Home
Education
Knowledge
Blog
TV
Do Good
ธรรมะ
กิจกรรม
โครงการทรูปลูกปัญญา

การทดลองวิทยาศาสตร์จากห้องครัวสำหรับเด็ก

Posted By sanomaru | 11 ม.ค. 61
11,171 Views

  Favorite

การทดลองวิทยาศาสตร์ไม่ใช่เรื่องของผู้ใหญ่หรือนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น ทั้งยังไม่จำเป็นต้องทำในห้องทดลองเพียงอย่างเดียวด้วย เพราะยังมีการทดลองวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจอีกมากมายที่เราให้เด็ก ๆ ร่วมทดลองได้ ไม่เป็นอันตราย และสามารถทำได้แม้ในห้องครัวของบ้าน เช่นเดียวกับการทดลองวิทยาศาสตร์จากห้องครัวสำหรับเด็กต่อไปนี้

 

การทดลองที่ 1 สารละลายน้ำตาลสีรุ้ง

ในการทดลองนี้ เด็กๆ จะสนุกไปกับการตวง การผสมสี และท้ายสุดจะตื่นเต้นไปกับสีสันของสารละลายน้ำตาลที่แยกชั้นกันอย่างสวยงาม

ภาพ : Shutterstock

 

อุปกรณ์

1. น้ำตาลทราย
2. แก้ว 5 ใบ
3. แก้วทรงสูง 1 ใบ
4. สีผสมอาหาร
5. ช้อนตวง

วิธีทดลอง

     1. ใส่น้ำตาล 1 ช้อนโต๊ะ (ประมาณ 15 กรัม) ลงในแก้วใบที่ 1
        ใส่น้ำตาล 2 ช้อนโต๊ะ (ประมาณ 30 กรัม) ลงในแก้วใบที่ 2
        ใส่น้ำตาล 3 ช้อนโต๊ะ (ประมาณ 45 กรัม) ลงในแก้วใบที่ 3
        ใส่น้ำตาล 4 ช้อนโต๊ะ (ประมาณ 60 กรัม) ลงในแก้วใบที่ 4
        ส่วนแก้วใบที่ 5 ไม่ต้องใส่น้ำตาล

     2. เติมน้ำเปล่า 3 ช้อนโต๊ะ (ประมาณ 45 กรัม) ในแก้วทั้ง 5 ใบ แล้วคนจนละลาย หากน้ำตาลละลายไม่หมดก็สามารถเติมน้ำเพิ่มได้อีกแก้วละ 1 ช้อนโต๊ะ (หากเติมน้ำเพิ่ม ต้องเติมทุกแก้ว)

     3. หยดสีผสมอาหารสีเหลืองในแก้วใบที่ 1 ประมาณ 2-3 หยด
        หยดสีผสมอาหารสีเขียวในแก้วใบที่ 2 ประมาณ 2-3 หยด
        หยดสีผสมอาหารสีฟ้าในแก้วใบที่ 3 ประมาณ 2-3 หยด
        หยดสีผสมอาหารสีม่วงในแก้วใบที่ 4 ประมาณ 2-3  หยด
        หยดสีผสมอาหารสีแดงในแก้วใบที่ 5 ที่ไม่ได้ใส่น้ำตาล ประมาณ 2-3 หยด

     4. คนให้สีผสมอาหารและสารละลายน้ำตาลในแก้วเข้ากัน

     5. เทสารละลายน้ำตาลในแก้วใบที่ 4 (สีม่วง) ลงในแก้วทรงสูง สารละลายน้ำตาลสีม่วงจะเป็นชั้นล่างสุดของสายรุ้งนี้ จากนั้นเทสารละลายน้ำตาลในแก้วใบที่ 3 (สีฟ้า) ตามลงไปโดยการเทต้องเทลงบนหลังช้อนหรือเทให้สารละลายค่อย ๆ ไหลไปตามผนังด้านในของแก้ว เพื่อไม่ให้สารละลายน้ำตาลแต่ละสีผสมกัน

     6. เทสารละลายน้ำตาลในแก้วใบที่ 2 ใบที่ 1 และใบที่ 5 ลงไปในแก้วทรงสูงตามลำดับ จะได้สารละลายสีรุ้งที่แยกชั้นกันอย่างสวยงามอยู่ในแก้วทรงสูง

 

สรุปการทดลอง

จากการทดลอง เรามีสารละลายน้ำตาลที่มีความหนาแน่น แตกต่างกันบรรจุอยู่ในแก้วจำนวน 5 ใบ เมื่อค่อย ๆ เทสารละลายน้ำตาลลงไปในแก้วใบเดียวกัน สารละลายแต่ละสีซึ่งมีความหนาแน่นแตกต่างกันจะแยกชั้นออกจากกันอย่างเห็นได้ชัดเจนเช่นเดียวกับน้ำและน้ำมัน โดยสารละลายที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดจะอยู่ด้านบน (น้ำเปล่า) และสารละลายที่มีความหนาแน่นมากที่สุดจะอยู่ด้านล่างของแก้วทรงสูง (สารละลายในแก้วที่เติมน้ำตาล 4 ช้อนโต๊ะ)

