Опыты для детей

Интересные опыты для детей, которые можно провести дома

После взросления многие признаются, что школьные уроки по химии, физике больше всего не любили. Негативное отношение к указанным предметам зачастую обусловлено сложными для понимания формулами, опытами, навевающими скуку. Однако каждого ребенка можно заинтересовать естественными науками, если заблаговременно его подготовить, организовав дома проведение опытов с детьми.

Эксперименты от профессора Николя наглядно продемонстрируют действие законов физики, химии. Занятия не только увлекательные, но и понятные всем – даже тем, кто далек от научных исследований.

С подрастающим поколением проводить опыты рекомендуется при достижении возраста, когда ребенок уже может самостоятельно осознать взаимосвязь между итогами эксперимента и законами природы. Такой период у большинства детей наступает в 4...6 лет. Занятия должны контролироваться взрослым. Обязательно соблюдение правил техники безопасности, чтобы исключить вероятность появления травм или иных неблагоприятных последствий, когда организуется тот или иной фокус.

Правила общей безопасности

Сложные эксперименты, предусматривающие применение химических реактивов, спичек с газовой горелкой, необходимо проводить после принятия мер, требуемых для обеспечения надлежащего уровня безопасности. Среди базовых принципов следует выделить три ключевых аспекта:

• Использование средств персонифицированной защиты. К ним причисляются перчатки, очки, защитные маски, а также халат.
• Предварительный инструктаж. Придется запретить наклоняться к реактивам, таящим опасность для здоровья, к открытому пламени. Взрослые обязаны не только запрещать, но и собственными действиями приучать к правильному поведению, избавляющему от ожогов, иных травм.
• Защиту окружающих предметов. Рабочая поверхность предохраняется от возможных повреждений подходящим материалом.

Наиболее интригующие эксперименты от профессора Николя

Предлагаемые опыты легкие в исполнении, нуждаются в минимальном количестве подручных средств, мгновенно заинтересовывают детей всех возрастных групп.
Еще больше экспериментов с подробным описанием в нашей энциклопедии 

Опыт №1. Бусы Ньютона

Потребуется гирлянда с бусинами. Она помещается в емкость таким образом, чтобы не произошло ее запутывание. Последующее вытягивание одного конца гирлянды приводит к поочередному выскакиванию бусин.

Опыт №2. Разноцветные цветы

Придется запастись следующими материалами:

• Белоснежными цветами. Подойдут хризантемы.
• Разнообразными красителями с жидкой консистенцией. Целесообразнее воспользоваться пищевыми красящими веществами.
• Высокими стаканами либо малогабаритными прозрачными вазами, предназначенными для цветов.

Все любят цветочные бутоны за их неповторимую красоту, приятный аромат. Иногда хочется перекрасить белые лепестки в другую расцветку. Благодаря науке, задача решается без лишних сложностей.

Последовательность проведения научного эксперимента:

• Стаканы наполняются водой с добавлением красителей различного оттенка, чтобы не было одинаковых тональностей.
• В стаканы помещаются белые цветы. Первые цветные точечные вкрапления на лепестках проявляются по прошествии нескольких часов.
• Через сутки результат восхитит экспериментаторов, поскольку цветочные бутоны окрасятся в цвет воды.

Цветущая растительность помещается в воду не ради забавы. Цветы из нее впитывают микроэлементы, необходимые для их роста, жизни. После подкрашивания питательной жидкости по стеблю поступают красящие пигменты, которые и перекрашивают цветок в необходимый оттенок.

Опыт №3. Китайский волчок

Необыкновенная игрушка при вращении способна вставать на тонкую ножку. Ее еще называют «Волчком Томсона» либо «Тип-топом».

История появления игрушки туманна. Физик Томсон (лорд Кельвин) первым привлек всеобщее внимание к ней. 1891 год примечателен выдачей патента на одну из вариаций волчка от китайцев, хотя и содержал ряд неточностей. 1950 год знаменателен очередным открытием игрушки Остбергом, инженером из Дании. Вернер оформил на вновь изобретенный волчок патент. После этого игрушка обрела настоящую популярность.

