Опыты по изучению. Веселые опыты для маленьких непосед! Как оттереть зеленую от травы коленку

Бумага, ножницы, источник тепла.

Этот эксперимент всегда удивляет малышей, но чтобы он был более интересен двухлеткам, совместите его с творчеством. Из бумаги вырежьте спираль, вместе с ребёнком раскрасьте её, чтобы она была похожа на змейку, а затем приступайте к «оживлению». Делается это очень просто: внизу разместите источник тепла, например, горящую свечу, электрическую плиту (или варочную поверхность), утюг вверх подошвой, лампу накаливания, разогретую сухую сковороду. Над источником тепла на верёвочке или проволоке поместите спираль-змейку. Через несколько секунд она «оживёт»: начнёт вращаться под воздействием тёплого воздуха.

Для детей 3 лет: дождик в банке

Трёхлитровая банка, горячая вода, тарелка, лёд.

С помощью этого опыта легко объяснить трёхлетнему «учёному» простейшие явления природы. В банку примерно на 1/3 наливаем горячую воду, лучше погорячее. На горлышко банки ставим тарелку со льдом. И дальше – всё как в природе – вода испаряется, поднимается вверх в виде пара, наверху вода охлаждается и образуется облако, из которого идёт самый настоящий дождь. В трёхлитровой банке дождь будет идти полторы-две минуты.

Для детей 4 лет: шары и кольца

Спирт, вода, растительное масло, шприц.

Четырёхлетние дети уже задумываются, как всё устроено в природе. Покажите им красивый и увлекательный эксперимент о невесомости. На подготовительном этапе смешайте спирт с водой, не стоит привлекать к этому ребёнка, достаточно объяснить, что эта жидкость похожа по весу на масло. Ведь именно масло будет заливаться в подготовленную смесь. Можно взять любое растительное масло, но заливать его очень аккуратно из шприца. В результате масло оказывается как бы в невесомости и принимает свою естественную форму – форму шара. Ребёнок с удивлением будет наблюдать круглый прозрачный шар в воде. С четырёхлетним малышом уже можно поговорить и о силе тяжести, которая заставляет жидкости проливаться и растекаться, и о невесомости, ведь именно в виде шариков выглядят все жидкости в космосе. В качестве бонуса покажите ребёнку ещё один трюк: если в шар воткнуть стержень и быстро вращать, от шара отделится масляное колечко.

Для детей 5 лет: невидимые чернила

Молоко или лимонный сок, кисточка или перо, горячий утюг.

В пять лет малыш наверняка уже владеет кистью. Даже если он ещё не умеет писать, он может нарисовать секретное письмо. Тогда послание получится ещё и зашифрованным. Современные дети не читали в школе рассказ про Ленина и чернильницу с молоком, но наблюдать свойства молока и лимонного сока для них будет не менее интересно, чем для их родителей в детстве. Опыт очень прост. Обмакните кисточку в молоко или сок лимона (а лучше использовать обе жидкости, тогда качество «чернил» можно сравнить) и напишите что-нибудь на листе бумаги. Затем просушите письмена, чтобы бумага выглядела чистой, и нагрейте лист. Удобнее всего проявлять записи с помощью утюга. В качестве чернил подойдёт сок лука или яблока.

Для детей 6 лет: радуга в стакане

Сахар, пищевые красители, несколько прозрачных стаканов.

Возможно, опыт покажется слишком простым для шестилетки, но на самом деле – это стоящая кропотливая работа для терпеливого «учёного». Он хорош тем, что большинство манипуляций юный учёный может сделать сам. В четыре стакана наливается по три столовых ложки воды и красители: в разные стаканы – разные краски. Затем в первый стакан добавьте ложку сахара, во второй – две ложки, в третий – три, в четвёртый – четыре. Пятый стакан остаётся пустым. В стаканы, выставленные по порядку, наливается по 3 столовых ложки воды и тщательно перемешивается. Затем в каждый стакан добавляется несколько капель одной краски и перемешивается. В пятом стакане остаётся чистая вода без сахара и красителя. Аккуратно, по лезвию ножа налейте в стакан с чистой водой содержимое «цветных» стаканов по мере увеличения «сладкости», то есть, по-научному, насыщенности раствора. И если вы всё сделали правильно, то в стакане окажется маленькая сладкая радуга. Если хочется научных разговоров, расскажите ребёнку о разнице в плотности жидкостей, благодаря которой слои не смешиваются.

Для детей 7 лет: яйцо в бутылке

Куриное яйцо, бутылка из-под гранатового сока, горячая вода или бумага со спичками.

Эксперимент практически безопасный и очень простой, но довольно эффектный. Ребёнок сможет провести большую его часть сам, взрослый должен только помочь с горячей водой или огнём.

Первым делом требуется сварить яйцо и очистить его от кожуры. А дальше есть два варианта. Первый – налить в бутылку горячей воды, сверху положить яйцо, затем поставить бутылку в холодную воду (в лёд) или просто подождать, пока вода остынет. Второй способ – бросить в бутылку горящую бумагу, а сверху положить яйцо. Результат не заставит себя долго ждать: как только воздух или вода внутри бутылки остынет, он начнёт сжиматься, и не успеет начинающий «физик» моргнуть, как яйцо окажется внутри бутылки.

Будьте осторожны и не доверяйте ребёнку самому наливать горячую воду или работать с огнём.

Для детей 8 лет: «Фараонова змея»

Глюконат кальция, сухое горючее, спички или зажигалка.

Способов получить «фараоновых змей» множество. Мы расскажем о том, который под силу восьмилетнему ребёнку. Самых маленьких и безопасных, но довольно эффектных «змеек» получают из обычных таблеток глюконата кальция, их продают в аптеке. Чтобы они превратились в змей, подожгите таблетки. Самый простой и безопасный способ сделать это – положить несколько кружков глюконата кальция на таблетку «сухого горючего», которое продают в туристических магазинах. При горении таблетки начнут резко увеличиваться и двигаться, как живые рептилии, из-за выделения углекислого газа, так что с точки зрения науки опыт объясняется довольно просто.

Кстати, если «змеи» из глюконата показались вам не очень страшными, попробуйте сделать их из сахара и соды. В этом варианте горка просеянного речного песка пропитывается спиртом, а сахар и сода закладываются в углубление на её вершине, затем песок поджигается.

Не лишним будет напомнить, что все манипуляции с огнём проводятся вдалеке от легковоспламеняющихся предметов, строго под контролем взрослого и очень внимательно.

Для детей 9 лет: неньютоновская жидкость

Крахмал, вода.

Это удивительный эксперимент, сделать который проще простого, особенно если учёному уже 9. Исследование серьёзное. Цель – получить и изучить неньютоновскую жидкость. Это вещество, которое при мягком воздействии ведёт себя как жидкость, а при сильном – проявляет свойства твёрдого тела. В природе подобным образом ведут себя зыбучие пески. В домашних условиях – смесь воды и крахмала. В миске соедините воду с кукурузным или картофельным крахмалом в соотношении 1:2 и хорошенько перемешайте. Вы увидите, как при быстром перемешивании смесь будет сопротивляться, а при нежном – перемешиваться. Бросьте в миску со смесью мячик, опустите в неё игрушку, а потом попробуйте резко выдернуть, возьмите смесь в руки и позвольте ей спокойно стекать обратно в миску. Вы и сами можете придумать немало игр с этим удивительным составом. И это отличный повод вместе с ребёнком разобраться, как связаны между собой молекулы в разных веществах.

Для детей 10 лет: опреснение воды

Соль, вода, полиэтиленовая плёнка, стаканчик, камушки, таз.

