Урок 5. тела, вещества, частицы. разнообразие веществ — Окружающий мир — 3 класс

Окружающий мир 3 класс

Урок 5. Тела, вещества, частицы. Разнообразие веществ

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

1. Что такое тела.
2. Что такое вещества.
3. Что такое частицы.
4. Разнообразие веществ.
5. Кислотные дожди.

Глоссарий по теме:

Молекула — наименьшая частица вещества, обладающая всеми его химическими свойствами.

Атом — мельчайшая частица элемента.

Кислота – кислый вкус.

Уксус – жидкость с резким, кислым вкусом.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

1. Окружающий мир. Рабочая тетрадь. 3 кл.: учеб.пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2017. с. 24.

Дополнительная литература:

1. Атлас — определитель «От земли до неба» с. 8, с. 14.

Открытые электронные ресурсы по теме урока:

http://www.alto-lab.ru/himicheskie-opyty/opyty-s-limonom/

http://www.alto-lab.ru/zanimatelnya-himia/sluchajnye-otkrytiya-v-himii/

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Если мы с вами оглядимся вокруг, что мы увидим? Мы увидим различные предметы – стол, стул, дома, машины, деревья, горы, люди, животные. Перечислить все предметы невозможно, потому что их очень много. Любой предмет или живое существо можно назвать телом. Планеты, солнце, Луна – тоже тела. Их называют небесными телами. Все тела делятся на две группы – естественные и искусственные. Естественные тела, это природные тела. Растения, животные, птицы, человек – всё это естественные тела. Искусственные тела, это тела, созданные руками человека. Дома, мосты, книги, машины – всё это и многое другое создал человек.

Все тела состоят из веществ. Например, сахар – это вещество, а кусок сахара – это уже тело. Стекло – это вещество, а стакан – это тело. Из одного вещества можно сделать разные тела. Например, из пластмассы – линейка, проволока, пластмассовый стаканчик. Есть тела, которые образованы несколькими веществами: карандаш, ножницы. Есть тела, которые образованы многими веществами. Например, растения состоят из воды, сахара, соли, крахмала и других веществ. Очень сложный состав имеют живые тела. Вещества тоже делятся на группы. Различают твёрдые, жидкие и газообразные вещества.

Ученые установили, что вещества состоят из мельчайших частиц, которые видны только под микроскопом. Чтобы убедиться в этом, давайте проведём опыт. Возьмём тело, состоящее из одного вещества, например кусочек сахара, опустим его в стакан с водой и хорошо помешаем. Сначала сахар будет виден, но постепенно станет исчезать. Попробуем воду на вкус, она сладкая. Значит, сахар не исчез, а остался в стакане. А мы его не видим, потому что он распался на маленькие, невидимые нашему глазу частицы, из которых он состоял, и эти частицы перемешались с частицами воды, поэтому вода стала сладкой на вкус. Мельчайшую, невидимую частицу вещества учёные назвали молекулой. А каждая молекула состоит из ещё более мелких частиц, которые называются атомами. Молекулы и атомы разных веществ отличаются друг от друга формой и размерами. Эти мельчайшие частицы постоянно движутся. Между частицами есть промежутки. В твёрдых веществах эти промежутки совсем маленькие, частицы плотно прижаты друг к другу, поэтому твёрдые тела сохраняют форму. В жидких промежутки немного больше, и молекулы могут перемещаться, поэтому жидкости текучи. Самые большие промежутки – в газообразных веществах. У газообразных веществ расстояние между молекулами намного больше самих молекул, поэтому молекулы в газах свободно и очень быстро движутся. Запомним, веществами называют то, из чего состоят тела.

Веществ тоже очень и очень много. Сейчас их известно около миллиона. В старших классах вы будете изучать очень интересный предмет – химию. Химия, это наука, которая изучает вещества, их состав, строение. Есть природные вещества, к примеру, это соль, вода, железо. И есть вещества, которые создал человек – стекло, резина, пластмасса. И каждый год человек придумывает новые вещества.

Чтобы познакомиться с некоторыми веществами, нам достаточно просто пойти на кухню. На столе мы видим солонку, а в ней поваренная соль. Самое важное для человека свойство поваренной соли – то, что она солёная на вкус, её используют для подсаливания пищи. Добывают соль из-под земли, это настоящее полезное ископаемое. Под землёй соль встречается в виде камня. Очень много соли содержится в водах солёных морей и озёр. Есть она и в почве, и в телах живых организмов.

Сахар мы тоже обязательно встретим на кухне. По внешнему виду сахар похож на соль. Сладкий вкус – главное свойство сахара. Получают сахар из растений – сахарной свёклы и сахарного тростника, который растёт в жарких странах. Глюкоза – ещё одна разновидность сахара. Она встречается в различных частях растений.

Крахмал – это вещество, которое мы тоже можем встретить на кухне. Крахмал – это белый порошок. Его добавляют, когда варят кисель. Крахмал очень важное питательное вещество, которое необходимо человеку. Он содержится во многих растительных продуктах – в белом хлебе, в картофеле. Чтобы узнать, есть ли в продукте крахмал, нам понадобится разбавленная водой настойка йода. Если капнуть ею на продукт, в котором содержится крахмал, настойка йода окрасится в сине-фиолетовый цвет.

Большая группа веществ, с которыми мы сталкиваемся на кухне – это кислоты. Всем нам знаком вкус лимона. Такой вкус ему придаёт лимонная кислота. В яблоках содержится яблочная кислота. Когда прокисает молоко, в нём образуется молочная кислота. Общее свойство эти веществ – кислый вкус. Надо быть острожным, нельзя пробовать любую кислоту на вкус. Многие кислоты очень едкие – они разрушают одежду, древесину, кожу человека, бумагу. Поэтому обращаться с ними надо осторожно. На кухне вы можете встретить и такую кислоту – уксусную. Её используют только в разбавленном виде. К бутылочке с этой кислотой вообще нельзя прикасаться! Из-за загрязнения окружающей среды стали образовываться кислоты высоко в небе. Они выпадают вместе с дождем на землю, такие дожди называют кислотные. От них страдают растения и всё живое, портятся многие постройки. Некоторые животные и растения используют кислоту, как средство защиты от врагов. Например, муравьи в момент опасности поднимают брюшко и выбрызгивают струйки муравьиной кислоты. Эта же кислота содержится в пчелином яде и в жгучих волосках крапивы.

Окружающий нас мир полон загадок и тайн. Нас впереди ждёт ещё много новых интересных открытий.

Примеры и разбор решения заданий

1. Выберите вещества, которые не относятся к твёрдым.

Варианты ответов: глина; молоко; соль; песок; почва; мел; сок; воздух; алюминий.

Правильный вариант ответа:

Молоко; сок; воздух; вода.

Разбор типового контрольного задания

2. В какой строчке указаны только вещества?

Варианты ответов: алюминий, соль, железо, линейка, проволока, крахмал, сахар, роса; бумага.

Правильный вариант ответа: алюминий, соль, железо.

Урок окружающего мира «Разнообразие веществ». 3-й класс

Цель: познакомить с веществами и их
свойствами.

Планируемые результаты.

Предметные: учащиеся научатся различать
вещества, их свойства, описывать изученные
вещества, проводить наблюдения и ставить опыты.

Личностные: способность к сотрудничеству
со сверстниками, доброжелательное отношение к
окружающим, бесконфликтное поведение,
стремление прислушиваться к чужому мнению.

Метапредметные.

Регулятивные:

— планировать свои действия в течение урока;

— фиксировать в конце урока
удовлетворённость/неудовлетворённость своей
работой на уроке; объективно относиться к своим
успехам/неуспехам.

Познавательные:

— устанавливать причинно-следственные связи
между явлениями, объектами;

— строить рассуждение по теме урока в
соответствии с возрастными нормами;

— анализировать, доказывать предложения, делать
выводы.

Коммуникативные:

— формулировать ответы на вопросы;

— слушать партнёра по общению и деятельности, не
перебивать, не обрывать на полуслове, вникать в
смысл того, о чём говорит собеседник.

Оборудование: интерактивная доска,
мультимедийный проектор, персональные нетбуки,
электронное приложение к учебнику А.А.Плешакова,
интерактивные дидактические материалы, карточки
с заданиями; раствор йода, пипетки, продукты
(картофель, яблоко, хлеб, груша) для практической
работы; соль, сахар и крахмал.

Ход урока

I. Организационный момент

Встали прямо, подтянулись

И друг другу улыбнулись.

Будем мы сейчас трудиться,

Отвечать и не лениться.

II. Актуализация знаний. Проверка домашнего
задания

1. Индивидуальные задания

(3 учащимся раздаются карточки с заданиями.)

1) Подчеркни красным карандашом твердые
вещества, синим — жидкие, зеленым —
газообразные.

Углекислый газ, соль, железо, медь, водород,
серебро, молоко, вода.

2) Приведи примеры естественных, искусственных
и небесных тел.

2. Выполнение теста

(Четыре ученика работают на нетбуках.
Выполняют тест по теме “Вещество и энергия”.
Интерактивные дидактические материалы.)

— Выберите и отметьте галочкой правильный
ответ. (Приложение 1)

3. Фронтальный опрос

— Что такое тело? Какие бывают тела? Приведите
примеры.

— Что такое вещество? Какие бывают вещества?
Приведите примеры.

— Из чего состоят вещества? (Из молекул и
атомов.)

III. Самоопределение к деятельности

— Отгадайте загадки.

Думал, что мел, потому что бел,

А в руки взял — он водой побежал. (Снег.)

Не лес, а шумит.

Не конь, а бежит. (Вода.)

— Каким одним словом можно назвать эти понятия? (Вещества.)

— Сегодня на уроке мы будем говорить о
веществах, научимся их описывать. Наука, которая
изучает вещества, называется химией.

(Просмотр электронного приложения к учебнику)

IV. Работа по теме урока

1. Беседа

Разнообразие веществ

Первое вещество, которое мы рассмотрим, — поваренная
соль.

— Что вы знаете о соли?

Поваренная соль — это одна из минеральных
солей, встречаюшихся в природе. Некоторые из них
люди добывают и используют как удобрение для
растений.

Самое важное для человека свойство поваренной
соли — то, что она солёная на вкус. Поэтому ее
используют для подсаливания пищи.

В природе поваренная соль встречается не
только под землей. Много её содержится в морской
воде, а также в воде соленых озер. Есть она и в
почве, и в телах живых организмов.
(Подготовленный ученик делает сообщение о
поваренной соли. Приложение 2.)

Следующее вещество — сахар.

— Что вы знаете о сахаре? Назовите его главное
свойство. (Сладкий вкус.)

Без сахара у нас и дня не проходит — и чай с ним
пьем, и кофе. Да и конфеты, и мороженое, и печенье
без сахара не сделать.

— Прочитайте второй абзац текста в учебнике на
с. 42. (Самостоятельное чтение)

— Какие еще сладкие вещества встречаются в
природе? (Глюкоза.)

— Где в природе встречается глюкоза? (В
различных частях растений. Особенно ее много в
плодах винограда и в виноградном соке.)

Крахмал

Крахмал — это белый порошок. Его обычно
используют, когда варят кисель. Это одно из
важнейших питательных веществ, необходимых
человеку. Он содержится во многих продуктах  
растительного происхождения.

Ученые-химики подсказали, как узнать, есть ли
крахмал и том или ином продукте. Для этого нужна
разбавленная водой настойка йода. Если капнуть
ею на продукт, в котором содержится крахмал,
настойка йода поменяет цвет на сине-фиолетовый.

2. Практическая работа

(На столах у каждой группы продукты: картофель,
яблоко, хлеб, груша, пипетка и раствор йода.)

— С помощью разбавленной настойки йода
определите, есть ли крахмал в выданных вам
продуктах.

— Результаты исследования запишите и зарисуйте
в рабочей тетради.

(Дети выполняют практическую работу и
заполняют таблицу в рабочей тетради с. 18.)

— Расскажите о полученных результатах.

3. Работа по учебнику

— Прочитайте в учебнике текст на с. 43—44.

— Как называется большая группа веществ,
встречающих на кухне? (Кислоты.)

— В каких продуктах какие содержатся кислоты? (В
лимоне — лимонная, в яблоке — яблочная, в листьях
щавеля — щавелевая, в прокисшем молоке — молочная.)

— Назовите главное свойство кислот. (Кислый
вкус.)

— Какие кислоты вы знаете?

— Любую ли кислоту можно пробовать на вкус?
(Нет)

— Почему этого нельзя делать? (Кислоты едкие.
Они разъедают кожу человека, ткани, древесину.)

— Как образуются кислотные дожди? (Ответы
учеников.)

V. Физкультминутка

(Проводит дежурный ученик)

VI. Закрепление изученного материала

(Выполнение заданий в рабочей тетради.)

№ 1 (с. 16).

— Прочитайте задание. Найдите в учебнике часть
текста о поваренной соли.

— Назовите главное свойство соли. (Соленая
на вкус.)

— Где встречается соль? (В природе, под землей,
в виде камня.)

— Где содержится поваренная соль? (В
морской, озерной воде в почве, в телах
живых организмов.)

— Запишите эти сведения в таблицу.

— Используя текст учебника, аналогично запишите
сведения о сахаре и кислоте.

(После выполнения задания проводится
взаимопроверка.)

№2 (с. 16).

— Прочитайте задание. Что в этом списке лишнее?
Докажите. (Глюкоза — разновидность сахара.)

VII. Рефлексия

1. Работа в группах. Составление синквейна

Первая и вторая группа составляют синквейн про
сахар, третья и четвертая – про крахмал.

2. Игра “Определи на ощупь”

— Попробуйте на ощупь определить сахар, соль,
крахмал.

(Проводится игра)

— Можно ли сделать то же самое, пробуя
вещество на вкус? (Неизвестное вещество не
следует пробовать на вкус, так как оно может
оказаться ядовитым.)

— Итак, вещества очень разнообразны. В
повседневной жизни люди сталкиваются с
поваренной солью, сахаром, крахмалом и
различными кислотами.

VIII. Подведение итогов урока

— С какими веществами мы сталкиваемся каждый
день?

— Назовите главные свойства сахара, поваренной
соли, крахмала, кислоты.

— Что новое вы узнали на уроке?

— Оцените свою работу на уроке. (Показывают
разноцветные круги.)

IX. Домашнее задание

Учебник: прочитать текст на с. 41—45, ответить на
вопросы “Проверь себя” на с. 45. В рабочей тетради
№ 3, с.17.

Наука о веществах. Вещества на кухне — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Веществ известно очень много. Никто точно не может их сосчитать. Учёные утверждают, что существует более \(10\) миллионов разных веществ. Их изучает химия.

Химия — наука, которая занимается изучением веществ.

Химик — это учёный, который изучает вещества.

Многие вещества существуют в природе (вода, крахмал, соль, сахар). Из них состоят все природные тела. Других веществ в природе нет, они созданы человеком (пластмассы, железо, алюминий, сода).

У каждого вещества свои признаки — цвет, вкус, запах, растворимость в воде и др.

Самое известное вещество — это вода. Она образует океаны, моря, реки. Воду мы пьём, используем для приготовления пищи. Водой мы умываемся.

Вода — прозрачная жидкость без вкуса и запаха.

Вспомним вещества, с которыми мы постоянно встречаемся дома. Заглянем сначала на кухню. Там мы найдём много веществ: соль, сахар, соду, крахмал, уксус.

Поваренная соль

Поваренная соль — твёрдое белое солёное вещество.

Соль есть в каждом доме. Её используют, чтобы придать солёный вкус пище.

Обнаружены и разрабатываются подземные залежи поваренной соли. Имеется она также в воде солёных озёр и в морской воде.

Сахар — твёрдое белое сладкое вещество.

По внешнему виду сахар похож на соль, но отличается по вкусу. Сахар сладкий, поэтому его добавляют во многие продукты. Получают сахар из растений — сахарной свёклы и сахар­ного тростника.

