Хімія , як і інші предмети з математики чи природничих наук, часто має погану репутацію предмета, який особливо складно освоїти. Вона не користується гарною репутацією, особливо серед дітей шкільного віку, у яких хімія асоціюється переважно зі складними питаннями, вони просто здаються нудними! Настав час зламати цей стереотип і відкрити дітям шлях до отримання цікавих і практичних знань!
Незважаючи на таку незначну популярність, факт полягає в тому, що хімія не така складна для вивчення, як дехто може подумати, і насправді цей предмет є таким же доступним, як і будь-який інший, наприклад, історія, мистецтво чи суспільствознавство. Все залежить від того, як ви це викладаєте! Ця стаття покаже вам, як творчо проводити час зі своїми дітьми та як перетворити навчання в розвагу вдома.
Якщо ти боїшся, чи впораєшся з викликом - тримай голову! З цим впораються навіть ваші діти. Це точно! Однак важливо забезпечити їм належний догляд і уважно стежити за всім, що ми тут пропонуємо. Всі ми знаємо, що іноді хвилинна неуважність може призвести до неприємних і небажаних наслідків.
Один із найкращих способів усунути стигму навколо хімії – заохотити дітей брати участь у вивченні цієї дисципліни з раннього віку. Найкращий спосіб зацікавити дітей — дати їм практичний досвід науки.
Наприклад, якщо маленькі діти можуть розвинути інтерес до хімії чи інших наукових предметів, таких як фізика, ще в дитинстві, було б розумно припустити, що ці діти з більшою ймовірністю зацікавляться предметом у підлітковому віці, ніж діти, які не зацікавилися цією темою, коли були молодшими.
У цій статті описано, як можна зробити хімію веселішою та цікавішою для дітей, особливо за допомогою дослідів . Наукові експерименти — чудовий спосіб зацікавити дітей, оскільки їх можна проводити вдома чи в школі, і вони справді можуть додати «розваги» будь-якому уроку хімії. Досліди з хімії обов’язково викличуть у дітей цікавість і бажання більше!
Безпека насамперед
Перш ніж проводити експерименти з дітьми, пам’ятайте, що експерименти завжди слід проводити безпечним способом .
Хоча будь-які проблеми з безпекою, ймовірно, будуть розглянуті та зведені до мінімуму, коли йдеться про хімію чи інші наукові експерименти, які проводяться під час шкільних годин у класі, не менш важливо переконатися, що будь-які експерименти, які проводяться вдома, є однаково безпечними. Зрештою, мова йде про навчання та формування у дітей позитивного ставлення до вивчення знань, а не про непотрібний ризик, який може виявитися чреватим наслідками. Хімічні досліди - це не жарт!
Способи забезпечення безпечного середовища для експерименту включають, але не обмежуються цим:
- Віковий діапазон дітей, які виконують експеримент: молодші діти часто потребують більшого нагляду, коли справа доходить до таких завдань, як вимірювання рідин або тих, що передбачають використання вогню. Рівень складності також необхідно адаптувати до можливостей молодих учених;
- Типи матеріалів, необхідних для проведення експерименту, і чи вважаються ці матеріали безпечними для дітей або дорослих (наприклад, високореактивні експерименти можуть бути не найкращою ідеєю);
- Чи достатньо місця та вентиляції в будинку для проведення експерименту;
- Чи є в будинку вогнегасник (на випадок дослідів з вогнем), аптечка (на випадок нещасного випадку)
Хорошим прикладом безпеки під час експериментів і наукової діяльності може бути те, що під час проведення експерименту з ракетою/вулканом, використовуючи Mentos і дієтичну кока-колу (наведено нижче), ви повинні робити це на вулиці, оскільки набагато безпечніше (не кажучи вже про очищення) спостерігати, як бульбашки , що утворюються в цьому експерименті, летять у повітря, а не в закритий простір.
Чому набори для хімічних експериментів варті вашої уваги?
Один із найкращих способів зацікавити вашу дитину на уроках хімії – це представити експеримент чи два під час уроків природознавства. Так само, якщо ви намагаєтеся зацікавити дитину цією дисципліною, але вдома, набір з хімії може мати подібний ефект. Дізнайтеся про переваги такої професійної підготовки та визначте, чи потрібна вона вам!
