Моя картотека "Познавательно - исследовательская деятельность"

ТАНЦУЮЩИЙ КРАХМАЛ

Вам понадобится:

- 1,5 части кукурузного крахмала;

- 1 часть воды;

- пищевые красители.

Ход опыта:

Смешайте крахмал и воду.

Если вы медленно опустите в полученную жидкость пальцы, она будет жидкой, стекающей с рук, а если со всей силы ударите по ней кулаком, то поверхность жидкости превратится в упругую массу.

Получившуюся жидкость вылейте на противень, добавьте несколько капель краски и поставьте его на сабвуфер или колонку. Включите динамичную музыку, слегка прижмите противень пальцами и наслаждайтесь ритмичными танцами крахмала.

Что происходит:

Вода с крахмалом - это неньютоновская жидкость. Она ведет себя не так, как обычная жидкость. Если на нее воздействовать силой, т.е. бить, сжимать, давить - она становится твердой, благодаря чему по ней можно даже бегать. Воздействие "музыкой" (колонками или сабвуфером) - это звуковые удары разной силы. Смесь, отвечая на них твердеет и двигается.

ВЫРАЩИВАЕМ ЛЕДЕНЦЫ-КРИСТАЛЛЫ

Леденцы-кристаллы можно использовать как украшение стола. Их подают к чаю. А на детском празднике разноцветные леденцы просто незаменимы. Да и процесс приготовления наверняка увлечет малышей.

Вам понадобится:

- 2 стакана воды;
- 5 стаканов сахара;
- деревянные палочки для мини-шашлычков;
- плотная бумага;
- прозрачные стаканы;
- кастрюля;
- пищевые красители, если хотите вырастить разноцветные кристаллы.

Ход опыта:

Берем ¼ стакана воды, пару столовых ложек сахара и на огне доведем сахар до полного растворения, получив сироп. Теперь небольшое количество сахара рассыпаем на бумаге, и, обмакнув палочку в сироп, обваляем ее в сахаре. Проверьте, чтобы сахаринки прилипли со всех сторон, тогда кристалл вырастет ровным.

Заготовив несколько таких палочек, оставляем их до полного высыхания, иначе частички сахара начнут осыпаться, как только попадут в горячий сироп. Если это случится, то кристаллу не за что будет цепляться, а значит, он не сможет расти. Поэтому лучше всего заготовить палочки заранее, например, вечером, оставив их сохнуть на ночь.

Берем кастрюлю, выливаем в нее 2 стакана воды и 2,5 стакана сахара. Ставим на средний огонь и, помешивая, растворяем весь сахар. В получившийся сироп высыпаем оставшиеся 2,5 стакана сахара и варим до полного растворения. Выключаем огонь и оставляем сироп на плите минут на 15.

Пока сироп остывает, подготавливаем палочки. Берем бумажки и протыкаем шпажкой дырочку посередине. Не делайте дырочку широкой, важно, чтобы бумажка плотно сидела на шпажке. Достаем заготовки и надеваем бумажки на них. Вместо бумаги также можно использовать бельевые прищепки.

Разливаем горячий сироп по прозрачным стаканам. Важно, чтобы сироп не успел остыть, иначе кристаллы не будут расти.

Если вы хотите сделать цветные сахарные кристаллы, то добавьте немного пищевого красителя и размешиваем его в сиропе. Вместо красителей можно использовать вишневый и т.п. сок.

Далее опустите заготовку в стакан таким образом, чтобы она не касалась дна и стенок емкости. Бумага или прищепка служит как держателем палочки.

То же самое проделываем со всеми остальными заготовками: размещаем их в стаканах и оставляем расти минимум на неделю. Дети будут с интересом наблюдать за процессом, ведь с каждым днем кристалл будет увеличиваться. Вы должны быть готовы к тому, что растут они по-разному, некоторые быстро, а некоторым может понадобиться больше времени, но если через неделю вы не видите изменений, то придется повторить все с самого начала.

