七彩科學:鍛鍊思考、發揮創意,和孩子一起簡單玩

讓孩子接觸與體驗科學,能夠啟發孩子的創造力。家長和孩子一起做,讓科學體驗變成有趣的親子活動。

文│許兆芳

幻彩熔岩燈

材料與工具

1. 食用油

2. 水

3. 食用色素

4. 發泡錠

5. 透明容器瓶

6. 漏斗

熔岩燈開啟後,那緩慢上下滾動的彩色液體,所創造的光影效果迷幻萬千,令人忍不住盯著它發呆。如果你擔心孩子在有趣的科學活動後無法冷靜下來,我想這絕對是個可以讓孩子靜下來觀察的好活動,爸媽也可以跟著放空一會兒。


1. 將水與食用油以1:2的比例倒入透明容器瓶內;可在加水後,滴入適量的食用色素,增加視覺效果。


2. 放入發泡錠,不一會兒就開始反應,你會看到氣泡帶動染色的水向上翻騰,好似滾動的熔岩般。

活動小幫手

1. 反應時有氣體產生,請不要把蓋子蓋起來。

2. 反應結束後,只要再次加入發泡錠,即可重複觀察。

科學放大鏡

發泡錠是利用酸鹼中和的原理,其成分含有檸檬酸或蘋果酸,及碳酸氫鈉(俗稱小蘇打)。固態時,兩者不會產生反應,溶解於水後會反應產生二氧化碳氣體,氣體造成瓶內液體流動;因為油和水不能互溶,讓流動更加明顯,視覺上產生像熔岩滾動般的效果。

你還可以這樣玩

關起燈,用燈或手電筒從瓶身後方或底部照射,就像個漂亮的幻彩熔岩燈。你也可以準備亮粉,把它們加進去,看起來會更繽紛喔!

關鍵字:酸鹼中和、溶解

親子大探索

油跟水加在一起後,兩者會混合互溶嗎?哪一種溶液在上?哪一種在下?

滴入適量的食用色素,仔細觀察色素會和瓶中哪種液體混合?


甜蜜蜜彩虹塔

材料與工具

1. 糖

2. 水

3. 食用色素

4. 透明杯

5. 量匙

6. 攪拌棒

7. 針筒或滴管

8. 透明筒狀容器

你有想過如何自己做出高掛天空的彩虹嗎?常見的有塗鴉或利用光學折射等方法,這個單元要帶你把彩虹裝到水裡,變成積木一層層堆疊起來。

1. 在4個杯子分別加入約5毫升、15毫升、25毫升、35毫升的糖,接著分別加入約100毫升的水,攪拌至溶化,確認每杯底部沒有未溶解的糖。

2. 各杯加入等量但不同顏色的食用色素,方便區別。

3. 以滴管吸取糖水溶液,從濃度高的糖水開始添加至筒狀容器,一層層往上疊。

4. 甜蜜彩虹塔完成囉。

活動小幫手

1. 使用溫水調配攪拌,可以加速溶解過程。

2. 室溫下,100克的水可溶解約200克的糖。你也可以利用量匙將糖等比例添加在各個杯中,但如果發現有2杯以上的糖粒沉澱,攪拌也無法溶解,代表濃度已經飽和,就無法產生明顯的顏色分層。

3. 利用針筒或滴管操作時,沿著容器壁面慢慢滴入。

科學放大鏡

調配糖水溶液時,每一杯加入不等量的糖,這個過程使各杯糖水溶液的密度不同;密度是物體單位體積內所含的質量,也就是相同的水量,溶解的糖越多,密度就越高。活動中會發現不同密度的溶液混合時,密度較大的會沉在下層,密度較小的則會浮在上層,而出現甜蜜蜜彩虹塔的現象。

你還可以這樣玩

除了調配糖水溶液,還可以選擇不同的溶液,例如油、水、蜂蜜、酒精等生活中容易取得的材料,一層層往上倒入。其中有些溶液彼此不互溶,製作更容易成功,更容易引起年齡較低的孩子的興趣。

關鍵字:密度

親子大探索

一定要從糖加最多的那一杯開始,由下往上加入嗎?試試從濃度最低的糖水開始,但每次添加糖水時,記得都要先把滴管伸到杯底。

如果用食鹽代替糖也可以嗎?小提醒:在室溫下100克的水可溶解約36克的鹽,你要怎麼分配每一杯鹽水的濃度呢?

摘自 許兆芳《親子FUN科學》/商周出版 

 

數位編輯整理:曾琳之

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