Kategori: Experiment

Fysik på en gunga

Låt oss bekanta oss med pendelrörelse, som gungor i en gunga. Vilken effekt gör objektets tyngd och strängens längd på hur objektet svänger.
Vad märker du?

Fas 1 Material

  • snöre
  • måttband
  • sax
  • föremål med olika vikter (t.ex. leksaker, vikter)
  • papper och pennor för eventuella anteckningar

Fas 2 Aktivitet

Använd ett måttband och mät upp olika långa bitar av snöre (t.ex. 1m, 60cm och 30 cm).
Klipp strängarna 10–20 cm längre än vad som mätts ovan. Klipp upp två bitar av varje längd.

Knyt fast något objekt i den andra änden av snörena.

Ta tag i den fria änden av strängen med fingrarna och sätt föremålet i rörelse. Försök hålla händerna på samma plats när objektet pendlar, som gungor i en gunga.
Kan ta två snören av samma längd i vardera handen och observera vilket föremål som är tyngre.
Det observeras sedan vilken som har en större pendelrörelse, som är snabbare och vilken som saktar ner snabbare när ingen ytterligare drivkraft ges.
Därefter kan strängar av olika längder tas men föremål av samma vikt till trådens ändar. Nu kan du observera vilken pendel som rör sig större, vilken som är snabbare och vilken som saktar ner snabbare, när ingen ytterligare drivkraft ges.

Modifiera

Detta kan testas även Med en jojo eller något annat objekt med snöre och vikt i ena änden.
Om så önskas kan du också göra en tabell att jämföra olika snörlängder och pendelrörelsen på något barnvänligt sätt.

Idén hämtad från Steam Turku

Hur många droppar för att fylla cirkeln?

Rita några cirklar i olika storlekar slumpmässigt runt ett papper och laminerade det.

Därefter förbered några koppar färgat vatten med vatten och karamellfärg.

Börja sedan räkna hur många droppar vatten som behövdes för att fylla prickarna. Eftersom de är olika i storlek kan det bli intressant att jämföra.

Sedan kan ni förstås börja fundera kring ytspänning om ni vill vidga experimentet lite.

 

Idé från TeachBesideMe.

Sugrörsraket

Rita och klipp ut en raket och rektangeln som du rullar för att sätta sugröret i.

Rulla rektangeln den långa vägen med viklinjen på toppen. Du kan rulla den runt en penna för att få den tät. Tejpa den längs sidorna för att fästa den. Vik över den upptill. Fäst vecket med tejp för att hålla det nere.

Tejpa fast den rullade biten på baksidan av raketkroppen.

Stick in ett sugrör och blås upp raketen i luften. Tryck inte in sugröret särskilt hårt i röret. Du vill att den ska placeras löst ovanpå. När du sedan blåser, ge den ett snabbt och hårt blås för att få den att flyga högt!

Prova att blåsa den i olika vinklar och i olika banor för att se om du kan få den att flyga högre eller längre. Vind- och luftmotståndet kommer att göra skillnad även här.

Vetenskapen bakom:

Lägg till en inlärningskomponent till den också! Snacka om fysik och luftens kraft. När du blåser i sugröret stoppas den stora luftpuffen i toppen och trycks ner igen. Kraften som trycker ner den igen får raketen att flyga! Detta är Newtons tredje rörelselag – handling och reaktion!

Detta är också en lektion i gravitation, eftersom raketen alltid kommer att landa!

Det här är en fantastisk STEM-aktivitet. Testa några variabler, som att lägga till ett gem för vikt, prova ett brett sugrör istället för ett smalt, ändra vinkeln du blåser ut den i, etc. Ta fram ett måttband för att se vilken som kommer att flyga längst.

