Είναι Πότε Πότε;
Συχνά ένα από τα δυσκολότερα μέρη ενός σχολικού προγράμματος επιστημών έρχεται με μια ιδέα ή ένα θέμα. Ο φοιτητής σας μπορεί να ενδιαφέρεται για πολλές περιοχές-βοτανική, βιολογία, χημεία-αλλά υπάρχουν συνήθως σκέψεις πολυπλοκότητας και κόστους. Αν ψάχνετε για ένα σχετικά φθηνό σχέδιο επιστήμης της επιστήμης του σχολείου, κατευθυνθείτε προς το πλυντήριο. Εάν δεν διαθέτετε όλα τα απαραίτητα εξαρτήματα. αφού τα αγοράσετε και το έργο ολοκληρωθεί, μπορείτε να τα χρησιμοποιήσετε για να φροντίσετε το οικογενειακό πλυντήριο.
Αυτά τα προγράμματα επιστήμης μπορούν να απλουστευθούν για έναν πρώιμο στοιχειώδη φοιτητή και να διεξαχθούν με λίγη γονική εποπτεία. Ή, με πιο σύνθετες αναλύσεις και μεταβλητές στις διαδικασίες δοκιμών, τα σχέδια μπορούν να προσαρμοστούν για τον ανταγωνισμό σε επίπεδο γυμνασίου.
Πώς συγκρίνονται οι κρύσταλλοι και οι σχηματισμοί κρυστάλλων
Οι κρύσταλλοι μπορούν να βρεθούν σε πολλές μορφές στη φύση από νιφάδες χιονιού μέχρι βράχια σε αλάτι. Για να αναπτύξει ένα έργο επιστήμης δίκαιη γύρω από τους κρυστάλλους, ο μαθητής μπορεί να αναπτύξει διαφορετικούς τύπους κρυστάλλων και να συγκρίνει τον ρυθμό ανάπτυξης υπό διαφορετικές συνθήκες, μέγεθος, χρώμα και πόσο διαρκούν. Μπορούμε να διερευνήσουμε πώς σχηματίζονται τα κρύσταλλα και γιατί. Η προσεκτική εξέταση της δομής της ανάπτυξης μπορεί να γίνει με ένα μεγεθυντικό φακό ή ένα ισχυρό μικροσκόπιο.
Καλλιέργεια αλάτων
Ένα ταξίδι στο ράφι του χώρου πλυντηρίων ρούχων μπορεί να προσφέρει δύο προϊόντα που παράγουν ένα είδος εντυπωσιακών κρυστάλλων: μπλουζάκι πλυντηρίων ρούχων και οικιακή αμμωνία.
Η καλλιέργεια ενός κρυστάλλου αλατιού είναι ένα απλό επιστημονικό έργο για τη μελέτη της ανάπτυξης των κρυστάλλων. Η διαδικασία είναι η ίδια με τη δημιουργία φυσικών αλάτων στη Γη. Καθώς το αλμυρό νερό εξατμίζεται, εμφανίζεται κρυστάλλωση.
Ο κήπος με αλάτι κρύσταλλο χρησιμοποιεί την ίδια αρχή - μια μεγάλη ποσότητα αλατιού αναμειγνύεται με λίγο υγρό και η διαδικασία κρυστάλλωσης γίνεται πολύ γρήγορα.
Η προσθήκη μπλε-ένα εναιώρημα λεπτών σωματιδίων μπλε σιδήρου σε υγρό-δίνει στους κρυστάλλους έναν πυρήνα από τον οποίο θα αναπτυχθεί. Αυτή είναι η ίδια διαδικασία με τη σπορά ενός νέφους με ιωδιούχο άργυρο για να επιταχυνθεί ο σχηματισμός των σταγόνων βροχής.
Ο κήπος σχηματίζεται από το αλάτι αφού ο συνδυασμός νερού, υγρού μπλε και αμμωνίας εξατμίζονται μακριά. Η αμμωνία συμβάλλει στην επιτάχυνση της εξάτμισης του υγρού από το μείγμα και η λεύκανση βοηθά στο σχηματισμό ανθισμένων κρυστάλλων αντί των κροσσών ή των πλακών. Το μπλε διάλυμα είναι στην πραγματικότητα ένα κολλοειδές εναιώρημα. έχει πολύ μικρό σωματίδιο που δεν διαλύεται, αλλά συγκρατείται και διαχωρίζεται από το υγρό. Καθώς το νερό εξατμίζεται, το άλας σχηματίζει κρυστάλλους χρησιμοποιώντας τα κολλοειδή σωματίδια ως σπόρο ή πυρήνα για ανάπτυξη. Το υγρό μείγμα και το άλας απομακρύνονται από τον πυθμένα του δοχείου μέχρι τις κορυφές του πορώδους υλικού με τριχοειδή δράση, κατά τον ίδιο τρόπο που το νερό εξαπλώνεται μέσω ενός σφουγγαριού. Αυτό σας επιτρέπει να προσθέσετε περισσότερο μίγμα στο κάτω μέρος και να έχετε τον κήπο σας ανθίζουν και να μεγαλώνουν για πάντα. Θα μπορούσατε να πειραματιστείτε αφήνοντας έξω την αμμωνία ή μπλε, ή αλλάζοντας τις αναλογίες στη συνταγή.