Ещё одно сладкое вещество — глюкоза. В аптеках она продаётся в виде больших сладких таблеток с витамином C.

В природе глюкоза содержится в различных частях растений и придаёт им сладкий вкус. Особенно много её в винограде. Поэтому глю­козу называют также виноградным сахаром.

Глюкоза — твёрдое белое вещество, сладкое на вкус.

Крахмал — твёрдое белое безвкусное вещество.

Крахмал — это вещество, которое мы употребляем с разными продуктами питания. Много крахмала в картофеле, хлебе, макаронах, крупах.

Определить, содержится ли крахмал в каком-нибудь продукте можно с помощью настойки йода. Нужно эту настойку разбавить водой и капнуть на продукт. Если настойка станет сине-фиолетовой, значит, в продукте есть крахмал. Таким способом можно определить крахмал в булке и макаронах.

Сода — твёрдое белое вещество (не сладкое и не солёное). Сода используется для приготовления теста. Она помогает почистить посуду. Раствор соды применяют для полоскания горла при простуде.

Урок № 9. «Разнообразие веществ», 3 класс, ФГОС

Кинопособие уроков « Окружающий мир» 3класс 

Тип урока: комбинированный

Цель

— формирование целостной картины мира и осознание ме­ста в нём человека на основе единства рационально-научного познания и эмоционально-ценностного осмысления ребёнком личного опыта общения с людьми и природой;

Проблема:

какие вещества наиболее распространены в быту?

Задачи:

познакомить с наиболее распространенными в быту веществами: поваренной солью, сахаром, крахмалом, кислотой, их свойствами, научить ставить опыты.

Предметные результаты

Научатся

-определять свойства соли, сахара, крахмала, кислоты;

— различать сахар, соль, крахмал по характерным признакам

Универсально учебные действия (УУД)

Регулятивные: научатся ставить опыты, используя лабораторное оборудование.

Познавательные: контролировать и оценивать процесс и результат деятельности; овладение логическими действиями сравнения, анализа.

Коммуникативные: умение работать в паре, вести диалог, излагать свое мнение; осуществлять взаимный контроль в совместной деятельности.

Личностные результаты

Формирование целостного взгляда на мир. Развитие мотивов учебной деятельности

Основные понятия и определения

Химия-наука о веществах. Вещества: соль, крахмал, сахар, кислота. Наиболее распространенные в быту вещества – соль, сахар, крахмал, кислоты.

Проверка готовности к усвоению нового материала

На свете очень много различных веществ. Сейчас их известно несколько миллионов. Одни из них существуют в природе, а другие созда­ны искусственно (например, пластмассы). Приведи примеры веществ.

Изучение нового материала

Разнообразие веществ

Веще­ства изучает наука химия.

Познакомимся с некоторыми из веществ. Для этого отправимся… на кухню.

Вот на столе солонка, а в ней поваренная соль. Мы привыкли, что это вещество имеет вид белых крупинок. Но в природе, под землёй, оно встречается в виде камня. Самое важное для человека свойство поваренной соли — то, что она солёная на вкус. Поэтому её использу­ют в пищу.

В природе поваренная соль встречается не только под землёй. Очень много её содержится в морской воде, а также в воде солёных озёр. Есть она и в почве, и в телах живых организмов.

Поваренная соль — это одна из минеральных солей, встречающихся в природе. Некоторые из них люди добывают и используют как удобрение для растений

Сахар — ещё одно вещество, с которым мы обязательно встретимся на кухне. По внешнему виду его можно спутать с солью. Зато их не спутаешь по вкусу. Сладкий вкус — главное свой­ство сахара, поэтому его добавляют во многие продукты. Получают сахар из растений — сахар­ного тростника (в жарких странах) и сахарной свёклы.

Сахарная свёкла и сахарный тростник

Обыкновенный сахар не единственное сладкое вещество в природе. Многим детям знакомы большие сладкие таблетки — витамин С с глю­козой. Глюкоза — ещё одна разновидность са­хара. В природе она содержится в различных частях растений. Особенно богаты глюкозой пло­ды винограда и виноградный сок. Поэтому глю­козу также называют виноградным сахаром.

Крахмал — одно из важнейших питательных ве­ществ, необходимых человеку. Он содержится во многих продуктах растительного происхождения.

Учёные-химики подсказали, как узнать, есть ли крахмал в том или ином продукте. Для этого нужна разбавленная водой настойка йода. Если капнуть ею на продукт, в котором содержится крахмал, настойка йода приобретёт сине-фиоле- товый цвет. Таким способом можно установить, что крахмал содержится, например, в белом хлебе, рисовой каше, клубнях картофеля.

Большая группа веществ, с некоторыми из ко­торых мы наверняка встретимся на кухне, — кислоты. Каждому знаком кислый вкус лимона. Такой вкус ему придаёт содержащаяся в нём лимонная кислота. В яблоках содержится яблоч­ная кислота, а в листьях щавеля — щавелевая кислота. Когда прокисает молоко, в нём образу­ется молочная кислота.

Общее свойство этих веществ — кислый вкус. Но это не значит, что любую кислоту можно пробовать на вкус. Многие кислоты очень ед­кие — они разрушают кожу человека, одежду, бумагу, древесину. Поэтому обращаться с ни­ми надо осторожно. На кухне мы встретим одну из таких опасных кислот — это уксусная кисло­та, или уксус. Ты уже знаешь, что к бутылочке с уксусом нельзя прикасаться. Это вещество используют только в разбавленном виде.

Из-за загрязнения окружающей среды кислоты стали образовываться высоко в небе. Нередко они выпадают на землю вместе с дождём. Это так называемые кислотные дожди. От них стра­дают растения и всё живое, портятся многие постройки, в том числе старинные памятники.

Где и как добывают соль. Добыча соли в России

Как добывают морскую соль

Как производится каменная и экстра соль

Сахар: как это делается

Производство сахара из сахарного тростника 

Крахмал из картофеля. 

Что будет, если опустить ЯЙЦО В УКСУС?

Осмысление и понимание полученных знаний

Практическая работа

С помощью разбавленной настойки йода определи, есть ли крахмал в продуктах, выдан­ных тебе учителем.

Результаты исследования запиши и зарисуй в рабочей тетради.

Пользуясь текстом учебника, устно опишите 1—2 вещества по плану: название вещества, внешние признаки, главные свойства, где встре­чается в природе (содержится), как использует­ся человеком.

Прочитайте текст. Используя полученную информацию, объясните, что изображено на ри­сунках.

Некоторые животные и растения с помощью кислоты защищаются от врагов. Так, муравьи в момент опасности поднимают брюшко и выбрыз­гивают едкие струйки муравьиной кислоты. Эта же кислота содержится в пчелином яде и жгу­чих волосках крапивы.

Как вырастить кристалл из сахара! Опыты для детей!

Вывод. Вещества очень разнообразны. В повседневной жизни люди часто сталкиваются с поваренной солью, сахаром, крахмалом, различными кислотами.

Самостоятельное применение знаний

1.Каковы главные свойства поваренной соли и сахара?

2. Как обнаружить крахмал в продуктах питания?

3. Какие кислоты встречаются в природе?

4. Чем опасны кислотные дожди?

Задания для домашней работы

1.Запиши в словарик: химия, поваренная соль, крахмал, кислота.

2.Дома возьми три блюдца и насыпь в од­но из них сахар, в другое — поваренную соль, в третье — крахмал. Как различить эти вещества?

Источники информации:

А. А. Плешаков учебник, рабочая тетрадь Окружающий мир 3 класс Москва

«Просвещение» 2014

Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

Хостинг презентаций окружающий мир

— http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html

Домашние химические опыты для детей

Мой лич­ный опыт пре­по­да­ва­ния химии пока­зал, что такую науку, как химию, очень тяжело изу­чать без каких-либо пер­во­на­чаль­ных све­де­ний и прак­тики. Школь­ники очень часто запус­кают этот пред­мет. Лично наблю­дала, как уче­ник 8 класса при слове «химия» начи­нал мор­щиться, словно съел лимон.

Позже выяс­ни­лось, что из-за нелюбви и непо­ни­ма­ния пред­мета, школу он про­гу­ли­вал втайне от роди­те­лей. Конечно, школь­ная про­грамма состав­лена таким обра­зом, что учи­тель дол­жен дать на пер­вых уро­ках химии много тео­рии. Прак­тика как бы отхо­дит на вто­рой план именно в тот момент, когда школь­ник еще не может само­сто­я­тельно осо­знать, нужен ли это пред­мет ему в даль­ней­шем. В первую оче­редь это свя­зано с лабо­ра­тор­ным осна­ще­нием школ. В боль­ших горо­дах в насто­я­щее время с реак­ти­вами и при­бо­рами дело обстоит лучше. Что каса­ется про­вин­ции, то, как и 10 лет назад, так и в насто­я­щее время, во мно­гих шко­лах нет воз­мож­но­сти про­во­дить лабо­ра­тор­ные заня­тия. А ведь про­цесс изу­че­ния и увле­че­ния химией, также как и дру­гими есте­ствен­ными нау­ками, обычно начи­на­ется с опы­тов. И это неслу­чайно. Мно­гие зна­ме­ни­тые химики, такие как Ломо­но­сов, Мен­де­леев, Пара­цельс, Роберт Бойль, Пьер Кюри и Мария Скло­дов­ская-Кюри (всех этих иссле­до­ва­те­лей школь­ники изу­чают также и на уро­ках физики) уже с дет­ства начи­нали экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать. Вели­кие откры­тия этих вели­ких людей были сде­ланы именно в домаш­них хими­че­ских лабо­ра­то­риях, поскольку заня­тия химией в инсти­ту­тах было доступно только людям с достатком.

И, конечно, самое глав­ное — это заин­те­ре­со­вать ребенка и доне­сти ему, что химия окру­жает нас повсюду, поэтому про­цесс ее изу­че­ния может быть очень увле­ка­тель­ным. Здесь на помощь при­дут домаш­ние хими­че­ские опыты. Наблю­дая такие экс­пе­ри­менты, можно в даль­ней­шем искать объ­яс­не­ние, почему про­ис­хо­дит так, а не иначе. А, когда на школь­ных уро­ках юный иссле­до­ва­тель столк­нется с подоб­ными поня­ти­ями, объ­яс­не­ния учи­теля ему будут более понятны, так как у него уже будет свой соб­ствен­ный опыт про­ве­де­ния домаш­них хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов и полу­чен­ные знания.

Очень важно начи­нать изу­че­ние есте­ствен­ных наук с обыч­ных наблю­де­ний и при­ме­ров из жизни, кото­рые, как вы счи­та­ете, будут наи­бо­лее удач­ными для вашего ребенка. Вот неко­то­рые из них. Вода-это хими­че­ское веще­ство, состо­я­щее из двух эле­мен­тов, а также газов рас­тво­рен­ных в ней. Чело­век тоже содер­жит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи чело­век может про­жить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.

Реч­ной песок – это не что иное, как оксид крем­ния, а также основ­ное сырье для про­из­вод­ства стекла.

Чело­век сам того не подо­зре­вает и осу­ществ­ляет хими­че­ские реак­ции каж­дую секунду. Воз­дух, кото­рый мы вды­хаем, это смесь газов — хими­че­ских веществ. В про­цессе выды­ха­ния выде­ля­ется еще одно слож­ное веще­ство — диок­сид угле­рода. Можно ска­зать, что мы сами это хими­че­ская лабо­ра­то­рия. Можно объ­яс­нить ребенку, что мытье рук мылом это тоже хими­че­ский про­цесс воды с мылом.

Ребёнку постарше, кото­рый, напри­мер, уже начал изу­чать химию в школе можно объ­яс­нить, что в орга­низме чело­века можно обна­ру­жить прак­ти­че­ски все эле­менты пери­о­ди­че­ской системы Д. И. Мен­де­ле­ева. В живом орга­низме не только при­сут­ствуют все хими­че­ские эле­менты, но каж­дый из них выпол­няет какую-то био­ло­ги­че­скую функцию.

Химия-это и лекар­ства, без кото­рых в насто­я­щее время мно­гие люди не могут про­жить и дня.

Рас­те­ния тоже содер­жат хими­че­ское веще­ство хло­ро­филл, кото­рое при­дает листочку зеле­ный цвет.

При­го­тов­ле­ние пищи — это слож­ные хими­че­ские про­цессы. Здесь можно при­ве­сти при­мер того, как под­ни­ма­ется тесто при добав­ле­нии дрожжей.

Один из вари­ан­тов, как заин­те­ре­со­вать ребенка химией — это взять отдель­ного выда­ю­ще­гося иссле­до­ва­теля и про­чи­тать исто­рию его жизни или посмот­реть обу­ча­ю­щий фильм про него (сей­час доступны такие фильмы про Д. И. Мен­де­ле­ева, Пара­цельса, М.В. Ломо­но­сова, Бутлерова).

Мно­гие пола­гают, что насто­я­щая химия это вред­ные веще­ства, экс­пе­ри­мен­ти­ро­вать с ними опасно, тем более в домаш­них усло­виях. Есть много очень увле­ка­тель­ных опы­тов, кото­рые вы смо­жете про­ве­сти со своим ребён­ком, не навре­див здо­ро­вью. И эти домаш­ние хими­че­ские опыты будут не менее увле­ка­тель­ные и поучи­тель­ные, чем те, кото­рые идут с взры­вами, едкими запа­хами и клу­бами дыма.

Неко­то­рые роди­тели опа­са­ются также про­во­дить дома хими­че­ские опыты из-за их слож­но­сти или отсут­ствия необ­хо­ди­мого обо­ру­до­ва­ния и реак­ти­вов. Ока­зы­ва­ется, что можно обой­тись под­руч­ными сред­ствами и теми веще­ствами, кото­рые есть у каж­дой хозяйки на кухне. Их можно купить в бли­жай­шем быто­вом мага­зине или аптеке. Про­бирки для про­ве­де­ния домаш­них хими­че­ских опы­тов можно заме­нить фла­кон­чи­ками от таб­ле­ток. Для хра­не­ния реак­ти­вов можно поль­зо­ваться стек­лян­ными бан­ками, напри­мер, от дет­ского пита­ния или майонеза.

Стоит пом­нить, что посуда с реак­ти­вами должна иметь эти­кетку с над­пи­сью и быть плотно закрыта. Ино­гда про­бирки нужно нагреть. Чтобы не дер­жать ее в руках при нагре­ва­нии и не обжечься, можно соору­дить такое устрой­ство с помо­щью белье­вой при­щепки или куска проволоки.

Также необ­хо­димо выде­лить несколько сталь­ных и дере­вян­ных ложе­чек для перемешивания.

Шта­тив для дер­жа­ния про­би­рок можно сде­лать самим, про­свер­лив в бруске сквоз­ные отверстия.

Для филь­тро­ва­ния полу­чен­ных веществ вам пона­до­биться бумаж­ный фильтр. Сде­лать его очень легко согласно при­ве­ден­ной здесь схеме.

Для дети­шек, кото­рые еще не ходят в школу или обу­ча­ются в млад­ших клас­сах, поста­новка домаш­них хими­че­ских опы­тов с роди­те­лями будет свое­об­раз­ной игрой. Ско­рее всего, объ­яс­нить какие-то отдель­ные законы и реак­ции еще не удастся такому юному иссле­до­ва­телю. Однако, воз­можно, именно такой эмпи­ри­че­ский спо­соб откры­тия окру­жа­ю­щего мира, при­роды, чело­века, рас­те­ния через опыты зало­жит фун­да­мент для изу­че­ния есте­ствен­ных наук в даль­ней­шем. Можно даже устра­и­вать свое­об­раз­ные кон­курсы в семье — у кого опыт полу­чится более удач­ным и затем демон­стри­ро­вать их на семей­ных праздниках.

