Добірка дослідів для демонстрації на шкільному подвір'ї при проведенні Наукового пікніку.

Про матеріал

Добірка дослідів для демонстрації на шкільному подвір'ї при проведенні Наукового пікніку. Експерименти ставлять старшокласники, дотримуючись всіх правил безпеки; глядачі - учні середніх та молодших класів. Діти з нетерпінням чекають уроків хімії після такого заходу.

Перегляд файлу

Примеры опытов для демонстрации

 на научном пикнике во дворе школы.

ФАРАОНОВЫ ЗМЕИ

Кстати...

А почему "фараоновы змеи"? Змеи - понятно, но почему фараоновы? В литературе можно найти следующее объяснение: "В одном из библейских преданий говорится, как пророк Моисей, исчерпав все иные аргументы в споре с фараоном, совершил чудо, превратив жезл в извивающуюся змею... Фараон был посрамлен и напуган, Моисей получил разрешение покинуть Египет, а мир получил очередную загадку". Звучит исчерпывающе, но только есть загвоздка: согласно Библии (книга "Исход"), пророк Моисей убедил фараона отпустить из рабства евреев, использовав куда мощные аргументы; их назвали "Десять казней египетских". Это были разные беды, которые Господь насылал на Египет после очередного отказа фараона отпустить еврейский народ. Ни одна из них, к слову, никак не была связана со змеями. Часть из этих ужасных чудес действительно сопровождались взмахами знаменитым жезлом. А знаменит он тем, что ему действительно приходилось побыть змеей, но сотворил это чудо вовсе не Моисей, а сам Господь, когда возлагал на него великую миссию, а Моисей стал проявлять малодушие.
Таким образом, остается непонятным, почему химических змей назвали "фараоновыми". Возможно, лишь потому, что такое название звучит солидно - под стать эффектности этого типа реакций.

3. Гадюка из соды и сахара

Для проведения этого опыта в столовую тарелку насыпают 3–4 ложки сухого просеянного речного песка и делают из него горку с углублением в вершине. Затем готовят смесь, состоящую из 1 чайной ложки сахарной пудры и 1/4 чайной ложки гидрокарбоната натрия NaHCO3 (питьевая сода). Песок пропитывают 96–98%-м раствором этанола C2H5OH и насыпают в углубление горки приготовленную реакционную смесь. Затем поджигают горку.

Спирт загорается. Через 3–4 минуты на поверхности смеси появляются черные шарики, а у основания горки – черная жидкость. Когда почти весь спирт сгорит, смесь чернеет, и из песка медленно выползает извивающаяся толстая черная «гадюка». У основания она окружена «воротником» догорающего спирта.Фараонова змея - сода плюс сахар

 

В этой массе происходят следующие реакции:

2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O ­ + CO2,

C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O

Диоксид углерода CO2, 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 Na2CO3, смешанного с мельчайшими частичками угля, образованного при горении сахара.

«Черный удав» из стакана

Этот опыт представляет собой впечатляющее зрелище. Сахарную пудру в количестве 75 г помещают в высокий стеклянный стакан, смачивают ее 5–7 мл воды и перемешивают длинной стеклянной палочкой. Потом к влажному сахару приливают по этой палочке 30–40 мл концентрированной серной кислоты H2SO4. Затем смесь быстро перемешивают стеклянной палочкой и оставляют в стакане.

Нитратный червякЧерез 1–2 минуты содержимое стакана начинает чернеть, вспучиваться и в виде объемистой, рыхлой и ноздреватой массы подниматься, увлекая вверх стеклянную палочку. Смесь в стакане сильно разогревается, даже немного дымится, - и медленно выползает из стакана.

Серная кислота отнимает от сахара (сахароза C12H22O11) воду, разрушая его молекулярную структуру, и окисляет его, превращаясь при этом в диоксид серы SO2. При окислении сахара получается диоксид углерода CO2. Эти газы вспучивают образующийся уголь и выталкивают его из стакана вместе с палочкой.

Уравнение, передающее эти химические превращения, выглядит так:

C12H22O11 + 2H2SO4 = 11C + 2SO2 + CO2 + 13H2O.

Диоксиды углерода и серы вместе с парами воды увеличивают объем реакционной массы и заставляют ее подниматься вверх в узком стакане.

