Запомните самое ГЛАВНОЕ правило во время химических опытов — никогда не облизывать ложку… :). А теперь серьёзно…
1. Самодельный телефон
Возьмите 2 пластиковых стаканчика (или пустые и чистые консервные банки без крышки
). Сделайте из пластилина толстую лепешку размером немного больше дна и поставьте на нее стаканчик. Острым ножом сделайте в донышке отверстие. То же самое проделайте со вторым стаканчиком.
Протяните один конец нитки (ее длина должна быть около 5ти метров) сквозь отверстие в донышке и завяжите узелок.
Повторите опыт со вторым стаканчиком. Вуа-ля, телефон готов!
Чтобы он работал, нужно натянуть нить и не касаться других предметов (в том числе, пальцев). Приложив стаканчик к уху, кроха сможет услышать, что вы говорите на другом конце провода, даже если вы будете шептать или беседовать из разных комнат. Стаканчики выполняют в этом опыте роль микрофона и динамика, а нить служит телефонным проводом. Звук вашего голоса проходит по натянутой нитке в виде продольных звуковых волн.
2. Волшебное авокадо
Суть эксперимента:
Воткните в мясистую часть авокадо 4 шпажки и поместите эту почти инопланетную конструкцию над прозрачной ёмкостью с водой - палочки будут служить плоду опорой, чтобы он держался наполовину над водой. Поставьте емкость в укромное местечко, каждый день подливайте воду и наблюдайте за тем, что будет происходить. Через некоторое время из нижней части плода прямо в воду начнут расти стебли.
3. Необычные цветы
Купите букетик гвоздик /роз белого цвета.
Суть эксперимента: Каждую гвоздику поместите в прозрачную вазочку, предварительно сделав на стебле срез. После этого добавьте в каждую вазочку пищевой краситель разного цвета - наберитесь терпения и совсем скоро белые цветы окрасятся в необычные оттенки.
Какой делаем вывод? Цветок как и любое растение, пьют воду, которая идет по стеблю по всему цветку по специальным трубочкам.
4. Цветные пузыри
Для этого опыта нам понадобится пластиковая бутылка, подсолнечное масло, вода, пищевые красители (краски для пасхальных яиц).
Суть эксперимента : Наполните бутылку водой и подсолнечным маслом в равном соотношении, при этом треть бутылки оставьте пустой. Добавьте немного пищевого красителя и плотно закройте крышку.
Вы будете с удивлением наблюдать, что жидкости не смешиваются - вода остается на дне и окрашивается, а масло поднимается наверх, потому что его структура менее тяжелая и плотная. А теперь попробуйте встряхнуть нашу волшебную бутылку - через несколько секунд все вернется на круги своя. А теперь завершающий трюк - убираем ее в морозильную камеру и перед нами еще один фокус: масло и вода поменялись местами!
5. Танцующая виноградинка
Для этого эксперимента нам понадобится стакан газированной воды и виноградинка.
Суть эксперимента: Бросьте ягоду в воду и наблюдайте, что произойдет дальше. Виноград немного тяжелее воды, поэтому сначала он опустится на дно. Но на нем сразу будут образовываться пузырьки газа. Вскоре их станет так много, что виноградинка всплывет. Но на поверхности пузырьки лопнут, и газ улетучится. Ягодка вновь опустится на дно и снова покроется пузырьками газа, опять всплывет. Так будет продолжаться несколько раз.
6
. Решето – непроливайка
Проведем простой опыт. Возьмем сито и смажем его маслом. Затем встряхнем, нальем в решето воду так, чтобы она текла по внутренней стороне сита. И, о чудо, решето заполнится!
Вывод: Почему вода не вытекает? Ее держит поверхностная плёнка, она образовалась из-за того, что ячейки, которые должны были пропустить воду не намокли. Если вы проведете по дну пальцем и разрушите пленку, вода начнет вытекать.
7. Соль для творчества
Нам понадобятся чашка с горячей водой, соль, плотная черная бумага и кисточка.
Суть эксперимента: Добавьте в чашку с горячей водой пару чайных ложек соли и перемешайте раствор кистью, пока вся соль не растворится. Продолжайте добавлять соль, постоянно перемешивая раствор до тех пор пока в нижней части чашки не образуются кристаллы. Нарисуйте картину, используя раствор соли в качестве краски. Оставьте шедевр на ночь в теплом и сухом месте. Когда бумага просохнет, проявится рисунок. Молекулы соли не испарились и образовали кристаллы, рисунок из которых мы и видим.
8. Магический шарик
Возьмите пластиковую бутылку и воздушный шарик.
Суть эксперимента: Наденьте его на горлышко и поместите бутылку в горячую воду - шарик надуется. Это произошло потому что теплый воздух, состоящий из молекул, расширился, возросло давление и шарик надулся.
9. Вулкан в домашних условиях
Нам понадобятся пищевая сода, уксус и ёмкость для опыта.
Суть эксперимента: Поместите в тазик столовую ложку соды и налейте немного уксуса. Пищевая сода (бикарбонат натрия) обладает свойством щелочи, а уксус — кислоты. Когда они оказываются вместе, то образуют натриевую соль уксусной кислоты. При этом выделятся углекислый газ и вода и получится настоящий вулкан — действо впечатлит любого малыша!
