Experimentos científicos para hacer con niños en casa

Estudios recientes han demostrado que los niños piensan como científicos. Es decir, su forma de razonar y experimentar —la elaboración de hipótesis y su comprobación, a través del método del ensayo y error— se parece mucho a la que los investigadores emplean en el desarrollo de la ciencia. Por ese motivo, y por la curiosidad propia de los menores por descubrir el mundo, los experimentos les resultan tan atractivos.

No hacen falta instrumentos especializados ni materiales difíciles de conseguir con el fin de llevar a cabo experimentos en el hogar. Por el contrario, algunos elementos de uso cotidiano permiten realizar pruebas que sorprenden y desafían la intuición de los más pequeños, estimulan su desarrollo cognitivo y despiertan aún una mayor curiosidad por incorporar conocimientos nuevos.

A continuación, se enumeran una serie de experimentos científicos para niños sencillos de hacer con objetos fáciles de encontrar en casa.

Como muchos padres saben, a los niños les entra una pereza tremenda cuando se tienen que lavar las manos; se multiplican las excusas para no hacerlo: hambre, sueño, cansancio…. Sin embargo, deben saber hasta qué punto el uso del jabón es el mejor remedio para evitar enfermedades, infecciones y los temidos virus.

Si se pone un plato con agua y un “virus” (puede ser pimienta molida), se puede ver cómo en un instante este desaparece por arte de magia cuando se echa jabón. De esta manera, los niños se divierten recibiendo una lección inmejorable.

La química ofrece muchas posibilidades para realizar experimentos caseros, ya que el comportamiento de la materia es, a menudo, sorprendente. Un caso es el que se produce cuando se mezclan dos materiales que se pueden encontrar en cualquier cocina: bicarbonato de sodio y vinagre.

Imagen: jcmanheimer

El resultado es una espuma que enseguida gana volumen. Si se encuentra en un recipiente, pronto tiende a elevar su nivel y, en ciertos casos, a rebosar y derramarse. Esta experiencia gana mucho atractivo si se crea una maqueta de un volcán para hacer que entre en erupción. Para hacerla, sigue estos pasos:

• Hay que dar con una botella de plástico y recubrirla de arena, arcilla u otro material, de tal modo que asuma la forma de un volcán (es decir, como una montaña) y que su boca constituya el cráter.
• En su interior se colocan dos cucharadas de bicarbonato de sodio, como también dos cucharadas de jabón líquido (que dará más densidad y volumen al resultado) y una cucharada de colorante para comidas, de color rojo.
• Hecho esto, solo resta echar en el recipiente medio vaso de vinagre y esperar.

Despacio, la espuma rojiza subirá su nivel, alcanzará el cráter y comenzará a desbordarse, igual que la lava cuando un volcán entra en erupción y da lugar a uno de los espectáculos más fascinantes de la naturaleza.

Puedes observar este experimento en este vídeo:

La química está detrás de este experimento. Los pasos:

• Hay que llenar un tercio de una botella vacía con vinagre y, después, meter levadura dentro de un globo con un embudo.
• Tras esto, se coloca la boca del globo en la de la botella, de modo que el globo quede colgando en el lateral de la botella. ¡No debe caer levadura en la botella en este paso!
• Conseguido esto, se levanta el globo para que, ahora sí, la levadura caiga dentro de la botella.
• Enseguida, empezarán a formarse burbujas y, poco a poco, el globo empezará inflarse.

La razón es que se produce una reacción química entre el vinagre y la levadura, que desprende CO2 y provoca que el globo se infle.

Esta es una especie de ilusión óptica. Las leyes que intervienen no son las de la química, sino las de la física. El procedimiento es muy simple:

• Se coloca una moneda sobre la mesa y, sobre ella, un vaso de cristal transparente, vacío, con la boca hacia arriba.
• Encima del vaso hay que poner un plato, de forma que la moneda solo sea visible a través de las paredes del vaso.
• Después de que el niño vea la moneda a través de las paredes del vaso, se retira el plato y se vierte agua en el vaso hasta llenar unas tres cuartas partes de su capacidad.
• Y de nuevo se coloca el plato encima.

¿Qué pasa? La moneda ha «desaparecido». Lo que ocurre, en realidad, es que se ha hecho invisible, debido a la refracción, es decir, a causa de la modificación que sufre la luz al propagarse a través de un medio distinto del aire. Como esto no es un truco de magia para niños, la moneda sigue allí, bajo el vaso. En este vídeo se aprecia una demostración del fenómeno.

Aquí también entra la física en acción y los niños se quedarán atónitos. ¿Cómo hacer este experimento?

• Hay que llenar un vaso con agua, bien hasta el borde, y luego taparlo con una pieza de cartulina, cartón pluma o un material similar que sea ligero y liso.
• Hecho esto, manteniendo la cartulina pegada al vaso por medio de los dedos o una regla, se invierte el vaso, de forma que la boca y la cartulina queden hacia abajo, y se suelta la cartulina.