 

 

การทดลองที่ 2 ภูเขาไฟระเบิดจากเบกกิ้งโซดา

ภูเขาไฟระเบิดที่ไม่อันตรายและยังน่าตื่นตาตื่นใจสำหรับเด็ก ๆ ก็คือ ภูเขาไฟจากเบกกิ้งโซดาและน้ำส้มสายชู ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่หาได้ไม่ยากเลยในห้องครัวแต่ละบ้าน

ภาพ : Shutterstock

 

อุปกรณ์

1. เบกกิ้งโซดา 2 ช้อนโต๊ะ
2. น้ำยาล้างจาน
3. สีผสมอาหาร
4. น้ำส้มสายชู
5. ขวดพลาสติก
6. ถาด
7. น้ำอุ่น
8. น้ำมันพืช 4 ช้อนโต๊ะ
9. เกลือ 2 ถ้วยตวง
10. แป้ง (สำหรับทำอาหาร) 6 ถ้วยตวง

 

วิธีทดลอง

     1. สร้างภูเขาไฟโดยผสมแป้ง เกลือ น้ำมันพืช และน้ำอุ่นเข้าด้วยกัน แล้วนวดๆ ให้นิ่มเพื่อปั้นเป็นรูปทรงภูเขาไฟได้

     2. วางขวดพลาสติกลงในถาดแล้วนำส่วนผสมในข้อ 1. มากดให้แน่นรอบ ๆ ขวดในลักษณะโคนคว่ำหรือรูปทรงของภูเขาไฟ โดยอย่าให้ส่วนผสมปิดปากขวด

     3. เติมน้ำอุ่นลงในขวดพลาสติกจนเกือบเต็ม และหยดสีผสมอาหารสีแดงและสีเหลือง หรือสีอื่นที่ใกล้เคียงกับลาวาภูเขาไฟลงไป

     4. หยดน้ำยาล้างจานลงในขวดพลาสติกเพื่อทำให้เกิดฟองและเห็นปฏิกิริยาเคมีได้ง่ายขึ้น แล้วจึงเติมเบกกิ้งโซดา น้ำส้มสายชูลงไป ตามลำดับ

     5. ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นระหว่างเบกกิ้งโซดากับน้ำส้มสายชูจะทำให้ฟองพุ่งออกมาจากขวดน้ำพลาสติก ลักษณะคล้ายกับลาวากำลังพวยพุ่งออกจากปากปล่องภูเขาไฟ

 

สรุปการทดลอง    

ลาวาที่พวยพุ่งออกมาจากขวดพลาสติกนั้น เกิดจากปฏิกิริยาเคมีระหว่างเบกกิ้งโซดากับน้ำส้มสายชู ซึ่งทำให้ได้กรดคาร์บอนิกและโซเดียมอะซิเตตออกมา
CH3COOH + NaHCO3 ----> H2CO3 + C2H3NaO2
น้ำส้มสายชู + เบกกิ้งโซดา ----> กรดคาร์บอนิก + โซเดียมอะซิเตต

 

กรดคาร์บอนิกนั้นไม่มีความเสถียร ดังนั้น มันจึงแตกตัวออกได้เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ (เช่นเดียวกับปฏิกิริยาในน้ำอัดลม)
H2CO3 ----> CO2 + H2O
กรดคาร์บอกนิก ----> ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ + น้ำ

 

ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากการแตกตัวของกรดคาร์บอนิก ได้สร้างแรงดันในขวดพลาสติก กระทั่งเกิดฟองก๊าซและพุ่งออกมาจากปากขวด เราจึงได้ภูเขาไฟระเบิดจำลองที่น่าตื่นเต้นสำหรับเด็ก ๆ

 

 

การทดลองที่ 3 ผลึกน้ำตาลสีรุ้ง

การทดลองผลึกน้ำตาลสีรุ้ง เป็นการทดลองที่ต้องใช้ระยะเวลาในการตกผลึกน้ำตาล ซึ่งนอกจากจะฝึกให้เด็กช่างสังเกตแล้ว ยังฝึกให้พวกเขารู้จักการรอคอย และยิ่งไปกว่านั้นเด็ก ๆ ยังสามารถรับประทานผลึกน้ำตาลที่มีสีสันสวยงามที่ได้จากการตกผลึกจากฝีมือของพวกเขาเองด้วย

ภาพ : Pixabay

 

