Test na rozumowanie naukowe

Przypuśćmy, że masz 2 gliniane kule o równym rozmiarze i kształcie. Obydwie gliniane kule ważą również tyle samo. Jedna z nich zostaje spłaszczona na kształt naleśnika. Które ze stwierdzeń jest właściwe:

• kula spłaszczona na kształt naleśnika waży więcej niż druga kula
• obydwa przedmioty wciąż ważą tyle samo
• kula waży więcej niż kula spłaszczona na kształt naleśnika

Ponieważ:

• spłaszczona kula pokrywa większy obszar

• kula bardziej naciska w jednym miejscu

• kiedy coś jest spłaszczone to traci na wadze

• glina nie została ani dodana, ani zabrana

• kiedy coś jest spłaszczone to zyskuje na wadze

Rysunki przedstawiają dwa cylindry wypełnione wodą do tego samego poziomu. Cylindry te mają identyczny kształt i rozmiar.
Na rysunkach pokazano także dwie kulki – jedną szklaną i jedną stalową. Kulki te są tego samego rozmiaru, ale stalowa kulka jest znacznie cięższa od szklanej. Kiedy włożymy szklaną kulkę do cylindra nr 1, to opada ona na dno i poziom wody podnosi się do szóstej kreski.
Jeśli włożymy stalową kulkę do cylindra nr 2, to poziom wody podniesie się:

• do tego samego poziomu jak w cylindrze nr 1
• do wyższego poziomu niż w cylindrze nr 1
• do niższego poziomu niż w cylindrze nr 1

Ponieważ:

• stalowa kulka opadnie na dno szybciej

• kulki są zrobione z różnych materiałów

• kulka stalowa jest cięższa niż szklana

• szklana kulka powoduje mniejszy nacisk

• kulki są tego samego rozmiaru

Rysunki przedstawiają szeroki i wąski cylinder. Cylindry te mają równo zaznaczone poziomy. Do szerszego cylindra wlano wodę do poziomu 4 (rys. A).

Ta sama ilość wody podnosi się do poziomu 6, kiedy wlana jest do wąskiego cylindra (rys. B).

Oba cylindry zostają opróżnione (nie pokazano na rysunku), a następnie woda zostaje wlana do szerokiego cylindra do poziomu 6.

Jak wysoko podniósłby się poziom tej wody, gdyby została wlana do pustego wąskiego cylindra?

• do poziomu 8

• do poziomu 9

• do poziomu 10

• do poziomu 12

• żadna z odpowiedzi nie jest właściwa

Ponieważ:

• nie można udzielić odpowiedzi za pomocą przedstawionych danych

• woda wcześniej podniosła się o 2 poziomy, to ponownie podniesie się o następne 2 poziomy

• woda podnosi się o 3 poziomy w wąskim cylindrze, a o 2 w szerokim

• drugi cylinder jest węższy

• właściwie należy wlać wodę i obserwować co się stanie

Następnie woda jest wlana do wąskiego cylindra (takiego samego jak w zadaniu 5 powyżej) do poziomu 11. Do jakiego poziomu podniosłaby się ta woda, gdybyśmy wlali ją do pustego szerokiego cylindra?

• do 7 i 1/2

• do 9

• do 8

• do 7 i 1/3

• żadna z odpowiedzi nie jest właściwa

Ponieważ:

• proporcje muszą pozostać takie same

• właściwie należy wlać wodę i obserwować co się stanie

• nie można udzielić odpowiedzi na podstawie przedstawionych danych

• woda wcześniej opadła o 2 poziomy, to teraz znowu opadnie o 2

• odejmujemy 2 poziomy w szerokim cylindrze dla każdych 3 poziomów w wąskim cylindrze

Na rysunku znajdują się trzy sznurki wiszące na drążku. Mają one metalowe odważniki przyczepione do swoich końców. Sznurek nr 1 i sznurek nr 3 mają taką samą długość. Sznurek nr 2 jest krótszy. Do końca sznurka nr 1 oraz sznurka nr 2 przyczepiono odważniki o 10 jednostkach. Odważnik o 5 jednostkach jest przyczepiony do końca sznurka nr 3. Sznurki (z przyczepionymi odważnikami) mogą być rozkołysane do przodu i do tyłu i czas, który potrzebny jest do rozkołysania może być zmierzony.

Przypuśćmy, że chcesz się dowiedzieć, czy długość sznurka ma wpływ na czas rozkołysania sznurków do przodu i do tyłu. Których sznurków użył(a)byś, aby to sprawdzić?

• tylko jednego sznurka

• wszystkich trzech sznurków

• 2 i 3

• 1 i 3

• 1 i 2

Ponieważ:

• trzeba użyć najdłuższych sznurków

• trzeba porównać sznurki zarówno z lekkimi, jak i cięższymi odważnikami

• różnią się tylko długością

• trzeba wykonać wszystkie możliwe porównania

• odważniki się różnią