Kivitutkimukset

Päiväkodin pihalta löytyi hienoja erivärisiä kiviä. Esikoululaiset keräsivät kiviä ja esittelivät aikuisille. Kiviä talletettiin luontohuoneen hyllylle ja lapset veivät niitä koteihinsa.

Lasten ennakkokäsityksiä kivistä
Kivitutkimuksemme alkoi syyskuun alussa v.
2010. Kivitutkimuksen aluksi selvitimme, mitä lapset tietävät kivestä, mitä
heille tulee mieleen sanasta kivi. Vastauksia mietittiin ja mm. tällaisia
vastauksia tuli: "kivestä voi tulla tulipalo", "tulee mieleen tuli, voi tehdä
tulta ja hakata yhteen", " kivestä voi löytyä timantteja", "vasaralla voi
murskata kiviä", " tulee hajua kun hakkaa", "tulee valkoinen naarmu", "kiviä
voi maalata, läpinäkyviäkin kiviä voi löytää", "terävästä kivestä voi tulla
haava", "ison kiven kun pudottaa varpaan päälle niin sattuu", "kivestä voi
tehdä kodin", "ja tehdään lyhty kivestä, se ei mene rikki", "eiks kivestä tehdä
tiilikin", "kivestä voi tehdä pöytiäkin et laittaa lasin siihen päälle",
"ollaan tutkittu onko niissä mitään arvokasta, kultaa tai timantteja".

”Kivi voi kimaltaa.  Jollakin kivellä voi värittää. Kiveä voi veistää vasaralla ja taltalla.”

Seuraavana päivänä lapsilla oli kotoa tuodut suojalasit mukana ja ne laitettiin silmille kivien naputtelun ajaksi.

Päiväkodin suojalasit olivat myös ahkerassa käytössä. Osa kivistä oli pyöreitä, osa rösöreunaisia. Jotkut kivistä olivat painavia, vaikka toinen samankokoinen oli kevyt. Miksi kivet ovat eri painoisia? Miksi joku kivi lohkeaa ja toinen kivi ei?


Lapset toistivat kokeilujaan ja saivat tulokseksi: Jos kivessä on pieni viiva tai halkeama kivi halkeaa.

Kevyt kivi halkeaa helpommin kuin painava. Kivi voi olla sisältä eri värinen kuin päältä. Samassa kivessä voi olla vaaleanpunaista, harmaata, mustaa ja valkoista. Ihan kuin ne olisi sekoitettu, mutta miten kovia aineita voi sekoittaa. Onko kivi ollut joskus kuin taikinaa. kiviä on siis erilaisia, erivärisiä, erilajisia.

Aarrekivet
Jokainen lapsi sai etsiä kotipihalta, päiväkodin pihalta tai mistä
vain ulkoa itselleen aarrekiven. Aarrekivi oli lapsen mielestä erityisen hieno
ja arvokas, siinä oli jotain erilaista kuin muissa kivissä. Aarrekivet koottiin
ryhmätilan seinällä olevaan lokerikkoon, josta niitä pystyttiin tarkastelemaan
ja tutkimaan. Jokainen sai kertoa mistä oli oman aarteensa löytänyt ja miksi se
oli erityinen. Mietimme myös mikä aarrekivissä oli samanlaista ja mikä
erilaista. Samanlaista oli se, että kaikki ne olivat kiviä ja kovia pinnaltaan.
Erilaista kivissä oli niiden pinta, koko, väri, muoto ja kiiltävyys. Lapset
toivat kaikenlaisia aarrekiviä päiväkotiin ja olivat innoissaan asiasta. Lapset etsivät päivittäin
ulkoillessaan uusia aarrekiviä.

 

Valmistimme sokerista ja vedestä kiteytymiskokeen. Sekoitimme kuumaan veteen niin paljon sokeria kuin veteen liukeni. upotimme veteen paperinliittimen, joka roikkui langasta. Huomasimme että parin päivän kuluttua sokeri alkoi kauniisti kiteytyä paperiliittimen ympärille. Teimme samankaltaisen kokeen suolalla ja vedellä ja liitimme kaksi suolavesipurkkia puuvillalangalla toisiinsa. puoleen väliin lankaa laitoimme solmun. Parissa päivässä solmun kohdalle muodostui valkoinen tippukivi.

