A történelem nagy tudományos felfedezéseinek nagy része akkor kezdődött, amikor valaki valami érdekesre figyelt fel. Ez a tudományos módszer első lépése, amely elengedhetetlen a pontos kutatáshoz. A tudományos módszernek a középiskolai természettudományi vásár projektjének alapkövét is képeznie kell, ezért mielőtt kísérletezni kezdene, ismerkedjen meg vele. Sikeresebb projekthez válasszon egy olyan témát, amely érdekli és inspirálja Önt.
Keresse meg a vegyi hideg csomagolások legjobb összetevőit
A sportolók és a túrázók gyakran használnak kémiai hideg csomagokat könnyebb sérülésekhez, mert ezeket nem kell a fagyasztóban tartani. Amikor összenyomja a hideg csomagot, egy zacskó víz megszakad, és a víz összekeveredik a környező kémiai összetevőkkel. Ez endoterm reakciót eredményez, ami azt jelenti, hogy a keverék elnyeli a hőt a környező környezetből. A csomag gyorsan lehűl, és általában 15 perc és egy óra közötti ideig marad hideg.
Ebben a projektben tesztelni fogja, hogy a négy vegyi anyag közül melyik alkotja a legjobb hideg csomagolást. Szerezze be a projekt összes kellékét egy szokásos középiskolai kémiai laboratóriumból. Szüksége lesz ammónium-nitrátra, ammónium-kloridra, nátrium-kloridra és kalcium-kloridra. Az Ön biztonsága érdekében ne keverje össze a vegyi anyagokat. Viseljen kesztyűt, védőszemüveget és biztonsági kötényt.
Használjon öt kis hungarocell csészét, mindegyikhez ugyanannyi desztillált vizet adva. Címkézze fel őket a négy vegyi anyag nevével és egyet az ellenőrzés céljából, amelyekben csak víz lesz. Jegyezze fel a kezdeti hőmérsékleteket, majd adja hozzá a vegyszereket a megfelelő poharakhoz. Ellenőrizze újra a hőmérsékletüket, majd 30 másodpercenként, amíg a hőmérséklet stabilizálódik. Számítsa ki a hőmérsékletváltozásokat az egyes intervallumok után, és az elejétől az utolsó mérésig. Fontolja meg, hogy mely keverékeknek voltak endoterm reakciói, és a többi keveréknek milyen reakciói voltak. Vegye figyelembe, hogy mely keverékekben volt a legnagyobb hőmérséklet-csökkenés. Ismételje meg ezt a kísérletet még legalább kétszer, hogy megbizonyosodjon az eredmények helyességéről. Megpróbálhatja az egyes vegyi anyagok különböző mennyiségeinek keverését a vízzel annak megállapításához, hogy bármely vegyi anyag magasabb koncentrációja okoz-e nagyobb vagy hosszabb ideig tartó hőmérséklet-változásokat.
Annak tesztelése, hogy a víz gyorsabban fagy-e le, mint a hideg víz
Arisztotelész megvizsgálta azt a kérdést, hogy a forró víz megfagy-e a hideg víz előtt kb. Kr. E. 350-ben, de a tudósok még most sem tudnak megállapodni ebben a látszólag egyszerű vizsgálatban. 1963-ban egy tanzániai középiskolás diák, Ernesto Mpemba, visszahozta a kérdést a tudományos közösség figyelmébe, amikor egy közeli egyetem professzorát kérdezte erről. Hiába ugratta osztálytársai és tanára, Mpemba ragaszkodott hozzá, hogy sokszor látta, hogy a forró folyadékok gyorsabban fagynak le, mint a hidegek. A professzor, Denis Osborne egy sor tesztet végzett az Mpembával, és arra a következtetésre jutottak, hogy a forró víz gyorsabban fagy meg. Közzétették eredményeiket, és a jelenség Mpemba-effektus néven vált ismertté.
