jednym z moich ulubionych eksperymentów naukowych, kiedy dorastałem, było wzięcie białego goździka i umieszczenie go w kolorowej wodzie i obserwowanie zmiany koloru goździka poprzez działanie kapilarne.
uwielbiałem wszystko w tym eksperymencie-przekształcanie zwykłego białego kwiatu w piękny zielony kwiat, czas oczekiwania – tak, może być zabawnie sprawdzać go co kilka godzin z niecierpliwością czekając na zmianę i satysfakcjonujące wykończenie kolorowego kwiatu i zrozumienie, w jaki sposób rośliny wchłaniają wodę, aby przetrwać.
od jakiegoś czasu chciałem zrobić ten eksperyment z moimi dziećmi, ale czekałem, aż pomyślałem, że mogą być wystarczająco duże, aby 1) mieć cierpliwość, aby czekać, aż kwiat zmieni kolor i 2) nie chcę bawić się wodą i kwiatem za bardzo, że rozleją lub zrujnują eksperyment.
kiedy moje dzieci nie mogły przestać podziwiać kwiatów, które dały mi na Dzień Matki, zdecydowałam, że nadszedł czas na ten eksperyment! Wiedziałam, że szczególnie chętnie obserwują, jak kwiaty zmieniają kolory, ale dodajemy jeszcze kilka roślin.
przeprowadzamy eksperyment zmieniających kolor roślin z 4 różnymi roślinami (goździki, róże, seler i liście kapusty pekińskiej), aby zobaczyć różnice, podobieństwa i porównać wyniki.
porozmawiajmy o absorpcji wody w roślinach
rośliny „piją” wodę z korzeni. Kiedy rośliny są cięte (jak w tym eksperymencie), mogą „pić” wodę przez łodygę. Woda jest transportowana przez roślinę przez xylem. Głównym celem ksylemu jest transport wody i składników odżywczych z korzeni rośliny do jej łodygi, liści i kwiatów (jeśli są obecne).
rośliny zdają się przeciwstawiać grawitacji, przesuwając wodę w górę od korzeni do kwiatów, nazywa się to działaniem kapilarnym. Transpiracja (odparowanie wody z powierzchni rośliny) tworzy podciśnienie w górnej części rośliny. To podciśnienie powoduje, że ksylem pobiera wodę z korzeni i gleby.
kilka innych sił umożliwia działanie kapilarne. Są to adhezja między wodą a cząsteczkami roślinnymi ksylemu i kohezja, która jest przyciąganiem cząsteczek wody do siebie.
wszystkie te siły łączą się, aby wyciągnąć wodę z korzeni i rozproszyć ją po całej roślinie, aż do liści i kwiatów. Dlatego widzimy, że kolorowa woda zmienia kolor łodyg, liści i płatków naszych roślin w tym eksperymencie.
eksperyment zmieniający kolor roślin
ten eksperyment jest zabawnym i kolorowym sposobem na zapoznanie dzieci z tym, jak rośliny wchłaniają wodę. W eksperymencie mogą wziąć udział przedszkolaki w wieku 3+, a dzieci w wieku 1-2 lat będą mogły go obserwować.
przetestowaliśmy cztery różne rodzaje roślin: białe goździki, białe róże, kapustę pekińską i seler. Chcieliśmy zobaczyć, które z nich najlepiej wchłonęły kolor, a także które najszybciej zabarwiły.
bezpieczeństwo:
ten eksperyment obejmuje barwienie żywności. Może to plamić, więc polecam wykonanie tego eksperymentu na chronionej lub pokrytej powierzchni, a także z dziećmi noszącymi ubrania, które są w porządku, aby uzyskać plamy.
polecam rodzicom przycinanie roślin przed umieszczeniem ich w wodzie. Będziesz używać ostrych noży lub nożyczek, a większość dzieci nie będzie w stanie wykonać tego kroku bezpiecznie samodzielnie.
Potrzebne Materiały:
- szklane słoiki lub filiżanki
- barwniki spożywcze
- woda
- łyżka
- Nożyczki
- ostry nóż kuchenny (opcjonalnie)
- białe lub bardzo jasne rośliny do eksperymentu użyliśmy:
białe goździki, białe róże, kapusta pekińska i seler (stokrotki również działa dobrze, ale pełne nasycenie kolorem zajmie ~2-7 dni)
procedura:
- rodzice robią ten krok: Przygotuj rośliny do eksperymentu, przycinając co najmniej cal od końców roślin (okazało się, że im krótsza łodyga, tym szybciej wchłaniają kolor i bardziej żywy kolor)
1a. opcjonalnie: w przypadku róż ostrożnie pokrój łodygę na pół lub w trzy części. Pozwoli to na zmianę kwiatu na wiele kolorów.