Неза­ви­симо от воз­раста ребенка и его спо­соб­но­сти читать и писать, сове­тую заве­сти лабо­ра­тор­ный жур­нал, в кото­рый можно запи­сы­вать экс­пе­ри­менты или зари­со­вы­вать. Насто­я­щий химик обя­за­тельно запи­сы­вает план работы, спи­сок реак­ти­вов, зари­со­вы­вает при­боры и опи­сы­вает ход работы.

Когда вы вме­сте с ребен­ком только нач­нете изу­чать эту науку о веще­ствах и про­во­дить домаш­ние хими­че­ские опыты, пер­вое, что нужно пом­нить это безопасность.

Для этого нужно сле­до­вать сле­ду­ю­щим пра­ви­лам безопасности:

1. Насто­я­тельно реко­мен­дую, чтобы все домаш­ние хими­че­ские опыты про­во­ди­лись только под при­смот­ром взрослых.

2. Лучше выде­лить отдель­ный стол для про­ве­де­ния хими­че­ских опы­тов в домаш­них усло­виях. Если у вас дома не най­дется отдель­ного стола, то опыты лучше про­во­дить на сталь­ном или желез­ном под­носе или поддоне.

3. Необ­хо­димо обза­ве­стись тон­кими и тол­стыми пер­чат­ками (их про­дают в аптеке или в хозяй­ственно магазине).

4. Для про­ве­де­ния хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов лучше всего купить лабо­ра­тор­ный халат, но также можно вме­сто халата исполь­зо­вать плот­ный фартук.

5. Лабо­ра­тор­ная посуда не должна в даль­ней­шем исполь­зо­ваться для еды.

6. В домаш­них хими­че­ских опы­тах не должно быть жесто­кого отно­ше­ния с живот­ными и нару­ше­ния эко­ло­ги­че­ской системы. Кис­лот­ные хими­че­ские отходы нужно ней­тра­ли­зо­вать содой, а щелоч­ные — уксус­ной кислотой.

7. Если хочешь про­ве­рить запах газа, жид­ко­сти или реак­тива, нико­гда не под­носи сосуд прямо к лицу, а, удер­жи­вая его на неко­то­ром рас­сто­я­нии, направь, пома­хи­вая рукой, воз­дух над сосу­дом по направ­ле­нию к себе и одно­вре­менно нюхай воздух.

8. Все­гда исполь­зуй в домаш­них опы­тах реак­тивы в неболь­шом коли­че­стве. Избе­гай остав­лять реак­тивы в посуде без соот­вет­ству­ю­щей над­писи (эти­кетки) на склянке, из кото­рой должно быть ясно, что нахо­дится в склянке.

Начи­нать изу­че­ние химии сле­дует с про­стых хими­че­ских экс­пе­ри­мен­тов в домаш­них усло­виях, поз­во­ля­ю­щих ребенку осво­ить основ­ные поня­тия. Серия опы­тов 1–3 поз­во­ляют озна­ко­миться с основ­ными агре­гат­ными состо­я­ни­ями веществ и свой­ствами воды. Для начала ребенку-дошколь­нику вы можете пока­зать, как рас­тво­ря­ется в воде сахар и соль, сопро­во­див это объ­яс­не­нием, что вода уни­вер­саль­ный рас­тво­ри­тель и явля­ется жид­ко­стью. Сахар или соль — твер­дые веще­ства, рас­тво­ря­ю­щи­еся в жидкости.

Опыт № 1 «Потому что — без воды и ни туды и ни сюды»

Вода-это жид­кое хими­че­ское веще­ство, состо­я­щее из двух эле­мен­тов, а также газов, рас­тво­рен­ных в ней. Чело­век тоже содер­жит воду. Известно, что там, где нет воды, нет и жизни. Без пищи чело­век может про­жить около месяца, а без воды — всего лишь несколько суток.

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: 2 про­бирки, сода, лимон­ная кис­лота, вода

Экс­пе­ри­мент: Взять две про­бирки. Насы­пать в них в рав­ных коли­че­ствах соду и лимон­ную кис­лоту. Затем в одну из про­би­рок налить воды, а в дру­гую нет. В про­бирке, в кото­рой вода была налита вода стал выде­ляться угле­кис­лый газ. В про­бирке без воды — ничего не изменилось

Обсуж­де­ние: Дан­ный экс­пе­ри­мент объ­яс­няет тот факт, что без воды невоз­можны мно­гие реак­ции и про­цессы в живых орга­низ­мах, а также вода уско­ряет мно­гие хими­че­ские реак­ции. Школь­ни­кам можно объ­яс­нить, что про­изо­шла обмен­ная реак­ция, в резуль­тате кото­рой выде­лился угле­кис­лый газ.

Опыт № 2 «Что растворено в водопроводной воде»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: про­зрач­ный ста­кан, водо­про­вод­ная вода

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­зрач­ный ста­кан водо­про­вод­ную воду и поста­вить ее в теп­лое место на час. Через час вы уви­дите на стен­ках ста­кана осев­шие пузырьки.

Обсуж­де­ние: Пузырьки – это не что иное как газы, рас­тво­рен­ные в воде. В холод­ной воде газы рас­тво­ря­ются лучше. Как только вода ста­но­вится теп­лой, газы пере­стают рас­тво­ряться и осе­дают на стенки. Подоб­ный домаш­ний хими­че­ский опыт поз­во­ляет также позна­ко­мить ребенка с газо­об­раз­ным состо­я­ние вещества.

Опыт № 3 «Что растворено в минеральной воде или вода — универсальный растворитель»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: про­бирка, мине­раль­ная вода, свеча, лупа

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­бирку мине­раль­ную воду и мед­ленно выпа­ри­вать ее над пла­ме­нем свечи (опыт можно делать на плите в кастрюле, но кри­сталлы будут хуже видны). По мере испа­ре­ния воды на стен­ках про­бирка оста­нутся мел­кие кри­сталлы, все они раз­ной формы.

Обсуж­де­ние: Кри­сталлы – это соли, рас­тво­рен­ные в мине­раль­ной воде. У них раз­ная форма и раз­мер, так как каж­дый кри­стал­лик носит свою хими­че­скую фор­мулу. С ребен­ком, кото­рый уже начал изу­чать химию в школе, можно почи­тать эти­кетку на мине­раль­ной воде, где ука­зан ее состав и напи­сать фор­мулы соеди­не­ний, содер­жа­щихся в мине­раль­ной воде.

Опыт № 4 «Фильтрование воды, смешанной с песком»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: 2 про­бирки, воронка, бумаж­ный фильтр, вода, реч­ной песок

Экс­пе­ри­мент: Налить в про­бирку воду и опу­стить туда немного реч­ного песка, пере­ме­шать. Затем по схеме опи­сан­ной выше сде­лать фильтр из бумаги. Вста­вить сухую чистую про­бирку в шта­тив. Мед­ленно выли­вать смесь песка с водой через воронку с бумаж­ным филь­тром. Реч­ной песок оста­нется на филь­тре, а в шта­тив­ной про­бирке вы полу­чите чистую воду.

Обсуж­де­ние: Хими­че­ский опыт поз­во­ляет пока­зать, что суще­ствуют веще­ства, не рас­тво­ря­ю­ще­еся в воде, напри­мер, реч­ной песок. Также опыт зна­ко­мит с одним из метод очистки сме­сей веществ от при­ме­сей. Здесь можно вне­сти поня­тия чистые веще­ства и смеси, кото­рые даются в учеб­нике химия 8 класса. В дан­ном слу­чае сме­сью явля­ется песок с водой, чистым веще­ством — филь­трат, реч­ной песок – это осадок.

Про­цесс филь­тро­ва­ния (опи­сы­ва­ется в 8 классе) при­ме­няют здесь для раз­де­ле­ния смеси воды с пес­ком. Чтобы раз­но­об­ра­зить изу­че­ние дан­ного про­цесса, можно немного углу­биться в исто­рию очистки питье­вой воды.

Про­цессы филь­тро­ва­ния при­ме­ня­лись еще в 8–7 веках до н.э. в госу­дар­стве Урарту (ныне это тер­ри­то­рии Арме­нии) для очистки питье­вой воды. Её жители осу­ще­ствили постройку водо­про­вод­ной системы с при­ме­не­нием филь­тров. В каче­стве филь­тров исполь­зо­вали плот­ную ткань и дре­вес­ный уголь. Подоб­ные системы из пере­пле­тён­ных водо­сточ­ных труб, гли­ня­ных кана­лов, снаб­жен­ные филь­трами были и на тер­ри­то­рии древ­него Нила у древ­них егип­тян, гре­ков и рим­лян. Воду про­пус­кали через такой фильтр неск­скали через такой фильтр несколько раз, в конеч­ном итоге доболько раз, в конеч­ном итоге доби­ва­ясь наи­луч­шего каче­ства воды.

Одним из самых инте­рес­ных опы­тов явля­ется выра­щи­ва­ние кри­стал­лов. Опыт очень нагля­ден и дает пред­став­ле­ние о мно­гих хими­че­ских и физи­че­ских понятиях.

Опыт № 5 «Выращиваем кристаллы сахара»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: два ста­кана воды; сахар — пять ста­ка­нов; дере­вян­ные шпажки; тон­кая бумага; кастрюля; про­зрач­ные ста­кан­чики; пище­вой кра­си­тель (про­пор­ции сахара и воды можно уменьшить).

Экс­пе­ри­мент: Опыт сле­дует начи­нать с при­го­тов­ле­ния сахар­ного сиропа. 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.

Теперь при­го­то­вим заро­дыши кри­стал­лов – палочки. Неболь­шое коли­че­ство сахара рас­сы­паем на бумажке, затем обмак­нем палочку в полу­чив­шейся сироп, и обва­ляем ее в сахаре.

Берем бумажки и про­ты­каем шпаж­кой дырочку посе­ре­дине таким обра­зом, чтобы бумажка плотно при­ле­гала к шпажке.

Затем раз­ли­ваем горя­чий сироп по про­зрач­ным ста­ка­нам (важно, чтобы ста­каны были про­зрач­ными — так про­цесс созре­ва­ния кри­стал­лов будет более увле­ка­те­лен и нагля­ден). Сироп дол­жен быть горя­чим, иначе кри­сталлы не будут расти.

Можно сде­лать цвет­ные сахар­ные кри­сталлы. Для этого в полу­чив­шейся горя­чий сироп добав­ляют немного пище­вого кра­си­теля и раз­ме­ши­вают его.

Кри­сталлы будут расти по-раз­ному, неко­то­рые быстро, а неко­то­рым может пона­до­биться больше вре­мени. По окон­ча­нии опыта полу­чив­ши­еся леденцы ребе­нок может съесть, если у него нет аллер­гии на сладкое.

Если у вас нет дере­вян­ных шпа­жек, то опыт можно пове­сти с обыч­ными нитками.

Обсуж­де­ние: Кри­сталл — это твер­дое состо­я­ние веще­ства. Он имеет опре­де­лен­ную форму и опре­де­лен­ное коли­че­ство гра­ней вслед­ствие рас­по­ло­же­ния своих ато­мов. Кри­стал­ли­че­скими счи­та­ются веще­ства, атомы кото­рых рас­по­ло­жены регу­лярно, так что обра­зуют пра­виль­ную трёх­мер­ную решётку, назы­ва­е­мую кри­стал­ли­че­ской. Кри­стал­лам ряда хими­че­ских эле­мен­тов и их соеди­не­ний при­сущи заме­ча­тель­ные меха­ни­че­ские, элек­три­че­ские, маг­нит­ные и опти­че­ские свой­ства. Напри­мер, алмаз – при­род­ный кри­сталл и самый твер­дый и ред­кий мине­рал. Бла­го­даря своей исклю­чи­тель­ной твер­до­сти алмаз играет гро­мад­ную роль в тех­нике. Алмаз­ными пилами рас­пи­ли­вают камни. Суще­ствует три спо­соба обра­зо­ва­ния кри­стал­лов: кри­стал­ли­за­ция из рас­плава, из рас­твора и из газо­вой фазы. При­ме­ром кри­стал­ли­за­ции из рас­плава может слу­жить обра­зо­ва­ние льда из воды (ведь вода – это рас­плав­лен­ный лёд). При­мер кри­стал­ли­за­ции из рас­твора в при­роде – выпа­де­ние сотен мил­ли­о­нов тонн соли из мор­ской воды. В дан­ном слу­чае, при выра­щи­ва­нии кри­стал­лов в домаш­них усло­виях мы имеем дело с наи­бо­лее рас­про­стра­нён­ным спо­со­бам искус­ствен­ного выра­щи­ва­ния — кри­стал­ли­за­ция из рас­твора. Кри­сталлы сахара рас­тут из насы­щен­ного рас­твора при мед­лен­ном испа­ре­нии рас­тво­ри­теля – воды или при мед­лен­ном пони­же­нии температуры.

Сле­ду­ю­щий опыт поз­во­ляет полу­чить в домаш­них усло­виях один из самых полез­ных для чело­века кри­стал­ли­че­ских про­дук­тов — кри­стал­ли­че­ский йод. Перед про­ве­де­нием опыта сове­тую посмот­реть вме­сте с ребен­ком неболь­шой фильм «Жизнь заме­ча­тель­ных идей. Умный йод». Фильм дает пред­став­ле­ние о пользе йода и необыч­ной исто­рии его откры­тия, кото­рая надолго запом­ниться юному иссле­до­ва­телю. А инте­ресна она тем, что пер­во­от­кры­ва­те­лем йода была обык­но­вен­ная кошка.

Фран­цуз­ский уче­ный Бер­нар Кур­туа в годы напо­лео­нов­ских войн заме­тил, что в про­дук­тах, полу­ча­е­мых из золы мор­ских водо­рос­лей, кото­рые выбра­сы­ва­лись на берег Фран­ции, нахо­дится какое-то веще­ство, кото­рое разъ­едает желез­ные и мед­ные сосуды. Но ни сам Кур­туа, ни его помощ­ники не знали, как выде­лить это веще­ство из золы водо­рос­лей. Уско­ре­нию откры­тия помог случай.

На своем неболь­шом заводе по про­из­вод­ству селитры в г. Дижоне Кур­туа соби­рался про­ве­сти несколько опы­тов. На столе сто­яли сосуды, в одном из кото­рых была настойка мор­ских водо­рос­лей на спирту, а в дру­гом — смесь сер­ной кис­лоты с желе­зом. На пле­чах у уче­ного сидела его люби­мая кошка.

В дверь посту­чали, и напу­ган­ная кошка спрыг­нула и убе­жала, хво­стом смах­нув колбы на столе. Сосуды раз­би­лись, содер­жи­мое сме­ша­лось, и вне­запно нача­лась бур­ная хими­че­ская реак­ция. Когда неболь­шое облачко из паров и газов осело, удив­лен­ный уче­ный уви­дел на пред­ме­тах и облом­ках какой-то кри­стал­ли­че­ский налет. Кур­туа начал его иссле­до­вать. Кри­сталлы никому до этого неиз­вест­ного веще­ства полу­чили назва­ние “йод”.

Так был открыт новый эле­мент, а домаш­няя кошка Бер­нара Кур­туа вошла в историю.

Опыт № 6 «Получение кристаллов йода»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: настой­кой аптеч­ного йода, вода, ста­кан или цилиндр, салфетка.

Экс­пе­ри­мент: Сме­ши­ваем воду с настой­кой йода в пропорции:10мл йода и 10мл воды. И ста­вим всё в холо­диль­ник на 3 часа. В про­цессе охла­жде­ния йод выпа­дет в оса­док на дне ста­кана. Сли­ваем жид­кость, выни­маем оса­док йода и кла­дем на сал­фетку. Выжи­маем сал­фет­ками до тех пор, пока йод не ста­нет рассыпаться.

Обсуж­де­ние: Дан­ный хими­че­ский экс­пе­ри­мент назы­ва­ется экс­тра­ги­ро­ва­нием или извле­че­нием одного ком­по­нента из дру­гого. В дан­ном слу­чае вода экс­тра­ги­рует йод из рас­твора спир­товки. Таким обра­зом, юный иссле­до­ва­тель повто­рит опыт кота Кур­туа без дыма и бие­ния посуды.

