Förstå materiens tillstånd är en av de grundläggande färdigheter som krävs för att fördjupa en studerandes förståelse av materialvetenskapen. Av detta skäl är det värdefullt att leda eleverna att förstå hur fasförändring sker i materia. Vetenskapsprojekt med smältande is är ett användbart första tier-experiment för nybörjaren. Undersök hur luft och vatten påverkar hur issmältning är en användbar grund för ett sådant experiment.

Kontrollexperiment

Dessa typer av projekt är utformade med principen "alla lika lika", och med idé att skapa en baslinje för vidare prospektering. Ett av de bästa kontrollprojekten för bestämning av smälthastigheter i luft och vatten innebär att man placerar en enda isbit på en träkustfartyg och en annan i ett glas vatten som har tillåtits utjämna till rumstemperatur. Båda kuberna ska förvaras i liknande områden utan omgivande exponering för luftströmmar, värmekällor eller ljusa ljus och övervakas tills isen är borta.

Luftvariabelprojekt

Dessa projekt bygger på en klar kontroll experiment som en baslinje för att se hur förändringar i luften påverkar resultatet av smältningen. Experimentet bör bibehålla samma initiala parametrar som kontrollexperimentet, med modifieringar av luftkomponenten. Eleverna ska använda fansen för att blåsa upp uppvärmd eller ouppvärmd luft över båda kuberna (vid olika hastighetsinställningar) och notera eventuella ändringar av den totala smälttiden för isbitarna.

Vattenvariabla projekt

Dessa projekt, som de luftvariablerade projekten, kräver ett klart kontrollvärde för baslinjen. I dessa experiment är de enda variablerna emellertid i det använda vattenmediet. Varierande mängder salt, ättika och andra ämnen läggs till vattnet för att se om de upplösta materialen påverkar isens smältningshastighet. Du kan också ändra vattnets starttemperatur för att se hur detta ändrar resultaten.

Isvariabler Experiment

I dessa experiment använder du samma grundvärden för varje element, förutom för varierar hur isen används. I en variant av detta projekt kan du variera antalet kubor som används och se hur detta ändrar smältningstiden. I en annan kan du använda större isbitar, eller till och med isbitar av olika former. I ännu en annan kan du ordna kuberna i olika former för att se hur de påverkar smälthastigheten.