10. Крутящийся диск
Материалы понадобятся самые простые: клей, крышка от пластиковой бутылки с носиком, компакт-диск и воздушный шарик.
Суть эксперимента: Приклейте крышку от бутылки к компакт диску, так чтобы центр отверстия в крышке совпал с центром отверстия в компакт-диске. Пусть клей подсохнет, после этого приступайте к следующему этапу: надуйте шарик, перекрутите его «горлышко», чтоб воздух не вышел и натяните шарик на носик крышки. Поставьте диск на плоский стол и отпустите шарик. Конструкция будет «плавать» по столу. Невидимая воздушная подушка действует, как смазка и уменьшает трение между диском и столом.
11. Волшебство аленьких цветочков
Для эксперимента следует вырезать из бумаги цветок с длинными лепестками, затем с помощью карандаша закрутить лепесток к центру — сделать завитушки. Теперь опустите ваши цветы в емкость с водой (таз, суповую тарелку). Цветки оживают у вас на глазах и начинают распускаться.
Какой делаем вывод ? Бумага намокает и становится тяжелее.
12. Облако в банке.
Понадобится 3-х литровая банка, крышка, горячая вода, лёд.
Суть эксперимента: Налейте в трехлитровую банку горячую воду (уровень - 3-4 см), сверху прикройте банку крышкой/противнем, на него выложите кусочки льда.
Теплый воздух внутри банки начнет охлаждаться, конденсироваться и подниматься вверх в виде облака. Да, вот так образуются облака.
А почему идет дождь? Капли виде нагретого пара поднимаются вверх, там им становится холодно, они тянутся друг к дружке, становятся тяжелыми, большими и… снова возвращаются на родину.
13. Умеет ли фольга плясать?
Суть эксперимента: Разрежьте кусочек фольги на тонкие полоски. Затем возьмите расческу и причешитесь, после чего приблизьте расческу к полоскам - и они начнут двигаться.
Вывод: В воздухе летают частички- электрические заряды, которые друг без друга жить не могут, они притягиваются друг к другу, хотя и разные по характеру, как «+» и «-».
14. Куда исчез запах?
Понадобится: банка с крышкой, кукурузные палочки, парфюм.
Суть эксперимента: Возьмите банку, капните на дно немного духов, положите сверху кукурузные палочки и закройте плотной крышкой. Через 10 минут откройте банку и понюхайте. Куда исчез запах духов?
Вывод: Запах поглотили палочки. Как им это удалось? За счет пористой структуры.
15. Танцующая жидкость (нетривиальная субстанция)
Приготовьте простейший вариант этой жидкости — смесь кукурузного (или обычного) крахмала и воды в соотношении 2:1.
Суть эксперимента: Хорошо перемешайте и начинайте развлекаться: если вы медленно опустите в нее пальцы, она будет жидкой, стекающей с рук, а если со всей силы ударите по ней кулаком, то поверхность жидкости превратится в упругую массу.
Теперь эту массу можно вылить на противень, поставить противень на сабвуфер или колонку и громко включить динамичную музыку (или какой-нибудь вибрирующий шум).
От разнообразия звуковых волн масса будет вести себя по-разному — где-то уплотняясь, где-то нет, отчего и образуется живой танцующий эффект.
Добавьте несколько капель пищевого красителя и вы увидите, как своеобразно окрасятся танцующие «червячки».
16.
17. Дым без огня
Постелите на небольшое блюдце простую бумажную салфетку, сверху нее насыпьте небольшую горку марганцовки и капните туда же глицерин. Несколько секунд спустя, появится дым, и почти сразу вы увидите яркую синюю вспышку пламени. Это происходит при соединении перманганата калия и глицерина с выделением теплоты.
18. Может ли быть огонь без спичек?
Возьмите стакан и налейте туда немного перекиси водорода. Туда же добавьте несколько кристаллов перманганата калия. Теперь опустите туда спичку. С легким хлопком спичка вспыхнет ярким пламенем. Это происходит за счет активного выделения кислорода. Таким образом вы сможете объяснить ребенку на практике почему при пожаре нельзя открывать окна. Из-за кислорода огонь будет разгораться ещё больше.
19. Марганцовка в соединении с водой из лужи
Возьмите воду из стоячей лужи и добавьте туда же раствор марганцовки. Вместо обычного фиолетового окраса – вода будет с желтым оттенком, это происходит из-за погибших микроорганизмов в грязной воде. Кроме того, так ребёнок точнее уяснит почему надо мыть руки перед едой мыть.
20. Необычные змеи из глюконата кальция ИЛИ Фараонова змея
В аптеке купите глюконат кальция. Возьмите аккуратно таблетку пинцетом (внимание, ребёнку самостоятельно это делать ни в коем случае нельзя!), поднесите её к огню. Когда начнет происходить разложение глюконата кальция, то начнется выделение оксида кальция, углекислого газа, углерода и воды. А будет это выглядеть, как будто из маленького белого кусочка будет появляться черная змея.
21. Исчезновение пенопласта в ацетоне
Пенопласт относится к газонаполненным пластмассам и многие строители, кто соприкасался бы хоть раз с этим материалом знают, что рядом с пенопластом ацетон нельзя ставить. Налейте ацетон в большую миску и начните понемногу опускать в нее кусочки пенопласта. Вы видите, как забурлит жидкость и пенопласт будет исчезать как по волшебству!
22. 
