Kā gudri pavadīt laiku ar bērniem? Nodarbes, kas veicinās zinātkāri

Ko pastāstīt bērniem par sniegu un salu? Bērnus visbiežāk interesē pavisam vienkāršais jautājums par to, kā rodas sniegpārsliņas. Tās ir ledus kristāli, kas veidojas, kad gaisā sasalst ūdens tvaiki. Mikroskopiskajām molekulām krītot, tās ietekmē ne vien temperatūra, bet arī mainīgais gaisa mitrums, tāpēc katras sniegpārsliņas stūros veidojas atšķirīgi atzari. Iespaidīgas sniegpārsliņu fotogrāfijas varat apskatīt šeit.

Vēl ziemā sastopamies ar sarmu – nokrišņiem, kas parasti veidojas uz koku zariem, augiem un pat elektrības vadiem, atgādinot asus, baltus kristāla zobentiņus. Sarma veidojas tad, ja pēc siltākām ziemas dienām (piemēram, 0..-2 grādu aukstuma) pēkšņi pazeminās temperatūra un iestājies brangs sals.

Kāpēc sniegs gurkst un čīkst zem pēdām, kad dodamies ziemas pastaigās? Arī šīs skaņas atkarīgas no tā, kāda ir gaisa temperatūra. Izrādās – jo lielāks sals, jo augstāka sniega "dziedāšanas" tonalitāte. Ja temperatūras stabiņš noslīdējis nedaudz zem nulles, sniega skaņa būs dobjāka un zemāka, bet temperatūrai noslīdot vēl zemāk, īpaši ap -15..-20 grādu temperatūru, tas zem zābaku zolēm čīkstēs īpaši spalgi.

Lai savām acīm redzētu ziemas spēku, lūk daži eksperimenti, kurus būs viegli īstenot kopā ar bērniem!

Vai zināji, ka īpaši zemās temperatūrās sasalst arī ziepju burbuļi? Ja nē, vērts savām acīm redzēt, kā tas izskatās! Viss, kas šī eksperimenta īstenošanai vajadzīgs – ziepju burbuļu pūšamais komplekts un ļoti, ļoti auksta ziema. Ziepju burbuļu šķidrumu vari pagatavot no jebkurām biezajām šķidrajām ziepēm (ideāli, ja to sastāvā ir glicerīns) un ūdens. Bet burbuļu pūšanai izmanto visparastāko dzērienu salmiņu. Ja izmanto vienkāršas šķidrās ziepes vai trauku mazgājamo līdzekli, lai burbuļi izdotos stingrāki un ātri nesasprāgtu, šķidrumam pievieno mazliet glicerīna (nopērkams aptiekās) vai cukurniedru sīrupa (pieejams pārtikas veikalos).

Burbuļus pūt nevis gaisā, bet tuvu sniega kārtai, lai tie piezemētos uz aukstās sniega virsmas. Pēc kāda brīža ziepju burbulis sasals, veidojoties dažādiem ledus rakstiem. Ja ārā ir -5 grādi, process nebūs tik ātrs un burbulis var sasprāgt. Jo temperatūra būs zemāka, jo burbulis ātrāk sasals. Kāpēc tas notiek? Ziepju burbuļi rodas, kad ūdens molekulas "iesprūst" starp ziepju molekulām. Kad ārā temperatūra pazeminās zem 0 grādiem, ūdens kārta burbulī sasalst.

Ik reizi, kad ziema "lutina" ar stindzinošu aukstumu, kas pazeminās pat zem -20 grādu atzīmes, ļaudis ar bērna prieku dodas ārā lai īstenotu kādu varen iespaidīgu eksperimentu. Proti, lielā lokā gaisā sviež karstu ūdeni un vēro, kā tas pārvēršas iztvaikojošu ūdens kristāliņu mākonī. Šī lieta jāizmēģina vismaz katram reizi ziemā, un ja to vēl izdodas nofilmēt palēlinājumā, tad prieks par eksperimentu ir divtik liels.

Lai šis eksperiments būtu drošs un neviens sevi neapšļakstītu ar verdošo ūdeni, īsteno to tikai tad, kad ārā valda spelgonis. Viss, kas vajadzīgs, – tikko uzvārīts, karsts ūdens kādā termosā vai traukā. Nostājies laukā, skatītāji lai atkāpjas tālāk no eksperimenta veicēju, un tad ar lielu vēzienu svied gaisā karsto ūdeni. Tas momentā sasals, sāks iztvaikot un pārvērtīsies sniega mākonim līdzīgā skatā.

Kāpēc tā notiek? Ūdens ir īpašs, jo vienlaikus var būt trīs stāvokļos – cietā, šķidrā un gāzveida –, kad temperatūra nokrītas līdz 0.01 grādam pēc Celsija. Sviežot uzvārītu ūdeni ledaini aukstā gaisā, ūdens lāses sāk iztvaikot, ūdens kondensējas, kā arī momentā sasalst, pārtopot ledus kristāliņos. To sekmē arī tas, ka verdošs ūdens sāk iztvaikot ātrāk, nekā istabas temperatūras.