. Глюконатная змея

Это самый простой и безопасный способ получения глюконатной змеи - для этого достаточно поднести к пламени таблетку глюконата кальция, который продается в каждой аптеке. Можно положить таблетку глюканата кальция на таблетку сухого спирта и поджечь его. Из таблетки выползет светло-серая "змея" с белыми пятнами, объем которой намного превышает объем исходного вещества - она может достигнуть длины 10-15 см.Глюконатная змея

Разложение глюконата кальция, имеющего состав Са[CH2OH(CHOH)4COO]2 · H2O приводит к образованию оксида кальция, углерода, углекислого газа и воды.

http://allforchildren.ru/sci/img/sci083-4.gif

Светлый оттенок «змее» придает оксид кальция.

 

 

 

 

Выращивание собственных бактерий

http://eksperimentiki.ru/microorganisms.jpg   Бактерии увлекательный вид микроорганизмов, которые играют большую роль в нашей жизни, хотим мы этого или нет. Попробуйте вырастить ваши собственные образцы бактерий, наблюдая, как они воспроизводятся в короткий промежуток времени. Сравните ваши оригинальные образцы с другими людьми и получить доказательства того, что бактерии действительно есть везде!

   Что вам понадобится:

 Чашки Петри

 Агар

 Ватные тампоны

   Инструкция:

 1.Приготовьте чашку Петри с небольшим количеством агара( Агар - продукт из водорослей, используется в кондитерской промышленнности для приготовления желе, его можно купить в некоторых магазинах) Если вам не удалось достать агар, можно обойтись небольшим количеством мясного бульона.

 2. Используйте ватный тампон на определенной территории вашего дома (т.е. необходимо взять образец, протирая ватным тампоном поверхность по вашему выбору).

 3. Стряхните тампон над чашкой, прежде чем положить крышку на место и загерметизируйте чашку.

 4. Поместите чашку в теплое помещение в течение на 2 или 3 дня.

 5. Проверяйте рост бактерий каждый день, делая рисунки, фотографии и описание изменений.

 6. Попробуйте повторять процесс с новыми чашками Петри и тампоном, взяв образцы бактерий с других поверхностей или, например, из под ногтей.

 

   Что происходит?

   Агар и теплые условия, служат идеальным местом для размножения бактерий.Микроорганизмы в чашке будут расти в виде отдельных колоний, каждая клон от оригинала. Колонии бактерий будут неуклонно расти, становясь видимыми невооруженным глазом в течение относительно короткого промежутка времени. Различные образцы дают разные результаты, что произошло, когда вы взяли мазок пример из собственного тела? Вы найдете бактерий по всей Земле, они есть в почве, в отходах, в воде, на растениях и животных (включая людей). К счастью для нас, наша иммунная система делает большую работу по обезвреживанию бактерий. 

 

Опыт «Террариум Юрского периода»

Опыт «Террариум Юрского периода»Это очень забавный эксперимент, так что не поленитесь запачкать руки.

Для проведения опыта понадобится:

  •                     Пластиковый контейнер с крышкой
  •                     Песок
  •                     Почва и камни
  •                     Растения
  •                     Вода
  •                     Пластиковый динозавр

 

 Начинаем эксперимент:

  1.                  Заполните дно контейнера песком. Дно должно быть заполнено песком примерно  на 2-3 см.
  2.                  Теперь добавьте в контейнер немного почвы.
  3.                  Посадите Ваши растения и украсьте дно камнями и галькой.
  4.                  Поместите динозавра в контейнер.
  5.                  Залейте  немного воды, чтобы сделать почву и песок влажными.
  6.                  Закройте пластиковый контейнер крышкой и поставьте в безопасное место.

 

 

Опыт «Цвет цветка»

Превратите белый цветок в красный или зеленый цветок!Для проведения опыта понадобится:

  •                     Белые цветы
  •                     Ваза
  •                     Пищевой краситель
  •                     Вода

Время на проведение эксперимента:Не более 10 минут для проведения опыта и 1 день для наблюдения результатов

Начинаем эксперимент:

  1.                  Налейте в вазу ½ стакана воды.
  2.                  Поставьте в вазу цветок.
  3.                  Добавьте 10 или более капель пищевого красителя в воду.
  4.                  Оставьте цветочек в вазе с водой на один день.

 Примечание:

Вы можете использовать любой белый цветочек, например как белую гвоздику, так и белую ромашку. Пищевой краситель можно использовать абсолютно любой.

 

Цветной вулкан – сода, пищевой краситель + уксус.

 

Модель легких

Модель легких

Что Вы знаете о легких? Их основная работа - поддерживать в человеке жизнь, путем подачи воздуха в организм. К сожалению, большинство из нас не придают особого внимания легким. В этом эксперименте Вы создадите собственную модель легких из подручных материалов.

