Рекомендации для педагогов по организации исследовательской деятельности с водой

Рекомендации для педагогов
по организации исследовательской деятельности с водой.

Занятие 1.
Первый и любимый всеми детьми объект для исследо­вания. С водой дети соприкасаются с первых дней жизни. И как только начинают хоть что-то понимать, принимаются за игры с водой.
Игры с водой один из самых приятных способов обуче­ния. Такие игры проводятся далеко не каждый день. После них приходится долго наводить в ванне порядок, но ребе­нок получает от них массу полезных впечатлений. По сооб­ражениям безопасности играть с водой ребенок первых трех-четырех лет жизни должен только в вашем присутствии.
Как играть с водой?
Сначала согрейте стенки ванны струей горячей воды из душа. На дно ванны можно что-нибудь положить — кусок поролона или пеноплена (вырежьте по форме дна ванны из туристического коврика). Посадите ребенка в ванну, не на­ливая туда воду, а пустив ее из крана. Оставлять ребенка в наполненной ванне нельзя, даже на минуту. А около не­большого тазика с водой — можно. Поэтому лучше всего ставить под кран таз, чтобы вода набиралась в него. Тогда воду можно будет брать и из таза, и из-под крана. Малы­шам 1—3 лет не нужно давать сложные научные объясне­ния и называть сложные термины. Они должны играть и наблюдать.
Во время игр обязательно комментируете все, что дела­ет и видит ребенок: вода льется, пробка плавает, вода за­мерзла. Обращайте внимание малыша на то, как «ведут себя» в воде предметы из разных материалов, разного размера и веса, с отверстиями или без них.
Детям 5—7 лет необязательно залезать в ванну для игр с водой. До­статочно небольшого подноса, поставленного на перегородку (сидение или подставка для таза). С такими детьми можно вести более серьезные бесе­ды, знакомить с некоторыми терминами, вести дневник записи экспери­ментов. Некоторые опыты стоит время от времени повторять и сравнивать записи результатов, полученных в разное время. Это подтвердит случай­ность или закономерность результатов исследований. После проведения опыта можно заглянуть в энциклопедию и более подробно познакомиться с предметом исследования.

Занятие 2.

Попробуйте выяснить, какие предметы тонут в воде, а какие нет. Кидайте в таз с водой предметы из разных материалов: дерева, металла, пластика, резины, ткани, бу­маги. Кидайте поролоновые губки, пробки, камушки, шишки, палочки и многое другое. Понаблюдайте, что тонет сразу, что по мере намокания, а что не тонет вообще. Кусок пробки плавает в воде, а кусок железа такой же величины тонет. Пробка плавает, потому что она гораздо легче железа.
То, насколько плотным и тяжелым является данный материал или тело, принято называть плотностью. Если плотность какого-то материала меньше плотности воды, он будет плавать. Это объясняется тем, что вы­талкивающая сила воды будет достаточной для того, чтобы держать его на плаву.
Выберите несколько предметов разного размера и формы, которые тонут в воде. Налейте воды в прозрачную пластиковую бутыль, у которой отрезана верхушка. Отметьте уровень воды маркером. Опустите один из предметов в воду, — вода поднялась, отметьте получившийся уровень воды. Затем проделайте то же самое с другими предметами. Сде­лайте вывод: чем больше объем погружаемого предмета, тем выше поднимается вода. Объемом называется часть пространства, занятая каким-либо пред­метом.
Возьмите весы «безмен». Повесьте на веревку тяже­лый предмет, например гантель или старый чугунный утюг. Веревку привяжите к крючку весов. Постепенно погружайте предмет, висящий на веревке, в наполненную ванну, наблю­дайте, как изменяются показания весов. Вес предмета в воде уменьшится.
Тяготение Земли действует на все предметы и направлено к ее цент­ру. Благодаря этому у них есть вес. На предмет, погруженный в жидкость, действует также выталкивающая сила, которая уменьшает силу тяжести, притягивающую предмет к земле.

Занятие 3.