Бумага, ножницы, источник тепла.
Этот эксперимент всегда удивляет малышей, но чтобы он был более интересен двухлеткам, совместите его с творчеством. Из бумаги вырежьте спираль, вместе с ребёнком раскрасьте её, чтобы она была похожа на змейку, а затем приступайте к «оживлению». Делается это очень просто: внизу разместите источник тепла, например, горящую свечу, электрическую плиту (или варочную поверхность), утюг вверх подошвой, лампу накаливания, разогретую сухую сковороду. Над источником тепла на верёвочке или проволоке поместите спираль-змейку. Через несколько секунд она «оживёт»: начнёт вращаться под воздействием тёплого воздуха.
Для детей 3 лет:
дождик в банке
Трёхлитровая банка, горячая вода, тарелка, лёд.
С помощью этого опыта легко объяснить трёхлетнему «учёному» простейшие явления природы. В банку примерно на 1/3 наливаем горячую воду, лучше погорячее. На горлышко банки ставим тарелку со льдом. И дальше – всё как в природе – вода испаряется, поднимается вверх в виде пара, наверху вода охлаждается и образуется облако, из которого идёт самый настоящий дождь. В трёхлитровой банке дождь будет идти полторы-две минуты.
Для детей 4 лет:
шары и кольца
Спирт, вода, растительное масло, шприц.
Четырёхлетние дети уже задумываются, как всё устроено в природе. Покажите им красивый и увлекательный эксперимент о невесомости. На подготовительном этапе смешайте спирт с водой, не стоит привлекать к этому ребёнка, достаточно объяснить, что эта жидкость похожа по весу на масло. Ведь именно масло будет заливаться в подготовленную смесь. Можно взять любое растительное масло, но заливать его очень аккуратно из шприца. В результате масло оказывается как бы в невесомости и принимает свою естественную форму – форму шара. Ребёнок с удивлением будет наблюдать круглый прозрачный шар в воде. С четырёхлетним малышом уже можно поговорить и о силе тяжести, которая заставляет жидкости проливаться и растекаться, и о невесомости, ведь именно в виде шариков выглядят все жидкости в космосе. В качестве бонуса покажите ребёнку ещё один трюк: если в шар воткнуть стержень и быстро вращать, от шара отделится масляное колечко.
Для детей 5 лет:
невидимые чернила
Молоко или лимонный сок, кисточка или перо, горячий утюг.
В пять лет малыш наверняка уже владеет кистью. Даже если он ещё не умеет писать, он может нарисовать секретное письмо. Тогда послание получится ещё и зашифрованным. Современные дети не читали в школе рассказ про Ленина и чернильницу с молоком, но наблюдать свойства молока и лимонного сока для них будет не менее интересно, чем для их родителей в детстве. Опыт очень прост. Обмакните кисточку в молоко или сок лимона (а лучше использовать обе жидкости, тогда качество «чернил» можно сравнить) и напишите что-нибудь на листе бумаги. Затем просушите письмена, чтобы бумага выглядела чистой, и нагрейте лист. Удобнее всего проявлять записи с помощью утюга. В качестве чернил подойдёт сок лука или яблока.
Для детей 6 лет:
радуга в стакане
Сахар, пищевые красители, несколько прозрачных стаканов.
Возможно, опыт покажется слишком простым для шестилетки, но на самом деле – это стоящая кропотливая работа для терпеливого «учёного». Он хорош тем, что большинство манипуляций юный учёный может сделать сам. В четыре стакана наливается по три столовых ложки воды и красители: в разные стаканы – разные краски. Затем в первый стакан добавьте ложку сахара, во второй – две ложки, в третий – три, в четвёртый – четыре. Пятый стакан остаётся пустым. В стаканы, выставленные по порядку, наливается по 3 столовых ложки воды и тщательно перемешивается. Затем в каждый стакан добавляется несколько капель одной краски и перемешивается. В пятом стакане остаётся чистая вода без сахара и красителя. Аккуратно, по лезвию ножа налейте в стакан с чистой водой содержимое «цветных» стаканов по мере увеличения «сладкости», то есть, по-научному, насыщенности раствора. И если вы всё сделали правильно, то в стакане окажется маленькая сладкая радуга. Если хочется научных разговоров, расскажите ребёнку о разнице в плотности жидкостей, благодаря которой слои не смешиваются.
Для детей 7 лет:
яйцо в бутылке
Куриное яйцо, бутылка из-под гранатового сока, горячая вода или бумага со спичками.
Эксперимент практически безопасный и очень простой, но довольно эффектный. Ребёнок сможет провести большую его часть сам, взрослый должен только помочь с горячей водой или огнём.
Первым делом требуется сварить яйцо и очистить его от кожуры. А дальше есть два варианта. Первый – налить в бутылку горячей воды, сверху положить яйцо, затем поставить бутылку в холодную воду (в лёд) или просто подождать, пока вода остынет. Второй способ – бросить в бутылку горящую бумагу, а сверху положить яйцо. Результат не заставит себя долго ждать: как только воздух или вода внутри бутылки остынет, он начнёт сжиматься, и не успеет начинающий «физик» моргнуть, как яйцо окажется внутри бутылки.
Будьте осторожны и не доверяйте ребёнку самому наливать горячую воду или работать с огнём.
Для детей 8 лет:
«Фараонова змея»
Глюконат кальция, сухое горючее, спички или зажигалка.
