기온이 뚝 떨어졌습니다. 본격적인 겨울 추위가 시작되려나 봅니다. 날씨도 춥고 코로나로 인해 외부 활동 하기 더 어려워졌습니다. 그렇다고 가만히 앉아만 있을 수만은 없습니다. 추운 겨울에 걸맞은 재밌는 과학 실험과 관찰 활동을 해보는 것으로 집 안이지만 활기를 가져보는 것은 어떨까요? 특히, 아이들이 있다면 아이들과 함께 해볼 만한 과학 실험과 관찰에 대해 알아보겠습니다.
눈송이 관찰
책을 통해 눈송이가 육각형이라는 사실은 배우지만 실제로 그렇게 생겼는지는 직접 봐야 합니다. 눈이 내리면 아이를 데리고 나가 소복소복 내리는 눈을 돋보기로 함께 구경해 보세요. 그리고 설명해 주세요. 눈송이는 수증기가 구름에서 먼지나 다른 물질의 입자들이 얼어붙을 때 형성된다구요. 그리고 물 분자의 형태 때문에 물이 얼면 물분자가 서로 연결되어 항상 육각형을 형성한다고 얘기해 주세요.
알루미늄 캔 찌그러트리기
아주 자주 보던 실험입니다. 집에서 캔 음료를 마신 뒤 보통 찌그려트려서 분리수거하는데 증기의 냉각을 이용하면 손과 발을 쓰지 않고도 알루미늄 캔을 찌그려트릴 수 있습니다.
먼저 내용물을 다 마신 알루미늄 캔에 소량을 물을 담아서 끓입니다.(불과 뜨거운 물을 다루니 주의하세요) 알루미늄 캔 안의 물이 끓으면 증기 캔 안을 가득 채울 것입니다. 그리고 그 캔을 집게로 집어 증기가 모락모락 나오고 있는 입구 부분을 눈이 쌓인 곳이나 얼음물이 담긴 그릇에 담가보세요. 캔 안의 증기가 순식간에 냉각되면서 부피가 줄어듭니다. 입구는 막힌 상태이므로 기압에 의해 캔이 찌그러집니다. 따뜻한 공기가 차가운 공기보다 부피가 더 크다는 점을 함께 가르쳐주면 좋겠습니다.
뽁뽁이로 눈덩이 안녹게 보호하기
눈 내린 날 아이들이랑 밖에서 눈싸움을 하고 난 뒤 너무 재밌어서 아이들은 소중히 뭉친 눈덩이를 집 안으로 가져오곤 합니다. 하지만 이내 따뜻한 실내 공기 덕에 눈은 녹아버리곤 하죠. 눈이 녹으면 아이들도 웁니다. 이 눈을 녹지 않게 하기 위해서 뽁뽁이를 준비해 주세요.
택배 받고 난 뒤 물건을 감싸는데 썼던 뽁뽁이를 보관했다가 아이들이 눈이나 고드름을 집에 가지고 들어오면 그걸 뽁뽁이로 감싸주세요. 그리고 뽁뽁이가 따뜻한 기온을 차단해주는 단열재로 사용할 수도 있음을 아이들에게 설명해주세요. 단열을 잘하면 따뜻한 기온도 차단할 수 있고 차가운 기온도 차단할 수 있음을 설명해 주세요.
눈 화산 만들기
학교에서도 자주 하는 실험 중 하나입니다. 눈 내린날 눈으로 산을 만들어서 한다면 추위도 잊게 할 것입니다. 먼저 작은 병 하나를 준비하세요. 개인적으로는 요구르트 병이나 음료수 유리병을 추천드립니다. 입구가 몸통보다 좁은 것이 극적인 효과를 내기 좋습니다.
유리병을 세우고 병 주둥이까지 눈을 쌓아서 덮어주세요. 마치 눈으로 산을 만든다고 보시면 됩니다. 그리고 다음 순서로 진행해 주세요.
- 베이킹 소다 큰 수저로 한스푼 넣기
- 주방세제 한 스푼 넣기(+색소를 첨가해주면 좋아요. 빨간색 물감을 함께 섞어 넣어 주세요)
- 식초도 한스푼 넣기
식초까지 넣으면 마치 화산이 분출되듯 거품들이 쏟아져 나올 것입니다. 베이킹 소다와 식초가 만나면 화학반응을 일으켜 물과 이산화탄소를 만들어 내는 원리입니다. 이렇게 만들어진 이산화탄소가 병 밖으로 나오면서 마치 화산이 분출하는 것처럼 보이는 거라고 아이들에게 설명해 줍니다.