Kivien mittausretki
Lapset olivat
16.9. metsämörriretkellä. Reitin varrelta löytyi kaksi suurta kiveä, jotka
mitattiin ja valokuvattiin. Mittavälineenä oli pitkä rullamitta. Kivestä
mitattiin ympärysmitta sekä ristimitta kumpaankin suuntaan ylitse. Suurempi
kivi oli ympärysmitaltaan 820 cm ja ylitse mitattuna kumpaankin suuntaan 412 cm
ja 370 cm. Pienemmän kiven ympärysmitta oli 630 cm ja toiset mitat 360 cm ja
238cm. Kokeilimme myös mahtuvatko kaikki lapset kivelle yhtä aikaa. Hyvin
mahtuivat kaikki 18 eskarilaista samalle kivelle, samoin toisessa ryhmässä kaikki 17 lasta :) Saimme lahjoituksena kaivotyöntekijöille kypärät ja lapset lohkaisivat palat suurista kivistä itselleen. Lapset huomasivat, että kun kiveä iski vasaralla, jostakin kohdista iski kipinää. Jostakin kivi lohkesi helposti, jostakin ei saanut palaakaan irti.

Retken jälkeen tutkimme
Saimaanharjun alueen karttaa ja huomasimme, että karttaan oli merkitty vielä
yksi iso kivi. Teimme uuden retken 24.9 ja kartan ja kompassin avulla löysimme
ympärysmitaltaan suurimman kiven (900cm).
Kysymyksiä heräsi: Miten kivet ovat tulleet keskelle hiekkaista harjua? Ihminen ei ole jaksanut pyörittää kiviä. Kivi voi olla valtava alapuolta ei voi mitata.

                               
Tutkimuskirjallisuutta
Kivien
tutkimusprojektissa käytimme apuna ja tiedonlähteenä geologian
tutkimuskeskuksen julkaisemaa Retkeilijän kiviopasta sekä Merkurius
tietokirjasarjan kirjaa Kivet ja fossiilit. Näiden avulla selvisi mm. millaisia
erilaisia kivilajeja on olemassa ja millaisia mineraalit ovat. Saimme tietää miten foinikialaiset oppivat valmistamaan lasia. Lapset tutkivat innoissaan myös korukiviä ja yhdessä ihmettelimme niiden outoja, vierasperäisiä nimiä. Kivistä innostunut 3 luokkalainen kävi esittelemässä meille kivikokoelmansa ja kertomassa mistä oli löytänyt aarrekiviä.

Katsoimme myös Merkurius tietokerhon videon kivistä ja mineraaleista. Totesimme myös mitä kaikkea kivitutkijan varusteisiin kuuluu. Suojalasit ovat erityisen tärkeät!
Ilman niitä ei voi hakata ja lohkaista kiviä.

Tutkimuksen eteneminen syys-marraskuussa
Alkukartoituksen ja kivien mittausretkien jälkeen päiväkodin piha
oli täynnä innokkaita kivitutkijoita. Yhdessä pihan kulmauksessa oli kivien
tutkimuskeskus, johon kärrättiin kiviä joka puolelta pihaa. Pihalle ilmestyi
myös muutama kivikaivos. Tehtävänä oli kaivaa suuret kivet pois pihalta ja
viedä ne kivien tutkimuskeskukseen. Lapsilla oli erilaisia rooleja: joku kaivoi
kiveä esiin, toiset veivät irtokiviä pois ja osa kärräsi hiekkaa/soraa pois
kaivoksesta. Kaikki halukkaat saivat osallistua kaivostoimintaan. Ja halukkaita
oli niin paljon, että pihalle ilmestyi monia kaivoksia.

Kaivokset olivat syviä kuoppia, joiden ympärillä oli nauha valtauksen merkkinä ja turvallisuussyistä. Lapset tekivät myös liikennemerkin: Työmaa- alue pääsykielletty. Maan alta löytyi useita sileitä suuria ja pieniä kiviä. Emma ihmetteli, mikä kivet oli hionut kun korkean harjun päällä ei ole vettä. Jasse arveli että vettä on ollut, mutta se on mennyt lampeen ja Saimaaseen.

