10 Wissenschaftliche Experimente für Sekundär

Heute bringe ich dir eine Liste mit 10 wissenschaftliche Experimente für sekundäre was du mit deinen Schülern machen kannst, oder wenn du ein Student bist, kannst du sie deinem Lehrer vorschlagen.

Seit der Antike haben Menschen versucht, natürliche Phänomene durch Wissenschaft zu erklären. Die allmähliche Entwicklung von diesem hat es ermöglicht, durch Experimente zu verstehen und zu erklären, indem es Informationen darüber erzeugt, wie Ereignisse in der Natur vorkommen.

Die Informationen gehen von einer Generation zur nächsten und das spiegelt sich in Bildungsprogrammen wider. Ziel ist es, jungen Menschen zu helfen, kritisches Denken und Problemlösungsfähigkeiten zu entwickeln, die sie lebenslang anwenden können.

Die Wissenschaft ist der einzige Bereich in der akademischen Welt, der nicht nur Fähigkeiten und Fakten vermittelt, sondern auch Neugier und Kreativität fördert.

Aus diesem Grund ist Wissenschaft ein aktiver Prozess, der nicht vollständig durch passive Unterrichtstechniken vermittelt werden kann, sondern durch praktische Aktivitäten wie Experimente ergänzt werden muss.

10 Experimente für die Sekundarstufe

1- Der Geruch eines Esters

Vorbereitet in der Klasse, kann es durch seine charakteristischen Gerüche identifiziert werden. Ein Ester ist eine organische Verbindung, die verschiedene Gerüche produziert. Viele Früchte, Gemüse und fette Tiere enthalten Ester.

Das Erhalten von diesen ist die Kombination von Carbonsäuren und einem Alkohol, zwei organischen Verbindungen. Die für diese Übung erforderliche Zeit beträgt 30 Minuten und die zu verwendenden Materialien sind:

• 5 Reagenzgläser.
• Proben von 50 g Benzoesäure und trans-Zimtsäure.
• 6 Becher mit 100 ml Eisessiglösung, Buprinsäure, Ameisensäure und Heptansäure.
• 6 Becher mit 100 ml für Methanol, Ethanol, Isobutanol, Butanol, Pentanol und Octanol.
• 16 Reagenzgläser.
• 2 Mikrospatula.
• 1 ml Kunststoff-Messpipetten für jede Lösung.
• Natriumcarbonatlösung.
• 5% ige Lösung von Calciumbicarbonat in Wasser.
• Pipette 18 Molare (M) Schwefelsäure (unter einer Glocke).
• Für jede Gruppe: Kochplatte, langer Becher (400 ml bis 600 ml).
• Destilliertes Wasser
• Vier lange Reagenzgläser.
• Für jede Gruppe:

1. Einloch-Reagenzglasstopfen
2. Rack
3. Vier Rührstäbe
4. Thermometer
5. Reagenzglasklemme
6. Chemiebuch oder Internetzugang
7. Brille (ein Paar für jeden Schüler)
8. Warme Handschuhe
9. Wissenschafts-Notizbuch

2- Die Chemie der Zahnpasta

Es ist seit dem alten Ägypten als eine Mischung aus Blumen, Salz und Gewürzen vorhanden. Dieses Gebräu wurde in einem Tuch auf die Zähne gerieben.

Mit der Entwicklung der Wissenschaft wurde Zahnpasta mit Backpulver und Peroxid hergestellt. Die Übung dauert 30 Minuten. Die zu verwendenden Materialien sind:

• Fünf verschiedene Marken oder Sorten von Zahnpasta.
• PH-Papier.
• Fluorid-Teststreifen.
• Destilliertes Wasser (ca. 10 ml).
• Aluminiumfolie
• Reagenzgläser (ungefähr 5 pro Gruppe).
• Parafilm oder Stopfen für Reagenzgläser.
• Messzylinder von 10 ml.
• Spatel.
• Wattestäbchen (mindestens 5 pro Gruppe).
• Klebeband
• Permanent Marker
• Wissenschafts-Notizbuch

3- Wasserenthärter

Die Qualitäten von Wasser, die durch 2 verschiedene Techniken aufgeweicht wurden, können verglichen werden. Schweres Wasser hat Magnesium- und Kalziumionen, die die Fähigkeit der Seife stören, richtig zu funktionieren.

Diese Art von Wasser kann die Rohre verstopfen und beschädigen, Flecken und Ansammlung in den Waschbecken, Badewannen und Töpfen im Haus verursachen. Weiches Wasser enthält nur Natriumionen, die die Schaumfähigkeit der Seife nicht beeinträchtigen.

