Pokus jako hra

Na letošní dílně, která se během celostátního semináře třikrát opakovala, bylo hitem vypouštění horkovzdušných balónů. Tato aktivita není náročná na čas ani na přípravu, přesto je výsledek pro děti, ale i dospělé ohromující.

Materiál: malířská zakrývací fólie (4 x 5 m), široká izolepa (šířka 48 mm), fén

Provedení a metodický postup: Děti rozdělíme do týmů (4–5 členů v jednom týmu je optimální počet, můžeme každému týmu dát jinou barvu izolepy), malířskou fólii vybalíme z obalu a ještě přeložený pruh rozstřihneme na tři díly. To znamená, že z jedné fólie máme materiál na tři balóny. Děti ve skupinách daný pruh fólie roztáhnou a přeloží na půl přes sebe, to znamená, že budoucí balón bude potřeba slepit po stranách tak, aby nám vznikl „vak“. Doporučuji lepit na linu či dlaždicích, a to tak, že půlka šířky izolepy lepíme na kraj fólie a druhou půlku lehce přichycujeme na lino. Děti poté opatrně nadzvedávají dvojitou fólii s druhou polovinou izolepy a tu zahýbají na spodní fólii, tak se vytvoří spoj – šev balónu. Až budou mít děti slepený balón po stranách, zbývá jim vytvořit otvor pro nafukování v dolní části budoucího balónu. Otvor by měl mít velikost zhruba 15–20 cm a udělají jej tak, že nařasí a přilepí fólii na pruh izolepy o velikosti daného otvoru.

Popis vypadá možná složitě, ale vězte, že balón bez potíží během deseti minut slepily i skupinky dětí z prvních a druhých ročníků.

Vysvětlení: Děti mohou balón ještě vyzdobit lihovými fixy (nápisy, obrázky) a pak můžeme balóny začít vypouštět. Nejdříve začneme zkoušet letové vlastnosti balónů v místnosti nebo na chodbách s vysokými stropy, pod schodišti. Dospělý pomocí fénu nafoukne balón horkým vzduchem a vypustí. Balón bude stoupat vzhůru a zastaví jej až strop, tam nějakou dobu vydrží a pak se začne snášet dolů. Vysvětlení je nasnadě: teplý vzduch má nižší hustotu než studený, je tudíž „lehčí“ a stoupá vzhůru. Když vzduch v balónu vychladne, začne balón pomalu klesat dolů.

Před vypouštěním venku musíme balón uvázat, aby neuletěl. Konec nitě nebo provázku přivážeme nad okraj balónu a cívku s namotanou přízí budeme pevně držet. Při vypouštění vždy dbáme na to, abychom balón nevypouštěli u elektrického vedení, komínů apod.

Obměna: S dětmi jsme vyráběli i solární (sluneční) vzducholoď. Tu jsme vyrobili ze slabých černých pytlů na odpad. Odstřihli jsme dna a slepili pytle pomocí izolepy do dlouhého válce, jeden konec jsme zavázali a do vaku nabrali chladný vzduch na chodbě nebo venku ve stínu, a to tak, že děti s otevřeným otvorem běžely a pak zavázaly i druhý konec „vzducholodi“. Navázali jsme k balónu nitku navinutou na cívce. Venku jsme nechali na sluníčku v černém vaku ohřát vzduch a vak za chvíli začal stoupat a vznášet se nad námi. Vzducholoď je z černé fólie, protože černá barva pohlcuje tepelné záření, tzn. že vzduch se uvnitř černého vaku zahřeje.

Na příkladu horkovzdušných balónů jsme si ukázali, že děti se fyzice (přírodovědě, chemii...) nejlépe učí „rukama i hlavou“. Když si pokus samy vyzkoušejí, lépe pochopí zákonitosti jevů okolo nich.

Na semináři v Praze na spoustu pokusů nezbyl čas, a tak zde představím další oblíbený pokus, na který se v dílně nedostalo:

V tomto pokusu budeme zkoumat svítící tyčinky. Mám na mysli zářivé barevné svítící tyčinky – lightstick, které jsou také známé jako chemické světlo. Principem světla vznikajícího v těchto tyčinkách je totiž chemiluminiscence. U nás v družině jsme například zkoušeli, jak se na svítících tyčinkách dá demonstrovat vliv teploty na rychlost chemických reakcí. V jakém prostředí bude aktivovaná tyčinka zářit více – v teplém, nebo chladném? Vyzkoušejte si i vy. Vložte jednu aktivovanou tyčinku do horké vody a druhou do chladné (třeba i s ledem). Pozorujte, co se stane, a porovnejte intenzitu záření obou tyčinek. Tyčinka v teplé vodě bude zářit daleko intenzivněji než ta v chladné vodě.

Vysvětlení: Při vyšší teplotě probíhají chemické reakce rychleji. Pokud tyčinku ohřejeme, bude svítit více než ta, která je chladnější. Při hodně nízkých teplotách se může dokonce stát, že se reakce úplně zastaví. Protože obsah reagujících látek je v obou tyčinkách stejný, bude ohřátá svítit sice intenzivněji, zato však daleko kratší dobu než ta ochlazená.

Pomocí svítících tyčinek jsme si vyrobili nádherné lampičky. Děti je zhodnotily: „To je taková krása nebeská!“

A co k té kráse budeme potřebovat?

Materiál: svítící tyčinky, nůžky, čisté skleničky, kousek tylu, gumové rukavice, ochrana očí

Provedení a metodický postup: S dětmi si vymyjeme a připravíme různé typy skleniček (od kečupů, kompotu, kávy...), do skleničky opatrně vložíme kousek tylu (řídkou záclonu, síťku...). Nyní si děti vezmou rukavice, brýle na oči a zahrají si na vědce v laboratoři. Aktivují světelné tyčinky a pořádně je pomačkají, opatrně nad skleněnou nádobou ustřihnou nejdříve jeden konec tyčinky, ten otočí do sklenice a pak odstřihnou i druhý konec tyčinky. Obsah svítící tyčinky drobnými pohyby vyklepávají do sklenice. Tyl nebo síťka je tam jen proto, aby svítící barva nestékala pouze po skle, ale zachytila se i v prostoru. Můžete vyzkoušet i bez tylu. Děti si do jedné skleničky mohou nakombinovat vlastní barevnou škálu. Na menší skleničku stačí 2–3 různě barevné svítící tyčinky. Dbáme na to, aby děti pracovaly obezřetně, i to patří k „vědecké“ práci. Prázdné tyčinky ihned vyhazujeme do tříděného odpadu.

A teď je třeba pro lampičky najít tmavý prostor a využití. My jsme lampičky vyzkoušeli v temném suterénu a při strašidelném reji. Lampičky vydrží intenzivně svítit 4 hodiny, pak svítivost slábne v závislosti na teplotě prostředí, některé lampičky nám svítily i 24 hodin.

Mnoho dalších návodů na pokusy najdete na portále rvp.cz, stačí vyhledat Tvořivé pokusohraní.

Pokusy využívám v každé celoroční družinové hře, každý experiment, každé bádání se dá modifikovat, a děti se tak nenásilně učí o světě kolem nich nebo zjišťují, jak věci fungují.