Kivikaivostoiminta
herätti useita kysymyksiä kivien tutkimiseen liittyen. Monet miettivät sitä,
miksi toiset kivet ovat ihan sileitä. Totesimme yhdessä, että kiviä voi hioa.
Mietimme, miten luonnonkivet hioutuvat, mitä siihen prosessiin tarvitaan.
Tutkimme asiaa ja totesimme, että kivien hiomiseen tarvitaan ainakin vettä ja
hiekkaa. Lisäksi voisi käyttää apuna jonkinlaista hiomakonetta. Tästä
innostuneina lapset suunnittelivat omat kivenhiontalaitteet, joista he
piirsivät kuvat. Useammassakin kuvassa oli jonkinlainen pyörivä osa, jossa
kivet olivat veden seassa. Toinen yhtä suosittu oli laite, jossa kivet menevät
putkea pitkin veden ja hiekan kanssa ja samalla hioutuvat sileiksi. Lapsilta
tuli taitavia oivalluksia! Eni rakensi monta kivienhiomislaitetta, mutta aina kun hän sai laitteensa kovaan vauhtiin magneetin ja kuulan varassa, laite sinkoutui vesineen ja hiekkoineen ympäri huonetta. Veden paino sai laitteen sinkoutumaan ja laite meni rikki. lasten mielestä vesikouru jossa oli hiekkaa ja virtaavaa vettä oli sittenkin paras laite. jos halusi säästää vettä voi laittaa vedellä, hiekalla ja hiottavilla kivillä täytetyn rasian superlonpallon sisälle pyörimään. Palloa potkittaisiin ympäri pihaa. Perttu suunnitteli laitteen jossa pyörä pyöritti hiekkapaperia kiveä vasten.



Lapset suunnittelivat kivien kuljetus ja louhimiskoneita rakennussarjojen osista.


Kävimme syyskuussa kivien keruu reissulla metsässä,
jossa jokainen sai kerätä kolme tutkimuskiveä. Päiväkodilla lajittelimme kivet
ja tutkimme niistä ominaisuuksia. Lomakkeelle merkittiin hymynaama, jos väite
oli tosi kyseisen kiven kohdalla ja "mökötysnaama" jos väite ei ollut tosi.
Väitteet olivat: kiiltää, naarmuttaa selvästi lasia ja tarttuu selvästi
magneettiin. Lisäksi jokaisesta kivestä merkittiin ylös väri, sulakkeen pintaan
irtoavan jauheen väri ja kiven muoto. Lapset olivat innokkaita tutkijoita ja
varsinkin lasin naarmuuntuminen ja sulakkeen pintaan irtoavan jauheen väri
kiinnosti kovasti. Huomasimme, että kivissä oli erilaisia ominaisuuksia. lasten
harmiksi mikään kivistä ei tarttunut magneettiin. Linnunlaulun ryhmän Moona oli löytänyt kiven johon tarttui magneetti. Mietimme miten on mahdollista, että magneetti tarttuu juuri siihen kiveen.
Lapset keksivät aika nopeasti vastauksen, kivessä on rautaa.

Tutkimuksemme
eteni aluksi huimaa tahtia ja lapsista tuli todellisia kivitutkijoita. Osa
lapsista osallistui ulkoiluaikaan suurien kivilyhtyjen tekemiseen. Lyhtyjen
alustana oli suuri keraaminen lattialaatta, jonka päälle kivet kiinnitettiin
betonilla. Kivilyhdyn periaate oli sama kuin lumilyhdyssä.  Kivilyhdyt tuikkivat
joulukuun alussa päiväkodin joulujuhlassa, joka pidettiin ulkona.

Ratsastustallilla käydessämme näimme kuinka maneesin rakennuksen tieltä oli räjäytetty suuri kallio. Päiväkodin keittäjä toi lapsille kivijauhoa porakaivon teon jälkeen. Jauho oli harmaata ja hienojakoista. Lapsista oli outoa että kallion sisältä voi löytyä vettä.