Это исследование лучше всего подойдёт тем, кто любит путешествия и приключенческие книги и фильмы. Ведь в путешествии может произойти ситуация, когда герой окажется в открытом море без питьевой воды. Если путешественнику уже 10 и он научится проделывать этот трюк – он не пропадёт. Для эксперимента сначала приготовьте солёную воду, то есть просто налейте в глубокий таз воды и посолите её «на глаз» (соль должна полностью раствориться). Теперь в наше «море» поставьте стакан, так, чтобы края стаканчика находились чуть выше поверхности солёной воды, но были ниже, чем края таза, а в стакан положите чистый камушек или стеклянный шарик, который не даст стакану всплыть. Накройте таз пищевой или парниковой плёнкой и завяжите её края вокруг таза. Натягивать её нужно не слишком сильно, чтобы была возможность сделать углубление (это углубление тоже фиксируется камнем или стеклянным шариком). Оно должно оказаться как раз над стаканчиком. Теперь осталось поставить таз на солнце. Вода испарится, осядет на пленке и стечет по наклону в стаканчик – это будет обычная питьевая вода, вся соль останется в тазу. Прелесть этого опыта в том, что ребёнок может сделать его совершенно самостоятельно.

Для детей 11 лет: лакмусовая капуста

Краснокочанная капуста, фильтровальная бумага, уксус, лимон, сода, кока-кола, нашатырный спирт и т. д.

Здесь ребёнку представится возможность познакомиться с настоящими химическими терминами. Любой родитель помнит из курса химии такую штуку, как лакмусовая бумажка, и сможет объяснить, что это индикатор – вещество, которое по-разному реагирует на уровень кислотности в других веществах. Ребёнок может легко изготовить такие бумажки-индикаторы в домашних условиях и, конечно, испытать их, проверив кислотность в разных бытовых жидкостях.

Проще всего сделать индикатор из обычной краснокочанной капусты. Натрите капусту на тёрке и выжмите сок, а затем пропитайте им фильтровальную бумагу (она продаётся в аптеке или в магазине для виноделов). Капустный индикатор готов. Теперь нарежьте бумажки помельче и поместите в разные жидкости, которые сможете найти дома. Остаётся только запомнить, какой цвет соответствует какому уровню кислотности. В кислой среде бумажка покраснеет, в нейтральной – позеленеет, а в щелочной станет синей или фиолетовой. В качестве бонуса попробуйте приготовить «инопланетянскую» яичницу, для этого перед жаркой добавьте в яичный белок сок краснокочанной капусты. Заодно и узнаете, какой уровень кислотности в курином яйце.

Эксперименты в домашних условиях, о которых мы сейчас поговорим, очень простые, но чрезвычайно занимательные. Если ваш ребенок ещё только знакомится с природой разных явлений и процессов, такие опыты будут выглядеть для него настоящим волшебством. А ведь ни для кого не секрет, что лучше всего преподносить детям сложную информацию именно в игровой форме - это поможет закрепить материал и оставит яркие воспоминания, которые пригодятся в дальнейшем обучении.

Взрыв в тихой воде

Обсуждая возможные эксперименты в домашних условиях, в первую очередь мы расскажем о том, как сделать такой мини-взрыв. Вам понадобится большой сосуд, заполненный обычной водопроводной водой (к примеру, это может быть трехлитровый бутыль). Желательно, чтобы жидкость отстоялась в спокойном месте в течение 1-3 суток. После этого следует осторожно, не касаясь самого сосуда, капнуть в самую середину воды с высоты несколько капелек чернил. Они будут красиво расползаться в воде, как будто в замедленной съемке.

Воздушный шарик, который надувается сам

Это еще один интересный опыт, который можно провести, осуществляя в домашних условиях. В сам шарик требуется насыпать чайную ложечку обыкновенной пищевой соды. Далее вам нужно взять пустую пластиковую бутылку и залить в неё 4 столовые ложки уксуса. Шарик необходимо натянуть на её горлышко. В результате сода высыплется в уксус, произойдет реакция с выделением углекислого газа, и шарик надуется.

Вулкан

С помощью той же соды и уксуса можно сделать в своём доме настоящий вулкан! В качестве основы можно использовать даже пластиковый стаканчик. В «жерло» засыпают 2 столовые ложечки соды, заливают её четвертью стакана подогретой воды и добавляют немного пищевого красителя тёмного цвета. Затем останется лишь долить четверть стакана уксуса и наблюдать за «извержением».

«Цветная» магия

Эксперименты в домашних условиях, которые вы можете продемонстрировать своему ребенку, также включают в себя необычные изменения различными веществами их цвета. Ярким примером тому является реакция, происходящая при соединении йода и крахмала. Смешав коричневый йод и белоснежный крахмал, вы получите жидкость... ярко-синего оттенка!

Фейерверки

Какие ещё можно провести эксперименты в домашних условиях? Химия предоставляет огромное поле для деятельности в этом плане. К примеру, вы можете сделать яркие фейерверки прямо в комнате (но лучше во дворе). Немного марганцовки необходимо растолочь в мелкий порошок, а далее взять аналогичное количество древесного угля и тоже измельчить его. Тщательно перемешав уголь с марганцем, добавляем туда же железный порошок. Данную смесь пересыпают в металлический колпачок (подойдет и обычный наперсток) и держат его в пламени горелки. Как только состав накалится, вокруг начнет рассыпаться целый дождь красивых искр.

Содовая ракета

И, напоследок, вновь скажем про химические эксперименты в домашних условиях, где участвуют самые простые и доступные реактивы - уксус и гидрокарбонат натрия. В данном случае вам потребуется взять пластиковую кассету для плёнки, заполнить её пищевой содой, а далее - быстро влить 2 чайные ложечки уксуса. На следующем этапе вы закрываете самодельную ракету крышкой, ставите на землю вверх дном, отходите и наблюдаете за тем, как она взлетает.

Мастер-класс

«Веселые научные опыты для детей и взрослых» (внеурочная деятельность по опытно-экспериментальной деятельности)

В соответствии с ФГОС «значительное внимание должно уделяться проектной исследовательской деятельности. Исследовательская проектная деятельность младших школьников может быть ориентирована на организацию самостоятельных исследований

По изучению флоры и фауны;

Полезных ископаемых и горных пород;

Проведение фенологических наблюдений;

Изучение свойств окружающей природы, веществ и материалов.

Исследовательская деятельность формирует умения работать с разнообразными источниками информации, приборами, лабораторным оборудованием. Выбрана групповая форма работы, что способствует формированию таких коммуникативных умений, как умение распределять обязанности в группе, аргументировать свою точку зрения, участвовать в дискуссии.

Целью моей работы является формирование у младшего школьника учебно-познавательной активности и умение видеть и понимать мир через опыт научно - практической деятельности.

Ожидаемые результаты:

1. Младшие школьники в процессе исследовательской деятельности смогут с интересом осваивать знания через опыт практических опытов и изучения свойств разных предметов.

2. Умения вести исследования в виде простейших опытов, использовать различную информацию помогут безболезненно перейти к обучению в старшем звене.

3. Ведение опытной деятельности поможет сформировать у детей правильную научную картину мира.

И ещё: в исследовательской деятельности мы должны нацеливаться не на результат, а на процесс деятельности. Главное – вызвать интерес ребёнка, пробудить желание к познанию необычного и неизученного, вовлечь в атмосферу деятельности, и тогда результат будет обеспечен.

Особое значение для развития личности школьника имеет усвоение им представлений о взаимосвязи природы и человека. Овладение способами практического взаимодействия с окружающей средой обеспечивает становление мировидения ребенка, его личностный рост. Существенную роль в этом направлении играет поисково-познавательная деятельность школьников, протекающая в форме экспериментальных действий. В их процессе дети преобразуют объекты с целью выявить их скрытые существенные связи с явлениями природы. В школьном возрасте такие пробующие действия существенно изменяются и превращаются в сложные формы поисковой деятельности (Н.Е. Веракса, Н.Н. Поддьяков, Л.А. Парамонова).

Скачать:

Предварительный просмотр:

Как шарик проникает в 3л банку или званый ужин

Опыт показывает, как теплый воздух при охлаждении стремится уменьшиться в объеме и таким образом втягивает шарик в банку.

Суть опыта :

Материал: воздушный шарик, вода,стеклянная банка, чайник с горячей водой

Этапы эксперимента:

Наливаем воду в воздушный шарик на столько, что бы шарик не смог проникнуть в горлышко трехлитровой банки.
Кипятим в чайнике воду.
Наливаем горячую воду в трехлитровую банку.
После того, как стенки банки прогрелись выливаем воду из банки.
Помещаем шарик с водой на горлышко банки.
Наблюдаем, как шарик сам проникнет в банку.

