Прості експерименти, які покажуть, що наука вдома – це весело

Щоб зацікавити дитину наукою, не потрібні спеціальне дороге обладнання та окрема лабораторія. Для пояснення багатьох фізичних і хімічних явищ досить посуду і продуктів, які є на кожній кухні. Проєкт “Дружня школа” зібрав прості, але цікаві та яскраві досліди, що допоможуть пояснити природні процеси та весело і з користю провести час із дитиною.

Перші два експерименти – авторська розробка Марини Бондар, авторки порталу kreidochky.com, яка поділилась ними для нашого проєкту.

ЕКСПЕРИМЕНТ З МОЛОКА – ПОКАЗУЄМО, ЩО ТАКЕ ПОВЕРХНЕВИЙ НАТЯГ

Потрібно: молоко, харчові барвники, засіб для миття посуду.

Хід експерименту: наливаємо молоко у плоску тарілку, приблизно на 1 см. Крапаємо барвники на молоко в різних місцях. У центр тарілки крапаємо засіб для миття посуду і спостерігаємо за реакцією.

Що бачимо? Кольори починають рухатись, утворюючи візерунки.

Чому так? Молоко – це здебільшого вода, тому має таку властивість, як поверхневий натяг. Він утворюється, бо молекули води притягуються одна до одної, намагаючись зробити поверхню якомога щільнішою. Через цю властивість ми можемо бачити окремі краплини.

Через жир у молоці барвники плавають на поверхні рідини. Коли до суміші додаємо рідину для миття посуду, вона руйнує поверхневий натяг, бо є іншою за складом. Молоко та барвники починають рухатись, щоб відновити баланс. Цей рух і створює кольорові ефекти на поверхні.

ВЕСЕЛКА ВДОМА – ПОКАЗУЄМО ЕФЕКТ ЗАЛОМЛЕННЯ СВІТЛА

Потрібно: прозора ємність із водою, дзеркальце, ліхтарик, аркуш білого паперу.

Хід експерименту: у ємність із водою кладемо люстерко. Аркуш паперу закріплюємо поряд. Вмикаємо ліхтарик і скеровуємо світло на люстерко так, щоб віддзеркалення променю падало на папір.

Що бачимо? На папері з’являється веселка.

Чому так? Кожен промінь світла складається з багатьох кольорів, які наше око не бачить. Вода заломлює світло, розкладаючи на окремі кольори, а дзеркало переспрямовує розкладене світло у вигляді веселки на білий лист паперу.

ДОЩ У БАНЦІ – РОЗПОВІДАЄМО ПРО КОЛООБІГ ВОДИ У БАНЦІ

Потрібно: прозора банка з водою, піна для гоління, розведений у воді харчовий барвник.

Хід експерименту: воду в банці зверху густо покриваємо піною для гоління – робимо “хмару”. Поверх піни потрохи вливаємо розведений харчовий барвник – він стане “дощем”.

Що бачимо? Барвник просочується крізь піну і у воді виглядає як дощ.

Чому так? Фактура піни пропускає воду з барвником до решти рідини. Оскільки барвник важчий – він опускається на дно і виглядає, як дощ, що падає з хмари.

Наступний експеримент – ще одна цікава розробка від Марини Бондар.

РУЙНУВАННЯ МУШЛІ – ПОЯСНЮЄМО ДІТЯМ ВАЖЛИВІСТЬ ГІГІЄНИ РОТОВОЇ ПОРОЖНИНИ

Потрібно: прозора банка, мушля, оцет.

Хід експерименту: кладемо мушлю в банку, заливаємо оцтовою кислотою.

Що бачимо? Від мушлі починають відділятись бульбашки вуглекислого газу. Через деякий час мушля починає руйнуватись.

Чому так? Одним із складників мушлі є карбонат кальцію. З цього елементу також складається наша зубна емаль. Під дією кислоти він руйнується – як і зуби, якщо за ними не доглядати. Щоб цього не сталось, зуби потрібно не тільки ретельно чистити, а і їсти менше цукру – у взаємодії з мікробами ротової порожнини солодке перетворюється на кислоту.

Використані ресурси:

• Наука для дітей. Вивчаємо поверхневий натяг. Експеримент з молоком, kreidochky.com
• Наука дітям. Експеримент з мушлею. Вплив кислоти на мушлі молюсків, kreidochky.com
• Яскраві експерименти для школярів, як змінити колір світла та розчинів, naurok.com.ua
• Ідеї та експерименти для уроків в початкових класах, vseosvita.ua

Відео та авторка експериментів – Марина Бондар

Тетяна Павліченко, журналістка проєкту “Дружня школа”, спеціально для “Нової української школи”

Титульне фото: автор – ArturVerkhovetskiy, Depositphotos

Цей матеріал був створений за фінансової підтримки Європейського Союзу та Міністерства закордонних справ Фінляндії. Висловлені в цьому матеріалі думки жодним чином не відображають офіційний погляд Європейського Союзу чи Міністерства закордонних справ Фінляндії.

