Tras la recopilación de los mejores experimentos para explicar ciencia a los niños, compartimos una versión adaptada en la que los protagonistas son el agua y sus propiedades. Con ellos, los estudiantes podrán comprobar con sus propios ojos cómo se forma la lluvia, la razón por la que el aceite y el agua nunca se mezclan y aprenderán a hacer esculturas de hielo con agua líquida, entre otros.
¿Por qué los objetos flotan en el mar?
Seguro que muchos estudiantes se han preguntado por qué los objetos flotan en el mar y, sin embargo, en una piscina se hunden. Este experimento será perfecto para explicar cómo afecta la densidad del agua a la flotación. Para realizarlo será necesario disponer de dos vasos de agua: uno con sal y otro sin ella y dos huevos. Se introduce un huevo en cada vaso observando cómo uno de ellos flota y el otro no. El alumnado pensará que la explicación está en que los huevos son diferentes, pero se quedarán boquiabiertos al comprobar que si los cambia de vaso, pasa exactamente lo mismo.
Explicación: Los objetos solo se hunden en el agua si su densidad es mayor a la del líquido continente, es decir, que los líquidos donde están sumergidos. La sal modifica la densidad del agua haciéndola muy pesada.
Agujerear una bolsa llena de agua y que no se salga ni una gotita
Para este experimento será necesario una bolsa cerrada herméticamente con agua y varios lápices de colores. Es muy sencillo: los estudiantes agujerearán poco a poco la bolsa, atravesándola de un lado a otro y observando que el agua no se sale.
Explicación: La mayoría de las bolsas están hechas con polietileno, un tipo de plástico formado por una molécula muy grande que se forma con la unión de moléculas muy pequeñas. Están amontonadas unas sobre otras como si fueran un montón de cuerdas liadas, de modo que el lápiz atraviesa ese lío cuando atraviesa la bolsa, haciendo que las moléculas se ‘abracen’ a él.
Explicar la gravedad con un vaso
Con este experimento el alumnado comprobará cómo el agua desafía las leyes de la gravedad. Los materiales necesarios son un plato, una vela, un vaso y un poco de agua.
Para realizarlo solamente habrá que poner la vela en el plato, cubrirlo con dos dedos de agua y encender la vela. A continuación, se tapa la vela con el vaso observando cómo el agua sube mágicamente por las paredes.
Explicación: Cuando se enciende la vela tiene lugar un proceso de combustión. La combustión necesita de oxígeno para poder respirar y, de no tenerlo, la vela se apagará en cuanto la tapemos con un vaso. Una vez apagada entra en juego la presión. La del interior del vaso ha cambiado debido al cambio de temperatura producido al apagar la vela. La presión exterior ahora es mayor que la del interior y hará que el agua suba por las paredes.
Pompas de jabón
Las pompas de jabón son un experimento perfecto para pasar una tarde divertida. Los estudiantes jugarán viendo cómo algo tan frágil es capaz de flotar en el aire sin romperse. Para crearlas hay que disponer de jabón, agua, una cuerda y dos palos para untarlos en la mezcla y correr con ellos hasta conseguir hacer pompas gigantes.
Explicación: La pompa de jabón flota porque el aire caliente que la rellena pesa menos que el aire que la rodea. Aunque, eso sí, el fenómeno no dura mucho porque el agua que rodea la burbuja forma una capa muy fina. Esto significa que el aire no tardará mucho tiempo en escaparse, haciendo que la burbuja acabe rompiéndose.
El agua distorsiona las cosas
¿Es posible que la apariencia, tamaño o volumen de los objetos cambien de apariencia si entran en contacto con el agua? Para comprobarlo bastará con añadir poco a poco gotitas de agua a una moneda con la ayuda de una pajita. El alumnado será capaz de observar cómo la superficie de la moneda cambia hasta que parece que tiene volumen.
Explicación: El responsable de este suceso es el fenómeno óptico llamado refracción y tiene que ver con el cambio en el recorrido de las ondas electromagnéticas del objeto al entrar en contacto con el agua.
Cómo se forma la niebla
Para llevarlo a cabo, se necesita un vaso de cristal, un colador, tres hielos y agua caliente. Se llena el vaso con el agua y, cuando se ha calentado lo suficiente, se vacía hasta la mitad. Inmediatamente se coloca el colador con los hielos encima. En unos minutos el vapor generado por el contacto del hielo y el agua muy caliente comienza a condensarse, formando la niebla.
Explicación: la niebla se forma porque parte del agua caliente que está en el vaso se convierte en vapor. Pasados unos minutos, ese vapor se convierte en agua por la acción de los hielos, que es lo que llamamos condensación. Las gotas que quedan suspendidas en el aire son las encargadas de crear esa niebla casera.
Ver las moléculas del agua
Para hacerlo son necesarios un vaso de cristal, agua y colorante. Se llena el vaso de agua hasta arriba y se echa un poco de colorante. Al añadir esta sustancia coloreada, se puede comprobar cómo las moléculas (formadas por dos átomos de hidrógeno y dos de oxígeno) están en movimiento.
Explicación: las moléculas ‘golpean’ el colorante hasta diluirlo por completo en el agua pudiendo ver, de esta forma, su movimiento.
La lluvia
Este experimento es perfecto para enseñar a los estudiantes el ciclo del agua, ya que ellos mismos podrán ver cómo se forma la lluvia. Para ello, además de un bote de plástico transparente, se precisa agua y colorante de color azul. Basta con mezclar medio vaso de agua con colorante, echarlo en la botella y taparla. Después, se coloca junto a la ventana para que reciba la luz del sol. Solo queda esperar a que el agua que se encuentra en el fondo de la botella se evapore y forme las gotas de agua.