Что тут скажешь? Опыт демонстрирует зависимость между объемом, давлением и температурой газа. Подробности - ниже.

Горячая вода, оказавшись в банке, нагревает стеклянные стенки сосуда. Когда воду выливают, стекло начинает охлаждаться, отдавая тепло воздуху, находящемуся внутри банки. То есть воздух нагревается. А это значит, что молекулы двигаются быстрее, и расстояние между ними увеличивается.

Положив шарик на горлышко банки, мы, тем самым, перекрываем вход-выход молекул и создаем постоянный объем внутри емкости. Но помним, что воздух разогретый, расстояние между молекулами больше, чем при нормальных условиях, а, следовательно, их количество на единицу объема меньше.

Вариантов развития событий тут два. При уменьшении температуры может уменьшатся объем при постоянном давлении. Или уменьшаться давление при постоянном объеме.

Если мы закроем такую банку металлической крышкой, то это будет второй вариант. И при открытии уже остывшей банки мы услышим щелчок – это разница давлений. Таким способом стерилизуют банки для разных съедобных заготовок.

В нашем случае «крышка» не жесткая, и поэтому втягивается в банку. Таким образом давление остается постоянным, а шарик оказывается в банке.

Ловкое яйцо

Опыт иллюстрирует, как при помощи огня можно протолкнуть яйцо в бутылку и достать его обратно, не повредив яйцо.

Суть опыта : Что бы протолкнуть яйцо в бутылку нужно уменьшить давление внутри нее. Из-за сжигания кислорода в бутылке давление уменьшилось, а снаружи осталось прежним. Поэтому давление сверху и вдавило яйцо внутрь. Что бы достать яйцо из бутылки, нужно уменьшить давление снаружи нее. Это очень удобно сделать, если поместить горлышко бутылки в больший сосуд, в котором и понизили давление все тем же огнем. Яйцо от разности давление не пострадало и вполне пригодно в пищу.

Материал: бутылка, трехлитровая банка, вареное куриное яйцо, пластилин, газовая зажигалка, бумажный кораблик и самолет

Этапы эксперимента:

Чистим вареное яйцо.
Поджигаем бумажный кораблик.
Бросаем кораблик в бутылку.
Накрываем горлышко бутылки яйцом. Яйцо внутри.
Берем трехлитровую банку.
Горлышка для герметизации уплотняем пластилином.
Поджигаем бумажный самолетик.
Бросаем самолетик в банку.
Накрываем банку бутылкой с яйцом, горлышком вниз.
Яйцо оказывается в банке.

Итак, для того чтобы извлечь яйцо из бутылки, надо его, для начала, туда поместить.

Сей опыт проводили много раз, и интернет кишит публикациями про это. Поджигаем бумагу, кидаем в бутылку, ставим вареное очищенное яйцо в горлышко, и оно всасывается.

А вот когда дело касается объяснения процессов, благодаря которым это происходит – тут мнения расходятся. Есть предположение, что кислород сгорает, воздух становится разреженным (или вовсе вакуум), и яйцо из-за разницы давлений внутри и вне бутылки скользит вниз. Другой подход объясняет разницу давлений из-за изменения температуры. Т.е. когда бумага горит – воздух нагревается, и, следовательно, плотность его в емкости становится меньше. Когда яйцо ограничивает поступление воздуха в бутылку, и горение прекращается, воздух начинает остывать, температура падает, а вместе с ней падает и давление.

Вернемся к первому предположению о сгоревшем кислороде и вакууме. Само собой это так. Он действительно вступает в химическую реакцию, итогом которой всегда является CO 2 + H 2 O . Ничто никуда не девается, просто меняется химический состав газа. Соответственно и вакуума быть не может.

На помощь приходит логика и смекалка. Надо поменять местами условия, в которых находится яйцо. Т.е. перевернем бутылку «вверх ногами» и создадим более низкое давление вне ее. Поджигать помещение и резко его остужать – не вариант. Можно, конечно, забраться высоко в горы, где давление пониженное, захватив с собой закупоренную бутылку, и там ее открыть. Но это тоже способ не из легких. Нужно просто ограничить пространство не помещением, а несколько меньшим объемом. Например банкой, размер которой больше бутылки, и из которой потом будет возможность достать яйцо, не повреждая его. Герметичность в этом случае обеспечит пластилин. Повторяем все действия в той же последовательности , и яйцо на свободе.

Укротитель воды или атмосферное давление

Опыт показывает, чтов ода не выливается из колбы благодаря силе, возникающей из-за разницы атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и поверхностью воды.

Суть опыта :Вода не выливается из колбы благодаря силе, возникающей из-за разницы атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и поверхностью воды. То есть, когда столб воды пытается опуститься вниз, в емкости образуется среда с пониженным давлением, которая и удерживает жидкость.

Материал: емкости с водой, краски акриловые, листы бумаги

Этапы эксперимента:

Наливаем в сосуды воду.
Для красоты добавляем акриловые краски в воду.
Кладем на каждый сосуд сверху по листу бумаги.
Придерживая лист бумаги рукой, переворачиваем сосуды.

Атмосферное давление – это давление воздуха на земную поверхность и на все находящиеся в атмосфере предметы, созданное гравитационным притяжением Земли. Оно распространяется во все стороны с равной силой. То есть и вверх тоже.

Если наклонить наполненный водой стакан, вода начнет выливаться из него, потому что на нее действует сила тяжести, и ничто не мешает жидкости устремиться вниз.

Для того, чтобы вода не вылилась из сосуда, можно пойти несколькими путями. Закрыть плотной крышкой, заморозить, не переворачивать стакан. Или, наконец, просто не наливать ее туда.

Но мы не ищем легких путей.

Попробуем создать такие условия, при которых воду в сосуде удерживает именно атмосферное давление, не смотря на силу тяжести.

Наполненную жидкостью колбу накрываем бумажным листом, плотно прижимаем рукой, переворачиваем и какое-то время держим в таком положении. В это время вода смачивает поверхность бумаги, и она «приклеивается» к стенкам колбы за счет сил поверхностного натяжения . Затем медленно убираем руку и наблюдаем заявленный результат.

Между дном (которое теперь вверху) и поверхностью воды образуется пространство, наполненное воздухом и парами воды. Столб воды стремится вниз под действием силы тяжести, увеличивая объем этого самого пространства. При постоянной температуре давление в нем падает, то есть по отношению к атмосферному – становится меньшим. И чем меньше это самое давление, тем больший столб жидкости может оно удержать. Теоретически, до 10 м. Итак, сумма давления воздуха и воды на бумагу изнутри получается несколько меньше, чем атмосферное давление снаружи. На этом и держится.

Но это не вечно. Через некоторое время испарение воды увеличит давление воздуха и оно сравняется с атмосферным. Так же на скорость отрыва влияет прочность, пластичность и смачиваемость бумаги, температура воды, кривизна поверхности сосуда.

Бумажные цветы на воде

Опыт демонстрирует, как распускаются бумажные цветы, попадая в воду, и как снежинку из зубочисток можно превратить в звезду.

Суть опыта : Сгибая бумагу, мы, тем самым, создаем излом и изменяем ее толщину на месте сгиба. Бумага не обладает достаточной упругостью, чтобы вернуть себе изначальное состояние. Но при попадании в воду водородные связи между молекулами ослабевают, и она, впитывая жидкость, как бы набухает. Деформированный участок от сгиба становится толще, и бумага распрямляется .

Материал: фильтровальная бумага , бумага для принтера , два маркера разного цвета , ножницы , зубочистки , пипетка , аквариум или блюдца с водой

Этапы эксперимента:

Вырезаем из бумаги для принтера ромашки, раскрашиваем серединки в желтый цвет.
Вырезаем из фильтровальной бумаги ромашки, раскрашиваем серединки в синий цвет.
Лепестки ромашек складываем к серединке.
Кладем закрытые цветы на воду. Наблюдаем, как ромашки распускаются.
Ломаем пять зубочисток пополам, но не до конца.
Складываем зубочистки сломанными концами друг к другу, получаем импровизированную снежинку.
Капаем в центр снежинки воду. Наблюдаем, как снежинка превращается в звезду.