Просто і цікаво: 5 експериментів, які можна зробити у школі

Цікаво і наглядно про науку – не обов’язково дорого і складно. “Нова українська школа” публікує добірку дослідів з детальними інструкціями, як їх проводити. Експерименти не потребують спеціальної підготовки і дорогого обладнання. Більшість компонентів точно є у кожного вдома.

ВИРОСТІТЬ КРИСТАЛИ

Якщо у вас і ваших учнів є кілька днів терпіння – вирощування кристалів на звичайних губках стане для вас захопливим видовищем.

Що потрібно:

• дві пляшки синьки;
• сіль;
• вода;
• нашатирний спирт;
• великий лоток;
• губки;
• ножиці;
• мірна чашка;
• рідкі акварелі;
• піпетки.

Що з цим робити:

Перед тим, як почати, пам’ятайте, що всі головні інгредієнти потрібно додавати у пропорції 1:1 (на випадок, якщо захочете змінити кількість).

• Розріжте губки на шматки і розкидайте по лотку.
• Наберіть у склянки сіль, воду, синьку.
• Розлийте/розсипте половину кожного з інгредієнтів на губки в такому порядку: половина склянки солі, так само води, уся синька, решта солі й води.

Ви маєте помітити перші кристали!

• Додайте ще по склянці солі, синьки і води, але радше навколо кристалів, а не на них.
• За допомогою піпетки додайте кольору на губки/кристали.

• Продовжуйте спостерігати. Кристали повинні збільшитися. Якщо хочете, щоб вони росли й надалі – додайте ще трохи води, синьки і солі.

Додаткові поради:

• Забезпечте циркуляцію повітря, щоб кристали росли краще.
• Не робіть дослід надворі (це можна тільки якщо ночі достатньо теплі).
• Додавати нашатир не обов’язково, але він пришвидшує випаровування і ріст кристалів. Він має жахливий запах, який, втім, швидко зникає.
• Впевніться, що лоток (посудина) достатньо велика, щоб вмістити всі рідини.

ЗРОБІТЬ ЛИМОННИЙ ВУЛКАН

Що потрібно:

• два лимони;
• сода;
• рідкі акварелі/харчові барвники;
• паличка від морозива;
• засіб для миття посуду;
• лоток;
• чашка і ложки.

Що з цим робити:

• Підготуйте лимон. Потрібно відрізати верх і вирізати трохи серединки. Якщо робите відкритий вулкан – розріжте лимон навпіл (це роблять учитель або батьки).
• Вичавіть сік з другого лимона в чашку і відкладіть.
• Помістіть перший лимон у лоток. За допомогою палички від морозива розімніть серединку лимона так, щоб з’явився сік. Сік має залишатися всередині.
• Додайте кілька крапель фарби всередину лимона.
• Додайте засіб для миття посуду всередину лимона (це не обов’язково, але так вулкан буде довше і більше пінитися).
• Додайте ложку соди в лимон. Почнеться шипіння! Візьміть паличку для морозива і почніть перемішувати суміш всередині лимона. Буде ще бурхливіша реакція!
• Щоб підтримувати діяльність лимонного вулкана можна додавати більше соди, фарби, засобу для миття посуду і вичавленого соку.

У чому тут наука

Лимон містить лимонну кислоту, яка під час змішування з харчовою содою (бікарбонатом натрію) реагує, утворюючи вуглекислий газ і цитрат натрію. Так з’являються рідина, що випаровується, і бульбашки.

ДИВО З ПАКЕТИКОМ

Що станеться, якщо ви проштрикнете гострими олівцями пакет, наповнений водою? Чи витече вода?

Що потрібно:

Що з цим робити:

У чому тут наука:

Пакетики виготовлені з полімерів, ланцюжків молекул, які є гнучкими і надають виробу еластичності. Коли гострий олівець прориває пакет, еластичний пластик огортає його, створюючи водонепроникну пломбу навколо. Тому пакет не протікає.

КВІТИ ВТРАЧАЮТЬ КОЛІР

Цей експеримент поєднує науку і мистецтво.

Що потрібно:

• шаблони (їх можна завантажити тут);
• папір;
• водорозчинні маркери;
• бамбукові палички (такі, як для нанизування фруктів);
• паперовий рушничок;
• дерев’яна намистина;
• склянка;
• оприскувач з водою.

