Научно-исследовательский проект, также известный как проект научной ярмарки, требует от студента задать вопрос, сформулировать гипотезу, проверить свою гипотезы, а затем представить результаты на бумаге или на доске для проверки преподавателем, сокурсниками и / или серией судей. Подходящей темой для изучения в средней школе будет влияние ацетона на пенополистирол.
Предупреждение
Ацетон - летучий и легковоспламеняющийся химикат. Все эксперименты следует проводить в хорошо проветриваемом помещении, желательно под вытяжным шкафом, если таковой имеется. Всегда носите защитные очки. При растворении полистирола выделяется газ в виде пузырьков, из-за которых ацетон может разбрызгиваться. Если вы брызнули ацетоном на кожу или в глаза, тщательно промойте их водой.
Что изучать
Пенополистирол - это торговая марка пенополистирола. Полистирол не поддается биологическому разложению и сопротивляется сжатию, что делает его постоянной частью мусорных свалок. Когда ацетон и полистирол объединяются, полистирол растворяется. В рамках исследовательского проекта студент мог изучить эффективность ацетона в сокращении полистирола для вторичной переработки. Студент мог измерить, сколько полистирола растворяется определенным объемом ацетона.
Исследовать
Каждый проект научной ярмарки должен быть основан на предыдущих исследованиях. Изучите полистирол и его влияние на окружающую среду на таких сайтах, как Агентство по охране окружающей среды США, Earth911 и Earth Resource Foundation. Кроме того, поищите предыдущие эксперименты с полистиролом и ацетоном или другими растворителями. Например, Университет Южной Каролины опубликовал на своем веб-сайте эксперимент по изучению воздействия различных растворителей на полистирол, включая ацетон.
Экспериментальная конструкция
Растворите чашки из пенополистирола в серии стаканов емкостью 500 мл, содержащих увеличивающийся объем ацетона. Например, наполните пять стаканов 10 мл, 20 мл, 50 мл, 100 мл и 200 мл ацетона. Поместите стопку из пяти по 6 унций. Вставьте чашки из пенополистирола в каждый стакан и измерьте время, необходимое для растворения стопки. Продолжайте добавлять по одной чашке в ацетон, пока ацетон не перестанет растворять чашки. Повторите эксперимент от трех до пяти раз для каждого объема, чтобы получить среднее время и среднее количество чашек. Перед добавлением чашек взвесьте мензурки с ацетоном. Взвесьте одну чашку из пенополистирола; взвесьте стаканы после растворения стаканчиков.
Выводы и другие вопросы
Сообщите о своих результатах, а также о любых выводах, которые вы сделаете по результатам. Например, предполагают ли ваши результаты, что объем ацетона показывает, насколько быстро растворяется пенополистирол? Влияет ли объем ацетона на то, сколько полистирола можно растворить в одном стакане? Увеличивает ли растворение полистирола в ацетоне вес стакана и соответствует ли он весу, ожидаемому от количества чашек из пенополистирола, добавленных в стакан?
Многие учителя или правила научных выставок требуют, чтобы вы предлагали дополнительные исследования. Например, будет ли нанесение ацетона или другого растворителя на существующую свалку растворением любого полистирола, присутствующего под другим мусором? Сколько растворителя потребуется, чтобы проникнуть в 1 фут мусора? Влияет ли остаток растворенного полистирола на биоразлагаемость окружающего вещества?