Поговорим о цветах. Бумажных.

С чего бы это им «распускаться» на воде? Для ответа на этот вопрос обратимся к составу, способу изготовления и свойствам бумаги.

Для изготовления бумаги используют преимущественно растительные вещества, обладающие длинным волокном и не растворимые в воде. В основном, это целлюлоза, содержащаяся в древесине. Она обладает свойством при смешивании с водой создавать однородную пластичную массу.

Волокна целлюлозы размалывают до размера 1-2 мм, смешивают с различными добавками, разбавляют водой. Затем прессуют и сушат.

В результате получается пористо-капиллярный плоский материал, волокна которого связаны между собой, в основном, водородными связями. За счет этого обычная бумага при размачивании водой теряет механическую прочность. А, например, в неполярных растворителях, таких как керосин или масло, прочность бумаги не изменится.

Бумага для фильтров содержит минимальное количество примесей, а, следовательно, в ней больше целлюлозы, чем в обычной бумаге. Поэтому она распрямляется практически моментально.

А как же зубочистки?!

Чему тут удивляться? В древесине содержится 46-56% целлюлозы, так что по всем законам сухое дерево при попадании на него воды так же разбухает и становится более упругим.

Так что вода умеет разрушать, восстанавливать, создавать, радовать, огорчать… Впрочем, как и деньги.

Воздушный шарик и хлопья и статистическое электричество

Шарик заряжается статическим электричеством когда его трут о шерстяную поверхность. После этого к нему притягиваются овсяные хлопья.

Суть опыта : Натерев воздушный шарик о шерсть, шарик приобретает отрицательный заряд. Если после этого его поднести клегких овсяным хлопьям, они начнут к нему притягиваться даже на расстоянии в несколько сантиметров.

Материал: воздушный шарик, овсяные хлопья, шерстяная ткань,тарелка

Этапы эксперимента:

Насыпаем овсяные хлопья в тарелку.
Надуваем воздушный шарик.
Трем шариком о шерстяную поверхность.
Подносим шарик над хлопьями.

Когда после долгого трудного дня, приходя домой, снимаешь с себя шерстяную одежду, можно слышать характерное потрескивание, а если в комнате достаточно темно, то можно даже увидеть проскакивающие искры. У этого явления и того, что показано на видео общая электрическая природа.

Когда шарик натирается о шерстяную ткань, то происходит перераспределение электронов в обоих веществах. При этом то вещество, которое обладает большим сродством к электронам, то есть большей способностью удерживать электроны, заряжается отрицательно, другое – положительно. В нашем случае шерсть заряжается положительно, резиновый шарик заряжается отрицательно. То есть, натирая шарик, мы буквально «вырываем», «отбираем» электроны шерсти.

Однако почему мелкие предметы, хлопья не имея прямого контакта с шаром и изначально незаряженные ни положительно, ни отрицательно, тем не менее, притягиваются к нему? Тут следует сказать, что и шар, и хлопья состоят из диэлектрика, материала, не проводящего электрический ток. Диэлектрики обладают свойством поляризации – во внешнем электрическом поле на их поверхности образуется или, как говорят «индуцируется» избыточный положительный или отрицательный заряд, в зависимости от конфигурации поля. Шарик, как мы выяснили, заряжен отрицательно, он вызывает перераспределение заряда на поверхности хлопьев, в результате чего они превращаются в электрические диполи, положительно заряженные «концы» которых обращены по направлению к шарику. И хлопья-диполи, своими положительными притягиваются к шару.

Следует сказать, что у наших предков интерес к электричеству возник именно в связи с явлением электризации тел трением. Но если человечество знакомо со статическим электричеством так давно, означает ли, что в наш компьютерный век оно абсолютно потеряло к нему интерес? Нет. Зачастую электризация тел и последующие за ним разряды несут в себе большую опасность. Микроэлектроника может запросто выйти из строя из-за проскочившей искры, поэтому материнские платы, процессоры всегда кладут в антистатические пакеты. По этой же причине к бензовозам, которые электризуются из-за непрерывного трения шин о дорожное покрытие сзади цепляют металлические цепи, которые волочатся по земле и служат заземлением.

Но вместе с тем статическое электричество может принести пользу. Когда требуется создать большой заряд, на помощь приходят генераторы высокого напряжения, например широко известный генератор Ван дер Граафа (есть даже такая рок-группа), в котором заряд получают за счет трения резиновой ленты о щетки. Подобные генераторы применяются например в ускорителях частиц или при реакторах термоядерного синтеза.

Магнитные танцы

Опыт иллюстрирует, как магнит взаимодействует с железом в разных его формах и не взаимодействует с медью.

Суть опыта : Как известно, железо притягивается к магниту, в отличии от меди. Не зависимо от формы железа, будь то, мелкие опилки, более крупная стружка или простая канцелярская скрепка, железо одинаково хорошо притягивается к магниту.

Материал: постоянный магнит, железные и медные опилки, железная стружка, стеклянная пробирка, канцелярские скрепки

Этапы эксперимента:

Смешиваем медные и железные опилки.
С помощью постоянного магнита легко разделяем смесь опилок.
Насыпаем железную стружку в стеклянную пробирку.
Переворачиваем пробирку на лист стекла.
Снизу подносим постоянный магнит.
Убираем пробирку. Столб из железных стружек остается стоять на стекле.
Из канцелярских скрепок делаем человечков.
Кладем их на лист стекла.
Подносим снизу стекла постоянный магнит.
Крутим магнит под стеклом, человечки «танцуют».

Предварительный просмотр:

Ханты – Мансийский автономный округ-Югра

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №2»

Мастер-класс

«Веселые научные опыты для детей и взрослых»

Учитель начальных классов

Степанова Людмила Александровна

г. Югорск, 2014.

В соответствии с ФГОС «значительное внимание должно уделяться проектной исследовательской деятельности. Исследовательская проектная деятельность младших школьников может быть ориентирована на организацию самостоятельных исследований

По изучению флоры и фауны;

Полезных ископаемых и горных пород;

Проведение фенологических наблюдений;

Изучение свойств окружающей природы, веществ и материалов.

Ожидаемые результаты:

Младшие школьники в процессе исследовательской деятельности смогут с интересом осваивать знания через опыт практических опытов и изучения свойств разных предметов.
Умения вести исследования в виде простейших опытов, использовать различную информацию помогут безболезненно перейти к обучению в старшем звене.
Ведение опытной деятельности поможет сформировать у детей правильную научную картину мира.

И ещё: в исследовательской деятельности мы должны нацеливаться не на результат, а на процесс деятельности. Главное – вызвать интерес ребёнка, пробудить желание к познанию необычного и неизученного, вовлечь в атмосферу деятельности, и тогда результат будет обеспечен.

Добрый день, дорогие гости.

В мире много интересного, о чём нам предстоит еще узнать. Много загадок, которые нужно разгадывать. А ведь может быть так, что этими открывателями могут стать наши маленькие исследователи.

Мы начинаем своё небольшое занятие со слов известного героя из сказки «Золушка»:

«Я – не волшебник, я только учусь». (Слайд 4)

Итак, волшебство начинается:

Пожелания.

Мы всегда с вами, идя на урок, ставим цель, чему хотим научиться. Цель – желание научиться чему-либо или достичь чего-либо.

Это занятие – необычное. И цель мы сформулируем необычную. В этой цели – пожелании вы впишите ответ на вопрос: чего вы ждёте от занятия? Каким он должен быть? (увлекательным, интересным, поучительным, полезным и т.д.).

У вас на столах раствор. Возьмите ватные палочки и напишите ваше пожелание к этому уроку, желательно, в одно слово и, чтобы оно уместилось на листе формата А4.

А теперь макните ватные тампоны в раствор йода, который стоит у вас на столах, проведите тампоном 3-4 раза по своим надписям.

