Thiết kế của thuyền như thế nào để chở được nhiều đồ nhất? Cùng đến với hoạt động STEM 15 phút: Con thuyền đựng xu để khám phá nguyên lý nổi của thuyền và giải đáp câu hỏi hóc búa này nhé.
Chuẩn bị hoạt động Con thuyền đựng xu
Để xây dựng con thuyền đựng xu, bạn cần những vật dụng sau:
- Giấy thiếc
- Đồng xu
- Nước
- Dụng cụ để đựng nước (bát, thau, bồn nước…)
- Một cái cân
Hướng dẫn hoạt động Con thuyền đựng xu
Bước 1: Hỗ trợ trẻ tạo thuyền theo hình dáng chúng muốn bằng giấy thiết. Nhưng chiếc thuyền phải đảm bảo các yếu tố sau:
- Thuyền phải có sự thăng bằng để nổi trên mặt nước.
- Thuyền không có lỗ hỏng hoặc bị hở để nước tràn vào.
- Thuyền phải có vành/ cạnh thuyền cao để đựng được đồng xu và nước không thể tràn vào.
Bước 2: Đổ đầy nước vào dụng cụ đựng nước. Sau đó cho thuyền trẻ đã làm chạy thử kiểm tra thuyền đã thăng bằng và nổi được chưa? Có lỗ hổng/ kẽ hở để nước tràn vào không? Nếu có thì điều chỉnh lại thiết kế.
Bước 3: Xác định thuyền đã chạy ổn thì tiến hành chất đồng xu vào thuyền. Thêm từ từ từng đồng một. Chú ý, sắp xếp các đồng xu trên thuyền sao cho cân bằng tránh trường hợp thuyền bị lệch đi rồi lật. Xếp đồng xu cho đến khi nước dâng lên đến mép cao nhất của cạnh thuyền thì dừng lại.
Bước 4: Tính xem thuyền của bạn có thể chưa được bao nhiêu đồng xu. Có thể sử dụng cân để cân số đồng xu mà thuyền chở được để so sánh chính xác hơn. Nghiên cứu và điều chỉnh mẫu thiết kế để thuyền có thể chở được nhiều xu nhất.
Trẻ có thể thử nghiệm tạo các mẫu thuyền với kích thước khác nhau, hình dạng khác nhau (dạng ca nô, hình vuông, hình chữ nhật…). Sau đó, quan sát và đánh giá xem kích thước và hình dạng có ảnh hưởng gì đến trọng lượng mà thuyền có thể chở được?
Kiến thức tích lũy
Qua thí nghiệm trên trẻ học được khái niệm lực đẩy Archimedes và nguyên lý hoạt động của nó. Lực đẩy Archimedes giúp thuyền nổi trên mặt nước với một lực đẩy thẳng từ dưới lên đúng bằng trọng lượng nước mà thuyền chiếm chỗ. Thân tàu có hình dạng khác nhau sẽ cho ra lực đẩy khác nhau. Khi trọng lượng của thuyền tăng dần kéo theo trọng lực cũng tăng dần. Khi trọng lực lớn hơn lực đẩy Archimedes thì thuyền sẽ bị chìm.
Hy vọng hoạt động “Con thuyền đựng xu” đã giải mã được cho bé nguyên lý những chiếc bè, tàu thuyền có thể nổi được trên nước đầy lý thú và bí ẩn.
