和孩子用简单的厨房材料做15个有趣的科学小实验

小实验 / 2016-07-09 / 阿罗绘本英语 / 13850℃

檩子语:寒假来了,孩子们有多一些的空闲时间了,来做一些好玩的科普小实验吧!这15个易做好玩的科普小实验,融合了物理和化学的常见原理,操作非常简单,现象神奇有趣!实际操作的步骤方法都在文中给出,每个实验后还附有简要的原理,很容易上手。做这些实验基本上不需要特别购买材料,用家里常见的食物、杯碗等等就可以完成,可以说寻常的厨房马上就能变成一个实验室。

特别指出,本篇的实验来自阿罗绘本英语的原创,图片均是作者实景拍摄。这些实验,经过实践证明,现象都比较明显、能激发孩子好奇心和探索欲。和大家分享!


实验1、一张纸能承受多大的重量

需要准备的是:

剪刀、胶带、卡纸(下图用的是比折纸的彩纸稍厚一点的纸)、一次性纸杯、三个红萝卜去皮切块

步骤:

1、把卡纸分别动手制作成以下形状:

(1)剪成一段纸条;

(2)两段纸条粘在一起;

(3)把卡纸折和粘成中空的扁平状;

(4)把卡纸折成波浪状;

(依次是下图从左到右)

2、把不同形状的卡纸架在两个一次性纸杯之间,变成不同形状的桥,然后往上面放红萝卜块,看看在不同形状下,纸张分别能承受多少块红萝卜?普通的一段纸条,只能放一块红萝卜,而且还是要小块的哦,否则就立马塌了:

两段纸条粘在一起成了拱桥,可以放的红萝卜数量多了一点,不过还是不够多:

中空扁平状的,可以放好多层了哦:

波浪状的,可以放最多!是不是很神奇呢?

这个小实验中,桥的剪、折、粘都可以由孩子在大人帮助下完成,红萝卜的堆叠过程也可以让孩子来尝试,如果放太多桥塌了,把它“扶起来”重新堆叠就可以咯!选择红萝卜是因为其重量较大而水分较少,不容易润湿“桥面”。

原理

物体能承受的重量不仅与物体的材质、重量有关,还和形状有关。波浪型的纸桥能承受比较大的重量是因为波浪型可以看作很多三角形组成,而三角形是最能承受重量的结构。


实验2、水里的层层叠

需要准备的是:

玻璃杯、水、油、蜂蜜

步骤:

1、先在杯子中倒入一层蜂蜜;

2、等蜂蜜稳定后,缓慢倒入一层高度和蜂蜜差不多的水(注意,倒的时候要慢哦);

3、等水和蜂蜜都稳定后,慢慢倒入一层高度也差不多的油。

这时你会看到:

来张近景:

是不是很漂亮的层层叠呢?(因为是晚上拍摄,图片略暗,实际比图片更漂亮)蜂蜜、水、油分成三层,蜂蜜的浅黄、水的无色、油的深黄色,搭配出来的颜色超赞!

原理

液体具有不同的密度,密度低的会浮在密度高的液体上,这三者的密度高低是:蜂蜜>水>油,所以就出来如图所示的效果了。


实验3、白米醋大变色

需要准备的是:

白米醋、玻璃杯、紫甘蓝、盐、纱布

步骤:

1、将紫甘蓝切碎,加点盐,放置片刻。玻璃杯中倒入白米醋。

2、待紫甘蓝出汁后,用纱布滤出紫甘蓝汁液滴入玻璃杯中,会看到白米醋变成了粉红色!

原理

紫甘蓝汁里含有一种受酸碱影响会改变颜色的染料,当滴入酸性液体时,呈现粉红色;当滴入碱性液体时,呈现绿色。


4、跑偏了的自来水

需要准备的是:

塑料梳子(或塑料尺子、或任何长扁形状的塑料玩具,如小朋友过家家用的塑料刀均可)

步骤:

1、打开水龙头,放出一股小水流(水流不要太大哦);

2、将塑料梳子(或塑料刀)在头发上摩擦几十次后靠近水流,会发现水流向塑料梳子(或塑料刀)的方向移动,就好像有股神奇的力量吸引着水流跑偏了一样!