О пользе йода для дез­ин­фек­ции ран ваш ребе­нок уже узнает из фильма. Таким обра­зом, вы пока­жите, что между химией и меди­ци­ной есть нераз­рыв­ная связь. Однако, ока­зы­ва­ется, что йод можно при­ме­нять в каче­стве инди­ка­тора или ана­ли­за­тора содер­жа­ния дру­гого полез­ного веще­ства – крах­мала. Сле­ду­ю­щий опыт позна­ко­мит юного экс­пе­ри­мен­та­тора с отдель­ной очень полез­ной химией – аналитической.

Опыт № 7 «Йод-индикатор содержания крахмала»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: све­жая кар­тошка, кусочки банана, яблока, хлеба, ста­кан с раз­ве­ден­ным крах­ма­лом, ста­кан с раз­ве­дён­ным йодом, пипетка.

Экс­пе­ри­мент: Раз­ре­заем кар­то­фель на две части и капаем на него раз­ве­ден­ный йод – кар­тошка синеет. Затем капаем несколько капель йода в ста­кан с раз­ве­ден­ным крах­ма­лом. Жид­кость тоже синеет.

Капаем с помо­щью пипетки рас­тво­рен­ный в воде йод на яблоко, банан, хлеб, по очереди.

Наблю­даем:

Яблоко — не поси­нело вообще. Банан – слегка поси­нел. Хлеб – поси­нел очень сильно. Эта часть опыта пока­зы­вает нали­чие крах­мала в раз­лич­ных продуктах.

Обсуж­де­ние: Крах­мал, всту­пая в реак­цию с йодом, дает синюю окраску. Это свой­ство дает нам воз­мож­ность выявить нали­чие крах­мала в раз­лич­ных про­дук­тах. Таким обра­зом, йод явля­ется как бы инди­ка­то­ром или ана­ли­за­то­ром содер­жа­ния крахмала.

Как известно, крах­мал может пре­об­ра­зо­вы­ваться в сахар, если взять неспе­лое яблоко и кап­нуть йода, то оно поси­неет, так как яблоко еще не созрело. Как только яблоко созреет весь содер­жа­щийся крах­мал перей­дет в сахар и яблоко при обра­ботке йодом не синеет вообще.

Сле­ду­ю­щий опыт будет поле­зен ребя­там, кото­рые уже начали изу­че­ние химии в школе. Оно зна­ко­мит с такими поня­ти­ями, как хими­че­ская реак­ция, реак­ция соеди­не­ния и каче­ствен­ная реакция.

Опыт № 8 «Окрашивание пламени или реакция соединения»

Реак­тивы и обо­ру­до­ва­ние: пин­цет, пова­рен­ная пище­вая соль, спиртовка

Экс­пе­ри­мент: Возь­мем пин­це­том несколько кри­стал­ли­ков круп­ной пова­рен­ной соли пова­рен­ной соли. Подер­жим их над пла­ме­нем горелки. Пламя окра­сится в жел­тый цвет.

Обсуж­де­ние: Дан­ный экс­пе­ри­мент поз­во­ляет про­ве­сти хими­че­скую реак­цию горе­ния, кото­рая явля­ется при­ме­ром реак­ции соеди­не­ния. Бла­го­даря нали­чию натрия в составе пова­рен­ной соли, при горе­нии про­ис­хо­дит его реак­ция с кис­ло­ро­дом. В резуль­тате обра­зу­ется новое веще­ство – оксид натрия. Появ­ле­ние жел­того пла­мени сви­де­тель­ствует о том, что реак­ция про­шла. Подоб­ные реак­ции явля­ется каче­ствен­ными реак­ци­ями на соеди­не­ния, содер­жа­щие натрий, то есть по ней можно опре­де­лить содер­жится натрий в веще­стве или нет.

4Na+O2=2Na2O

Автор: Плет­нева Мария, кан­ди­дат хими­че­ских наук

7 увлекательных опытов для детей, эксперименты в домашних условиях

Не все родители знают, что увлекательные опыты для детей, демонстрирующие эффектные физические явления и химические реакции, можно с легкостью провести дома: все необходимое для того, чтобы стать в глазах ребенка настоящим волшебником, найдется на любой кухне!

Наша подборка занимательных фокусов поможет вам в этом деле, но не забывайте: все научные опыты для детей должны быть подробно и понятно разъяснены, ведь их главная цель — помощь в познании окружающего мира.

7 увлекательных опытов для детей из серии «как сделать?»

1. Как приручить Лизуна (воспоминаем культовый фильм «Охотники за привидениями»)

Продукты и материалы:

• картофельный клубень
• сито
• миска
• тоник с хинином

Подготовка и проведение: Картофель измельчить и залить горячей водой на 10-15 минут, затем слить через сито для выпадения в осадок крахмала, оставить в миске только крахмал, сцедив воду (можно ее подкрасить для наглядности)

Через пару дней к высушенному крахмалу добавляем тоник и делаем «тесто»— субстанцию, способную сохранять консистенцию в ваших руках, но моментально растекающуюся, если перестать ее месить. Осветите ее ультрафиолетовой лампой!

Эффект: На первом этапе получена неньютоновская жидкость, способная твердеть и снова становиться жидкой

Из-за содержащегося в тонике хинина «тесто» начинает светиться — и это просто волшебно!

Продукты и материалы:

• тонер для лазерного принтера (50 мл)
• много салфеток для уборки после опыта подсолнечное масло
• магнит

Подготовка и проведение: Засыпать тонер в емкость, добавить масло (2 ст. ложки), хорошо перемешать – вы сделали жидкость, способную реагировать на воздействие магнита

Эффект: Прикладываем магнит к емкости — и наблюдаем, как жидкость «ползет» по стенке. Также можно поместить волшебную каплю тонера на доску, и позволить ребенку управлять ею, передвигая магнит под доской.

Продукты и материалы:

• уксус (ст. ложка)
• молоко (1 стакан)
• пищевой краситель

Подготовка и проведение: В горячее, но не кипящее молоко добавить уксус и активно перемешивать, наблюдая за выделением белка казеина

Получившиеся плотные белые сгустки отцедить, слегка просушить, размять и добавить краситель

Эффект: Выложите массу в подготовленную формочку или позвольте ребенку вылепить «корову» самому — и через 1-2 дня у вас будет готовая очень прочная гипоаллергенная фигурка.

Сегодня это лишь увлекательные эксперименты для детей — а до 30-х годов прошлого века именно так делали пуговицы, прочую фурнитуру и украшения!

Продукты и материалы:

• песок (в идеале — цветной аквариумный)
• большая тарелка (противень)
• банка с большим отверстием, аквариум
• обувной спрей для защиты от воды

Подготовка и проведение: На противень высыпать песок, обработать его гидрофобным спреем, повторить процедуру несколько раз (перемешиваем и снова распыляем, чтобы все песчинки были обработаны). После высыхания собрать песок в любую емкость — подготовка завершена!

Эффект: Заполните водой просторную емкость и всыпайте туда же тонкой струйкой подготовленный «волшебный» песок: он опустится на дно, но не промокнет. Дети могут сами убедиться, достав песок со дна и увидев, как он рассыпается. Объясните, что песок не волшебный, а «гидрофобный»!

Продукты и материалы:

• бумага
• карандаш
• скотч
• коробка от CD
• канцелярский нож
• смартфон

Подготовка и проведение: На бумаге начертить трапецию со сторонами 1 см и 6 см, вырезать ее и по этой «выкройке», используя канцелярский нож, сделать 4 одинаковых заготовки из прозрачной части коробки; используя скотч, склеить из них усеченную пирамидку.

Эффект: Запускаем на смартфоне видео типа Pyramid Hologram Screen Up, ставим на экран воронку (узкой частью вниз) — и наслаждаемся голографическим изображением.

При желании можно найти видео с персонажами из легендарного сиквела и повторить выступление принцессы Леи!

 

• Как засекретить информацию (вспоминаем фильмы о Джеймсе Бонде)

Продукты и материалы:

• бумага
• кисточка
• ватный тампон
• йод
• рис

Подготовка и проведение: Отварить рис, слить отвар, обмакнуть в него кисточку и на бумаге написать «тайное послание». Дать бумаге высохнуть: слова по-прежнему не видны, секрет не раскрыт.

Эффект: Обмакиваем ватный тампон в йод и проводим им по сухой бумаге, хранящей тайну — и видим, как крахмальные буквы синеют. Это — результат химической реакции между йодом и крахмалом.

 

• Как управлять змеями (просто прикольный фокус — куда интереснее «вулканов» и «шипучек»!)

Продукты и материалы:

• уксус
• пищевая сода
• желейные конфеты «червячки»
• 2 стакана

Подготовка и проведение: В одном стакане сделать содовый раствор и погрузить в него разрезанных пополам вдоль «червячков» (чем они тоньше, тем зрелищнее опыт). Через 5 минут налить во второй стакан уксус и переместить в него червячков из первого стакана.

Эффект: При попадании «червячков» в уксус на их поверхности сразу же появляются пузырьки — результат реакции между щелочью (сода) и кислотой (уксус). Чем больше червячков оказываются во втором стакане, тем более бурной становится реакция — наконец, они сами станут «вылезать» из стакана. Это действительно очень весело!

Индикаторы на кухне, или опыты с крахмалом и йодом. Опыты для детей с йодом Опыт с марлей и мукой

Мы продолжаем проводить опыты для детей. В прошлый раз мы рассказывали об , а сегодня представляем вашему вниманию опыты для детей с йодом
.

Наверняка вы помните из курса школьной биологии о том, как картофель окрашивался в синий цвет, когда на него капали разведенным раствором йода. Нечто подобное, но в более занятной форме, мы проделаем и сегодня. Итак, в сегодняшней статье, опыты для детей:

— в поисках крахмала,

— интенсивное окрашивание,

— заметаем следы,

— рисование на молоке.

Опыт для детей «В поисках крахмала»

На первой фотографии вы видите, что нам понадобится для сегодняшних опытов:

• 5% йод
• Пипетка
• Крахмал
• Одноразовые стаканчики
• 10% раствор аскорбиновой кислоты

Но для первого опыта нам еще потребуется тарелка с продуктами. Я не стала ее включать в общий список, поскольку продукты, в которых вы будете с крохой искать крахмал, могут быть самыми разнообразными. Мы взяли муку, пшеничную крупу, овсяные хлопья, кусочек хлеба, свежий огурец, лимон, редис.

Теперь приготовим раствор йода. Для этого наливаем в стаканчик воду и капаем пипеткой несколько капель йода, хорошо размешиваем. Работу с пипеткой вы вполне можете доверить своему малышу. Так ваши опыты будут развивать не только любознательность малыша к познанию окружающего мира, но и .

Зачем делать раствор, если можно капать готовый спиртовой йод? При использовании готового йода, крахмал окрасится в черный цвет из-за высокой концентрации йода. Соответственно, наглядность будет потеряна: различать насыщенно коричневый и черный цвет может быть проблематично. При низкой концентрации йода в растворе, капли йода будут выглядеть слегка желтоватыми, а места с крахмалом – сине-фиолетовыми.

Итак, выкладываем на тарелку наши продукты и капаем на них раствором йода с помощью пипетки. Наблюдаем и обсуждаем, что окрасилось в синий цвет. Хлеб, мука, пшеничная крупа и овсяные хлопья окрасились, а нет. Делаем вывод, что в этих овощах и фруктах крахмала нет.

Хотите играть с ребенком легко и с удовольствием?

Опыт для детей «Интенсивное окрашивание»

Для этого опыта нам понадобится сварить крахмальный клейстер. Клейстер нужен для того, чтобы показать малышу, как зависит окраска крахмала от термической обработки. Берем чайную ложку крахмала и стакан воды и варим на огне несколько минут до загустения. Половину клейстера наливаем в стакан. Во второй стакан с водой насыпаем 0,5 чайной ложки крахмала.

В этот момент дочка предложила поставить еще один стаканчик с молоком, ведь все растворы белые. Поставили молоко и стали капать раствор йода в каждый стаканчик. После тщательного размешивания сравнили стаканчики по интенсивности окрашивания: молоко осталось белым, раствор крахмала – стал светло синим, клейстер – окрасился в насыщенный синий цвет. Мы сделали следующие выводы:

1. в молоке крахмала нет,
2. термически обработанный крахмал дает более интенсивный цвет, поскольку молекулы крахмала становятся более доступны йоду.

Подобное различие в интенсивности окрашивания должно получится и в варианте: сырой – вареный картофель. Если решитесь попробовать, напишите в комментариях, что у вас получилось!

Опыт для детей «Заметаем следы»

Открываем пять ампул 10% аскорбиновой кислоты и выливаем ее в стаканчик, добавляем воду. Теперь смешиваем раствор йода и раствор аскорбиновой кислоты в одном стакане, он моментально обесцвечивается. Мы все таки решили еще капнуть немного концентрированного йода. Вы тоже попробуйте – очень красиво получается: капли йода, вступая в реакцию с аскорбиновой кислотой, создают на поверхности рисунок «бенгальских огней», как назвала его дочка. Аскорбиновая кислота обесцветила даже окрашенный крахмал и окрашенный клейстер.

Этот опыт вызвал большое удивление у доченьки. Она любит смешивать цвета, смешивать разноцветные растворы и, конечно же, ожидала, что раствор станет немного светлее, но не обесцветится совсем. Я рассказала о том, что раньше мы смешивали краски между собой и с водой, а теперь мы смешиваем разные химические соединения, они реагируют друг с другом, и получаются новые соединения, которые по цвету могут отличаться от изначальных. Здесь же мы вспомнили химический , когда выделялось много пены. Дочь аналогию поняла.

Опыт для детей «Рисование на молоке»

И напоследок мы провели творческий опыт с рисованием на оставшемся молоке, поскольку ребенок возмутился, что все цветные растворы мама обесцветила, и творить ей нечем. На молоко капнули несколько капель гуаши. Рисовать мы решили ватной палочкой и обмакнули ее в средство для мытья посуды. Было очень интересно наблюдать, как краска убегает от нас и образует причудливые узоры.

Дочь не выдержала и спросила: «Что ты натворила? Я хочу порисовать, а от меня краска убегает!». Я образно рассказала о том, что средство для мытья посуды отталкивает жир, и разбегаясь, молекулы жира уносят за собой и краску. Поняв суть, дочка согласилась еще «порисовать».

Это все наши опыты на сегодня. Если у вас есть вопросы, задавайте в комментариях. Также буду рада прочитать ваши идеи опытов для детей с йодом!

Понравилась подборка опытов? Сохраните себе на стену, нажав на кнопочки социальных сетей!

Цели урока: Изучить химический состав
растений на основе изучения состава семян;
выработать практические умения по обнаружению
питательных веществ в семени.

Оборудование: стаканы с водой, пробирки,
марлевые салфетки, йод, сухое горючее, семена
пшеницы или других растений, проростки Фасоли и
пшеницы, семена подсолнечника, белая бумага,
таблица “Строение семян”.

Ход урока:

1. Изучение нового материала.

Мы знаем, что все живые организмы имеют сходный
химический состав.

Запись в тетрадь. Тема: Химический состав
растений

Цель нашего урока, узнать из каких веществ
состоят растения, на какие группы они делятся.

Внимательно следите за тем, что я буду, делать и
говорить и по ходу рассказа надо будет заполнять
таблицу.

Демонстрация 1 опыта:

Вы, конечно знаете, что у меня за семена.

Вопрос: Из каких веществ состоят эти
семена? Что в них есть?

Семена кладут на дно пробирки и нагревают.

Вопрос: Что вы видите? (на стенках пробирки
появилась вода)

Вопрос: Правильно. А откуда она взялась? (Она
была в семенах)

Вывод: Вещество которое находится в
семенах – это вода.