¿Qué pasa? La cartulina se queda allí, adherida al borde del vaso. En contra de toda intuición, el agua no se vuelca. Esto se produce porque, al haber llenado de agua la capacidad del vaso y colocado la tapa, no queda lugar para el aire. Se genera un efecto de vacío que provoca la adherencia, como se observa en este vídeo. 👇

Para terminar el experimento, se puede desplazar muy poco a poco la cartulina (con el vaso hacia arriba). Si se hace con cuidado, caerán algunas gotitas por efecto de la gravedad y algo de aire entrará en el vaso. Este aire será visible desde arriba, pero la cartulina seguirá pegada al borde. Solo cuando se desplace un poco más, el efecto de vacío se perderá: la cartulina se despegará y el agua se derramará.

Imagen: MartinaMoma

Experimentos científicos, como el de los huevos que flotan y se hunden, sirven para explicar a los niños conceptos más complejos. Pero para los pequeños, esto también parecerá magia al principio. Atento a los pasos:

• Se cogen dos huevos y dos recipientes con agua.
• Se introduce un huevo en cada recipiente y se advierte cómo uno de ellos se hunde hasta el fondo, mientras que el otro flota en la superficie. Al parecer, los huevos son distintos.
• Sin embargo, se sacan y se coloca cada uno en el otro recipiente, donde no habían estado. ¡Oh, sorpresa! El huevo que antes flotaba ahora se hunde, y el que antes se hundía ahora flota.
• Y es que en realidad los huevos no son distintos, pero sí el agua de ambos recipientes: una tiene sal y la otra no.

La presencia de sal en el agua modifica su densidad. La densidad del huevo es mayor que la del agua en condiciones normales, y por eso se hunde. Pero si se añade suficiente sal, la densidad del agua pasa a ser mayor que la del huevo, y por eso este flota.

Para demostrarlo, se puede hacer la experiencia de hundir el huevo en agua normal y luego ir añadiendo sal poco a poco, para ver cómo el huevo parece levitar hasta que llega un punto en el que flota en la superficie.

Esta misma explicación vale, además, para que los niños entiendan por qué ciertos objetos flotan, desde un trozo de madera hasta un barco, que está lleno de aire, y otros no, como una pieza de metal o un barco en el que entra agua.

¿Cómo hacer para que una lata de refresco permanezca inclinada en equilibrio, sin que ningún elemento extraño la sostenga? Se les puede demostrar a los pequeños que es posible lograrlo sin recurrir a trucos de magia, y luego dejarles latas para que ellos mismos lo intenten. Sin embargo, es probable que no lo consigan, porque la lata no puede mantenerse en esa posición, ni llena ni vacía.

Ahí está la clave, para que se conserve en equilibrio, la lata debe contener una cantidad de líquido equivalente a un tercio de su capacidad. De este modo, se logra que el centro de gravedad quede justo por encima del borde donde el cuerpo se apoya.

Así lo explica el blog ExperCiencia, que combina de un modo muy ameno la divulgación científica con la crianza de los hijos.

Las lámparas de lava en realidad son una botella llena de agua, con mucha luz, en las que suben y bajan burbujas continuamente. Se pueden hacer así:

• Se llena de agua un vaso hasta la mitad.
• Después hay que echar unas gotas de color (colorante o témpera), mezclando bien.
• El siguiente paso es llenar el vaso con aceite hasta arriba, y dejar reposar un rato.
• Por último, tras poner una luz debajo del vaso, hay que echar una pastilla efervescente y observar lo que sucede.

¿Qué es el método científico y en qué modo puede ayudar a tus hijos? El método científico comienza siempre con una pregunta, cuya respuesta debemos encontrar. Para ello es esencial encontrar toda la información posible y formular una hipótesis. Después, hay que comprobar si la hipótesis es cierta, mediante experimentos (y repetirlos varias veces) para comprobar el resultado. Después, analizar este resultado y sacar conclusiones.

Aunque no de este modo profesional, al hacer experimentos en casa con los niños se aplica este método, que aporta muchos beneficios a nuestros hijos.

Para realizar un experimento hay que seguir una serie de pasos que obligan a mantenerse concentrado, sin desviar la atención del proceso. Esta actividad es muy apropiada para niños que tengan especiales problemas para concentrarse.

Hacer experimentos consigue que tengan ganas de seguir investigando y descubriendo más sobre el porqué de distintas cosas y situaciones.

Al realizar experimentos es fácil comprobar que no existen verdades absolutas. Esto es esencial para aprender a buscar soluciones alternativas, a opinar de manera distinta a otros y a no aceptar cualquier aseveración sin comprobarla.

• Cómo potenciar el pensamiento crítico en tus hijos

Para culminar con éxito un experimento de ciencia más de una vez habrá que buscar soluciones a distintos problemas que vayan surgiendo. Esto supone un inmejorable aprendizaje para su futuro.

Los experimentos no siempre salen a la primera. Hay que repetir una y mil veces hasta llegar a conseguir el resultado deseado. Esto ayudará a los niños a no desalentarse, centrarse en su trabajo y no dejar una actividad hasta lograr el objetivo, siendo constantes en el esfuerzo.

Conseguir llevar a cabo una prueba, realizar con éxito un experimento es una demostración de lo que somos capaces de hacer. Y cuanto más difícil sea el reto, más autoconfianza y seguridad tendrá el pequeño al conseguir terminarlo.

Cuando se realiza un experimento hay momentos en que hay que esforzarse por no instalarse en la duda y tomar decisiones para resolverlo.