 

Idé tagen från TechBesideMe

Galaktisk Magisk Mjölk

Tillbehör

  • Grund form (vi använde en pajplatta)
  • Liten form (bara tillräckligt stor för att rymma lite diskmedel)
  • Topz
  • Mjölk (prova en mängd olika fettinnehåll mjölk och grädde för att se hur det påverkar dina reaktioner)
  • Diskmedel (vi använde Dawn)
  • Hushållsfärg (se till att det är flytande)

Tillvägagångssätt

Fyll din skål med mjölk tills den är cirka 1 – 2 cm djup.

Häll lite diskmedel i din lilla skål och ställ den åt sidan.

Tillsätt sedan droppar hushållsfärg runt tallriken. Vi använde en mängd olika blås, en lila och en droppe gul (för att göra stjärnor och göra det mer som bilder av nebulosor vi har sett). Vi tycker att det är bäst att göra detta i slumpmässiga cirkelliknande mönster runt mittpunkten.

Nu är det dags för den stora reaktionen!

Doppa en tops i diskmedel. Lägg den sedan i mitten av skålen och se reaktionen! Du kan ta bort topsen efter några sekunder så att du kan njuta av explosionerna av färger.

När reaktionen fortsätter kan du lägga till mer diskmedel eller mer hushållsfärg.

Galaxy Magic Milk

Vilka typer av mjölk är bäst?

Som vi lärde oss med vår tidigare Magiska mjölk-studie beror svaret på denna fråga på reaktionen du vill se. Först försökte vi detta experiment med 2% mjölk, men reaktionen var mycket snabb och varade inte så länge. Så andra gången tillsatte vi lite grädde. Vi ville inte bara använda grädde eftersom vi visste att det skulle resultera i fraktaler och vi skulle inte få den spridning av färg vi letade efter för att skapa vårt Galax-inspirerade utseende. Att lägga till bara lite kräm var perfekt och gav oss några riktigt coola färgspridningar. Helmjölk gav ett liknande resultat.

Vetenskapen bakom en mjölk- och diskmedelreaktion

Med vårt Magiska mjölk projekt kunde vi studera effekten fetthalten hade på färgens rörelse när en droppe diskmedel tillsattes. Tänk på att mjölk består av mineraler, proteiner och fetter. Proteiner och fetter är mottagliga för förändringar, som vi ser i denna reaktion.

Ytspänning

Vätskor har något som kallas ytspänning. Vatten, mjölk och grädde består av molekyler som har positiva och negativa laddningar på ytan. Precis som magneter tillåter dessa laddningar dem att locka och avvisa andra molekyler. När mjölk eller grädde är för sig själv är dess molekyler omgivna av samma typ av molekyler, vilket skapar ett snyggt balanserat tryck och drag. Undantaget är toppen som utsätts för luft som trycker ner på vätskan, vilket skapar ytspänning på toppen av vätskan. Denna ytspänning av mjölken påverkar vår explosion av färg.

Ytfaktor

Det finns ett ämne som påverkar en vätskas ytspänning, det kallas ytfaktorn. Diskmedel består mestadels av ytaktiva ämnen. Den har en hydrofil del som lockas till vattnet och en hydrofob del som vill interagera med fettmolekylerna och stöter bort vatten.

Att trycka och dra i fett- och vattenmolekylerna i mjölken separerar dem, vilket resulterar i en minskning av ytspänningen.

Inverkan av förhållande

Vi ser en stor skillnad mellan vår mjölk av olika fetthalt på grund av de olika förhållandena mellan fett och vatten i vätskorna. Mjölken med högre fetthalt är mycket tjockare. Vi kan se detta innan vi lägger till diskmedel om vi bara tittar på matfärgsdropparna. Matfärgen sprider sig betydligt i 2%, sprider sig lite i 18% och rör sig inte alls i 33%.

Det betyder att i vår 33% grädde finns det mindre vatten för den hydrofila delen att locka och alldeles för mycket fett för den hydrofoba delen att interagera med. Ytfaktorn (diskmedel) har mycket begränsad effekt på ytspänningen, som förblir en ganska viskös, stabil vätska. Detta leder till fraktalstilen, mycket begränsad spridning av färg som vi ser i mjölk med hög fetthalt.

