De meeste kinderen kunnen snel objecten herkennen die zullen zweven of zinken, maar het leren over drijfvermogen gaat veel verder dan drijvende voorwerpen in een kom met water. Het kan lastig zijn om de relatie tussen waterverplaatsing, dichtheid, oppervlakte en volume aan te leren. Praktische oefeningen en voorbeelden uit de praktijk kunnen helpen.

Leren over waterverplaatsing

Objecten zweven omdat ze worden ingedrukt door een kracht die gelijk is aan het gewicht van het water dat ze hebben verplaatst. Daarom is het startpunt van het leren drijfvermogen om studenten waterverplaatsing te helpen begrijpen. Vraag de leerlingen wat er gebeurt als iets in het water wordt geplaatst. Het drijft of zinkt, maar er gebeurt ook iets met het water. Vertel de student dat het object en water niet in dezelfde ruimte kunnen zijn; het voorwerp duwt het water opzij. Dit wordt verplaatsing genoemd. Laat ze zien hoe dit werkt door een schaal water bijna tot de rand te vullen en er dan iets in het water te plaatsen. Het object dat je in het water plaatst, moet groot genoeg zijn om water over de randen van de kom te duwen.

Leer over dichtheid -

Leg vervolgens uit dat objecten die zweven minder dicht zijn dan het water dat ze duwen opzij. Dichte objecten hebben meestal meer moleculen die dicht bij elkaar staan. Voorwerpen en water kunnen dichter of minder dicht worden als moleculen of warmte wordt toegevoegd of weggenomen. Laat de studenten een helder glazen schaal of beker zien. Vul de container met kraanwater en vraag de leerlingen om te voorspellen of een ei zal drijven of in het water zal zinken. Plaats het ei voorzichtig in het water en het zou moeten zinken. Leg uit dat het ei dichter is dan het water dat het verplaatst. Voeg zout toe aan het water. Leg de studenten uit dat je moleculen aan het water toevoegt, waardoor het meer dichtheid krijgt. Het bedrag dat u toevoegt, is afhankelijk van uw verpakking, maar wees niet gierig; het water moet vrij bewolkt zijn met zout. Voeg vervolgens het ei opnieuw toe. Het zou moeten drijven. Leg uit dat, omdat je moleculen aan het water hebt toegevoegd, het ei drijft omdat het nu minder dicht is dan het water.

Leren over Gewicht en Volume

Vraag het aan bijna elke student, en zij zal je vertellen dat zware dingen zinken en lichte dingen zweven. Hoewel dit vaak het geval is, beschrijft het niet voldoende hoe het drijfvermogen werkt. Tenslotte zweven grote, zware schepen en enorme ijsbergen. Vraag de leerlingen wat zwaarder aanvoelt: een appel of een paperclip. Laat ze dan voorspellen welke zal zinken en wat zal zweven. De studenten zullen verrast zijn om de appel te zien zweven en de paperclip zinken. Leg uit dat de appel drijft omdat deze meer lucht bevat dan de paperclip, hoewel hij zwaarder is. Leg uit dat volume de hoeveelheid ruimte is die een object vult of bezet. Een strandbal neemt dezelfde ruimte in beslag als een bowlingbal, dus ze hebben hetzelfde volume, maar de strandbal zweeft omdat het volume grotendeels uit lucht bestaat. Schepen zijn zwaar, maar ze hebben lucht in hun rompen waardoor ze kunnen zweven. Objecten met veel lucht of open ruimte zweven meestal. Ze zijn ook meestal - maar niet altijd - licht. Daarom zweven lichte voorwerpen vaak en zware voorwerpen neigen te zinken.

Leren over oppervlak - Drijfvermogen is een kracht die duwt op objecten, en hoe groter het oppervlak is dat het object heeft om op te duwen, hoe groter de kans dat het drijft en hoe meer gewicht het vasthoudt. Bovendien wordt meer water verplaatst wanneer het oppervlak van een voorwerp groot is. Laat de studenten twee ondiepe doppen zien - één moet breed zijn, zoals het deksel van een container met zure room, en de andere moet klein zijn, zoals het deksel van een waterfles. Drijf het kleine deksel in een kom met water en stapel er pennies op totdat het zinkt. Laat de leerlingen voorspellen of hetzelfde aantal centen het bredere deksel zal laten zinken en vraag hen hun voorspellingen te rechtvaardigen. Plaats vervolgens hetzelfde aantal centen op het bredere deksel. Leg uit dat het grotere oppervlak van het deksel het mogelijk maakt te blijven drijven.