Алгоритм действий:

• Максимально закручивается волчок. Необходимо добиваться его вставания на ножку.
• Выбираются различные плоскости для вращения волчка. В результате удастся понять зависимость прилагаемых усилий от степени шероховатости опорной поверхности.
• Экспериментальным путем осознается влияние уровня исходного закручивания на легкость постановки игрушки на ножку.
• Волчки допускается делать из всевозможного сырья – начиная от древесины, заканчивая пластиком, металлом.

Китайский вариант волчка отличается от обыкновенных аналогов возможностью переворачивания, вставания на ножку в процессе своего вращения, поскольку центр тяжести смещается в более высокую точку. Наблюдаемое явление обусловлено трением, приводящим к проявлению гироскопической прецессии. Именно боковое усилие способствует перевороту игрушки.

Опыт №4. Ведро с водой

Требуется задействовать:

• пластиковое ведерко, заполненное водой;
• веревку;
• открытую территорию.

Алгоритм, с помощью которого проводится эксперимент:

• Ведро, наполненное водой на 30 %, переворачивают. Жидкость выливается под воздействием силы тяжести. Рекомендуется наливать теплую воду.
• К центру рукоятки ведра привязать веревку. Емкость снова заполняется жидкостью.
• В вертикальной плоскости ведро максимально раскручивают. Вода из него уже не выливается.

Теперь остается разобраться с силами, воздействующими на вращающееся ведерко и его содержимое. Их действие ощущается и на карусели. Центробежная сила стремится вытолкнуть из центра аттракциона, прижимает катающегося ребенка к стенкам.

При вращении ведра по вертикали создается аналог детской карусели, поэтому на поведении жидкости сказывается не только сила тяжести, но и центробежное усилие, значимость которого возрастает при прохождении ведром самой высокой точки. Если сила, направленная от центра вращения, равна либо больше силы тяжести, вода остается в пластмассовой емкости.

Чем больше скорость движения ведра по окружности, тем значительнее центробежное усилие. В дальнейшем следует определить скорость вращения, при которой рассматриваемые силы уравновешены. В такой момент жидкость уже практически проливается в высшей точке траектории. Также допускается менять количество налитой воды, чтобы заметить его влияние на скорость вращения, необходимую для успешного выполнения эксперимента. Чем больше жидкости, тем быстрее требуется перемещать ведерко, иначе вода выльется.

Опыт №5. Секрет подгузников

Памперсы прекрасно впитывают теплые жидкие субстанции, уверенно удерживают их внутри. Основная тайна детского нижнего белья будет разгадана, если поэкспериментировать.

Функциональность подгузников обеспечивается специализированным порошкообразным веществом, полученным из полимеров, способным впитывать влагу в таком объеме. Он многократно превышает массу порошка, называемого «полиакрилатом натрия».

Опыт №6. Хэндгам (умный пластилин)

Необходимо подготовить следующий инструментарий:

• Клей ПВА. Допускается приобрести несколько видов с целью их апробирования.
• Тетраборат натрия, растворенный в глицерине. В аптечных киосках встречается в небольших тюбиках.
• Миниатюрную ложку.
• Маленький стакан.
• Малогабаритный пакет, имеющий застежку. Допускается обходиться и без этой упаковочной тары.
• Всевозможные красители.

Многим известно о существовании "умного" пластилина, именуемого хэндгамом. Он позволяет экспериментировать с формами. Теперь его реально приготовить своими силами в домашних условиях детям.

Последовательность эксперимента:

• Клей наливается в стакан. Требуется минимальное количество клеящей субстанции. Добавляется красящее вещество, которое следует хорошо смешать с клеевым составом.
• Содержимое стакана дополняется тетраборатом натрия. Его берется в пять раз меньше, нежели ПВА. Потребуется с усердием перемешивать компоненты, чтобы заметить образование хэндгама.
• Загустевшая субстанция перекладывается в пластиковый пакет с застежкой. Придется основательно ее размять с целью устранения излишней влаги (глицерина).
• Умный пластилин готов для последующих опытов.
• Экспериментировать с хэндгамом можно по-разному. Он мнётся, растягивается, из него выдуваются пузыри. Достаточно проявить творческий подход, пофантазировать, чтобы увлекательно провести время.