Способов получить «фараоновых змей» множество. Мы расскажем о том, который под силу восьмилетнему ребёнку. Самых маленьких и безопасных, но довольно эффектных «змеек» получают из обычных таблеток глюконата кальция, их продают в аптеке. Чтобы они превратились в змей, подожгите таблетки. Самый простой и безопасный способ сделать это – положить несколько кружков глюконата кальция на таблетку «сухого горючего», которое продают в туристических магазинах. При горении таблетки начнут резко увеличиваться и двигаться, как живые рептилии, из-за выделения углекислого газа, так что с точки зрения науки опыт объясняется довольно просто.
Кстати, если «змеи» из глюконата показались вам не очень страшными, попробуйте сделать их из сахара и соды. В этом варианте горка просеянного речного песка пропитывается спиртом, а сахар и сода закладываются в углубление на её вершине, затем песок поджигается.
Не лишним будет напомнить, что все манипуляции с огнём проводятся вдалеке от легковоспламеняющихся предметов, строго под контролем взрослого и очень внимательно.
Для детей 9 лет:
неньютоновская жидкость
Крахмал, вода.
Это удивительный эксперимент, сделать который проще простого, особенно если учёному уже 9. Исследование серьёзное. Цель – получить и изучить неньютоновскую жидкость. Это вещество, которое при мягком воздействии ведёт себя как жидкость, а при сильном – проявляет свойства твёрдого тела. В природе подобным образом ведут себя зыбучие пески. В домашних условиях – смесь воды и крахмала. В миске соедините воду с кукурузным или картофельным крахмалом в соотношении 1:2 и хорошенько перемешайте. Вы увидите, как при быстром перемешивании смесь будет сопротивляться, а при нежном – перемешиваться. Бросьте в миску со смесью мячик, опустите в неё игрушку, а потом попробуйте резко выдернуть, возьмите смесь в руки и позвольте ей спокойно стекать обратно в миску. Вы и сами можете придумать немало игр с этим удивительным составом. И это отличный повод вместе с ребёнком разобраться, как связаны между собой молекулы в разных веществах.
Для детей 10 лет:
опреснение воды
Соль, вода, полиэтиленовая плёнка, стаканчик, камушки, таз.
Это исследование лучше всего подойдёт тем, кто любит путешествия и приключенческие книги и фильмы. Ведь в путешествии может произойти ситуация, когда герой окажется в открытом море без питьевой воды. Если путешественнику уже 10 и он научится проделывать этот трюк – он не пропадёт. Для эксперимента сначала приготовьте солёную воду, то есть просто налейте в глубокий таз воды и посолите её «на глаз» (соль должна полностью раствориться). Теперь в наше «море» поставьте стакан, так, чтобы края стаканчика находились чуть выше поверхности солёной воды, но были ниже, чем края таза, а в стакан положите чистый камушек или стеклянный шарик, который не даст стакану всплыть. Накройте таз пищевой или парниковой плёнкой и завяжите её края вокруг таза. Натягивать её нужно не слишком сильно, чтобы была возможность сделать углубление (это углубление тоже фиксируется камнем или стеклянным шариком). Оно должно оказаться как раз над стаканчиком. Теперь осталось поставить таз на солнце. Вода испарится, осядет на пленке и стечет по наклону в стаканчик – это будет обычная питьевая вода, вся соль останется в тазу. Прелесть этого опыта в том, что ребёнок может сделать его совершенно самостоятельно.
Для детей 11 лет:
лакмусовая капуста
Краснокочанная капуста, фильтровальная бумага, уксус, лимон, сода, кока-кола, нашатырный спирт и т. д.
Здесь ребёнку представится возможность познакомиться с настоящими химическими терминами. Любой родитель помнит из курса химии такую штуку, как лакмусовая бумажка, и сможет объяснить, что это индикатор – вещество, которое по-разному реагирует на уровень кислотности в других веществах. Ребёнок может легко изготовить такие бумажки-индикаторы в домашних условиях и, конечно, испытать их, проверив кислотность в разных бытовых жидкостях.
Проще всего сделать индикатор из обычной краснокочанной капусты. Натрите капусту на тёрке и выжмите сок, а затем пропитайте им фильтровальную бумагу (она продаётся в аптеке или в магазине для виноделов). Капустный индикатор готов. Теперь нарежьте бумажки помельче и поместите в разные жидкости, которые сможете найти дома. Остаётся только запомнить, какой цвет соответствует какому уровню кислотности. В кислой среде бумажка покраснеет, в нейтральной – позеленеет, а в щелочной станет синей или фиолетовой. В качестве бонуса попробуйте приготовить «инопланетянскую» яичницу, для этого перед жаркой добавьте в яичный белок сок краснокочанной капусты. Заодно и узнаете, какой уровень кислотности в курином яйце.