Δεν υπάρχει χημική αντίδραση κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης ενός κρυστάλλινου αλατιού.
Πρόκειται για μια απλή διαδικασία αραίωσης και ανακρυστάλλωσης που βοηθούνται από τα μπλε σωματίδια.
Ένα έργο κρυστάλλου αλατιού απαιτεί τουλάχιστον τρεις ημέρες για να δείξει σημαντική ανάπτυξη κρυστάλλων. Όσο περισσότερο επιτρέπεται η ανάπτυξη του κήπου, τόσο πιο εντυπωσιακά θα είναι τα αποτελέσματα. Η ανάπτυξη μπορεί να συνεχιστεί για πολλούς, πολλούς μήνες.
Ο κατάλογος εφοδιασμού είναι ελάχιστος:
- Ένα γυάλινο ή πλαστικό πιάτο που συγκρατεί το υλικό βάσης και τις λύσεις. Θα πρέπει να έχει μια επίπεδη βάση και ένα χείλος.
- Κομμάτια σφουγγαριού ή άλλου πορώδους υλικού για να αναπτυχθούν οι κρύσταλλοι. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα σφουγγάρι κουζίνας κομμένο σε σχήματα, καθαριστικά σωλήνων, χαρτί blotter ή κλαδιά από δέντρα.
- Υγρό σφύριγμα
- Αλάτι επιτραπέζιου (NaCl)
- Προαιρετικό στοιχείο: Χρώμα τροφίμων
Είτε επιλέξετε σφουγγάρι είτε άλλο υλικό, βεβαιωθείτε ότι το υλικό βάσης είναι υγρό. Αυτό θα βοηθήσει το άλας να προσκολληθεί στα σχήματα βάσης.
Τοποθετήστε το υλικό βάσης έτσι ώστε να έχει κάποια υψηλά και χαμηλά σημεία.
Αυτό θα κάνει τον κήπο σας πιο ενδιαφέροντα. σκεφτείτε το ως τοπίο. Απλά βεβαιωθείτε ότι κάθε κομμάτι αγγίζει το πάτωμα του πιάτου έτσι ώστε να μπορεί να απορροφήσει υγρό. Πρέπει να τοποθετήσετε το πιάτο στην εφημερίδα ή σε ένα παλιό πανί μόνο σε περίπτωση που χυθεί κάτι. Το Bluing δεν είναι τοξικό, αλλά μπορεί να λερώσει μόνιμα το ξύλο, τα υφάσματα και να αφήσει μερικά μπλε δάχτυλα για λίγες μέρες!
Τα μαγικά συστατικά είναι το άλας (NaCl) και η λεύκανση των πλυντηρίων ρούχων (Fe2Fe3 (CN) 6) και το νερό. Για να ξεκινήσετε, ψεκάστε δύο κουταλιές αλατιού ομοιόμορφα πάνω στο υλικό βάσης. Προσθέστε δύο κουταλιές υγρής λεύκανσης πάνω από την ομοιόμορφη κατανομή του άλατος. Στη συνέχεια πασπαλίζουμε δύο κουταλιές της σούπας νερό πάνω από το πιάτο.
Τοποθετήστε τον κήπο σε στεγνό μέρος και αφήστε τον να παραμείνει εν μία νυκτί. Ο αέρας θα επιτρέψει την εξάτμιση της υγρασίας και την έναρξη της κρυστάλλωσης.
Τη δεύτερη ημέρα, θα πρέπει να δείτε μερικά κρύσταλλα που αρχίζουν να σχηματίζονται. Εάν δεν έχουν, θα πρέπει να βρείτε ένα πιο ξηρό σημείο για τον κήπο σας. Όταν δείτε ότι οι κρύσταλλοι αρχίζουν να σχηματίζουν, προσθέστε δύο επιπλέον κουταλιές αλάτι σε ολόκληρη την περιοχή και πάλι, αφήστε τον κήπο να αναπτυχθεί εν μία νυκτί.
