「觀察」是學習的開始!3個讓孩子目不轉睛的科學實驗玩法【2024年版】

說到做實驗,腦海中是不是出現穿著白袍、戴手套、護目鏡的科學家印象呢?其實,科學實驗可以很生活化,甚至可用來設計遊戲製作科學玩具,更是一種親子共學的最佳方法喔!

不過該如何帶孩子一起玩實驗呢?有哪些科學遊戲適合幼兒呢?

今天,分享三個操作簡單、效果驚艷的科學實驗,首先有觀察親油、親水端的彩虹牛奶漩渦;探討鏡像原理的百變萬花筒,以及自己養結晶體的結晶星星DIY,每一樣都好好玩,你準備好了嗎?

 

目錄

彩虹牛奶漩渦

百變萬花筒DIY

結晶星星DIY

 

「觀察」是學習的開始!3個讓孩子目不轉睛的科學實驗玩法

一、彩虹牛奶漩渦

只要用綿化棒在牛奶中央一點,就會出現令人驚豔的彩虹漩渦?這個實驗又稱作「色彩翻滾」、「牛奶流體抽象畫」,利用簡單科學原理創造極具美感的遊戲,非常適合幼稚園或低年級小學生來玩喔!

 

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  • 學習重點:液體表面張力、親水端、親油端的認識。

 

  • 實驗用品

  1. 食用色素(藍色1號、黃色4號、紅色6號、綠色【57%黃色4號和43%藍色1號混合而成】)各一小瓶。

  2. 全脂鮮奶一盒。

  3. 洗潔精(或洗衣精)適量。

  4. 棉花棒4-5根。

  5. 淺碟子、盤子1-3個。

 

彩虹牛奶漩渦怎麼做?

 

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1.     將全脂牛奶倒入淺碟中,約1公分高即可。

2.     將各色顏料滴幾滴在牛奶中央。

3.     將棉花棒沾上清潔劑,往牛奶中央一點。

 

各位觀眾,看好囉!顏色從中央往外擴散,出現彩虹漩渦!

 

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看動態效果會更有感覺😁

 

credit:parentsfirst

 

☞科學小腦師時間

根據台北教育大學自然科學教育系的實驗指出,在鮮奶中加入洗潔精時,洗潔精中的親油基分子會包圍牛奶中的脂肪而迅速形成微胞。在形成微胞的過程中會造成漩渦式的混亂,滴入的色素分子會被衝撞而散亂分布,形成漩渦式的色彩變化。

至於清潔劑裡的「親水基」、「親油基」,是去除汙垢的主要功臣,也是為什麼泡泡形成的主要原因喔!

 同場加映:神奇的不破泡泡秘方大公開!5種小孩玩到樂翻的泡泡玩法

  

二、百變萬花筒DIY

萬花筒深受大小朋友喜愛,從小孔看進去就能欣賞彩色世界,然而你知道萬花筒是如何製作的嗎?其中又是採用什麼科學原理呢?

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  • 學習重點:鏡面反射、折射

 

實驗用品:

1.     銀鉑紙卡或硬紙板+鋁箔色紙3張

2.     硬紙板1張

3.     塑膠片1張

4.     描圖紙1張

5.     捲筒1個

6.     各式亮紙、碎片

7.     剪刀、鉛筆、牙籤、膠帶

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百變萬花筒怎麼做?

 

1.     製作三陵鏡:將銀箔指分成三等份,折成三角錐狀(鋁箔面往內)。

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2.     製作視線孔洞:照著三陵鏡大小裁切出一塊三角形紙板,中間用牙籤刺個洞即可。

3.     再依照三陵鏡大小,用三角形紙板和描圖紙裁切出兩個三角形。

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4.     將兩片三角形兩側黏好,加入亮碎片,最後三邊封好後,黏在三陵鏡底部及完成。

 

製作影片參考

 

 

☞科學小腦師時間

萬花筒為什麼可以呈現這麼多重的影像呢?答案是「鏡子反射」與「鏡子角度變化」。

 鋁箔紙跟鏡子一樣能反射光線,不讓光線穿透,因此能在紙上成像。萬花筒就像有三面鏡子連在一起,他們互相反射光線,自然就會呈現更多重複雜的影響囉!

 在家可以拿兩面鏡子玩玩看,你會發現,當兩片鏡面角度越大,成像物體就越少;反之,鏡面角度越小、越靠近,成像物體就重複越多。

 

 

三、結晶星星實驗

這個可以說是腦媽最愛的科學實驗之一,不但製作簡單、可以觀察到神奇的科學反應,而且還能做出美麗的結晶裝飾品,是不是超棒的!趕快來看怎麼玩吧!

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  • 學習重點:結晶作用、鹽結晶、硼酸結晶

 

實驗用品

1.     硼酸、食鹽二選一。

2.     玻璃罐1-2個。

3.     測量匙、湯匙。

4.     顏料(看個人喜好)。

5.     毛絨鐵絲4-5條。

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結晶星星實驗怎麼做?

 

1.     製作「飽和」食鹽水或硼砂水:將水與硼砂1:1比例加入混合攪拌,攪拌至硼砂完全融合後即可。注意,水必須是熱水。

2.     製作星星的模型架:把絨毛鐵絲固定成星星形狀,或其他自己喜歡的型狀皆可。

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3.     最後把飽和的食鹽水或硼砂水倒入玻璃罐中,覆蓋星星。

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4.     接著將玻璃罐放置一個晚上,隔天觀察結晶變化。

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☞科學小腦師時間

 

為什麼會產生結晶?簡單來說,一般是溫度升高,溶解度增大。若把溶解在熱的溶劑中達到飽和,冷卻時即由於溶解度降低,溶液變成過度飽和而析出晶體。

食鹽和硼酸的潔淨狀態也會有所差異,快拿放大鏡仔細觀察吧!


✔️硼酸:用放大鏡來看,硼酸的結晶是一種白色的結晶體,大小不一,有的成板狀或針狀,有的成白粉狀的小顆粒,略顯透明而具有珍珠色澤。

✔️食鹽:用放大鏡來看,食鹽結晶是一種比較規則的立方體結晶,這些四方體結晶如果聚集較大些,就會呈現白色。

 

 

腦媽結語

你知道嗎?孩子動手做實驗的機會其實不多,然而許多科學知識透過實驗觀察,會更加深刻、有趣,充分引發學習動機,孩子也更願意延伸應用。

這次分享的重點著重「科學」與「藝術」之結合,這也是STEAM素養中很重要的嘗試錯誤、解決問題的能力!為了不讓孩子呆板吸收科學知識,和他一起做些科學小玩具或進行科學實驗吧!

 


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