Eksperimenti ar sniegu būs tieši laikā tajās ziemas dienās, kad tas sasnidzis un ārā nevalda mežonīgs aukstums. Turklāt šis būs piemērots kā mazākiem bērniem, tā lielākiem – krāsainais sniegs. Ļauj vaļu mazajiem māksliniekiem, lai viņi nokrāso sniegu dažādās krāsās un pēc tam vēro, cik spilgti sniegs iekrāsojas un kā tas reaģē uz krāsaino ūdeni.

Lai īstenotu šo eksperimentu, tev būs vajadzīgas šķidrās pārtikas krāsvielas (tas būs dabai saudzīgāks variants), ūdens un tukšas pudelītes ar sporta korķīti. Lej pudelē vēsu ūdeni, piepilini izvēlētās krāsas pārtikas krāsvielu (jo vairāk, jo krāsa būs intensīvāka), aizskūvē korķīti un sakrati. Dod pudeli bērnam, dodieties pie kupenas un zīmējiet ar šķidro "krāsu" sniegā. Šo eksperimentu vari īstenot arī iekštelpās, tad atliks sniegu sabērt kādā lēzenā traukā un ļaut mazajam eksperimentētājam izpausties.

Ne viss sniegs kūst, un to parāda šis vienkāršais eksperiments. Tas īstenojams tikai un vienīgi pieaugušo klātbūtnē. Vajadzēs sveci, sērkociņus un sniegu. Sniegu ņem saujās un sablīvē stingrā, stingrā pikā. Aizdedz sveci un, uzmanīgi turot, pietuvina sniega piku liesmai.

Cieši sablīvētais sniegs zem karstās liesmas nekusīs vai kusīs negribīgi. Šādi notiek, jo sablīvētu sniegu nevar izkausēt ar tik niecīgu spēku, kāda ir vienai sveces liesmai.

Triept biezas līnijas ar guaša krāsām, protams, vienmēr ir skaisti un jauki. Bet vai kādreiz esat iedomājušies gleznot ar ledus gabaliņiem? Pagatavot ledus krāsas var dažādos veidos. Piemēram, ledus saldēšanas formā pusi iedaļas piepildi ar ūdeni, bet atlikušo pusi ar guaša krāsām. Tad formu ar aizpildītajām krāsām ieliec saldētavā vai izliec laukā, ja temperatūra noslīdējusi zem 0 grādiem.

Vēl viens variants – tajā pašā ledus saldēšanas formā salej ūdeni, bet ne līdz iedaļu augšai. Tad katrā iedaļā iepilini atšķirīgas krāsas pārtikas krāsvielas un apmaisi, lai labāk sajaucas. Šādas krāsas būs piemērotas arī pavisam maziem bērniem, jo nebūs jāuztraucas, ja mazulis ledus krāsas pagaršos. Ar saldētajām ledus krāsām glezno uz papīra vai kāda cita materiāla, kuru vecāki ļauj apgleznot. Šādā veidā vari arī pārbaudīt, ar kuru materiālu darbojoties, ledus izkusīs ātrāk.

Dēvēsim šo eksperimentu par pavisam, pavisam īsu ievadu ķīmijā. Mazajiem rakariem sarežģīti skaidrojumi vēl nav saprotami, tāpēc lieti noderēs praktisks eksperiments, kas parādīs, kas tad ietekmē ūdens sasalšanu. Viss, ko tev vajadzēs – pāris glāzītes, ūdens un sāls.

Varat sākt ar divām glāzītēm – vienā ielejiet ūdeni (aptuveni 100–150 ml), bet otrā, ielejiet tikpat daudz ūdens un pievienojiet vienu ēdamkaroti sāls. Tad glāzītes novietojiet ārā aukstumā un vērojiet. Ja pēc stundas vienā no glāzītēm būs izveidojusies plāna ledus kārtiņa, tad tajā, kur pievienots sāls, ledus veidosies lēnāk. Pēc diennakts glāzīte, kurā būs tikai ūdens, jau būs sasalusi. Vērot, kā sāls daudzums ietekmē ūdens sasalšanu, varat arī ar vairākām ūdens glāzītēm, kurās katrā pievienots atšķirīgs daudzums sāls. Lai izdodas!

Informācijas avoti: uzdevumi.lv, thoughtco.com, nationalgeographic.com, snowcrystals.com, weareteachers.com, littlebinsforlittlehands.com, scienceprojects.org, greenmatters.com.

Projektu finansiāli atbalsta Latvijas vides aizsardzības fonds. Par saturu atbild "Delfi Brand Studio".