Тетраборат натрия содержит в своем составе борат, объединяющий на молекулярном уровне некоторые разнотипные вещества. Часть версий белого ПВА входит в данный перечень, поэтому и удается изготовить хэндгам даже дома.

Опыт №7. Интересные волчки

Детская игрушка относится к наиболее древним приспособлениям, предназначенным для развлечения подрастающего поколения. Она представлена во множестве модификаций, поэтому заслуживает более подробного изучения.

Волчок встречается среди археологических находок на всех континентах земного шара. Отдельные экземпляры обладают возрастом, который больше отметки в 5000 лет.

Повсеместная распространенность обусловлена интересом всех народов к вращательному процессу.

• Индейцы пользовались восковыми планками.
• Первобытный человек на своих стоянках оставил для ученых образцы, сделанные из костей.
• Племена, проживающие в Африке, использовали корки тыквы для изготовления волчков.
• Жители некоторых территорий задействовали даже кожу либо войлок, а также бересту.

Наиболее ранние варианты обладают простой формой, приводятся в движение руками без сложных манипуляций. Они создавались из плодов груш либо яблонь, нанизываемых на прут. Иногда в ход шли и желуди.

Впоследствии конфигурация игрушек усложнялась. Они утяжелялись, дополнительно оснащались ручкой для запуска. Их длина также менялась. К началу XVIII столетия в европейских странах волчки стали любимой игрушкой детворы. В XIX веке любовь к волчкам появилась и среди детей, живущих в Северной Америке.

Россиян с игрой познакомили японцы и китайцы, ведь им было известно свыше тысячи разновидностей волчка.

Интригующие факты:

Рекламировалась игрушка режиссером Ноланом в научно-фантастической киноленте «Начало». Вращение волчка позволяло отличать сновидения от действительности.

Игрушка запечатлена прославленными художниками. В качестве примера можно привести творение Шардена, созданное в 1735 году. Оно названо Жаном Батистом «Мальчик с волчком».

Среди многочисленных видов игрушки целесообразно выделить некоторые из них.

Юла. Редкий ребенок не играл с юлой. Особо запоминается модель, содержащая всадников, поскольку детей впечатляет галоп лошадей после достижения максимальной скорости вращения.

Изобретение данного типа датируется 1880 годом. Больц, производивший детские игрушки, задумал упростить конструкцию древнейшего волчка с целью возможности его закручивания малолетними ребятами. Немецкий фабрикант поместил в пустотелом волчке маленький штырь, изготовленный из металла. Вокруг стержня Лоренцо нарезал спиралевидную канавку. При надавливании на штырь надевается гайка на него, входящая в зацепление с корпусными поверхностями. Движение способствовало раскручиванию юлы. При поднятии стержня гайка возвращается в первоначальное положение. Неоднократное давление на штырь позволяет с каждым разом увеличивать скорость вращения.

Изобретатель из Германии многократно модернизировал собственное изделие. 1913 год интересен началом выпуска модификации с винтовым стержнем, своевременно запатентованной Больцем, превратившей компанию Bolz в наиболее крупного изготовителя юлы.

Питер, наследник Больца, додумался до музыкальной версии. С данной целью корпус продырявливался. При его движении через сквозные отверстия поступали воздушные потоки, генерирующие звуковые волны различной частоты.

1937 год примечателен появлением в продуктовой линейке производителя образцов от Больца, проигрывающих упрощенные мелодии. Новинки способствовали дальнейшей популяризации юлы.


Порядок проведения опыта:

• Тщательным образом изучается механизм игрушки. Акцент делается на перемещениях винтового стержня для понимания принципа функционирования юлы.
• Закручивается игрушка до максимально возможного уровня. После нескольких попыток удастся установить личный рекорд по времени ее вращения.
• Представлены модели с подставкой и без нее. При раскручивании юлы без такого вспомогательного приспособления она «загуляет» по всей плоскости, повторяя поведение настоящего волчка.