I 2% mjölk har vi mycket vatten och lite fett, vilket gör att ytspänningen lätt kan påverkas. Detta resulterar i en dramatisk färgdans men det varar inte så länge.

 

Tipset är hämtat från SteamPoweredFamily.com

Släck ljuset

Trixa med julljusen.

Material

  • ljus
  • tändstickor
  • kanna,
  • ättika
  • bikarbonat (bakningssoda)

Genomförande

  • Steg 1: Tänd ljuset.  Häll några deciliter ättika i kannan.
  • Steg 2: Sätt några teskedar bikarbonat och rör om.
  • Steg 3: Luta kannan försiktigt mot ljuset, utan att vätskan kommer ut.  Lyckas du släcka ljuset?

Vad hände?

Då du tillsätter sodan i ättikan händer det en kemisk reaktion. Reaktionen bildar vatten och koldioxid gas. Gasen är tyngre än luft och sjunker neråt. Vi kan inte se gasen, vilket får det att se magiskt ut. Då du lutar kannan mot ljuset kommer en del av gasen ut, eftersom gasen är tyngre än luft så trycker den ner luften och kväver lågan. Koldioxidgas är en produkt av förbränning, därför brinner inte koldioxidgas, utan klarar av att släcka ljuset. Andra gaser, liksom syre har en egenskap att få elden att leva. T.ex. då du blåser på en brasa så brinner den bättre för att du tillför syre i elden.
Luften innehåller 21% syre och den luft vi andas ut 16% syre.

Tips från Heurekas Experimentfabrik

Väggen är i vägen

Håller du balansen?

Steg 1: Ställ dig att stå med sidan mot väggen, med ena axeln och foten tätt mot väggen.

Steg 2: Försök nu lyfta på andra foten, d.v.s. den som inte är tätt mot väggen.

Vad hände?

Det är omöjligt lyfta på foten utan att falla. Foten som är tätt mot väggen kan inte ha hela kraften och massan på sig utan att ändra position. Du märker detta om du står fritt och lyfter ena benet. Din tyngdpunkt förändras. När du står mot väggen och försöker flytta din tyngdpunkt, låter inte väggen dig göra det. Den är i vägen för en tyngdpunktsförändring som gör att du står lite snett.
Tyngdpunkten bestäms av kroppens form och av dess massa. Då mänskan står upprätt är hennes tyngdpunkt någonstans i mitten av magen. Du kan upprätthålla din balans med alla dina kroppsdelar liksom armar och ben, genom att röra på dem. Du behöver en stödyta till exempel fötterna då vi står i upprätt position, (eller på dina händer om du står på händer), för att hållas i balans. Tyngdpunktens lodräta projektion, (dvs det ställe ovanför vilken tyngdpunkten befinner sig) bör hamna innanför stödytan för att man skall hålla balansen (eller någonstans mellan stödytorna ifall de är flera, tex när man står på två ben).

 

Idé tagen från Heurekas Experimentfabrik

Vattenpölsforskare

6 sätt att genomföra en djupgående pölundersökning.

  1. Hur djup är pölen?
    • Gå rakt in och mät med fötterna/benen/stövlarna.
    • Använd en naturmåttstock (lär dig nedan hur du enkelt tillverkar en egen).
    • Använd konventionella mätverktyg som linjaler och meterstavar.
    • – Registrera dina resultat.
  2. Hur stor är pölen?
    • – Använd en linjal, en meterstock eller en metrisk pinne för att mäta längden på din pöl.
    • – Använd ett långt snöre för att forma en kontur av pölen och mät sedan för att få fram pölens omkrets.
    • – Anteckna dina resultat.
      Det är roligt att följa skillnaderna i pölens statistik över tiden, så håll ett register över dagliga eller timvisa förändringar.
  3. Vilken form har pölen?

Om din pöl ligger på ett hårt underlag som en trottoar eller uppfart kan du rita runt pölen med krita, men om din pöl ligger i jord eller lera kan du använda en pinne för att rita runt pölens form.

