科创课程助力“双减”科创筑梦——三学年学生科学小实验集锦的材料原理

科学启迪智慧,实验愉悦身心。

科学在我们生活中无处不在,科学知识可以帮助我们更好的认识自然;科学知识可以启迪我们对自然对科学的热爱。我们深知科学实验更激发孩子们对于科学知识的兴趣。

“双减”后,实验小学校更注重学生自主探究能力的培养,综合素质的提升。这个寒假,同学们没有放弃对科学的探索,用家里随手可得的材料,实践着这些有趣好玩的科学小实验,用好奇的眼神,惊叹的尖叫,探索着"科学"这个毫不乏味的词儿。现在就请大家跟随三学年同学踏上实验之旅吧!

实验名称: 为什么死海不死

实验材料:

鸡蛋、 盐、 透明水杯、搅拌棒

实验过程:

1、将鸡蛋放入水中观察,

2、在水中加入适量的盐,

3、用搅拌棒搅拌至盐完全融化,

4、鸡蛋浮上来了。

实验原理:

开始鸡蛋受到水的浮力的作用,浮力小于鸡蛋自身的重力,所以鸡蛋就下沉了。加入盐之后,清水变成了盐水,盐水的密度比清水大的多,鸡蛋受到的浮力也随之变大,所以鸡蛋就浮上来了。

实验名称:逃跑的牙签

实验材料:

盘子,水,牙签,棉签,洗洁精

实验过程:

首先在盘子里放一些水,然后用4根牙签在水面摆出一个正方形,最后用粘有洗洁精的棉签点在正方形的中间,我们会发现牙签突然向四周散开了。

实验原理:

洗洁精含有活性剂,会破坏水的表面张力,推动牙签就散开了。

实验名称:吹不出的乒乓球

实验材料:

量杯、乒乓球、吸管。

实验步骤:

将乒乓球放入量杯里,吸管对准乒乓球,用力吹,试试你的肺活量,能把乒乓球吹出来吗?

实验原理:

气体的流速越大压强越小,流速越小压强越大,当对着量杯上方不断吹气时,乒乓球上方的空气流速加快,导致乒乓球上方的压强变小,而乒乓球底部的压强更大,底部空气向上的压力抵消了乒乓球的重量,所以乒乓球才会飘起来甚至飞出杯子。

实验名称:莫比乌斯环

实验材料:

双面胶、A4纸、剪刀、美工刀。

实验步骤:

A4纸竖着折成三条,裁剪下来。第一张纸首尾相连,用双面胶固定,第二张纸弯曲180度,首尾相连,第三张纸弯曲360度,首尾相连,第一张纸从中间剪开,变成两个纸环,第二张纸从中间剪开,变成一个大纸环,第三张纸从中间剪开,变成两个连在一起的纸环。

实验原理:

公元1858年,德国数学家莫比乌斯和约翰里斯丁发现:把一个纸条旋转180度后,两头再粘贴起来做一个纸圈,纸带只有一个面,一只小虫可以爬遍整个曲面,而不必爬过它的边缘,这种纸被称为莫比乌斯带。

实验名称:旋转的气球

准备材料:

气球(颜色越多越好看)双面胶。吹风机

实验过程:

将气球吹成大小一样。用双面胶将吹好的气球固定成圆环心。将吹风机打开对着气球的一边吹动。气球就会转动起来!

实验原理:

这是伯努利效应,如果速度小,压强就大,如果速度大。压强就小。生活中也存在伯努利相应例如我们乘坐的飞机它的翅膀就是伯努利原理。

实验名称:悬浮的纸天鹅

实验材料:

两个杯子,回形针,双面胶,红线,磁铁。小天鹅纸片。

实验步骤:

1.用红线一端系住回形针,并用回形针卡住小天鹅纸片。

2.用双面胶粘住磁铁于一个外杯底。

3.将另一个杯子杯底中央打个小孔,将红线一端从内杯底穿过小孔。

4.用双面胶粘住两个杯子。用手向下轻轻拉动红线。

实验名称:神奇的泡泡

实验材料:

