Gelo, água e vapor: os três estados da água para crianças

Pergunte a uma criança pequena se gelo e água são a mesma coisa, e muitas vão dizer que não. Um é duro e frio, a outra espirra. Descobrir que é a mesma água, só que em outra forma, é uma descoberta de verdade, e seu filho pode fazê-la em casa com um freezer, alguns copos e um pouco de paciência.

Este artigo propõe uma série de pequenos experimentos para crianças de cerca de 4 a 10 anos, organizados em torno dos três estados da água: sólido (gelo), líquido (água) e gasoso (vapor de água). Como em qualquer experimento caseiro, mantenha sempre o mesmo ritmo: palpitar primeiro, testar, observar com atenção e só então explicar.

Quem faz o quê

A maioria destes experimentos só precisa de água fria e do freezer. A parte com água quente é coisa de adulto:

Você faz: aquecer a água, segurar qualquer coisa sobre uma panela ou chaleira soltando vapor e manter seu filho longe do fogão. O vapor pode queimar mesmo quando mal dá para vê-lo.
Seu filho faz: encher a forma de gelo, escolher os recipientes, fazer os palpites, observar, cronometrar e desenhar.
Uma regra simples: "Água quente é para mão de adulto; o seu trabalho é ser os olhos."

Uma folha com três colunas funciona bem: "Meu palpite", "O que aconteceu", "Por quê?". Crianças que ainda não escrevem podem desenhar ou marcar com um X, e você anota o que elas dizem.

Gelo: água que dá para segurar

O gelo é a água no estado sólido. Um sólido mantém a própria forma: um cubo de gelo continua sendo um cubo até começar a derreter.

Teste da forma: coloque água em recipientes diferentes (uma forma de gelo, um potinho de iogurte, uma forminha pequena de silicone) e deixe congelar durante a noite. De manhã, desenforme o gelo. Pergunte: "De onde o gelo tirou essa forma?"
A linha que sobe: encha um copinho de plástico até a borda, marque com uma caneta a altura da água e leve ao freezer. No dia seguinte, o gelo costuma ficar acima da linha. A água ocupa um pouco mais de espaço ao congelar, e é por isso que uma garrafa de vidro cheia pode rachar no freezer (teste só com plástico).
Corrida do derretimento: coloque um cubo de gelo num prato na cozinha e segure outro, dentro de um saquinho bem fechado, na mão limpa. Qual derrete primeiro? Por que uma mão pode estar mais quente que a cozinha?

Água: toma a forma do recipiente

A água líquida não tem forma própria. Ela escorre e toma a forma do que a contém.

Despeje o mesmo copo de água num copo alto e estreito, depois numa tigela larga e depois numa bandeja plana. A cada vez, pergunte: "Agora tem mais água, menos ou a mesma quantidade?" Muitas crianças de 4 a 6 anos dizem que o copo alto tem "mais" porque o nível está mais alto. Não corrija logo de cara: devolvam a água juntos ao primeiro copo e vejam se chega à mesma altura. As maiores podem medir com uma jarra medidora.

É um bom momento para conversar sobre a diferença entre sólido e líquido:

	Gelo	Água
Mantém a própria forma?	Sim	Não, toma a forma do recipiente
Dá para despejar?	Não	Sim
Dá para segurar na mão?	Sim, por um tempo	Escorre entre os dedos

Vapor: água que não se vê

Quando a água é aquecida, uma parte dela se transforma em vapor de água, que é um gás. O vapor de água é invisível. A nuvem branca sobre a panela, na verdade, são milhões de gotinhas minúsculas, formadas quando o vapor encontra um ar mais frio.

Observando uma panela (o adulto segura tudo): ferva um pouco de água numa panela enquanto seu filho olha a uma distância segura. Mostre o espaço transparente logo acima da água e a nuvem branca um pouco mais acima. Depois segure uma tampa de metal fria sobre a panela por um instante e mostre as gotas que se formam nela. Pergunte: "De onde vieram essas gotas?"

Água que some sem calor nenhum:

Num dia quente e seco, dê ao seu filho um pincel e um copo de água para "pintar" no chão ou na parede. Veja o desenho desaparecer. Para onde foi a água?
Depois da chuva, contorne uma poça com giz. Volte uma hora depois e contorne de novo. A poça vai encolhendo, anel por anel.
Pendure um pano molhado ao sol e outro à sombra. Qual seca primeiro?

Tudo isso mostra a evaporação: a água virando devagar vapor invisível, mesmo sem ferver. Sol, calor e vento fazem isso acontecer mais depressa.

E de volta: gotas num copo gelado

Pegue um copo com água bem gelada, ou um copo recém-saído da geladeira, e deixe-o sobre a mesa numa sala quente. Depois de alguns minutos, aparecem gotas na parte de fora do copo. Peça ao seu filho que palpite primeiro: a água vazou através do copo?

A água veio do ar. O ar de uma sala sempre tem um pouco de vapor de água invisível, e quando toca algo frio ele volta a virar gotinhas. Isso é a condensação. Você vê o mesmo no espelho do banheiro depois do banho, ou quando sopra num vidro frio de janela.

Juntem a história toda com seu filho:

Mudança	O que provoca	Onde se vê
Gelo → água (fusão)	Calor	Cubo de gelo no prato
Água → gelo (solidificação)	Frio	Forma de gelo no freezer
Água → vapor (evaporação)	Calor, sol, vento	Poça secando
Vapor → água (condensação)	Uma superfície fria	Gotas num copo gelado

As crianças maiores podem desenhar essas quatro setas em forma de círculo. Elas acabaram de desenhar um ciclo da água simples: a mesma viagem que leva a água do mar até as nuvens e de volta como chuva.

No Dologi, o quebra-cabeça "Encha a jarra" pergunta às crianças quantos copos de água são necessários para encher uma jarra, um pequeno passo entre brincar com água e pensar em quanto ela comporta.

Em resumo

A água tem três formas: gelo sólido, água líquida e vapor invisível. É sempre a mesma água.
O gelo mantém a forma, a água toma a forma do recipiente e o vapor se espalha pelo ar.
Água quente e vapor são coisa de adulto; seu filho observa, palpita e anota.
Uma poça secando e as gotas num copo gelado mostram a evaporação e a condensação sem calor nenhum.