Valmistimme Tatun ja Patun Suomi- kirjan ohjeen mukaan Suomen. Tarvitsimme kalliota (suuri kivi = peruskallio), savea, moreenia, hiekkaa ja turvetta suoksi. Veimme suuren astian vettä pakastimeen jäätymään jääkauden jääkerrokseksi. Nostimme Suomen pihalle loivaan rinteeseen ja jääkauden jääkerroksen Suomen päälle. Näimme kuinka jääkausi vähitellen suli, keräsi hiekkaa sulamisvesien mukana harjuiksi Etelä-Suomeen ja muodosti tuhannet järvet. Milla oli tyytyväinen keksimäänsä kokeeseen. Leevi osasi tehdä Suomi- reseptistä hienon piirretyn ohjeen ja kertoa kuinka Suomi tehtiin.

Leevi tiesi, että heidän mökillään on rapakiveä. Anni mietti voisiko sitä hioa. Leevin äiti toi ämpärillisen rapakiveä tutkittavaksi. Kiveä ei voinut hioa, se mureni. Luimme Jokamiehen geologia kirjasta( K. taipale, J.T:Parviainen Jokamiehen Geologia, Kirjayhtymä Oy 1995) rapakiven olevan 1500 vuotta vanhoja. Kirjankin mukaan Kaakkois- Suomessa on rapakiveä, ja siellähän me asumme. Minna, Rasmus, Jere, Leevi ja Emil tekivät rapakivestä parkkipaikan ja autoteitä pikkuautoille.

 

Lapset selvittivät kotona tutkimalla millaisia ovat kodin saunojen kiuaskivet. Joillakin oli pyöreitä luonnosta kerättyjä kiviä. Lapset tiesivät, ettei rapakiveä kannata laittaa kiukaalle, se rapautuisi ja murenisi pieniksi muruiksi. Jonkun kotona kiuaskivet oli juuri vaihdettu, koska ne olivat murentuneet kiukaan alle. ”Miksi te sellaisia kiviä kiukaalle laitoitte, ihmetteli joku.” Mutta selvisi että kivet olivat muuttuneet mureneviksi kiukaalla. Lapset miettivät olikohan rapakivikin muodostunut tähän osaan Suomea kuumenemalla ja jäähtymällä. Joidenkin kotien kiukailla oli kiviä joiden pinnassa oli koloja, joidenkin kiukailla oli sileitä kiviä. Vesi jäi kivien koloihin pihisemään ja sileiden kivien pinnasta vesi sinkoutui löylyn heittäjää kohti.

Lappeenrannan Nordkalk-tehdas järjesti isänpäivänä kiertoajelun
kalkkikivikaivoksessa. innostimme vanhempia viemään lapsia kieroajelulle. Molemmista kiviä tutkivista esikouluryhmistä oli lapsia kiertoajelulla vanhempiensa mukana. He näkivät siellä "dumppereita ja isoja kallioita", "sieltä tuli
yhdestä putkesta sellasta kalkkikivimursketta, pöllysi, oli kolme isoa kasaa",
"sit me saatiin sieltä mukaan oma kalkkikivi", "näin sen kuopan, jossa ne
kaivaa ja räjäyttää" ja toteamus "kalkkikivikaivos oli hieno paikka".” kalkkia laitetaan pelloille ja kalkkikiveä tarvitaan paperitehtaissa.”

Lapsia kiinnosti missä on tai on ollut lähin kaivos. Selvitimme asianTaipalsaarella on ollut Telkkälän kaivos.
Kaivos oli toiminnassa 1969 - 70 ja 1988 - 1992. Yhteensä louhittiin n. 600.000 tonnia ni, cu, (nikkeli-kuparimalmia). Ensimmäisen vaiheen malmi vietiin rikastettavaksi Outokummun kaivoksen rikastamoon ja toisen vaiheen malmi Enonkosken kaivoksen rikastamoon. Siellähän ei ollut kuin poraus, irrotus ja lastaus kaivos työllisti 3-4 miestä. Keväällä kaivoksen luona voisi käydä retkellä.

