師晶晶
實操篇
讓我們一起通過簡單、有趣的科學小實驗,帶孩子開啟奇妙的探索之旅,觸摸科學。在這些科學小實驗中,父母就可以把我們上述的科學思維養(yǎng)成方法融入其中,促進孩子科學素養(yǎng)的提升。
不用太注重小實驗的最終結果,和孩子一起玩得開心才是最重要的。萬一小實驗失敗了,正好可以一起探討原因,進行修正,再次嘗試。
實驗開始前的溫馨提示:
1.實驗材料僅供操作使用,切不可入口。
2.所有實驗游戲均需在成人陪同下完成。
3.“原來如此”中涉及的原理部分是供家長了解,可根據(jù)孩子的不同年齡、理解程度給孩子進行解釋。
現(xiàn)在,就讓我們和孩子一起開啟愉快的科學小實驗吧!
實驗1? 淀粉密信
情景引入:廚房里的淀粉除了用來做飯,還能有什么用處呢?這個實驗帶你用淀粉做個小偵探,一起來試試讓“密信”顯現(xiàn)吧!
所需材料:白紙、碘伏、淀粉、棉簽
實驗步驟:
1.往淀粉里加入適量水攪拌均勻,制作淀粉溶液。再用棉簽蘸淀粉溶液在白紙上畫畫或寫“密信”,等待晾干。
2.晾干后還能看清上面的圖案嗎?往晾干后的紙上噴灑碘伏,看看會怎樣。(畫都顯現(xiàn)出了藍色)
3.利用淀粉遇碘變藍這一特性,還可以發(fā)現(xiàn)哪些食物中含淀粉呢?(如:土豆、面包、米飯)
原來如此:淀粉具有遇碘變藍的特性,主要取決于淀粉本身的結構。淀粉是白色無定形粉末,含有直鏈淀粉,且呈螺旋狀。加入碘伏后,碘分子便鉆入螺旋當中的空隙,形成淀粉碘絡合物。這種絡合物能較均勻地吸收除藍光以外的其他可見光,從而使淀粉呈現(xiàn)出深藍色或紫色。
實驗2? 毛毛蟲向前爬
情景引入:不碰到毛毛蟲就可以讓它自動向前爬,全家動起來,比一比誰做的毛毛蟲爬得又快又好。
所需材料:A4彩紙、剪刀、彩筆、吸管
實驗步驟:
1.將A4紙的一邊剪下約2~3厘米寬度。將剪下來的紙條對折3次。
2.將對折的紙條邊緣棱角剪成弧形,畫上眼睛、嘴巴,毛毛蟲就做好啦。
3.用吸管對著毛毛蟲的背部吹氣就可以讓毛毛蟲向前爬了。
原來如此:當吸管向毛毛蟲中間部位吹氣時,氣流會把毛毛蟲“壓”下去,其身體會伸展開來,當停止吹氣時,由于紙張具有一定的回彈力,毛毛蟲會恢復到原來狀態(tài)。所以,只要控制好吹氣的力度和方向,就能讓毛毛蟲一拱一拱地向前爬啦。
實驗3? ?不一樣的火山噴發(fā)
情景引入:你見過火山噴發(fā)的景象嗎?今天來做個讓你驚奇的“海底火山噴發(fā)”實驗吧。
所需材料:食用油、泡騰片、色素、杯子、水
實驗步驟:
1.往杯中倒半杯油,再往油里滴一些色素。
2.倒入少量水(水油比例約1:3,注意不要滿杯),然后放一片泡騰片,觀察一下杯中的變化。(泡騰片周邊產(chǎn)生大量氣泡,氣泡帶動水不斷上浮,隨后又下沉。)
3.如果在晚上操作,可以關上燈,打開手電筒讓光從杯底射出,就會看到一個火山熔巖燈啦。
原來如此:油和水互不相溶,油密度低所以浮于水上面。泡騰片放入水里會迅速崩解,并釋放出大量二氧化碳氣體,形成的氣泡把水帶到油面上后破裂,被帶上去的水又形成水滴沉入杯底。
實驗4? ?上升的彩虹
情景引入:你相信嗎,一張餐巾紙上能變出美麗的“彩虹”!這其中隱藏著什么秘密呢?
