- 1- Konstruksjon av en hjemmelaget elektromagnet
- materialer
- Prosess
- Eksperiment
- Poeng å bekrefte
- 2- Konveksjonsstrøm
- materialer:
- Prosess
- Eksperiment
- Poeng å bekrefte
- 3 - Brytning av lys
- materialer
- Prosess
- Eksperiment A
- Poeng å bekrefte
- Eksperiment B
- Poeng å bekrefte
- 4- Se bakteriene i munnen med et hjemmemikroskop
- materialer:
- Prosess
- Eksperiment
- Poeng å bekrefte
- 5- Sitronbatteri
- materialer
- Prosess
- Poeng å bekrefte
- 6- Hjem-pH-indikator
- materialer:
- Prosess
- Poeng å bekrefte
- Prøv forskjellige stoffer
- 7- DNA-ekstraksjon og observasjon
- materialer
- Prosess
- Poeng å bekrefte
- 9- Hjemmelaget kondensator (Leyden flaske)
- materialer
- Prosess
- Poeng å bekrefte
- Alternativ prosedyre
- 10- Newtons andre lov
- materialer
- Prosess
- Poeng å bekrefte
- referanser
I dag gir jeg deg en liste over naturfageksperimenter for videregående skole som du kan lære begreper fysikk, kjemi og biologi med. Å gjøre vitenskapelige eksperimenter betyr å visualisere fenomener og bekrefte teorier; de representerer også en mulighet til å bli kjent med den vitenskapelige metoden.
Alle eksperimentene er enkle å utføre og bruke utstyr og materialer til daglig bruk. For tolkning av resultatene er det nødvendig med minst ett nivå på ungdomstrinnet.
Figur 1. Eksperimentering er en grunnleggende del av vitenskapen. Kilde: Pixabay.
1- Konstruksjon av en hjemmelaget elektromagnet
materialer
-Alkaline 1,5V-batterier (2 eller 3 batterier)
-Batteriholder
-Tynn og emaljert (lakkert) kobbertråd for viklinger.
-Steelskruer.
-Jern negler.
Figur 2. Materialer for konstruksjon av en elektromagnet. Kilde: youtube.
Prosess
-Vind den emaljerte kobbertråden rundt en av stålskruene.
-Ved en kutter eller en kniv, skrap lakken fra de frie ender av kobberkabelen som var viklet på stålskruen.
-Sett batteriene i batteriholderen og koble endene til terminalene på batteriholderen.
Eksperiment
- Ta tuppen av skruen nærmere neglene og se at de er tiltrukket.
-Merk at når kabelen kobles fra viklingen, slutter elektromagneten å fungere.
- Øk kraften til magneten ved å koble til flere batterier i serie.
- Øk magnetomfeltet til elektromagneten ved å plassere flere svingete svinger.
Poeng å bekrefte
-Magnetisk kraft er større desto mer strøm.
-Med samme strøm øker magnetkraften hvis antall svinger øker.
-Med samme antall svinger (hver sving er en sving) og strøm, øker kraften til elektromagneten hvis svingene strammes eller nærmer hverandre.
-Hvis skruen er skrudd ut og spiralen får være i fred, fortsetter den magnetiske effekten, men er betydelig svekket.
2- Konveksjonsstrøm
materialer:
- Et papirark
- Et stykke tråd
- Et lys
- Lighter
Prosess
-Trykk en spiral på papirarket.
-Snitt ut og lag et lite hull i midten av spiralen.
- Før tråden gjennom spiralen. Bind en knute i enden av tråden slik at den ikke kommer av spiralen.
-Løft spiralen med tråden, slik at den danner en helix.
Eksperiment
- Slå på lyset.
-Lag papirhelikoidet som allerede er hengt opp av tråden, på det tent stearinlyset.
Forsiktig: papirpropellen må være borte fra flammen, slik at den ikke tennes.
Figur 3. Papirhelix roterer på grunn av oppdateringen av termisk konveksjon. Kilde: youtube.
Poeng å bekrefte
-Bemerk at helikoidet begynner å rotere. Årsaken er oppdateringen av varm luft. Varm luft stiger fordi den er lettere enn kald luft.
- Øk vrihastigheten ved å plassere to stearinlys i stedet for ett.
3 - Brytning av lys
materialer
-En glassbeholder
-En kanne med vann
-En mynt
-En blyant
Prosess
-Legg mynten på bordet.
-Sett deretter glasset på mynten.
Eksperiment A
-Se på mynten under glasset, fra en skrå stilling og ovenfra.
Hell nå vann i glasset og gjenta observasjonen fra en sidevinkel og ovenfra.
Poeng å bekrefte
-Når glasset er tomt kan mynten sees gjennom glasset både fra siden og ovenfra. Men hvis glasset er fylt med vann mens vi ser mynten fra en vinkel på 45º, merker vi at den plutselig forsvinner fra vårt syn.