(Читают пожелания, учитель, вместе с ребятами, вывешивает пожелания на доску)

Мы все вместе постараемся, чтобы все пожелания исполнились.

А теперь, скажите мне, пожалуйста, отчего бесцветные надписи проявились на этих листах? (Произошла химическая реакция между крахмалом и раствором йода).

Мы с вами уже находимся на пороге страны «Химифизия» (слайд 5)

Приглашаем Вас, уважаемые взрослые, вместе с нами побывать в волшебной стране, стать настоящими магами-волшебниками.

Ученик: Людмила А., но ведь туда не каждого пускают!

Да, мы забыли самое главное - повторить правила этой страны: (слайд 7)

1. Внимательно слушать инструкции учителя!

2. Стеклянной, пластмассовой посудой и приборами надо пользоваться осторожно.

3. Никогда не ставить их на край парты.

4. Перемешивать жидкость палочкой осторожно, не задевая стенок стакана.

5. По окончании работы все оборудование необходимо размещать на отведенных ему местах, а рабочее место привести в порядок.

6. Опыты проделывать ТОЛЬКО ВМЕСТЕ СО ВЗРОСЛЫМИ!!!

Итак, продолжаем наше волшебство.

Демонстрация опытов

Как шарик проникает в 3л банку или званый обед (слайд 8)

Воздушные шарики есть нельзя. Однако существует один предмет, который с удовольствием их поглощает. Это обычная стеклянная бутылка. Давайте устроим бутылке званый обед. А в этом нам поможет ….

Ученик:

Этот опыт, как и все остальные, нужно проделывать только с помощью взрослых!!!

- Мы налили заранее до урока горячую воду в банку, чтобы ее нагреть.

Л.А. сейчас вылила воду, а я сейчас закрою наполненным водой шариком.

Обратите внимание, что сейчас произойдет.

Пока наша прожорливая банка будет наслаждаться вкусным обедом, мы покажем вам еще одно волшебство.

Золушка или волшебный шарик (слайд 9)

- А в этом нам поможет Эвелина Я.

Вспомним сказку про Золушку. Пока мы готовили обед, Золушка просыпала перец и соль на кухне. Ей предстоит отделить это все. Как же это сделать до приезда злой мачехи и её дочерей?

А нам, возможно, помогут гости? …

Ученик:

Нам понадобится обыкновенный надутый шарик.

(демонстрирует и выполняет вместе с участниками)

Потрите шарик обо что-нибудь шерстяное и поднесите к блюдечку. Посмотрите, что получилось: весь перец, как по волшебству, окажется на шарике. Золушка спасена!

Точно также можно собрать овсяные хлопья, сделать «красивую» прическу, быть повелителем ватных облаков, заставить танцевать бумажные человечки, управлять струйкой воды и т.д.)

Вывод: Шарик от трения о шерсть становится отрицательно заряженным, а перчинки, приобретают положительный заряд и притягиваются к шарику. А вот в соли электроны перемещаются плохо, поэтому она остаётся нейтральной, не приобретает заряда от шарика, вот и не прилипает к нему!

В этом нам помогает статическое напряжение.

Продолжение 1 опыта «Как шарик проникает в 3л банку или званый обед (слайд 8)

Может, кто из вас нам откроет тайну? ....

Посмотрите, шарик настолько плотно втянулся в банку, что невозможно его оторвать. А как нам открыть банку? ... (учен. демонстрирует )

Вывод: Это все физика. Опыт показывает, как теплый воздух при охлаждении стремится уменьшиться в объеме и таким образом втягивает шарик в банку. Когда частички находят мельчайшее место проникновения в банку, они устремляются в нее и своим давлением открывают крышку.

- С этим явлением мы сталкиваемся во время закрывание крышек при мариновании и консервировании.

Ловкое яйцо

Есть животные, которые могут пробраться в самую узкую щель. Они способны управлять своим телом, чтобы протиснуться даже в маленькое пространство. Оказывается, этой способностью наделены не только животные, но обычное куриное яйцо.

Ученик:

Званый обед продолжается. Для этого опыта нам понадобятся: очищенное сваренное вкрутую яйцо, стеклянная бутылка с узким горлышком, бумага, спички или зажигалка.

Л.А. закинула спичку в бутылку, а я закрыл горлышко яйцом.

Посмотрите внимательно, что сейчас произойдет.

А теперь будем доставать яйцо из бутылки.

Может, уважаемые гости, вы сможете объяснить этот опыт, и сумеете подсказать, как же вытащить обратно яйцо.

Вывод: Из-за сжигания кислорода в бутылке давление уменьшилось, а снаружи осталось прежним. Поэтому давление сверху и вдавило яйцо внутрь. Что бы достать яйцо из бутылки, нужно уменьшить давление снаружи нее. Это очень удобно сделать, если поместить горлышко бутылки в больший сосуд, в котором и понизили давление все тем же огнем. Яйцо от разности давление не пострадало и вполне пригодно в пищу.

Укротитель воды или атмосферное давление (слайд 12)

Вода – самое удивительное вещество на земле. Как много объяснимого и в то же время необъяснимого таиться в этом уникальном веществе.

Ученик:

А я сейчас стану укротительницей воды. У меня волшебные руки.

Беру емкость с подкрашенной водой, прикладываю на нее лист бумаги. А сейчас переверну емкость. Скажите мне, пожалуйста, что произойдет?

А теперь внимательно смотрите, как я проделываю опыт. После показа попробуете выполнить его с нами. Обращаю внимание, это волшебство недолго длиться из-за определенных явлений. Нужно через некоторое время снова перевернуть емкость, иначе вода попытается вылиться из нее.

Молодцы. И вы стали укротителями воды. А что же произошло?

Вывод : (обращаю внимание на слайд)- опыт показывает, что в ода не выливается из емкости благодаря силе, возникающей из-за разницы атмосферного давления вне сосуда и давления, которое образуется внутри между дном и поверхностью воды.

Звездочки из снежинок

А теперь мы предлагаем вам проделать вместе с нами еще один опыт.

Для этого нам понадобятся 5 зубочисток, которые вы надломите аккуратно так, чтобы не сломать их. Складывайте зубочистки сломанными концами друг к другу, получается импровизированная снежинка. Капните в центр снежинки воду и наблюдайте.

Бумажные цветы на воде

А теперь, мы с моей помощницей, раздадим вам кусочки маленькой свернутой бумаги. А при проведении следующего опыта, вы увидите, что в нем спрятано.

У вас на партах находятся блюдца с водой. Аккуратно кладите свои кусочки бумаги в воду и вы увидите, что в них спрятано.

Ученик:

- Сгибая бумагу, мы, тем самым, создаем излом и изменяем ее толщину на месте сгиба. Бумага не обладает достаточной упругостью, чтобы вернуть себе изначальное состояние. Но при попадании в воду водородные связи между молекулами ослабевают, и она, впитывая жидкость, как бы набухает. Деформированный участок от сгиба становится толще, и бумага распрямляется.

Дорогие гости, вот и завершается наше необычное занятие. Посмотрите на ваши пожелания и скажите, пожалуйста: достигли ли мы цели?

Ребята, приглашаю вас к столу.

Мы хотим завершить наше занятие все теми же словами: Я - не волшебник, я только учусь! Слайд 1

Степанова Людмила Александровна, учитель начальных классов, муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 2» г. Югорск ХМАО-Югра Веселые научные опыты для детей и взрослых физика и химия мастер - класс

Цель исследовательской деятельности: формирование умений младших школьников познавать окружающий мир через опыт научно - практической деятельности. Ожидаемые результаты: Младшие школьники в процессе исследовательской деятельности научатся проводить простейшие практические опыты по изучению свойств разных предметов; - использовать различную информацию для обоснования наблюдений; познавать картину мира и делать простейшие выводы с опорой на науку. Главное – вызвать интерес ребёнка, пробудить желание к познанию необычного и неизученного, вовлечь в атмосферу деятельности, и тогда результат будет обеспечен.

