活动名称 有趣的欧不裂
让我们一起来制作有趣的欧不裂(oobleck)吧,这是一种既可以是液体又可以是固体的神奇黏液!
实验条件及材料
● 一个大容器
● 3/4 杯水
● 1.5 杯玉米淀粉
● 量杯
● 食用色素
● 勺子
活动步骤
(1)量3/4 杯水并将其倒入碗中(图1);在水中加入一些食用色素,让欧不裂呈现出有趣的颜色(图2);再将1.5杯的玉米淀粉加入调好颜色的水中(图3)。
(2)用勺子将玉米淀粉和水混合搅拌3 ~ 5 分钟,直到混合物变得比较黏稠(图4)。从现在开始,这项活动可能会变得比较脏乱而且很滑,建议在工作区域铺上报纸或牛皮纸。
(3)如果想让欧不裂变得像固体一样,那么就要快速拿起欧不裂并在手掌之间来回滚动,你也可以快速地戳欧不裂或用勺子击打它。当你戳、拍、击打或移动欧不裂的次数越多,它就会变得越像固体(图5)。
(4)如果想让欧不裂变得像液体一样,就要慢慢地将手指伸进欧不裂。你也可以拿起欧不裂并将其卷成一个球(如步骤3 中所述),一旦你停止滚动它,欧不裂就会像液体一样从你的手指间融化(图6)。
(5)当你完成实验后,欧不裂可以用来堆肥。不要将欧不裂保存超过1 天,否则它会变质。
活动概述
为什么某样物质可以既是液体又是固体?简而言之,这是不可能的。具体来说,欧不裂可以同时表现为液体和固体,是因为它是一种“非牛顿流体”。为了解释这意味着什么,让我们先从“黏度”这个概念开始了解。
黏度是用来衡量液体流动难易程度的指标,通常可用“稠度”描述。液体越稠,黏度越高。水的黏度非常低,而蜂蜜的黏度很高,因为它比水要黏稠得多。水和蜂蜜都是“牛顿流体”,因为它们在受到压力时具有一致的黏度。你可以随意戳、击打或挤压它们,黏度不会改变。相比之下,像欧不裂这样的非牛顿流体在受到压力时会改变其黏度。
在步骤3 中,欧不裂的黏度在压力作用下发生了变化。当你通过滚动和挤压对欧不裂施加压力时,它会形成一个可以把玩的实心球。这表明它可以具有很高的黏度。但是,一旦你停止对欧不裂施加压力,它似乎就会融化成液体,并直接从你的指间流出,表明它的黏度也可以非常低。
欧不裂的黏度会因为玉米淀粉在水中的悬浮方式不同而发生变化。当没有施加压力时,玉米淀粉和水会自由移动,而玉米淀粉颗粒彼此之间会擦肩而过。但是当你对欧不裂施加压力时,比较长的玉米淀粉颗粒会缠结在一起,使混合物变硬,这就是欧不裂既可以表现为固体形态又可以表现为液体形态的原因。
活动名称 自制恐龙挖掘玩具
你认识恐龙迷吗?你自己是恐龙迷吗?如果是的话,这里有一个科学的方法,可以让你在自己家的后院(或厨房)进行恐龙挖掘了!
注意事项
如果你需要外出的话,请注意防晒,并让成年人知道你所在的位置。要小心使用挖掘工具,操作时注意安全,并与其他挖掘者保持安全距离。
实验条件及材料
搅拌碗,量杯,水,轻质石膏,沙子,玉米粉,铝制容器(使用长方形的烧烤盘效果更好),红色食用色素,2 ~ 6 个小恐龙玩具,旧牙刷,面罩。
活动步骤
(1)将1/4 杯水倒入一个干净的搅拌碗中,戴上面罩,量出6 大勺轻质石膏粉,轻轻洒在搅拌碗中的水上,让石膏在水中静置1 分钟,再用勺子将石膏和水搅拌均匀(图1)。
(2)将1 杯半的沙子加入石膏混合物中并搅拌均匀(现在可以摘下面罩了),将1 ~ 3 只小恐龙玩具放入准备好的铝制容器中(图2)。然后将沙子和石膏混合物倒入容器,直到完全覆盖几只小恐龙,并将容器放在一边静置晾干至少60 分钟(图3)。
(3)等待期间,冲洗干净搅拌碗、勺子和量杯,再次将1杯水倒入干净的搅拌碗中,将2 量杯玉米粉混合入搅拌碗中,用手拌匀,要去除所有结块,在玉米粉混合物中加入5 滴红色食用色素,用勺子搅拌均匀。
(4)将另外1 ~ 3 只小恐龙放在硬化的沙子石膏混合物上,随后把红色玉米粉混合物倒在硬化的石膏上,直到覆盖全部恐龙(图4)。将容器静置晾干一整夜,或晾至其最上层变硬变干。注意:在完成制作后,要在2 天之内使用挖掘玩具,因为玉米粉会很快发霉变质。不要使用2 层玉米粉混合物,因为在整个套件干燥前,玉米粉就会发霉。
(5)将你的挖掘工具(旧牙刷)和挖掘玩具带到室外,最好放在靠近水管的地方,以便完成后可以冲洗该区域,如果你更喜欢呆在室内,请在你的工作区域铺一些报纸。
(6)戴上面罩,用工具将玉米粉做的“石头”分成小块,这样你就能快速挖出小恐龙了。使用牙刷手柄的一侧可以将较大的石块敲掉,用牙刷顶部可以挖掉层层叠叠的“岩石”(图5),用刷毛可以一点点地清除恐龙周围的玉米粉或沙子(图6)。
(7)记录下你所发现的恐龙种类、发现它们的顺序,以及它们来自的地层颜色。最后,洗掉恐龙玩具上残留的沙子或玉米粉。恭喜你!你已经完成了恐龙挖掘工作。
活动概述
在本次活动中,你就像地质学家或古生物学家一样,使用工具在“岩石”中寻找古代生物的证据。
我们通过化石了解古代生命,而化石通常存在于沉积岩中。沉积岩因沉积物而得名,沉积物是现存岩石中被风或水侵蚀得非常小的碎片。这些微小的沉积物堆积起来,形成一层沙子或泥土层。最终,顶部沉积物的重量将底层部分变成石头,任何被埋藏其中的生物都变成了化石。
沉积岩层可以告诉我们很多有关时间流逝的信息。每一层都以可预测的方式沉积下来,也就是说较古老的层在底部,较年轻的层在顶部。了解了这一点,我们就可以根据岩石中化石的位置确定该生物是何时死亡并被埋在沉积物中的。本次活动中,沙质底层的恐龙将比在顶部红色层中发现的恐龙更古老。
(NiNi 编译)