Попробуйте подкрасить воду акварельными краска­ми, делая растворы разной концентрации в прозрачных пла­стиковых бутылках. Сравнивайте результат: чем больше крас­ки растворено в воде, тем темнее получается раствор.
Однородная смесь двух и более веществ называется раствор. Веще­ства, способные раствориться в воде, называются растворимыми.
Можно попытаться выяснить, что еще растворится в воде, кроме красок? Пусть малыш наливает в воду (теплую или холодную) разные жидкости ложкой. Сок, молоко, ке­фир, сироп, мед, варенье.
А если влить в воду несколько ложек подсолнечного масла и хорошенько размешать? Сначала может показать­ся, что жидкости перемешались. Но если поставить сосуд на стол и немного подождать, будет видно, как содержи­мое банки расслаивается, и во всех слоях заметны шарики жидкости. На дне будет вода (она более тяжелая) с шарика­ми масла. В среднем слое будет поровну масла и воды, а часть масла поднимется наверх. Если оставить банку на не­сколько часов, вся вода опустится вниз, а масло будет на­верху. Смесь несмешиваемых жидкостей называется эмульсией.
А если сыпать в воду разные порошки? Сахар, соль, муку, крахмал, растворимый или нерастворимый кофе. А если бросать в воду твердые предметы? Кусочек мыла или сахара или что-то другое. Что происходит с водой? Меняет­ся ли ее цвет? Прозрачность? Растворяется ли то, что мы кидаем в воду, сразу же после размешивания или через некоторое время?
Детям старшего дошкольного возраста можете сказать, что процесс растворения молекул вещества в жидкости называется диффузия (что такое молекулы, объясните вкратце).
Можно провести опыт, показывающий изменение плотности воды при изменении концентрации раствора. От­резав у высокой двухлитровой бутыли верхушку, наполните ее водой. Бросьте в бутыль коробочку из-под киндер-сюр-приза, предварительно положив в нее немного пластилина, чтобы коробочка тонула в воде. Возьмите пачку поварен­ной соли и засыпайте в бутыль по одной ложке (5—7 ло­жек), всякий раз размешивая соль. Наблюдайте за плаваю­щей коробочкой после каждой ложки соли.
На тело, плавающее в воде, действует выталкивающая сила, которая тем больше, чем больше плотность воды. По мере увеличения содержания соли плотность воды возрастает, коробочка поднимается.
А можно ли получить растворенное вещество из ра­створа? Попробуйте профильтровать получившийся раствор. Заодно выясните, какие вещества и материалы пропускают воду, а какие нет.

Занятие 4.
Воду можно наливать в различные емкости. Есте­ственно, только пластмассовые (можно использовать баночки и бутылочки разного размера, фактуры, объема). Сравни­вайте количество воды в сосудах похожей формы, но раз­ного размера. И, наоборот, близких по размеру, но разной формы. Обратите внимание ребенка на то, что вода может принимать какую угодно форму и количество воды не зави­сит от формы емкости.
Попробуйте сосчитать, сколько маленьких стаканчи­ков «поместится» в большую бутылку (для заполнения бу­тылки используйте воронку), делая на ней отметки марке­ром, после того как нальете каждую следующую порцию. А если потом вылить воду обратно в стаканчики? Будут ли они все заполнены? Или вода в бутылке останется?
Ребенка старшего дошкольного возраста познакомьте с единицами из­мерения объема — литрами, миллилитрами, декалитрами. Купите в хозяй­ственном магазине мерный стакан, научите ребенка отмерять нужное коли­чество жидкости. Выясните, сколько миллилитров содержит чайная, десер­тная, столовая ложки, любимая чашка ребенка, суповая тарелка, кастрюля или чайник.
Если у вас есть весы, взвесьте один литр воды. Его масса будет равна ровно одному килограмму. А сколько будет весить литр сока? Литр масла?

Занятие 5.

Спросите у ребенка, что будет, если пустую откры­тую бутылку опускать под воду целиком. Она заполнится или останется пустой? Бутылку можно погружать под воду, держа разными способами: горизонтально, под наклоном или вертикально (вверх горлышком или вниз). Обратите внимание на то, что в бутылке есть воздух, и по мере запол­нения бутылки водой он постепенно выходит.
А если бутылку закрыть и опускать в воду? Возьмите пустую пластмассовую бутылку, завинтите крышку и брось­те в воду. Она будет плавать горизонтально на поверхности воды. Пусть ребенок попробует опустить бутылку ко дну и удержать там. Воздух легче воды и поднимается вверх. Потом откройте крышку, наполните бутылку водой до поло­вины, закройте и опустите в воду. Она будет плавать под наклоном. Та часть, которая заполнена, окажется под во­дой. Потом налейте бутылку до верха, закройте крышкой. Она будет тонуть в воде. Если вы заполните бутылку не до самого верха, то над водой останется самый кончик бутыл­ки, где нет воды. Тот же самый опыт проделайте с коробоч­ками от киндер-сюрпризов.

Занятие 6.
В стенках любой пластмассовой бутылки (лучше брать бутылки из плотного пластика) можно сделать дырки. Их делают ножницами: протыкают дырку и проворачивают нож­ницы вокруг своей оси. Это может быть одна дырка (любо­го размера, а лучше, если дырки разного размера на раз­ных бутылках): наверху, внизу или посередине.
Или несколько (все одинакового или каждая своего раз­мера):

• в ряд горизонтально, то есть по кругу, на лю­бой высоте, на любом расстоянии друг от друга;

• в ряд вертикально;

• в ряд по спирали, снизу доверху вокруг всей бутылки (такие дырки надо делать маленькими, про­колов гвоздем);

• расположенные хаотично по всей поверхности бутылки.

