環球動態:玩轉科學|世青科學秀精彩回顧
時間:2023-06-25 11:49:58
臨近期末,2022-2023學年即將結束。結合自己本學年的所學內容,我校7-9年級的同學為全校師生、各位來賓獻上了一場妙趣橫生、精彩紛呈的科學秀,在活動中,大家把本學年的學習成果、科學研究方法和自己感興趣的領域,向大家做了“匯報展示”。
本次科學秀的研究主題涉及領域多,范圍廣,7、8年級的研究主要以日常生活中大家感興趣的科學現象為探究主題,以此激發學生對科學的研究興趣;9年級的研究主題則要以科學的方法和思路去研究某個感興趣的科學現象,培養學生的科學思維與實驗動手能力。包括:“什么水可以用來制作過冷水?”,“怎么制造海市蜃樓?”,“如何從巖鹽中提取食鹽晶體?”,“虎皮鸚鵡最喜歡的食物是什么?”,“紅鋸蛺蝶的最佳生長溫度是什么?”,“不同的酸對碳酸鈣反應速度的差異”,“輪子的直徑大小會影響其速度嘛?”等自然科學問題。同學們嚴格按照“提出問題→作出假設→實驗/調查→得出結論”的探究方法,對自己的問題或長期觀察、記錄,或在控制變量保持不變的情況下,進行多次實驗和測試,或多組數據對比,觀察自變量和因變量的變化,盡可能用嚴謹的科學態度,去探尋結果。盡管有的小組從提出問題,到科學秀當天,歷經多次實驗,仍舊沒能找到令自己信服的答案,但是,這個過程卻充滿了無限趣味,讓人欲罷不能。今天,小編就帶大家一起看看同學們的研究成果吧!
什么水可以用來制作過冷水?
(相關資料圖)
Science Fair
通常情況下,水在0℃時會結冰凝固,但水如果比較純凈,或是水中缺少凝結核等其他原因,0℃以下還能保持液態,這樣的水叫過冷水。生活中,我們常喝的各大品牌的飲用水,有的號稱自己是飲用純凈水,有的說自己是天然飲用水,有的說自己是礦泉水。如果把它們放在0℃以下看它們是否會凝固,能否測試出這些水夠不夠“純凈”?能不能制作過冷水?帶著這樣的思路,梁婧與許新月小組便開始了她們的研究。她們選用了某哈哈牌飲用純凈水,某山泉牌天然飲用水、某歲山牌礦泉水、某師傅牌包裝飲用水各自的550ML款,放入0℃以下的冰箱內3小時,然后將其取出觀察是否會結冰凝固。經過3次的實驗,她們也得到了各品牌的實驗結果——某哈哈的飲用純凈水,在3次實驗中都未結冰,符合了“飲用純凈水”的概念,某山泉天然飲用水和某師傅包裝飲用水,或許是其內含礦物質的原因,都在0℃以下結了冰。而某歲山的水,雖同樣稱為礦泉水,但在3次的測試中,均未結冰,這也引發了兩位同學的今后的研究方向:按理說天然飲用水和礦泉水內均含礦物質等物質,那為什么只有某山泉的天然飲用水會結冰,而某歲山的礦泉水卻不會結冰呢?
紅鋸蛺蝶的最佳生長溫度是什么?
