书城教材教辅课外科技活动指南(有趣的课外活动)
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第20章 生活小实验(2)

他会看到,想要哪根线断,哪根线就断了。当你的朋友还在莫名其妙时,不妨叫他按你的样子试一试,结果如何呢?你能用“惯性”原理解释其中的奥秘吗?

水中悬蛋

实验材料和用具:玻璃杯两个、水、食盐、蓝墨水、筷子、鸡蛋

实验步骤:

1.在玻璃杯里放1/3的水,加上食盐,直至不能溶化为止。

2.再用一只杯子盛满清水,滴入一两滴蓝墨水,把水染蓝。

3.取一根筷子,沿着筷子,小心地把杯中的蓝色水慢慢倒入玻璃杯中。

4.玻璃杯里下部为无色的浓盐水,上部是蓝色的淡水。

5.动作缓慢地把一只鸡蛋放入水里,能看到它沉入蓝水,却浮在无色的盐水上,悬停在两层水的分界处。

知道是为什么吗?这是因为生鸡蛋的相对密度(比重)比水大,所以会下沉。盐水的相对密度比鸡蛋大,鸡蛋就会上升。最终鸡蛋漂在了两个溶液的分解处,就像悬在空中一样。

加热落“霜”

看到这个名字,你一定觉得有意思吧,可给朋友们表演一下。

我们知道,冬天,从外面揉一个雪团拿进屋来一会儿雪团就会变成水。这是由于屋子里温度高,雪被融化了的缘故。可是,在下面的实验中,“霜”却是在加热以后落下来的。

实验材料和用具:苯甲酸、铁罐头盒

实验步骤:

1.拿一个铁罐头盒,去掉盖,在底上铺上一层砸碎了的苯甲酸。

2.取一根能放进盒内的树枝,一头系在一根小棍上,把树枝倒挂在铁盒中。

3.把铁罐头盒放在火上加热。稍过一会儿,把树枝取出来看,枝条上落了一层“白霜”。

雪遇热就融化,但为什么这根树枝在加热的铁罐中却落满了“白霜”呢?

原来,苯甲酸是白色的结晶固体,具有一种很特殊的性质——升华。升华是指一种固体在受热时,不经过液体阶段直接变为气体的现象,这种气体在冷却时又可以不经过液体阶段而直接变为固体。当你给铁罐加热时,放在铁罐中的苯甲酸便发生升华现象,固体直接变为气体飞离底部,上升的蒸气遇到温度较低的树枝,又直接凝成固体粉末,落在枝条上。由于这些粉末是骤然冷凝而成,又非常细,所以看上去像是落了一层霜。这就是火中落霜的实质。

注意:苯甲酸是一种有机酸,它的钠盐是一种很温和的防腐剂。

冬瓜借根

在冬瓜生长过程中,常常会得一种枯萎病,造成大片死苗,影响冬瓜产量。后来发现,病菌是从瓜苗的根部侵入幼根,引起地面茎秆枯萎的,而南瓜根有很强的抗枯萎病能力。人们就自然地想到,能不能把冬瓜的根换上南瓜根呢?答案是“能”!下面要进行的靠接实验就可以实现这个目标。

实验材料和用具:冬瓜种子、南瓜种子、塑料薄膜

实验步骤:

1.春天设法把几粒冬瓜种子播种下去,并且盖上塑料薄膜,温湿度适宜,种子萌发就快。等冬瓜苗出土以后,再播种南瓜种子。几天以后,冬瓜和南瓜的两片叶子完全伸展平直的时候就可以靠接了。靠接最好选择在阴雨天或者下午两三点钟,气温在15℃左右。你先认真地挑选好粗壮、无病害、高度基本一致的两种幼苗(一棵冬瓜苗,一棵南瓜苗),用铲子把它们连根挖起,放在簸箕里,轻轻地再把土除去,准备靠接。

2.先把手洗干净,刀片也先用酒精擦一擦。

3.用刀片把南瓜顶芽连同一片子叶轻轻地削去。再在植株上部,削子叶那边的茎的上部,从上向下呈30度角斜切一刀,深度可达茎粗的一半。并且把切口外侧的表皮刮一刮,露出形成层。

4.在冬瓜苗的茎上,和南瓜相对应的高度,沿相反的方向(即由下向上),按照同样的方法斜切一刀(靠接后,使三片子叶成品字形),达到和南瓜一样的深度,切口外侧的表皮也得刮一刮,也露出形成层。

5.迅速把南瓜和冬瓜的切口互相插入,粘合在一起。注意两个切口的形成层必须完全对齐,这是实验的关键。可以用手指轻轻地摸一下,看看表面是不是平整,由此作出是否对齐的判断。

6.用塑料纸绳把切口缠绕几圈扎紧,靠接就做完了。

7.把接好的苗,移植到有湿土的花盆里,再用广口玻璃瓶扣上,把花盆移到向阳的地方,温度尽量控制在25~30℃,保持盆土的潮湿。如果中午太阳光很强的话,可以遮一遮阴;夜间温度太低,也可以设法保温。

