Zainspiruj swoje dzieci STEM za pomocą tych popularnych eksperymentów z popcornem!
Popcorn, inaczej znany jako Zea mays everta, to rodzaj kukurydzy i spośród czterech najpopularniejszych rodzajów kukurydzy – słodkiej, dent, flint i popcorn – jest to jedyny rodzaj, który wyskakuje. To wszystko dzięki cieńszemu kadłubowi, który pozwala mu się rozbić.
Być może nie zdajesz sobie sprawy, że ta smaczna przekąska jest jednocześnie fantastycznym materiałem do eksperymentów z popcornem. Nieważne, czy chcesz po prostu dobrze się bawić w domu, czy też szukasz projektów na targi naukowe popcornu, mamy kilka opcji uprawy kukurydzy!
Eksperyment z porównaniem temperatur
Większość ludzi przechowuje popcorn w temperaturze pokojowej w spiżarniach lub szafkach kuchennych, ale co się stanie, jeśli przechowujesz popcorn w lodówce lub zamrażarce? Czy temperatura wpływa na zdolność popcornu do pękania?
Ten eksperyment sprawdza, czy temperatura wpływa na poziom wilgoci w ziarnach popcornu. Przygotowanie do eksperymentu może zająć do godziny. Następnie torby muszą stać przez co najmniej 24 godziny. Zakończenie eksperymentu zajmie około jednej do dwóch godzin.
Szybki fakt
To może być świetny projekt na Science Fair z popcornem dla dzieci w wieku podstawowym w klasach od trzeciej do piątej!
Materiały
- 16 torebek tej samej marki i rodzaju popcornu do mikrofalówki
- Kuchenka mikrofalowa
- Popper do popcornu w kuchence mikrofalowej
- Dwulitrowa miarka, którą można używać w kuchence mikrofalowej
- Blacha do pieczenia
- Władca
- Pióro i papier
- Torebeczki z kanapkami
Instrukcje
- Odmierz małą próbkę składającą się z 50 ziaren z każdego worka popcornu. Umieść jądra w torebce kanapkowej. Zrób 15 torebek.
- Oznacz każdą torbę numerem, aby później móc rozpoznać, która jest która.
-
Utwórz wykres z wierszem dla każdej torebki w następujący sposób:
Głośność Liczba niewykrytych jąder Rozmiar pękniętego jądra Torba 1 Torba 2 Torba 3 - Umieść pięć torebek w zamrażarce, pięć w lodówce i pięć w temperaturze pokojowej na blacie kuchennym. Zostaw torby na 24 godziny.
- Rozgrzej kuchenkę mikrofalową, podgrzewając szklankę wody przez jedną minutę. Ostrożnie wyjmij filiżankę. Należy to zrobić tylko przed pierwszym workiem.
- Wyjmij małą próbkę ziaren z dodatkowej torebki na popcorn i umieść je w pojemniku na popcorn w kuchence mikrofalowej. Ustaw minutnik na pięć minut. Kiedy zaczniesz słyszeć, że częstotliwość trzasków spada do około dwóch do trzech sekund pomiędzy trzaskami, wyłącz kuchenkę mikrofalową i zanotuj czas. Ustaw licznik czasu na cały eksperyment.
- Wyjmij jedną torebkę z zamrażarki, umieść wszystkie jądra w popperze i wypychaj przez czas ustawiony w kroku szóstym.
- Wyjmij zatrzask i poczekaj, aż wszystkie trzaski ustaną.
- Opróżnij miskę do dwulitrowej miarki i zapisz ilość w kolumnie „Objętość” tabeli danych.
- Wysyp zawartość miarki na blachę do pieczenia i policz, ile zostało wszystkich wydrążonych ziaren. Zapisz liczbę w tabeli danych.
- Używając centymetrowej linijki, zmierz długość wyskakującego jądra średniej wielkości. Zapisz długość w tabeli danych.
- Powtórz kroki od 6 do 10 z pozostałymi torebkami, które były przechowywane w zamrażarce, lodówce i w temperaturze pokojowej. Pamiętaj, aby przed badaniem testować pojedynczą torebkę, aby upewnić się, że ziarna pozostają w wyznaczonej temperaturze tak długo, jak to możliwe.
- Porównaj dane w tabeli i wyciągnij wnioski.
Szybki fakt
Ziarna popcornu zawierają maleńkie krople wody. Gdy popcorn jest podgrzewany, woda rozszerza się, zamieniając się w parę o temperaturze 212 stopni Fahrenheita i pękając w temperaturze około 347 stopni Fahrenheita. Jednak popcorn wymaga od 13,5 do 14 procent wilgoci, aby wystrzelić. Zarówno lodówka, jak i zamrażarka obniżają zawartość wilgoci w ziarnach popcornu, dzięki czemu Twoje dzieci będą widzieć mniej popękanych ziaren w tych partiach.