-Hvis vi ser direkte ovenfra legger vi merke til at mynten fremdeles er der. Fenomenet blir forklart fordi lys avbøyes når det går fra et medium til et annet.
-Når vann tilsettes i grensesnittet mellom glasset og vannet, er det et avvik fra lysbeiten til bunnen av glasset, og derfor vises ikke mynten.
Eksperiment B
-Legg blyanten i glassbeger med vann slik at den ene delen er nedsenket og den andre i luften.
Poeng å bekrefte
-Berom blyanten fra siden: det ser ut til at den er ødelagt. Forklaringen på dette fenomenet er avviket som lider av en lysstråle når den går fra et medium til et annet.
Figur 4. Brydning av en halvt nedsenket blyant. Kilde: Wikimedia Commons.
4- Se bakteriene i munnen med et hjemmemikroskop
materialer:
- Et par briller eller briller
- En sprøyte uten nålen
- En sy nål
- En laserpeker
- teip
Prosess
-Vi fyller sprøyten med vann.
-Vi støtter finnene på sprøyten til veggene i de to karene som vil fungere som søyler og støtte for sprøyten.
-Sprøyt sprøyten forsiktig til det dannes en dråpe på spissen som holdes av overflatespenning i kantene av spissen av sprøyten.
-Passer limbåndet rundt laserknappen slik at det forblir på.
-Sikt laserlyset mot slippet og se projeksjonen på veggen.
Eksperiment
-Gyll synålen forsiktig, uten å klemme, på munnen på innsiden.
-Rør med spissen av nålen som tidligere ble gnidd i munnen, vanndråpen i spissen av sprøyten.
-Se på projeksjonen og legg merke til forskjellene.
Figur 5. Germs fra munnen forsterket og projisert med laserlys. Kilde: youtube.
Poeng å bekrefte
-I projeksjonen av laserlyset på veggen blir bakteriene i munnen forsterket.
-Du kan gjenta eksperimentet ved å bruke vann fra en vase til sprøyten, som kan inneholde mikroorganismer som paramecium og amoeba.
5- Sitronbatteri
materialer
-Lemons
-Kobbermynter, eller bare kobbertråd.
-Galvaniserte skruer
-Voltmeter
-Cables
-Kabel alligator klipp
Prosess
-Det er tatt en sitron og laget en piggy-stil for å sette inn kobbermynten.
-På motsatt side er den galvaniserte skruen skrudd og satt inn.
-Allegatorklemmene er tilpasset og koblet til voltmeterkablene.
-Alligatoren til det positive er koblet til kobbermynten.
- Den negative alligatoren på voltmeteret kobles til den galvaniserte skruen.
Figur 6. Sitronbatteri og voltmeter. Kilde: youtube.
Poeng å bekrefte
-Mål spenningen produsert av sitronbatteriet. Denne spenningen skal være litt mindre enn en volt.
-Bygg et andre og tredje sitronbatteri, koble i serie og sjekk spenningen.
-Prøv å tenne på en lommelykt. Prøv en eller flere sitronbunker i serie.
-Koble nå sitronstablene parallelt. Kontroller spenningen.
-Bruk den parallelle kombinasjonen av sitronbatterier til lommelykten.
-Trekk konklusjonene dine.
6- Hjem-pH-indikator
materialer:
-Glascontainere
-Destillert vann
-Perfle kål
-Filterpapir
-Kjele
-Kjøkken
-Glassbeholder
Prosess
-Skjær den purpur kålen.
-Kok kålbitene i en gryte i 10 minutter.
- Fjern fra ovnen og la den hvile til den er avkjølt.
- Sil eller filtrer i en ren beholder, helst glass.
- Lagre væsken som er trukket ut fra den lilla kålen, som vil fungere som en pH-indikator.
Poeng å bekrefte
-PH-indikatoren fungerer slik:
i) For et surt stoff blir det fra rosa til rødt.
ii) Hvis det er et nøytralt stoff, opprettholder det sin mørkeblå farge.
iii) Når den testes på basisk eller basisk substans, blir den grønn i fargen.
Prøv forskjellige stoffer
-Syrer som er trygge å håndtere: eddik og sitronsaft.
-Cola brus
-Tomat
-Menneskelig urin
-Rent vann
-Spytt
-Saltvann eller sjøvann
-Natrium bikarbonat.
-Tannkrem
-Melk av Magnesia
-Hjemmelaget blekemiddel eller ammoniakk (bruk plasthansker, ikke rør med hender eller klær)
-For å gjøre testene er det nyttig å lage noen strimler av absorberende papir som er impregnert med pH-indikatoren.
-Bemerk i en notisbok, klassifiser i synkende rekkefølge, fra de mest sure stoffene til de mest alkaliske.