Для выполнения опыта понадобится:

  •                     Пустая 2-х литровая бутылка
  •                     Полиэтиленовый пакет
  •                     Толстая резинка
  •                     Воздушный шар
  •                     Соломинка
  •                     Пластилин
  •                     Малярный скотч
  •                     Ножницы

Время на проведение опыта:

Приблизительно 15 минут

http://www.lmagic.info/images/LungStep3.jpgНачинаем эксперимент: Разрежьте 2-х литровую бутылку на пополам. Нам понадобится только верхняя часть бутылки.

  •                     Вырежьте большой квадрат из полиэтиленового пакета. Не беспокойтесь о том, что края не ровные.
  •                     Поставьте бутылку вверх дном на стол, поместите на нее квадратный полиэтилен и закрепите его резинкой.
  •                     http://www.lmagic.info/images/LungStep4.jpgОтрежьте лишние края пакета.
  •                     Поместите соломинку в воздушный шар и закрепите ее скотчем так, чтобы в соломинку можно было дуть, а воздух поступал в шар и тот надувался.
  •                     Поместите шар через отверстие в бутылку и закрепите его пластилином.

 

http://www.lmagic.info/images/LungStep6.jpg

  •                     Сложите кусочек скотча пополам липкими сторонами друг к другу, оставляя концы открытыми. Прикрепите скотч к полиэтиленовому пакету.

 

  •                     Используйте скотч, который Вы только что прикрепили в качестве ручки,
  •                     http://www.lmagic.info/images/LungStep7.jpgнемного потяните его вниз и наблюдайте, теперь потихоньку отпускайте его.

http://www.lmagic.info/images/LungStep8.jpg

Результат:

Вы только что построили модель легких из подручного материала. Полиэтиленовый пакет внизу работает как диафрагма, которая расширяется и сжимается, принуждая ваши легкие наполняться воздухом, а затем снова освобождаться от него. Действия воздушного шара совпадают с действиями легких – когда Вы дышите, легкие наполняются воздухом также, как это делает воздушный шар. Когда Вы выдыхаете, воздух покидает легкие, то же самое происходит и с шаром.

 

 

 

 

 

 

 

ЖЕЛТЫЕ ПИГМЕНТЫ В ЗЕЛЁНОМ ЛИСТЕ

 

Осенью деревья радуют нас золотистыми, оранжевыми и пурпурными переливами листьев. А знаете ли вы, что желтые и красные пигменты не появляются в листьях осенью, а есть в них всегда? Просто они маскируются большим количеством зеленого пигмента - хлорофилла. А осенью становятся заметны после того, как хлорофилл разрушается.

http://allforchildren.ru/sci/img/sci066.jpg
Хлорофилл в зеленых листьях содержится в специальных тельцах - хлоропластах

Тем не менее, их легко выделить путем следующего несложного эксперимента.

Если зеленые части растений бросить в крепкий спирт, они начинают бледнеть. Спирт же, в свою очередь, напротив, быстро зеленеет. Процесс обесцвечивания листьев вызван тем, что хлорофилл растворяется в спирту. Этот процесс идет еще быстрее при подогревании или даже осторожном кипячении спирта на водяной бане. Крепкая спиртовая вытяжка из зеленых листьев при рассматривании ее в проходящем свете выглядит изумрудно-зеленой. В отраженном же свете она флюоресцирует (отсвечивает) вишнево-красным оттенком.

Налейте в вытяжку немного бензина. Взболтайте смесь. Через некоторое время вы заметите, что бензин, который легче спирта, всплывет наверх. Слой спирта останется внизу. При этом бензин будет иметь изумрудную окраску, а спирт... примет золотисто-желтый цвет! Это произошло, потому что вместе с хлорофилллом в спирт перешли и другие пигменты листа — желтый ксантофил и оранжевый каротин. При добавлении бензина хлорофилл перешел в бензиновую фазу, а желтые пигменты остались растворенными в спирте.

Отделение хлорофилла от желтых пигментов основано на том, что он лучше растворяется в бензине, чем в спирте.

Процесс выделения вещества с помощью растворителя (в данном случае - извлечение хлорофилла с помощью спирта), которое мы провели в этом опыте, называется экстракцией.

 

 

 

 

 

 

 

СЛЕПОЕ ПЯТНО

 

Закройте левый глаз ладонью и посмотрите на этот рисунок правым глазом. Сосредоточьте при этом взгляд на черном крестике.

Рисунок Мариотта для нахождения слепого пятна глаза
Рисунок Мариотта для обнаружения слепого пятна глаза

Если вы будете приближаться к рисунку или отдаляться от него, то в один прекрасный момент вы обнаружите, что черный кружок... пропал!

Почему так происходит? Потому, что кружок попал в сектор так называемого слепого пятна глаза.