Можно делать отверстия в дне бутылок или банок (одну или несколько — одинакового или разного размера).
Поэкспериментируйте с такими бутылками: наливайте в них воду из-под крана (попробуйте делать это под разным напором), погружайте их под воду (можно попробовать зат­кнуть рукой горлышко), а потом доставайте и смотрите, как вода выливается через дырки, и в какой момент она пере­стает выливаться. Обратите внимание ребенка: чем выше уровень воды в бутылке, тем сильнее напор воды, выливаю­щейся из отверстия, тем длиннее и прямее струя.
Чем больше глубина, тем больше давление. Давлением называется сила, давящая на определенную плоскость.

Занятие 7.
Познакомьте ребенка с понятием «температура».
Возьмите несколько пластиковых бутылок из-под ли­монада, разрежьте их поперек на две половины (получатся большие тонкостенные стаканы). Налейте в один стакан холодную воду, в другие — слегка потеплее, теплую, пого­рячей, горячую. Дайте ребенку потрогать бутылки. Назови­те его ощущения словами, научите сравнивать — расстав­лять стаканы от самого холодного к самому горячему. Можно попробовать погружать пальчик в воду или выливать воду из бутылки на руку и сравнивать.
С детьми среднего и старшего дошкольного возраста можно прово­дить эксперименты с термометром (купите в аптеке термометр для воды). Опускайте его в воду разной температуры, сравнивайте показатели. В теп­лую воду кидайте лед, а в холодную — подливайте горячей воды и наблю­дайте за движением столбика. Сделайте вывод к при нагревании темпе­ратура увеличивается, столбик термометра поднимается, и наобо­рот.
Можно вместе с ребенком замораживать лед в сосу­дах разной формы. Это могут быть традиционные формоч­ки для льда, в которых получаются одинаковые кубики, ста­канчики или формочки для теста, кружки, тарелки, фор­мочки для песка, любые пластмассовые емкости разного размера.
Оставьте один стакан с кубиками льда в холодиль­нике, другой поставьте в комнате, третий — на полке в ванной. Или положите по льдинке в стакан с горячей, с теплой и холодной водой. Понаблюдайте — где лед быст­рее растает. Что будет с теплой водой, когда в ней раство­рятся кубики льда? Как изменится ее температура? (про­верьте с помощью термометра).
А что если один стаканчик со льдом обернуть теп­лой кофтой (уж она-то его точно согреет), а другой оста­вить на столе? Сделайте вывод: теплая одежда не греет то, что под ней, а помогает сохранять исходную тем­пературу.
Попробуйте замораживать не только воду, но и дру­гие жидкости, например сок. Проследите, одинаково ли быстро они замерзнут? Будут ли они одинаково твердые? Будет ли их одинаково легко разгрызть? Сок состоит не только из воды. Замерзший сок — это смесь замерзшей воды и незамерзших веществ, поэтому он не такой твер­дый, как кубик из воды, и его легко раскусить.
Спросите у ребенка, может ли лед двигать предметы сам. Проведите такой опыт:

• опустите в воду соломинку для коктейля; наберите в соломинку воды;

• закрыв языком верхнее отверстие соломинки (чтоб не вылилась вода), выньте ее из воды и залепите внизу пластилином;

• вынув соломинку изо рта, залепите пластилином верхнее отверстие;

• положите соломинку в морозильник на несколько часов;

• достав соломинку, убедитесь, что одна из пластили­новых пробок выскочила и из отверстия соломинки виден лед.

Лед занимает больше места, чем вода, правда, не намного — всего на одну десятую.
Объясните ребенку, что вещества могут принимать различное состояние — быть твердыми, жидкими и газооб­разными. Проще всего это показать с помощью все той же воды, но сказать ребенку, что другие вещества ведут себя точно так же, все зависит только от температуры, до кото­рой нагревают или охлаждают то или иное вещество. Вода, например, закипает при температуре 100 градусов, а масло — при температуре 200 градусов.
Подышите на стекло в автобусе зимой. Откуда взял­ся лед? В воздухе, который вы выдыхаете, есть водяной пар. Оказавшись на стекле, он мгновенно превратился в воду и так же мгновенно замерз, так как стекло очень хо­лодное.
Снимите крышку с закипевшего чайника. Откуда на ней капельки воды? Как она поднялась вверх? Вверх под­нялся пар и конденсировался, так как крышка холоднее самого чайника.
Пар превращается в воду, если его охладить ниже 100 градусов. Это называется конденсацией.
Придумайте другие опыты и игры с водой, используя сосуды разной формы, мельницы для воды, соломинки, воронки, сообщающиеся сосуды и многое другое. Сделайте макет водонапорной башни, водяных часов или водяной мельницы (особенно хорошо такие постройки получаются на дачном участке).