เล่นกับแม่เหล็ก หัดวางคลิปโลหะบนผิวน้ำ

วันอังคารที่ผ่านมาผมไปทำกิจกรรมวิทยาศาสตร์กับเด็กๆมาครับ เด็กประถมได้ดูคลิปหนูจิงโจ้กระโดดหนีงูหางกระดิ่ง ได้เล่นแม่เหล็กและของเล่นจากแม่เหล็กต่างๆ ได้ดูวิธีใช้แม่เหล็กเป็นเข็มทิศ เด็กอนุบาลสามได้เรียนรู้เกี่ยวกับแรงตึงผิวของน้ำโดยการหัดวางคลิปโลหะให้ลอยน้ำครับ

(อัลบั้มบรรยากาศกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ กิจกรรมคราวที่แล้วเรื่อง “คลิปพลาสมาองุ่น ประดิษฐ์ของเล่นถ้วยพลาสติกร่อน โคลนแป้งมันประหลาด” ครับ รวมทุกกิจกรรมอยู่ที่นี่นะครับ)

สำหรับเด็กประถม ผมให้ดูคลิปนี้เพื่อความบันเทิง ให้ลุ้นกันว่าหนูจะหนีงูอย่างไรครับ:

ผมสอนให้เด็กๆเข้าไปปรับความเร็ววิดีโอของ YouTube ตรงส่วน Settings รูปเฟืองด้านล่างของวิดีโอ ให้เล่นเร็วเล่นช้าได้ จะได้ดูอะไรได้ชัดๆครับ

ต่อไปผมก็เอาหลอดพลาสติกที่มีลูกเหล็กลอยอยู่ข้างในมาให้เด็กๆดูครับ ให้เด็กเดาว่ามันลอยอยู่ได้อย่างไร หน้าตาเป็นอย่างนี้ครับ:

ตอนเด็กๆดูห่าง ก็มีข้อเสนอต่างๆเช่นผนังฝืด ข้างในมีของเหลว แต่พอผมเขย่าๆให้มันขยับเด็กๆก็คิดว่าต้องมีแม่เหล็กผลักกันแหงๆ ผมจึงถามว่าจะรู้ได้อย่างไรว่ามีแม่เหล็ก เด็กๆก็หาชิ้นเหล็กมาใกล้ๆดูครับ

ผมถามเด็กๆว่าสมมุติเราสงสัยวัตถุชิ้นหนึ่งว่าเป็นแม่เหล็กหรือไม่ แต่เราไม่มีเหล็กให้มันลองดูดเลย เราจะทำอย่างไรดี เด็กๆเดากันหลายแบบแต่ยังไม่ถูกครับ ผมจึงเฉลยว่าเราอยู่บนโลกที่มีขั้วแม่เหล็กอยู่แล้ว ดังนั้นเราสามารถทดสอบวัตถุต้องสงสัยโดยการแขวน หรือลอยมันในน้ำ แล้วดูว่าวัตถุต้องสงสัยอยู่ในทิศทางคงที่หรือไม่ เพราะถ้ามันเป็นแม่เหล็ก มันจะดูดกับสนามแม่เหล็กโลก ขั้วของมันจะเรียงในแนวเหนือใต้ของสนามแม่เหล็กโลก

ถ้าแขวนแม่เหล็ก รอสักพักมันจะเรียงตัวให้ขั้วของมันเรียงตามแนวเหนือใต้ของสนามแม่เหล็กโลกครับ
ถ้าแขวนแม่เหล็ก รอสักพักมันจะเรียงตัวให้ขั้วของมันเรียงตามแนวเหนือใต้ของสนามแม่เหล็กโลกครับ

วิดีโอคลิปเวลาเอาแม่เหล็กไปลอยน้ำครับ:

หลักการนี้ทำให้เราใช้แม่เหล็กเป็นเครื่องมือชี้ทิศทางที่เรียกว่าเข็มทิศได้ครับ ถูกใช้มากว่าสองพันปีแล้วครับ

จากนั้นผมก็ให้เด็กๆเล่นแม่เหล็ก และของเล่นที่ทำจากแม่เหล็กครับ เช่นโช้คอัพแม่เหล็กที่เอาไม้เสียบลูกชิ้นเสียบผ่านแม่เหล็กที่มีรูตรงกลาง เอาแม่เหล็กที่ก้อนที่ขั้วเหมือนกันมาใส่ให้มันผลักกัน สามารถรับน้ำหนักหรือเด้งไปมาได้เหมือนโช้คอัพ:

อีกอันคือลูกข่างแนวนอนครับ:

ให้เด็กๆหาให้ได้ว่าแม่เหล็กอยู่ที่ไหนบ้าง และวางขั้วอย่างไรครับ เด็กๆก็เอาแม่เหล็กและชิ้นเหล็กไปแตะตามที่ต่างๆ แล้วคิดว่าทิศทางขั้วต้องเป็นอย่างไรครับ

สำหรับเด็กอนุบาลสามผมให้หัดลอยคลิปโลหะบนผิวน้ำครับ วิธีลอยคลิปโลหะง่ายๆก็มีอยู่หลายวิธี วิธีแรกคือฉีกกระดาษทิชชูให้ขนาดใหญ่กว่าคลิปนิดหน่อย รองคลิปไว้ แล้วค่อยๆลอยทั้งคลิปและกระดาษทิชชูที่รองอยู่ลงบนผิวน้ำ รอสักพักทิชชูก็จะอิ่มน้ำแล้วจมลงไป เหลือแต่คลิปหนีบกระดาษลอยอยู่ อีกวิธีหนึ่งก็คือเสียสละคลิปหนีบกระดาษหนึ่งตัว เอามางอให้เป็นรูปตัว L เอามือเราจับด้านบนของตัว L แล้วใช้ด้านล่างของตัว L รองคลิปหนีบกระดาษอีกตัวไว้แล้วก็ค่อยๆเอาคลิปไปวางที่ผิวน้ำ พอวางได้ เราก็ค่อยขยับตัว L ออกเหลือแต่คลิปลอยอยู่ นี่คือวิธีที่สองครับ:

พอผมทำให้ดูแล้ว เด็กๆก็ลองเล่นกันครับ:

ผมเล่าให้เด็กๆฟังว่าน้ำมีส่วนประกอบเล็กๆ (โมเลกุล) ที่อยากอยู่ใกล้ๆกันไม่อยากแยกจากกัน พอมีอะไร (เช่นคลิปหนีบกระดาษ) มากด น้ำก็ไม่อยากแยกออกจากกัน แล้วออกแรงยกคลิปไว้ แต่ถ้าแรงกดมากเกินไป (เข่นตอนโยนคลิปลงบนผิวน้ำ) ผิวของน้ำก็รับน้ำหนักไม่ไหวเหมือนกัน ก็จะแยกออกปล่อยให้คลิปจมลงไป

ผมให้เด็กๆสังเกตผิวน้ำที่บุ๋มลงไปเพื่อรับน้ำหนักคลิปด้วยครับ:

ผิวน้ำที่บุ๋มลงไปเพื่อรับน้ำหนักคลิปโลหะครับ
ผิวน้ำที่บุ๋มลงไปเพื่อรับน้ำหนักคลิปโลหะครับ

ผมเคยบันทึกเรื่องแรงตึงผิวไว้ละเอียดมากขึ้นสำหรับเด็กๆประถมไว้ด้วยครับ ถ้าสนใจไปดูที่นี่และที่นี่นะครับ:

2 thoughts on “เล่นกับแม่เหล็ก หัดวางคลิปโลหะบนผิวน้ำ”

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *