Хайдаров Равиль Раисович
Данный проект не только существенно расширяет кругозор, но и раскрывает материальные основы окружающего мира, дает химическую картину природы. Знакомство с характеристикой веществ и химических процессов, которые можно наблюдать в обычной жизни, в домашних условиях позволяет окунуться в загадочный мир научных экспериментов и совершить увлекательную экскурсию по химии. Химия - удивительная наука, полная разнообразных чудес. Сделать скучные и непонятные химические формулы и уравнения очень интересными возможно, стоит лишь немного изменить точку своего зрения. Знания могут сделать все невозможное возможным и реальным. И многие чудеса можно легко объяснить, опираясь лишь на химические знания. Химия доступна всем и каждому, кто стремится познать эту интересную науку, «чудеса» можно не только увидеть своими глазами, но и сделать своими руками.
Управление образования администрации Кемеровского муниципального района
XII районная научно-практическая конференция «Мир открытий»
МБОУ «Старочервовская ООШ»
Научное шоу
Или химические опыты в домашних условиях
Секция «Химия и химические науки»
Выполнил:
Равиль Раисович Хайдаров, 8 класс
Руководители:
Догадина Елена Викторовна
учитель химии
Ксения Николаевна Шишкина
Учитель информатики
Кемерово
2018
Химия - удивительная наука, полная разнообразных чудес. Она интересна как сама наша жизнь, ведь всё что происходит с нами можно рассматривать с точки зрения химии. Нужно узнать химию, чтобы объяснить многие явления в нашей жизни. Ведь вещества, окружающие нас в быту, имеют интересную историю и необычные свойства. А ж елание познать неизвестное очень велико и есть у каждого человека.
Сделать скучные и непонятные химические формулы и уравнения очень интересными возможно, стоит лишь немного изменить точку своего зрения. Поэтому у нашего проекта есть еще одна особенность – это чудеса. Может, и действительно, чудо бывает только в сказках и в нашем воображении, может его и вовсе не бывает… Но знания могут сделать все невозможное возможным и реальным. И многие чудеса можно легко объяснить, опираясь лишь на химические знания.
Итак, мы готовы постичь тайну всех земных и неземных превращений, готовы окунуться с головой в бушующее море интересных фактов нашей повседневной жизни!
Актуальность
Данный проект не только существенно расширяет кругозор, но и раскрывает материальные основы окружающего мира, дает химическую картину природы. Знакомство с характеристикой веществ и химических процессов, которые можно наблюдать в обычной жизни, в домашних условиях позволяет окунуться в загадочный мир научных экспериментов и совершить увлекательную экскурсию по химии.
Гипотеза
Химия доступна всем и каждому, кто стремится познать эту интересную науку, «чудеса» можно не только увидеть своими глазами, но и сделать своими руками.
Объект исследования: химические домашние препараты.
Предмет исследования: химические опыты.
Цель
В интересной форме рассказать о тех химических веществах и процессах, с которыми мы сталкиваемся в нашем доме и доказать, что «чудеса» можно сделать своими руками.
Задачи :
Традиции экспериментальной химии складывались веками. Еще тогда, когда химия не была точной наукой, в древние времена и в эпоху средневековья, ученые и ремесленники иногда случайно, а иногда и целенаправленно открывали способы получения и очистки многих веществ, находивших применение в хозяйственной деятельности: металлов, кислот, щелочей, красителей и т. д.
Так возникла алхимия, и одна из главных ее целей состояла в отыскании путей превращения неблагородных металлов в золото. Древние алхимики занимались изготовлением золотоподобных сплавов. В III-VI вв. в египетском городе Александрии процветало «священное тайное искусство», и жрецы при храмах придумывали способы изготовления искусственного золота.
Занятия алхимией соответствовали религиозному мировоззрению эпохи средневековья, включавшему в себя мистику, веру в чудеса, в злых и добрых духов, с помощью которых якобы можно осуществить превращение веществ. Увлечение алхимией стало ослабевать лишь к концу XVII в., когда начали развиваться естественные науки - физика, химия. От алхимического периода новая химия унаследовала ряд названий веществ, лабораторных операций, посуды, приборов.
Наукой, в современном смысле этого слова, химия начала становиться только в XIX в., когда был открыт закон кратных отношений и разрабатывалось атомно-молекулярное учение. С этого времени химический эксперимент стал включать в себя не только изучение превращений веществ и способов их выделения, но и измерения различных количественных характеристик. Современный химический эксперимент включает множество разнообразных измерений.
Изменились и оборудование для постановки опытов, и химическая посуда. В современной лаборатории не встретишь самодельных реторт - на смену им пришло стандартное стеклянное оборудование, производимое промышленностью и приспособленное специально для выполнения той или иной химической процедуры.
Методы изучения вещества сделались не только более универсальными, но и гораздо более разнообразными. Все большую роль в работе химика играют физические и физико-химические методы исследования, предназначенные для выделения и очистки соединений, а также для установления их состава и строения.
Стали стандартными и приемы работы, которые в наше время уже не приходится каждому химику изобретать заново. Описание наилучших из них, проверенных многолетним опытом, можно найти в учебниках и руководствах.
Химия повсюду. И в предметах, которые нас окружают (многие из которых изготовлены из материалов, получаемых на химических заводах и фабриках), и в производимых в повседневной жизни действиях (например, приготовление пищи или мытье волос), и, наконец, внутри самих людей.
Важнейший метод и средство обучения химии – это химический эксперимент. Подавляющее большинство сведений о веществах, их свойствах и химических превращениях получено с помощью химических и физико-химических экспериментов. Поэтому химический эксперимент следует считать основным методом, применяемым химиками.
Самое главное: работая в химической лаборатории, всегда необходимо помнить об осторожности, не торопиться, знать и соблюдать основные правила техники безопасности.
Техника безопасности в лаборатории - это комплекс обязательных правил, которые нужно выполнять при обращении с химическими веществами и при любых работах в химических лабораториях.
Множество веществ, применяемых в химической лаборатории, в большей или меньшей степени ядовиты, некоторые из них способны вызывать ожоги при попадании на кожу и в глаза.
Практически все органические и многие неорганические вещества огнеопасны. Есть химические вещества, которые приятно пахнут и не вызывают ожогов, но через некоторое время после вдыхания таких паров у человека появляется аллергия или заболевание внутренних органов.
Однако без химии обойтись нельзя: она составляет одну из основ современного производства. И с самым ядовитым веществом можно безопасно работать, если хорошо знать его свойства.
В химической лаборатории особенно осторожно следует работать с веществами, свойства которых незнакомы. Ничего нельзя пробовать на вкус, нюхать реагенты нужно с большой осторожностью. Начинать работу с маленькими порциями вещества. Прежде чем начать опыт, продумать до мелочей, что и как делать, какие могут быть опасности и как их избежать или нейтрализовать.
Нельзя курить в пожароопасных и взрывоопасных местах. Не следует пить из лабораторной посуды, приносить в лабораторию пищевые продукты. Нужно пользоваться специальными рукавицами, защитной маской или противогазом, когда это необходимо. Закончив опыты, тщательно вымыть руки.
При всех биологических исследованиях и экспериментах следует всегда соблюдать законы охраны окружающей среды и защиты биологических видов.
Ответственное обращение с биологическим материалом, а также с приборами и химическими реактивами предупреждает несчастные случаи:
При выполнении домашних опытов можно обойтись без громоздкого и дорогого лабораторного оборудования. Понадобятся лишь скромно оснащенное рабочее место и ограниченный набор химических реактивов.
Многое из специального дорогостоящего оборудование, можно, заменить предметами домашнего обихода.
Так же обстоит дело и с химическими реактивами. Вместо коллекционирования дорогостоящих экзотических реактивов и красителей и, разумеется, ядов начнем работать с небольшим, разумно подобранным набором наиболее употребительных реактивов, которые можно найти на собственной кухне или в аптеке. Всегда нужно иметь под рукой:
Людям, а особенно детям всегда было и будет интересно посмотреть, а также поучаствовать в научных экспериментах. Прозрачное превращается в цветное, твёрдое в жидкое, жидкое улетает белым туманом, оранжевый порошок превращается в действующий вулкан - настоящая магия на глазах восхищённых зрителей!
Научные шоу – это познавательное и развлекательное мероприятие для детей, с проведением химических опытов и экспериментов. В процессе шоу можно производить эффектные, но безопасные взрывы; создавать молнии и вихри; вместе со зрителями превращать жидкости в полимеры и светящиеся «тянучки», замораживать предметы и многое другое. Организация научных развлекательных шоу формирует в детях тягу к познанию и занятиям наукой.
Научные шоу можно проводить в стиле интерактивных уроков химии, веселых праздников, стилизованных вечеринок или познавательных экспериментов.
Такие шоу начали проводиться не так давно, их новизна и оригинальность обеспечат успех мероприятия. Шоу может состоять из разных опытов и экспериментов, быть стилизованным под персонажей популярных книг и фильмов. Каждое отдельно взятое представление может быть не похожим на предыдущие, для того, чтобы дети каждый раз могли открывать для себя что-то новое. После просмотра шоу дети будут в восторге, они будут рассказывать о празднике всем друзьям и одноклассникам. Научные шоу и эксперименты помогают развивать в детях стремления к познанию и обучению.
Мы решили провести научное химическое шоу в нашей школе в рамках проведения "Дней науки", чтобы участники смогли окунуться в загадочный мир научных экспериментов и совершить увлекательную экскурсию по химической лаборатории. Школьники с большим интересом наблюдали за опытами, чудесными превращениями и удивительными явлениями, а, в некоторых случаях, и сами в них участвовали.
И вот, мы подошли к самой удивительной части нашего исследования - проведению химических опытов. Их особенность в том, что каждый из них можно повторить дома.
Так что мы постараемся в интересной форме рассказать о тех химических веществах и процессах, с которыми мы сталкиваемся чуть ли не каждый день и без которых уже и не представляем нашу жизнь.
Здесь собраны самые замечательные домашние опыты, целью которых будет доказать, что и чудеса можно «сделать» своими руками.
В химической лаборатории мы сталкиваемся с веществами, которые впоследствии смешиваем, нагреваем и окисляем… В общем, делаем так, чтобы произошла химическая реакция. А используем для этой цели жидкости, газы, порошки и прочие состояния различных веществ. Результат довольно предсказуем. Зная основные химические свойства веществ, можно предвидеть, что получится в результате реакции.
Но в живой природе вещества в чистом виде встречаются не часто, а химические процессы идут постоянно. Это создает некоторые трудности в прогнозировании результатов. Поэтому в нашем эксперименте мы сначала сделаем, а потом будем думать, отчего же так получилось.
Перед постановкой эксперимента спросите у детей, как затушить пламя свечи. Они, конечно же, вам ответят, что свечку надо задуть. Спросите, верят ли они, что вы сможете загасить огонь пустым стаканом, произнеся волшебное заклинание?
Цель: Поместив в стакан соду и уксус, полить полученным газом на зажженную свечу и погасить ее.
Постановка опыта.
Насыпьте в стакан соды и залейте ее уксусом. Зажгите несколько свечей. Поднесите стакан с содой и уксусом к другому стакану, немного переклонив его, чтобы полученный в процессе химической реакции углекислый газ перетек в пустой стакан. Пронесите стакан с газом над свечами, как бы поливая им пламя.
При взаимодействии соды и уксуса выделяется углекислый газ, который, в отличие от кислорода, не поддерживает горение:
CH 3 -COOH + Na+− → CH 3 -COO− Na+ + H 2 O + CO 2
CO 2 тяжелее воздуха, а потому не улетает вверх, а оседает вниз. Благодаря этому свойству мы имеем возможность собрать его в пустой стакан, а потом «вылить» на свечи, тем самым загасив их пламя.
Что делать если нет насоса для надувания воздушных шариков, а нужно надуть много больших шаров в домашних условиях?
Цель: наполнить воздушный шарик углекислым газом, который выделяется при добавлении соды в уксус (гашение соды).
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Насыпаем немного соды в шарик (не более 3-4 чайных ложек). Для удобства можно использовать воронку или обычную ложку. В бутылку заливаем небольшое количество уксуса и осторожно надеваем шарик на горлышко бутылки таким образом, чтобы сода не просыпалась в бутылку. После подготовительного процесса приподнимите шарик так, чтобы сода высыпалась в бутылку. Уксус начнет булькать и пенится, не стоит этого бояться, это выделяется углекислый газ, который в итоге и надует наш шарик. Несколько секунд и шарик надут, только придерживайте его, а то улетит! Оказывается вот так просто можно надуть шарик содой и уксусом!
Результат и научное объяснение.
Опыт основан на взаимодействие кислоты (уксус) и соли (сода). Происходит реакция нейтрализации: т.е выделяется углекислый газ и вода.
CH3COOH+NaHCO3 → CH3COONa+H2O+CO2
Газ, выделяющийся в процессе реакции, постепенно заполняет все пространство и, не помещаясь в заданном объеме, начинает давить на стенки шарика. Резина растягивается, шарик надувается.
Как всем известно, куриное яйцо имеет внешнюю тонкую оболочку (скорлупу), основным химическим компонентом которой является кальций. Проведём интересный химический опыт с яйцом в домашних условиях. Эксперимент нужно проводить заранее.
Цель: рассмотреть, как скорлупа полностью растворится, если поместить куриное яйцо в уксус и продержать там около 3-х дней.
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Наливаем в стакан уксус пищевой.Помещаем сырое куриное яйцо в стакан с уксусом. Оставляем яйцо в стакане на 3 дня. После этого можно показывать "резиновое яйцо" зрителям.
Результат и научное объяснение.
Если поместить куриное яйцо в уксус и продержать там около 3-х дней, то скорлупа полностью растворится. Скорлупа растворяется из-за того, что состоит она из кальция, который вступает в реакцию с уксусом. Яйцо, при этом, сохранит свою форму, благодаря наличию пленки между скорлупой и содержимым яйца. Если выключить свет и поднести к нему фонарик, то яйцо превращается в светящуюся капсулу.
Кальций, находящийся в скорлупе яйца, прореагировал с уксусной кислотой, образовав раствор ацетата кальция, а белок и желток денатурировали (изменили форму белковых молекул) под действием кислой среды (денатурация белка происходит при температуре, когда яйцо, например, варится).
C 3 COOH + CaCO 3 (CH 3 COO) 2 Ca + CO 2 + H 2 O
Каждый может чистую прозрачную воду сделать цветной, добавив в нее какой-нибудь краски, а вот наоборот, сделать грязную воду прозрачной может не каждый.
Цель: Показать на опыте реакцию нейтрализации перманганата калия.
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Сделать раствор перманганата калия. Положить в стакан с раствором таблетку активированного угля. Визуально, как результат, мы видим обесцвечивание окрашенного раствора!
Результат и научное объяснение.
Этот опыт является самым простым и наглядным способом показать явление сорбции. Как известно, активированный уголь имеет очень шероховатую и разрыхленную поверхность. Суть опыта в том, что если погрузить (закинуть) уголь в раствор, окрашенный каким то красителем, или же марганцовкой, он поглощает растворенное вещество на свою поверхность. М ы совершили показательную реакцию нейтрализации соли марганцевой кислоты.
Вы когда-нибудь видели «пенный вулкан», много - много густой пены? Нет? Тогда этот эксперимент для вас!
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Внимание! 6% раствор перекиси водорода может отбелить кожу или даже вызвать ожог! Поэтому не пренебрегайте правилами техники безопасности и используйте перчатки. Зубная паста для слона оставляет пятна, поэтому будьте уверены, что испачканную поверхность можно будет отмыть. Не пробуйте на вкус получившуюся пену и тем более не глотайте.
Важно. Использовать менее, чем 6% раствор перекиси водорода не нужно. Ничего не получится. Чем выше концентрация, тем лучше. Но чем выше концентрация, тем опаснее становится раствор перекись водорода.
Возьмем поднос и стакан. . Нальем в стакан 50 мл 30%-ной перекиси водорода , добавим несколько капель средства для мытья посуды и 2 г пищевого красителя. Перемешаем полученный раствор. Прильем 50 мл концентрированного раствора йодида калия и наблюдаем «пенный вулкан».
Результат и научное объяснение.
Перекись водорода разлагается на воду и кислород . Иодид калия выступает в качестве катализатора и ускоряет эту реакцию. Выделяющийся кислород вспенивает средство для мытья посуды , образуя густую пену, а пищевой краситель придает ей цвет. Пена получается плотной и долго не оседает из-за низкого содержания воды
2H ₂ O ₂ –> 2H ₂ O + O ₂
Попробуйте сделать очень простой, но в тоже время очень эффектный химический опыт «светящийся помидор». Полученный в результате эксперимента светящийся томат категорически нельзя употреблять в пищу.
Цель: сделать светящийся помидор.
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Перекись водорода свободно продается в аптеках, важно чтобы она была не менее 30%. Если не найдете такого, то можно использовать крепкий раствор таблеток гидроперита. «Белизну» можно заменить на Гипохлорит натрия. Когда все готово, в небольшую емкость засыпаем серу со спичек и добавляем «Белизну». Оставляем на 20 минут этот раствор в покое, до момента пока не образуется 2 слоя. Набираем раствор в шприц и со всех сторон обкалываем нашего пациента, он же помидор. После инъекции аккуратно вводим в самый центр помидора перекись водорода, выключаем свет и наслаждаемся результатом!
Результат и научное объяснение.
В данном случае мы имеем дело с разновидностью люминесценции получившим название - хемилюминесценция - свечение, использующее энергию химических реакций, другими словами, хемилюминесценция это люминесценция (свечение) тел, вызванная химическим воздействием. Происходит реакция окисления фосфора пероксидом водорода. А помидор получается просто необычной емкостью для реагентов:) Согласитесь если бы реактивы смешивали просто в пробирке или стакане то все выглядело бы не столь эффектно.
Невидимые чернила представляют собой раствор для письма на бумаге. Изначально надпись нельзя увидеть, но до тех пор пока к чернилам не будет применено какое-то химическое воздействие. Существует множество всевозможных рецептов невидимых чернил, однако большинство из них все-таки оставляют следы на бумаге, которые можно увидеть невооруженным взглядом. Сегодня же мы с вами приготовим настоящие шпионские невидимые чернила, которые невозможно заметить до проявления.
Цель: написать секретное послание.
Для проведения эксперимента понадобятся:
Постановка опыта.
Написать письмо лимонным соком или раствором лимонной кислоты. Чтобы его прочесть, растворить в воде несколько капель аптечного йода и слегка смочить текст.
Результат и научное объяснение.
Получилось написать послание невидимыми чернилами, которые под воздействиями паров воды и йода становятся видимыми.
OH OH
HOOC – CH 2 – C – CH 2 – COOH + 2I 2 HOOC – CH – C – CH – COOH + 2HI
COOH I COOH I
Еще один занимательный и очень красивый химический опыт под названием Светофор. Этот эксперимент можно смело отнести к лучшим химическим фокусам для детей.
Главным действующим веществом в химическом опыте Светофор является краситель индигокармин. Это его простое название, настоящее звучит так: динатриевая соль индиго-5,5′-дисульфокислоты. Индигокармин применяют как пищевые красители в производстве напитков и выпечки, которым нужно придать синий цвет, он даже зарегистрирован как пищевая добавка Е132 или индиготин. В химии используется как реагент. Его способность служить индикатором мы используем проводя опыт Светофор.
Для проведения эксперимента понадобятся: индигокармин, глюкоза, каустическая сода, горячая вода, 2 стеклянных сосуда,защитные перчатки
Постановка опыта, результат и научное объяснение. Обратите внимание, что для этого опыта мы обязательно должны использовать перчатки. Во-первых, можно испачкать руки индигокармином, а во-вторых, каустическая сода (гидроксид натрия) очень сильная щелочь способная нанести химический ожог .
Для начала в одном стеклянном сосуде растворим 4 таблетки глюкозы в небольшом количестве горячей воды. 4 таблетки это 2 грамма. Приливаем к раствору глюкозы раствор около 10 мг раствора каустической соды. Получили щелочной раствор глюкозы. Отставляем его пока в сторонку. Во втором сосуде растворяем некоторое количество индигокармина. Получается синий раствор. Теперь осторожно вливаем в синий раствор щелочной раствор глюкозы. Жидкость изменит цвет на зеленый. Это синий индигокармин окисляется кислородом воздуха, т.к. жидкость насыщается этим газом при переливании. Постепенно зелёный раствор будет становиться красным, а затем жёлтым. Действительно, как светофор! Если жёлтый раствор резко встряхнуть, то он вновь станет зелёным, т.к. жидкость насытит кислород.
Фараонова змея - это собирательное название химических реакций, результатом которых является многократное увеличение объема реактивов. Во время реакции результирующее вещество быстро увеличивается, при этом извиваясь как змея. А почему змея фараонова? Видимо тут существует отсылка на библейский сюжет, когда Моисей продемонстрировал фараону чудо, бросив свой посох на землю, превратившийся в змею. Безопасный опыт в домашних условиях нам помогут провести обычная сода и сахар !
Для проведения эксперимента понадобятся: просеянный песок, 95% спирт, сахарная пудра, пищевая сода.
Постановка опыта. Из песка насыпаем небольшую горку, пропитанную спиртом, на вершине этой горки делаем небольшое углубление. Затем смешиваем чайную ложку сахарной пудры и четверть ложки соды. Полученную смесь засыпаем в «кратер». Поджигаем спирт (это может занять некоторое время). Постепенно смесь начнет превращаться в черные шарики, а после того как весь спирт прогорит, смесь резко почернеет и из неё начнет выползать фараонова змея!
Результат и научное объяснение . Во время горения спирта происходит реакция разложения соды и сахара. Сода разлагается на углекислый газ и водяной пар. Газы вспучивают массу, поэтому наша «змея» ползет и извивается. Тело змеи состоит из продуктов горения сахара.
2NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 , C 2 H 5 OH + 3O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O
Диоксид углерода CO 2 , выделяющийся при разложении гидрокарбоната натрия и горении этилового спирта, а также водяные пары вспучивают горящую массу, заставляя ее ползти, как змея. Чем дольше горит спирт, тем длиннее получается «змея». Она состоит из карбоната натрия Na 2 CO 3 , смешанного с мельчайшими частичками угля, образованного при горении сахара.
Таким образом, мы совершили различные химические реакции. Наша практическая работа является неоспоримым доказательством того, что химия – это интереснейшая из наук, а эксперименты являются ее неотъемлемой частью, помогающей интереснее получить новые знания. В ходе работы все задачи выполнены полностью.
Химия удивительна, в этом мы убедились точно. Нашей целью было доказать, что химию может понять каждый, кто хоть немного заинтересован ей. Показательность – один из главных методов пропаганды чего угодно. Именно на этом методе была основана наша работа.
Эксперименты. Они были самой важной частью и работы алхимиков, и ученых XIX века, и в наше время. И мы поступили также. На наших глазах происходили самые разные реакции: мы увидели, как жидкости меняют свой цвет, потушили свечу содержимым пустого стакана, куриное яйцо превратили в резиновое. Неужели это нельзя назвать чудом? Но эти чудеса мы легко объяснили, опираясь лишь на химические знания.
В заключение, хотелось бы сказать: верьте в чудеса, знайте, что весь наш мир состоит из них и все живое - уже великое чудо. В нашем проекте нам удалось познать малую часть того, что может совершить наука, но жизнь непременно еще много раз будет сталкивать нас с такими поистине волшебными явлениями химии.
«Для меня химия - это волшебство, это приключение».
Маленький ребенок - это не только вечный двигатель и прыгатель, но еще гениальный выдумщик и бесконечная почемучка. Детское любопытство хоть и доставляет родителям много забот, но само по себе очень полезно - ведь это залог развития малыша. Узнавать что-то новое полезно не только в виде уроков, но и в форме игры или опытов. Именно о них мы сегодня и поговорим. Простые физические и химические опыты не требуют особенных знаний, специальной подготовки или дорогих материалов. Их можно проводить на кухне, чтобы удивить, развлечь ребенка, открыть перед ним целый мир или просто поднять настроение. Практически любой опыт ребенок может подготовить и поставить самостоятельно в вашем присутствии. Однако, в некоторых из экспериментов, главным действующим лицом лучше сделать маму или папу.
Что может быть удивительнее, чем превращение привычной вещи в непривычную, когда белое, знакомое каждому, молоко становится разноцветным?
Понадобится: цельное молоко (обязательно!), пищевые красители разных цветов, любое жидкое моющее средство, ватные палочки, тарелка.
План работы:
Объяснение опыта: Молоко состоит из молекул разного типа: жиры, белки, углеводы, витамины и минералы. При добавлении в молоко моющего средства происходит одновременно несколько процессов. Во-первых, моющее средство снижает поверхностное натяжение, и за счет этого пищевые красители начинают свободно перемещаться по всей поверхности молока. Но самое главное, что моющее средство вступает в реакцию с молекулами жира в молоке, и приводит их в движение. Именно поэтому для этого опыта не подходит обезжиренное молоко.
Этот опыт все знают с детства - получение кристаллов из соленой воды. Можно, конечно, делать это с раствором медного купороса, но детский вариант - простая поваренная соль.
Суть эксперимента проста - в соленый раствор (18 ложек соли на пол литра воды) опускаем цветную нитку и ждем, когда на ней нарастут кристаллы. Будет очень интересно. Особенно если взять шерстяную нитку или заменить ее замысловатой щетинчатой проволокой.
Ваш ребенок уже научился чистить и резать картошку? Его больше не удивишь этим серо-коричневым клубнем? Конечно, удивишь! Нужно превратить картошку в подводную лодку!
Для этого нам понадобятся один клубень картофеля, литровая банка и пищевая соль. Налейте полбанки воды и опустите картофелину. Она утонет. Добавьте в банку насыщенный раствор соли. Картошка всплывет. Если вы захотите, чтобы она снова погрузилась в воду, то просто в банку добавьте воды. Ну чем не подводная лодка?
Разгадка: Картофель тонет, т.к. он тяжелее воды. По сравнению с раствором соли он легче, поэтому и всплывает на поверхность.
Этот опыт хорошо проводить с папой, чтобы он подробнее объяснил, откуда в лимоне электричество?
Нам понадобятся:
Проведение опыта:
первым делом, зачищаем противоположные концы обеих проволок на расстоянии 2-3 см. Вставляем в лимон скрепку, прикручиваем к ней конец одной из проволочек. Втыкаем в лимон в 1-1,5 см. от скрепки конец второй проволочки. Для этого сначала протыкаем лимон в этом месте иголкой. Возьми два свободных конца проволочек и приложи к контактам лампочки.
Что произошло? Лампочка загорелась!
Вам нужно срочно доварить суп, а ребенок висит на ногах и тянет в детскую? Этот опыт заставит его отвлечься на несколько минут!
Нам понадобится только стакан с тонкими ровными стенками, наполненный доверху водой.
Проведение опыта:
возьмите стакан в руку и поднеси к глазам. Посмотрите сквозь него на пальцы другой руки. Что произошло?
В стакане вы увидите очень длинные и тонкие пальцы без кисти. Поверните руку пальцами вверх, и они превратятся в смешных коротышек.Отведите стакан подальше от глаз, и в стакане появится уже вся кисть, но маленькая и сбоку, как-будто вы передвинули руку.
Посмотрите с ребенком друг на друга через стакан - и не надо ходить в комнату смеха.
Это очень красивый опыт идеально подойдет для девочек. Нам необходимо взять салфетку, вырезать полоску, нарисовать точечками линии разных цветов. Потом опускаем салфетку в стакан с небольшим количеством воды и восхищенно наблюдаем, как поднимается вода и пунктирные линии превращаются в сплошные.
Этот элементарный фокус-опыт просто "бомба" для любого ребенка. Если вы уже замучились искать гениальные развлечения для детей, это то, что вам нужно!
Осторожно раскройте обычный чайный пакетик, поставьте его вертикально и подожгите. Пакетик догорит до конца, взлетит высоко в воздух и будет кружить над вами. Этот нехитрый эксперимент обычно вызывает бурю восторгов и у взрослых, и у детей. А причина у этого явления та же, которая заставляет взлетать искры от костра. Во время горения создается поток теплого воздуха, который выталкивает пепел вверх. Если поджигать и тушить пакетик постепенно, никакого полета не получится. Кстати, взлетать пакетик будет не всегда, если температура воздуха в помещении достаточно высока.
Еще один несложный опыт, которым можно приятно удивить не только детей, но и подруг.
Вырежьте из плотной бумаги рыбку. В середине у рыбки круглое отверстие А, которое соединено с хвостом узким каналом АБ. 
Налейте в таз воды и положите рыбку на воду так, чтобы нижняя сторона ее вся была смочена, а верхняя осталась совершенно сухой. Это удобно сделать с помощью вилки: положив рыбку на вилку, осторожно опустите ее на воду, а вилку утопите поглубже и вытащите.
Теперь нужно капнуть в отверстие А большую каплю масла. Лучше всего воспользоваться для этого масленкой от велосипеда или швейной машины. Если масленки нет, можно набрать машинного или растительного масла в пипетку или трубочку от коктейля: опустите трубочку одним концом в масло на 2-3 мм. Потом верхний конец прикройте пальцем и перенесите соломинку к рыбке. Держа нижний конец точно над отверстием, отпустите палец. Масло вытечет прямо в отверстие.
Стремясь разлиться по поверхности воды, масло потечет по каналу АБ. Растекаться в другие стороны ему не даст рыбка. Как вы думаете, что сделает рыбка под действием масла, вытекающего назад? Ясно: она поплывет вперед!
Каждый ребенок считает, что его мама - волшебница! И чтобы продлить подольше эту сказку, нужно иногда подкреплять свою волшебную природу настоящими "волшебностями".
Возьмите банку с плотно закручивающейся крышкой. Внутреннюю сторону крышки покрасьте красной акварельной краской. Налейте воды в банку и закрутите ее крышкой. В момент демонстрации не поворачивайте банку к маленьким зрителям так, чтобы была видна внутренняя сторона крышки. Громко произнесите заговор: «Точно так, как в сказке, стань водичка красной». С этими словами встряхните банку с водой. Вода смоет акварельный слой краски и станет красной.
Такой эксперимент подойдет деткам постарше, либо внимательным, усидчивым малышам.
В этом опыте предметы будут зависать в толще жидкости.
Нам понадобятся:
Подготовка:
Начинаем научное волшебство:
Результат: разные предметы будут плавать в толще жидкости на разном уровне. Некоторые "зависнут" прямо посередине сосуда.
Объяснение: этот трюк основан на способности различных веществ тонуть или плавать в зависимости от их плотности. Вещества с меньшей плотностью плавают на поверхности более плотных веществ.
Спирт остается на поверхности растительного масла, потому что плотность спирта меньше плотности масла. Растительное масло остается на поверхности воды, потому что плотность масла меньше плотности воды. В свою очередь, вода - вещество менее плотное, чем мед или кукурузный сироп, поэтому остается на поверхности этих жидкостей. Когда вы опускаете предметы в сосуд, они плавают или тонут в зависимости от своей плотности и плотности слоев жидкости. У шурупа плотность выше, чем у любой из жидкостей в сосуде, поэтому он упадет на самое дно. Плотность макаронины выше, чем плотность спирта, растительного масла и воды, но ниже, чем плотность меда, поэтому она будет плавать на поверхности медового слоя. У резинового шарика самая маленькая плотность, ниже, чем у любой из жидкости, поэтому он будет плавать на поверхности самого верхнего, спиртового, слоя.
Еще один трюк для любителей морских приключений! 
Возьмите стакан со свежей газированной водой или лимонадом и бросьте в нее виноградинку. Она чуть тяжелее воды и опустится на дно. Но на нее тут же начнут садиться пузырьки газа, похожие на маленькие воздушные шарики. Вскоре их станет так много, что виноградинка всплывет. Но на поверхности пузырьки лопнут, и газ улетит. Отяжелевшая виноградинка вновь опустится на дно. Здесь она снова покроется пузырьками газа и снова всплывет. Так будет продолжаться несколько раз, пока вода не "выдохнется". По этому принципу всплывает и поднимается настоящая лодка. А у рыбы есть плавательный пузырь. Когда ей надо погрузиться, мускулы сжимаются, сдавливают пузырь. Его объем уменьшается, рыба идет вниз. А надо подняться - мускулы расслабляются, распускают пузырь. Он увеличивается, и рыба всплывает.
Еще один эксперимент из серии "для девочек".
Вырежьте из цветной бумаги цветы с длинными лепестками. При помощи карандаша закрутите лепестки к центру. А теперь опустите разноцветные лотосы на воду, налитую в таз. Буквально на ваших глазах лепестки цветов начнут распускаться. Это происходит потому, что бумага намокает, становится постепенно тяжелее и лепестки раскрываются.
В копилку маме-волшебнице можно положить следующий фокус.
В пузырек с водой капните чернил или туши, чтобы раствор был бледно-голубым. Туда же положите таблетку растолченного активированного угля. Закройте горлышко пальцем и взболтайте смесь. Она посветлеет на глазах. Дело в том, что уголь впитывает своей поверхностью молекулы красителя и его уже и не видно.
А этот опыт снова для мальчишек - взрывных и шаловливых непосед!
Возьмите небольшую пластмассовую баночку из-под лекарства, витаминов и т. п. Налейте в нее немного воды, положите любую шипучую таблетку и закройте ее крышкой (незавинчивающейся).
Поставьте ее на стол, перевернув "вверх ногами", и ждите. Газ, выделенный при химической реакции таблетки и воды, вытолкнет бутылочку, раздастся "грохот" и бутылочку подбросит вверх.
Каждый из нас мечтал хотя бы раз в жизни превратиться в детектива или секретного агента. Это ведь так увлекательно - разгадывать загадки, искать следы и видеть невидимое.
Пусть ребенок на чистом листе белой бумаги сделает рисунок или надпись молоком, лимонным соком или столовым уксусом. Затем нагрейте лист бумаги (лучше над прибором без открытого огня) и вы увидите, как невидимое превращается в видимое. Импровизированные чернила вскипят, буквы потемнеют, и секретное письмо можно будет прочитать.
Если на кухне нечем заняться, а из доступных игрушек только зубочистки, то и их мы легко пустим в дело!
Для проведения опыта вам понадобятся: миска с водой, 8 деревянных зубочисток, пипетка, кусок сахара-рафинада (не быстрорастворимого), жидкость для мытья посуды.
1. Располагаем зубочистки лучами в миске с водой.
2. В центр миски аккуратно опускаем кусочек сахара, - зубочистки начнут собираться к центру.
3. Убираем сахар чайной ложкой и капаем пипеткой в центр миски несколько капель жидкости для мытья посуды, - зубочистки "разбегутся"!
Что же происходит? Сахар всасывает воду, создавая её движение, перемещающее зубочистки к центру. Мыло, растекаясь по воде, увлекает за собой частички воды, и они заставляют зубочистки разбегаться. Объясните детям, что вы показали им фокус, а все фокусы основаны на определённых природных физических явлениях, которые они будут изучать в школе.
А этому фокусу можно научить любого ребенка старше 5 лет, пусть он показывает его своим друзьям!
Реквизит:
Подготовка:
Советы ученому волшебнику:
Можно сделать этот трюк еще более эффектным. После того, как ваш помощник не сможет увидеть монетку, вы можете заставить ее появиться вновь. Скажите другие волшебные слова, например: "Как монетка провалилась, так она и появилась". Теперь уберите банку, и монета снова окажется на месте.
Результат: когда вы ставите на монетку банку с водой, кажется, что монетка исчезла. Ваш помощник ее не увидит.
Вконтакте
Ребята, мы вкладываем душу в сайт. Cпасибо за то,
что открываете эту
красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook
и ВКонтакте
У нас на кухне хранится много вещей, с которыми можно ставить интереснейшие эксперименты для детей. Ну и для себя, честно говоря, сделать парочку открытий из разряда «как я этого раньше не замечал».
сайт выбрал 9 экспериментов, которые порадуют детей и вызовут у них много новых вопросов.
Нужны : Соль, вода, стакан растительного масла, несколько пищевых красителей, большой прозрачный стакан или стеклянная банка.
Опыт : Стакан на 2/3 наполнить водой, вылить в воду растительное масло. Масло будет плавать по поверхности. Добавьте пищевой краситель к воде и маслу. Потом медленно всыпьте 1 чайную ложку соли.
Объяснение : Масло легче воды, поэтому плавает по поверхности, но соль тяжелее масла, поэтому, когда добавляете соль в стакан, масло вместе с солью начинает опускаться на дно. Когда соль распадается, она отпускает частицы масла и те поднимаются на поверхность. Пищевой краситель поможет сделать опыт более наглядным и зрелищным.
Нужны : Емкость, наполненная водой (ванна, тазик), фонарик, зеркало, лист белой бумаги.
Опыт : В емкость наливаем воду и кладем на дно зеркало. Направляем на зеркало свет фонарика. Отраженный свет нужно поймать на бумагу, на которой должна появиться радуга.
Объяснение : Луч света состоит из нескольких цветов; когда он проходит сквозь воду, то раскладывается на составные части - в виде радуги.
Нужны : Поднос, песок, пластиковая бутылочка, пищевой краситель, сода, уксус.
Опыт : Вокруг небольшой пластиковой бутылочки из глины или песка следует слепить небольшой вулкан - для антуража. Чтобы вызвать извержение, следует в бутылочку засыпать две столовые ложки соды, влить четверть стакана теплой воды, добавить немного пищевого красителя, а в конце влить четверть стакана уксуса.
Объяснение : Когда сода и уксус соприкасаются, начинается бурная реакция с выделением воды, соли и углекислого газа. Пузырьки газа и выталкивают содержимое наружу.
Нужны : Соль, вода, проволока.
Опыт : Чтобы получить кристаллы, нужно приготовить перенасыщенный раствор соли - такой, в котором при добавлении новой порции соль не растворяется. При этом нужно поддерживать раствор теплым. Чтобы процесс шел лучше, желательно, чтобы вода была дистиллированная. Когда раствор будет готов, его надо перелить в новую емкость, чтобы избавиться от мусора, который всегда есть в соли. Далее в раствор можно опустить проволочку с маленькой петелькой на конце. Поставить банку в теплое место, чтобы жидкость остывала медленнее. Через несколько дней на проволочке вырастут красивые соляные кристаллы. Если наловчиться, можно выращивать довольно крупные кристаллы или узорные поделки на скрученной проволоке.
Объяснение : С остыванием воды растворимость соли понижается, и она начинает выпадать в осадок и оседать на стенках сосуда и на вашей проволочке.
5. Танцующая монетка
Нужны : Бутылка, монета, которой можно накрыть горлышко бутылки, вода.
Опыт : Пустую незакрытую бутылку нужно положить на несколько минут в морозилку. Смочить монетку водой и накрыть ею вынутую из морозилки бутылку. Через несколько секунд монетка начнет подскакивать и, ударяясь о горлышко бутылки, издавать звуки, похожие на щелчки.
Объяснение : Монетку поднимает воздух, который в морозилке сжался и занял меньший объем, а теперь нагрелся и начал расширяться.
Нужны : Цельное молоко, пищевые красители, жидкое моющее средство, ватные палочки, тарелка.
Опыт : Налить молоко в тарелку, добавить несколько капель красителей. Потом надо взять ватную палочку, окунуть в моющее средство и коснуться палочкой в самый центр тарелки с молоком. Молоко начнет двигаться, а цвета - перемешиваться.
Объяснение : Моющее средство вступает в реакцию с молекулами жира в молоке и приводит их в движение. Именно поэтому для опыта не подходит обезжиренное молоко.
Нужны : Десятирублевая купюра, щипцы, спички или зажигалка, соль, 50%-ный раствор спирта (1/2 часть спирта на 1/2 часть воды).
Опыт : В спиртовой раствор добавить щепотку соли, погрузить купюру в раствор, чтобы она полностью пропиталась. Достать щипцами купюру из раствора и дать стечь лишней жидкости. Поджечь купюру и наблюдать, как она горит, не сгорая.
Объяснение : В результате горения этилового спирта образуются вода, углекислый газ и тепло (энергия). Когда вы поджигаете купюру, то горит спирт. Температура, при которой он горит, недостаточна для того, чтобы испарить воду, которой пропитана бумажная купюра. В результате весь спирт прогорает, пламя гаснет, а слегка влажная десятка остается неповрежденной.
Домашние опыты для детей 4 лет требуют фантазии и знания простых законов химии и физики. «Если эти науки в школе давались не очень хорошо, придется наверстывать упущенное время», подумают многие родители. Это не так, опыты могут быть очень простыми, не требующими особых познаний, умений и реактивов, но в то же время объясняющими фундаментальные законы природы.
Опыты для детей в домашних условиях помогут на практическом примере объяснить свойства веществ и законы их взаимодействия, пробудят интерес к самостоятельному исследованию окружающего мира. Интересные физические опыты научат детей быть наблюдательными, помогут логически мыслить, устанавливая закономерности между происходящими событиями и их следствием. Возможно, малыши не станут великими химиками, физиками или математиками, но навсегда сохранят в душе теплые воспоминания о родительском внимании.
Малышам нравится делать из бумаги аппликации, рисовать рисунки. Некоторые дети 4 лет осваивают искусство оригами вместе с родителями. Все знают, что бумага мягкая или плотная, белая или цветная. А на что способен обычный белый лист бумаги, если с ним поэкспериментировать?
Из листа бумаги вырезают звездочку. Загибают ее лучи внутрь в виде цветка. В чашку набирают воду и опускают звездочку на поверхность воды. Через некоторое время бумажный цветок, точно живой, начнет раскрываться. Вода намочит волокна целлюлозы, из которых состоит бумага, и расправит их.
Этот опыт с бумагой будет интересен для детей 3 лет. Спросите у малышей, как положить на середину тонкого листа бумаги между двумя стаканами яблоко, чтобы оно не упало. Как сделать бумажный мостик достаточно прочным, чтобы он выдерживал вес яблока? Сворачиваем лист бумаги гармошкой и кладем на опоры. Теперь он выдерживает вес яблока. Это объяснятся тем, что изменилась форма конструкции, которая и сделала бумагу достаточно прочной. На свойстве материалов становится прочнее в зависимости от формы, основаны проекты многих архитектурных творений, например, Эйфелева башня.
Научные доказательства движения теплого воздуха вверх можно привести при помощи простого опыта. Из бумаги вырезают змейку, разрезая круг по спирали. Оживить бумажную змейку можно очень просто. В ее голове делают небольшую дырочку и подвешивают за нитку над источником тепла (батареей, обогревателем, горящей свечой). Змейка начнет быстро вращаться. Причина этого явления – восходящий вверх теплый поток воздуха, который раскручивает бумажную змейку. Точно так можно сделать бумажных птичек или бабочек, красивых и разноцветных, повесив их под потолком в квартире. Они будут вращаться от движения воздуха, как будто летая.
Этот занимательный эксперимент поможет установить какая фигура из бумаги более прочная. Для опыта понадобятся три листа офисной бумаги, клей и несколько тонких книг. Из одного листа бумаги склеивают колонну цилиндрической формы, из другого – треугольной формы, а из третьего – прямоугольной. Ставят «колонны» вертикально и испытывают их на прочность, аккуратно размещая сверху книги. В результате опыта окажется, что треугольная колонна самая слабая, а цилиндрическая самая сильная – она выдержит наибольший вес. Недаром колонны в храмах и зданиях делают именно цилиндрической формы, нагрузка на них распределяется равномерно по всей площади.
Обычная соль есть сегодня в каждом доме, без нее не обходится ни одно приготовление еды. Можно попробовать сделать красивые детские поделки из этого доступного продукта. Понадобится только соль, вода, проволока и немного терпения.
Соль имеет интересные свойства. Она может притягивать к себе воду, растворяясь в ней, увеличивая при этом плотность раствора. Но в перенасыщенном растворе соль опять превращается в кристаллы.
Для проведения эксперимента с солью из проволоки сгибают красивую симметричную снежинку или другую фигурку. В банке с теплой водой растворяют соль, пока она не перестанет растворяться. Опускают в банку согнутую проволоку, и ставят в тенек на несколько дней. Проволока обрастет в результате кристаллами соли, и станет похожа на красивую ледяную снежинку, которая не растает.
Вода существует в трех агрегатных состояниях: пар, жидкость и лед. Цель этого опыта познакомить детей со свойствами воды и льда и сравнить их.
В 4 формочки для льда наливают воду, и помещают их в морозилку. Чтобы было интереснее можно подкрасить воду перед замораживанием разными красителями. В чашку наливают холодную воду, и бросают туда два кубика льда. По поверхности воды поплывут простые ледяные кораблики или айсберги. Этот опыт докажет, что лед легче воды.
Пока кораблики плавают, оставшиеся кубики льда посыпают солью. Смотрят, что будет происходить. Через короткое время, не успеет еще комнатный флот в чашке пойти ко дну (если вода довольно холодная), кубики, посыпанные солью, начнут рассыпаться. Это объясняется тем, что температура замерзания соленой воды ниже, чем обычной.
В давние времена, когда Египет был могущественной страной, Моисей убежал от гнева фараона и пас в пустыне стада. Однажды он увидел странный куст, который горел и не сгорал. То был особый огонь. А могут ли предметы, которые охвачены обычным пламенем, остаться целыми и невредимыми? Да, такое возможно, это можно доказать при помощи опыта.
Для эксперимента понадобится лист бумаги или денежная купюра. Столовая ложка спирта и две столовые ложки воды. Бумагу смачивают водой, чтобы вода в нее впиталась, сверху поливают спиртом и поджигают. Появляется огонь. Это горит спирт. Когда огонь погаснет бумага останется целой. Экспериментальный результат объясняется очень просто – температуры горения спирта, как правило, недостаточно для того, чтобы испарить влагу, которой пропитана бумага.
Если малыш хочет почувствовать себя настоящим химиком, можно изготовить для него специальную бумагу, которая будет менять цвет в зависимости от кислотности среды.
Природный индикатор готовят из сока краснокочанной капусты, содержащей антоцианин. Это вещество изменяет цвет в зависимости от того с какой жидкостью контактирует. В кислом растворе бумага, пропитанная антоцианином, окрасится в желтый цвет, в нейтральном растворе станет зеленой, а в щелочном – синей.
Для приготовления природного индикатора возьмите фильтровальную бумагу, кочан красной капусты, марлю и ножницы. Капусту тонко нашинкуйте и выжмите сок через марлю, помяв руками. Пропитайте лист бумаги соком и просушите. Затем разрежьте сделанный индикатор на полоски. Ребенок может опускать бумажку в четыре разные жидкости: молоко, сок, чай или мыльный раствор, и смотреть, как будет изменяться цвет индикатора.
В древности люди заметили особую способность янтаря притягивать легкие предметы, если его потереть шерстяной тканью. Знание об электричестве они еще не имели, поэтому объясняли это свойство, духом, живущим в камне. Именно от греческого названия янтаря – электрон и произошло слово электричество.
Такими удивительными свойствами обладает не только янтарь. Можно провести простой опыт, чтобы увидеть как стеклянная палочка или пластмассовая расческа притягивает к себе маленькие кусочки бумаги. Для этого стекло нужно потереть шелком, а пластмассу шерстью. Они начнут притягивать мелкие обрывки бумаги, которые будут к ним липнут. Через время эта способность предметов пропадет.
Можно обсудить с детьми, что это явление происходит благодаря электризации трением. При быстром трении ткани о предмет могут появиться искры. Молния в небе и гром – это тоже следствие трения воздушных потоков и возникновения разрядов электричества в атмосфере.
Получить разноцветную радугу в стакане из жидкостей разных цветов можно, приготовив желе, и заливая его слой за слоем. Но есть способ более простой, хотя не такой вкусный.
Для проведения опыта понадобится сахар, постное масло обычная вода и красители. Из сахара, готовят концентрированный сладкий сироп, а чистую воду окрашивают красителем. В стакан наливают сахарный сироп, потом аккуратно по стенке стакана, чтобы жидкости не смешались, наливают чистую воду, в конце добавляют постное масло. Сахарный сироп должен быть холодным, а подкрашенная вода теплой. Все жидкости останутся в стакане подобно маленькой радуге, не смешиваясь между собой. На дне будет самый плотный сахарный сироп, вверху водичка, а масло, как самое легкое окажется поверх воды.
Еще один интересный эксперимент можно провести, используя различную плотность растительного масла и воды, устроив в банке цветной взрыв. Для опыта понадобится банка с водой, несколько ложек растительного масла, пищевые красители. В небольшой емкости смешивают несколько сухих пищевых красителей с двумя ложками растительного масла. Сухие крупинки красителей не растворяются в масле. Теперь масло выливают в банку с водой. Тяжелые крупинки красителей будут оседать на дно, постепенно освобождаясь из масла, которое останется на поверхности воды, образуя цветные завихрения, как от взрыва.
Полезные географические знания могут быть не такими скучными для четырехлетнего малыша, если вы устроите наглядную демонстрацию извержения вулкана на острове. Для проведения опыта понадобится пищевая сода, уксус, 50 мл воды и столько же моющего средства.
Небольшой пластиковый стаканчик или бутылку устанавливают в жерло вулкана, вылепленное из цветного пластилина. Но прежде в стаканчик насыпают пищевую соду, наливают воду, подкрашенную в красный цвет и моющее средство. Когда импровизированный вулкан готов, в его жерло наливают немного уксуса. Начинается бурный процесс пенообразования, из-за того, что сода и уксус вступают в реакцию. Из жерла вулкана начинает выливаться «лава», образованная красной пеной.
Опыты и эксперименты для детей 4 лет, как вы убедились, не нуждаются в сложных реактивах. Но они не менее увлекательны, особенно с интересным рассказом о причине происходящего.
Занимательные опыты для дошкольников, эксперименты для детей дома, фокусы для детей, занимательная наука… Как обуздать кипучую энергию и неуемную любознательность малыша? Как максимально использовать пытливость детского ума и подтолкнуть ребенка к познанию мира? Как способствовать развитию творческого начала ребенка? Эти и другие вопросы непременно встают перед родителями и воспитателями. В данной работе собрано большое количество разнообразных опытов и экспериментов, которые можно проводить вместе с детьми для расширения их представлений о мире, для интеллектуального и творческого развития ребенка. Описываемые опыты не требуют никакой специальной подготовки и почти никаких материальных затрат.
Как проткнуть воздушный шарик без вреда для него?
Ребенок знает, что если проколоть шарик, то он лопнет. Наклейте на шарик с двух сторон по кусочку скотча. И теперь вы спокойно проткнете шарик через скотч без всякого вреда для него.
«Подводная лодка» №1. Подводная лодка из винограда
Возьмите стакан со свежей газированной водой или лимонадом и бросьте в нее виноградинку. Она чуть тяжелее воды и опустится на дно. Но на нее тут же начнут садиться пузырьки газа, похожие на маленькие воздушные шарики. Вскоре их станет так много, что виноградинка всплывет.
Но на поверхности пузырьки лопнут, и газ улетит. Отяжелевшая виноградинка вновь опустится на дно. Здесь она снова покроется пузырьками газа и снова всплывет. Так будет продолжаться несколько раз, пока вода не «выдохнется». По этому принципу всплывает и поднимается настоящая лодка. А у рыбы есть плавательный пузырь. Когда ей надо погрузиться, мускулы сжимаются, сдавливают пузырь. Его объем уменьшается, рыба идет вниз. А надо подняться — мускулы расслабляются, распускают пузырь. Он увеличивается, и рыба всплывает.
«Подводная лодка» №2. Подводная лодка из яйца
Возьмите 3 банки: две пол-литровые и одну литровую. Одну банку наполните чистой водой и опустите в нее сырое яйцо. Оно утонет.
Во вторую банку налейте крепкий раствор поваренной соли (2 столовые ложки на 0,5 л воды). Опустите туда второе яйцо — оно будет плавать. Это объясняется тем, что соленая вода тяжелее, поэтому и плавать в море легче, чем в реке.
А теперь положите на дно литровой банки яйцо. Постепенно подливая по очереди воду из обеих маленьких банок, можно получить такой раствор, в котором яйцо не будет ни всплывать, ни тонуть. Оно будет держаться, как подвешенное, посреди раствора.
Когда опыт проведен, можно показать фокус. Подливая соленой воды, вы добьетесь того, что яйцо будет всплывать. Подливая пресную воду — того, что яйцо будет тонуть. Внешне соленая и пресная вода не отличается друг от друга, и это будет выглядеть удивительно.
Как достать монету из воды, не замочив рук? Как выйти сухим из воды?
Положите монету на дно тарелки и залейте ее водой. Как ее вынуть, не замочив рук? Тарелку нельзя наклонять. Сложите в комок небольшой клочок газеты, подожгите его, бросьте в пол-литровую банку и сразу же поставьте ее вниз отверстием в воду рядом с монетой. Огонь потухнет. Нагретый воздух выйдет из банки, и благодаря разности атмосферного давления внутри банки вода втянется внутрь банки. Теперь можно взять монету, не замочив рук.
Цветы лотоса
Вырежьте из цветной бумаги цветы с длинными лепестками. При помощи карандаша закрутите лепестки к центру. А теперь опустите разноцветные лотосы на воду, налитую в таз. Буквально на ваших глазах лепестки цветов начнут распускаться. Это происходит потому, что бумага намокает, становится постепенно тяжелее и лепестки раскрываются.
Естественная лупа
Если вам понадобилось разглядеть какое-либо маленькое существо, например паука, комара или муху, сделать это очень просто.
Посадите насекомое в трехлитровую банку. Сверху затяните горлышко пищевой пленкой, но не натягивайте ее, а, наоборот, продавите ее так, чтобы образовалась небольшая емкость. Теперь завяжите пленку веревкой или резинкой, а в углубление налейте воды. У вас получится чудесная лупа, сквозь которую прекрасно можно рассмотреть мельчайшие детали.
Тот же эффект получится, если смотреть на предмет сквозь банку с водой, закрепив его на задней стенке банки прозрачным скотчем.
Водяной подсвечник
Возьмите недлинную стеариновую свечу и стакан воды. Нижний конец свечи утяжелите нагретым гвоздем (если гвоздь будет холодным, то свеча раскрошится) так, чтобы только фитиль и самый краешек свечи остались над поверхностью.
Стакан с водой, в котором плавает эта свеча, будет подсвечником. Зажгите фитиль, и свеча будет гореть довольно долго. Кажется, что она вот-вот догорит до воды и погаснет. Но этого не произойдет. Свеча догорит почти до самого конца. И кроме того, свеча в таком подсвечнике никогда не будет причиной пожара. Фитиль будет погашен водой.
Как добыть воду для питья?
Выкопайте яму в земле глубиной примерно 25 см и диаметром 50 см. Поставьте в центр ямы пустой пластиковый контейнер или широкую миску, вокруг нее положите свежей зеленой травы и листьев. Накройте ямку чистой полиэтиленовой пленкой и засыпьте ее края землей, чтобы из ямы не выходил воздух. В центре пленки положите камешек и слегка придавите пленку над пустой емкостью. Приспособление для сбора воды готово.
Оставьте свою конструкцию до вечера. А теперь осторожно стряхните землю с пленки, чтобы она не попала в контейнер (миску), и посмотрите: в миске находится чистая вода.
Откуда же она взялась? Объясните ребенку, что под действием солнечного тепла трава и листья стали разлагаться, выделяя тепло. Теплый воздух всегда поднимается вверх. Он в виде испарения оседает на холодной пленке и конденсируется на ней в виде капелек воды. Эта вода и стекала в вашу емкость; помните, вы ведь слегка продавили пленку и положили туда камень.
Теперь вам осталось придумать интересную историю о путешественниках, которые отправились в далекие страны и забыли взять с собой воду, и начинайте увлекательное путешествие.
Чудесные спички
Вам понадобится 5 спичек.
Надломите их посредине, согните под прямым углом и положите на блюдце.
Капните несколько капель воды на сгибы спичек. Наблюдайте. Постепенно спички начнут расправляться и образуют звезду.
Причина этого явления, которое называется капиллярность, в том, что волокна дерева впитывают влагу. Она ползет все дальше по капиллярам. Дерево набухает, а его уцелевшие волокна «толстеют», и они уже не могут сильно сгибаться и начинают расправляться.
Умывальников начальник. Сделать умывальник — это просто
Малыши имеют одну особенность: они испачкаются всегда, когда к тому есть хоть малейшая возможность. И целый день водить ребенка домой умываться довольно хлопотно, к тому же дети не всегда хотят уходить с улицы. Решить этот вопрос очень просто. Сделайте вместе с ребенком простой умывальник.
Для этого вам нужно взять пластиковую бутылку, на ее боковой поверхности примерно на 5 см от донышка сделать шилом или гвоздем отверстие. Работа закончена, умывальник готов. Заткните сделанное отверстие пальцем, налейте доверху воды и закройте крышку. Слегка отвинчивая ее, вы получите струйку воды, завинчивая — вы «закроете кран» своего умывальника.
Куда делись чернила? Превращения
В пузырек с водой капните чернил или туши, чтобы раствор был бледно-голубым. Туда же положите таблетку растолченного активированного угля. Закройте горлышко пальцем и взболтайте смесь.
Она посветлеет на глазах. Дело в том, что уголь впитывает своей поверхностью молекулы красителя и его уже и не видно.
Делаем облако
Налейте в трехлитровую банку горячей воды (примерно 2,5 см.). Положите на противень несколько кубиков льда и поставьте его на банку. Воздух внутри банки, поднимаясь вверх, станет охлаждаться. Содержащийся в нем водяной пар будет конденсироваться, образуя облако.
Этот эксперимент моделирует процесс формирования облаков при охлаждении теплого воздуха. А откуда же берется дождь? Оказывается, капли, нагревшись на земле, поднимаются вверх. Там им становится холодно, и они жмутся друг к другу, образуя облака. Встречаясь вместе, они увеличиваются, становятся тяжелыми и падают на землю в виде дождя.
Рукам своим не верю
Приготовьте три миски с водой: одну — с холодной, другую — с комнатной, третью — с горячей. Попросите ребенка опустить одну руку в миску с холодной водой, вторую — с горячей водой. Через несколько минут пусть он погрузит обе руки в воду комнатной температуры. Спросите, горячей или холодной она ему кажется. Почему есть разница в ощущениях рук? Всегда ли можно доверять своим рукам?
Всасывание воды
Поставьте цветок в воду, подкрашенную любой краской. Понаблюдайте, как изменится окраска цветка. Объясните, что стебель имеет проводящие трубочки, по которым вода поднимается к цветку и окрашивает его. Такое явление всасывания воды называется осмосом.
Своды и тоннели
Склейте из тонкой бумаги трубочку, чуть большую по диаметру, чем карандаш. Вставьте в нее карандаш. Затем осторожно засыпьте трубочку с карандашом песком так, чтобы концы трубочки выступили наружу. Вытащите карандаш — и увидите, что трубочка осталась несмятой. Песчинки образуют предохранительные своды. Насекомые, попавшие в песок, выбираются из-под толстого слоя целыми и невредимыми.