Вопрос: Какие вещества кроме воды находятся в
семенах

Демонстрация 2 опыта:

Опыт: В маленький тигель кладут 10-15 семян
пшеницы и нагревают. Когда при прокаливании
начнут выделяться бурые пары, зажечь семена.
Когда пламя погаснет показать ученикам
обуглившие семена.

Вывод: В семенах есть вещества, которые
могут гореть. Эти вещества обугливаются и
сгорают. Такие вещества называют минеральными.

После сгорания минеральных веществ остается
зола. Зола не горит. Зола- это минеральное
вещество.

Демонстрация 3 опыта:

Показать муку.

Вопрос: Что это? (мука)

Из чего приготавливают муку? (из зерен пшеницы)

Как делают муку? (Семена пшеницы размалывают на
мельнице.

Вывод: Значит все то, что есть в семенах,
есть в муке.

Опыт. Взять пшеничную муку и замесить тесто.
Затем тесто промыть в воде. После промывания
опустить в чистую воду и промывать до тех пор,
пока вода не будет мутнеть.

Вопрос: Что осталось в тряпочке?

Это вещество беловатое, тягучее (растянуть) и
клейкое(потрогать).Это вещество растительный
белок, который содержится в клейковине.

Вывод: В состав растений входит белок.

Опыт. Кроме белка в состав растений входит
еще одно вещество. Если мы капнем в стакан с
мутной водой йод, то вода посинеет, т.к. в состав
растений входит крахмал, который синеет под
действием йода.

Вывод: Йод является индикатором для
крахмала. Следовательно,в состав растений
входит крахмал и белок — это органические
вещества..

В состав растений входит еще вещества.

Демонстрация 4 опыта:

Раздавить семена подсолнечника.

Вопрос: Что вы обнаружили? (Если кто скажет,
что вода, можно проверить подсушиванием). Из
семян этих растений добывают масло.

Вопрос: Какие это растения? (подсолнечник,
лен, конопля)

Вывод: В семенах обнаружили еще одно
вещество – жир. Жир – это органическое вещество.
Таким образом, в состав растений входят
органические вещества (белки, жиры, углеводы)
минеральные вещества и вода.

Вопрос: Во всех ли органах растений
содержится одинаковое количество воды?

В органах растений содержится неодинаковое
количество воды, органических и минеральных
веществ. Листья капусты 90% воды, в плодах огурцов —
96% воды. Молодые растения содержат до 95-98% воды,а в
одревесневших до 50%.

Вопрос: Почему? (вода необходима для всех
жизненных процессов, происходящих в организме
растений).

Работа с учебником.

Вопрос: Каких веществ больше всего в семенах
растений? Ответить на этот вопрос вы получите из
учебника стр. 143(5 абзац) -144.

Записать в тетрадь.

Белки – горох, фасоль, бобы, соя, чечевица

Жиры – подсолнечник, хлопчатник, лен, конопля,
арахис, соя.

Углеводы – пшеница, рожь, ячмень, кукуруза, рис.

Кухня — это центр жизни нашей семьи. Здесь пьют чай, обсуждают последние новости и конечно же химичат.

Мы с Владиком химичим, начитавшись книг, а Макарка химичит по своей собственной программе — то соли в чай насыплет, то средство для посуды пробует на вкус. Весело у нас на кухне.

В продолжение темы индикаторов на кухне

напишу об одном чудном веществе, с которым замечательно проводить опыты вместе с ребенком. Это крахмал — обычный картофельный. С кукурузным тоже можно провести фантастические опыты, но сегодня не о нем.

Опыты с крахмалом и йодом

С помощью йода можно заставить посинеть картошку.

От йода синеет крахмал — это вещество которого очень много в картошке. Поэтому опыты с посиневшей картошкой проводят часто. Мы решили пойти дальше и проверить продукты, которые нашли в холодильнике, на наличие крахмала. Мы капали йодом на лимон, дайкон, яблоко, сырой картофель, вареный картофель, вареную морковь, чеснок, колбасу, сало, хлеб, овсяные хлопья.

Яркое окрашивание у хлеба, картофеля, при том, что активнее прореагировали вареный картофель, овсянка, морковь. Можно сделать вывод, что в этих продуктах содержится крахмал, а в остальных его либо нет, либо количество незначительное.

Обратите внимание, что вареный картофель окрасился ярче, чем сырой. В одной книге нашла такое объяснение для деток. Крахмал находится в сырых овощах как-будто в коробочках, а при варке коробочки разрушаются, и йоду легче добраться к крахмалу и прореагировать с ним.

На эту тему провели еще один опыт.

Сварили клейстер из крахмала. На кружку воды взяли одну столовую ложку крахмала. Итак, в стаканчиках (слева на право):

• клейстер + 2 капли йода,
• крахмал в воде + 2 капли йода,
• просто вода с йодом.

Кстати йод лучше растворяется в масле, чем в воде (вдруг кому пригодится).

Красиво получилось! И очень хорошо видно, что йод с крахмалом активнее прореагировал именно в клейстере.

Продолжим экспериментировать!

Попробуем обесцветить крахмально — йодную фиолетовость!

Черным-черно получилось! Отдельно приготовили раствор из 60 мл воды и 1000 мг аскорбиновой кислоты. Купили в аптеке драже аскорбинки (по 50 мг в каждой), измельчили 20 штучек. Только вот в начале моя математика дала огромный сбой, и я измельчила не 20 штучек, а 200 штук

Аскорбиновый раствор начинает бороться с йодом и побеждает его! Раствор почти обесцвечивается.

Многие, наверное и позабыли о простом рецепте клейстера из крахмала. Если да, то рады быть полезными. Друзья, мы стараемся показать вам, что наука — это весело. И если у вас есть интересные вопросы, на которые вы хотите получить экспертные ответы — напишите нам. Мы ответим на них в ближайших выпусках рубрики “ПочеМук ”. Давайте делать Веселую Науку вместе. +100500 к карме тем, кто делится статьями с нашего сайта в социальных сетях и рассказывает о нас своим друзьям. До скорой встречи, друзья.

Удачных экспериментов! Наука – это весело!

Ваша Галина Кузьмина

Пшеничная мука содержит также немного жира.

Состав семян Какие запасные питательные вещества находятся в клетках эндосперма или зародыша?

Известно, что из размолотых зерен пшеницы
получают муку. Это в основном измельченный эндосперм. Возьмем немного пшеничной муки, сделаем из нее комочек теста͵ завернем его в марлю и промоем в стакане с водой 101
. Вода помутнеет оттого, что из теста вымывается какое-то вещество. Вскоре на марле останется тягучая клейкая масса — клейковина, или растительный белок
.

Добавим в стакан с мутной водой 2-3 капли раствора иода.

Содержимое стакана окрасится в синий цвет. Известно, что крахмал
синœеет при действии на него иодом. Значит, в воде содержится крахмал. Окрасившийся крахмал постепенно осядет на дно стакана.

Но особенно богаты жирами семена подсолнечника, хлопчатника и ряда других растений.

Белок, крахмал и жиры — это органические вещества, которые содержатся в семенах всœех растений
, но в семенах разных растений их содержание различно. В зерновках пшеницы много крахмала, значительно меньше белка и совсœем мало жира. В семенах фасоли много белка и меньше крахмала. В семенах подсолнечника много жира.

Человек выращивает растения для получения органических веществ. Чтобы получить муку и крупу, содержащие крахмал и белок, выращивают не только пшеницу, но и режь, ячмень, кукурузу, овес, просо, рис, гречиху. Горох, бобы, сою, фасоль, чечевицу высеивают, чтобы получить продукты, богатые белком.
Подсолнечник, хлопчатник, лен, арахис, сою и другие масличные культуры выращивают для получения растительных жиров.

Какие вещества, кроме органических, содержатся в семенах? Ответить на данный вопрос поможет простой опыт.

Положим в пробирку сухие зерновки пшеницы или семена другого растения и подогреем их на слабом огне. На стенках пробирки вскоре появятся капельки воды, так как вода, находящаяся в семенах, при нагревании испаряется. Образовавшийся пар соприкасается с холодными стенками пробирки, охлаждается и осœедает на стекле каплями воды.

Продолжим нагревание. Семена обуглятся, и в пробирке появится дымок. Это сгорают органические вещества семян: крахмал, белок и жиры. После сгорания органических веществ остается зола Она состоит из несгорающих минœеральных веществ.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, в состав семян входят органические вещества, минœеральные вещества и вода. В семенах разных растений содержатся неодинаковые количества воды, органических и минœеральных веществ.

Зерновки пшеницы содержат воды в два раза больше, чем семена пол солнечника. Органических веществ в семенах подсолнечника больше, чем в зерновках пшеницы. Органических веществ в семенах всœех растений значительно больше, чем воды и минœеральных веществ.

Лабораторная работа № 1.

Определение состава семян пшеницы

Цель:
познакомиться с составом семян на
примере семян пшеницы и подсолнечника.

Оборудование:
семена подсолнечника и
пшеницы, стакан с водой, спиртовой раствор йода,
лист белой бумаги, пробирка, учебник Н.И. Сонина.

Инструктивная карточка

1.
Наблюдайте за тем, как учитель проводит
опыт (рис. 1). Он кладет сухие семена пшеницы в
пробирку и начинает их нагревать. Семена
обугливаются, появляется запах жженого. Что
появляется на стенках пробирки? Как объяснить
запах жженого? Что осталось в пробирке? Сделайте
вывод: присутствие каких веществ в семенах можно
обнаружить в этом опыте?

Рис. 1. Нагревание семян на пламени
спиртовки

2.
Возьмите немного пшеничной муки, добавьте
в нее воды и сделайте небольшой комочек теста.
Заверните его в марлю и тщательно промойте в
стакане с водой (рис. 2). Как изменилась вода в
стакане?

Рис. 2. Изучение растительного белка: А
– приготовление теста; Б – полоскание теста в
стакане с водой; В – определение крахмала; Г –
клейковина (растительный белок) на марле

Капните 1–2 капли раствора йода в стакан с
водой. Как изменилась окраска содержимого в
стакане? Чем можно это объяснить?
Разверните марлю, в которой было тесто. Вы
увидите на марле тягучую клейкую массу –
клейковину, или растительный белок.

3.
Возьмите семянку подсолнечника и
заверните ее в лист белой бумаги. Надавите на нее
тупым концом карандаша. Разверните лист бумаги и
посмотрите, чем пропиталась бумага (рис. 3).

Рис. 3. Раздавленное семя подсолнечника
оставляет жирное пятно на бумаге

Сделайте вывод о наличии разных органических
веществ в семенах. Начертите схему в тетради и
заполните ее.

4.
Оформите работу. Начертите таблицу и
внесите необходимые данные.

Сделайте вывод о составе семян.

Таблица. Определение состава семян

5.
Выберите вопрос, на который вы
хотели бы ответить:

– какие три группы веществ входят в состав
семян?
– какие органические вещества находятся в
семенах?
– семена каких растений содержат много крахмала?
– семена каких растений содержат много белка?
– почему подсолнечник, лен, коноплю относят к
масличным культурам?

Проверочные задания

Задание 1.

Вставь пропущенные слова.

В состав семян входят … и … вещества.

К органическим веществам семени
относятся …, …, … .

Неорганическими веществам семени
являются … и … .

В присутствии йода крахмал … .

Много крахмала в семенах таких
растений, как … .

Много белка в семенах таких растений,
как … .

Масличными культурами являются … .

Задание 2.

Выбери правильный ответ.

1.
Если держать пробирку с семенами над
огнем, то вскоре на стенках холодной части
пробирки мы заметим:

а) клейковину;
б) капли воды;
в) белок.

2.
При полном сгорании семян от них остается
лишь немного:

а) золы;
б) масла;
в) клейковины.

3.
Зола – это:

а) органические вещества;
б) минеральные вещества.

4.
Клейковина представляет собой:

а) растительный белок;
б) жир;
в) углеводы.

5.
При добавлении йода к раствору крахмала,
раствор:

а) становится красным;
б) не меняет окраску;
в) синеет.

6.
К масличным культурам относят:

а) картофель;
б) пшеницу;
в) подсолнечник.

7.
Семена льна, подсолнечника, рапса, оливы
богаты:

а) жиром;
б) белком;
в) минеральными веществами.

3адание 3.

Восстановите логическую цепь:

Продолжение следует

40 потрясающих научных проектов для третьего класса для школьной или научной ярмарки

Какие бы научные концепции вы ни разрабатывали, практические эксперименты обязательно сделают их интересными для детей. Эти научные занятия и проекты для третьего класса достаточно увлекательны и просты, чтобы их мог попробовать любой. Они идеально подходят для учебы или обучения дома!

(Предупреждаем, WeAreTeachers может получать долю продаж по ссылкам на этой странице. Мы рекомендуем только те предметы, которые нравятся нашей команде!)

1.Кипятить воду в руке

Это может показаться больше похожим на волшебный трюк, чем на научную демонстрацию, но дети действительно могут многое узнать о поверхностном натяжении и молекулярных связях. Все, что вам нужно, — это стакан воды и носовой платок.

Подробнее: Steve Spangler Science / Homemade Hand Boiler

2. Смешайте свою собственную глупую замазочную слизь

Дети обожают слизь, и это отличный способ научить их полимерам. В этом третьем научном эксперименте мы экспериментируем с разными рецептурами, чтобы создать слизь с разными свойствами.

Подробнее: Science Buddies

3. Изготовить окаменелости из клея

Создавайте глиняные слепки из природных предметов, затем заполняйте их школьным клеем, чтобы сделать свои собственные слепки из окаменелостей. Это отличный проект, который стоит попробовать перед поездкой в ​​музей естествознания.

Подробнее: Education.com

4. Плавать айсберг

Используйте воздушный шар, чтобы сделать айсберг, затем поместите его в миску с водой, чтобы узнать, сколько вы можете видеть над и под ватерлинией.Попробуйте поэкспериментировать с соленой водой, чтобы увидеть, как плотность меняет вещи.

Подробнее: Science Sparks

5. Бросьте вызов гравитации с помощью магнитов и скрепок

Магниты всегда пользуются успехом в классе. Используйте этот простой эксперимент, чтобы узнать больше о гравитации и влиянии магнитов на металлические предметы.

Подробнее: Багги и Бадди

6. Возьмите образец пластилина

.

Узнайте о слоях Земли, построив их из пластилина Play-Doh, затем ученики могут взять образец керна с помощью соломинки.(Любите Play-Doh? Здесь вы найдете больше идей для обучения.)

Подробнее: Построчное обучение

7. Вращайте исчезающее цветовое колесо

Раскрасьте бумажный диск шестью основными и дополнительными цветами. Затем проденьте нить через середину и закрутите. Кажется, что цвета исчезнут!

Подробнее: Steve Spangler Science / Disappearing Color Wheel

8. Кристаллизовать красивые осенние листья

Каждый ребенок любит делать кристаллы.В этом научном проекте для третьего класса вы узнаете о перенасыщенных растворах, кристаллизовав несколько разноцветных осенних листьев. Тогда используйте их как украшение осенней классной комнаты!

Подробнее: Обучение активных обезьян

9. Найдите центр тяжести робота

Распечатайте, вырежьте и раскрасьте этого бесплатного бумажного робота. Затем приклейте несколько монет к обратной стороне, и пусть ваши ученики попытаются найти его центр тяжести!

Подробнее: Багги и Бадди

10. Найдите самую водонепроницаемую крышу

Вызов всех будущих инженеров! Постройте дом из LEGO, а затем поэкспериментируйте, чтобы увидеть, какой тип крыши предотвращает утечку воды внутрь.

Подробнее: Science Sparks

11. Беги мраморные гонки с бильярдной лапшой

Раскройте пару лапш для пула и создайте свои собственные мраморные беговые дорожки. Поэкспериментируйте с углами, силой и материалами поверхности, чтобы найти самый быстрый способ доставить мрамор ко дну. (Здесь вы найдете больше интересных способов использовать лапшу для бассейна в классе.)