Що з цим робити:

• Розфарбуйте квітки водорозчинними маркерами.
• Виріжте пелюстки.
• Загорніть паличку паперовим рушником.
• Прикріпіть 2-3 квітки на паличку так, щоб нижня торкалася рушника.
• Прикріпіть дерев’яну намистину так, щоб вона закріпила квітку.
• Згорніть пелюстки по визначених лініях, щоб закрити квіти.
• Помістіть стебло з квіткою у склянку з водою на дні.
• Зросіть квіти водою і гляньте, як відкриваються квіти!
• Залиште квіти на ніч. Зранку ви побачите, що кольори зникли.

У чому тут наука:

Цей експеримент стосується одразу двох тем. Коли ви зрошуєте квіти, то спостерігаєте що відбувається, коли волокна дерева (з якого складається папір) вступають в контакт з водою: вони набрякають і розширюються. Тому й розкриваються квіти.

Оскільки стебло вашої квітки перебуває у воді цілу ніч, паперовий рушник вбирає воду ніби судина, що показує властивості рідини. Наприклад, підійматися, не зважаючи на силу тяжіння. Коли вода сягає пелюсток, вони її вбирають. Вода розмиває і виштовхує фарби на край пелюсток. До кінця експерименту малюнки зникнуть, а рештки кольору зберуться на краю квіток.

ВРЯТУЙТЕ ЯБЛУКА

Цей експеримент – чудова нагода навчити дітей критично мислити і вирішувати проблеми (не тільки наукові).

Що потрібно:

• мед (чайна ложка на склянку води);
• лимонний сік (чайна ложка на склянку води);
• сіль (півложки на склянку води);
• таблетка вітаміну С (одна штука розчинена в склянці води);
• содова;
• вода з-під крану;
• контрольний зразок яблука;
• вісім посудин.

1. Поставте запитання: “Нам не подобається, коли яблуко темніє. Воно не виглядає таким смачним. Тож як можна вберегти яблуко від потемніння?”.

2. Проведіть дослідження. Але спершу з’ясуйте, що змушує яблуко змінювати колір. Цей процес називається окисненням. Як тільки яблуко надрізане чи вкушене, кисень поєднується з залізом і формує оксиди заліза. Процес окислення також руйнує метали. Ви можете зменшити зміну кольору яблука трьома різними способами:

3. Помістити яблуко в кислу рідину – найкращий спосіб вберегти його від потемніння без приготування.

• Сформулюйте разом з дітьми гіпотезу. Нехай припустять, який метод спрацює найкраще і яке яблуко буде найсмачнішим.
• Проведіть експеримент.

Що з цим робити:

• Візьміть вісім достатньо великих посудин, щоб повністю покрити шматок яблука розчином. Зробіть підписи до кожної посудини, щоб не переплутати розчини.
• Зробіть розчини в окремих склянках.
• Розріжте яблуко на вісім шматків приблизно однакових розмірів. Краще брати одне яблуко.
• Помістіть шматки яблука в посудини. Серединку можна використати як контрольний зразок.
• Негайно залийте зразки розчинами.
• Почекайте десять хвилин, перш ніж вийняти шматки яблука з розчинів.
• Вилийте рідини і дослідіть, наскільки кожен шматок яблука потемнів. Запишіть.
• Спробуйте шматки яблука і запишіть враження.
• Запитайте дітей: Який шматок яблука був найкращим на смак? Який розчин залишив яблуко найсвітлішим?

Ось які висновки зробила вчителька з дітьми, які проводили експеримент:

• Проста вода не працює. Содова – краще, але не набагато. Зате вона робить яблуко трішки солодшим.
• Сіль залишає яблуко у природному кольорі, але псує смак.
• Лимонний сік працює добре, але також змінює смак яблука. Він підійде для фруктових салатів, але не для яблук, нарізаних скибками.
• Вітамін С – нормально, але не вартий того, щоб подрібнювати таблетки.
• Тож переможець – мед! Яблука не такі білі, як від солі чи лимону, але найсмачніші).

За матеріалами:

• Science for Kids: DIY Crystal Landscapes, babbledabbledo.com;
• Science for Kids: DIY Crystal Landscapes, babbledabbledo.com;
• The Best Smelling Science Activity: How To Make A Lemon Volcano, babbledabbledo.com;
• STEAM Project Idea: Bleeding Blossoms, babbledabbledo.com;
• MAGICAL PLASTIC BAG EXPERIMENT, tinkerlab.com;
• Why Do Apples Turn Brown? + Love to Learn Linky #7, leftbraincraftbrain.com.

Надія Швадчак, “Нова українська школа”

Титульне фото: автор – Levranii, Depositphotos