Всем поровну
Возьмите обычную вешалку-плечики, два одинаковых контейнера (это могут быть также большие или средние одноразовые стаканчики и даже алюминиевые банки из-под напитков, правда, у банок надо обрезать верхнюю часть). В верхней части емкости сбоку, напротив друг друга, сделайте два отверстия, вставьте в них любую веревку и прикрепите к вешалке, которую повесьте, например, на спинку стула. Уравновесьте контейнеры. А теперь в такие импровизированные весы насыпьте или ягоды, или конфеты, или печенье, и тогда дети не будут спорить, кому досталось вкусностей больше.
«Паинька и ванька-встанька». Послушное и непослушное яйцо
Сначала попробуйте поставить целое сырое яйцо на тупой или острый конец. Потом приступайте к эксперименту.
Проткните в концах яйца две дырочки величиной со спичечную головку и выдуйте содержимое. Внутренность тщательно промойте. Дайте скорлупе хорошо просохнуть изнутри в течение одного-двух дней. После этого залепите дырочку гипсом, клеем с мелом или с белилами так, чтобы она стала незаметной.
Насыпьте в скорлупу чистого и сухого песка примерно на одну четверть. Залепите вторую дырочку тем же способом, как и первую. Послушное яйцо готово. Теперь для того, чтобы поставить его в любое положение, достаточно слегка встряхнуть яйцо, держа его в том положении, которое оно должно будет занять. Песчинки переместятся, и поставленное яйцо будет сохранять равновесие.
Чтобы сделать «ваньку-встаньку» (неваляшку), нужно вместо песка набросать в яйцо 30-40 штук самых мелких дробинок и кусочки стеарина от свечи. Потом поставить яйцо на один конец и подогреть. Стеарин растопится, а когда застынет, слепит дробинки между собой и приклеит их к скорлупе. Замаскируйте дырочки в скорлупе.
Неваляшку невозможно будет уложить. Послушное же яйцо будет стоять и на столе, и на краю стакана, и на ручке ножа.
Если ваш ребенок захочет, пусть разрисует оба яйца или приклеит им смешные рожицы.
Вареное или сырое?
Если на столе лежат два яйца, одно из которых сырое, а другое вареное, как можно это определить? Конечно, каждая хозяйка сделает это с легкостью, но покажите этот опыт ребенку — ему будет интересно.
Конечно, он вряд ли свяжет это явление с центром тяжести. Объясните ему, что в вареном яйце центр тяжести постоянен, поэтому оно крутится. А у сырого яйца внутренняя жидкая масса является как бы тормозом, поэтому сырое яйцо крутиться не может.
«Стой, руки вверх!»
Возьмите небольшую пластмассовую баночку из-под лекарства, витаминов и т. п. Налейте в нее немного воды, положите любую шипучую таблетку и закройте ее крышкой (незавинчивающейся).
Поставьте ее на стол, перевернув «вверх ногами», и ждите. Газ, выделенный при химической реакции таблетки и воды, вытолкнет бутылочку, раздастся «грохот» и бутылочку подбросит вверх.
«Волшебные зеркала» или 1? 3? 5?
Поставьте два зеркала под углом больше чем 90°. В угол положите одно яблоко.
Вот тут и начинается, но только начинается, настоящее чудо. Яблок стало три. А если постепенно уменьшать угол между зеркалами, то количество яблок начинает увеличиваться.
Другими словами, чем меньше угол сближения зеркал, тем больше отразится предметов.
Спросите у своего ребенка, можно ли из одного яблока сделать 3, 5, 7, не используя режущие предметы. Что он вам ответит? А теперь поставьте вышеописанный опыт.
Как оттереть зеленую от травы коленку?
Возьмите свежие листья любого зеленого растения, положите их обязательно в тонкостенный стакан и залейте небольшим количеством водки. Поставьте стакан в кастрюлю с горячей водой (на водяную баню), но не прямо на дно, а на какой-нибудь деревянный кружок. Когда вода в кастрюльке остынет, пинцетом достаньте из стакана листики. Они обесцветятся, а водка станет изумрудно-зеленой, так как из листьев выделился хлорофилл, зеленый краситель растений. Он помогает растениям «питаться» солнечной энергией.
Этот опыт будет полезен в жизни. Например, если ребенок нечаянно запачкал колени или руки травой, то оттереть их можно спиртом или одеколоном.
Куда делся запах?
Возьмите кукурузные палочки, положите их в банку, в которую заранее был капнут одеколон, и закройте ее плотной крышкой. Через 10 минут, открыв крышку, вы запаха не почувствуете: его поглотило пористое вещество кукурузных палочек. Такое поглощение цвета или запаха называют адсорбцией.
Что такое упругость?
Возьмите в одну руку небольшой резиновый мячик, а в другую — такой же по размеру шарик из пластилина. Бросьте их на пол с одинаковой высоты.
Как вели себя мячик и шарик, какие изменения с ними произошли после падения? Почему пластилин не подпрыгивает, а мячик подпрыгивает, — может быть, потому, что он круглый, или потому, что он красный, или потому, что он резиновый?
Предложите своему ребенку быть мячиком. Прикоснитесь к голове малыша рукой, а он пусть немного присядет, согнув ноги в коленях, а когда уберете руку, пусть ребенок распрямит ноги и подпрыгнет. Пусть малыш попрыгает, как мячик. Затем объясните ребенку, что с мячиком происходит то же, что и с ним: он сгибает колени, а мячик немного вдавливается, когда падает на пол, он выпрямляет коленки и подпрыгивает, а в мячике выпрямляется то, что вдавилось. Мяч упругий.
А пластилиновый или деревянный шарик не упругий. Скажите ребенку: «Я буду прикасаться рукой к твоей головке, а ты коленки не сгибай, будь не упругий».
Прикоснитесь к голове ребенка, а он пусть как деревянный шарик не подпрыгивает. Если колени не сгибать, то и подпрыгнуть невозможно. Нельзя же разогнуть коленки, которые не были согнуты. Деревянный шарик, когда падает на пол, не вдавливается, а значит, не распрямляется, поэтому он и не подпрыгивает. Он не упругий.
Понятие об электрических зарядах
Надуйте небольшой воздушный шар. Потрите шар о шерсть или мех, а еще лучше о свои волосы, и вы увидите, как шар начнет прилипать буквально ко всем предметам в комнате: к шкафу, к стенке, а самое главное — к ребенку.
Это объясняется тем, что все предметы имеют определенный электрический заряд. В результате контакта между двумя различными материалами происходит разделение электрических разрядов.
Танцующая фольга
Нарежьте алюминиевую фольгу (блестящую обертку от шоколада или конфет) очень узкими и длинными полосками. Проведите расческой по своим волосам, а затем поднесите ее вплотную к отрезкам.
Полоски начнут «танцевать». Это притягиваются друг к другу положительные и отрицательные электрические заряды.
Вися на голове, или Можно ли висеть на голове?
Сделайте легкий волчок из картона, насадив его на тонкую палочку. Нижний конец палочки заострите, а в верхний воткните портновскую булавку (с металлической, а не пластмассовой головкой) поглубже, чтобы была видна только головка.
Пустите волчок «танцевать» на столе, а сверху поднесите к нему магнит. Волчок подпрыгнет, и булавочная головка пристанет к магниту, но, интересно, он не остановится, а будет вращаться, «вися на голове».
Тайный похититель варенья. А может, это Карлсон?
Измельчите карандашный грифель ножом. Пусть ребенок натрет готовым порошком себе палец. Теперь нужно прижать палец к кусочку скотча, а скотч приклеить к белому листу бумаги — на нем будет виден отпечаток узора пальца вашего малыша. Теперь-то мы узнаем, чьи отпечатки остались на банке варенья. Или, может, это прилетал Карлосон?
Необычное рисование
Дайте ребенку кусочек чистой светлой однотонной ткани (белой, голубой, розовой, светло-зеленой).
Нарвите лепестков от разных цветов: желтых, оранжевых, красных, синих, голубых, а также зеленых листьев разного оттенка. Только помните, что некоторые растения ядовиты, например аконит.
Набросайте эту смесь на ткань, положенную на разделочную доску. Вы можете как непроизвольно насыпать лепестки и листья, так и выстраивать задуманную композицию. Накройте ее полиэтиленовой пленкой, закрепите по бокам кнопками и раскатайте все это скалкой либо постучите по ткани молотком. Стряхните использованные «краски», натяните ткань на тонкую фанерку и вставьте в рамку. Шедевр юного дарования готов!
Получился прекрасный подарок маме и бабушке.
