ניתן לתבל את הלמידה בכמה פעילויות מעשיות שהופכות את המדע למלהיב ויכולות להפוך את הלמידה ליעילה הרבה יותר. פרויקטים של חקירות, או פרויקטים מדעיים, מלמדים אנשים רעיונות חשובים על עולמם ויכולים גם להיות מהנים מאוד. המשך לקרוא בכמה דוגמאות לפרויקט חקירות שילדיך יאהבו!
התבוננות בספקטרום כימי
•••Jupiterimages / BananaStock / Getty Images
דוגמא אחת לפרויקט חקירות זה פרויקט מורכב אך מרשים מאוד הוא ספקטרואנליזה. "ספקטרואנליזה" היא מילה מהודרת לניתוח הספקטרום של אובייקט, בדרך כלל מוותרת כאשר האובייקט נשרף. כדי לבצע ניסוי זה, תזדקק למבער של בונסן או למקור חום אחר, לכמה דברים לשרוף ולסריג עקיפה. אתה יכול להשיג את האספקה הזו מאדמונדס סיינטיפיק (ראה קישור למטה). באשר לחפצים לשרוף, עץ, מלח, סוכר ומלחי חנקות שונים עובדים בצורה נהדרת. רק וודא שיש לך כמה דוגמאות של כל פריט.
צורבים כל כימיקל על מקל עץ קטן בנפרד וצפו בצבע הלהבה עם ובלי סריג העקיפה, המפריד בין הלהבה לצבעי הרכיב או לספקטרום שלה. שימו לב שכל כימיקל נותן ספקטרום אחר. ניתן להשתמש בספקטרום זה כדי לזהות את הכימיקל בצורה מדויקת מאוד. כל כימיקל פולט ספקטרום אחר כאשר הוא נשרף. על ידי רישום הספקטרום הזה, אתה יכול לזהות כימיקל על בסיס עד כמה הספקטרום שלו דומה לספקטרום הידוע שמופק על ידי כימיקלים אחרים.
אפקט הנימים
זו דוגמה לפרויקט חקירה כיף ובטוח; זה מדגים את האפקט הנימי, המכונה גם פעולת נימים. הורידו מגבת נייר מגולגלת לכוס מלאה מים עד ששני סנטימטרים ממגבת הנייר נמצאים במים. שימו לב איך נראה שהמים זורמים במגבת הנייר, בניגוד למה שניתן היה לצפות. בסופו של דבר, מגבת הנייר תרטב לגמרי. זה מדגים פעולה נימית, מכיוון שלמים יש כוח מלוכד פחות מזה של כוח ההדבקה בין המגבת למים. לפיכך, המגבת מושכת מים כלפי מעלה, כנגד כוח המשיכה. זה עובד גם עם צינור צר מאוד במקום מגבת נייר.
כדי להוסיף קצת צבע לניסוי, נסה לשים צבעי מזון במים. כמו כן, התבונן מה קורה כאשר אתה מכניס יותר מסוג אחד של צבע מזון למים. אם אתה משתמש בשני צבעים בצפיפות שונה, עליך לשים לב כי מגבת הנייר מפרידה בסופו של דבר את הצבעים על סמך צפיפותם השונה.
נקודת הקורי
למגנטים קבועים יש לטמפרטורה בה הם יאבדו את המגנטיות שלהם. טמפרטורה זו מכונה נקודת הקירי של המגנט. ניתן להדגים זאת בקלות בכמה מגנטים קבועים, כמה אטבים ולפיד פרופאן. ההפגנה צריכה להיעשות רק על ידי מבוגר שמכיר את השימוש הבטוח בלפיד פרופאן.
ראשית, קח אחד המגנטים והוכיח שהוא מגנטי בעזרתו כדי להרים כמה אטבים. כעת השתמש בלפיד הפרופן לחימום המגנט עד שהוא בוהק באדום. בשלב זה, זה צריך להיות מעבר לקוי פוינט שלה, שהיא כנראה סביב 840 מעלות פרנהייט. תן למגנט להתקרר ואז נסה להשתמש בו כדי להרים מהדק. עליכם לשים לב כי למגנט אין עוד מאפיינים מגנטיים. הסיבה לכך היא שהחום סידר מחדש את החלקיקים המגנטיים שנמצאים בתוך המגנט. לפני שחוממו, החלקיקים היו מיושרים לאורך ציר אחד. מכיוון שכל חלקיק פלט כוח מגנטי, הם החמיאו זה לזה ויצרו כוח מגנטי גדול לאורך הציר ההוא. לאחר שחומם, החלקיקים מיושרים באופן אקראי ומתנגדים זה לזה, מבטלים את הכוח המגנטי שיצרו פעם לחלוטין.
פרויקטים של מגנטיות
•••Jupiterimages / Polka Dot / Getty Images
דוגמא נוספת לפרויקט חקירות מהנה היא הפגנת מגנטיות, במיוחד עבור קהלים צעירים יותר, שכן ניסוי זה קל ובטוח כאחד. לצורך ניסוי זה תזדקק למסמר, חוט נחושת, סרט חשמלי, סוללת תא D וכמה מהדקי נייר. קח את חוט הנחושת וכרך אותו סביב הציפורן. ודא שחוט הנחושת דק יחסית וכי העטיפות אינן חופפות אלא רבות ככל האפשר. כמו כן, השאירו כחמישה סנטימטרים של חוט בכל צד של הציפורן העטופה. קח את שני הקצוות הבולטים מהציפורן והעביר אותם לסוללת תא ה- D. השתמש בקלטת החשמל כדי לאבטח את קצה חוט אחד במסוף החיובי של הסוללה ובקצה השני למסוף השלילי. העבר את המסמר מעל כמה אטבים כדי לוודא שהמגנט פועל. כל עוד סוללת תא ה- D טעונה ומחוברת לציפורן באמצעות חוט, ייווצר שדה מגנטי. זה מדגים את המאפיין של אלקטרומגנטיות, מכיוון שהמגנט שיצרת זה עתה הוא אלקטרומגנט.