原理

将塑料梳子或塑料刀在头发上摩擦几十次后,能产生静电,而静电能吸引小股水流使水流的流向发生微小的改变。


5、水里盛开一朵花

需要准备的是:

彩纸(或白纸上随意画上各种色彩,就能出来彩虹色的花的效果)、一盆清水。

步骤:

1、制作纸花,可以按以下步骤操作(爸爸妈妈也可以自行发挥制作其他形状的花):
(1)拿一个圆形盖子在纸上画出一个圆,然后画两条相互垂直的直径,再分别画出它们的角平分线,再连接圆上的各个点,就得到了正八角形(这个小科普无需非常对称的正八角形,只要参照这个做法大致画出八个边即可):

(2)画上花瓣

(3)把纸张折成花朵,把花瓣往中间位置折起,变成一朵合在一起的八角形的花苞:

2、准备一盆清水,水盆的盆口要大一点,否则纸花没有足够的位置打开;
3、将折好的花苞放入水中:

4、过了一会儿,会看到花苞绽放哦!八角形的花在水中慢慢盛开,很美!

原理

纸张的主要成分是植物纤维,当水渗入纸张中的纤维,纤维便会膨胀,使花瓣的折位打开,会出现在水中开花的效果了。


实验6、土豆山药的魔术变色

需要准备的是:

土豆(或山药)、碘酊(常用的外用药)、闲置喂药器(或滴管)

步骤:

1、首先可以让孩子观察碘酊的颜色:沾在棉签上、吸点到喂药器,可以看到碘酊是黄色的溶液。

2、切一小片土豆、山药,去皮,将碘酊沾在/或滴在上面(量不要太大,否则颜色很深),很明显地能看到土豆或山药上出现了蓝黑色。如果你滴上去的量比较少,可以明显看到土豆或山药的表面上先是显现碘酊的黄色,再慢慢变成蓝黑色,下面的图片由于拍摄的色差似乎是黑色的,实际的颜色是蓝黑色的哦!

原理

淀粉遇碘变蓝色是化学实验中鉴定淀粉的特征实验,在食物中,淀粉常大量存在于植物的种子和块茎中,如大米、面粉、土豆、红薯、芋头、山药等。而碘是碘酊的主要成分。所以,当碘酊滴到土豆或山药的表面,就会出现变色的现象。家里如果有红薯或芋头,也可以试试哦!


实验7、不用胶水也能把气球提起来

需要准备的是:

气球、一次性纸杯、热水

步骤:

1、气球吹起来,扎紧;

2、为增加趣味性,可以让小朋友在气球上画画,如果画的是个娃娃,那么出来的就是气球娃娃戴帽子的效果啦。

3、重要的步骤是:

把纸杯放在气球上,能将气球提起来吗?是不可能的。你可以让孩子来试。

那要怎么做呢?

准备好热水(80℃以上),倒入一次性纸杯中,可倒至3/4左右高度,然后让其在杯中停留20秒左右,将水倒掉,迅速将纸杯扣在气球上,稍压一下,把手放开,这时你会发现,纸杯把气球提起来了!不会掉哦(除非使劲掰开)。

原理

根据压力和温度之间的关系(理想气体状态方程PV=nRT,不知道方程也没关系),当杯子中的温度从较高温度降下来时,压力也随之变低,于是就可以把气球吸起来了。


实验8、橙子的浮沉

需要准备的是:

一个柑橘类水果(橙子、柠檬、橘子均可)、一杯水

步骤:

1、把橘子放进一杯水中,你会看到橘子浮起来了:

2、然后把橘子取出,剥去橘子的外皮,再放进水中,你可能以为皮被剥去后变轻,应该更容易浮起来才对,但是实际上你会看到橘子沉下去了:

原理

柑橘类水果的表皮分布着很多微小的气孔,这些气孔使得柑橘有了浮力,所以带皮的能在水中漂浮起来。


实验9、软吸管变身超级大力士

需要准备的是:

一根红萝卜、一根软吸管(可将弯头部分剪去备用。硬吸管因不能凸显本实验的特点,不建议使用)

步骤:

1、试试将吸管插在红萝卜上,能提起来吗?吸管十分柔软,无法提起来。

2、用指头堵住吸管,再快速往红萝卜上插,奇迹发生了,如此软的吸管居然可以将一整根红萝卜提起来!