Кто сказал, что физика и химия начинаются только в старшей школе? Оценить красоту этих наук способны даже совсем маленькие дети. Если ваш юный химик или физик ещё не умеет говорить, он может участвовать в увлекательных экспериментах. А дальше – больше: с каждым годом опыты становятся всё увлекательнее и сложнее, так что начинать можно в любом возрасте. Но перед тем как открывать свою домашнюю лабораторию, стоит запомнить несколько простых правил: в лаборатории всегда должен быть порядок и до, и во время, и после эксперимента; будьте осторожны при обращении с реактивами, огнеопасными жидкостями и колюще-режущими предметами; все опыты должны проводиться в присутствии взрослых, в проветриваемом помещении и строго по инструкции. Сейчас продаётся довольно много пособий по доморощенной физике и химии, но на поверку опыты из таких изданий или не получаются, или требуют серьёзных реактивов. Мы подобрали научные опыты, которые безопасны, доступны детям по возрасту, а от взрослых не требуют каких-то особых закупок реактивов.
2 года. Живая спираль
Что нужно: бумага, ножницы, источник тепла.
Этот опыт всегда удивляет малышей, но для того чтобы он был более интересен двухлеткам, можно совместить его с творчеством. Из бумаги нужно вырезать спираль, вместе с ребёнком раскрасить её, чтоб она была похожа на змейку, а затем приступать к «оживлению» бумажной змейки. Делается это очень просто: внизу нужно разместить источник тепла, это может быть горящая свеча, электрическая плитка (или варочная поверхность), утюг вверх подошвой, лампа накаливания, разогретая сухая сковорода. Над источником тепла на верёвочке или проволоке поместите спираль-змейку. Через несколько секунд она «оживёт»: начнет вращаться под воздействием теплого воздуха.
3 года. Дождик в банке
Что нужно: трёхлитровая банка, горячая вода, тарелка, лед.
С помощью этого опыта легко можно объяснить трёхлетнему «учёному» простейшие явления природы. В банку примерно на 1/3 нужно налить горячую воду, лучше погорячее. На горлышко банки поставить тарелку со льдом. И дальше – всё как в природе – вода испаряется, поднимается вверх в виде пара, наверху вода охлаждается и образуется облако, из которого идёт самый настоящий дождь. В трёхлитровой банке дождь будет идти полторы-две минуты, затем вода остынет. И будьте осторожны с горячей водой!
4 года. Шары и кольца
Что нужно: спирт, вода, растительное масло, шприц.
Четырёхлетние дети уже задумываются о том, как всё устроено в природе. Можно показать им красивый и увлекательный эксперимент о невесомости. На подготовительном этапе нужно смешать спирт с водой, не стоит привлекать к этому ребёнка, достаточно объяснить, что эта жидкость похожа по весу на масло. Ведь именно масло будет заливаться в подготовленную смесь. Можно взять любое растительное масло, но заливать его очень аккуратно из шприца. В результате масло оказывается как бы в невесомости и принимает свою естественную форму – форму шара. Ребёнок с удивлением будет наблюдать круглый прозрачный шар в воде. С четырёхлетним малышом уже можно поговорить и о силе тяжести, которая заставляет жидкости проливаться и растекаться, и о невесомости, ведь именно в виде шариков выглядят все жидкости в космосе. В качестве бонуса можно показать ребёнку ещё один трюк: если в шар воткнуть стержень и быстро вращать, то можно наблюдать, как от шара отделится масляное колечко.
5 лет. Невидимые чернила
Что нужно: молоко или лимонный сок. Кисточка или перо. Горячий утюг.
В пять лет ваш малыш наверняка уже владеет кистью. Даже если он ещё не может самостоятельно написать секретное письмо, он может нарисовать его. Тогда послание получится еще и зашифрованным. Современные дети не читали в школе рассказ про Ленина и чернильницу с молоком, но наблюдать свойства молока и лимонного сока для них будет не менее интересно, чем для их родителей в детстве. Опыт очень прост. Нужно обмакнуть кисточку в молоко или сок лимона, (а лучше использовать обе жидкости, тогда качество «чернил» можно сравнить) и написать что-нибудь на листе бумаги. Затем письмена нужно просушить, чтобы бумага выглядела чистой, а затем просто нагреть лист. Можно использовать свечу, но тогда опыт становится пожароопасным, а секретное послание может перегреться и сгореть. Поэтому удобнее всего проявлять записи с помощью утюга. В качестве чернил можно также использовать сок лука или яблока.
6 лет. Радуга в стакане
Что нужно: сахар, пищевые красители, несколько прозрачных стаканов.
Возможно, опыт покажется слишком простым для шестилетки, но на самом деле – это стоящая кропотливая работа для терпеливого «учёного». Опыт этот хорош тем, что большинство манипуляций юный учёный может сделать сам. В четыре стакана наливается по три столовых ложки воды и красители: в разные стаканы – разные краски. Затем в первый стакан нужно добавить ложку сахара, во второй – две ложки, в третий – три, в четвёртый – четыре. Пятый стакан остается пустым. В стаканы, выставленные по порядку, наливается по 3 столовых ложки воды и тщательно перемешивается. Затем в каждый стакан добавляется несколько капель одной краски и перемешивается. В пятом стакане остаётся чистая вода без сахара и красителя. Аккуратно, по лезвию ножа нужно налить в стакан с чистой водой содержимое «цветных» стаканов по мере увеличения «сладкости», то есть, по-научному, насыщенности раствора. И если вы всё сделали правильно, то в стакане окажется маленькая сладкая радуга. Если хочется научных разговоров, можно рассказать ребёнку о разнице в плотности жидкостей, благодаря которой слои не смешиваются.
7 лет. Яйцо в бутылке
Что нужно: куриное яйцо, бутылка из-под гранатового сока, горячая вода или бумага со спичками.
