اجعل أطفالك متحمسين للعلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات من خلال تجارب الفشار الشهيرة هذه!
الفشار، المعروف أيضًا باسم Zea mayseverta، هو نوع من الذرة، ومن بين الأنواع الأربعة الأكثر شيوعًا للذرة - الحلو، والدنت، والصوان، والفشار - هو النوع الوحيد الذي ينبثق. كل هذا بفضل بدنها الرقيق الذي يسمح لها بالانفتاح.
ما قد لا تدركه هو أن هذه الوجبة الخفيفة اللذيذة هي أيضًا مادة رائعة لتجارب الفشار. لا يهم إذا كنت تريد قضاء وقت ممتع في المنزل أو إذا كنت تحاول العثور على بعض مشاريع معرض العلوم للفشار، فلدينا بعض الخيارات الرائعة!
تجربة مقارنة درجات الحرارة
يقوم معظم الأشخاص بتخزين الفشار في درجة حرارة الغرفة في خزائنهم أو خزائن المطبخ، ولكن ماذا يحدث إذا قمت بتخزين الفشار في الثلاجة أو الفريزر؟ هل تؤثر درجة الحرارة على قدرة الفشار على الفرقعة؟
تختبر هذه التجربة ما إذا كانت درجة الحرارة تؤثر على مستويات الرطوبة في حبات الفشار. قد يستغرق الإعداد للتجربة ما يصل إلى ساعة. بعد ذلك، يجب أن تبقى الأكياس لمدة 24 ساعة على الأقل. سيستغرق إنهاء التجربة ما يقرب من ساعة إلى ساعتين.
حقيقة سريعة
يمكن أن يكون هذا مشروعًا رائعًا لمعرض العلوم للفشار للأطفال في سن المرحلة الابتدائية في الصفوف من الثالث إلى الخامس!
المواد
- 16 كيس من نفس الماركة والنوع فشار قابل للتسخين بالميكرويف
- ميكروويف
- أداة صنع الفشار في الميكروويف
- كوب قياس سعة 2 لتر آمن للاستخدام في الميكروويف
- صينية الخبز
- مسطرة
- قلم وورقة
- أكياس الساندويتشات
تعليمات
- قم بقياس عينة صغيرة بحجم 50 حبة من كل كيس فشار. ضع الحبات في كيس الساندويتش. اصنع 15 كيسًا.
- ضع رقمًا على كل حقيبة حتى تتمكن من معرفة أي منها لاحقًا.
-
أنشئ مخططًا يحتوي على صف لكل كيس كما يلي:
الحجم عدد النوى غير المنفجرة حجم النواة المنبثقة الحقيبة 1 الحقيبة 2 الحقيبة 3 - ضع خمسة أكياس في الفريزر، وخمسة في الثلاجة، وخمسة في درجة حرارة الغرفة على طاولة المطبخ. اترك الأكياس لمدة 24 ساعة.
- سخني الميكروويف عن طريق تسخين كوب من الماء لمدة دقيقة واحدة. قم بإزالة الكأس بعناية. يجب أن يتم ذلك فقط قبل الحقيبة الأولى.
- أخرج عينة صغيرة من الحبوب من كيس الفشار الإضافي وضعها في آلة صنع الفشار بالميكروويف. اضبط المؤقت لمدة خمس دقائق. عندما تبدأ في سماع معدل الفرقعة يتباطأ إلى حوالي ثانيتين إلى ثلاث ثوانٍ بين الفرقعة، أوقف الميكروويف ولاحظ الوقت. اضبط المؤقت لهذه المرة لكامل التجربة.
- أخرج كيسًا واحدًا من الفريزر، ثم ضع كل الحبات في القاذف، ثم اضغط على الوقت المحدد من الخطوة السادسة.
- قم بإزالة البوبير وانتظر حتى تتوقف كل الفرقعات.
- أفرغ الوعاء في كوب قياس سعة لترين وسجل الكمية في عمود "الحجم" بجدول البيانات.
- صب محتويات كوب القياس على صينية الخبز واحسب عدد الحبوب غير المفرقعة. سجل الرقم في جدول البيانات.
- باستخدام مسطرة السنتيمتر، قم بقياس طول حبة متوسطة الحجم. سجل الطول في جدول البيانات.
- كرر الخطوات من ستة إلى 10 مع الأكياس المتبقية التي تم تخزينها في الفريزر والثلاجة وفي درجة حرارة الغرفة. تذكر اختبار كيس واحد في كل مرة للتأكد من بقاء الحبوب في درجة الحرارة المخصصة لها لأطول فترة ممكنة قبل الاختبار.
- قارن بين البيانات الموجودة في الجدول ثم قم بالتوصل إلى استنتاجات.