2. Napełnij szklane słoiki lub kubki wodą
3. Dodaj co najmniej 10 kropli barwnika spożywczego do każdego szklanego słoika lub kubka
4. Wymieszaj barwnik spożywczy i wodę, aby upewnić się, że jest dobrze rozproszony
5. Umieść jedną lub dwie rośliny w każdym szklanym słoiku lub kubku
6. Poproś dziecko, aby postawiło hipotezę o tym, co stanie się z rośliną
7. Obserwuj wyniki po 1 godzinie, 3 godzinach, 1 dniu, 2 dniach i do tygodnia dla kwiatów (ale zmieniaj wodę co 2-3 dni)
8. Zapytaj dziecko, czy wynik jest taki, jakiego oczekiwało, a następnie wyjaśnij, co się stało (Patrz wyjaśnienie poniżej)
co się stało:
roślina wchłonęła barwną wodę w procesie zwanym działaniem kapilarnym. Zwykle rośliny wchłaniają wodę przez korzenie, ale ponieważ używamy roślin ciętych, wchłaniają ją przez łodygi. Woda jest pobierana w ksylemie poprzez działanie kapilarne i jest rozproszona przez całą roślinę od łodygi do końcówek liści i płatków.
gdy woda jest zabarwiona, kolor z wody może zabarwić roślinę, zwłaszcza jeśli jest to roślina o jasnym kolorze, taka jak białe płatki na naszych kwiatach.
goździki miały około 5 dni, aby w pełni nasycić się kolorem (Jak widać na ostatnim zdjęciu powyżej). Zajęło im 1 dzień, aby pokazać słabe zabarwienie, a kolor nadal nasycał się coraz bardziej w miarę postępu dni. Zaobserwowaliśmy również, że goździki o najkrótszych łodygach wchłonęły najwięcej koloru w swoje płatki.
róże pokazały kolor w ciągu kilku godzin, a po jednym dniu osiągnęły już swoje pełne nasycenie (jak pokazano powyżej). Byłby to dobry kwiat do użycia, jeśli twoje dzieci chcą zobaczyć natychmiastową satysfakcję z tego eksperymentu. Jednak jest to również najdroższy kwiat…
kapusta pekińska zaczęła wykazywać zabarwienie w ciągu kilku godzin, a w pełni nasyciła się w ciągu 2 dni. Najlepiej pokazały się niebieskie i czerwone liście, podczas gdy żółto-zielone zabarwienie nie było tak oczywiste, ponieważ były tak podobne do naturalnego koloru kapusty.
seler zaczął wykazywać kolor z dnia na dzień i był w pełni nasycony w ciągu 2 dni. Użyłem ciemniejszych łodyg selera (ponieważ miały więcej liści), ale myślę, że kolor byłby lepszy na jaśniejszych wewnętrznych łodyg. Podobnie jak kapusta, czerwony i niebieski pokazały się najlepiej, podczas gdy żółty i zielony były trudne do zauważenia, ponieważ był tak blisko pierwotnego koloru selera.
moje dzieci i ja uwielbialiśmy ten eksperyment! Moje dzieci z podnieceniem biegły sprawdzić rośliny za każdym razem, gdy wchodziły do naszej kuchni. Z entuzjazmem opowiadali mi, co się dzieje z roślinami i jakie to było fajne.
najbardziej podobało mi się, gdy kilka dni po rozpoczęciu eksperymentu odwiedziła mnie teściowa. Zanim weszła do domu, mój syn powiedział jej: „nie mogę się doczekać, aż zobaczycie nasze eksperymenty naukowe. Mamy rośliny na całym blacie kuchennym, ponieważ zajmujemy się nauką.”
dzieci nigdy nie są zbyt młode, aby zaszczepić pasję do nauki i nauki. Zacznij je młodo, często wprowadzaj koncepcje STEAM, a będziesz zaskoczony, jak szybko twoje dzieci uczą się i uwielbiają robić te czynności.
próbowałeś już tego eksperymentu ze swoimi dziećmi? Jakiej rośliny używałeś?