Как ребенку доступно и интересно рассказать о том, что такое вулкан? Можно, конечно, вооружиться книжками с картинками вулкана в разрезе и пытаться объяснить на словах, как магма выбрасывается наружу. А можно и самим сделать вулкан в домашних условиях. Вы не только удовлетворите любопытство юного исследователя, но и пробудите интерес к различным наукам: географии, химии и геологии.
Сделать вулкан в домашних условиях очень легко. Простые продукты, которые можно найти дома, и нехитрые моющие средства позволяют создавать красивые эффекты. Рекомендуется проводить подобные опыты с детьми шести-семи лет: в этом возрасте они лучше смогут понять суть происходящего действия. Хотя такое эффектное зрелище будет интересно и малышу, и взрослому.
Цель эксперимента - сформировать у детей элементарное представление о природном явлении «вулкан», наглядно показать взаимодействие щелочи с кислотой (реакцию нейтрализации).
Задачи :
- объяснить, как устроены вулканы и какую опасность они представляют;
- рассказать, что такое кислотно-щелочная среда;
- вызвать у ребенка исследовательский интерес;
- развить навыки самообучения;
- рассказать детям о существовании кислотно-щелочной среды.
Материалы и инструменты :
- колба или бутылка;
- картон для изготовления «горы»;
- пластилин, чтобы придать вулкану форму;
- вода;
- сода;
- лимонная кислота;
- пищевой краситель или гуашь оранжевого или красного цвета;
- средство для мытья посуды;
- емкость для смешивания ингредиентов и ложка;
- степлер;
- пластиковый контейнер;
- мелкие фигурки (разные виды животных, деревья, камни).
Ход опыта
1. Делаем вулкан.
Для начала нужно найти подходящую емкость. Можно использовать как колбу, так и небольшую бутылку из-под сока или йогурта. Чтобы придать бутылке вид горы, делаем заготовку из картона. Вырезаем круг, делаем один разрез по радиусу. Складываем круг в конус и прочно фиксируем степлером. Обрезаем верх конуса.
Внутрь фигуры вставляем нашу емкость - получился каркас вулкана. С помощью пластилина нужно придать вулкану форму: обмазываем картон пластилином, делаем «кратер», маскируя горлышко емкости.
Заготовку вулкана размещаем в пластиковом контейнере (или в тазу). Создаем антураж с помощью разных видов животных (динозавров, зверей), деревьев, камней. Насыпаем камни к подножию вулкана, расставляем деревья, расставляем животных.
2. Готовим 2 раствора «лавы»
Первый раствор: набираем в емкость воды на 2/3, добавляем пищевой краситель (или гуашь), несколько капель средства для мытья посуды (чтобы было много пены) и 5 столовых ложек соды.
Второй раствор: разводим лимонную кислоту (рекомендуемое соотношение - 5 столовых ложек на 1,5 стакана воды).
3. Запускаем «извержение»
Тщательно перемешайте смесь в емкости вулкана. Медленно вливайте в жерло раствор лимонной кислоты.
Наблюдайте за происходящим волшебством: спящий вулкан просыпается и превращается в огнедышащую гору!
Результат опыта
Из жерла вулкана извергается пена огненно-красного цвета.
Извержение вулкана (без красителя)
Научное объяснение
Вулкан извергается в результате взаимодействия двух веществ - соды и лимонной кислоты. В химии этот процесс называется реакцией нейтрализации. Кислота и щелочь (сода) нейтрализуют друг друга, выделяя углекислый газ. СО₂ вспенивает залитую в жерло смесь и заставляет массу переливаться через края кратера. Средство для мытья посуды заставляет «лаву» сильнее пузыриться. Рекомендуем провести еще один опыт с вулканом, но уже со светящейся лавой.
Предложенная модель вулкана легко изготовляется в домашних условиях. Она может стать эффектной имитацией того процесса, который происходит в недрах нашей Земли. Изготовление объекта поделено на 2 логические части. Первая часть – это изготовление вулканического конуса. Вторая часть – это собственно демонстрация процесса извержения магмы.
1. Изготовление вулканического конуса
Для изготовления модели конуса вам понадобится:
1. Пластиковая бутылка.
2. Пластилин.
3. Ножницы.
4. Любая строительная смесь – гипс, шпаклевочная масса, сухой клей для плитки, готовые штукатурные смеси.
В первую очередь срезаем с пластиковой бутылки верхнюю треть.
Нижнюю часть отбрасываем – она нам больше не понадобится. С оставленной верхней трети маникюрными ножницами аккуратно срезаем горлышко с небольшим пластиковым зазором – она будет играть роль кратера нашего будущего вулкана.
Обрезанный пластиковый конус обмазываем пластилином, моделируя форму будущего вулкана.
