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1、生活中的科學(xué):在家玩科學(xué)本教材譯自英國(guó)Techniquest(http://www.techniquest.org)之ScienceAlive:ChemistryintheHome教育局已獲Techniquest授權(quán)上載此教材於資優(yōu)教育組網(wǎng)頁(yè),供學(xué)校參考及下載。本組在此特別鳴謝Techniquest及Dr.ClareCoombes,Dr.SueCavell!在家玩科學(xué)在日常生活中,尤其是在廚房,不難找到物料來示範(fàn)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)原理。我們集中從兩個(gè)經(jīng)常被研究的範(fàn)圍揀選了一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。目錄物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一:搓麵粉實(shí)驗(yàn)二:自製泥膠實(shí)驗(yàn)三:彈彈球?qū)嶒?yàn)四:超級(jí)吸水「大笨象」實(shí)驗(yàn)五:牛奶塑膠化
2、學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)一:酸鹼實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)二:自製「炸彈」!實(shí)驗(yàn)三:無字天書實(shí)驗(yàn)四:茶葉墨水實(shí)驗(yàn)五:酵母菌吹氣球液體的特性實(shí)驗(yàn)一:染色蛋實(shí)驗(yàn)二:會(huì)浮的高爾夫球?qū)嶒?yàn)三:熔巖燈實(shí)驗(yàn)四:在牛奶上滑翔物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一:搓麵粉所需物資:-麵粉(半碗)-水(1碗)-膠碗-膠飯勺/木匙實(shí)驗(yàn):1.將水加入麵粉。勿調(diào)換次序,因其目的是做成一碗具流動(dòng)性的麵粉漿混合物。2.試用慢至快的速度攪拌麵粉漿以探究一下麵粉漿的特性。然後,試用手指按麵粉漿。你的感覺如何?探究活動(dòng):你認(rèn)為做麵包的時(shí)候,攪拌麵粉的力度會(huì)否影響其鬆軟程度?如果你要做一塊白麵包,你會(huì)用怎樣的力度攪拌做麵包的所需材料(麵粉、酵母菌、水)?快試試找出鬆軟最恰到
3、好處的麵包吧!實(shí)驗(yàn)原理:每當(dāng)攪拌、壓打或捲碌混合物,無論力度是輕是重,都會(huì)有某程度的力施加於混合物之內(nèi)。麵粉和水之混合是一個(gè)混合物的例子。視乎所施加的力有多少,其不同流動(dòng)之狀態(tài)也有不同。麵粉不會(huì)溶在水中,但是會(huì)以很細(xì)小的顆粒懸浮在水中。當(dāng)有恰當(dāng)份量的水,這些細(xì)小而懸浮在水中的麵粉粒便會(huì)緊密地排列在一起,而麵粉粒之間會(huì)有一層薄薄的水層形成。即使以細(xì)小的力攪拌混合物,這水層仍可使麵粉?;瑒?dòng),形成流動(dòng)性較大的、像液體般的混合物。另一方面,較快的攪拌速度或較強(qiáng)的力度會(huì)將顆粒擠壓在一起,把顆粒之間的水逼出。沒有了水的潤(rùn)滑作用,顆粒便會(huì)擠在一起,使混合物的質(zhì)地變硬。實(shí)驗(yàn)一:搓麵粉工作紙一攪拌的速
4、度(以每十五秒計(jì))(快、中、慢)麵粉糰的軟硬度觀察一觀察二觀察三探究活動(dòng):麵粉(克)水(克)酵母菌(克)攪拌的速度(以十五秒計(jì))麵包鬆軟程度ii.結(jié)論a.攪拌的速度會(huì)/不會(huì)影響麵包鬆軟的程度。b.利用______克麵粉及______克水做鬆軟合宜的麵包,最合適攪拌的速度是__________________。實(shí)驗(yàn)二:自製泥膠所需物資:-含PVA膠水或白膠漿-水(1杯)-硼酸[10克硼砂(約4.5茶匙,中藥店有售)+250克水(即250cm3水)混合製成](小心!硼砂有害,勿吞)-紙杯-膠匙-食用色素(如有)實(shí)驗(yàn):1.在紙杯中,混合20cm3白膠漿(約4茶匙白膠漿)和20cm3水(約4
5、.5茶匙水)。如有需要,加入數(shù)滴食用色素,然後再加入1茶匙硼酸。2.輕輕攪拌後把像泥膠般的混合物取出,用手指揉搓。1.測(cè)試泥膠的特性:先輕輕地把泥膠拉開,然後快速地把泥膠拉扯。將少部份的泥膠捲成球狀,然後擲到地上。如將泥膠放在枱面上一會(huì)兒,會(huì)有甚麼變化?倘若用鎚子錘打一小片泥膠,泥膠又會(huì)有甚麼變化呢?你還可用拇指按壓泥膠,看看感覺如何。探究活動(dòng):試將從文具店買回來的泥膠或?qū)氋N萬用膠與自製的泥膠比較。如果要把自製泥膠的質(zhì)感做到像商業(yè)用的泥膠一般,你會(huì)改變甚麼變因?實(shí)驗(yàn)原理:像麵粉漿一樣,自製泥膠與一般的流體有所不同。我們可以把這些混合物想像為一串很長(zhǎng)而緊扣於一起的粒子。自製泥膠是一種由
6、化學(xué)反應(yīng)造成的聚合物(polymer)。聚合物是一種物質(zhì),而這種物質(zhì)是由很多不斷重複基本結(jié)構(gòu)的鍊環(huán)所組成。當(dāng)白膠漿(PVA,polyvinylacetate)和硼砂混合於一起時(shí),白膠漿的鍊條會(huì)與硼砂離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生帶黏性的聚合物。自製泥膠的特性如何變化視乎施加的力有多強(qiáng)。當(dāng)把自製泥膠擲到地面上,突然所產(chǎn)生出來的力會(huì)令到泥膠內(nèi)的粒子扭曲繼而彈回,因此泥膠會(huì)反彈。如果較大的力施加到泥膠上,例如用鎚子錘打,有些泥膠的粒子會(huì)分離使泥膠破碎。但如果施加的力較小,例如在輕輕拉展泥膠的時(shí)候,泥膠的粒子會(huì)分開,然後組成新的鍊條結(jié)構(gòu),令到泥膠可以滑動(dòng)。雖然商業(yè)用的泥膠在性質(zhì)上與自製泥膠有點(diǎn)相似,
7、但商業(yè)用的泥膠並不是由PVA組成的聚合物而是矽的聚合物。這種由矽所產(chǎn)生的聚合物是於1940年在製造塑膠的時(shí)候意外地獲發(fā)現(xiàn)的。雖然泥膠並沒有運(yùn)用於工業(yè)上,它卻是現(xiàn)今市場(chǎng)上一種新奇而又安全的玩具呢!實(shí)驗(yàn)二:自製泥膠工作紙實(shí)驗(yàn):記錄泥膠特性的變化(可以文字或圖畫做記錄)例:以輕力拉泥膠i.ii.iii.iv.v.探究活動(dòng):結(jié)論:要自製類似商業(yè)用的泥膠,需要______________________________________________________