In einigen Fällen kann das Wasser durch Destillation enthärtet werden, ein Prozess, der das Kochen des Wassers, das Auffangen des Dampfes, das anschließende Kondensieren und das Zurückführen in eine Flüssigkeit erfordert. Die Zeit für die Übung beträgt 45 Minuten. Die zu verwendenden Materialien sind:

• Destilliertes Wasser (ca. 5 Milliliter).
• Zugang zu fließendem Wasser.
• Destilliertes Wasser in 15 ml (1 Esslöffel) Salz behandelt Epsom für 1 Liter.
• Spülmittel (außer dem Geschirrspülmittel).
• Brennplatte oder Bunsenbrenner mit Ringständer, Eisenring und Draht.
• Gaze
• Schutzgläser.
• Ringbügel mit Klemme.
• 2 Becher von 250 ml.
• 2 Eimer mit 200 ml.
• Messzylinder.
• Thermometer
• Flasche aus Florenz.
• Kondensationsrohr für die Destillation.
• 2 Schläuche für den Destillationskühler, 1 m lang.
• 2-Loch-Stecker.
• 1-Loch-Stecker.
• 3 Reagenzgläser mit Stopfen.
• Papierparafilm.
• Kunststoffpipetten
• Eine halbe Tasse Kalziumhydroxid.
• Eine halbe Tasse Calciumbicarbonat.
• Ionenaustauscherharzperlen, ungefähr 100 ml.
• Großer Plastiktrichter.
• Elektronische Waage
• Filtrationsflasche mit Vakuumschlauch.
• Vakuumpumpe.
• Filterpapier.
• Internetzugang oder ein Chemie-Lehrbuch.
• Wissenschafts-Notizbuch

4- Struktur von Lewis

Lewis-Strukturen können verwendet werden, um die Bindungskapazität von Molekülen vorherzusagen.

Ein Atom hat einen kleinen aber dichten Kern, der aus Protonen (positiv) und Neutronen besteht.Der Kern ist von Ladungen von Elektronen (Negativen) umgeben, die Bahnen haben, die als Umlaufbahnen bekannt sind.

Atome sind stabil, wenn ihre äußersten Bahnen voller Elektronen sind. Das Experiment besteht darin, die Süßigkeiten zwischen den Molekülen als eine Repräsentation der Atome zu platzieren, die sie verbinden. Die Dauer der Übung beträgt 30 Minuten. Die zu verwendenden Materialien sind:

• Plastikbecher mit ca. 30 kleinen farbigen Bonbons.
• Das Periodensystem der Elemente.
• Karten, ungefähr 40.
• Wissenschafts-Notizbuch

5- Zeigen Sie den Atem einer Pflanze

Die Pflanze wird in ein Reagenzglas gegeben, das in einem Holzblock gehalten wird. Legen Sie es in eine Schüssel mit Kalkwasser und bedecken Sie die Pflanze mit 1 Glas. Die Pflanze wird mehrere Stunden an einem dunklen Ort gehalten oder am nächsten Tag untersucht.

Das Kalkwasser ist milchig und zeigt, dass das CO₂ Ausgebrannt und die Erhöhung des Füllstands zeigen eine erhebliche Menge an Sauerstoff, die genommen wurde.

6- Testen Sie das emittierte Gas, wenn die Samen keimen

Einige Senfkörner werden in ein Glas mit etwas nasser Baumwolle gelegt. In der in Bild Nr. 1 gezeigten Vorrichtung können sie einige Tage lang keimen. Der Korken wird vorsichtig entfernt und das Wasser wird durch den Trichter der Distel gegossen.

Öffnen Sie den Clip und lassen Sie die verdrängte Luft durch das Kalkwasser sprudeln. Dies wird trübe und zeigt die Anwesenheit von Kohlendioxid an.

7- Auffangboxen für Insektensammlungen

Zigarrenkisten aus Holz oder Pappe dienen als sehr nützliche und praktische Abdeckungen für Insektensammlungen. Nachdem das Insekt von der Spannplatte entfernt wurde, wird ein Stift durch den Körper gelegt und dann an den Boden der Schachtel geklebt, um das Insekt zu halten.

Die Stifte sind geordnet angeordnet und können nahe dem oberen Ende des Stiftes eine kleine Karte tragen, auf der die Daten über das Insekt aufgefüllt sind.

Zigarrenkisten können auch verwendet werden, um Insekten auf dem Baumwollboden zu montieren. Die Abdeckung wird entfernt und das Innere der Box ist mit Schichten aus Baumwollflaum gefüllt.

Spätere Insekten werden auf den Flaum gelegt und mit Glas oder Zellophan bedeckt, das in der Box aufgezeichnet wird und eine dauerhafte Montage bildet.

Diese Art der Montagedose eignet sich besonders für Schmetterlinge und für Ausstellungen in einem Schulmuseum.