Опыт практически безопасный и очень простой, но довольно эффектный. Ребёнок сможет провести большую его часть сам, взрослый должен только помочь с горячей водой или огнём.
Первым делом требуется сварить яйцо и очистить его от кожуры. А дальше есть два варианта опыта. Можно налить в бутылку горячей воды, сверху положить яйцо, затем поставить бутылку в холодную воду (в лёд) или просто подождать, пока вода остынет. Второй способ – бросить в бутылку горящую бумагу, а сверху положить яйцо. Результат не заставит себя долго ждать: как только воздух или вода внутри бутылки остынет, он начнёт сжиматься, и не успеет наш начинающий «физик» моргнуть, как яйцо окажется внутри бутылки.
Будьте осторожны и не доверяйте ребёнку самому наливать горячую воду или работать с огнём.
8 лет. «Фараонова змея»
Что нужно: глюконат кальция, сухое горючее, спички или зажигалка.
Способов получить «фараоновых змей» множество. Но мы расскажем о том, который под силу восьмилетнему ребёнку (естественно, в присутствии и под контролем взрослого). Самых маленьких и безопасных, но довольно эффектных «змеек» получают из обычных таблеток глюконата кальция, их продают в аптеке. Для того, чтобы они превратились в змей, нужно всего лишь поджечь таблетки. Самый простой и безопасный способ сделать это – положить несколько кружков глюконата кальция на таблетку «сухого горючего», которые продают в туристических магазинах. При горении таблетки начнут резко увеличиваться и двигаться, как живые рептилии, из-за выделения углекислого газа, так что с точки зрения науки опыт объясняется довольно просто.
Кстати, если «змеи» из глюконата показались вам не очень страшными, можно попробовать повторить эксперимент, используя сахар и соду. В этом варианте опыта горка просеянного речного песка пропитывается спиртом, а сахар и сода закладываются в углубление на её вершине, затем песок нужно поджечь.
Не лишним будет напомнить, что все манипуляции с огнём должны проводиться вдалеке от легковоспламеняющихся предметов, строго под контролем взрослого и очень внимательно.
9 лет. Неньютоновская жидкость
Что нужно: крахмал, вода.
Это удивительный эксперимент, сделать который проще простого, особенно если экспериментатору уже 9. Исследование серьёзное. Цель опыта – получить и изучить неньютоновскую жидкость. Это вещество, которое при мягком воздействии ведёт себя как жидкость, а при сильном – проявляет свойства твёрдого тела. В природе подобным образом ведут себя зыбучие пески. А в домашних условиях – смесь воды и крахмала. В миске просто нужно соединить воду с кукурузным или картофельным крахмалом в соотношении 1:2 и хорошенько перемешать. Вы увидите, как при быстром перемешивании смесь будет сопротивляться, а при нежном перемешиваться. Попробуйте бросить в миску со смесью мячик, опустить в неё игрушку, а потом попробовать резко выдернуть, наберите смеси в руки и позвольте ей спокойно стекать обратно в миску. Вы и сами можете придумать немало игр с этим удивительным составом. И это отличный повод вместе с ребёнком разобраться, как связаны между собой молекулы в разных веществах.
10 лет. Опреснение воды
Что нужно: соль, вода, полиэтиленовая пленка, стаканчик, камушки, таз.
Этот опыт лучше всего подойдет для тех, кто любит путешествия и приключенческие книги и фильмы. Ведь в путешествии вполне может возникнуть ситуация, когда герой оказывается в открытом море без питьевой воды. Если путешественнику уже 10, и он научится проделывать этот опыт – он не пропадёт. Для опыта нужно сначала приготовить солёную воду, то есть просто налить в глубокий таз воды и посолить её «на глаз» (соль должна полностью раствориться). Теперь в наше «море» нужно поставить стакан, так, чтобы края стаканчика находились чуть выше поверхности солёной воды, но были ниже, чем края таза, а в стакан положить чистый камушек или стеклянный шарик, который не даст стакану всплыть. Теперь нужно накрыть таз пищевой или парниковой пленкой и завязать её края вокруг таза. Натягивать её нужно не слишком сильно, чтобы была возможность сделать углубление (это углубление тоже фиксируется камнем или стеклянным шариком). Оно должно оказаться как раз над стаканчиком. Теперь осталось поставить таз на солнце. Вода испарится, осядет на пленке и стечет по наклону в стаканчик – это будет обычная питьевая вода, вся соль останется в тазу. Прелесть этого опыта в том, что ребёнок может сделать его совершенно самостоятельно.
11 лет. Лакмусовая капуста
Что нужно: краснокочанная капуста, фильтровальная бумага, уксус, лимон, сода, кока-кола, нашатырный спирт и т. д.
Ваш ребёнок ещё не начал изучать химию в школе, но в этом опыте ему представится возможность познакомиться с настоящими химическими терминами. Любой родитель помнит из курса химии такую штуку, как лакмусовая бумажка, и сможет объяснить ребёнку, что это индикатор, – вещество, которое по-разному реагирует на уровень кислотности в других веществах. После этого ребёнок может легко изготовить такие бумажки-индикаторы в домашних условиях и, конечно, испытать их, проверив кислотность в разных бытовых жидкостях.
