아이들이 좋아하는 물을 이용한 실험 4가지

물에 대해 가르칠 때 아이들이 스스로 실험을 해볼 수 있도록 해주는 것보다 좋은 방법은 없다. 아이들이 절대 잊을 수 없는 재미있고 쉬운 몇 가지 실험에 대해서 알아보도록 하자.

아이들은 기본적인 물리학과 화학에 대해서 배워야 한다. 이러한 학문을 재미있는 물 실험과 놀이를 통해 배우는 것보다 쉬운 방법이 있을까? 

아이들과 집에서 해볼 수 있는 간단한 실험들이 있다. 그 실험들을 사용하면 재미있는 방식으로 마법 같은 과학의 세계를 가르쳐줄 수 있다. 

과학을 설명하는 가장 좋은 방법은 실험이다. 실험은 아이들의 호기심을 자극하고 과학 현상에 대한 흥미를 일깨울 수 있는 수단이므로 아이들에게 매우 좋은 학습 도구가 될 수 있다.

물을 이용한 실험

집에서 가족들이 함께 즐길 수 있는 몇 가지 과학 실험들이 있다.

1. 도망가는 후추

필요한 재료

• 물
• 그릇
• 후추 가루
• 액체형 비누

방법

• 그릇에 약간의 물을 담는다. 
• 물 표면이 가려질 때까지 후추를 뿌린다.
• 액체형 비누를 약간 손가락에 묻힌다.
• 액체형 비누가 묻은 손가락으로 물 표면을 건드린다. 

손가락을 물 표면에 대면 액체형 비누가 묻은 손가락을 피해서 후추 가루가 흩어지는 것을 관찰할 수 있다. 그런 다음 바닥으로 가라앉는다. 그리고 일부는 그릇의 벽에 붙는다.

무슨 일이 벌어지는 것일까?

물의 입자는 서로 연결되어 있다. 그로 인해 가벼운 물질은 물 표면에 떠 있을 수 있는 것이다. 이것을 바로 표면장력이라고 부른다. 그리고 이것이 바로 후추 가루가 물 표면에 떠 있을 수 있게 해주는 것이다. 그리고 세제는 그 표면장력을 방해함으로써 그 힘을 감소시킨다. 

표면장력이 무너지면 후추는 더 이상 수면에 떠있지 못하고 흩어진다. 그로 인해 바닥으로 가라앉거나 그릇에 달라붙는 것이다.

2. 물을 이용한 실험, 물병 속 무지개

필요한 재료

• 투명한 플라스틱 생수병
• 꿀
• 옥수수 시럽
• 주방 세제
• 물
• 알코올
• 식용 색소

방법

• 일단 옥수수 시럽, 물, 기름, 알코올에 식용 색소를 더한다. 각각의 액체에 각기 다른 색소를 섞는다. 
• 그다음, 플라스틱 물병 안에 액체를 넣는다. 꿀을 시작으로 다음과 같은 순서로 넣는다. 옥수수 시럽, 주방 세제, 물, 기름과 알코올이다. 액체 당 1.2cm 가량의 양이 되도록 한다.
• 각각의 액체는 여러 개의 층을 이루어야 한다. 섞이지 않도록 주의한다. 그것을 빛을 통해 보면 아름다운 무지개 색을 띈다.

무슨 일이 벌어지는 것일까?

밀도는 고체, 액체, 기체의 분자력을 측정하는 방식이다. 각각은 그 나름의 밀도를 가지고 있고 이 실험은 각각의 물질이 가진 다양한 밀도를 보여준다. 

더 많은 분자를 가진 액체는 더 높은 밀도를 가지고 무게도 더 무겁다. 따라서 다른 액체와 섞이지 않고 바닥으로 가라앉게 된다. 그리고 나머지는 그보다 가볍기 때문에 위에 떠있는 것이다.

3. 물의 순환

필요한 재료

• 투명한 플라스틱 생수병
• 물
• 파란 식용 색소
• 사인펜

방법

• 일단 생수병에 태양과 약간의 구름이 떠다니는 하늘을 그린다.
• 그다음, 물통에 물을 반 가량 채우고 뚜껑을 닫는다.
• 그리고 그 생수병을 잠시 동안 태양 아래에 둔다.
• 태양으로 인해 물이 데워지면 물병 아래에 있는 물이 증발한다. 그러면 물병 위쪽에 수증기가 맺혀 물방울로 떨어진다.

무슨 일이 벌어지는 것일까?

이 물병은 물의 순환을 간단하게 보여준다. 태양이 물을 데우면 증기의 형태로 공기 중으로 상승한다. 그리고 구름이 만들어진다.

구름 속의 증기는 응결된다. 그런 다음 차가운 공기와 만나 비의 형태로 내리게 된다. 물을 이용한 실험 중 아이들이 가장 좋아하는 것 중 하나이다.

4. 물을 이용한 실험, 걸어다니는 물

필요한 재료

• 물
• 동일한 크기의 투명한 용기 3개
• 키친 타월
• 파란, 노란색의 식용 색소

방법

• 일단 두 개의 용기에 물을 반 정도 채운다. 
• 그다음, 각각의 물을 하나는 노란색, 다른 것은 파란색 염료와 섞는다. 
• 세 개의 용기를 한 줄로 세워 놓는다(중간에는 빈 통을 놓는다).
• 두 장의 키친 타월을 접어서 길게 만든다. 
• 길게 접은 키친 타월의 한 쪽 끝을 노란색 물에 담근다. 그리고 반대쪽 끝 부분은 빈 병에 넣는다. 그리고 다른 하나의 키친 타월 한쪽은 파란 물, 그리고 빈 용기에 담근다.

키친 타월에서 용기로 물이 이동하는 모습을 관찰한다. 아이들은 색깔이 초록색으로 변하는 것을 보면서 즐거워할 것이다.

무슨 일이 벌어지는 것일까?

물 분자는 서로 그리고 그들이 닿아있는 그 모든 것과 하나가 된다. 이것을 바로 결합이라고 부른다. 모세관 현상 또한 여기서 매우 중요하다. 이는 다공성 물질의 공간 속으로 이동하는 액체의 능력을 말한다.

물을 이용한 실험을 통해 아이들은 분자가 키친 타월에 달라붙는 방식을 관찰할 수 있다. 그리고 분자가 남은 액체에 접착하는 방식 또한 볼 수 있다. 또한, 두 가지 주요 색깔이 새로운 하나의 색깔을 만들기 위해 결합하는 방식을 보게 될 것이다.

물은 우리의 생명은 물론 지구에 없어서는 안되는 매우 중요한 요소이다. 물을 이용한 이러한 실험을 통해 아이들은 물의 중요한 기능 및 요소에 대해서 배울 수 있다. 

이러한 유형의 활동들은 경제적이고 재미있다. 또한, 교육적이기도 한데 이것이 바로 물 실험을 하는 것이 매우 중요한 이유이다. 

집 밖으로 나가지 않고도 아이와 함께 세상을 발견하는 즐거움을 느껴보기를 바란다. 과학의 놀라운 세계로 들어가 보도록 하자!