L'apprendimento può essere arricchito con alcune attività pratiche che rendono la scienza eccitante e possono rendere l'apprendimento molto più efficace. I progetti investigativi, o progetti scientifici, insegnano alle persone idee importanti sul loro mondo e possono anche essere molto divertenti. Continua a leggere per alcuni esempi di progetti di indagine che i tuoi bambini adoreranno!
Osservazione di uno spettro chimico
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Un esempio di progetto investigativo che è un progetto complesso ma molto impressionante è la spettroanalisi. "Spettroanalisi" è una parola di fantasia per analizzare lo spettro di un oggetto, di solito emesso quando l'oggetto viene bruciato. Per eseguire questo esperimento, avrai bisogno di un becco Bunsen o di un'altra fonte di calore, alcune cose da bruciare e un reticolo di diffrazione. Puoi ottenere queste forniture da Edmonds Scientific (vedi il link sotto). Per quanto riguarda gli oggetti da bruciare, legna, sale, zucchero e vari sali nitrati funzionano magnificamente. Assicurati solo di avere alcuni campioni di ogni articolo.
Brucia singolarmente ogni sostanza chimica su un bastoncino di legno e osserva il colore della fiamma con e senza il reticolo di diffrazione, che separa la fiamma nei suoi colori o spettro componenti. Osserva che ogni sostanza chimica emette uno spettro diverso. Questo spettro può essere utilizzato per identificare la sostanza chimica in modo molto accurato. Ogni sostanza chimica emette uno spettro diverso quando viene bruciata. Registrando questo spettro, è possibile identificare una sostanza chimica in base a quanto sia simile il suo spettro agli spettri noti emessi da altre sostanze chimiche.
L'effetto capillare
Questo è un esempio di progetto investigativo divertente e sicuro; dimostra l'effetto capillare, noto anche come azione capillare. Immergi un tovagliolo di carta arrotolato in un bicchiere pieno d'acqua fino a quando circa due centimetri di tovagliolo di carta sono nell'acqua. Osserva come l'acqua sembra scorrere sul tovagliolo di carta, contrariamente a quanto ci si aspetterebbe. Alla fine, il tovagliolo di carta si bagnerà completamente. Ciò dimostra un'azione capillare, perché l'acqua ha una forza coesiva inferiore a quella della forza adesiva tra l'asciugamano e l'acqua. Quindi, l'asciugamano tira su l'acqua, contro la gravità. Funziona anche con un tubo molto stretto al posto di un tovagliolo di carta.
Per aggiungere un po' di colore all'esperimento, prova a mettere dei coloranti alimentari nell'acqua. Inoltre, osserva cosa succede quando metti più di un tipo di colorante alimentare nell'acqua. Se usi due coloranti di diversa densità, dovresti osservare che il tovagliolo di carta alla fine separa i colori in base alle loro diverse densità.
Il punto Curie
I magneti permanenti hanno tutti una temperatura alla quale perderanno il loro magnetismo. Questa temperatura è nota come Curie Point del magnete. Questo può essere dimostrato facilmente con alcuni magneti permanenti, alcune graffette e una torcia a propano. La dimostrazione deve essere eseguita solo da un adulto che abbia familiarità con l'uso sicuro di una torcia a propano.
Per prima cosa, prendi uno dei magneti e dimostra che è magnetico usandolo per raccogliere alcune graffette. Ora, usa la torcia a propano per riscaldare il magnete finché non diventa rosso. A quel punto, dovrebbe essere passato il suo Curie Point, che è probabilmente di circa 840 gradi Fahrenheit. Lascia raffreddare il magnete, quindi prova a usarlo per prendere una graffetta. Dovresti osservare che il magnete non ha più proprietà magnetiche. Questo perché il calore ha riorganizzato le particelle magnetiche presenti all'interno del magnete. Prima di essere riscaldate, le particelle erano tutte allineate lungo un asse. Poiché ogni particella emetteva una forza magnetica, si completavano a vicenda e creavano una grande forza magnetica lungo quell'asse. Dopo essere state riscaldate, le particelle vengono allineate casualmente e si oppongono l'una all'altra, annullando completamente la forza magnetica che un tempo producevano.
Progetti di magnetismo
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Un altro divertente esempio di progetto di indagine è la dimostrazione del magnetismo, specialmente per il pubblico più giovane, poiché questo esperimento è sia facile che sicuro. Per questo esperimento, avrai bisogno di un chiodo, un filo di rame, nastro isolante, una batteria a celle D e alcune graffette. Prendi il filo di rame e avvolgilo intorno all'unghia. Assicurati che il filo di rame sia relativamente sottile e che gli avvolgimenti non si sovrappongano ma siano il più possibile numerosi. Inoltre, lascia circa cinque pollici di filo su ciascun lato dell'unghia avvolta. Prendi le due estremità che sporgono dall'unghia e passale alla batteria D-cell. Usa il nastro isolante per fissare un'estremità del cavo al terminale positivo della batteria e l'altra estremità al terminale negativo. Passa l'unghia su alcune graffette per assicurarti che il magnete funzioni. Finché la batteria D-cell è carica e fissata al chiodo tramite filo, verrà generato un campo magnetico. Questo dimostra la proprietà dell'elettromagnetismo, poiché il magnete che avrai appena realizzato è un elettromagnete.