На него наносим, размешанную с водой, любую строительную смесь.
На фотографии – смесь клея для плитки и акриловой шпаклевки, но подойдет гипс, цемент или готовая сухая штукатурка.
В конус, плотно и живописно обмазанный шпаклевкой, вставляем перевернутую верхушку от бутылки с плотно закрытой крышечкой.
Чтобы масса затвердела, подсохла и окрепла, оставляем потенциальный вулкан на несколько часов в сухом месте.
2. Демонстрация извержения вулкана
Для имитации извержения вулкана нам потребуется сода, 100 мл уксуса и красная акварельная краска.
Кисточкой намываем акварельную краску в стакан с уксусом.
Чем больше будет красящего вещества, тем зрелищнее будет извержение.
Конус лучше поставить в блюдо или миску, чтобы нашей «лавой» не испачкать стол, а в условный кратер насыпаем 2 чайные ложки соды.
После этого медленно заливаем окрашенный уксус в содовый кратер.
Если вы не перепутали или не пожалели компоненты, то станете свидетелями уникального зрелища – извержения домашнего рукотворного вулканчика.
Такой элементарный химическо-географический эксперимент можно демонстрировать собственным детям, переживающим период увлечения историей и природой Земли. Не менее эффектно такой номер смотрится на уроках в школе – в 6 классе, в процессе изучения темы «Литосфера».
Посмотреть, как извергается вулкан в домашних условиях можно не только по телевизору. С помощью небольшого химического эксперимента вы устроите настоящее извержение на сказочном острове.
Из этой статьи вы узнаете
Все что нужно
Для опыта понадобится немного бытовой химии и декоративные элементы для создания острова. Остров с вулканом можно сделать из природных материалов или использовать наборы сенсорных коробок с динозаврами.
Макет вулкана лепят из пластилина. Создание сказочного вулканического острова для опыта является главной его составляющей и служит для развития у ребенка воображения и творческих способностей. Такие занятия помогут привить любовь к химии и географии. Мелкую моторику пальцев рук, ребенок будет разрабатывать во время изготовления пластилинового рельефа местности и его обитателей.
Для изготовления острова нужны:
- картон;
- степлер или узкий скотч;
- коробка с цветным пластилином;
- маленькие игрушки животных;
- разноцветные камешки;
- большая пластиковая коробка или миска, в которой будет стоять остров;
- стеклянная или пластиковая емкость объемом 200 мл для жерла вулкана.
Для проведения опыта понадобятся:
- сода 20 г;
- пищевой краситель:
- уксус 9%;
- моющее средство для посуды 25 мл;
- вода 100 мл.
Обычно опыт происходит до тех пор, пока у мамы не заканчивается вся сода и весь уксус, поэтому запаситесь терпением.
Самостоятельно без взрослых опыт детям проводить нельзя. При попадании уксуса в глаза или в рот ребенка может произойти ожог слизистых, а при проглатывании – ожог пищевода.
Делаем сказочный остров
Можно соорудить остров в большой пластиковой емкости. Налить настоящую воду, выложить дно круглой галькой. Емкость для вулкана сделать из баночки для детского питания или старого стакана. Для горы, внутри которой будет стоять емкость нужно сделать картонный макет, его ребенок с удовольствием обмажет пластилином.
Последовательность изготовления вулканической горы:
- вырезают из плотного картона круг нужного диаметра;
- делают надрез от края до центра круга;
- сворачивают конус;
- края конуса скрепляют при помощи степлера или скотча;
- обрезают верхнюю часть конуса на высоте равной выбранной для вулкана емкости;
- помещают емкость внутрь конуса.
Сверху гору обмазываю пластилином. Для этого раскатывают небольшие пластилиновые лепешки коричневого цвета и прилепляют к бумажному конусу, полностью закрывая картон. Верх вулкана можно сделать из красного пластилина, который будет имитировать раскаленную лаву.
Устанавливают вулканическую гору на сухой островок из гальки. Рассаживают вокруг маленьких резиновых зверей, которые есть среди детских игрушек. Разноцветных удивительных динозавров или волков, лисиц, зайчиков, медведей и других обитателей леса и джунглей. В зависимости от того каких зверей посадили, подбирают растительность для острова. Большие древовидные папоротники и хвощи для динозавров, и обычные елочки и березки для зайчиков и лисиц.
Пластмассовые растения тоже часто продаются в наборах для детских игр. Можно использовать листик живого папоротника и веточки растений, если за окном лето. Растения можно также слепить из пластилина, изготовить из ниток и бисера или обычного картона.
Можно сделать из картона небольшие домики, для пластмассовых индейцев и солдатиков. Использовать картон для изготовления растений и домиков лучше в том случае, когда остров будет находиться в емкости с окрашенным в голубой цвет песком вместо воды или на синем пластилиновом море.