8- Eine Wurmfarm

Eine Holzkiste von 30 cm mal 30 cm mal 15 cm ist erforderlich, ausgestattet mit einer Glasfront, die nützlich ist, um die Gewohnheiten von Regenwürmern zu studieren.

Die Kiste ist fast bis zur Spitze mit Schichten von (a) Sand gefüllt; (B) Form der Blätter und (c) marga, Füllen jeder Schicht vor dem Hinzufügen der nächsten (siehe Bild Nr. 2).

Die Blätter von Salat, toten Blättern, Karotten usw. werden gelegt. auf der Bodenoberfläche, zusammen mit einigen Würmern. Der Feuchtigkeitsgehalt wird beibehalten und das Verhalten der Würmer untersucht.

9- Bereitstellung von Heuschrecken und Kletterinsekten

Grashüpfer und Kletterinsekten stehen zur Verfügung. Diese Insekten können in einer umgekehrten Marmeladenflasche aufbewahrt werden, wie in Bild 3 gezeigt. Sie sollten mit etwas Laub versehen sein, das in ein Glas mit Topffleisch gelegt werden kann.

Um dem Insekt mehr Platz zu geben und es vor dem Ertrinken zu bewahren, kann das Glas in einem umgekehrten Schuhkarton ruhen, wobei die Blätter hervorstehen, was jetzt die Spitze ist. Die Löcher sollten in den Schuhkarton gebohrt werden, um eine ausreichende Frischluftzufuhr zu gewährleisten.

10- Die Wirkung von Regen auf den abfallenden Boden

Füllen Sie einen Topf oder eine flache Box mit dicht gepackter Erde. Es ist im Regen mit einem leicht angehobenen Ende platziert.

Es wird beobachtet, wie Regentropfen den Boden zum unteren Ende hin markieren. Dieses Experiment kann im Haus mit einer Dusche simuliert werden, um den Regen zu simulieren.

Die Bedeutung von Experimenten in der Bildung

Die Frage für Pädagogen war schon immer: "Was ist der beste Weg, um Wissenschaft zu lehren?" Auf diese Frage gibt es keine einfachen Antworten, aber Bildungsstudien bieten interessante Ansätze.

Die Forschung zeigt, dass Schüler aktiv in die Wissenschaft einbezogen werden müssen, um durch Erfahrung zu lernen.

Sie werden ermutigt, über das Lehrbuch hinauszugehen und Fragen zu stellen, neue Ideen in Betracht zu ziehen, eigene Vorhersagen zu formulieren, Experimente oder Verfahren zu entwickeln, Informationen zu sammeln, Ergebnisse aufzuzeichnen, Empfehlungen zu analysieren und eine Vielzahl von Ressourcen zu nutzen.

Studenten können nicht nur der Wissenschaft zuhören, sie sollten es auch tun. Bei der Wissenschaft geht es um Experimente.

Im naturwissenschaftlichen Curriculum spielen Experimente eine Reihe von Bildungsrollen. In einigen Fällen dienen manuelle Aktivitäten als ein Haken, um Schüler zu motivieren und neue Themen einzuführen.

Ein auffälliges Ereignis, das als Einführung in Experimente verwendet wird, kompromittiert Fragen und inspiriert die Schüler, nach den Antworten zu suchen, die hinter den Empfehlungen stehen.

Forschung in Klassen kann auch dazu beitragen, die Informationen, die früher eingeführt wurden, zu erweitern oder neues Wissen zu schaffen.

Um jungen Menschen wissenschaftliches Wissen zu vermitteln, ist es notwendig, experimentelle Praktiken in der nicht-formalen wissenschaftlichen Ausbildung mit Spielstrategien durchzuführen.

Mit diesen Experimenten können die Korrekturen von Konzepten in den Massenmedien vorgenommen werden. Auf diese Weise können Sie positive Ergebnisse im Lehren und Lernen der Wissenschaft erzielen.

Die populärsten Experimente, die in den Laborpraktiken der Grundlagenwissenschaften wie Biologie, Physik und Chemie entwickelt wurden, ermöglichen es dem Studenten, die vor der Sitzung erlernte Theorie in die Praxis umzusetzen.

Referenzen

1. Gómez, A. (2004). Spaß Experimente der Chemie für junge Leute. Medellín, Universität von Antioquia.
2. Walker P. (2011). Petronet: Chemieexperimente. Von: petronet.ir.
3. 700 Wissenschaftsexperimente für Jedermann zusammengestellt von der UNESCO. New York, Doubleday.
4. Materialwissenschaft und Technologie. Von: pnl.gov.
5. Shi, J. Universität von Kalifornien: High School Science Fair Projekte. Von: cert.ucr.edu.