Сетчатка глаза устроена не равномерно. В центре глазного дна есть небольшое углубление – центральная ямка. Это место наилучшего видения. Главный луч зрения всегда направлен по оси: центральная ямка – центр хрусталика – рассматриваемый предмет:

Глазное яблоко

Вокруг центральной ямки располагается желтое пятно. Это место дневного зрения и наилучшего цветового восприятия. Чем дальше от желтого пятна, тем меньше колбочек содержит сетчатка и все больше палочек. Колбочки приспособлены для цветного зрения, а палочки - для сумеречного зрения и для восприятия формы.На некотором расстоянии от желтого пятна находится так называемое слепое пятно. Здесь нет ни колбочек, ни палочек, этим местом глаз не видит. В этом месте расположен сосок зрительного нерва (на рисунке выше слепое пятно обозначено синим цветом).Зачем нужно слепое пятно? Разве нельзя было все волокна зрительного нерва, идущие к колбочкам и палочкам, собрать где-то в глубине глаза, а не на поверхности сетчатки? И почему слепое пятно разместилось именно здесь, а не где-нибудь дальше, ведь места в глазном яблоке еще много?В соответствии со своим строением глаз не просто передает в мозг световые сигналы, поступившие в него извне, не зеркально отражает все то, что находится перед ним, а готовит информацию для мозга в определенном порядке и соподчиненности. Центральная ямка и желтое пятно дают самое четкое изображение и наилучшее цветовосприятие. Периферическая часть поля ясного зрения дает менее четкое восприятие и тем самым обеспечивает главенствующую роль центра. Слепое пятно не участвует в зрительном восприятии совсем. За слепым пятном идет еще более дальняя периферия, которая обеспечивает только общее восприятие, являясь как бы фоном для поля ясного зрения, но она очень чувствительна к световым сигналам от движущихся предметов, что биологически имеет смысл и очень важно в борьбе за существование.А что же делает самая дальняя периферия глазного яблока, куда не попадают световые лучи? Там создается ноль-цвет. Он служит базой для сравнения всех цветовых ощущений, которые дает сетчатка.

 

ОТЧЕГО ЯГОДЫ ПУСКАЮТ СОК

 

Когда растение засыхает, когда листья его желтеют, это означает, что растительным клеткам не хватает воды. Но каждая клетка заключена в оболочку-мембрану. Каким образом впитанная корнями влага проникает через оболочку в клетку? И что заставляет воду двигаться против силы тяжести, снизу вверх, от корней к листьям?

Прежде чем получить ответы на эти вопросы, поставим предварительные опыты с мембраной, чем-то напоминающей клеточную оболочку.

Если два раствора разделены плотной перегородкой, то они, конечно, не смешиваются. Если же перегородки нет вовсе, то растворы, напротив, смешиваются сами по себе, даже если их не перемешивать. Ну, а что если перегородка полупроницаемая?

Вот это и будет предметом опыта, а полупроницаемой мембраной послужит листок пергамента или целлофана (но не полиэтилена). Чтобы он приобрел интересующие нас свойства, его надо подержать в воде, пока он не размягчится.

Приготовьте сахарный сироп — насыщенный раствор сахара, настолько густой, что сахар больше не растворяется. Быстрее и удобнее готовить такой раствор в горячей воде. Налейте сироп доверху в стакан, прикройте размоченным листком и туго перевяжите. Следите, чтобы под пленкой не осталось пузырьков воздуха. Стакан поставьте в банку или в кастрюлю с водой (вода должна покрывать стакан) и оставьте на несколько часов. Когда вы вновь посмотрите на стакан с сиропом, то сразу заметите, что пленка, которой он закрыт, раздулась: над стаканом как бы образовался пузырь.

Чтобы понять, что произошло, надо прежде всего уяснить себе, что такое полупроницаемая мембрана. Это такая пленка, которая задерживает одни молекулы и в то же время пропускает другие. И целлофановая, и пергаментная пленки пористы, но поры в них настолько малы, что для молекул сахара они непроницаемы. По обе стороны нашей перегородки есть вода, но с той стороны, где находится раствор сахара, н a каждый участок поверхности приходится меньше молекул воды. Поэтому со стороны воды через мембрану проходит больше молекул, и это приводит к тому, что объем жидкости в стакане увеличивается и, следовательно, полупроницаемая пленка раздувается. В природе все стремится к равновесию, в данном случае — к выравниванию концентрации растворов. И вскоре равновесие наступает: сколько молекул воды поступает в стакан с сиропом, столько же из него и выходит в наружный сосуд. Поэтому пузырь получается не слишком большим.