Science Fair
據寧翊茗,陳麗娜兩位同學介紹,紅鋸蛺蝶為鱗翅目、蛺蝶科昆蟲,在我國江西、福建、廣東、廣西、海南、四川、云南均有分布,紅鋸蛺蝶因體態優美、色彩艷麗,具有較高的觀賞價值,她們也非常地喜愛這種美麗的蝴蝶。要變成美麗的蝴蝶,需經歷化蛹成蝶這樣艱難的階段,為此,她們想研究化蛹成蝶這個過程中,最佳的溫度是多少。在她們的實驗中,她們將蝶蛹放在了25、28度的環境下,觀察蝴蝶破繭與展翅的情況。她們觀察到25度下破繭的蝴蝶,是活的,但卻很虛弱,也不怎么動,一般在破繭后第5/6天后就死亡了,而28度環境下的蝴蝶,在破繭后展翅成功,能夠飛行,生長的不錯,但遺憾的是也在第6天后就死亡了。因為都沒有成功活下來的案例,她們表示實驗其實不太成功,因為她們觀察到很多情況下蝴蝶的翅膀比較干燥,粘在一起展不開,這也許和濕度有關系,因此蝴蝶展翅可能不是溫度一項因素就能決定的,她們后續將開展更多影響因素的研究。盡管沒能得出完整的結論,但她們把死后的蝴蝶制成精美的蝴蝶標本,耐心為觀眾講解雄蝶與雌蝶的翅膀顏色區別。她們精心制作的展板,有花有蝶,異常精美,讓人一看就仿佛看見了春天的花叢,為此,她們的研究項目也獲得了非常多來賓的喜愛與支持。
干冰吹泡泡
Science Fair
來到莫璦銘、余倩、艾芮伊三位同學的展位前,人頭攢動,好不熱鬧,她們要展示的是利用干冰遇水產生大量二氧化碳氣體的原理,制作干冰泡泡。她們向來賓介紹道,干冰是二氧化碳的固態形式,溫度非常低,在干冰與水產生接觸時,它會水里會劇烈升華,產生大量二氧化碳氣體。在干冰升華時,會從周圍水中大量吸熱,降低周圍的溫度,同時也會產生白色的霧氣。這時,在裝有干冰和水混合物的容器口,涂上一圈肥皂液或洗潔精制作的泡泡液,大量冒出的二氧化碳氣體就可以自動吹出泡泡啦!由于二氧化碳氣體的密度比空氣大,所以泡泡會在空氣中緩慢下降,而不會立刻隨風飄散。她們說,雖然這個實驗的雖看似原理簡單,但它可以幫助我們了解二氧化碳在固態和氣態下的特性,二氧化碳的密度,物質形態的變化過程,以及溫度對物質形態的影響。因為她們的干冰泡泡十分有趣、簡單易操作,她們周圍總是圍滿了各年級的觀眾,誰不想親自做泡泡,回憶童年時吹泡泡的樂趣呢?
利用花青素測試酸堿度
Science Fair
在楊于男同學的展臺前,他為大家展示的是如何利用花青素去測試液體的酸堿度。他向觀眾介紹說:“為什么生活中的花朵、水果、果實會呈現出不同的顏色?花朵、水果中的花青素就是決定花果顏色的一種色素之一。生活中,葡萄、甘藍、草莓、茄子等植物中,均含有一定量的花青素?;ㄇ嗨鬲q如一條變色龍,對酸堿度很敏感,只要酸堿度稍微變化,它的顏色即會隨之改變?!彼榻B道,利用花青素不穩定,易溶于水和乙醇的特性,我們可以把帶花青素的植物放入乙醇中浸泡或在水中加熱以提取含有花青素的溶液。他用現場實驗向大家展示了花青素在不同酸堿度下的顏色變化,在PH值呈酸性時,它會變成紅色,酸性愈強,顏色愈紅;在PH值為中性時,它呈現紫色;在PH值呈堿性時,它會變成藍色,堿性較強時,則變成藍黑色。他總結說,這個原理的意義在于,如果我們在生活中遇到酸堿度不明,不能隨意觸碰的液體時,恰好身邊又沒有PH試紙,我們就可以利用花青素的這個特性去測試液體的酸堿度,來確定能否去觸碰這些不明液體。同時,他也向觀眾建議道,因為花青素具有抗氧化、清除自由基、消炎、緩解眼疲勞等功效,大家平時一定要多吃富含花青素的瓜果蔬菜哦!
上述介紹僅是學生科學秀作品中的一部分,還有很多的優秀作品沒能在這次分享中展示。但在聽同學們介紹過程中,來賓們能深深地感受到他們嚴謹的思路,比如,在測量某個因素的影響時,他們非常注重讓其他條件或因素保持一致或不變,以保證實驗的有效性。而科學秀中豐富多彩的探究主題,也展示了同學們不同的個性與興趣。科學秀的意義也正在于此,通過發展同學們的好奇心與創造力,培養他們善于觀察和發現的能力,鼓勵他們把日常生活中看見的各種現象,結合自己的奇思妙想,去研究、發現和證實,激發他們學習科學的熱情,感受科學魅力。
采寫:盛輝
審核:孫偉潔、李欣蔚
美編:李春輝