Проведение эксперимента
Наконец остров готов. Все игрушечные звери и люди замерли в ожидании интересного события – извержения вулкана. Они знают, что вулкан ненастоящий и поэтому не боятся его.
Для проведения опыта насыпают в баночку-жерло вулкана столовую ложку соды. Добавляют столовую ложку моющего средства для посуды. Пищевой краситель красного или оранжевого цвета растворяют в 100 миллиграммах воды и вливают к соде и моющему средству. Основа для опыта готова, осталось добавить уксус. Маме, можно дать ребенку наливать самостоятельно уксус в вулкан, под ее присмотром, чтобы он не сделал это в ее отсутствие. Лучше повторить опыт на бис, наливая уксус в «жерло» вулкана и насыпая туда соду, пока ребенку это интересно и он просит повторить опыт.
При добавлении уксуса сода начнет пениться, извергаясь из «жерла вулкана», как красная или оранжевая лава. Моющее средство позволит «лаве» дольше и обильнее пениться, переливаясь из жерла и затапливая окрестности вместе с растениями и животными, которые по неосторожности разместились слишком близко.
Послесловие
Опыт с вулканом для маленьких детей безопаснее всего проводить с помощью соды и уксуса. Его можно повторять много раз, а достать необходимые материалы для опыта не составит труда.
Самое интересное в опыте это создание с ребенком своего сказочного острова, который можно использовать не только для химического опыта «Вулкан», но и для увлекательной игры.
С детьми старшего возраста можно провести опыт «Вулкан» в домашних условиях с применением 
, перманганата калия и глицерина. Для опыта дихромат аммония насыпают в выпарительную чашу в виде горки, в середине которой делают углубление. Добавляют в углубление немного перманганата калия и несколько капель глицерина.
Через несколько минут из-за взаимодействия перманганата калия и глицерина произойдет возгорание дихромата аммония. Из вулкана посыплют искры во все стороны, и начнет извергаться фонтанчик огня. Чашу перед началом эксперимента необходимо поставить на фольгу, чтобы не сжечь поверхность, на которой будет проходить эксперимент.
Дихромат аммония можно просто поджечь, и он будет гореть подобно вулкану, извергая искры. Опыт захватывающий, но без присутствия взрослых детям его лучше не разрешать делать. Ожоги могут вызвать не только искры, но и используемые химические вещества.
Удачных вам экспериментов!
Дети – удивительные экспериментаторы. Их любознательность не знает границ. И это замечательно! Родители должны не только поддерживать стремления ребенка узнать больше, но развивать это стремление, давать маленькому уму как можно больше пищи для размышлений, учить малыша мыслить и делать выводы.
Эксперименты и опыты, проведенные вместе с ребенком, не только подарят ему яркие незабываемые впечатления. Именно эксперименты учат ребенка видеть мир по-особому, глазами исследователя, ставить вопросы и находить ответы на них. И совсем необязательно для проведения опытов покупать дорогие наборы «Юный химик». Можно использовать то, что есть в каждом доме. Например, обыкновенный пищевой уксус и соду.
Если малыш никогда не видел реакцию пищевой соды и уксуса, обязательно покажите ему это привычное для вас, но удивительное для него явление. Этот процесс называется реакцией нейтрализации. Суть ее в том, что кислота (уксус) и щелочь (сода) нейтрализуют друг друга, выделяя углекислый газ.
Ребенку постарше можно рассказать, что углекислый газ постоянно присутствует в воздухе. Именно его мы выдыхаем. Растения же перерабатывают углекислый газ в кислород, который мы вдыхаем.
Углекислый газ мы встречаем и в газированной воде: он делает воду колючей.
Выделение углекислого газа можно подтвердить следующим опытом.
Для проведения опыта нужны:
- Небольшой воздушный шарик, который легко надувается: его нужно надуть и сдуть до проведения опыта;
- Сода – 2 чайные ложки;
- Уксус – 1\4 стакана;
- Вода – 3 столовые ложки;
- Стеклянная бутылка;
- Скотч.
Соду растворите в воде, и влейте смесь в стеклянную бутылку. Шарик и скотч держите под рукой. Влейте в бутылку уксус и быстро наденьте на горлышко бутылки шарик. Крепко закрепите шарик скотчем, чтобы его не сорвало. Вы увидите, как углекислый газ начнет наполнять воздушный шарик.
Детский опыт с уксусом и яичной скорлупой
Интересный эксперимент можно провести, имея под рукой уксус и сырое яйцо. Особенно полезен он будет тем малышам, которые не видят ценности в утренних процедурах и не желают по утрам .