Подробнее: Учитель

12. Сделайте отпечатки солнца для отображения

Для этого проекта вам понадобится специальная бумага для солнечных лучей, но она недорогая и ее легко найти.Дети узнают о химических реакциях, поскольку они используют силу солнца для создания уникальных произведений искусства.

Подробнее: Science Buddies

13. Сделайте свои собственные прыгающие пузыри

Пусть ваши третьеклассники наденут перчатки и наблюдают, как пузыри подпрыгивают! Затем предложите им поэкспериментировать с их собственным пузырчатым раствором. Попробуйте разные мыла, смешивая пропорции, чтобы пузыри были максимально прочными.

14. Постройте лучший зонт

Предложите учащимся создать лучший зонт из различных предметов домашнего обихода.Поощряйте их планировать, рисовать чертежи и тестировать свои творения, используя научный метод.

Дополнительные сведения: воспитание учащихся на протяжении всей жизни

15. Проецируйте звезды на потолке

Воспользуйтесь видеоуроком по ссылке ниже, чтобы объяснить ученикам 3-х классов естественных наук, почему звезды видны только ночью. Затем создайте проектор «сделай сам», чтобы изучить концепцию на практике.

Подробнее: Mystery Science

16. Продуть водяной свисток

Узнайте о науке о звуке с помощью этого несложного эксперимента.Детям понравится делать свои собственные свистки из соломинок и стакана воды.

Подробнее: Моя Баба

17. Постройте катапульту из зефира

Бросьте сладости во имя науки! Все, что вам нужно, это старая коробка для салфеток, карандаши, резинки и несколько других принадлежностей, чтобы узнать о траектории, сопротивлении воздуха, силе тяжести и многом другом.

Подробнее: Экономные развлечения для мальчиков и девочек

18. Эксперимент со льдом, солью и температурой воды

Для этого простого эксперимента требуется только вода, лед, соль и термометр.Ваш третий класс естествознания может изучить, как лед и соль влияют на температуру, простой, но эффективный урок по теплопередаче и точкам замерзания.

Подробнее: 123 Домашняя школа для меня

19. Надувайте пузыри внутри пузырей внутри пузырей

Если есть более интересный способ узнать о поверхностном натяжении, чем пузырьки, мы его еще не нашли! Создайте мыльный раствор, используя растворенный сахар, и узнайте больше об эластичности и объеме, надувая пузыри внутри пузырей внутри пузырей…

Подробнее: Стив Спэнглер Наука / Пузырь внутри пузыря

20.Экспериментируйте с цветами

Поиграйте с цветами, смешайте их вместе, а затем, используя небольшую научную магию, снова разделите их. Этот научный проект по хроматографии требует только простых принадлежностей, таких как кофейные фильтры и маркеры.

Подробнее: 123 Homeschool 4 Me

21. Научные основы бомбочек для ванн

Бомбочки для ванны, безусловно, делают купание более увлекательным, но что заставляет их работать? Изучите химические реакции и одновременно очиститесь до безупречной чистоты!

Подробнее: Изучение гипотезы

22.Используйте водные шары для исследования плавучести

Наполните водяные шары различными растворами (масло, соленая вода, обычная вода и т. Д.) И поместите шары в большое ведро с водой, чтобы посмотреть, тонут они или плавают. Это классный проект для вашего третьего класса естествознания на детской площадке в солнечный день.

Подробнее: 123 Homeschool 4 Me

23. Исследуйте статическое электричество с помощью прыгуна

Ваши ученики, вероятно, пытались потереть голову воздушным шаром, чтобы создать статическое электричество своими волосами.Этот эксперимент еще круче, потому что смесь кукурузного крахмала и масла, кажется, соскакивает с ложки прямо у них на глазах!

Подробнее: Экономные развлечения для мальчиков и девочек

24. Маркеры из натуральных красок своими руками

Это тот проект, который превращает STEM в STEAM! Узнайте о процессе извлечения натуральных красителей и используйте бумажную хроматографию, чтобы сделать свои собственные маркеры. Дети могут использовать эти маркеры для создания удивительных шедевров!

Подробнее: Science Buddies

25.Исследовать последствия эрозии

Сравните влияние «дождя» на холмы с голой почвой и холмы, покрытые травой. Пусть ваши третьеклассники предскажут, что, по их мнению, будет лучше противостоять эрозии, а затем проверьте свои гипотезы.

Подробнее: Мыслители третьего класса

26. Узнайте, как температура воды влияет на плотность

Ищете простой, быстрый и красочный научный эксперимент? Для этого нужны только каменные банки, горячая и холодная вода и пищевой краситель.Дети будут в восторге от результатов!

Подробнее: Пароход

27. Растворите чашки, чтобы узнать о типах изменений

Расскажите своему третьему классу естествознанию о различиях между физическими и химическими изменениями с помощью этого быстрого и легкого эксперимента с использованием чашек из пенополистирола.

Подробнее: Сова-учитель

28. Выращивание бактерий с общих поверхностей

Сейчас самое время узнать о способах распространения микробов! Возьмите образцы с различных поверхностей, а затем посмотрите, как в чашках Петри растут бактерии, как взрослые ученые.

Подробнее: счастье здесь

29. Попробуй трение

Вашим ученикам понравится пробираться по полу, поскольку они узнают больше о трении и его влиянии на движение. Создайте свои собственные «санки» или используйте готовую коробку или поднос.

Подробнее: PorterGaudCyclones на YouTube

30. Пройдите по каталожной карточке

Осторожно сделав надрезы ножницами на карточке, вы можете сделать петлю достаточно большой, чтобы через нее можно было пройти (маленькое) человеческое тело! Дети будут поражены, узнав о площади поверхности.

Подробнее: Steve Spangler Science / Step Through Index Card

31. Взрывай разноцветные мешки с краской

Эксперименты с кислотами и основаниями всегда развлекают детей. Вы можете вынести эту на улицу, потому что она обязательно приведет к беспорядку. Смешайте цветной мел с уксусом и смотрите, как разлетаются цвета!

Подробнее: Выращивание украшенной драгоценностями розы

32. Превратите мелки в камни

Продемонстрируйте воздействие тепла и давления на стружку, чтобы объяснить учащимся различные типы камней.Это красочное введение в геологию!

Подробнее: Сова-учитель

33. Экологичность с переработанной бумагой

В наши дни мы много говорим о переработке и экологичности, поэтому покажите детям, как это делается! Утилизируйте старые рабочие листы или другую бумагу, используя экран и рамки для фотографий.

Подробнее: Класс под прикрытием

34. Отфильтровать отстой из грязной воды

Исследуйте отложения и фильтрацию воды с помощью этого простого научного эксперимента для третьего класса.Это интересный способ узнать больше о круговороте воды.

Подробнее: Teach Beside Me

35. Отправляйте секретные сообщения невидимыми чернилами

Этот простой эксперимент не перестает удивлять. Попросите детей написать сообщения кистью, смоченной в лимонном соке, затем поднесите бумагу к источнику тепла и посмотрите, как невидимое станет видимым, когда начнется процесс окисления.

Подробнее: Steve Spangler Science / Secret Lemon Juice Messages

36. Обучай научным методам с молоком и печеньем

Этот научный проект для третьего класса обязательно будет настоящим данком, точнее, печеньем! Дети экспериментируют, макая печенье в молоко, используя научный метод для документирования своих выводов.Также ознакомьтесь с нашими другими научными экспериментами со съедобными продуктами

Подробнее: Вокруг Kampfire

37. Соберите компостную бутылку

Узнайте о разложении пищи и о том, как компостирование может обеспечить питательными веществами для выращивания большего количества пищи с помощью этого простого проекта по науке о Земле.

Подробнее: Busy Mommy Media

38. Сладкий картофель проросший

Картофель вырастает из клубневых корней, и при правильных условиях из этих корней появляются новые побеги.Этот научный эксперимент для третьего класса исследует биологическую науку, лежащую в основе клонирования.

Подробнее: Science Buddies

39. Продеть соломинку через картофель

Пластиковые соломинки могут показаться хрупкими, но, используя силу давления воздуха, вы можете сделать одну достаточно прочной, чтобы проткнуть картофель насквозь!

Подробнее: Steve Spangler Science / Straw Through Potato

40. Взболтать мороженое

Заставьте детей двигаться, когда они пробираются к мороженому, сделанному с нуля с использованием льда и пластиковых пакетов на молнии! Пока вы наслаждаетесь закуской, поговорите о нагревании и охлаждении, а также о конденсации.

Подробнее: больше, чем рабочий лист

Поддерживайте энтузиазм STEM с помощью этих забавных и увлекательных математических игр для третьего класса.

Plus, подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать все самые свежие советы и рекомендации по обучению прямо на свой почтовый ящик!

йодида в соли | Научный проект

4H ⁺ + 4I ^— + O ₂ Ü 2I ₂ + 2 H ₂ O

Если эта реакция происходит с солью, йод обесцвечивает соль и придает ей неприятный вкус.Если вы прочитаете этикетку некоторых солей, вы можете задаться вопросом, почему сахар указан в качестве ингредиента. Сахара являются восстановителями, предотвращающими окисление йодида в йод. В этом эксперименте вы сможете избежать присутствия сахара. Если присутствует йодид, он будет преобразован в йод. Крахмал реагирует с йодом, становясь темно-синим. Как только это произойдет, вы узнаете, присутствовал ли в соли йодид.

Почему реакции окисления и восстановления имеют решающее значение для стабильности йодида в соли?

• Вода дистиллированная
• Различные виды соли (поваренная соль, каменная соль, гималайская или кельтская соль, кошерная соль и т. Д.))
• Крахмал для стирки марки Linet (доступен в магазинах для рукоделия, некоторых швейных и очень хороших продуктовых магазинах)
• Пероксид водорода
• Прозрачные чашки для утилизации (можно использовать чашки для утилизации)
• Цилиндр градуированный
• Одноразовые пластиковые ложки
• Белый уксус
• Настойка йода или раствора повидон-йода (продается в аптеке или в отделении первой помощи бакалейной лавки).

Часть I — Проверка индикатора

1. Налейте в одноразовую чашку 120 мл дистиллированной воды.Добавьте 0,5 чайной ложки раствора крахмала
2. С помощью пипетки добавьте несколько капель настойки йода или повидон-йодного раствора. Должна возникнуть отчетливая реакция. Более приглушенная версия этой реакции будет происходить всякий раз, когда в исследуемых образцах соли присутствует йодид. Будьте осторожны, отложите образец в сторону и осмотрите его через пять минут после добавления крахмала, потому что эта реакция может происходить медленнее.

Часть II — Проверка соли

1. Отмерьте четыре столовые ложки соли и переложите в одноразовую чашку.Добавьте 250 мл дистиллированной воды и хорошо перемешайте, чтобы растворить как можно больше соли.
2. Добавьте одну столовую ложку уксуса и одну столовую ложку перекиси водорода в соленую воду.
3. Добавьте 0,5 чайной ложки раствора крахмала. Размешайте как следует. Отложите на несколько минут. Запишите, что, если что, происходит.
4. Повторите шаги 1-3 с каждым типом соли.

Заявление об отказе от ответственности и меры предосторожности

Education.com предоставляет идеи проекта Science Fair для информационных
только для целей.Education.com не дает никаких гарантий или заверений
относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за
любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких
Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от
отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш
доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается
Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, которые включают ограничения
по образованию.ком ответственность.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех
индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта
должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими
или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех
Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека. Для
Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Тестирование на крахмал | Научный проект

• Как можно проверить пищу на крахмал?
• Как жевание и слюноотделение помогают процессу пищеварения?

Многие продукты, которые вы едите, состоят из крахмала. Однако молекулы крахмала имеют большие размеры и для переваривания необходимо расщеплять. В этом научном проекте вы узнаете, что происходит во время процессов слюноотделения и жевания.

• Перчатки пластиковые
• Очки защитные
• Настойка йода
• Вода
• Пипетка
• Чашка
• 2-3 одинаковых сухаря
• Несколько тарелок или блюдцев
• Картофель вареный
• Кукурузный крахмал
• Мерные ложки
• Полоски для определения уровня глюкозы (например, Diastix), опционально

1. Наденьте пластиковые перчатки и защитные очки.
2. Смешайте 10 капель настойки йода с 30 каплями воды, чтобы получился раствор йода.
3. Положите крекер на тарелку и проверьте его на крахмал, используя каплю раствора йода.
4. Жуйте второй крекер в течение 60 секунд, пока он полностью не смешается со слюной. Выложите прожеванный крекер на другую тарелку и добавьте каплю йода. Вы можете быть удивлены, заметив, что йод больше не меняет цвет. Процесс пережевывания пищи и смешивания ее со слюной разрушает крахмал в крекере и превращает его в сахар.
5. Используйте этот процесс для тестирования других крахмалистых продуктов, например вареного картофеля. Имеет ли жевание приготовленный картофель тот же эффект, что и жевание крекера?
6. Положите две маленькие стопки кукурузного крахмала, по чайной ложки каждая, на другую тарелку.
7. Используйте пипетку, чтобы удалить немного слюны изо рта. Нанесите не менее десяти капель слюны на одну из кучек кукурузного крахмала и перемешайте.
8. Проверьте обе стопки раствором йода. Превращает ли крахмал в сахар при простом добавлении слюны?
9. Если хотите, вы можете добавить чайную ложку воды в каждый из перечисленных выше продуктов и проверить их на сахар с помощью палочки для глюкозы (например, диабетики этого типа используют для анализа мочи).

Термины / Понятия:

• Какие продукты содержат крахмал?
• Каковы первые несколько этапов процесса пищеварения?
• Как связаны между собой сахар и крахмал?

Артикул:

• Легкие гениальные научные проекты с химией Роберта Гарднера. Пп 95-96, 101.

Заявление об ограничении ответственности и меры предосторожности

Education.com предоставляет идеи проекта Science Fair для информационных
только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений
относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за
любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких
Информация. Получая доступ к идеям проекта Science Fair, вы отказываетесь от
отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают в связи с этим. Кроме того, ваш
доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается
Образование.com Политика конфиденциальности и Условия использования сайта, которые включают ограничения
об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех
индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта
должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими
или другой надзор. Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех
Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека.Для
Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Экзотермическая окислительно-восстановительная реакция цинка с йодом | Эксперимент

Этот эксперимент включает синтез соли металла путем прямой реакции металла и неметалла. Цинковый порошок добавляют к раствору йода в этаноле. Происходит экзотермическая окислительно-восстановительная реакция с образованием йодида цинка, который можно получить путем испарения растворителя.

Zn + I ₂ → ZnI ₂

Эксперимент может быть расширен, чтобы показать разложение соединения на его элементы.

Этот эксперимент можно использовать для иллюстрации различий между металлическими и неметаллическими элементами и их реакции с образованием соединения — соли металла — с новыми свойствами.

Реакцию можно легко обратить вспять с помощью электролиза, чтобы снова разложить соединение на его элементы. Их легко узнать по внешнему виду.

Обе части эксперимента могут быть выполнены либо как демонстрации, либо как классные эксперименты. Каждая часть должна занимать около 10 минут в качестве демонстрации; дольше как классный эксперимент.