Физико-химическое явление, которое мы только что наблюдали, называется осмосом, а давление, заставляющее пленку изгибаться, — осмотическим давлением. Чтобы наблюдать осмос, обязательно нужны перегородка и две жидкости: раствор какого-либо вещества и чистый растворитель (у нас — вода) или хотя бы более слабый раствор.

Оболочка живых клеток — всегда полупроницаемая мембрана. Она задерживает молекулы многих веществ, растворенных в воде, но воду пропускает. Поэтому каждая животная и растительная клетка — это микроскопическая осмотическая система, а осмотическое давление играет очень важную роль в жизнедеятельности организмов.

Осмос можно наблюдать в самых простых опытах. Острым ножом отрежьте тонкий ломтик лимона и положите его на блюдце. Заметьте: сока на поверхности почти нет. Посыпьте дольку сахарным песком или, еще лучше, сахарной пудрой — и очень скоро лимон пустит сок.

Подобный опыт можно поставить и с клубникой, и с другими ягодами, положив их в сухие баночки. Ягоды, посыпанные сахаром, быстро выделяют сок.

Во всех этих случаях работает осмос. На поверхности лимона или ягод образуется концентрированный раствор сахара, и сок, гораздо менее концентрированный, стремится разбавить этот раствор, он проникает сквозь клеточные мембраны и выходит наружу — точно так же, как в предыдущем опыте вода из банки устремлялась в стакан с сиропом.

Следующий наш объект — капуста. Ее мы, естественно, будем посыпать не сахаром, а солью. Нашинкуйте капусту ножом, посыпьте солью и хорошенько потрите — капуста тоже даст сок. Так и происходит, когда капусту квасят; а капустные салаты непременно советуют потереть как следует, чтобы выделился сок и капуста стала мягче и нежнее. Причина та же: осмос.

Перейдем к картошке. Вырежьте из картофелины три кубика, желательно одинаковых размеров. Приготовьте три банки. В одну налейте подсоленную воду, в другую — концентрированный раствор соли, а в третью—просто воду из-под крана. В каждую банку опустите по картофельному кубику. Часа через два-три внимательно рассмотрите кубики. У того, который находился в подсоленной воде, никаких изменений вы не обнаружите. А вот два других изменились, и заметно. Тот кубик, который лежал в концентрированном растворе соли, намного уменьшился, а тот, который вы опустили в воду, стал, напротив, заметно больше.

Сначала о том, почему не изменился первый кубик. Он был в разбавленном растворе, и концентрация соли оказалась примерно той же, что и в самом картофельном соке. Кубик, который находился в концентрированном растворе, стал отдавать воду, снижая концентрацию этого раствора; вода из картофеля уходила, и кубик съежился. А последний кубик, тот, что был в воде, стал поглощать воду и увеличился в размерах.

От картофеля перейдем к моркови и заставим ее работать как насос.

Отрежьте от морковки ботву и в «макушку» воткните стеклянную трубку. Морковку поставьте в стакан с водой; наверное, вы без труда придумаете, как удержать морковь в вертикальном положении.

В стеклянную трубку налейте до половины раствор соли и займитесь наблюдениями. Вскоре уровень воды в трубке начнет подыматься и, если опыт поставлен правильно, вода даже выльется из трубки. Морковь как бы перекачивает воду из стакана, заставляет ее двигаться вверх.

Когда вы поливаете морковь, растущую на огороде, она примерно так же перекачивает воду из почвы в ботву. В ее соке концентрация солей выше, чем в поливочной воде, и благодаря осмосу живительную влагу получают не только корни, но и все ткани растения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НАУЧИ ЯЙЦО ПЛАВАТЬ Тебе понадобятся:

Сырое яйцо, стакан с водой, несколько столовых ложек соли.

Ход проведения опыта

1. Положи сырое яйцо в стакан с чистой водопроводной водой - яйцо опустится на дно стакана (А).

2. Достань яйцо из стакана и раствори в воде несколько ложек соли.

3. Опусти яйцо в стакан с солёной водой - яйцо будет плавать на поверхности воды (Б).

Яйцо в соленой воде не тонет

Соль повышает плотность воды. Чем больше соли, тем сложнее в ней утонуть. В знаменитом Мёртвом море вода настолько солёная, что человек без всяких усилий может лежать на её поверхности, не боясь утонуть.

Яйцо в пресной воде тонет, а в соленой - нет.

Забавные химические опыты (Серия "Мастерилка", №8, 1998)

 

doc
Пов’язані теми
Хімія, Позакласні заходи
Додано
25 липня 2018
Переглядів
1489
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку