고등학교 과학 박람회 프로젝트

콘텐츠

• 화학 콜드 팩에 가장 적합한 성분 찾기
• 냉수보다 물이 더 빨리 얼지 않는지 테스트
• "녹색"세제의 독성 테스트

역사상 가장 위대한 과학적 발견은 누군가 흥미로운 일이 발생했을 때 시작되었습니다. 이것은 과학적 방법의 첫 단계이며, 정확한 연구에 중요합니다. 과학적 방법은 고등학교 과학 박람회 프로젝트의 초석을 형성해야하기 때문에 실험을 시작하기 전에 이에 익숙해 져야합니다. 보다 성공적인 프로젝트를 위해 관심 있고 영감을주는 주제를 선택하십시오.

화학 콜드 팩에 가장 적합한 성분 찾기

운동 선수와 등산객은 종종 냉동실에 보관할 필요가 없기 때문에 경미한 상해를 위해 화학적 콜드 팩을 사용합니다. 콜드 팩을 짜면 내부의 물이 부러지고 물이 주변 화학 성분과 혼합됩니다. 이는 흡열 반응을 일으켜 혼합물이 주변 환경으로부터 열을 흡수 함을 의미합니다. 팩은 빨리 차가워지며 일반적으로 15 분에서 1 시간 동안 차갑게 유지됩니다.

이 프로젝트에서는 4 가지 화학 물질 중 어느 것이 가장 차가운 팩을 만드는지 테스트합니다. 표준 고등학교 화학 실험실에서이 프로젝트에 필요한 모든 용품을 구하십시오. 질산 암모늄, 염화 암모늄, 염화나트륨 및 염화칼슘이 필요합니다. 안전을 위해 화학 물질을 서로 혼합하지 마십시오. 장갑, 고글 및 안전 앞치마를 착용하십시오.

각기 동일한 양의 증류수를 첨가하는 5 개의 작은 스티로폼 컵을 사용하십시오. 네 가지 화학 물질의 이름과 제어 할 화학 물질의 이름을 레이블로 지정하십시오. 여기에는 물만 들어 있습니다. 초기 온도를 기록한 다음 해당 컵에 화학 물질을 첨가하십시오. 온도를 다시 확인한 다음 온도가 안정 될 때까지 30 초마다 점검하십시오. 각 간격 후에 그리고 처음부터 마지막 ​​측정까지 온도 변화를 계산하십시오. 흡열 반응이있는 혼합물과 다른 혼합물에 어떤 반응이 있는지 고려하십시오. 어떤 혼합물이 가장 큰 온도 강하를 가졌는지 주목하십시오. 결과가 올바른지 확인하려면이 실험을 두 번 이상 반복하십시오. 또한 화학 물질의 농도가 높을수록 온도 변화가 더 길거나 오래 지속되는지 확인하기 위해 각 화학 물질의 각기 다른 양을 물과 혼합 할 수 있습니다.

냉수보다 물이 더 빨리 얼지 않는지 테스트

아리스토텔레스 (Aristotle)는 기원전 350 년경에 냉수가 찬물보다 먼저 얼지 않는지에 대한 문제를 조사했지만 지금도 과학자들은이 단순한 질문에 동의 할 수 없습니다. 1963 년 탄자니아의 Ernesto Mpemba라는 고등학생은 근처 대학의 교수에게 물었을 때 과학계의 인식으로이 질문을 다시 가져 왔습니다. Mpemba는 반 친구들과 교사로부터 놀림에도 불구하고 뜨거운 액체가 차가운 액체보다 여러 번 빠르게 얼어 붙는 것을 보았습니다. Denis Osborne 교수는 Mpemba로 일련의 테스트를 수행했으며 온수가 더 빨리 얼 었다고 결론지었습니다. 그들은 그들의 연구 결과를 발표했고,이 현상은 Mpemba 효과로 알려지게되었습니다.

이 프로젝트의 목표는 냉수가 오기 전에 뜨거운 물이 얼지 않는지 확인하는 것입니다. 시작하기 전에 Mpemba 효과에 대한 가설을 밝히십시오. 다른 온도에서 물 분자의 거동에 대해 배우면서 자신을 준비하십시오. 실험에 영향을 줄 수있는 요소와 필요한 경우 가설을보다 구체적으로 만드는 방법에 대해 생각해보십시오. 물의 부피, 용기의 재료, 동결 방법, 초기 물 온도 및 물 공급원과 같은 요소를 고려하십시오. 피험자에 대한 철저한 검사를 위해 다른 조건에서 여러 번의 시험을 수행하십시오. 결론적으로,이 간단한 질문이 왜 2,000 년 이상 과학자들 사이에서 널리 합의를 이끌어 내지 못한 지 살펴보십시오.

"녹색"세제의 독성 테스트

요즘 점점 더 많은 가구가 환경 안전 또는 친환경 제품의 재활용 및 구매와 같은 방법을 통해 환경을 돕기 위해 노력하고 있습니다. 이 제품들은 환경 친화적이라는 주장을합니다. 화장실에서 물을 포함하지 않는 회색 물-식물을 관개하거나 잔디밭에 물을주는 데 사용되며 식기 세척기, 샤워 실, 욕조 및 세탁기에서 비롯됩니다. 배수구로 내려가는 녹색 제품은 회색 수 시스템의 일부가 될 수 있으므로 식물과 동물에 독성 영향을 미치지 않아야합니다. 이 프로젝트에서 녹색 식기 세척기 세제가 기존 식기 세척기 세제보다 환경에 덜 독성이 있는지에 대한 가설을 개발하십시오. 그런 다음 웜을 각 세제의 점진적으로 더 큰 농도에 노출시켜 가설을 테스트하십시오.

이 프로젝트에는 미끼 상점에서 구할 수있는 2 가지 브랜드의 녹색 액체 세제, 2 가지 기존 브랜드, 14 개의 스티로폼 컵, 포팅 토양, 알루미늄 호일 및 약 350 개의 살아있는 벌레가 필요합니다. 각 시험은 각 세제를 나타냅니다. 정확성을 위해 각 시험을 적어도 세 번 반복하십시오. 세제의 이름과 백분율로 7 개의 스티로폼 컵에 라벨을 붙입니다. 마지막 컵에 100 %가 표시 될 때까지 각 컵의 백분율을 높이십시오. 각 컵에 물을 채우고 충분한 세제를 섞어 표시된 농도를 만듭니다. 첫 번째 컵에는 물만 들어 있고 마지막 컵에는 세제 만 있습니다.

빈 컵 7 개에 구멍을 뚫습니다. 각 세제 컵과 하나의 물 컵과 일치하도록 각 컵에 라벨을 붙입니다. 각 빈 컵에 포팅 토양 100g을 넣고 해당 세제 혼합물 5 밀리리터를 저어줍니다. 각 컵에 4 개의 벌레를 놓습니다. 이 컵을 알루미늄 호일로 덮고 차갑거나 열 또는 직사광선이 닿지 않는 곳에 보관하십시오. 다른 세 세제에 대해서도이 단계를 반복하십시오. 5 일 동안, 각 컵에 여전히 존재하는 벌레의 수를 관찰하십시오. 모든 제어 웜은 살아 있어야합니다. 그렇지 않은 경우 실험을 반복하되 다른 방법으로 웜이 죽지 않도록 일부 방법을 변경하십시오.

녹색 세제가 비 독성인지, 세제 농도가 독성에 영향을 미치는지 여부를 결정하여 결과를 그래프로 작성하고 결론을 도출하십시오. 이 실험은 식물이나 재사용되는 물에 존재할 수있는 다른 가정용 제품으로 시험해 볼 수도 있습니다.