吸管、洗洁精、盘子、剪刀、线圈、铅笔

实验步骤:

首先盘子里倒入洗洁精和清水,搅拌均匀,用吸管围成一个方形,放水里再取出,就会得到一个大泡泡,放上一个线圈,用铅笔戳一下,线圈瞬间变圆了,还可以用剪刀触碰泡泡,泡泡破了,把剪刀在水里完全浸湿,再次穿越泡泡,这次泡泡竟然完好无损,粘过水的铅笔也是一样的。

实验原理:

戳破线圈中间的泡泡后,线圈受到外围泡泡水的拉力,故而将线圈拉成了完美的圆而剪力铅笔等玩具浸湿后,表面的张力和泡泡相同,所以泡泡就不容易破啦。

实验名称:制作彩蛋

实验材料:

生鸡蛋(自备)、色素、白醋(自备)、太空杯

实验步骤:

1.将鸡蛋洗干净放入太空杯中,倒入白醋,白醋需超过鸡蛋的高度(观察杯中现象)

2.滴入8~10滴色素并搅拌均匀。

3.24小时候后鸡蛋蛋壳消失、鸡蛋体积变大,同时鸡蛋变为可爱的彩蛋(鸡蛋冲洗干净换醋和色素水再次浸泡24小时效果更好)。

科学原理:

鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙,属于碱性。它能与醋(酸性)发生溶解反应并产生大量的二氧化碳气体。由于鸡蛋壳溶解后鸡蛋外层还有一层半透明的薄膜,带颜色的醋透过半透明薄膜进入鸡蛋,鸡蛋因此被撑大、变色。

实验名称:水吸乒乓球

实验材料:

直身瓶 圆盘 乒乓球。

实验步骤:

1.把直身瓶加满水。

2.把乒乓球放在瓶口

3.用手轻轻按压扶着倒扣直身瓶,乒乓球不会掉落。

实验原理:

当我们直接用手按压乒乓球,由于水的浮力大于乒乓球的重力,

实验名称:海底火山

实验材料:

直身瓶 油(自备)蓝色素 泡腾片。

实验步骤:

1.打开直身瓶加入500ml清水加入适量的色素

2.加入80ml食物油

3.放入泡腾片观察想象

实验原理:

本次实验在于用了泡腾片,泡腾片制作过程中加入了柠檬酸和碳酸氢钠,这两者在水中溶解后产后了反应,生成了大量的二氧化碳,所以会沸腾,气泡最终会上浮的油面以上,排放到空气中,这些气泡上浮时会携带着许多小水滴一起上浮,当气泡排放到空气中后,没有了气泡的小水滴会降落到瓶子底部。

实验名称:人造雪

实验材料:

吸水树脂 量杯 量勺 清水 可食用色素 厚纸条。

实验步骤:

我们取三个量杯,在量杯中加入清水,并且在清水中加入我们喜欢的色素 ,在三个透明杯子中各加入一勺树脂粉末。然后将带有颜色的量杯中的水分别倒入三个透明杯子中。我们可以观察到,树脂粉末逐渐的将水吸收,并且形成亮晶晶的吸满水的树脂,像彩色的雪花一样,我们可以用带有颜色的吸满水的树脂做成漂亮的彩虹色盆栽。

实验原理:

白色的树脂粉末具有比较高的吸水率,可以吸收相当于自身体积100倍以上的水分,通常会用在婴儿的纸尿裤,女性的卫生巾里。这个实验就是利用了树脂的吸水性,形成类似于雪花的效果。

实验名称:空气占据空间

实验材料:

瓶子、漏斗、橡皮泥或黏土、食用色素(使水变色,可选)

实验步骤:

1.将漏斗放于瓶子上方,把水倒入漏斗,则水会通过漏斗流入瓶中。

2.将橡皮泥包裹在漏斗上。

3.再把漏斗和橡皮泥放于瓶子上方,并用手指将橡皮泥弄平,用橡皮泥把漏斗和瓶子之间的空隙密封住。

4.现在把水倒入漏斗。

5.此时你会发现水只停留于漏斗中而没有流入瓶中。

实验原理:

两次都是把水倒入漏斗中,出现的现象却不同:没有橡皮泥的漏斗,水流入瓶中;有橡皮泥密封住的漏斗,水流不进瓶子。所以实验的关键因素是漏斗外侧用于封住瓶口的橡皮泥:漏斗外侧瓶口被橡皮泥密封,加上漏斗管口被水堵住密封,则空气就完全占据了瓶子内的空间,水就无法通过漏斗流入瓶中。

实验名称:泡泡龙

实验材料:

矿泉水瓶、洗脸巾或湿巾、洗洁精、盘子、橡皮筋

实验步骤:

1.瓶子剪掉瓶底

用橡皮筋把洗脸巾绑在瓶子宽口的一面

2.盘子里装水,倒入洗洁精

3.脸巾沾取洗洁精水,嘴对着小瓶口用力吹,长长的泡泡龙就出现了

实验原理:

洗洁精表面活性剂,它能降低水的表面张力。

实验名称:彩虹纸巾

实验材料:

两个同样大小的杯子、纸巾、彩笔

实验步骤:

1.两个杯子倒入同样多的水

2.纸巾两端用水彩笔画出彩虹色

3.把纸巾的两端分别放在两个杯子里,观察纸巾的变化

实验原理:

毛细现象,纸遇到水后快速吸收水分,使得彩笔的颜色也被水带动,两边的颜色融合在一起形成了彩虹现象。

实验名称:不会湿的纸巾

实验材料:纸巾、大水杯、量杯、水

实验步骤:

1.将大水杯装满清水。

2.将干纸巾塞到量杯中,然后竖直向下插入装满水的大水杯中。

3.静置一会后,竖直拿出量杯。观察纸巾会发现纸巾并没有变湿。

科学原理:

因为放进纸巾的量杯里面含

实验名称:魔法变色

实验材料:

变色花、量杯(3个)、小苏打、柠檬酸、取样勺、搅拌棒、开水、清水。

实验步骤:

1.一个量杯中放入变色花(1包变色花可使用2到3次),倒入80毫升开水,搅拌均匀,泡制1-2分钟,取出变色花,得到蓝色的变色花溶液。

2.用取样勺往一个量杯中装入半勺小苏打,另一个量杯中装入半勺柠檬酸,再分别倒入60毫升清水,搅拌均匀。

3.把变色花溶液分别倒入小苏打水和柠檬酸水,颜色发生明显的变化。

实验原理:

实验用的变色花含有花青素,花青素是天然的酸碱指示剂,遇到酸性物质变红,遇到碱性物质则变蓝或绿。

实验名称:气球提杯

实验材料:

气球、水杯、打火机、纸片。

实验步骤:

1.点燃纸片并放入杯中。

2.将气球压在杯沿处,提起气球,观察现象(气球会提起杯子)

实验原理:

气球内部空气压强大于杯内压强,从而气球发生形变进入杯中,此时,气球与杯口紧紧贴在一起,因此可以轻易将杯子提起。

实验名称:非牛顿流体

实验材料:

适量水,一个碗,玉米淀粉,搅拌器

实验步骤:

1.将碗中倒入适量的玉米淀粉,倒入水。

2.将玉米淀粉和水充分搅拌。

温馨提示:制作非牛顿流体时,玉米淀粉和水的比例为3:1,当水过多时,容易变成淀粉溶液,不会产生现象。

实验原理:

非牛顿流体是一种固体和液体之间的状态,当用力击打时,它会变得很硬,当轻轻摸它的时候它就会变软。

科学小实验趣味无穷, 我们不仅从中获得快乐,体验成功的喜悦,还获得了科学知识。科学实验不但能开发智力,还锻炼了我们的动手动力。我们对科学小实验总是充满好奇,兴趣浓厚,可以在实验中感受到科学的奥妙,从而爱上学习,享受快乐!希望大家继续用自己善于观察的眼睛,去寻找生活中无处不在的科学哟!

THE END
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