حقيقة سريعة
تحتوي حبات الفشار على قطرات صغيرة من الماء بداخلها. عندما يتم تسخين الفشار، يتمدد الماء، ويتحول إلى بخار عند درجة حرارة 212 درجة فهرنهايت وينفجر حوالي 347 درجة فهرنهايت.ومع ذلك، يتطلب الفشار نسبة رطوبة تتراوح بين 13.5 و14 بالمائة لينضج. تعمل الثلاجة والفريزر على خفض محتوى الرطوبة في حبات الفشار، لذلك سيرى أطفالك حبات أقل تفرقعًا في هذه الدفعات.
أهمية الفشار
ما هو التغير الفيزيائي مقابل التغير الكيميائي وكيف يحدث؟ يعتبر الفشار والمارشميلو من الأدوات الرائعة لتدريس درس الكيمياء هذا! ولمن لا يعلم، المادة موجودة في كل مكان، وهي تشمل أي شيء يشغل مساحة وله كتلة. وهذا يشمل كلا من هذه الحلويات اللذيذة والحلوة.
هذه التجربة تعلم الأطفال التفاعلات الكيميائية والفيزيائية وسوف يستغرق إكمالها أقل من ساعة. تعتبر التجربة مثالية للأطفال الأصغر سنًا في المرحلة الابتدائية، ولكنالإشراف مطلوب.
التغيرات الفيزيائية مقابل التغيرات الكيميائية
الشيء التالي الذي عليك معرفته قبل أن تبدأ هو أن هناك خمس مراحل للمادة: المواد الصلبة والسوائل والغازات والبلازما ومكثفات بوز-آينشتاين.عندما يحدث تغير فيزيائي، فإن مظهر المادة فقط هو الذي يتغير. عند حدوث تغير كيميائي ستلاحظ تغير في نكهة أو رائحة المادة الغذائية.
بإضافة الحرارة إلى حبات الفشار، يتحول السائل الموجود بداخلها إلى بخار فتفرقع، مما يغير حالتها الفيزيائية. وفي حالة الفشار، فهذا تغير جسدي دائم، أي أنه لا يمكنك عكس رد الفعل.
على العكس من ذلك، عندما تضع قطعة الخطمي فوق اللهب، فمن الممكن أن تذوب (تغير فيزيائي آخر) أو يمكن أن تحترق (تغير كيميائي). عندما تتحد الحرارة مع السكر الموجود في الخطمي، يتم إنشاء جزيئات الماء، والتي تتبخر بعد ذلك وتنتج الكربون. الكربون هو البقايا السوداء التي ستراها على سطح الخطمي. عندما تتغير المادة أو تنشأ في تفاعل، فهذا تغير كيميائي!
المواد
- أكياس الفشار القابلة للاستخدام في الميكروويف أو حاوية تحتوي على حبات الفشار غير المفرقعة
- جرة ماسونية أو كؤوس شرب شفافة طويلة
- ميكروويف
- أداة صنع الفشار في الميكروويف (مطلوبة فقط لنواة الفشار غير المفرقعة)
- الخطمي
- أسياخ الشواء
- طبق ورقي
- اللهب (يمكن أن يعمل كل من موقد الغاز أو الولاعة)
تعليمات الجزء الأول: تغييرات الفشار
- اطلب من الأطفال أن يعدوا مجموعتين من 100 حبة من الفشار غير المفرقعة. (ملاحظة: قد يرغب الأطفال في حساب حوالي 120 حبة لمجموعة الفشار المفرقعة للتأكد من توفر 100 حبة مفرقعة للتجربة)
- ضع مجموعة واحدة من الفشار غير المفرقعة في برطمان ميسون أو كوب طويل للشرب.
- قم بفرقعة المجموعة الثانية من حبات الفشار غير المفرقعة باستخدام أداة صنع الفشار في الميكروويف. بدلًا من ذلك، يمكنك تحضير كيس من الفشار في الميكروويف.
- ضع 100 حبة من الفشار المفرقع في برطمان ميسون أو كوب طويل للشرب.
- قارن بين جرة حبات الفشار. كلاهما لا يزال الفشار. عينة واحدة فقط من الداخل إلى الخارج!
تعليمات الجزء الثاني: تغييرات المارشميلو
- يجب على الأهل وضع حبتين من المارشميلو على سيخ الشواء.
- التالي، بعيدًا عن متناول طفلك، ولكن قريبًا بما يكفي ليراه، أمسك طرف المارشميلو من السيخ فوق اللهب، مما يسمح للمارشميلو بالاحتراق.
- ضع المارشميلو على طبق ورقي واتركه ليبرد.
- ثم، دع أطفالك يفحصون المارشميلو البارد والمحترق ويقارنونه بقطعة المارشميلو الطازجة من الكيس.
تأكد من الإشارة إلى تغيرات اللون والملمس والنكهة في الخطمي
بحاجة إلى المعرفة
أفضل ما في هذه التجربة هو أنه يمكنك استخدام باقي قطع المارشميلو لصنع طبقة لذيذة للفشار الخاص بك والحصول على حلوى مثالية بعد الظهر!