Ennél a projektnél az a célja, hogy megállapítsa, megfagy-e a forró víz, mielőtt a hideg víz megcsappan. Mielőtt elkezdené, mondja ki az Mpemba-hatásra vonatkozó hipotézisét. Készüljön fel úgy, hogy megismeri a vízmolekulák viselkedését különböző hőmérsékleteken. Gondoljon azokra a tényezőkre, amelyek befolyásolhatják a kísérletet, valamint arra, hogy miként teheti konkrétabbá a hipotézist, ha szükséges. Vegye figyelembe az olyan tényezőket, mint a víz térfogata, a tartályok anyaga, a fagyasztás módja, a víz kezdeti hőmérséklete és a víz forrása. Végezzen több vizsgálatot különböző körülmények között annak biztosítása érdekében, hogy alaposan megvizsgálja a témát. Következtetéseiben fedezze fel, hogy egy ilyen egyszerű kérdés miért váltja ki a tudósok több mint 2000 éve elterjedt egyetértését.
Tesztelje a „zöld” mosószerek toxicitását
Napjainkban egyre több háztartás tesz erőfeszítéseket a környezetvédelem érdekében olyan módszerekkel, mint az újrahasznosítás és a környezetbarát vagy környezetbarát termékek vásárlása. Ezek a termékek azt állítják, hogy környezetbarátak. Növények öntözésére vagy a gyep öntözésére használják - a szürke víz - amely nem tartalmazza a WC-ből származó vizet - mosogatógépekből, zuhanyzókból, fürdőkádakból és mosógépekből is származik. Mivel a lefolyóba kerülő zöld termékek a szürkevíz-rendszer részévé válhatnak, nem lehetnek mérgező hatással a növényekre és állatokra. Ebben a projektben dolgozzon ki egy hipotézist arról, hogy a zöld mosogatógép mosószerek kevésbé mérgezőek-e a környezetre, mint a hagyományos mosogatószerek. Ezután tesztelje hipotézisét úgy, hogy a férgeket fokozatosan nagyobb koncentrációnak teszi ki az egyes mosószerekben.
A projekthez két márkájú zöld folyékony mosószerre van szükség, két hagyományos márkára, 14 hungarocell csészére, cserepes talajra, alumínium fóliára és mintegy 350 élő féregre, amelyek csalitárolókban kaphatók. Minden vizsgálat a mosószerek mindegyikét képviseli. Minden pontot ismételjen meg legalább háromszor a pontosság érdekében. Címkézzen fel hét hungarocell csészét a mosószer megnevezésével és a százalékos koncentrációval, kezdve 0% -kal az első pohárnál a kontrollhoz. Növelje a százalékos arányt minden pohárral, amíg az utolsó pohár 100 százalékos címkével nem rendelkezik. Töltsön meg minden csészét vízzel, és keverjen hozzá annyi mosószert, hogy létrejöjjön a jelzett koncentráció. Az első pohár csak vizet tartalmaz, az utolsó pohárban csak mosószer van.
Szúrjon lyukakat hét üres pohár aljára. Jelöljön minden csészét úgy, hogy megfeleljen az egyes mosószeres csészéknek és egy vizes csészének. Helyezzen 100 gramm edényt minden üres pohárba, és keverjen bele öt milliliter megfelelő mosószer-keveréket. Helyezzen négy férget minden csészébe. Fedje le ezeket a csészéket alumínium fóliával, és tárolja hideg, hő vagy közvetlen napsugárzástól elzárt helyen. Ismételje meg ezeket a lépéseket a másik három mosószer esetében is. Öt nap múlva figyelje meg az egyes csészékben még élő férgek számát. Az összes kontrollféregnek életben kell lennie. Ha nem, ismételje meg a kísérletet, de módosítson néhány módszert annak biztosítására, hogy a férgek más okok miatt ne pusztuljanak el.
Az eredményeket ábrázolja, és vonja le a következtetéseket annak megállapításával, hogy a zöld mosószerek nem mérgezőek-e, és hogy a mosószer koncentrációja befolyásolja-e a toxicitást. Kipróbálhatja ezt a kísérletet növényekkel vagy különféle háztartási termékekkel is, amelyek szintén jelen lehetnek az újrahasznosított vízben.