大约经过2个星期以后,茎的伤口愈合了。不久长出了第一片真叶来,这时候可以把冬瓜苗在接口下面用刀片切一刀,约1/2的深度,过3天后,再把剩下的一半切断,这样就成了一棵南瓜根冬瓜蔓的新型植株了。

这时候一定要注意遮阴,防止幼苗萎蔫。等植物再长大一些,就可以去掉接口的塑料纸绳。这样长的冬瓜就可以抗枯萎病。

我国劳动人民早在两千年前的西汉时期就进行了瓜类的靠接。据古书上记载,当时用10株瓠靠接在一起,离地约15厘米,把10株苗用布缠紧,用泥涂上,接活后剪去9株的上部,只留1条蔓,让10株的根所吸收的养分,供给1株上部的生长,果实大而多。

到了今天,嫁接技术就更完善了,不仅同种、同属的植物可以嫁接,就是同科的植物也可以嫁接。冬瓜和南瓜都是葫芦科的植物,所以可以用靠接的方法进行嫁接。

杯子抓气球

实验材料和用具:气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许

实验步骤:

1.对气球吹气并且绑好。

2.将热水(约70℃)倒入杯中约半杯。

3.热水在杯中停留20秒,把水倒出来后立即将杯口紧密地倒扣在气球上。

4.轻轻提起杯子,可以看到气球被杯子抓起来了。

其实,用热水处理过的杯子,随着杯子里的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。

无土种番茄

不用土壤,只用营养液的栽培方法叫做溶液培养法,或者叫无土栽培法。其实这个方法很简单,不信你按照下面的叙述试试。

实验材料和用具:土壤溶液、番茄幼苗、大口瓶

实验步骤:

1.制备土壤溶液

(1)找一个旧脸盆(或旧水桶),在盆里装上1/3的肥沃土壤。

(2)加入半脸盆的水,进行充分的搅拌,使水变得非常混浊。

(3)最后把盆静放一天,这时候,脸盆里的水又变得澄清了。

(4)把这些澄清的水慢慢地倒在一个容器里,这种水就叫土壤溶液(或土壤提取液),在土壤溶液中含有植物生长发育需要的各种矿物质。

2.栽种植物

(1)找三个大口瓶,一号瓶装入冷开水,二号瓶装入土壤溶液,三号瓶装上土壤。

(2)挑选三棵大小基本相同的番茄幼苗(也可以用当地的其他植物幼苗),把它们从地里挖出来,连土坨一起放在水盆里浸泡20分钟。

(3)在水里,把根系上的泥土轻轻地抖掉(千万不要损伤幼根),再把这三棵幼苗分别用弹簧秤(或小秤)称一称,并记录下来。

(4)把这三棵幼苗分别栽到三个大口瓶里,用硬纸壳做个瓶盖,盖好。硬纸壳盖中间的小孔要比幼苗茎秆大一些,周围可以用棉花把幼苗塞紧。

(5)把种幼苗的瓶子都放在向阳的地方。一号瓶,每隔5天换一次冷开水;二号瓶,每隔5天换一次土壤溶液;三号瓶,要适时浇水。

过几天后,就会看到:一号瓶的幼苗会枯萎、死掉。二三号两瓶里的幼苗正常地生长。这样生长一个月的时候,把这两棵苗分别取出来(三号瓶苗从土里挖出来时,小心地把根上的土粒洗干净),再称一称。结果你会发现,它们几乎没有什么差别。如果你有兴趣的话,还可以把它们换到较大的盆里,继续观察它们的生长发育和开花结果情况,看看它们是否有差别。你会同样得出无差别的结论。这个试验可以说明,植物是吸收溶解在土壤溶液里的营养物质来生活的。

如果有条件的话,你还可以用化学试剂配成营养溶液,来代替土壤溶液做试验。试剂的名称和用量见下表:

名称用量名称用量硝酸钙0.8克尿素0.2克硝酸钾0.2克食盐0.2克硫酸镁0.2克磷酸铁微量磷酸二氢钾0.2克冷开水1000毫升试验结果,你会发现化学试剂里生长的植物和土壤里生长的植物一样健壮。

变色的水

实验材料和用具:红墨水或红药水、玻璃杯

实验步骤:

1.先准备一点红墨水或红药水,再找一个无色、无花纹图案的玻璃杯。

2.在杯中滴一点红墨水(或红药水),然后举起杯子朝向灯光,透过杯子看去,水是粉红色的。

3.把杯子移开灯光,再看一看,水的颜色变了——成了绿色。

这是怎么回事呢?这是在玩魔术,还是一种幻觉?原来,第一次我们看到的是透射光,也就是粉红色的;而第二次我们看到的绿色,是光线从杯中反射出来的光。并没有谁在玩魔术,也没有谁在施展幻术。如果说要有的话,那就是光本身。

这个实验也可以表演给朋友看,不过要注意的是,做这个实验时,有红药水最好用红药水,容易成功,效果较好。如果用红墨水时,得事先试一试,不同牌子的墨水,效果不一样,有的甚至做不成这个实验,免得你在朋友面前失手了!