Є багато причин, чому робота з наборами для експериментів і проведення експериментів для дітей можуть бути дуже цікавими:
- Експерименти для дітей знайомлять дітей з хімією як предметом життя та допомагають дітям візуалізувати деякі хімічні процеси та реакції.
- Перегляд або виконання веселих наукових експериментів допомагає кинути сумнів у тому, що наука — це «нудний» предмет, оскільки експерименти, як правило, досить веселі, водночас інтерактивні.
- Активна участь у навчанні та цікаві хімічні експерименти сприяють тривалому запам’ятовуванню інформації завдяки приємним емоційним асоціаціям і хвилюванню, що супроводжують незвичайні враження.
Набори з хімії також можуть бути чудовим способом перевірити проект вашої дитини, якщо вона планує відвідати науковий ярмарок, і способом створити для вашої дитини середовище, яке заохочує дітей проводити наукові експерименти .
Пам’ятаючи про це, давайте розглянемо деякі хімічні експерименти, які легко й весело виконувати. Вони не вимагають великих фінансових витрат або багато часу на їх реалізацію.
Цікаві хімічні досліди
Експеримент з молоком
За допомогою цього досліду ваші діти зможуть зрозуміти, що таке поверхневий натяг. Вам знадобиться:
- молоко;
- харчові барвники;
- засіб для миття посуду.
Наливаємо молоко у плоску тарілку так, щоб глибина була приблизно 1 сантиметр. Далі по усьому периметру крапаємо барвники, після чого всередину посуду наливаємо зовсім трошки мийного засобу. Тепер слідкуємо за тим, що буде відбуватися: фарба почне розпливатися і утворювати барвистий візерунок на тарілці. Спробуємо зрозуміти, чому така реакція.
Річ у тім, що основна складова молока – це вода, яка має таку властивість як поверхневий натяг. Він утворюється, бо молекули води притягуються одна до одної, намагаючись зробити поверхню якомога щільнішою. Саме завдяки цій властивості й утворюються водяні краплі.
Через жир у молоці барвники плавають на поверхні рідини. Засіб для миття посуду руйнує поверхневий натяг, оскільки має інший склад. Тож молоко та барвники починають рухатись, щоб відновити цей баланс, через що створюють кольорові ефекти на поверхні.
Веселка в домашніх умовах
Цього разу ви покажете дітям ефект заломлення світла. Підготуйте для експерименту:
- прозору ємність з водою;
- дзеркальце;
- ліхтарик;
- аркуш білого паперу.
Починаємо! У ємність з водою кладемо люстерко, поруч закріплюємо папір. Вмикаємо ліхтарик і скеровуємо світло на люстерко так, щоб віддзеркалення променю падало на аркуш. У результаті на папері має з’явитися кольорова веселка.
Поясніть дітям, що кожен світловий промінь складається з багатьох кольорів, які наше око не бачить. Вода заломлює світло та розкладає його на окремі кольори, тоді як дзеркало спрямовує розкладений промінь у вигляді веселки на білий лист паперу.
Дощ у банці
Дослід продемонструє те, як відбувається колообіг води. Вам знадобиться:
- прозора банка з водою;
- піна для гоління;
- розведений у воді харчовий барвник.
У банці з водою зверху робимо густу хмаринку з піни для гоління. Далі потроху вливаємо розведений харчовий барвник. Коли барвник просочиться крізь піну, він виглядатиме як дощ. Це станеться тому, що фактура піни пропускає забарвлену воду до решти рідини. А оскільки барвник важчий, він опускається на дно і створить ефект дощу, що падає з хмари.
Руйнування мушлі
У такий спосіб діти зможуть зрозуміти, чому важливо дотримуватись гігієни ротової порожнини. Для цього вам потрібно мати:
- прозору банку;
- мушлю;
- оцет.
А далі все просто: покладіть мушлю в банку і наповніть її оцтовою кислотою. Невдовзі ви побачите, що від черепашки почнуть виділятись бульбашки вуглекислого газу, а через деякий час вона почне руйнуватись.