Проще всего сделать индикатор из обычной краснокочанной капусты. Для этого нужно натереть капусту на тёрке и выжать сок, а затем пропитать им фильтровальную бумагу (её можно купить в аптеке или в магазине для виноделов). Капустный индикатор готов. Теперь нарежьте бумажки помельче и поместите в разные жидкости, которые вы сможете найти дома. Остаётся только запомнить, какой цвет соответствует какому уровню кислотности. Итак, в кислой среде бумажка покраснеет, в нейтральной – позеленеет, а в щелочной станет синей или фиолетовой. В качестве бонуса попробуйте приготовить «инопланетянскую» яичницу, для этого перед жаркой добавьте в яичный белок сок краснокочанной капусты. Заодно и узнаете, какой уровень кислотности в курином яйце.
Анастасия Макарова, журналист, автор детских сказок и стихов. Основатель и руководитель
И вместе с ними познавать мир и чудеса физических явлений? Тогда приглашаем в нашу "экспериментальную лабораторию", в которой мы расскажем, как создавать простые, но очень интересные эксперименты для детей.
Эксперименты с яйцом
Яйцо с солью
Яйцо опустится на дно, если Вы поместите его в стакан с обычной водой, но что произойдет, если в воду добавить соль? Результат очень интересен и может наглядно показать интересные факты о плотности.
Вам понадобятся:
- Поваренная соль
- Высокий стакан.
Инструкция:
1. Половину стакана наполняем водой.
2. Добавляем в стакан много соли (около 6 столовых ложек).
3. Мешаем.
4. Осторожно опускаем яйцо в воду и наблюдаем за происходящим.
Объяснение
Соленая вода имеет большую плотность, чем обычная водопроводная. Именно соль поднимает яйцо на поверхность. А если добавлять в уже имеющуюся соленую воду пресную, то яйцо будет постепенно опускаться на дно.
Яйцо в бутылке
Знаете ли Вы, что вареное цельное яйцо можно легко поместить в бутылку?
Вам понадобятся:
- Бутылка с диаметром горлышка меньшим диаметра яйца
- Вареное яйцо вкрутую
- Спички
- Немного бумаги
- Растительное масло.
Инструкция:
1. Смажьте горлышко бутылки растительным маслом.
2. Теперь поджигайте бумагу (можно просто несколько спичек) и сразу кидайте в бутылку.
3. Положите на горлышко яйцо.
Когда огонь погаснет, яйцо окажется внутри бутылки.
Объяснение
Огонь провоцирует нагревание воздуха в бутылке, который выходит наружу. После того, как погаснет огонь, воздух в бутылке начнет охлаждаться и сжиматься. Поэтому в бутылке образуется низкое давление, а наружное давление заталкивает яйцо в бутылку.
Эксперимент с шариком
Этот опыт показывает, как взаимодействуют между собой резина и апельсиновая цедра.
Вам понадобятся:
- Воздушный шарик
- Апельсин.
Инструкция:
1. Надуйте воздушный шарик.
2. Почистите апельсин, но апельсиновую шкурку (цедру) не выбрасывайте.
3. Выжмите апельсиновую цедру над шариком, после чего он лопнет.
Объяснение.
Цедра апельсина содержит вещество лимонен. Он способен растворять резину, что и происходит с шариком.
Эксперимент со свечой
Интересный эксперимент, показывающий возгорание свечи на расстоянии.
Вам понадобятся:
- Обычная свеча
- Спички или зажигалка.
Инструкция:
1. Зажгите свечу.
2. Через несколько секунд потушите ее.
3. Теперь поднесите горящее пламя к дыму, исходящему от свечи. Свеча снова начнет гореть.
Объяснение
Дым, поднимающийся вверх от погасшей свечи, содержит парафин, который быстро загорается. Горящие пары парафина доходят до фитиля, и свеча снова начинает гореть.
Сода с уксусом
Шарик, который сам надувается, это очень интересное зрелище.
Вам понадобятся:
- Бутылка
- Стакан уксуса
- 4 чайных ложки соды
- Воздушный шарик.
Инструкция:
1. Наливаем стакан уксуса в бутылку.
2. Засыпаем соду в шарик.
3. Надеваем шарик на горлышко бутылки.
4. Медленно ставим шарик вертикально, высыпая при этом соду в бутылку с уксусом.
5. Наблюдаем за тем, как надувается шарик.
Объяснение
Если добавлять соду в уксус, то происходит процесс, называемый гашение соды. Во время данного процесса выделяется углекислый газ, который и надувает наш шарик.
Невидимые чернила
Поиграйте со своим ребенком в секретного агента и создайте свои невидимые чернила.
Вам понадобятся:
- Половина лимона
- Ложка
- Миска
- Ватный тампон
- Белая бумага
- Лампа.
Инструкция:
1. Выжмите немного лимонного сока в миску и добавьте столько же воды.
2. Опустите ватный тампон в смесь и напишите что-нибудь на белой бумаге.
3. Подождите, пока сок высохнет, и полностью станет невидимым.
4. Когда вы будете готовы, чтобы прочитать секретное сообщение или показать его кому-то еще, нагрейте бумагу, держа ее близко к лампочке или к огню.
Объяснение
Лимонный сок является органическим веществом, которое окисляется и становится коричневым при нагревании. Разбавленный лимонный сок в воде делает его трудно заметным на бумаге, и никто не будет знать, что там есть лимонный сок, пока он не нагреется.