Оборудование

Аппарат

Каждая группа (или демонстрация) требует:

• Пробирки (100 x 16 мм) x3
• Заглушка для пробирки
• Штатив для пробирок
• Измерительный цилиндр (10 см ³ )
• Малая фильтровальная воронка
• Фильтровальная бумага
• Сосковая пипетка
• Термометр (0–100 ° C)
• Шпатель
• Стекло часов
• Лодочка для взвешивания или подходящий контейнер для цинкового порошка

Для дополнительных работ:

• Стакан (100 см ³ )
• Пара графитовых электродов, установленных в резиновой пробке
• Электрические провода и зажимы типа «крокодил»
• Источник 3–6 В постоянного тока, аккумулятор или источник питания
• Лампа фонаря в подходящем патроне
• Шпатель

Химическая промышленность

Химические вещества предназначены для одной демонстрации или одной группы студентов:

• Йод (ВРЕДНЫЙ), около 0.5 г (примечание 1)
• Цинковый порошок (легковоспламеняющийся), около 0,5 г (примечание 2)
• Этанол (СОВЕРШЕННО ВОСПЛАМЕНЯЮЩИЙСЯ) или IDA (промышленный денатурированный спирт) (СЛЕДУЮЩИЙ, ВРЕДНЫЙ) около 5 см

Для дополнительных работ:

• Дистиллированная вода, около 20 см ³
• Разбавленная соляная кислота, 1 M или серная кислота, 1 M (РАЗДРАЖАЮЩИЙ), около 20 см ³

Химические заметки

1. Твердый йод следует измельчить в ступке в вытяжном шкафу.Для проведения классного эксперимента каждой группе учеников необходимо предоставить пробирку с пробкой, содержащую 0,5 г порошкообразного йода.
2. Для проведения классного эксперимента каждой группе студентов должна быть предоставлена ​​предварительно взвешенная проба 0,5 г цинкового порошка в лодке для взвешивания или в пробирке.

Примечания по технике безопасности, охране труда и технике

• Прочтите наше стандартное руководство по охране здоровья и безопасности
• Пользоваться защитными очками.
• Йод, I ₂ (s), (ВРЕДНО, ОПАСНО ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — см. Карту опасности CLEAPSS HC054.
• Цинковый порошок, Zn (s), (ОПАСНО ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — СМОТРИТЕ CLEAPSS Hazcard HC107.
• Этанол, C ₂ H ₅ OH (l), (ОЧЕНЬ ВОСПЛАМЕНЯЮЩИЙСЯ или ОЧЕНЬ ВОСПЛАМЕНЯЮЩИЙСЯ и ВРЕДНЫЙ при использовании IDA) — см. CLEAPSS Hazcard HC040a.
• Йодид цинка, ZnI ₂ (s), (РАЗДРАЖАЮЩИЙ) — см. CLEAPSS Hazcard HC054.
• Разбавленная соляная кислота, HCl (водн.) Или разбавленная серная кислота, H ₂ SO ₄ (водн.) (РАЗДРАЖАЮЩИЙ) — см. CLEAPSS Hazcard HC047a.

Процедура

Синтез иодида цинка

1. Отмерьте 5 см ³ этанола с помощью мерного цилиндра. Поместите термометр в этанол и запишите температуру.
2. Добавьте этанол к 0,5 г порошкообразного йода в пробирке. Тщательно перемешайте термометром, чтобы йод растворился. Раствор должен быть темно-коричневым. Обратите внимание на температуру.
3. Когда весь йод растворится, медленно добавьте цинковый порошок с помощью шпателя и перемешайте смесь термометром.Температура должна повыситься, указывая на экзотермическую реакцию. Когда реакция закончится, цвет йода должен побледнеть, и останется избыток цинка. Если нет, добавьте еще небольшое количество цинкового порошка и перемешивайте, пока не исчезнет коричневый цвет из-за йода.
4. Отфильтруйте раствор в другую пробирку. С помощью сосковой пипетки перенесите несколько капель фильтрата на смотровое стекло и дайте растворителю испариться. Это можно ускорить, поместив часы в стакан с горячей водой.Иодид цинка останется в виде белого твердого вещества.

Разложение

1. Вылейте остаток раствора, содержащего йодид цинка, в стакан 100 см ³ . Добавьте примерно 20 см ³ дистиллированной воды и перемешайте до перемешивания.
2. Зажмите пробку с двумя графитовыми электродами над стаканом так, чтобы дно электродов было погружено в раствор как можно глубже. Может быть проще просто поместить пробку в стакан так, чтобы электроды касались дна.
3. Используя провода и зажимы «крокодил», последовательно подключите электроды и лампочку, а затем к источнику питания, как показано на схеме на этой странице. Лампа должна светиться, показывая, что цепь замкнута и происходит электролиз.
4. Если лампочка не горит, выньте пробку из раствора и проверьте соединения, одновременно коснувшись обоих электродов металлическим шпателем. Если лампочка загорелась, снова опустите электроды в раствор. Если по-прежнему нет признаков электролиза, добавьте в раствор небольшое количество йодида цинка из часового стекла и перемешайте.Повторяйте, пока лампочка не начнет светиться.
5. Подождите несколько минут, чтобы электролиз продолжился. Обратите внимание на любые изменения, происходящие вокруг электродов в растворе — в растворе вокруг положительного электрода должен появиться коричневый цвет (из-за йода). На отрицательном электроде может наблюдаться некоторое шипение.
6. Отключите питание. Выньте электроды из раствора. Вымойте их под краном. Нижняя часть отрицательного электрода должна быть покрыта серебристо-серым слоем металлического цинка.
7. Отложения цинка можно проверить (и удалить), погрузив кончик электрода в немного разбавленной кислоты. Он вступает в реакцию и растворяется, выделяя бесцветный газ (водород).

Показать полноэкранный режим

Учебные заметки

Эта реакция показывает синтез соединения из двух элементов, каждый из которых имеет свой характерный внешний вид и свойства. Практический рабочий лист может включать составление таблицы свойств (типа элемента, внешнего вида и т. Д.) Для каждого из элементов и образованного соединения.

Реакция также может быть использована для иллюстрации прямой реакции типичного металла и неметалла. Это одна из немногих реакций галогенов (Группа 17) с металлом, которую студенты могут выполнять самостоятельно.

Полезным продолжением этого эксперимента является разложение образовавшегося соединения на элементы путем электролиза.

Дополнительная информация

Это ресурс из проекта «Практическая химия», разработанного Фондом Наффилда и Королевским химическим обществом.Этот сборник из более чем 200 практических занятий демонстрирует широкий спектр химических концепций и процессов. Каждое упражнение содержит исчерпывающую информацию для учителей и технических специалистов, включая полные технические заметки и пошаговые инструкции. Практическая химия сопровождает практическую физику и практическую биологию.

Эксперимент также является частью курса непрерывного профессионального развития Королевского химического общества: химия для неспециалистов.

© Фонд Наффилда и Королевское химическое общество

Проверено здоровья и безопасности, 2016 г.

Научные эксперименты в домашних условиях: зубная паста слона | Scholastic

Пена, которую ваши дети создадут в этом эксперименте, напоминает зубную пасту, которую выдавливают из тюбика — только убедитесь, что она не попала в рот!

Что вам понадобится:

• Чистая пластиковая бутылка содовой емкостью 16 унций
• 1/2 стакана 20-объемного раствора перекиси водорода (20-объемный раствор — это 6% раствор; его можно получить в магазине косметики или парикмахерской)
• 1 столовая ложка (один пакет) сухих дрожжей
• 3 столовые ложки теплой воды
• Жидкое мыло для мытья посуды
• Пищевой краситель
• Маленькая чашка
• Очки защитные

Что делать:

Примечание. Как видно из рисунка, пена вытечет из бутылки, поэтому обязательно проведите этот эксперимент на моющейся поверхности или поместите бутылку на поднос.

1. Перекись водорода может вызвать раздражение кожи и глаз, поэтому надевайте защитные очки! Взрослый человек должен осторожно налить перекись водорода в бутылку.
2. Добавьте в бутылку 8 капель вашего любимого пищевого красителя.
3. Добавьте около 1 столовой ложки жидкого средства для мытья посуды в бутылку и слегка взболтайте, чтобы перемешать.
4. В отдельной маленькой чашке смешайте теплую воду и дрожжи и перемешивайте примерно 30 секунд.
5. Теперь приключение начинается! Перелейте дрожжевую воду в бутылку (здесь помогает воронка) и наблюдайте, как начинается пенообразование!

Что происходит:

Пена классная! Пена особенная, потому что каждый крошечный пузырек пены наполнен кислородом.Дрожжи действовали как катализатор (помощник) для удаления кислорода из перекиси водорода. Поскольку он делал это очень быстро, он создавал много-много пузырей. Спросите, заметили ли ваши дети, что бутылка нагрелась? Эксперимент вызвал реакцию, называемую экзотермической реакцией , что означает не только образование пены, но и тепло! Образовавшаяся пена состоит из воды, мыла и кислорода, поэтому вы можете очистить ее губкой и вылить в канализацию всю лишнюю жидкость, оставшуюся в бутылке.

Эксперимент также можно провести с версией перекиси водорода для ухода за волосами или более слабой аптечной версией, хотя эффект от аптечной версии будет меньше.Читатели должны использовать защитные очки для любого эксперимента, а взрослые должны прочитать инструкции на контейнерах по мерам предосторожности.

Деятельность любезно предоставлена ​​ScienceBob.com.

фактов о йоде | Живая наука

Йод — незаменимый элемент, необходимый для жизни. Он наиболее известен своей жизненно важной ролью в производстве гормонов щитовидной железы у людей, а также у всех позвоночных. Дефицит йода может привести к серьезным проблемам со здоровьем, включая зоб (увеличение щитовидной железы), умственную отсталость и кретинизм.

Как чистый элемент, йод представляет собой блестящий пурпурно-черный неметалл, который при стандартных условиях остается твердым. Он легко сублимируется (переходит из твердого в газообразное состояние, минуя жидкую форму) и выделяет пурпурный пар. Хотя технически это неметалл, он обладает некоторыми металлическими качествами.

Йод классифицируется как галоген — подмножество очень химически активных элементов (группа 17 периодической таблицы), которые существуют в окружающей среде в виде соединений, а не чистых элементов.Другие галогены включают фтор (F), хлор (Cl), бром (Br) и астат (At). Термин галоген означает «солеобразователь». Когда эти элементы реагируют с металлами, они образуют широкий спектр солей, таких как фторид кальция, хлорид натрия (обычная поваренная соль), бромид серебра и йодид калия.

Йод — наименее реактивный из галогенов, а также самый электроположительный, что означает, что он имеет тенденцию терять электроны и образовывать положительные ионы во время химических реакций. Это также самый тяжелый и наименее распространенный из стабильных галогенов.Известно 30 изотопов йода, но только один из них встречается в природе (I-127).

Йод имеет несколько коммерческих применений и может быть найден в различных фармацевтических препаратах, дезинфицирующих средствах, чернилах и красителях, катализаторах, химикатах для фотографии и добавках к корму для животных. Он играет особенно важную роль в медицине. Например, соединения йода обычно используются в качестве стерилизующих и очищающих раны растворов и в качестве внутренних контрастирующих агентов в таких методах визуализации, как сканирование с помощью компьютерной томографии (КТ), рентгенографии и рентгеноскопии.Радиоактивный изотоп йода-131 также используется для лечения рака щитовидной железы.

Йод — голубовато-черное блестящее твердое вещество. (Изображение предоставлено: изображения элементов)

Микроэлемент

По данным Всемирной ассоциации йода (WIA), около 99,6 процента массы Земли представляет собой смесь 32 химических элементов. Остальные 0,4 процента разделены между 64 элементами — все они в следовых количествах. Йод — 61-й элемент по содержанию, что делает его не только одним из наименее распространенных неметаллических элементов на Земле, но и одним из самых редких элементов, необходимых для жизни.

Хотя йода не так много, его можно найти в следовых количествах почти везде: в воде, почве, камнях, растениях, животных и людях. Морская вода является крупнейшим запасом йода, содержащим около 34,5 миллионов тонн. Но концентрации настолько низки — в среднем от 50 до 60 частей на миллиард (ppb) — что прямая экстракция невозможна. Согласно данным компании Lenntech Water Treatment Solutions, Дания, реки содержат меньше йода — примерно 5 частей на миллиард.

Большая часть промышленного йода в мире получают из рассолов (вода, сильно насыщенная солью), добываемых из газовых скважин в Японии, и из руды каличе, добываемой в пустыне Атакама на севере Чили.В Соединенных Штатах йод получают из рассолов глубоких скважин на севере Оклахомы.

Электронная конфигурация и элементные свойства йода. (Изображение предоставлено: Грег Робсон / Creative Commons, Андрей Маринкас Shutterstock)

Только факты

• Атомный номер (число протонов в ядре): 53
• Атомный символ (в периодической таблице элементов): I
• Атомный вес (средняя масса атома): 126,
• Плотность: 4,93 грамма на кубический сантиметр
• Фаза при комнатной температуре: твердое вещество
• Точка плавления: 236.7 градусов Фаренгейта (113,7 градусов Цельсия)
• Точка кипения: 363,9 F (184,4 C)
• Число изотопов (атомы одного и того же элемента с разным числом нейтронов): 37 известных изотопов; одна конюшня (I-127)

История

Французский химик Бернар Куртуа случайно обнаружил йод в 1811 году во время наполеоновских войн. Куртуа помогал своему отцу производить селитру — важный компонент пороха, который в то время пользовался большим спросом. Первоначально он использовал древесную золу в качестве источника нитрата калия, необходимого для изготовления селитры.Однако из-за нехватки древесной золы вместо этого он начал использовать морские водоросли. Чтобы изолировать экстракты натрия и калия от водорослей, Куртуа сжигал водоросли и промывал золу водой. Затем добавляли серную кислоту, чтобы удалить оставшиеся отходы. После того, как Куртуа однажды добавил немного слишком много серной кислоты, он заметил облако фиолетового газа. Затем он обнаружил, что пар конденсируется в кристаллы темно-фиолетового цвета на холодных поверхностях.

В то время Куртуа не знал, что он открыл йод, но подозревал, что это может быть новый элемент.Он дал некоторые образцы другим ученым для продолжения исследований, которые в конечном итоге подтвердили, что это действительно новый элемент. Французский химик Жозеф Луи Гей-Люссак дал ему имя iode (от греческого ioeidēs, что означает «фиолетовый цвет»).

Хотя Куртуа не назвал его имя, позже он был признан первым человеком, выделившим йод. В 1831 году он получил премию Монтьона от Королевской академии наук за свою работу, но, к сожалению, он так и не получил никакой финансовой выгоды от своего открытия.

Кто знал?

• Первая йодированная поваренная соль была продана в Мичигане в 1924 году. До этого большинство людей, живущих на побережье, все еще получали много йода, просто находясь рядом с океаном и прибрежной почвой. Однако люди, живущие дальше от суши, часто страдали дефицитом йода, что приводило к более высокой заболеваемости зобом. Как только была установлена ​​связь между дефицитом йода и зобом, официальные лица здравоохранения начали искать способы облегчить проблему, что в конечном итоге привело к появлению йодированной соли.
• Йод является хорошим тестом на крахмал, так как при контакте с ним он приобретает темно-синий цвет.
• Фотография была первым коммерческим применением йода. В 1839 году Луи Дагер изобрел метод создания изображений, называемых дагерротипами, на тонких металлических листах.
• Даже у животных может развиться зоб из-за недостатка йода. Нередко можно увидеть зоб у собак, крупного рогатого скота, коз, птиц и рыб.
• Йод — компонент ядерных осадков, остаточный радиоактивный материал, который падает с неба после ядерного взрыва.Люди, находящиеся в радиоактивной зоне, подвергаются опасности вдыхания или проглатывания йода, который в больших дозах очень токсичен.

Здоровье щитовидной железы

Йод необходим для синтеза тиреоидных гормонов тироксина (T ₄ ) и трийодтиронина (T ₃ ). T ₄ и T ₃ содержат четыре и три атома йода на молекулу соответственно. Эти гормоны жизненно важны для здоровья человека, поскольку они контролируют производство и использование энергии во всем теле.Дефицит йода приводит к снижению выработки этих гормонов и может привести к зобу и / или легкой или тяжелой умственной отсталости. В очень тяжелых случаях дефицита йода у беременных женщин могут родиться дети с врожденным гипотиреозом (или кретинизмом, который сейчас считается уничижительным термином), состоянием серьезной задержки физического и умственного развития.