В исследовательской деятельности мы должны нацеливаться не на результат, а на процесс деятельности. Главное – вызвать интерес ребёнка, пробудить желание к познанию необычного и неизученного, вовлечь в атмосферу деятельности, и тогда результат будет обеспечен.

Глоссарий Химия – наука о веществах, их свойствах, строении и превращениях. Физика - это наука о материи (в виде вещества и полей) и о наиболее общей форме её движения, а также взаимодействия природы, управляющее движением материи.

Я - не волшебник, я только учусь

ХИМИФИЗИЯ

1. Внимательно слушать инструкции учителя! 2. Стеклянной, пластмассовой посудой и приборами надо пользоваться осторожно. 3. Никогда не ставить их на край парты. 4. Перемешивать жидкость палочкой осторожно, не задевая стенок стакана. 5. По окончании работы всё оборудование необходимо размещать на отведенных ему местах, а рабочее место привести в порядок. 6. Опыты проделывать ТОЛЬКО ВМЕСТЕ СО ВЗРОСЛЫМИ!!!

Как шарик проникает в 3л банку или званый обед

Золушка или волшебный шарик

Укротитель воды или атмосферное давление

Может быть, он вырастет учёным, А быть может, станет футболистом... Главное, чтоб был он увлечённым, Чтобы сердце было добрым, чистым…

ВОПРОСЫ 1. КАКОГО ЦВЕТА ВОДА? 2. КАКОГО ЦВЕТА МОЛОКО? 3. НАЗОВИ ПРОЗРАЧНЫЕ ВЕЩЕСТВА. 4. ПОЧЕМУ НА ДНЕ ОКЕАНА ТЕМНО? 5. ВСЕГДА ЛИ ВОДА ПРОЗРАЧНАЯ? 1. ЧЕМ ИЗМЕРИТЬ ТЕМПЕРАТУРУ ВОДЫ? 2. ЧТО ПРОИСХОДИТ С ВОДОЙ ПРИ НАГРЕВАНИИ? 3. ЧТО ПРОИСХОДИТ С НЕЙ ПРИ ОХЛАЖДЕНИИ? 4. КАК РАБОТАЕТ ТЕРМОМЕТР? 5. В ЧЕМ ОСОБЕННОСТЬ МЕДИЦИНСКОГО ТЕРМОМЕТРА?

Выбирая подарок для одиннадцатилетнего племянника, без книги обойтись я никак не могла))). Было принято решение искать среди книг, направленных на максимальное отвлечение парня от современных гаджетов. Так как он у нас очень сообразительный и любознательный, надеюсь, что летние каникулы он проведет нескучно без планшета, а с помощью этой книги и еще одного подарка, но это уже другая тема. Остановилась я на "Веселые научные опыты для детей. 30 увлекательных экспериментов в домашних условиях", Егор Белько, издательство Питер.

ISBN 978-5-496-01343-7

Домашние эксперименты. Наверное, нет ребенка, который не заинтересовался бы и не захотел соорудить извергающийся вулкан дома или «поселить» облако в банке, радугу в стакане, затолкать все-таки яйцо в бутылку или вырастить фиолетовую ромашку. А тем более, когда все, что для этих экспериментов необходимо, есть дома: на рабочем столе или у мамы на кухне, и не понадобятся никакие специальные реактивы и химикаты. Самое «опасное» средство для проведения экспериментов из этой книги, пожалуй, уксус.

На каждом развороте дано подробное описание эксперимента: необходимые материалы, описание подготовки и хода эксперимента и его научное объяснение, а также понятные и красочные иллюстрированные подсказки. Все эксперименты очень простые, а всё необходимое для их проведения можно легко найти в каждом доме. С лет 6-7, я думаю, уже можно книгу давать ребенку для самостоятельных занятий, а до этого возраста можно прекрасно провести время вместе с мамой, а лучше даже с папой (папы лучше умеют объяснять свойства предметов и материалов, у них как-то проще и понятнее получается)))

Моей дочери почти 3 года, но мы тоже любим экспериментировать. Например, мы уже делали , соорудили целую инсталляцию горной вершины и извергающегося в ней вулкана, и со льдом и просто красили "содовыми" красками, а потом "пенили" рисунок уксусом или можно раствором лимонной кислоты. Восторг ребенка обеспечен, и если даже он не уяснит причину происходящего, то уж точно запомнит впечатления от увиденного. Цель и задача подобных занятий с ребенком - просто и доступно показать, что любому явлению природы или жизни человека есть простое объяснение, и мы весте можем понять его составляющие; разбудить интерес ребенка ко всему, что имеет логичное научное объяснение, но не дает импульса любопытству с первого взгляда; научить ребенка искать истину происходящего; да и просто дать понять, что из любого предмета или материала, найденного на кухне, во дворе или ванной, можно сделать своими руками что-то интересное и увлекательное. Книгу мы уже отправили племяннику, но я сфотографировала все развороты, что повторить эксперименты с дочерью. Информации о подобных вещах сейчас в сети очень много, и если постараться, то можно составить свою собственную книгу "домашних экспериментов", но если не хочется тратить уйму времени на поиски или как раз праздник на носу у любимых ребятишек, то эта книга достойна внимания.

Мой личный опыт преподавания химии показал, что такую науку, как химию, очень тяжело изучать без каких-либо первоначальных сведений и практики. Школьники очень часто запускают этот предмет. Лично наблюдала, как ученик 8 класса при слове «химия» начинал морщиться, словно съел лимон.

Позже выяснилось, что из-за нелюбви и непонимания предмета, школу он прогуливал втайне от родителей. Конечно, школьная программа составлена таким образом, что учитель должен дать на первых уроках химии много теории. Практика как бы отходит на второй план именно в тот момент, когда школьник еще не может самостоятельно осознать, нужен ли это предмет ему в дальнейшем. В первую очередь это связано с лабораторным оснащением школ. В больших городах в настоящее время с реактивами и приборами дело обстоит лучше. Что касается провинции, то, как и 10 лет назад, так и в настоящее время, во многих школах нет возможности проводить лабораторные занятия. А ведь процесс изучения и увлечения химией, также как и другими естественными науками, обычно начинается с опытов. И это неслучайно. Многие знаменитые химики, такие как Ломоносов, Менделеев, Парацельс, Роберт Бойль, Пьер Кюри и Мария Склодовская-Кюри (всех этих исследователей школьники изучают также и на уроках физики) уже с детства начинали экспериментировать. Великие открытия этих великих людей были сделаны именно в домашних химических лабораториях, поскольку занятия химией в институтах было доступно только людям с достатком.

И, конечно, самое главное — это заинтересовать ребенка и донести ему, что химия окружает нас повсюду, поэтому процесс ее изучения может быть очень увлекательным. Здесь на помощь придут домашние химические опыты. Наблюдая такие эксперименты, можно в дальнейшем искать объяснение, почему происходит так, а не иначе. А, когда на школьных уроках юный исследователь столкнется с подобными понятиями, объяснения учителя ему будут более понятны, так как у него уже будет свой собственный опыт проведения домашних химических экспериментов и полученные знания.

Очень важно начинать изучение естественных наук с обычных наблюдений и примеров из жизни, которые, как вы считаете, будут наиболее удачными для вашего ребенка. Вот некоторые из них. Вода-это химическое вещество, состоящее из двух элементов, а также газов растворенных в ней. Человек тоже содержит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды - всего лишь несколько суток.

Речной песок – это не что иное, как оксид кремния, а также основное сырье для производства стекла.

Человек сам того не подозревает и осуществляет химические реакции каждую секунду. Воздух, который мы вдыхаем, это смесь газов — химических веществ. В процессе выдыхания выделяется еще одно сложное вещество — диоксид углерода. Можно сказать, что мы сами это химическая лаборатория. Можно объяснить ребенку, что мытье рук мылом это тоже химический процесс воды с мылом.

Ребёнку постарше, который, например, уже начал изучать химию в школе можно объяснить, что в организме человека можно обнаружить практически все элементы периодической системы Д. И. Менделеева. В живом организме не только присутствуют все химические элементы, но каждый из них выполняет какую-то биологическую функцию.