  • – Titta på din pöl ovanifrån, bredvid och inifrån pölen.
  • – Rita formen på din pöl i din dagbok.
  • – Använd ord för att beskriva pölens form.
    Fortsätt att kontrollera och rita din pöls form. Förändras formen med tiden? Hur ser den ut när vattnet är borta? Kommer det att bildas en pöl här igen?
  1. Vem använder pölen?
    • – Förutsäg vilka djur som skulle kunna använda din pöl.
    • – Vad skulle de använda pölen till? (dricka, bada, plaska roligt?)
    • – Håll en observationsguide för att anteckna vilka djur som befann sig i eller i närheten av pölen och hur de använde pölen.
  2. Har pölen en ström?
    Gör en båt av bark, nötter och andra naturmaterial, gör en båt av folie eller en av återvunnen plast.

    • – Segla din båt i pölen.
    • – Kan du få den att segla från den ena sidan av pölen till den andra?
    • – Observera båtens naturliga rörelser (utan att människor rör segelbåten).
    • – Vilka krafter får båten att röra sig?
  3. Problemlösning: Hur kan du få ut vatten ur pölen?
    Låt eleverna brainstorma och komma på ett sätt att få ut vattnet ur pölen.

    • – Ha några material till hands om eleverna behöver det för sin plan (svampar, muggar, pipetter och en mängd olika material för utforskning).
    • – Stampande med gummistövlar är ett riktigt roligt sätt att få ut vattnet!

Naturbaserade sticklinjaler

Gör dina egen linjal från naturen!

  1. Hitta en fin rak pinne (en rak pinne är bäst för mätning)
  2. Ställ upp din pinne bredvid linjalen och använd sekatör för att klippa pinnen 30 cm lång
  3. Lägga till linjer vid varje cm med en linjal som stödlinje med en märkpenna eller genom att skära skåror i den

Få ditt barn upprymt över att mäta!

Ta med ditt barn på en vandring med sin nya linjalpinne och låt dem stanna och mäta saker längs vägen (bygg upp dessa matematiska färdigheter!). Kanske till och med lägga till lite läskunnighet till sin vandring genom att ta med en anteckningsbok och spela in alla sina mätningar.

Idén tagen från Puddle Scientist — Learning withOutdoors

Friktionsexperiment för leksaksbilar

Enkla fysik-aktiviteter som detta friktionsexperiment är ett underbart sätt att få barn att tänka, utforska, lösa problem och observera vad som händer runt dem. Allt du behöver är några enkla ramper, material med olika ytor och leksaksbilar.

Utöka aktiviteten genom att tillämpa den vetenskapliga metoden: låt barnen göra förutsägelser om vilken yta som blir snabbare eller långsammare, mäta den med ett stoppur och dra slutsatser.

Tips för att utforska ramper (lutande plan)

Låt barnen utforska den enkla rampen som de vill. De kommer att vara superglada över att spela att det ofta är bäst att låta dem utforska aktiviteten fritt lite först.

Du kan också testa vinklar vid denna tidpunkt. Ändra rampens placering och testa vilka rampvinklar som är snabbare eller långsammare.

Vilka leksaksbilar rör sig snabbare? Tyngre, lättare, längre eller kortare bilar rör sig i olika hastigheter. Detta är ett bra sätt att få dem att tänka på hur saker rör sig.

Du kanske vill dela upp den här aktiviteten i två inlärningstider eftersom det är jättekul att utforska ramperna eller lutande plan och är en fysiklektion i sig.

När barnen är redo, gå vidare till dina olika ramp ytor. Låt barnen känna texturerna och beskriva dem för dig. Det kan vara en bra tid att introducera termen friktion.

Vad är friktion?

Friktion är motståndet ett föremål möter när man rör sig över en annan yta. Materialen du fäste på ramperna ändrade rampens yta. De olika bilarna kommer att uppleva olika mängder friktion när de går ner dessa ramper vilket gör att bilarna påskyndar eller saktar ner.