تجربة الفشار الراقص
هذه تجربة مثيرة أخرى للفشار تظهر التفاعل الكيميائي! عندما تقوم بخلط صودا الخبز مع الخل، فإنه ينتج ثاني أكسيد الكربون، وهو غاز.عند خلط هذين المركبين في الماء وإسقاط حبات الفشار، سوف يطفو الفشار إلى السطح بينما يرتفع الغاز إلى أعلى الكوب. ومع إطلاق الغاز في الهواء، ستعود الحبات إلى الأسفل وستستمر العملية حتى يختفي كل الغاز.
المواد
- حبات الفشار السادة (ربع كوب)
- جرة ميسون كبيرة وشفافة أو كأس للشرب (24 أونصة)
- ملعقة
- صودا الخبز (2 ملعقة كبيرة)
- خل أبيض (6 ملاعق كبيرة)
- ماء (3 أكواب)
نصيحة سريعة
يمكن تعزيز تجربة الفشار الراقص عن طريق إضافة بضع قطرات من ألوان الطعام لعمل عرض يشبه الألعاب النارية حيث ترتفع الحبات وتهبط في الماء!
تعليمات
- املأ الجرة أو الكوب بالماء، مع ترك مساحة صغيرة في أعلى الوعاء.
- أضف 5-10 قطرات من ألوان الطعام. (اختياري)
- اخلط صودا الخبز وحركها حتى تذوب.
- اسكب حبات الفشار.
- أضف الخل واستعد لمشاهدة حباتك وهي ترقص!
زراعة الفشار
الفشار لا ينمو في كيس الميكروويف. إنه نوع خاص من الذرة يحدث عند درجة حرارة عالية. إنها تنمو في الأرض تمامًا مثل النباتات العادية، مما يجعلها المشروع المثالي للأطفال الصغار! تعتبر زراعة نبات الفشار تجربة بسيطة لتعريف الأطفال في الصفوف من الثاني إلى الرابع بمفهوم إنبات البذور. كما أنها تتيح للأطفال رؤية ما تفعله النباتات تحت الأرض.
يستغرق إعداد هذه التجربة حوالي 30 دقيقة، لكنه مشروع طويل الأمد سيبقى لبعض الوقت أثناء نمو النبات. سيحتاج النبات إلى الري من حين لآخر، ومن الممكن إعادة زراعته بعد أسبوع أو نحو ذلك. بعد بضعة أيام، يجب أن يرى الأطفال الجذر يبدأ في الظهور من البذرة، يليه برعم في أيام قليلة أخرى.مع وجود كمية كافية من ضوء الشمس والماء، يجب أن تنمو البذرة لتصبح نبات فشار كامل النمو.
المواد
- بذور الفشار (ملاحظة: معظم حبات الفشار التي تباع في السوبر ماركت لن تنمو لذا يجب شراء البذور من خلال كتالوج البذور)
- كوب بلاستيك شفاف
- المناشف الورقية
- علامة دائمة
- كوب القياس
- الماء
تعليمات
- اطوي منشفة ورقية، بحيث تكون بعرض طول الكوب.
- ضع المنشفة الورقية بحيث تغطي الجزء الداخلي من الكوب بشكل مريح.
- ضع حبتين أو ثلاث بذور الفشار في الكوب بين المناشف الورقية وجدران الكوب.
- ضع علامة على تاريخ الزرع على الكوب واسم الطفل (اختياري) بقلم التحديد.
- أضف بعض الماء إلى قاع الكوب. يجب أن تمتص المنشفة الورقية الماء.
- ضع الكوب على حافة النافذة حيث يمكن للنبات أن يحصل على بعض ضوء الشمس.
- لاحظ ما سيحدث للنبات خلال الأسابيع القليلة القادمة.
ملاحظات التجربة
- قد تحتاج بذور الفشار إلى نقعها في الماء لمدة 24 ساعة قبل زراعتها. اقرأ ملاحظات الشركة المصنعة للبذور للحصول على التوصيات.
- يجب أن تظل المنشفة الورقية رطبة طوال الوقت، ولكن لا ينبغي أن تكون مبللة.
- إذا أصبح النبات كبيرًا جدًا بحيث لا يتناسب مع الكأس، فيمكن إعادة زراعته في أصيص به تربة.
تفرقع متعة العلوم
يمكن استخدام الفشار في العديد من التجارب العلمية للأطفال. إنها مادة بسيطة ورخيصة يمكن استخدامها بعدة طرق لتقديم المفاهيم العلمية الأساسية مثل التغيرات الفيزيائية والكيميائية، وإنبات البذور، وتصميم التجارب العلمية.هذه مجرد تجارب عديدة يمكن إجراؤها مع الأطفال الصغار. كن مبدعًا واصنع بنفسك ثم اصنع لنفسك وجبة خفيفة صحية مع بقايا الطعام!