Химия-это и лекарства, без которых в настоящее время многие люди не могут прожить и дня.

Растения тоже содержат химическое вещество хлорофилл, которое придает листочку зеленый цвет.

Приготовление пищи — это сложные химические процессы. Здесь можно привести пример того, как поднимается тесто при добавлении дрожжей.

Один из вариантов, как заинтересовать ребенка химией — это взять отдельного выдающегося исследователя и прочитать историю его жизни или посмотреть обучающий фильм про него (сейчас доступны такие фильмы про Д. И. Менделеева, Парацельса, М.В. Ломоносова, Бутлерова).

Многие полагают, что настоящая химия это вредные вещества, экспериментировать с ними опасно, тем более в домашних условиях. Есть много очень увлекательных опытов, которые вы сможете провести со своим ребёнком, не навредив здоровью. И эти домашние химические опыты будут не менее увлекательные и поучительные, чем те, которые идут с взрывами, едкими запахами и клубами дыма.

Некоторые родители опасаются также проводить дома химические опыты из-за их сложности или отсутствия необходимого оборудования и реактивов. Оказывается, что можно обойтись подручными средствами и теми веществами, которые есть у каждой хозяйки на кухне. Их можно купить в ближайшем бытовом магазине или аптеке. Пробирки для проведения домашних химических опытов можно заменить флакончиками от таблеток. Для хранения реактивов можно пользоваться стеклянными банками, например, от детского питания или майонеза.

Стоит помнить, что посуда с реактивами должна иметь этикетку с надписью и быть плотно закрыта. Иногда пробирки нужно нагреть. Чтобы не держать ее в руках при нагревании и не обжечься, можно соорудить такое устройство с помощью бельевой прищепки или куска проволоки.

Также необходимо выделить несколько стальных и деревянных ложечек для перемешивания.

Штатив для держания пробирок можно сделать самим, просверлив в бруске сквозные отверстия.

Для фильтрования полученных веществ вам понадобиться бумажный фильтр. Сделать его очень легко согласно приведенной здесь схеме.

Для детишек, которые еще не ходят в школу или обучаются в младших классах, постановка домашних химических опытов с родителями будет своеобразной игрой. Скорее всего, объяснить какие-то отдельные законы и реакции еще не удастся такому юному исследователю. Однако, возможно, именно такой эмпирический способ открытия окружающего мира, природы, человека, растения через опыты заложит фундамент для изучения естественных наук в дальнейшем. Можно даже устраивать своеобразные конкурсы в семье — у кого опыт получится более удачным и затем демонстрировать их на семейных праздниках.

Независимо от возраста ребенка и его способности читать и писать, советую завести лабораторный журнал, в который можно записывать эксперименты или зарисовывать. Настоящий химик обязательно записывает план работы, список реактивов, зарисовывает приборы и описывает ход работы.

Когда вы вместе с ребенком только начнете изучать эту науку о веществах и проводить домашние химические опыты, первое, что нужно помнить это безопасность.

Для этого нужно следовать следующим правилам безопасности:

2. Лучше выделить отдельный стол для проведения химических опытов в домашних условиях. Если у вас дома не найдется отдельного стола, то опыты лучше проводить на стальном или железном подносе или поддоне.

3. Необходимо обзавестись тонкими и толстыми перчатками (их продают в аптеке или в хозяйственно магазине).

4. Для проведения химических экспериментов лучше всего купить лабораторный халат, но также можно вместо халата использовать плотный фартук.

5. Лабораторная посуда не должна в дальнейшем использоваться для еды.

6. В домашних химических опытах не должно быть жестокого отношения с животными и нарушения экологической системы. Кислотные химические отходы нужно нейтрализовать содой, а щелочные — уксусной кислотой.

7. Если хочешь проверить запах газа, жидкости или реактива, никогда не подноси сосуд прямо к лицу, а, удерживая его на некотором расстоянии, направь, помахивая рукой, воздух над сосудом по направлению к себе и одновременно нюхай воздух.

8. Всегда используй в домашних опытах реактивы в небольшом количестве. Избегай оставлять реактивы в посуде без соответствующей надписи (этикетки) на склянке, из которой должно быть ясно, что находится в склянке.

Начинать изучение химии следует с простых химических экспериментов в домашних условиях, позволяющих ребенку освоить основные понятия. Серия опытов 1-3 позволяют ознакомиться с основными агрегатными состояниями веществ и свойствами воды. Для начала ребенку-дошкольнику вы можете показать, как растворяется в воде сахар и соль, сопроводив это объяснением, что вода универсальный растворитель и является жидкостью. Сахар или соль — твердые вещества, растворяющиеся в жидкости.

Опыт № 1 «Потому что — без воды и ни туды и ни сюды»

Вода-это жидкое химическое вещество, состоящее из двух элементов, а также газов, растворенных в ней. Человек тоже содержит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи человек может прожить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.

Реактивы и оборудование: 2 пробирки, сода, лимонная кислота, вода

Эксперимент: Взять две пробирки. Насыпать в них в равных количествах соду и лимонную кислоту. Затем в одну из пробирок налить воды, а в другую нет. В пробирке, в которой вода была налита вода стал выделяться углекислый газ. В пробирке без воды — ничего не изменилось

Обсуждение: Данный эксперимент объясняет тот факт, что без воды невозможны многие реакции и процессы в живых организмах, а также вода ускоряет многие химические реакции. Школьникам можно объяснить, что произошла обменная реакция, в результате которой выделился углекислый газ.

Опыт № 2 «Что растворено в водопроводной воде»

Реактивы и оборудование: прозрачный стакан, водопроводная вода

Эксперимент: Налить в прозрачный стакан водопроводную воду и поставить ее в теплое место на час. Через час вы увидите на стенках стакана осевшие пузырьки.

Обсуждение: Пузырьки – это не что иное как газы, растворенные в воде. В холодной воде газы растворяются лучше. Как только вода становится теплой, газы перестают растворяться и оседают на стенки. Подобный домашний химический опыт позволяет также познакомить ребенка с газообразным состояние вещества.

Опыт № 3 «Что растворено в минеральной воде или вода — универсальный растворитель»

Реактивы и оборудование: пробирка, минеральная вода, свеча, лупа

Эксперимент: Налить в пробирку минеральную воду и медленно выпаривать ее над пламенем свечи (опыт можно делать на плите в кастрюле, но кристаллы будут хуже видны). По мере испарения воды на стенках пробирка останутся мелкие кристаллы, все они разной формы.

Обсуждение: Кристаллы – это соли, растворенные в минеральной воде. У них разная форма и размер, так как каждый кристаллик носит свою химическую формулу. С ребенком, который уже начал изучать химию в школе, можно почитать этикетку на минеральной воде, где указан ее состав и написать формулы соединений, содержащихся в минеральной воде.

Опыт № 4 «Фильтрование воды, смешанной с песком»

Реактивы и оборудование: 2 пробирки, воронка, бумажный фильтр, вода, речной песок

Эксперимент: Налить в пробирку воду и опустить туда немного речного песка, перемешать. Затем по схеме описанной выше сделать фильтр из бумаги. Вставить сухую чистую пробирку в штатив. Медленно выливать смесь песка с водой через воронку с бумажным фильтром. Речной песок останется на фильтре, а в штативной пробирке вы получите чистую воду.

Обсуждение: Химический опыт позволяет показать, что существуют вещества, не растворяющееся в воде, например, речной песок. Также опыт знакомит с одним из метод очистки смесей веществ от примесей. Здесь можно внести понятия чистые вещества и смеси, которые даются в учебнике химия 8 класса. В данном случае смесью является песок с водой, чистым веществом — фильтрат, речной песок – это осадок.

Процесс фильтрования (описывается в 8 классе) применяют здесь для разделения смеси воды с песком. Чтобы разнообразить изучение данного процесса, можно немного углубиться в историю очистки питьевой воды.