Explicación: la función del sol es muy importante en el ciclo del agua. Éste calienta el agua de océanos, mares y ríos haciendo que se evapore y suba a la atmósfera en forma de vapor. Aquí entran en acción las nubes, que lo almacenan condensándolo y descargándolo en forma de precipitación cuando pasan por una corriente de aire frío.
¿Por qué el agua y el aceite no se mezclan?
Estos dos elementos nunca se juntan. Para comprobarlo, es suficiente con mezclar agua y aceite en un vaso y ver, de forma instantánea, cómo se separan y el aceite se va a la parte de arriba del vaso.
Explicación: el aceite es una sustancia no polar. Esto quiere decir que no se disuelve en agua, debido a que tiene una densidad inferior.
Formar hielo de manera instantánea
Este experimento enseña a los estudiantes el cambio de estado del agua de líquido a sólido de una manera original. ¡Podrán incluso crear esculturas de hielo! Tan solo se requieren un par de botellas de agua, cubitos de hielo, un plato y un congelador. Se introducen las botellas con agua en el congelador durante dos horas aproximadamente (se sacan cuando aún no están congeladas del todo). En un plato se coloca un hielo y se vierte el agua de la botella. Conforme lo va tocando, ésta se va congelando creando una impresionante capa de hielo.
Explicación: este fenómeno se produce por un estado físico llamado sobreenfriamiento: como el agua se saca del congelador cuando todavía se encuentra en estado líquido, el contacto con un cuerpo sólido hace que se transforme de forma instantánea en hielo. ¿La razón? La unión directa con las moléculas del hielo al derramar el agua sobre él.
La pimienta que huye
Este experimento se hizo viral durante la pandemia para hablar de la higiene: se empleó para representar que, al lavarse las manos, ‘los virus’ huyen. Para llevarlo a cabo, hay que poner agua en un plato y espolvorear una cantidad generosa de pimienta. Cuando se introduce un el dedo en el agua no pasa nada extraño; pero en el siguiente paso, que consiste en lavarse las manos con jabón y repetir el procedimiento, los menores observarán como la pimienta se moverá rápidamente hacia los bordes del plato como si huyese del dedo.
Explicación: se debe a la tensión superficial del agua, pues cuando las moléculas están unidas, la pimienta reposa sobre ellas. En cuanto el jabón toca el agua esta tensión se rompe, la pimienta ya no tiene dónde reposar y cae hacia los bordes del plato.
Piñas que se abren y se cierran
Una piña -que debe estar abierta- es la protagonista de esta actividad, para la que también se necesita un vaso con agua en el que sumergirla. Pasados unos minutos se observará cómo se cierra. Pero lo más sorprendente es que si se saca del vaso y se deja secar, volverá a abrirse de nuevo.
Explicación: cuando hay mucha humedad la piña se cierra para proteger las semillas de su interior. Sin embargo, cuando el clima es seco, se abre para que crezcan sus piñones.
Antigravedad del agua
Para conseguir colocar boca abajo una botella sin tapar y que no se caiga el agua que contiene es necesario emplear una botella, un trozo de lámina de plástico y palillos de dientes. Sólo hay que recortar un pedazo de lámina del tamaño del agujero de la boquilla y colocarlo tapando todos los huecos. Al darle la vuelta y separarlo poco a poco, los menores podrán observar que el agua se queda dentro e, incluso, se puede introducir un palillo.
Explicación: la presión atmosférica ejerce tanta fuerza sobre la lámina que es capaz de sujetar todo el peso del agua. Es decir, la presión atmosférica empuja el plástico hacia arriba, haciendo que el agua no se precipite.
Bomba de presión de agua
Una botella, agua, una pajita, un globo, un embudo, un cúter y silicona. Estos son los materiales imprescindibles para realizarlo. Se hace un agujero en la parte superior de la botella y se introduce la pajita fijándola con silicona. Después, se vierte el agua dentro y se infla el globo colocándolo en la boquilla. Al soltarlo, el agua sale por la pajita hacia fuera de la botella.
Explicación: la ley de Boyle es la que define este experimento, pues establece que la presión de un gas en un envase cerrado con una temperatura constante es inversamente proporcional al volumen del recipiente.
Conductividad del agua
Los materiales necesarios son: papel de aluminio, dos vasos de agua (uno de ellos con sal), cinta aislante, una batería de 9V, dos palitos de helado y un zumbador (o bombilla con su portalámparas). Su objetivo es mostrar a los estudiantes por qué el agua salada conduce la electricidad y la dulce no. Para ello, hay que pegar el extremo de uno de los palitos cubiertos de aluminio al cable negro del zumbador y, el extremo del otro, al polo negativo de la batería. Después de unirlos, es el momento de comprobar si el experimento funciona o no, probándolo tanto con agua dulce como con agua salada.
Explicación: La sal contenida en la primera se descompone en iones que al conducir la electricidad hacen funcionar el zumbador.
El experimento del vaso y la vela está mal justificado. El agua sube por el enfriamiento del aire, no por la desaparición de O2 (se forma CO2). Sube al apagarse, no cuando está ardiendo.
Al disminuir la temperatura en el interior del vaso, las moléculas se mueven mas lentamente, y el volumen disminuye, entonces el agua del plato sube para ocupar el volumen disponible. Tal como dice la colega la relación volumen, temperatura es lo que pone en juego que suba el agua , no tiene nada que ver la combustión que se produce en la vela, salvo para cambiar la temperatura una vez apagada, que eso si se explica por falta de oxigeno obviamente. entonces habria dos fenomenos, uno la combustión y otro la variación de volumen.