Другие вещества, которые работают по такому же принципу:
- Апельсиновый сок
- Молоко
- Луковый сок
- Уксус
- Вино.
Как сделать лаву
Вам понадобятся:
- Подсолнечное масло
- Сок или пищевой краситель
- Прозрачный сосуд (можно стакан)
- Какие-либо шипучие таблетки.
Инструкция:
1. Сперва наливаем сок в стакан так, чтобы он заполнил примерно 70% объема тары.
2. Оставшуюся часть стакана заполняем подсолнечным маслом.
3. Теперь ждем, пока сок отделится от подсолнечного масла.
4. Бросаем в стакан таблетку и наблюдаем эффект, похожий на лаву. Когда таблетка растворится, то можно бросить еще одну.
Объяснение
Масло отделяется от воды, так как оно имеет меньшую плотность. Растворяясь в соке, таблетка выделяет углекислый газ, который захватывает части сока и поднимает его наверх. Газ выходит полностью из стакана, когда достигает вершины, при этом частицы сока падают обратно вниз.
Таблетка шипит за счет того, что содержит лимонную кислоту и соду (бикарбонат натрия). Оба эти ингредиента вступают в реакцию с водой с образованием цитрата натрия и газообразного диоксида углерода.
Эксперимент со льдом
На первый взгляд можно подумать, что кубик льда, находясь сверху, в конечном итоге плавится, за счет чего и должен заставить воду разлиться, но так ли это на самом деле?
Вам понадобятся:
- Стакан
- Кубики льда.
Инструкция:
1. Заполните стакан теплой водой до самого края.
2. Осторожно опустите кубики льда.
3. Наблюдайте внимательно за уровнем воды.
По мере таяния льда уровень воды совершенно не меняется.
Объяснение
Когда вода замерзает, превращаясь в лед, она расширяется, увеличивая свой объем (вот почему зимой могут разрываться даже отопительные трубы). Вода из растаявшего льда занимает меньше места, чем сам лед. Поэтому когда кубик льда тает, уровень воды остается примерно такой же.
Как сделать парашют
Узнайте о сопротивлении воздуха, сделав небольшой парашют.
Вам понадобятся:
- Полиэтиленовый пакет или другой легкий материал
- Ножницы
- Маленький груз (возможно, какая-либо фигурка).
Инструкция:
1. Вырезаем большой квадрат из полиэтиленового пакета.
2. Теперь обрезаем края так, чтобы получился восьмиугольник (восемь одинаковых сторон).
3. Теперь привязываем 8 отрезков нитей к каждому углу.
4. Не забудьте сделать небольшое отверстие в середине парашюта.
5. Другие концы нитей привяжите на маленький груз.
6. Используем стул или находим высокую точку, чтобы запустить парашют и проверить, как он летает. Помните, что парашют должен лететь как можно медленнее.
Объяснение
Когда выпускается парашют, груз тянет его вниз, но при помощи строп парашют занимает большую площадь, которая сопротивляется воздуху, за счет чего груз медленно опускается. Чем больше площадь поверхности парашюта, тем больше сопротивляется эта поверхность падению, и тем медленнее будет опускаться парашют.
Небольшое отверстие в середине парашюта позволяет воздуху медленно проходить через него, а не заваливать парашют на одну сторону.
Как сделать торнадо
Узнайте, как сделать торнадо в бутылке с этим веселым научным экспериментом для детей. Использованные в эксперименте предметы легко найти в обиходе. Сделанный домашний мини-торнадо намного безопаснее торнадо, который показывают по телевидению в степях Америки.
Налейте воду в стакан, обязательно до самого края. Накройте листом плотной бумаги и аккуратно придерживая его, очень быстро переверните стакан кверху дном. На всякий случай, проделывайте все это над тазом или в ванной. Теперь уберите ладонь… Фокус! по-прежнему остается в стакане!
Дело в давлении атмосферного воздуха. Давление воздуха на бумагу снаружи больше давления на нее изнутри стакана и, соответственно, не позволяет бумаге выпустить воду из емкости.
Опыт Рене Декарта или пипетка-водолаз
Этому занимательному опыту около трехсот лет. Его приписывают французскому ученому Рене Декарту.
Вам понадобится пластиковая бутылка с пробкой, пипетка и вода. Наполните бутылку , оставив два-три миллиметра до края горлышка. Возьмите пипетку, наберите в нее немного воды и опустите в горлышко бутылки. Она должна своим верхним резиновым концом быть на уровне или чуть выше уровня в бутылке. При этом нужно добиться, чтобы от легкого толчка пальцем пипетка погружалась, а потом сама медленно всплывала. Теперь закройте пробку и сдавите бока бутылки. Пипетка пойдет на дно бутылки. Ослабьте давление на бутылку, и она снова всплывет.
Дело в том, что мы немного сжали воздух в горлышке бутылки и это давление передалось воде. проникла в пипетку — она стала тяжелее (так как вода тяжелее воздуха) и утонула. При прекращении давления сжатый воздух внутри пипетки удалил лишнюю , наш «водолаз» стал легче и всплыл. Если в начале опыта «водолаз» вас не слушается, значит, надо отрегулировать количество воды в пипетке. Когда пипетка находится на дне бутылки, легко проследить, как от усиления нажима на стенки бутылки входит в пипетку, а при ослаблении нажима выходит из нее.