Marraskuussa mietimme
lasten kanssa mitä he nyt tietävät kivistä. Vastaukset olivat seuraavanlaisia:
" kiviä putoaa tuolta ilmasta, meteoriitteja, ne hohtaa, kun ne syöksyy läpi ilman", "kivistä voi löytää rautaa, magneetti tarttuu siihen, rautaa voidaan käyttää esineiden tekemiseen", "kivien sisältä
voi löytyä timantteja", " kivistä voi tehdä kaikenlaista", " jonkin kiven
sisällä voi olla metallia", " kivistä voi tehdä kivilyhdyn johon laitetaan myös
betonia", " on olemassa kiviä, joiden sisällä on vettä", "kun laittaa vettä,
hiekkaa ja kiviä niin kivistä tulee sileitä", "kalkkikiviä on olemassa", "
miulla on sellanen kivi jonka nimi on pyriitti", " kiviä voi tutkia
suurennuslasilla" ja "me tehtiin kaivosta, josta kaivettiin kiviä". ”Meteoriititit on suurentaneet planeettojen painoa. Maa on saanut rautameteoriittien törmäyksessä rauta sisuksen.”

 ”Kivien kasvu on hitaampaa kuin ruohon, ihmisen tai puiden ja voi kestää miljoonia vuosia. Suolakiteet ja sokerikiteet kasvavat aika nopeasti.”

 

”Kivestä saamme kaikki metallit ja alkuaineet kuparia kultaa, natriumia. Kivikunnasta tulee monia mineraaleja, kuten vuorisuola, kvartsi tai kalkkikivi. Kivestä saamme myös polttoainetta kivihiilen vuoriöljyn ja uraanin sekä rakentamisen aineita tiilestä betoniin ja ikkunalasiin. Ylämaalta saa spektroliittia, Savitaipaleella tehdään pyöreitä kelluvia kiviä.”

 

”Useimmat meteoriitit ovat peräisin Marsin ja Jupiterin ratojen välistä. Suomesta on saatu talteen monta meteoriittia. Suossa makaava tai kattoon reiän tehnyt kivi on todennäköisesti tullut taivaalta.”

”Kivimeteoriittien pinta on aina tumma. Rautameteoriitit ovat painavia, ne painavat kolme kertaa niin paljon kuin tavalliset kivet. Rautameteoriitit ovat magneettisia. Maassa maannut meteoriitti on ruosteinen. Rautakauden esineet on ehkä taottu rautameteoriiteista. Niitä aseita on laitettu hautoihin.”

”Kivet nousevat jäätyneessä maassa ylöspäin. Siksi niitä on puiden juurakoiden alla, kivet eivät pääse ylemmäs, kun puu tulee vastaan.”

Lopuksi

Kivitutkimus oli mielenkiintoinen projekti, jossa kaikki oppivat uutta.
Lähdimme liikkeelle lasten ennakkokäsityksistä ja koko tutkimus eteni lasten
kiinnostuksista käsin. Lapset kyseenalaistivat asioita ja tutkivat innokkaasti
kiviä. Lapset olivat tutkijoita ja aikuiset yrittivät pysyä mukana
mahdollistamassa ideoita.

Opimme että on erilaisia kivilajeja ja niitä voi käyttää eri tarkoituksiin, kuten kalkkikiveä paperitehtaissa tai maataloudessa. Opimme löytämään aarrekiviä, hiomaan kiviä, havainnoimaan kivistä eri ominaisuuksia ja kulkemaan luonnossa silmät auki, tarkkasilmäinen saattaa löytää malmia. Moni vanhemmista antoi löytämiään ja ostamiaan kiviä esikouluryhmiin tukittavaksi ja osallistui innokkaasti projektiimme lukemalla kivitietoutta lapsilleen kotona.

 

 

Lähteet: K. taipale, J.T:Parviainen Jokamiehen Geologia, Kirjayhtymä Oy 1995

             Tatun ja Patun Suomi Tekijät Havukainen, Aino,Toivonen, Sami Otava 2007

              Geologian tutkimuskeskuksen julkaisema Retkeilijän kiviopasta

              Merkurius tietokirjasarja Kivet ja fossiilit, Helsinki Media 1991

              Merkurius tietokirjasarja,  Jalokivet, Helsinki Media 1991

              Merkurius tietokerho Kivet ja mineraalit, Eyewitness VHS tallenne 1996