STEM: 未就学児向けの浮き沈み実験

公開: 2022-08-20

STEM とは何かをよく知らない場合、STEM は科学、技術、工学、数学の略です。未就学児を早い時期に STEM 活動や概念に触れさせると、成長するにつれてそれらの分野で成功する可能性が高くなります。さらに、彼らを STEM 活動に参加させることで、科学、技術、工学、数学への愛を育むことができるかもしれません。これらのトピックを楽しみ、興味を持つことは、お子様の教育経路に役立ちます。この記事では、お子様と一緒に参加できる STEM の浮き沈み実験について説明します。

記録シート

すべての実験を始める前に、シンクチャートまたはフロートチャートを作成して未就学児の学習を支援します。これを行うには、1 枚の紙に 3 つの行を描き、浮力をテストするすべてのオブジェクトの列を作成します。最初の行に「何が起こると思うか」、2 行目に「私がテストしたこと」、最後の行に「沈むか浮くか」というタイトルを付けます。

チャットを作成したら、お子様に各項目が沈むか浮くかを当ててもらい、答えを記録してもらいます。それが完了したら、アクティビティ全体に行き、お子様がどのオブジェクトが沈み、どのオブジェクトが浮くかを書き留めるのを手伝ってください. これは、各実験の結果を思い出すのに役立つだけでなく、必要に応じてお子様がもう一度復習できる教育ツールとしても役立ちます。

ブリキのボートと小銭のエクササイズ

スズ箔とペニーの実験は、未就学児に密度、重さ、浮力について教えるのに最適な方法です。

この演習をセットアップするには、次のものが必要です。

スズ箔
一握りのペニー
小型から中型のコンテナ
食品着色料（オプション）

実験用の材料をすべて集めたら、容器に水を入れます。このアクティビティを未就学児の興味を引くものにしたい場合は、食用着色料を水に少し加えることができます。

水を加えたら、スズ箔のボートを作りましょう。お子様と一緒に、スズ箔でさまざまなデザインのボートを 3 つ以上作成します。おすすめのスタイルは、ボウル型、スクエア型、カヌー型です。ボートが完成したら、教育活動を開始します。

お好みのボートを水に入れ、未就学児に小銭をボートに落とすように伝えます。ボートが沈むまで、お子様がボートに何ペニーを追加したかを声に出して数えてください。他のボートのデザインでこれを続けて、他の形状のいくつかが他のボートよりも多くのペニーを保持するかどうかを確認してください.

この実験は何を教えてくれますか?

スズ箔のボートとペニーのエクササイズは、追加された重量がアイテムの浮力にどのように影響するかを子供に教えます. これは、ボートの密度の増加と、追加された質量によってオブジェクトの浮力が減少するためです。また、ボートがどのように水に浮かぶかについての簡単な説明について、未就学児を教育します。ボートが作られるとき、ボートが水に浮いて沈まないようにするために、多くの計算を行う必要があります。

小型、中型、大型アイテム沈没試験

小、中、大のアイテムが沈むテストは、子供が浮くか沈むかを考えるときにサイズが欺く可能性があることを教えることができます. 多くの未就学児は、アイテムが小さければ小さいほど、水に浮く可能性が高くなると思います. 彼らにミサについて教えるのを助けるために、あなたの子供と一緒にこの活動に参加してください。

このアクティビティを設定するには、次のものが必要です。

大理石のボール
ピンポン玉
ゴルフボール
3 インチのセクションにカットされたフォームプールヌードル
中型コンテナ
ストロー（オプション）

この実験では、ビー玉がテスト対象の小さいアイテム、ピンポンボールとゴルフボールがテスト対象のミディアムアイテム、フォームヌードルがテスト対象の大型アイテムになります。

実験を始める前に、それぞれのアイテムを水に加えたらどうなると思うか、お子様に尋ねてください。記録したら、アクティビティを開始します。

まず、ビー玉を水に加えます。サイズが小さいので、これはおそらくあなたの子供を驚かせるでしょう。未就学児にビー玉は重くて沈むこと、小さいからといって浮くわけではないことを説明します。

ビー玉に続いて、ピンポン玉とゴルフボールの 2 つの中型のものをお子様に渡します。それぞれ水に落として、ピンポンボールが浮いてゴルフボールが沈むのを見てみましょう。これは、2 つのオブジェクトが同じサイズで密度が異なる場合があるため、質量を子供に説明するもう 1 つの優れた方法です。

最後に、プールヌードルを水に加えて浮かせます。あなたのお子様は、以前にプールヌードルを見たことがあり、それが浮くことができることを知っている可能性がありますが、その理由は知らないかもしれません. プールヌードルはスポンジのような構造のため、密度が非常に低いです。これにより、麺が水に沈むことなく浮きやすくなります。

さらに楽しむために、お子様にプラスチック製のストローを渡して、フローティングプールヌードルとピンポンボールを容器の周りに吹き飛ばしてください。ストローを使用すると、アイテムが動いているときに持つエネルギーである運動エネルギーについて子供に教えることができます。ストローで水を飲まないように注意してください。

子供たちは STEM 浮き沈み実験から何を学ぶか?

子どもたちは、浮き沈みの実験に参加することで、多くの科学的および数学的概念を学びます。

浮遊物を実験するときに多くの子供たちが最初に抱く質問は、「何が物体を浮遊させるのか?」です。これは、お子様に浮力について教える絶好の機会です。浮力は、物体が水に浮く能力をテストします。物体の浮力が大きいほど、水面に浮かびます。

子供たちがこれらの実験に参加すると、密度とは何かを学びます。密度は、体積の各単位に含まれる物体の質量 (重量) です。密度は数学でよく使われ、オブジェクトのサイズをその質量 (重量) で割ることによって求めることができます。

最後に、お子様が浮遊物で遊べるようにすることで、運動エネルギーと、物体が動かされたときにどのように反応するかを学びます。

子供たちは STEM 浮き沈み実験から何を知る必要がありますか?

すべての物体が浮くわけではなく、水より密度の低い物体だけが浮くことができます。大人にとっては当たり前のことのように思えるかもしれませんが、子どもたちは、水に濃すぎるものを投げると沈んでしまうことを理解する必要があります。

お子様をもっと STEM 活動に参加させるには、The Learning Experience の Bubbles and Friends YouTube チャンネルにアクセスしてください。