Что происходит:

Рост кристаллов сахара происходит на деревянной шпажке, к которой предварительно прикрепили несколько кристалликов сахара. Почему же кристаллы не растут где-нибудь ещё, например, на стенках сосуда, или вообще прямо в растворе?

Как известно, всё подобное тянется к подобному. В основе таких материалов, как дерево, бумага, хлопок или вата, лежит одно и то же вещество – целлюлоза. Целлюлоза является полисахаридом: её молекулы очень длинные и состоят из повторяющихся кирпичиков – молекул глюкозы. В состав молекулы сахарозы тоже входят те же самые «кирпичики». Поэтому сахароза так хорошо прилипает к дереву, особенно предварительно смоченному в воде. Таким образом, кристаллизация сахарозы происходит как на самой лучине, так и на тех кусочках сахара, которые мы предварительно прикрепили к лучине.

ФИГУРКИ ИЗ ЖЕЛАТИНА

Вам понадобится:

- стакан;

- промокашка;

- 10 граммов желатина;

- вода;

- формочки животных, овощей, фруктов и т.д.;

- полиэтиленовый пакет.

Опыт:

 В 1/4 стакана воды высыпать желатин и дать набухнуть. Нагреть его на водяной бане и растворить (примерно 50 градусов). Вылить получившийся раствор на пакет ровным тонким слоем и высушить. Затем вырезать фигурки животных. Положить на промокашку или салфетку и подышать на фигурки. Результат:

Фигурки начнут изгибаться.

Что происходит:

Дыхание увлажняет желатин с одной стороны, и из-за этого он начинает увеличиваться в объеме и гнуться.

Как вариант:

Взять 4-5 граммов желатина, дать набухнуть и затем растворить, затем вылить на стекло и убрать в морозильную камеру или вынести на балкон зимой. Через несколько дней достаньте стекло, снимите оттаявший желатин. На нем будет четкий рисунок кристаллов льда.

 Опыты и эксперименты для детей

Волшебные яйца

 Информация, добытая своими руками, запоминается ребенком прочно и надолго. В ходе занимательных экспериментов дети удовлетворяют свою природную любознательность и познавательную активность.

Вот несколько интересных для детей экспериментов,

которые можно провести на кухне.

1 эксперимент -

как определить какое яйцо вареное, а какое сырое

На столе лежат два яйца, одно из них сырое, а другое вареное, как можно это определить, не разбивая их?
Покажите этот опыт ребенку — ему будет очень интересно крутить яйца на столе как волчки, и при этом наблюдать, что одинаковые с виду яйца крутятся совершенно по разному.
Объясняется все просто — расскажите ребенку про центр тяжести. Этот опыт — отличная демонстрация физического явления. Попробуйте объяснить ему, что в вареном яйце центр тяжести постоянен, поэтому оно крутится. А у сырого яйца внутри жидкая масса и центр все время смещается, являясь тормозом, поэтому сырое яйцо крутится с трудом.

2 эксперимент -
 как сделать, чтобы яйцо плавало, а не тонуло.

Для эксперимента понадобятся два сырых яйца и две банки с водой.

Запустите одно яйцо в банку, и посмотрите, что оно опустилось на дно. Затем во вторую банку насыпьте соли (примерно 2 ст. ложки), хорошо размешайте и опустите второе сырое яйцо — оно будет плавать. Если сбалансировать соленый раствор и простую воду — можно добиться, что яйцо будет находится где-то посередине банки.

Объяснения: Все дело дело в плотности воды. Чем плотность выше (в данном случае за счет соли), тем сложнее в ней утонуть. Расскажите ребенку о том, что в соленом море плавать гораздо легче, чем в пресноводной реке. Соленая вода помогает держаться на поверхности. Можно еще рассказать о Мертвом море, в котором очень сильная концентрация соли, и что там человек может спокойно лежать на поверхности воды, не боясь утонуть.