Την τρίτη μέρα, προσθέστε ξανά τα μαγικά συστατικά: δύο κουταλιές της σούπας αλάτι, 2 κουταλιές της σούπας υγρού και 2 κουταλιές της σούπας νερό. Αφήστε τον κήπο να καθίσει στη στεγνή περιοχή κατά τη διάρκεια της νύχτας.
Εάν θέλετε ο κήπος σας να είναι πολύχρωμος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε υγρό χρωματισμό τροφίμων. Αφήστε τον κήπο να αναπτυχθεί για τέσσερις ή πέντε ημέρες ή μέχρι να απορροφηθεί όλη η υγρασία στο πιάτο. Προσθέστε μερικές σταγόνες χρωματισμού τροφίμων στις περιοχές που θέλετε να χρωματίσετε. Θα δείτε μερικοί από τους κρυστάλλους να διαλύονται όταν το υγρό τους αγγίζει. Αλλά, όταν μεγαλώσουν, θα είναι το χρώμα που επιλέξατε.
Για να διατηρήσετε τον κήπο σας αυξανόμενο, προσθέστε τα μαγικά συστατικά από καιρό σε καιρό. Προσπαθήστε να μην ρίχνετε τα υγρά συστατικά απευθείας πάνω σε κρυστάλλους. Κρατήστε σε ξηρό σημείο και θα διαρκέσει για χρόνια.
Καλλιέργεια κρύσταλλων βόρακα
Ακόμα λιγότερα συστατικά είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη μακράς διαρκείας κρύσταλλοι βόρακα, ακριβώς κονιορτοποιημένο βόρακα και ζεστό νερό. Όταν ένα διάλυμα βόρακα και νερού γίνεται υπερκορεσμένο, αρχίζουν να σχηματίζονται κρύσταλλοι.
Μεταβλητές όπως ο βαθμός "βασικών σπόρων", η θερμοκρασία του νερού και τα επίπεδα κορεσμού θα παράγουν διαφορετικά επίπεδα και ποιότητες στους κρυστάλλους.
Μάθετε πώς να αναπτύξετε μια νιφάδα βόρακα ή άλλο σχήμα για το πείραμα, ίσως να θέλετε να αναπτυχθούν πιο απλά κρύσταλλα για μελέτη. Μπορείτε να μάθετε επίσης να μάθετε περισσότερα σχετικά με την επιστημονική εξήγηση πίσω από το έργο.
Σύγκριση απορρυπαντικών πλυντηρίου
Ένα έργο επιστήμης που βασίζεται στην απόδοση των απορρυπαντικών πλυντηρίων μπορεί να δομηθεί με πολλούς τρόπους. Ένας φοιτητής μπορεί να συγκρίνει την αποτελεσματικότητα του κάθε απορρυπαντικού σε διαφορετικούς τύπους λεκέδων. Ή, συγκρίνετε την αποτελεσματικότητα του απορρυπαντικού κατά την αφαίρεση λεκέδων από διαφορετικούς τύπους υφάσματος ή σε διαφορετικές θερμοκρασίες νερού ή με διαφορετικές ποσότητες χρόνου πλύσης. Και πάλι, αυτός ο τύπος έργου μπορεί να προσαρμοστεί για μαθητή στοιχειώδους ηλικίας μέσω του γυμνασίου. Η πολυπλοκότητα εξαρτάται από την ερώτηση που τίθεται, την καθορισμένη υπόθεση, τα χρησιμοποιούμενα υλικά και την ανάλυση των τελικών δεδομένων.
Χρησιμοποιήστε αυτό το βασικό περίγραμμα του σχεδίου επιστήμης σύγκρισης απορρυπαντικών πλυντηρίων ρούχων ως ένα άλμα για να δημιουργήσετε το επίπεδο του έργου επιστήμης που επιθυμείτε.
Πρόσθετοι προτεινόμενοι τίτλοι για ένα έργο σύγκρισης απορρυπαντικών πλυντηρίων ρούχων είναι:
- Σύγκριση οικιακών απορρυπαντικών και εμπορικών απορρυπαντικών
- Σύγκριση υψηλής ποιότητας απορρυπαντικό πλυντηρίου και χαμηλής ποιότητας γενικής χρήσης εμπορικά σήματα
- Σύγκριση του απορρυπαντικού συστατικών που βασίζονται σε φυσικά συστατικά και απορρυπαντικού συστατικών με βάση το πετρέλαιο
Όπως και με κάθε έργο σχολικής εργασίας, ξεκινήστε την προετοιμασία και την εργασία το συντομότερο δυνατό για να έχετε το καλύτερο αποτέλεσμα και να είστε σε θέση να συγκεντρώσετε μια τελική, γυαλισμένη παρουσίαση.