Занимательная наука, или Что расскажет Леонардо?
Опыты, фокусы, эксперименты
Анна Виневская
Виктор Егоркин
Иллюстратор Виктор Владимирович Егоркин
© Анна Виневская, 2018
© Виктор Егоркин, 2018
© Виктор Владимирович Егоркин, иллюстрации, 2018
ISBN 978-5-4493-3021-5
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Занимательная наука
Предисловие
Увлечение наукой начинается обычно с наблюдений и опытов. В книгах, сети Интернет можно найти много простых, полезных и захватывающих экспериментов, с которыми могут справиться юные любители опытов. Именно такие опыты вы найдете в нашей книге.
Большинство из них было описано ранее в научных журналах. Именно поэтому мы подобрали очень простые опыты, которые можно сделать из веществ, часто используемых в быту. Найти их можно в домашней аптечке или на кухне. К каждому опыту есть описание, научное обоснование и получившийся результат, который можно увидеть на рисунке. Наш художник постарался, чтобы все выглядело, как в жизни.
Обращаем внимание на то, что в книге описаны некоторые опыты, которые необходимо делать только вместе со взрослыми и обязательно соблюдать правила пожарной безопасности.
Опыты подобраны так, чтобы не только заинтересовать юных естествоиспытателей, но и показать им привлекательность самостоятельного исследования.
Загадочный и прекрасный мир науки
Мы живем в мире, полном удивительных явлений. Можно даже сказать, что нас окружают чудеса. Они везде и всюду. Для юных естествоиспытателей – это научные чудеса.
Шум воды, гроза, стрекотание кузнечика, кипение чайника, ветер – все явления, с которыми мы сталкиваемся в нашей повседневной жизни, имеют научное объяснение. Объяснить нам эти явления помогает знание научных законов, которые есть в физике и химии.
Например, такое природное явление, как гроза, издревле у человека вызывало страх. Страшны были всполохи молнии и раскаты грома, порывы ветра и обложной дождь. Сегодня ученые могут объяснить это природное явление и даже предсказать его. И, зная научное объяснение, уже не страшно пить чай в садовой беседке во время грозы, ведь всегда можно рассчитать, на каком расстоянии от нашей беседки находится эпицентр грозового облака. А дождю мы всегда рады!
То же самое относится, например, и к электричеству. Еще каких-то сто лет назад к лампочке, которая вспыхивала от нажатия выключателя на стене и горела долго, даря много света, было отношение, как к чуду. Сегодня мы можем самостоятельно на уроке физики собрать электрическую цепь и рассчитать силу тока.
Таким образом, то, что считалось чудом, попадая в круг научных интересов, сразу перестает им быть и включается в нашу обыденную жизнь.
Именно наука и ученые помогают нам в этом. Именно научные объяснения происходящего помогают понять и постичь этот интересный мир. Ведь, наука – это красиво и интересно. А если интересно, тогда – вперед! В новый мир научных открытий!
Зачем мы экспериментируем?
Слово «Экспериме́нт» происходит от латинского слова experimentum – проба, опыт. Само название говорит нам о том, что, если мы хотим что-то узнать, надо сначала попробовать, что может получиться.
Химики и физики всегда экспериментировали или проводили опыты и пробы. Не всегда опыт получается с первого раза. Бывает и такое, что часто эксперимент «проваливается», а ученый раз за разом продолжает его делать, снова пробует, строит новое оборудование или делает новую подборку веществ. Такая научная настойчивость и пытливость часто приводила к тому, что в конце концов эксперимент завершался успешно, а ученый с удовольствием приступал к следующему исследованию.
Почему мы об этом говорим? Потому что многое в нашей жизни – это наши научные эксперименты: приготовление еды, изучение языка, решение математической задачки – многое из того, что мы делаем, требует экспериментального подхода. Так, после неудачных попыток приготовить вкусный торт, мы, наконец, научимся его печь; после неправильного написания слова на иностранном языке, мы, многократно заучив его, легко используем в письме; после неправильного выбора способа решения математической задачки, ищем другой способ ее решения. Это наши эксперименты.
Не обязательно стать в конце концов физиком или химиком. Главное – пробовать, а если не получилось, то не унывать и пробовать снова. И загадочный мир научных экспериментов станет простым и понятным, а значит интересным.
Давайте знакомиться или наши правила
Давай познакомимся.
Я, естествоиспытатель Леонардо – исследователь и ученый. Я познакомлю тебя с удивительным миром науки, миром опытов, экспериментов и новых открытий.
Рис.1 Давайте знакомиться.
Для начала ты должен усвоить несколько правил. Эти правила знакомы всем исследователям и экспериментаторам.
Правило первое. Строго и точно необходимо соблюдать все рекомендации и инструкции по проведению опытов. Ведь одна и та же химическая реакция может идти по-разному, если изменить условия опыта. Например, если повысить температуру, или добавить в пробирку какое-либо вещество, или добавлять вещества в иной, чем указано, последовательности.
Правило второе. Никогда нельзя смешивать два реактива для того, чтобы проявить любопытство и посмотреть, что получится. Не всегда получается хорошо. Совсем другое дело, если ты точно знаешь, что образуется в результате реакции и как она идет.
Правило третье. Нельзя использовать для опытов посуду, из которой едят. Для опытов нужна своя, отдельная посуда. И еще, никогда не пробуй вещества на вкус (кроме тех случаев, когда в описании опыта прямо сказано, что продукт можно попробовать).
Правило четвертое. Хранить реактивы необходимо в отдельных коробках или склянках. Чтобы не было путаницы, наклей этикетки и напиши, что находится внутри. Если препарат больше не нужен (или если опыт закончен, а продукты реакции вам ни к чему), то немедленно выбрось ненужные вещества – так спокойнее, и не будет путаницы.
Правило пятое. Нельзя оставлять грязную посуду. Это связано с тем, что ее будет потом трудно отмыть, а кроме того, некоторые вещества окисляются на воздухе, реакции между ними могут продолжаться и после того, как опыт закончен, и в результате таких реакций может получиться нечто такое, на что мы с вами не рассчитывали.
Правило шестое. Никогда не бери реактивы руками, не наклоняйся над склянками, в которых идут реакции, не нюхай вещества с едким запахом, не затыкай пробирку пальцем при смешивании. Береги и одежду, и кожу, и, прежде всего, глаза от брызг и крупинок. Будь всегда осторожным!
Правило седьмое. Приступать к опыту можно только после того, как будут ясны все действия. Еще до начала работы внимательно прочти описание опыта от начала до конца. Запиши все, что может понадобиться: посуда, реактивы, штатив, держалки. Разложи их на рабочем месте так, чтобы все было под рукой. И только после такой тщательной подготовки приступай к работе.
Что мы знаем о воде?
А теперь я расскажу вам, ребята, одну историю. Эта история об одном из самых главных веществ на Земле – воде.
Когда-то, давным-давно Земля была безжизненной планетой.
Рис.2. Что мы знаем о воде?
И только ветры и ураганы свободно гуляли по поверхности Земли. Именно в это время «бомбили» нашу Землю космические тела, принося с собой в пыли, замерзшую воду – лед.
Об этом пишут и планетологи. Они пишут, что источником воды на Земле были кометы и астероиды [1].
Можно себе вообразить, какое количество небесных тел, космической пыли попало на Землю, чтобы сформировались океаны и моря.