Friktionsexperiment för leksaksbilar

Material:

  • Material för att göra ramper. Du kan använda kartong eller träplankor.
  • Leksaksbilar
  • Olika material för att skapa friktion. Handdukar, sandpapper, gummimattor, folie, bakplåtspapper, matt-bitar eller till och med lera.
  • Tejpa fast materialet vid behov så att de inte glider av ramperna.
  • Stoppur och måttband. Dessa är valfria men ett roligt sätt att utöka aktiviteten och uppmuntra till att göra förutsägelser.

Instruktioner:

  1. Välj antal och typ av material du vill testa och hur många ramper du vill ha tillgängliga.
  2. Lämna en ramp fri från material som en testramp. Säkra dina material till de andra ramperna efter behov.
  3. Ställ in dina ramper i en lutning från samma höjd. Vi använde trappor, men du kan också stapla böcker.
  4. Samla dina bilar och barn.

Ställ massor av frågor. Innan de testar bilarna, låt barnen gissa vilken textur som kan sakta ner bilen eller påskynda den när den går nerför rampen. Gör förutsägelser om vilka bilar som kommer att gå snabbare eller långsammare.

Låt barnen köra bilar nerför de olika ramperna. Om det behövs kan du använda ett måttband för att se hur långt bilarna färdas från rampen.

Vilken bil går längst? Vilken bil är långsammast? Vilken bil kraschar, faller av rampen eller klarar sig inte till slutet?

Kroppsskuggor

Material:

  1. Din kropp
  2. En solig utomhusdag
  3. Ficklampor om du inte kan komma ut.

Alternativ:

1. Skuggspel

Du kan göra ett skuggspel genom att ropa ut olika former, bokstäver eller siffror och bjuda in barnen att göra sitt bästa för att skapa dem med sin skugga.

Eller ropa ut rörelser som att stå på en fot, nå högt upp för att röra himlen och gå på alla fyra. Välj också barn att leda aktiviteten och komma med idéer!

2. Musik

Att dansa runt med din skugga är också kul. Kan exempelvis använda sången ”Huvud, axlar, knän och tår”

3. Rita skuggor

Ta några bilder av skuggorna de gjorde för barnen att titta på efteråt. Be sedan barnen rita en bild av sig själva med sina skuggor.

Alternativt kan du ta gatkrita och arbeta parvis. Beskriv din partners skugga och byt sedan plats.

Om du vill göra några observationer om skuggor och dagsljus, rita konturer vid olika tidpunkter på dagen!

 

Idén är från Shadow Activities For Preschoolers – Little Bins for Little Hands

Vad betyder: Mer, mindre, lika mycket?

MATERIAL

Två likadana glas till varje barn, en tesked av metall och gärna flera små kannor med vatten, som barnen själva kan hälla ur.

BESKRIVNING

Innan man börjar förklaras kort: ”Vi ska lära oss nya ord med hjälp av vatten i glas- Vi ska Iära oss ord som mer, mindre och lika mycket. Ni får två glas var och en liten kanna med vatten. Först ska ni fylla era glas, så att det är lika mycket vatten i båda två-”
När barnen är klara med detta, ser vi om några barn har lika mycket, om några har mindre osv- Genom att använda teskeden kan vi höra om det är lika mycket vatten i alla glasen – låter det likadant?

PEDAGOGISKA OBSERVATIONER

Kan alla barn förstå leken? Vill alla gärna vara med?

SPRÅKLIGA OBSERVATIONER

Förstår barnen dina förklaringar och instruktioner?

SPRÅKLIG NYTTA

Var uppmärksam på, att det inte är alla barn på 5 år, som förstår uttrycken första gången de presenteras för dem. Lägg därför gärna lite extra tryck på målorden, så att barnen hör dem, och förklara gärna flera gånger på olika sätt.

VARIATION

Gör gärna samma aktivitet med andra ord, som t.ex. högre, lägre och lika höga.