原理

用指头堵住吸管的时候,相当于把空气封在吸管中,使得柔软的吸管变得坚硬起来,因此可以插进并提起大大超过自身重量的红萝卜。


实验10、切不断的纸

需要准备的是:

一把菜刀、一张白纸、一根红萝卜(本实验所涉及的切红萝卜的操作一定要由大人完成)

步骤:

1、把白纸对折,包住刀刃。

2、用夹着纸的刀切红萝卜,你会看到,厚厚的红萝卜切开了,而看起来很单薄的纸却没有破。

原理

当纸随着刀刃切入红萝卜时,刀刃对纸纤维的力得到了红萝卜的反作用力,而纸纤维比红萝卜硬,所以能够经受得住而保持不被切断。


实验11、红萝卜要喝水

需要准备的是:

一个红萝卜、玻璃杯两个、盐。

步骤:

1、两个玻璃杯中装入同等高度的水,其中一杯里加一勺盐,并摇晃或搅拌让盐溶解。

2、将红萝卜切成小块分别放入两个玻璃杯中。

3、两个小时后将红萝卜取出观察,用手捏捏它们。你会看到清水里拿出来的红萝卜块是硬的,而盐水里拿出来的红萝卜块是软的。

原理

红萝卜的细胞膜可允许水分自由通过,当细胞外的盐浓度比细胞高时,水分会向外流出而导致红萝卜失水变软。



12、拯救大苹果

需要准备的是:

苹果、柠檬、水果刀、盘子

步骤:

1、将苹果切开放在盘子上,柠檬切开;

2、将其中一块苹果的表面滴上柠檬汁,等待半个小时以上。你会看到没有处理的苹果表面慢慢变暗变黄,而滴了柠檬汁的苹果表面则没有变色。

原理

苹果的表面容易被空气中的氧气氧化而变色,而柠檬中高浓度的维生素c是抗氧化剂,所以能减慢苹果表面的氧化过程。生活中的苹果泡盐水、或用保鲜膜包住从而把苹果和空气隔开,也能起到相同的效果。


实验13、生熟鸡蛋的鉴别

需要准备的是:

生熟鸡蛋各一个

步骤:

1、将两个鸡蛋同时立起来,在桌面旋转:

2、离手后,你会看到一个鸡蛋会不停地转起来,而另一个鸡蛋根本转不动,一下子就停下来了。

原理

熟鸡蛋因为蛋清蛋黄都已成固体,旋转时蛋壳蛋清蛋黄是一起的,而生鸡蛋在旋转时蛋清蛋黄都还是液体,无法和蛋壳一起被带动旋转。


实验14、牙签的靠近和远离

需要准备的是:

牙签数根、水盆、方糖(其他糖不合适,方糖因为在水中溶解速度很快,现象明显)、肥皂。

步骤:

1、把牙签小心地放在水面上。

2、把方糖放在水盆牙签的中间,观察牙签的移动;

3、换一盆水,摆好牙签。再把一小块肥皂放在牙签的中间,观察牙签的移动。

你会看到,当放入方糖的时候,牙签会慢慢向中间靠拢;当放入肥皂的时候,牙签会远离肥皂。

原理

方糖很容易溶于水,可看作极易和水分子结合,所以水会向方糖方向移动,牙签也被带动着移向方糖;而肥皂遇水后破坏了水的表面张力,降低了水的吸引力,使牙签向外移动。


实验15、缝衣针也能浮在水面上

需要准备的是:

缝衣针一根、面巾纸一张(可以撕成单层、小块备用)、小碗一个。

步骤:

1、小碗装水,将缝衣针放入,可以看到缝衣针一下子就沉到底了。

2、将缝衣针取出擦干。先把面巾纸铺在水上,再将缝衣针轻轻放在面巾纸上面。可以看到面巾纸慢慢被水浸湿,并沉入水中。而缝衣针仍然浮在水面上。

原理

直接将缝衣针放在水上面时,尖锐的针头容易破坏水的表面张力而沉入水中。而将面巾纸铺在针的下方,当面巾纸慢慢被水浸湿下沉时,水分子便有了重新形成张力的时间,所以能稳稳地浮起缝衣针。

怎么样,心动了吗?原来厨房里的红萝卜、土豆,还可以玩科普呢!这么简单又好玩的创意小实验,赶紧试试吧!

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