Popcorn ma znaczenie
Co to jest zmiana fizyczna a zmiana chemiczna – i jak do niej dochodzi? Popcorn i pianki to świetne narzędzia do nauczania tej lekcji chemii! Dla tych, którzy nie wiedzą, materia jest wszędzie i obejmuje wszystko, co zajmuje przestrzeń i ma masę. Dotyczy to zarówno słodkich, jak i pikantnych przysmaków.
Ten eksperyment uczy dzieci o reakcjach chemicznych i fizycznych, a jego ukończenie zajmie mniej niż godzinę. Eksperyment jest idealny dla młodszych dzieci w wieku podstawowym, aleWYMAGA NADZORU.
Zmiany fizyczne a chemiczne
Następną rzeczą, którą musisz wiedzieć zanim zaczniesz, jest to, że istnieje pięć faz materii: ciała stałe, ciecze, gazy, plazma i kondensaty Bosego-Einsteina. Kiedy nastąpi zmiana fizyczna, zmianie ulegnie jedynie wygląd materii. Kiedy nastąpi zmiana chemiczna, zauważysz zmianę smaku lub zapachu artykułu spożywczego.
Podgrzanie ziaren popcornu powoduje, że płyn znajdujący się w nich zamienia się w parę, a popcorn pęka, zmieniając swój stan fizyczny. W przypadku popcornu jest to trwała zmiana fizyczna, co oznacza, że nie można odwrócić reakcji.
I odwrotnie, gdy trzymasz piankę marshmallow nad płomieniem, może się ona stopić (kolejna zmiana fizyczna) lub spalić (zmiana chemiczna). Kiedy ciepło łączy się z cukrem zawartym w piance marshmallow, powstają cząsteczki wody, które następnie odparowują i tworzą węgiel. Węgiel to czarna pozostałość, którą zobaczysz na powierzchni pianki. Kiedy substancja zmienia się lub powstaje w wyniku reakcji, jest to zmiana chemiczna!
Materiały
- Torebki na popcorn do kuchenki mikrofalowej lub pojemnik z nieprażonymi ziarnami popcornu
- Dwa słoiki Mason lub wysokie przezroczyste szklanki
- Kuchenka mikrofalowa
- Popper do popcornu w kuchence mikrofalowej (wymagany tylko w przypadku niewyprażonych ziaren popcornu)
- Pianki
- Szpikulce z grilla
- Papierowy talerz
- Płomień (może działać zarówno kuchenka gazowa, jak i zapalniczka)
Instrukcje Część pierwsza: Zmiany w popcornie
- Poproś dzieci, aby policzyły dwie grupy po 100 ziarenek nieprażonego popcornu. (Uwaga: dzieci mogą chcieć policzyć około 120 ziarenek w grupie prażonego popcornu, aby mieć pewność, że do eksperymentu będzie dostępnych 100 prażonych ziarenek)
- Umieść jedną grupę nieprażonego popcornu w słoiku Mason lub wysokiej szklance.
- Wypnij drugą grupę nieprażonych ziaren popcornu za pomocą urządzenia do popcornu w kuchence mikrofalowej. Możesz też wrzucić torebkę popcornu do mikrofalówki.
- Umieść 100 ziaren prażonego popcornu w słoiku Mason lub wysokiej szklance.
- Porównaj dwa słoiki z ziarnami popcornu. Obydwa to nadal popcorn. Jedna próbka jest wywrócona na lewą stronę!
Instrukcje Część druga: Zmiany w piance piankowej
- Rodzice powinni położyć dwie pianki na patyku do grilla.
- Następnie, poza zasięgiem dziecka, ale wystarczająco blisko, aby mogło je zobaczyć, przytrzymaj piankową końcówkę szpikulca nad płomieniem, pozwalając piance się spalić.
- Połóż piankę marshmallow na papierowym talerzu i poczekaj, aż ostygnie.
- Następnie pozwól dzieciom przyjrzeć się chłodnej, spalonej piance i porównać ją ze świeżą pianką z torebki.
Pamiętaj o podkreśleniu zmiany koloru, konsystencji i smaku pianki marshmallow
Muszę wiedzieć
Najlepsze w tym eksperymencie jest to, że resztę pianek możesz wykorzystać do przygotowania smacznych dodatków do popcornu i cieszyć się idealną popołudniową przekąską!