อุปกรณ์

1. น้ำตาลทราย 3 ถ้วยตวง
2. น้ำเปล่า 1 ถ้วยตวง
3. บีกเกอร์หรือภาชนะแก้วทนความร้อน
4. ด้ายคอตตอนหรือไม้เสียบลูกชิ้น (หัวมน)  
5. ดินสอ
6. สีและกลิ่นผสมอาหาร
7. หม้อ

 

วิธีทดลอง

     1. เทน้ำตาลและน้ำเปล่าลงในหม้อ จากนั้นต้มด้วยไฟอ่อน (หากใช้ไฟแรงเกินไปน้ำตาลอาจจะไหม้ได้) คนด้วยความเร็วไปเรื่อย ๆ จนกว่าน้ำตาลจะละลายหมด

     2. หยดสีผสมอาหารและกลิ่นผสมอาหารลงไปในสารละลายน้ำตาล หรือจะเติมน้ำมะนาวหรือน้ำส้มลงไปแทนเพื่อให้ได้กลิ่นตามธรรมชาติก็ได้ แต่ว่ากรดหรือน้ำตาลจากธรรมชาติอาจทำให้การตกผลึกช้าลง

     3. ยกสารละลายน้ำตาลลงจากเตา เทลงในภาชนะที่จะใช้ทำการตกผลึกน้ำตาล วางทิ้งไว้ประมาณ 10 นาทีให้สารละลายเริ่มเเย็นตัวลง

     4. ทำแกนที่จะให้น้ำตาลมาเกาะผลึก โดยนำด้ายคอตตอนผูกปมขนาดใหญ่ที่ปลายมาผูกกับดินสอ หรือจะใช้หรือไม้เสียบลูกชิ้น (หัวมน) ที่มีน้ำตาลติดอยู่ที่ปลายไม้ (ทำโดยนำไม้เสียบลูกชิ้นจุ่มน้ำ กลิ้งไม้ไปบนน้ำตาล แล้วรอให้แห้ง) แทนก็ได้

     5. ขณะที่สารละลายน้ำตาลเย็นตัวลง ให้หย่อนด้ายคอตตอนลงในภาชนะที่มีสารละลายน้ำตาล แล้ววางดินสอไว้บนปากภาชนะ หรือหากใช้ไม้เสียบลูกชิ้นเป็นแกนตกผลึก ก็อาจหาที่ยึดแขวน เพื่อให้ไม้จมอยู่ในสารละลาย โดยด้ายคอตตอนหรือไม้นั้นต้องไม่สัมผัสกับผิวด้านข้างหรือด้านล่างของภาชนะ

     6. ปิดปากภาชนะด้วยกระดาษหรือถุงพลาสติก เพื่อป้องกันแมลงและสิ่งสกปรก

     7. ตั้งภาชนะทิ้งไว้โดยไม่ให้กระทบกระเทือน ประมาณ 2-3 วัน สารละลายน้ำตาลจะเริ่มตกผลึกจนสังเกตเห็นได้ และหากทิ้งไว้นานกว่านั้น ผลึกน้ำตาลจะมีขนาดใหญ่ขึ้น

 

สรุปการทดลอง

น้ำตาลเป็นสสารที่ละลายน้ำได้ ณ อุณหภูมิหนึ่ง เมื่อเราใส่น้ำตาลลงในน้ำมากขึ้นเรื่อย ๆ จนถึงจุดที่น้ำตาลไม่สามารถละลายน้ำได้อีกต่อไป สารละลายน้ำตาลนี้จะเป็นสารละลายอิ่มตัว แต่เมื่อให้ความร้อนเข้าไป จะทำให้น้ำตาลสามารถละลายในน้ำต่อไปได้อีกเกินกว่าจุดอิ่มตัวของมัน สารละลายน้ำตาลขณะนั้นจะเป็นสารละลายอิ่มตัวยวดยิ่ง คือ มีความเข้มข้นของตัวถูกละลายสูงกว่าสภาพการละลายได้ ซึ่งเป็นสภาพที่ไม่เสถียร เพราะเมื่อตั้งทิ้งไว้ จะเกิดการตกผลึกส่วนเกินออกมา ดังที่เราเห็นการตกผลึกบนด้ายคอตตอนหรือไม้เสียงลูกชิ้นนั่นเอง

 

 

เว็บไซต์ทรูปลูกปัญญาดอทคอมเป็นเพียงผู้ให้บริการพื้นที่เผยแพร่ความรู้เพื่อประโยชน์ของสังคม ข้อความและรูปภาพที่ปรากฏในบทความเป็นการเผยแพร่โดยผู้ใช้งาน หากพบเห็นข้อความและรูปภาพที่ไม่เหมาะสมหรือละเมิดลิขสิทธิ์ กรุณาแจ้งผู้ดูแลระบบเพื่อดำเนินการต่อไป
Tags
  • Posted By
  • sanomaru
  • 0 Followers
  • Follow