吃鸡蛋的瓶子

实验材料和用具:熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒

实验步骤:

1.熟蛋剥去蛋壳。

2.将纸片撕成长条状。

3.将纸条点燃后扔到瓶子中。

4.等火一熄,立刻把鸡蛋扣到瓶口,并立即将手移开。

这个瓶子可不是真的对鸡蛋胃口大开,只不过因为纸片刚烧过,瓶子是热的。当鸡蛋扣在瓶口后,瓶子内的温度渐渐降低,瓶内的压力变小,瓶子外的压力大,就会把鸡蛋挤压到瓶子内。

用鲜奶做酸奶

实验材料和用具:250克鲜奶、奶锅、白糖、带盖的容器(饮水杯、茶杯、茶缸、罐头瓶等皆可)

实验步骤:

1.把鲜奶放入小奶锅,加入一两匙白糖,煮开以后,盖上锅盖,凉到35℃左右(即不烫手)。

2.把温奶倒入一个预先准备好的、并用开水烫洗过的、洁净带盖的容器(饮水杯、茶杯、茶缸、罐头瓶等)里。

3.加入两三匙买来的酸奶作为菌种,而且搅匀后盖严实。

4.用毛巾或棉絮把容器包起来,放在30℃的环境中(暖气片旁边或炉灶旁边)发酵。一般情况下发酵8个小时,奶汁便凝固并产生酸香味。

这时候酸奶就做成了。你可以把它放进冰箱或冷水中冷却,吃起来就更加可口了。

用奶粉做酸奶

在缺少鲜奶的地方,也可以用奶粉来做酸奶。

实验材料和用具:全脂奶粉、白糖、奶锅、带盖的容器(饮水杯、茶杯、茶缸、罐头瓶等皆可)

实验步骤:取50克全脂奶粉,加40克白糖,用500克水调成甜奶汁,然后放入小奶锅煮开以后,取下奶锅,盖上盖,凉到不烫手的时候,就可以倒入准备好的容器里,加入两三匙酸奶作为菌种。发酵时间也是8小时左右。

用含糖的速溶全脂奶粉做酸奶,奶粉用量要多一些,糖量要少一些,其他过程完全一样。

需要注意的是:不管用哪种方法做酸奶,自制的酸奶也可以当作菌种。不过连续使用两三次后,就需要换用买来的酸奶作菌种了。

为什么要换用菌种呢?因为买来的酸奶里加进了人工培养的“乳酸菌”的纯菌种。这种菌在奶里生长繁殖的时候,能够把奶里的乳糖变成乳酸而使奶产生酸味;它还能够把奶里的蛋白质分解成各种氨基酸而使奶产生芬芳滋味,从而提高了奶的营养价值。这样,做成的酸奶里就繁殖了大量的乳酸菌,可以用来当作菌种。但是在自制酸奶的过程中,由于消毒灭菌不严格,难免带进杂菌。经过一次又一次接种,杂菌数量会不断增加,所以为了保证自制酸奶的质量,必须换用纯菌种。

瓶子赛跑

实验材料和用具:同等大小、重量相等的瓶子两个,沙子,水,长方形木板一块,两本厚书

实验步骤:

1.用长方形木板和两本书搭成一个斜坡。

2.将水倒入另一个瓶子中,将沙子倒入瓶子中。

3.把两只瓶子放在木板上,在同一起始高度让两只瓶子同时向下滚动。

一会儿,你可以看到装水的瓶子比装沙子的瓶子提前到达终点,这是因为沙子对瓶子内壁的摩擦比水对瓶子内壁的摩擦要大得多,而且沙子之间还会有摩擦,因此它的下滑速度比装水的瓶子要慢。

测皮肤的敏感度

在生活中,我们发现人体皮肤的感觉是不一样的。有的地方敏感,有的地方迟钝。我们可以通过实验测试出人体皮肤的敏感区域,并绘制成图。

实验材料和用具:曲别针

实验步骤:

1.取一枚曲别针,将它展成一条直线,然后再从中点对折,使两个端点之间距离为1厘米。

2.在纸上先绘出人体的正面图,请你的同学或朋友配合你做实验。在你的实验者不看的情况下,用曲别针的两个端点同时按在他的前臂上,请他说出是一个尖还是两个尖。然后再将一个尖头按在他的皮肤上,请他说出感觉。

3.再改变两个端点之间的距离。重复前面的实验步骤。

4.将结果绘制在图上,最终你会得到一幅完整的人体敏感区域分布图。

注意:在手指部位上,只需要用距离为1毫米的两个端点即可。通过这个实验可以更好地了解自身的生理特点,注意保护自己的身体。

翻滚不停的木屑

实验材料和用具:瓶子、水、木屑、炉子(或暖气散热片)

实验步骤:在一只装水的瓶子里撒进一些木屑,摇动瓶子,使木屑均匀地混合在水里。然后把瓶子放在温度不很高的炉子上或暖气散热片上,不一会儿,就可以看到木屑不断地上下翻滚,非常好看。这是因为瓶子底部的水受热后密度变小,逐渐上升,凉后又下沉,受热后又上升,结果形成连续的上下循环。水在上下循环时带着木屑一起上升又下沉,所以我们看到木屑在上下翻滚。