所需材料:水彩筆、餐巾紙
實驗步驟:
1.在餐巾紙一邊底端涂上不同的色塊,再將餐巾紙另一邊粘貼在長棍或筷子上。
2.在餐巾紙下面放一個盤子,慢慢倒水,就會看到色塊慢慢向上“延長”,就像是在上升的彩虹。
原來如此:組成紙巾的物質大多數(shù)是纖維素和其他聚合物,上面都有很多的空隙和親水基因,就像有很多“管道”?!肮艿馈痹叫?,水上升高度越大,因此可以輕松地吸收水分。涂上色塊既可以增加觀看效果又增加趣味性。這種現(xiàn)象就是毛細現(xiàn)象。
實驗5? ?棉線圈如何自動變圓
情景引入:怎么讓普通的棉線一下成為標準的圓呢?快來跟隨實驗試一試吧。
所需材料:水槽、細棉線、吸管、洗潔精、白糖、剪刀
實驗步驟:
1.將吸管分別剪去一部分做成一個方形框。
2.往水槽倒水后放入洗潔精和白糖,做成泡泡液。將方形框浸入泡泡液,再慢慢拿出。
3.放入細棉線圈,用干燥的手指戳一戳,看看會怎樣。(細棉線一下子就變成了圓)
4.怎樣讓手或其他物體穿過方形框的泡泡膜,且泡泡膜不破呢?(手上或物體沾濕就可以啦)
原來如此:液體具有使自身面積不斷收縮的性能,也就是存在“表面張力”。所以當棉線圈內(nèi)側的泡泡膜被戳破后,外側的泡泡膜一邊收縮一邊將棉線圈拉拽成了一個均勻而標準的圓。
實驗6? 墨汁印畫
情景引入:一滴墨汁滴水面,摩擦頭油點一點,墨汁四散圍圈圈,印畫完成真好看。
所需材料:水槽、墨汁、宣紙、棉簽、滴管
實驗步驟:
1.往水槽里倒入一半的水。用滴管吸墨汁,輕輕滴入水面。可以看到墨汁在水面擴展成一個圓圈。
2.拿棉簽在頭皮上摩擦2~3下,然后輕碰墨汁圓形圖案的圓心處,看看有什么現(xiàn)象發(fā)生。(墨汁會被擴展成一個不規(guī)則的圓圈圖形)
3.用其他的油可以嗎?找一找、試一試吧。
4.將宣紙輕輕覆蓋在水面上,慢慢將紙拿出,看一看紙上怎么了,印出的圖案是什么樣的。
原來如此:用棉簽摩擦頭皮,會使棉簽蘸上少量的油,再去觸碰墨汁圓心處,墨汁會被擴展成一個不規(guī)則的圓狀圖案。如此,我們用宣紙印出的水印也是不規(guī)則的同心圓圖案。
實驗7? 飛舞的熱氣球
情景引入:你見過“飛舞”在液體里的熱氣球嗎?準備好材料,來開啟我們的實驗之旅吧。
所需材料:量杯、透明杯、酒精、食用油、彩色粉筆、滴管、水
實驗步驟:
1.往杯中倒入一些食用油,再刮入彩色粉筆末進行調(diào)色。
2.用同樣方法做出不同的顏色。
3.在一個透明杯中倒入適量的酒精,用滴管吸取不同顏色的油滴入有酒精的杯中,仔細觀察油滴的樣子、所在的位置等。(彩色油珠,沉到杯底)
4.再用滴管吸一些水,沿著杯壁滴入杯中,多滴一些??纯床噬男≈樽佑惺裁醋兓?。(彩色的油珠浮起來了)朝一個方向攪動杯子里的水,就會看到飛舞的熱氣球啦!
原來如此:油的密度比酒精大,所以將彩色油滴入有酒精的杯中后,會看到沉底的彩色油珠。油的密度又比水小,所以隨著不斷往杯中加入水,彩色的油珠就浮上來了,看上去就像“飛舞的熱氣球”。
實驗9? 消失的顏色
情景引入:彩色小魚真好看,放到水里游一游。身上顏色全不見,想知道為什么嗎?
所需材料:水槽、透明袋、白紙、水彩筆、馬克筆、水
實驗步驟:
1.畫一個小魚圖案并涂色。
2.把小魚裝進透明袋里,用馬克筆在透明袋上描出圖案的輪廓。
3.將透明袋垂直慢慢放入盛有水的水槽中。
4.咦?小魚身上的顏色怎么不見了?看一看你的也會這樣嗎?
原來如此:我們看到的物體是經(jīng)過光線照射到物體上后,再反射進我們的眼睛里。實驗中,光要照射到密封袋里的“小魚”,就必須穿過不同密度的空氣、透明袋、水,然后才會到達我們的眼睛,在這個過程中,光線經(jīng)過多次彎折,到達密封袋里的“小魚”時再發(fā)出光線折射到水中,而不能反射到我們的眼睛,所以在某個角度會看不見“小魚”的顏色。
實驗10? 盛開的紙花
情景引入:你親眼看到過花開嗎?一起來玩讓紙花盛開的游戲,看看各種紙做的花開得有什么不同。
所需材料:洗潔精、塑料盆、打印紙、牛皮紙、拷貝紙、宣紙、水
實驗步驟:
1.將牛皮紙、打印紙、拷貝紙、宣紙剪成6~8瓣的花形,多剪出一些備用。每種紙選一片紙花,將花瓣順次向里折。
2.將花瓣朝上放到水里,看看會怎樣,哪些花先盛開了。
3.分別將兩個盆里加入適量的水,往其中一個盆里滴幾滴洗潔精,攪拌均勻。將兩個相同的紙花同時放入盆中,觀察現(xiàn)象。
4.原本盛開很慢的紙花,放在盛有洗潔精的水盆里竟然快速“盛開”了!這是為什么呢?
5.家里還有什么紙呢?試一試它們的吸水性,說說它們的用途吧。
原來如此:紙的纖維素成分具有親水性,易于吸附水分子。紙和水接觸時,水的表面張力又會使水進入紙內(nèi)部的細小孔洞中(毛細現(xiàn)象的表現(xiàn))。因此,質地疏松、內(nèi)部孔洞較多的紙(如宣紙)更容易吸水,所以宣紙做的紙花“盛開”得快。質地致密、內(nèi)部孔洞很少的紙(如牛皮紙)則不容易吸水,所以牛皮紙做的紙花“盛開”得慢。水里加入洗潔精后,破壞了水的表面張力,讓紙更容易吸收水分,加速紙花“盛開”。