Возьмите куриное яйцо и положите его в банку. Залейте яйцо уксусом, закройте крышкой и оставьте на 4-5 дней. После положенного срока аккуратно вытащите яйцо, обмойте и дайте в руки ребенку. Скорлупа яйца стала мягкой – кислота растворила кальций, который обеспечивал твердость яичной скорлупе. При чем же тут нежелание чистить зубы? Дело в том, что во рту, где зубки не чистятся, образовывается такая же кислая среда, как и та, в которое мы поместили яйцо. И кальций, придающий крепость нашим зубкам, так точно, хоть и не так быстро, растворяется в ней. Поэтому, если хочешь иметь крепкие зубы, не забывай чистить их ежедневно!
Детский опыт — вулкан из соды и уксуса:
С помощью уксуса, соды и красителя можно показать малышу настоящее извержение вулкана. Вулкан, конечно, нужно изготовить, но для мамы это нетрудно.
Берем куски старого пластилина, бывшего в употреблении (можно и новый взять, если не жалко), делим пластилин на две части. Из одной делаем дно вулкана: оно должно быть достаточной толщины. Это можно поручить ребенку.
Из второй половины лепим полый конус, верхнее отверстие которого будет жерлом вулкана. Соединяем крепко обе части, чтобы внутреннее пространство было герметичным.
Помещаем наш вулкан на поддон, поднос или большую тарелку.
Засыпаем в столовую ложку соды и краситель. Если красителя нет, можно использовать сок красного бурака, правда, лава будет не такая яркая.
Заливаем в жерло чайную ложку жидкости для мытья посуды. Вулкан готов начать извержение. 1\4 стакана уксуса заливаем в его жерло и вулкан проснулся!
Вот такой у нас получился простой, но интересный вулкан из соды и уксуса.
Как провести занимательный урок по химии на кухне и сделать его безопасным и интересным для вашего ребенка? Попробуем провести настоящий химический опыт - вулкан в обычной столовой тарелке. Для этого опыта потребуются следующие материалы и реактивы:
Кусок пластилина (из него мы сделаем сам вулкан);
Тарелка;
Уксусная кислота;
Питьевая сода;
Жидкость для мытья посуды;
Краситель.
Перечисленные выше компоненты легко можно найти в каждом доме или в хозяйственном отделе близлежащего магазина. Они достаточно безопасны, но, как и любые этот тоже потребует соблюдения правил техники безопасности.
Описание работы:
- Из пластилина делаем основание вулкана и конус с отверстием. Соединяем их, тщательно залепив края. Получаем пластилиновый макет вулкана со склонами. Внутренний размер нашей конструкции должен иметь окружность с диаметром около 100 - 200 мм. Перед установкой макета в тарелку или поднос проверяем наш вулкан на герметичность: набираем в него воду и смотрим, пропускает ли он ее. Если все в порядке - устанавливаем макет вулкана в тарелку.
- Теперь переходим к следующей части - приготовлению лавы. Засыпаем в наш макет вулкана из пластилина одну столовую ложку питьевой соды, жидкость для мытья посуды в таком же объеме и краситель, который будет окрашивать будущее извержение в соответствующий реальной лаве цвет. Чтобы добиться максимального сходства, можно использовать детские краски для рисования и даже обычный сок столовой свеклы. Этот химический опыт должен воссоздать в глазах ребенка в природе.
- Для запуска извержения необходимо залить в кратер четвертую часть чашки уксуса. В ходе соединение соды и уксусной кислоты ведет к образованию которая относится к нестойким соединениям и сразу же распадается на воду и углекислый газ. Именно этот пенный процесс и придаст нашему извержению вид настоящего вулкана с потоками лавы по склонам. Химический опыт закончен.
Демонстрация действующего вулкана в школе
Помимо описанного выше вида демонстрации безопасного извержения существует еще много способов получения вулкана на столе. Но уже эти опыты лучше проводить в специально подготовленных помещениях - школьных химических лабораториях. Наиболее известный всем со школьной скамьи вулканБёттгера. Для его проведения нужен дихромат аммония, который насыпают горкой, в вершине ее делают углубление. В кратер помещают кусочек смоченной спиртом ваты, который поджигают. В ходе реакции образуется азот, вода и Протекающая реакция очень похожа на извержение действующего вулкана.
Для запоминания, а также для развития эрудиции у детей хорошо связать такой химический опыт с каким-либо наиболее известным примером извержения в истории человеческой цивилизации, например, со взрывом Везувия в Италии, тем более что его замечательно и с пользой для кругозора можно проиллюстрировать репродукцией великой картины Карла Брюллова «Последний день Помпеи» (1827-1833 гг).
Небезынтересным для детей будет также рассказ о довольно редкой и полезной профессии вулканолога. Эти специалисты постоянно наблюдают уже потухшие и ныне действующие вулканы, делают предположения относительно возможного времени и силы их будущих извержений.