Процессы фильтрования применялись еще в 8-7 веках до н.э. в государстве Урарту (ныне это территории Армении) для очистки питьевой воды. Её жители осуществили постройку водопроводной системы с применением фильтров. В качестве фильтров использовали плотную ткань и древесный уголь. Подобные системы из переплетённых водосточных труб, глиняных каналов, снабженные фильтрами были и на территории древнего Нила у древних египтян, греков и римлян. Воду пропускали через такой фильтр нескскали через такой фильтр несколько раз, в конечном итоге доболько раз, в конечном итоге добиваясь наилучшего качества воды.

Одним из самых интересных опытов является выращивание кристаллов. Опыт очень нагляден и дает представление о многих химических и физических понятиях.

Опыт № 5 «Выращиваем кристаллы сахара»

Реактивы и оборудование: два стакана воды; сахар - пять стаканов; деревянные шпажки; тонкая бумага; кастрюля; прозрачные стаканчики; пищевой краситель (пропорции сахара и воды можно уменьшить).

Эксперимент: Опыт следует начинать с приготовления сахарного сиропа. Берем кастрюлю, выливаем в нее 2 стакана воды и 2,5 стакана сахара. Ставим на средний огонь и, помешивая, растворяем весь сахар. В получившийся сироп высыпаем оставшиеся 2,5 стакана сахара и варим до полного растворения.

Теперь приготовим зародыши кристаллов – палочки. Небольшое количество сахара рассыпаем на бумажке, затем обмакнем палочку в получившейся сироп, и обваляем ее в сахаре.

Берем бумажки и протыкаем шпажкой дырочку посередине таким образом, чтобы бумажка плотно прилегала к шпажке.

Затем разливаем горячий сироп по прозрачным стаканам (важно, чтобы стаканы были прозрачными — так процесс созревания кристаллов будет более увлекателен и нагляден). Сироп должен быть горячим, иначе кристаллы не будут расти.

Можно сделать цветные сахарные кристаллы. Для этого в получившейся горячий сироп добавляют немного пищевого красителя и размешивают его.

Кристаллы будут расти по-разному, некоторые быстро, а некоторым может понадобиться больше времени. По окончании опыта получившиеся леденцы ребенок может съесть, если у него нет аллергии на сладкое.

Если у вас нет деревянных шпажек, то опыт можно повести с обычными нитками.

Обсуждение: Кристалл — это твердое состояние вещества. Он имеет определенную форму и определенное количество граней вследствие расположения своих атомов. Кристаллическими считаются вещества, атомы которых расположены регулярно, так что образуют правильную трёхмерную решётку, называемую кристаллической. Кристаллам ряда химических элементов и их соединений присущи замечательные механические, электрические, магнитные и оптические свойства. Например, алмаз – природный кристалл и самый твердый и редкий минерал. Благодаря своей исключительной твердости алмаз играет громадную роль в технике. Алмазными пилами распиливают камни. Существует три способа образования кристаллов: кристаллизация из расплава, из раствора и из газовой фазы. Примером кристаллизации из расплава может служить образование льда из воды (ведь вода – это расплавленный лёд). Пример кристаллизации из раствора в природе – выпадение сотен миллионов тонн соли из морской воды. В данном случае, при выращивании кристаллов в домашних условиях мы имеем дело с наиболее распространённым способам искусственного выращивания — кристаллизация из раствора. Кристаллы сахара растут из насыщенного раствора при медленном испарении растворителя – воды или при медленном понижении температуры.

Следующий опыт позволяет получить в домашних условиях один из самых полезных для человека кристаллических продуктов — кристаллический йод. Перед проведением опыта советую посмотреть вместе с ребенком небольшой фильм «Жизнь замечательных идей. Умный йод». Фильм дает представление о пользе йода и необычной истории его открытия, которая надолго запомниться юному исследователю. А интересна она тем, что первооткрывателем йода была обыкновенная кошка.

Французский ученый Бернар Куртуа в годы наполеоновских войн заметил, что в продуктах, получаемых из золы морских водорослей, которые выбрасывались на берег Франции, находится какое-то вещество, которое разъедает железные и медные сосуды. Но ни сам Куртуа, ни его помощники не знали, как выделить это вещество из золы водорослей. Ускорению открытия помог случай.

На своем небольшом заводе по производству селитры в г. Дижоне Куртуа собирался провести несколько опытов. На столе стояли сосуды, в одном из которых была настойка морских водорослей на спирту, а в другом — смесь серной кислоты с железом. На плечах у ученого сидела его любимая кошка.

В дверь постучали, и напуганная кошка спрыгнула и убежала, хвостом смахнув колбы на столе. Сосуды разбились, содержимое смешалось, и внезапно началась бурная химическая реакция. Когда небольшое облачко из паров и газов осело, удивленный ученый увидел на предметах и обломках какой-то кристаллический налет. Куртуа начал его исследовать. Кристаллы никому до этого неизвестного вещества получили название «йод».

Так был открыт новый элемент, а домашняя кошка Бернара Куртуа вошла в историю.

Опыт № 6 «Получение кристаллов йода»

Реактивы и оборудование: настойкой аптечного йода, вода, стакан или цилиндр, салфетка.

Эксперимент: Смешиваем воду с настойкой йода в пропорции:10мл йода и 10мл воды. И ставим всё в холодильник на 3 часа. В процессе охлаждения йод выпадет в осадок на дне стакана. Сливаем жидкость, вынимаем осадок йода и кладем на салфетку. Выжимаем салфетками до тех пор, пока йод не станет рассыпаться.

Обсуждение: Данный химический эксперимент называется экстрагированием или извлечением одного компонента из другого. В данном случае вода экстрагирует йод из раствора спиртовки. Таким образом, юный исследователь повторит опыт кота Куртуа без дыма и биения посуды.

О пользе йода для дезинфекции ран ваш ребенок уже узнает из фильма. Таким образом, вы покажите, что между химией и медициной есть неразрывная связь. Однако, оказывается, что йод можно применять в качестве индикатора или анализатора содержания другого полезного вещества – крахмала. Следующий опыт познакомит юного экспериментатора с отдельной очень полезной химией – аналитической.

Опыт № 7 «Йод-индикатор содержания крахмала»

Реактивы и оборудование: свежая картошка, кусочки банана, яблока, хлеба, стакан с разведенным крахмалом, стакан с разведённым йодом, пипетка.

Эксперимент: Разрезаем картофель на две части и капаем на него разведенный йод – картошка синеет. Затем капаем несколько капель йода в стакан с разведенным крахмалом. Жидкость тоже синеет.

Капаем с помощью пипетки растворенный в воде йод на яблоко, банан, хлеб, по очереди.

Наблюдаем:

Яблоко — не посинело вообще. Банан – слегка посинел. Хлеб – посинел очень сильно. Эта часть опыта показывает наличие крахмала в различных продуктах.

Обсуждение: Крахмал, вступая в реакцию с йодом, дает синюю окраску. Это свойство дает нам возможность выявить наличие крахмала в различных продуктах. Таким образом, йод является как бы индикатором или анализатором содержания крахмала.

Как известно, крахмал может преобразовываться в сахар, если взять неспелое яблоко и капнуть йода, то оно посинеет, так как яблоко еще не созрело. Как только яблоко созреет весь содержащийся крахмал перейдет в сахар и яблоко при обработке йодом не синеет вообще.

Следующий опыт будет полезен ребятам, которые уже начали изучение химии в школе. Оно знакомит с такими понятиями, как химическая реакция, реакция соединения и качественная реакция.

Опыт № 8 «Окрашивание пламени или реакция соединения»

Реактивы и оборудование: пинцет, поваренная пищевая соль, спиртовка

Эксперимент: Возьмем пинцетом несколько кристалликов крупной поваренной соли поваренной соли. Подержим их над пламенем горелки. Пламя окрасится в желтый цвет.

Обсуждение: Данный эксперимент позволяет провести химическую реакцию горения, которая является примером реакции соединения. Благодаря наличию натрия в составе поваренной соли, при горении происходит его реакция с кислородом. В результате образуется новое вещество – оксид натрия. Появление желтого пламени свидетельствует о том, что реакция прошла. Подобные реакции является качественными реакциями на соединения, содержащие натрий, то есть по ней можно определить содержится натрий в веществе или нет.