Eksperyment z tańczącym popcornem
To kolejny ekscytujący eksperyment z popcornem, który pokazuje reakcję chemiczną! Po zmieszaniu sody oczyszczonej i octu powstaje dwutlenek węgla, który jest gazem. Kiedy zmieszasz te dwa związki z wodą i wrzucisz do niej ziarna popcornu, popcorn wypłynie na powierzchnię, gdy gaz uniesie się do góry szklanki. Gdy gaz zostanie uwolniony do powietrza, jądra opadną z powrotem na dno i proces będzie kontynuowany, aż do wyczerpania się gazu.
Materiały
- Zwykłe ziarna popcornu (1/4 szklanki)
- Duży, przezroczysty słoik Mason lub szklanka (24 uncje)
- Łyżka
- Soda oczyszczona (2 łyżki)
- Ocet biały (6 łyżek stołowych)
- Woda (3 filiżanki)
Szybka wskazówka
Eksperyment z tańczącym popcornem można ulepszyć, dodając kilka kropli barwnika spożywczego, aby stworzyć pokaz sztucznych ogni, podczas którego ziarna unoszą się i opadają przez wodę!
Instrukcje
- Napełnij słoik lub szklankę wodą, pozostawiając niewielką ilość miejsca na górze pojemnika.
- Dodaj 5-10 kropli barwnika spożywczego. (opcjonalnie)
- Dodaj sodę oczyszczoną i mieszaj, aż się rozpuści.
- Wsyp ziarna popcornu.
- Dodaj ocet i przygotuj się na oglądanie tańca ziaren!
Uprawiaj popcorn
Popcorn nie rośnie w torebce mikrofalowej. To specjalna forma kukurydzy, która po prostu pęka pod wpływem wysokiej temperatury. Rośnie w ziemi jak zwykłe rośliny, co czyni go idealnym projektem dla małych dzieci! Uprawa popcornu to prosty eksperyment mający na celu zapoznanie dzieci z klas od drugiej do czwartej z koncepcją kiełkowania nasion. Pozwala także dzieciom zobaczyć, co rośliny robią pod ziemią.
Przygotowanie tego eksperymentu zajmuje około 30 minut, ale jest to projekt długoterminowy, który potrwa jakiś czas, aż roślina będzie rosła. Roślina będzie wymagała okazjonalnego podlewania i ewentualnego przesadzania po około tygodniu. Po kilku dniach dzieci powinny zobaczyć, jak z nasion zaczyna wyłaniać się korzeń, a po kolejnych kilku dniach kiełki. Przy odpowiednim nasłonecznieniu i wodzie nasiona powinny wyrosnąć na w pełni rozwiniętą roślinę popcornu.
Materiały
- Nasiona popcornu (Uwaga: większość ziaren popcornu sprzedawanych w supermarkecie nie wyrośnie, dlatego nasiona należy kupować w katalogu nasion)
- Przezroczysty plastikowy kubek
- Ręczniki papierowe
- Znacznik trwały
- Miarka
- Woda
Instrukcje
- Złóż ręcznik papierowy tak, aby był tak szeroki jak wysokość filiżanki.
- Połóż ręcznik papierowy tak, aby ściśle przylegał do wnętrza kubka.
- Umieść dwa do trzech nasion popcornu w kubku pomiędzy ręcznikami papierowymi a ściankami kubka.
- Zaznacz datę posadzenia na kubku oraz imię dziecka (opcjonalnie) markerem.
- Dodaj trochę wody na dno kubka. Ręcznik papierowy powinien wchłonąć wodę.
- Umieść filiżankę na parapecie, gdzie roślina będzie miała dostęp do światła słonecznego.
- Obserwuj, co stanie się z rośliną w ciągu następnych kilku tygodni.
Notatki z eksperymentu
- Nasiona popcornu mogą wymagać namoczenia w wodzie na 24 godziny przed posadzeniem. Przeczytaj uwagi producenta nasion, aby uzyskać zalecenia.
- Ręcznik papierowy powinien pozostać wilgotny przez cały czas, ale nie powinien ociekać wilgocią.
- Jeśli roślina stanie się zbyt duża w stosunku do doniczki, można ją przesadzić do doniczki z ziemią.
Popping Science Fun
Popcorn można wykorzystać w wielu eksperymentach naukowych dla dzieci. Jest to prosty i tani materiał, który można wykorzystać na wiele sposobów do wprowadzenia podstawowych pojęć naukowych, takich jak zmiany fizyczne i chemiczne, kiełkowanie nasion czy projektowanie eksperymentów naukowych. To tylko kilka eksperymentów, które można przeprowadzić z małymi dziećmi. Bądź kreatywny i przygotuj własne, a następnie zrób sobie zdrową przekąskę z resztek!