Розтлумачте дітям, що одним зі складників мушлі є карбонат кальцію. З цього елементу також складається і наша зубна емаль. Оскільки карбонат кальцію руйнується під дією кислоти, то зуби почнуть псуватися і боліти, якщо за ними не доглядати. Щоб цього не сталось, їх потрібно ретельно чистити, особливо після того, як поласуєте солодощами, адже цукор у взаємодії з мікробами ротової порожнини перетворюється на кислоту.
Повелитель кофеїну
- 3–5 столових ложок зеленого чаю
- Кавомолка
- Електрична плитка
- Керамічна чаша (чи інша жаростійка ємність)
- Скляна попільничка чи просто шматок скла
- 1 чайна ложка подрібненої крейди
Засипте зелений чай у кавомолку і додайте ложечку звичайної крейди. Перемеліть. Тепер можете висипати порошок у керамічну жаростійку чашу чи іншу ємність, головне — жаростійкість. Поставте ємність із порошком на розігріту піщану баню (ємність із піском, що нагрівається на газу або електричній плитці), накрийте зверху скляною попільничкою й трохи зачекайте. Скоро ви побачите, як на склі починає конденсуватися вода, а згодом з’являються білі голкоподібні кристали і темно-коричневі крапельки. Білі кристали — це і є кофеїн. Вітаю, щойно ви видобули кофеїн у майже чистому вигляді! Можете набрати на сірник трохи кофеїну та скуштувати. Що скажете про смак?
Кофеїн — летка речовина. Після нагрівання до 189 градусів він сублімує — переходить з твердого стану в газоподібний. Але щойно випари кофеїну торкаються холодного скла, він знову переходить із газоподібного стану в твердий та осідає на поверхні.
Молекулярна ікра зі смаком кока-коли
- Скляна ємність
- Півлітрова пляшка коли
- 1 чайна ложка альгінату натрію
- Кальцій молочнокислий 5-водний (кальцію лактат)
- Вода
- Піпетка для хімічних дослідів
Вилийте колу в ємність і випустіть з напою весь вуглекислий газ. Додайте «секретний інгредієнт» — ложку альгінату натрію. Перемішайте й дочекайтесь розчинення альгінату. В іншу ємність із холодною водою додайте 3 шпателі кальцію лактату та розмішайте. А тепер найцікавіше. Наберіть у піпетку розчин коли та крапайте в розчин кальцію лактату. Ви побачите, як утворюються «ікринки» з коли та осідають на дні ємності. Після того, як ви зробили необхідну кількість «ікри», процідіть її через чайне ситечко. Ваша ікра готова, можете продегустувати. Як вам смак?
До речі, за допомогою такої технології можна заікрити майже все що завгодно!
Ви власноруч приготували страву молекулярної кухні завдяки хімічній реакції. Вся фішка цього процесу — це альгінат натрію, натрієва сіль альгінової кислоти. Альгінат — це полімер, речовина, що має дуже довгі молекули, через що його розчин у воді дуже в’язкий.
Другий інгредієнт — лактат кальцію. Під час контакту з альгінатом натрію двовалентні іони кальцію замішують одновалентні іони натрію і неначе зшивають полімерні молекули між собою, через що альгінат твердне. Той же принцип використовують і наші красуні, коли роблять альгінатні маски для обличчя.
Ото йод!
- Футболка або будь-який шматок тканини
- Йод
- Ватна паличка
- Натрій тіосульфат — 1 ампула (можна придбати в аптеці)
Поставте йодову пляму на тканині — напишіть за допомогою ватної палички якесь слово, намалюйте смайл. Йод проникає дуже глибоко в структуру тканини, і таку пляму без знання хімії вивести практично неможливо. Відкрийте ампулу натрію тіосульфату й нанесіть на пляму. Забруднення зникає прямо на очах, чи не диво? Через кілька секунд вашого надпису чи малюнка на тканині як і не було.
Йод — це галоген. Галогени — типові окисники. А окисники гарно реагують з відновниками. У нашому випадку таким гарним відновником виступив натрію тіосульфат. Йод реагує з натрій тіосульфатом з утворенням безбарвних продуктів натрій дитіоніту та натрій йодиду, знебарвлюючись за лічені секунди.