solito galleggiano. Di solito sono anche - ma non sempre - la luce, motivo per cui gli oggetti leggeri tendono a fluttuare e gli oggetti pesanti tendono ad affondare.
Approfondimento sull'area della superficie
La galleggiabilità è una forza che spinge su oggetti, e più superficie l'oggetto ha per la forza a spingere su, più possibilità galleggiano e più peso rimarrà. Inoltre, più acqua viene spostata quando la superficie di un oggetto è grande. Mostra agli studenti due tappi poco profondi: uno dovrebbe essere largo, come il coperchio di un contenitore di panna acida, e l'altro dovrebbe essere piccolo, come il coperchio di una bottiglia d'acqua. Fai galleggiare il piccolo coperchio in una ciotola d'acqua e mettici sopra dei penny finché non affonda. Chiedi agli studenti di prevedere se lo stesso numero di penny affonderà il coperchio più largo e chiedere loro di giustificare le loro previsioni. Quindi metti lo stesso numero di penny sul coperchio più largo. Spiega che la maggiore superficie del coperchio consente di continuare a galleggiare.
