Compreender os estados da matéria é uma das habilidades fundamentais necessárias para promover a compreensão das ciências materiais pelos alunos. Por essa razão, é importante orientar os alunos para entender como a mudança de fase ocorre na matéria. Projetos científicos com gelo derretido são um experimento de primeiro nível útil para o aluno iniciante. Examinar como o ar e a água afetam a forma como o gelo derrete é uma base útil para essa experimentação.

Experiências de controle

Esse tipo de projeto é projetado com o princípio "todas as coisas sendo iguais" e com o idéia de criar uma linha de base para maior exploração. Um dos melhores projetos de controle para determinar as velocidades de fusão no ar e na água envolve colocar um único cubo de gelo em uma montanha-russa de madeira e outro em um copo de água que foi autorizado a equalizar a temperatura ambiente. Ambos os cubos devem ser armazenados em áreas similares, sem exposição ambiental a correntes de ar, fontes de calor ou luzes brilhantes, e monitorados até que o gelo desapareça.

Projetos de Variáveis ​​de Ar

Esses projetos dependem de um claro experimento de controle como uma linha de base para ver como as mudanças no ar afetam o resultado do derretimento. O experimento deve manter os mesmos parâmetros iniciais do experimento de controle, com modificações no componente aéreo. Os alunos devem usar ventiladores para soprar ar aquecido ou não aquecido sobre ambos os cubos (em várias configurações de velocidade) e, em seguida, observar quaisquer alterações no tempo de fusão total dos cubos de gelo.

Projetos Variáveis ​​de Água

Esses projetos, como os projetos de variáveis ​​aéreas, exigem um valor de controle de linha de base claro. Entretanto, nesses experimentos, as únicas variáveis ​​estão no meio aquático utilizado. Quantidades variadas de sal, vinagre e outras substâncias são adicionadas à água para ver se os materiais dissolvidos afetam a velocidade de fusão do gelo. Você também pode variar a temperatura inicial da água para ver como isso altera os resultados.

Experiências de gelo variável

Nesses experimentos, você usará os mesmos valores de referência para cada elemento, exceto para variando o modo como o gelo é usado. Em uma variante deste projeto, você pode variar o número de cubos usados ​​e ver como isso altera o tempo de fusão. Em outro, você pode usar cubos de gelo maiores ou até mesmo cubos de gelo de formas variadas. Em outro ainda, você pode organizar os cubos em formas diferentes para ver como eles afetam a velocidade de fusão.