تعد مشروعات science fair التي تركز على الكيمياء طرقًا للطلاب من أي عمر لعرض معارفهم العلمية. من خلال مشروع science fair للكيمياء ، يتعرف الطلاب على العمليات الكيميائية ويلاحظونها في الوقت الفعلي بينما يتعلمون أيضًا كيفية تسجيل نتائج التجارب وتقديمها إلى الجمهور. يمكن لطلاب المدارس الابتدائية إجراء تجارب بسيطة مع المواد الكيميائية غير الضارة الموجودة في منازلهم ، بينما قد يختار طلاب المدارس الإعدادية والثانوية العمل مع المواد الكيميائية الأكثر تقلبًا أو صعوبة تجد. على سبيل المثال ، يمكن لطلاب المدارس الابتدائية صنع سائل متغير اللون من الملفوف. يمكن لطلاب المدارس الإعدادية غلي المشروبات المنزلية الشائعة لتحديد محتوى السكر لديهم ، ويمكن لطلاب المدارس الثانوية اختبار مدى جودة تخمير المواد المختلفة للخميرة.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
تعرض مشروعات science fair للكيمياء المعرفة العلمية للطلاب من المدرسة الابتدائية إلى المدرسة الثانوية. على سبيل المثال ، يمكن لطلاب المدارس الابتدائية استخدام عصير الملفوف لصنع سائل متغير اللون ، ويمكن لطلاب المدارس الإعدادية أن يغلي بشكل مختلف المشروبات لتحديد محتواها من السكر ، ويمكن لطلاب المدارس الثانوية اختبار الكفاءة التي تتخمر بها المواد المختلفة خميرة.
مشروع الملفوف المتغير اللون
الهدف من مشروع تغيير لون الملفوف هو تحديد الرقم الهيدروجيني لسائل محلي الصنع من خلال مشاهدته وهو يتغير لونه. يعمل هذا المشروع بشكل جيد مع المشاركين في معرض العلوم الصغار ، مثل أولئك الموجودين في المدرسة الابتدائية. بالنسبة لهذا المشروع ، يحتاج الطلاب إلى ملفوف أحمر صغير ومصفاة وإناء من الماء المغلي وأكواب ورقية بيضاء وقطارة دواء ووعائين كبيرين ومجموعة متنوعة من السوائل المنزلية. يمكن أن تشمل هذه السوائل عصير الفاكهة أو الصودا أو الخل أو محلول صودا الخبز أو المنظفات المنزلية ، على الرغم من أنه يجب استخدام معدات السلامة ، مثل القفازات المطاطية ، عند العمل مع المنظفات القاسية. يتطلب هذا المشروع إشراف الكبار ومساعدتهم.
- ابشر الملفوف في وعاء واسكبه في الماء المغلي حتى تغطى قطع الملفوف بالكامل. قلّب المحلول واتركه حتى يصل إلى درجة حرارة الغرفة.
- أخرجي الكرنب من الخليط باستخدام مصفاة. يتغير لون السائل الأرجواني المتروك خلفه اعتمادًا على درجة الحموضة. لتغيير الرقم الهيدروجيني ، يضيف الطلاب السوائل المنزلية إليه.
- في أكواب ورقية بيضاء ، اسكب كميات متساوية من محلول الملفوف ثم أضف سائلًا منزليًا مختلفًا لكل كوب.
يمكن للطلاب تسجيل نتائجهم واستخدام مخطط الأس الهيدروجيني (انظر الموارد) لمعرفة كيف يغير كل سائل منزلي الرقم الهيدروجيني لسائل الملفوف. يمكنهم بعد ذلك تقديم هذه النتائج مع عرض كجزء من المشروع. يمكن أيضًا استخدام عينات من السوائل ذات الألوان المختلفة كجزء من العرض أيضًا ، طالما يتم الاحتفاظ بها في حاويات محكمة الإغلاق.
مشروع مقارنة محتوى السكر
يستخدم هذا المشروع العلمي الذي يركز على الكيمياء والمتعلق بمحتوى السكر مواد آمنة وسهلة العثور عليها ، ولكن يتطلب وزنًا وتسجيلًا دقيقًا للبيانات ، مما يجعلها مثالية لطلاب المدارس المتوسطة. الهدف من هذا المشروع هو معرفة محتوى السكر في المشروبات الشائعة من خلال وزن السكر في كل منها. نظرًا لأنه يتضمن الماء المغلي ، فقد يحتاج الطلاب إلى إشراف الكبار. بالنسبة لهذا المشروع ، يحتاج الطلاب إلى قدر ، وموقد ، وميزان ، وعصير فواكه ، وصودا ، وأي مشروب منزلي آخر يحتوي على السكر ، مثل الماء المنكه أو العصائر المختلطة ذات النكهة الاصطناعية.
- وزن القدر الفارغ.
- في القدر ، اسكب المشروب الأول.
- اغلي القدر حتى يتبدد كل السائل ، مع ترك السكر فقط.
- زن القدر بالسكر ، اطرح وزن القدر الفارغ ، وسجل النتيجة وهي وزن السكر وحده.
كرر هذه العملية لكل مشروب وقم بإنشاء مخطط للنتائج. يمكن تقديم نتائج هذه التجربة كمشروع علمي مع عرض.
مشروع خميرة التخمير
الغرض من مشروع الخميرة التخمير هو تحديد مدى كفاءة عديد السكاريد في تخمير الخميرة. لأن المشروع يتطلب استخدام معدات متخصصة واستخدام مواد كيماوية يجب أن تكون خاصة تم طلب هذا المشروع من قبل الطالب أو مدرسة الطالب ، ومن الأفضل إكمال هذا المشروع من قبل مدرسة ثانوية ذات خبرة الطلاب. بالنسبة لهذا المشروع ، يحتاج الطلاب إلى قطارات وأسطوانات متدرجة وأنابيب اختبار وثلاث قوارير حجمية وسليلوز ومالتوز وسكروز وخميرة.
إجراءات هذا المشروع معقدة.
- ابدأ بعمل حلول 1 مولار من السليلوز والمالتوز والسكروز. (انظر الموارد لمزيد من المعلومات حول صنع الحلول المولية.)
- نقل كل حل إلى دورق حجمي 1 متر وحل كل واحد في 800 مل من الماء المقطر.
- عندما يذوب المحلول ، أضف 200 مل من الماء المقطر الإضافي.
- قس 5 جرامات من الخميرة على صينية. انقل الخميرة إلى الطرف المطاطي الذي تمت إزالته من القطارة وضع الطرف المطاطي مرة أخرى على القطارة ، مع الحفاظ على القطارة مقلوبة. ضع القطارة المقلوبة داخل أنبوب اختبار.
- املأ أنبوب الاختبار بالماء الفاتر وأضف 4 مل من محلول السليلوز أحادي المولي إلى داخل القطارة.
- سجل عدد فقاعات ثاني أكسيد الكربون التي تخرج من الطرف المطاطي للقطارة. كرر هذه العملية باستخدام محلولي المالتوز والسكروز.
تعتبر فقاعات ثاني أكسيد الكربون مؤشرًا على مدى سرعة تخمير الخميرة. كلما زاد عدد الفقاعات ، زادت سرعة تخمرها.
سجل هذه النتائج في رسم بياني أو رسم بياني سهل القراءة وقدمها جنبًا إلى جنب مع الوسائل المرئية كمشروع في معرض العلوم. إن شرح عملية التخمير الأساسية وصور التجربة نفسها يعزز فهم الجمهور.