3 эксперимент -  послушное яйцо
Как сделать так, чтобы яйцо стояло на кончике.

Перед началом эксперимента попробуйте поставить целое сырое яйцо на тупой или острый конец. Получится едва ли. Теперь приступаем к изготовлению послушного яйца.

Проткните шилом яйцо с тупого и острого конца. Выдуйте содержимое. Внутренность промойте и высушите. Насыпьте в скорлупу сухого песка примерно на 1/4. Дырочки аккуратно залепите воском или гипсом, чтобы было не заметно.
Нарисуйте на скорлупе глазки и ротик - послушное яйцо готово. Теперь для того, чтобы поставить его в любое положение, нужно всего лишь немного перед установкой потрясти яйцо именно в том положении, в каком будете устанавливать, чтобы центр тяжести оказался внизу.

4 эксперимент -  Яйцо Ванька-встанька.

Делаем игрушку неваляшку из яйца.
Проткните шилом яйцо с тупого и острого конца. Выдуйте содержимое. Внутренность промойте и высушите.
Набросайте в яйцо очень мелкие кусочки камушков или маленьких металлических предметов и кусочки парафина или воска от свечи. Потом установите яйцо в нужное положение и подогреть снизу. Воск растопится, а когда застынет, слепит всю мелочовку между собой и приклеит их к скорлупе. Заделайте дырочки и украсьте яичного Ваньку-встаньку смешной рожицей.
Пусть ребенок попробует уложить яйцо на бок.

Опыты с цветом

Известный оптический обман с цветным волчком: когда волчок не вращается, мы видим разные цвета на его поверхности, когда же он вращается достаточно быстро – разные света сливаются в один «усредненный».

Самые простые схемы волчков - это по секторам. Круг делится на четное число секторов и раскрашиваются, например, в желтый и в синий цвета или в желтый и красный. При вращении мы увидим соответственно зеленый и оранжевый.
На этом опыте можно увидеть как смешиваются цвета.
Здесь можно поэкспериментировать с количеством секторов цветов.



Если разделить волчок на семь частей и покрасить их (очень бледно акварелью) в соответствии с расположением цветов в спектре, то при вращении волчок должен стать белым. Мы будем наблюдать процесс «собирания» цветов, так как белый цвет - это смесь всех цветов.
Этого эффекта добиться трудно, у нас с дочкой так не получилось, видимо покрасили волчок (на фото) мы очень ярко. Может белый цвет у нас и не получился, но получился красивый радужный эффект, да еще с какой-то трехмерностью.

Вот еще несколько стандартных вариантов раскраски волчков. При вращении получаются интересные градиентные заливки.  

Самые интересные узоры получаются из спиральных рисунков. Особенно завораживающе они смотрятся при замедлении вращения игрушки.

Вот такие волчки ребята сделали сами.

В магазине можно приобрести самые разнообразные волчки.

А вот для вас еще один эксперимент - Волшебный волчок

Распечатайте черно-белые шаблоны на белом картоне и сделайте волшебные волчки . При вращении первого волчка вместо чёрных полосок и чёрного полукруга вы увидите разноцветные кольца. Причем, если вы будете вращать волчок сначала в одну сторону, а потом в другую расположение цветных полос будет разным. (Опыт лучше проводить при электрическом освещении.) При вращении второго волчка - появятся окружности, а про эффект третьего волчка - не скажем (Попробуйте и увидите сами).

Объяснение увиденного: Эта оптическая иллюзия происходит из-за того, что мозг ошибочно воспроизводит области смены черного и белого цветов как цветные (первый опыт). Как мы уже выше говорили - белый цвет является смесью всех цветов. Черный цвет - это отсутствие цвета. Когда глаз видит смазанную комбинацию черного и белого, он воспринимает ее как цветную. Цвет зависит от пропорции белого и черного и от скорости вращения.
Объяснение из книги: Стивена У. Мойе “Занимательные опыты с бумагой”