В целом от дефицита йода страдают около 2 миллиардов человек во всем мире, и, по данным австралийской организации по травмам головного мозга Synapse, это ведущая предотвратимая причина умственной отсталости в развивающихся регионах мира.По данным Synapse, в Индии самый высокий уровень распространенности йодных заболеваний: 500 миллионов человек страдают от его дефицита, 54 миллиона — от зоба и 2 миллиона — от полномасштабного гипотиреоза.

Рекомендуемое в США суточное потребление йода составляет 150 микрограммов (мкг) в день для взрослых и примерно вдвое больше для беременных и кормящих женщин. Морские овощи и животные, особенно водоросли (вакаме и водоросли), гребешки, креветки и треска, имеют самые высокие концентрации йода, но йод также поступает из наземных источников пищи, таких как растения, которые растут на богатой йодом почве или из молочных продуктов. продукты и яйца, если в рационе коров и кур было достаточно йода.

Поскольку йод необходим только в незначительных количествах, его слишком большое количество также может вызвать проблемы со здоровьем. Люди, которые ежедневно потребляют много продуктов, богатых йодом, особенно водорослей и вакаме, должны следить за тем, чтобы их общее суточное потребление не превышало допустимого верхнего предела (UL), установленного Национальной академией наук и составляющего 1100 микрограммов (для взрослые 19 лет и старше) в день, согласно рейтингу «Самая здоровая пища в мире» (WHF).

Для лечения ран применяют слабые растворы йода.(Изображение предоставлено: Helga Chirk / Shutterstock)

Йодированная соль

Американскому патологу Дэвиду Марин приписывают толчок к добавлению йода в соль. В свой первый день в качестве нового врача в Кливленде в 1905 году Марин был сразу поражен тем, сколько людей и даже собак ходят с опухшими шеями, что свидетельствует о широко распространенной проблеме зоба. Фактически, это состояние стало настолько распространенным, что большой участок земли от Скалистых гор до района Великих озер и западного Нью-Йорка был известен как «пояс зоба».»

После изучения нескольких гипотез и решения проблемы с пустыми руками, Марин начал экспериментировать с добавками йода. Он провел один из первых в истории крупномасштабных экспериментов на людях, дав минимальные дозы йода 2000 здоровым (без зоба) студентам. Акрон, Огайо. Контрольная группа из 2000 здоровых студентов не получала йода, но все еще находилась под пристальным наблюдением.

Результаты были поразительными. Из 2000 человек, получавших йод, только у пяти в конечном итоге развилось заболевание щитовидной железы, по сравнению с 475 людьми в школе. контрольная группа.

Хотя в то время проводились некоторые исследования связи йода с щитовидной железой, Марин убедительно установила, что йод действительно является важным элементом для жизни, и его отсутствие может привести к серьезным проблемам со здоровьем. Важные открытия Марин привели к тому, что в 1924 году в Соединенных Штатах была продана первая йодированная соль. Вскоре после ее появления йодированная соль в значительной степени устранила широко распространенный дефицит зоба.

Дополнительные ресурсы

Go бананы для биохимии | www.scienceinschool.org

Узнайте о разнообразных биохимических процессах с помощью этих быстрых и простых экспериментов с одним из любимых фруктов в мире.

Бананы — одни из самых популярных фруктов во всем мире — каждый год их съедают более 100 миллиардов. Они являются не только основным продуктом питания для миллионов людей, но и важным источником дохода и занятости, особенно в Латинской Америке.

Бананы вместе с бананами относятся к роду Musa , который включает около 70 видов.Однако сегодня большинство сладких бананов получают из одного сорта, который называется Кавендиш. Эти бананы выращиваются с использованием бесполого размножения, поэтому они генетически идентичны. Эта потеря биоразнообразия, однако, делает их особенно уязвимыми для паразитарных атак — как это в настоящее время происходит при глобальной инфекции грибком Fusarium ^w1 .

Может показаться удивительным, но бананы также дают хороший способ понять биохимические процессы. В этой серии быстрых заданий с бананами учащиеся могут узнать о метаболизме сахара, хранении крахмала, производстве меланина и молекулах, ответственных за аромат банана.Эти занятия подходят для учащихся средней школы и включают химию на нескольких уровнях.

Бананы — полезная модель для изучения различных химических процессов в живых организмах.
Hanna_photo / Shutterstock.com

Мероприятие 1: Измерение содержания сахара рефрактометром

Перед тем, как начать, предложите вашим ученикам шесть бананов разной степени спелости (см. Бананы 1–6 в таблице 1, которые пронумерованы по возрастающей спелости).Какой банан, по мнению ваших учеников, самый сладкий? Большинство студентов голосуют за черный банан, но правильно ли их предположение? Студенты могут провести слепой дегустационный тест, чтобы определить, какой образец самый сладкий. Их вкусовые рецепторы определяют правильный ответ? Чтобы выяснить это, студенты затем измеряют содержание сахара в различных бананах с помощью рефрактометра. Мероприятие займет около 20 минут.

Материалы

• Бананы разной степени спелости (по три банана на каждую из шести степеней спелости, т.е.е. Всего 18 бананов)
• Многоуровневый рефрактометр
• Вилка
• Чаша
• Мягкая влажная ткань

Процедура

1. Очистите наименее спелый банан (банан 1 в таблице 1) и отломите кусок длиной около 3 см.
2. Разомните банан в миске вилкой до получения полужидкой мякоти.
3. Нанесите немного мякоти на верхнюю часть призматической сборки рефрактометра. Закройте пластину дневного света, чтобы мякоть растеклась по всей поверхности призмы без пузырьков воздуха или сухих пятен.
4. Держите рефрактометр в направлении естественного источника света и посмотрите в окуляр. Вы увидите круговое поле с градуировкой, показывающее% Brix — количество граммов сахарозы в 100 граммах образца (например, 1 г сахарозы в 100 г образца = 1% Brix). Возможно, вам придется сфокусировать окуляр, чтобы четко увидеть градуировку.
5. Укажите содержание сахара в% по шкале Брикса.
6. Очистите прибор (как пластину дневного света, так и верхнюю часть основной призмы), используя ткань.
7. Повторите эти шаги как минимум для трех разных бананов одинаковой спелости, а затем рассчитайте среднее содержание сахара (см. Таблицу 1 и рисунок 1).
8. Повторяйте упражнение, пока не запишите и не рассчитаете содержание сахара для бананов 1–6.

Таблица 1: Среднее содержание сахара и изображения, показывающие окрашивание раствора Люголя на содержание крахмала
для бананов различной спелости
Джилл Скарван

Рис. 1. Среднее содержание сахара в бананах разной степени спелости (1–6)
Джилл Скарван

Мероприятие 2: Анализ содержания крахмала с помощью йода

Здесь ученики используют йодный раствор Люголя для проверки наличия крахмала в различных бананах, показывая, что количество крахмала уменьшается в процессе созревания.Это занятие занимает около десяти минут.

Материалы

• Бананы разной степени спелости (по три банана на каждую из шести степеней спелости, т.е. всего 18 бананов)
• Йодный раствор Люголя: 2% йодид калия с 1% йода в воде (I ₃ K)
• Нож кухонный
• Кисть

Процедура

1. Разрежьте каждый банан пополам вдоль.
2. Кисточкой покройте поверхность банана раствором йода Люголя.
3. Подождите одну минуту и ​​сравните разные результаты (см. Таблицу 1).

Обсуждение

В процессе созревания фермент амилаза катализирует расщепление крахмала (полисахарида) до простых сахаров — сначала до мальтозы (дисахарид), а затем до глюкозы (моносахарида). По активности банан с самым высоким содержанием сахара (в форме моносахаридов и дисахаридов) — это банан 3 в таблице 1. После этой стадии созревания содержание сахара начинает снижаться, потому что большая часть крахмала была преобразована в простой сахара и бананы продолжают использовать глюкозу для клеточного дыхания.

Это явление также демонстрируется реакцией с окрашиванием йодом Люголя: незрелые бананы имеют более высокое содержание крахмала, чем спелые, о чем свидетельствует более темное окрашивание раствором йода Люголя. При дальнейшем созревании окрашивание значительно уменьшается из-за меньшего количества крахмала.

При тестировании вслепую учащиеся не могут выбрать банан с самым высоким содержанием сахара как самый сладкий. Другие факторы, которые могут повлиять на вкус, включают мягкость банана и содержание в нем воды.Более того, поскольку амилаза также присутствует в нашей слюне, продукты, содержащие много крахмала (но мало сахара), начинают иметь сладкий вкус после пережевывания, поскольку амилаза расщепляет часть крахмала на сахар.

Обсудите со своими учениками некоторые из следующих вопросов:

• Какой банан самый сладкий?
• Почему содержание сахара увеличивается в начале процесса созревания, но снижается к концу?
• Как изменяется содержание крахмала в процессе созревания?
• В бананах больше крахмала в начале процесса созревания, чем в конце, или меньше крахмала? Вы можете объяснить почему?
• Сладость связана исключительно с количеством сахара, или на сладость влияют другие факторы?

Мероприятие 3: Определение «хранилища» крахмала

В этом упражнении учащиеся готовят микроскопические образцы, используя банановую мякоть самых и наименее спелых бананов.Под микроскопом студенты могут увидеть клеточные органеллы, хранящие крахмал (амилопласты), и понять, почему эти органеллы исчезают в процессе созревания. Это занятие занимает примерно 15 минут.

Материалы

Рисунок 2: Два образца мякоти банана
для просмотра
под микроскопом
Сэмюэл Гинзбург

• Мякоть банана из мероприятия 1 (бананы 1 и 6 из таблицы 1)
• Йодный раствор Люголя
• Микроскоп
• Предметные стекла для микроскопа
• Заглушки

Процедура

1. Нанесите небольшое количество мякоти банана на предметное стекло микроскопа и добавьте одну каплю раствора йода Люголя (рис. 2).
2. Поместите покровное стекло поверх образца. Используя микроскоп при увеличении от 100 до 400, попытайтесь найти органеллы, хранящие крахмал в банане.
3. Повторите шаги 1 и 2 с другим образцом мякоти банана.

Обсуждение

Амилопласты отвечают за синтез и хранение гранул крахмала посредством полимеризации глюкозы. В незрелых бананах окрашивание йодным раствором Люголя превращает крахмал и амилопласты в темно-фиолетовый цвет (рис. 3).В спелых бананах не происходит реакции с раствором, потому что количество крахмала уменьшается и амилопласты больше не присутствуют в этих образцах (рис. 4).

Обсудите со своими учениками некоторые из следующих вопросов:

• Почему в образец банана добавлен йод?
• Как называется органелла, запасающая крахмал в растениях?
• Какие различия вы видите между этими органеллами в разных образцах бананов и почему?

Рис. 3. Окрашенные йодом амилопласты в клетках незрелого банана под микроскопом
Самуэль Гинзбург

Рис. 4. В клетках спелого банана весь крахмал превращается в моносахариды и дисахариды, поэтому амилопластов больше нет.
Сэмюэл Гинзбург

Задание 4: Делаем бананы черными

Рис. 5. После погружения половины банана
в кипящую воду кожица
становится черной из-за продукции
меланина.
Саша Глардон

Студенты узнают о влиянии производства меланина и повреждения клеток в бананах в этом простом упражнении, в котором банан погружают в горячую воду, в результате чего кожа становится черной. Действие занимает около пяти минут.

Материалы

• Желтый банан (например, банан 2 из таблицы 1)
• Стакан объемом 1 литр с кипяченой водой

Процедура

1. Окуните половину банана в горячую воду.
2. Через минуту погруженная в воду половина банана станет черной (рис. 5).

Обсуждение

Когда банан погружают в горячую воду, его клетки подвергаются воздействию тепла, вызывая повреждение клеток. В ответ вырабатывается темный пигмент меланин, в результате чего кожица банана становится черной.Этот пигмент защищает внешние клетки (как растений, так и животных) от повреждения ультрафиолетом, а также противодействует наличию свободных радикалов благодаря своим антиоксидантным свойствам. Меланин образуется в результате окисления аминокислоты тирозина, которое катализируется медьсодержащим ферментом, называемым тирозиназой. Когда клетки банана повреждаются, выделяется тирозиназа. Производство меланина не влияет на процесс созревания, но, поскольку спелые бананы старше и, следовательно, повреждены больше клеток, они имеют более коричневый цвет.

Обсудите со своими учениками некоторые из следующих вопросов:

• Почему банан становится черным?
• Что вызывает это изменение цвета?
• Ускоряет ли процесс созревания банана, погрузив его в горячую воду?
• В чем разница между бананом, погруженным в горячую воду, и натуральным черным бананом?

Мероприятие 5: Изготовление искусственного бананового ароматизатора

Это задание подходит для студентов в возрасте 16–19 лет и включает синтез искусственных ароматизаторов.Используя 2-метил-1-бутанол, студенты могут производить органическое соединение изоамилацетат (3-метилбутилэтаноат), которое имеет запах, похожий на запах бананов и груш. Или, используя 1-пентанол, студенты могут произвести соединение амилацетата (пентилэтаноат), которое имеет запах, похожий на запах бананов и яблок. Мероприятие займет около 15 минут. Вы можете разделить свой класс так, чтобы одна половина производила изоамилацетат, а другая половина — амилацетат. Затем группы могут сравнивать ароматы.

Материалы

• Уксусная кислота (CH ₃ COOH)
• 2-метил-1-бутанол (C ₅ H ₁₂ O) или 1-пентанол (C ₅ H ₁₂ O)
• Серная кислота (H ₂ SO ₄ )
• Камни для кипячения
• Горелка Бунзена
• Пробирка
• Стакан 500 мл

Указание по технике безопасности

В этом эксперименте используется серная кислота.Студенты должны носить защитные очки и перчатки и соблюдать обычные правила безопасности на уроках химии. Как и в любом химическом эксперименте, учащиеся не должны пробовать ароматизатор. См. Также общие указания по технике безопасности.

Процедура

1. Внесите 2 мл уксусной кислоты в пробирку.
2. Добавьте в пробирку 2 мл 2-метил-1-бутанола или 1-пентанола.
3. Смешайте эдукты и добавьте одну каплю серной кислоты.
4. Нагрейте смесь над пламенем горелки Бунзена в течение примерно двух минут, не доводя до кипения.Добавление камней для кипячения в пробирку поможет избежать перегрева. Следите за тем, чтобы отверстие пробирки находилось подальше от людей.
5. Вылейте содержимое пробирки в стакан емкостью 500 мл, чтобы усилить запах.

Обсуждение

Изоамилацетат и амилацетат являются основными компонентами бананового ароматизатора, хотя производители ароматизаторов обычно держат свои точные рецепты в секрете. Изоамилацетат получают конденсацией 2-метил-1-бутанола с уксусной кислотой, тогда как амилацетат получают конденсацией 1-пентанола с уксусной кислотой.Обе реакции этерификации катализируются серной кислотой (рис. 6). Как и все фрукты, натуральный ароматизатор банана представляет собой смесь нескольких компонентов ^w2 , поэтому искусственным ароматизаторам сложно точно скопировать вкус и запах.

Обсудите со своими учениками некоторые из следующих вопросов:

• Чем пахнут продукты реакции?
• Какая молекула отвечает за типичный банановый аромат?
• В чем разница между искусственным и натуральным ароматизатором и почему они пахнут по-разному?

Рис. 6. Реакции этерификации с образованием изоамилацетата (вверху) и амилацетата (внизу)
Sacha Glardon

Дополнительные мероприятия: узнаем больше о бананах

Существует ряд дополнительных экспериментов, которые вы можете провести, чтобы узнать больше о биологии и химии бананов, а также связать их с другими междисциплинарными темами.Например, вы можете:

• Выделите ДНК банана, чтобы понять, что все живые организмы (включая бананы) содержат ДНК, в которой хранится генетическая информация, которая передается от родителей к потомству.