Forsiktighet
Meget sterke syrer og baser kan forårsake brannskader og irritasjon i hud, slimhinner og øyne. Det anbefales å bruke plasthansker under hele eksperimentet, spesielt hvis du har sensitiv hud.
7- DNA-ekstraksjon og observasjon
materialer
-Kyllinglever
-Vegnet oppvaskmiddel
-Kjøtt mørtende enzymer, for eksempel papayasaft eller pulverisert kjøtt tenderizer.
-Etylalkohol uten fargestoff
-Blender
-Glassflaske
-Fin sil
-Bakker med konfirmasjoner
-Longated glassbeholder eller reagensglass.
Prosess
-Sett rå kyllinglever i blenderglasset.
- Tilsett litt vann og bland til du får en kremet pasta.
- Hell den flytende leveren gjennom en sil i det graderte begerglasset.
-Mål mengden smoothie i beholderen.
-Det helles oppvaskmaskin, i et mål som tilsvarer en firedel måling av leverensmoothien.
-Rør med en skje.
-Tilsett en spiseskje med kjøtt mørende enzymer eller papayasaft og rør i fem minutter.
-Rør forsiktig, slik at DNA-kjedene ikke går i stykker.
-Blandingen helles i et prøverør med langstrakt glassbeholder.
-Tilt prøverøret og hell forsiktig alkoholen slik at den ikke blandes med væsken i bunnen.
Poeng å bekrefte
-Etter noen minutter kan du se noen hvite filamenter inne i alkoholen, som kommer fra blandingen av lever, vaskemiddel og enzymer. Disse strengene er kyllingens DNA.
9- Hjemmelaget kondensator (Leyden flaske)
materialer
-Glass eller plastkrukke, for eksempel majones.
-Plastisk isolasjonshette gjennomboret som en stiv ledning eller kabel vil passere gjennom.
-Rektangulære strimler av aluminiumsfolie på kjøkkenet for å dekke, feste eller feste utsiden og innsiden av glasset.
-En fleksibel kabel uten isolering som skjøtes på innsiden av stangen slik at den får kontakt med aluminiumsfolien som dekker innsiden av veggen på flasken
-Det er viktig at aluminiumsbelegget ikke når kanten av flasken, det kan være litt høyere enn halvparten.
- Kabel uten isolasjon som skal festes til det ytre aluminiumsarket.
Merk : En annen versjon som unngår arbeidet med å plassere aluminiumsfolien på innsiden, består av å fylle flasken eller glasset med en løsning av vann og salt. som vil fungere som en innvendig plate.
Prosess
-Hvis du har en gammel TV eller skjerm, hvis skjerm er katodestråle, kan du bruke den til å lade flasken.
-Hold flasken med den ene hånden ved den ytre platen, mens du nærmer deg og berører skjermen med kabelen som kobles til den indre delen.
-Ta deretter kabelen som er bundet til utsiden og før den nærmere kabelen som kommer fra flasken.
Poeng å bekrefte
-Vær oppmerksom på at når du tar kabelen koblet til utsiden med den som kommer fra innsiden, blir det produsert en gnist som viser at flasken har blitt elektrisk ladet.
Alternativ prosedyre
-Hvis du ikke har en passende skjerm, kan du laste Leyden-flasken ved å holde den nær en ullduk som du har tatt fra tørketrommelen.
-Et annet alternativ for ladekilden er å ta et stykke plastrør (PVC) som tidligere er slipt for å fjerne lakken. Gni røret med et papirhåndkle til det er tilstrekkelig ladet.
10- Newtons andre lov
materialer
-Heis
-Bath skala eller vekt
-Notisbok
Prosess
-Ta en baderomsvekt til en heis, stå på den og registrere verdiene som den markerer under oppstart, oppstart og i løpet av tiden den beveger seg med konstant hastighet.
Poeng å bekrefte
-Nytt Newtons andre lov, for dette tegne et diagram over krefter og løse for akselerasjonen av heisen.
Figur 7. Gratis kroppsdiagram over gutt i heis. Kilde: F. Zapata.
-Beregn akselerasjonene til heisen som tilsvarer hvert tilfelle.
referanser
- Lett vitenskap. Volta stack. Gjenopprettet fra: Cienciafacil.com
- ExpCaseros. 10 vitenskapelige prosjekter. Gjenopprettet fra: youtube.
- Eksperimentere. 5 hjemmelagde fysikkeksperimenter. Gjenopprettet fra: youtube.com
- DIY-tid. 10 hjemmeforsøk. Gjenopprettet fra: youtube.com
- Lifeder. Newtons andre lov: applikasjoner, eksperimenter. Gjenopprettet fra: lifeder.com
- Mobil Beta. Hvordan lage en hjemmelaget elektromagnet. Gjenopprettet fra: youtube.com