У различных модификаций юлы конструкции не очень простые, потому что игрушка относится к единственному классу волчков, оборудованных механизмом. Верх снабжен рукояткой, предназначенной для ускорения вращения. Закручивание выполняется винтообразным осевым штырем. Механическая передача из винта с гайкой позволяет преобразовывать возвратно-поступательные движения в требуемое вращение.

Занимательные факты:

• С самого начала юлу делали из жести. Благодаря развитию технологий стали выпускать пластмассовые экземпляры.
• На просторах бывшего СССР изделие стало популярным к 1960 году. Ассортимент в магазинах был солидный. Однако активнее всего раскупались модификации из пластмассы, наделенные всадниками.
• В честь юлы установлен интересный памятник. Десятиметровой высоты монумент расположен вблизи нидерландского города Остерхаут.
• Современный модельный ряд включает версии со световыми спецэффектами, варианты с разнообразными игрушечными фигурками либо шариками, размещенными внутри, образцы с подставкой и без нее.
• Считается, что среди россиян больше всего востребована модель, демонстрируемая в телепередаче «Что? Где? Когда?».

Опыт №8. Кровавый отпечаток

Науке известен безопасный метод проставления ладонью кроваво-красных отметин. Следует воспользоваться листом индикаторной бумаги, а также нашатырным спиртом. Аммиак, содержащийся в нашатыре, взаимодействует с индикаторной бумажной поверхностью, поэтому она изменяет свою расцветку с желтого оттенка на красный цвет.

Опыт №9. Мыльный пузырь в руках

Необходимо подготовить:

• Пипетку из пластика. Вместо нее сгодится толстая трубочка для коктейлей.
• Ножницы.
• Моющее средство для кухонной утвари.
• Миниатюрный стакан.
• Перчатки из шерсти.

Алгоритм проведения научно обоснованного эксперимента:

• Ножницами отрезается фрагмент пипетки.
• Стакан заполняется теплой водой на 50 %. В него добавляется 51 мл средства, разработанного для мытья посуды.
• После перемешивания мыльный раствор готов к использованию.
• Выдуваются мыльные пузыри следующим образом. Изначально пипетка окунается в водный раствор. В дальнейшем внутрь ее с осторожностью дуют, чтобы сформировать полую сферу.
• Надеваются шерстяные перчатки для показа мастер-класса по взятию в руки мыльного пузыря без его разрушения.
• После аккуратного надува пустотелого шара пипетка слегка дергается для отделения созданного пузыря от нее. Затем свободно парящая сфера ловится кистью руки в перчатке. При этом пузырь остается целым.
• Усложнение опыта заключается в перебрасывании мыльного шара между руками.



Теперь потребуется разобраться с причинами, из-за которых мыльная сфера не лопается при контакте с шерстяной варежкой. Если рука без перчатки, пузырь взаимодействует с тонкой жировой пленкой, предохраняющей кожный покров от чрезмерного высыхания. Варежка не позволяет пузырю взаимодействовать с агрессивной защитной средой, поэтому он сохраняет целостность.

С целью увеличения габаритов шара, уплотнения его стенок требуется в раствор добавить немного глицерина, подождать ночь. Следует заметить, что профессиональные артисты, манипулирующие на сцене мыльными пузырями, готовят рабочую жидкость таким же способом.

Опыт №10. Фонтан из бутылки

Экспериментатору необходимо заготовить:

• бутылку, изготовленную из пластмассы;
• клеенку (вместо нее подойдет тазик, который избавит от намокания окружающие предметы);
• шило (работать острым инструментом должен только взрослый);
• скотч;
• воду.

Фонтаны нравятся каждому из-за возможности весело провести досуг, разбрызгивая капли. Они особенно выручают в жаркий летний день, потому что в непосредственной близости от них веет живительной прохладой. Зачастую фонтанные струи воды достигают различной высоты. Чтобы выяснить первопричину этой разницы, придется смастерить фонтан.

Последовательность действий:

• Взрослый должен продырявить бутыль в нескольких местах, различающихся между собой расстоянием до дна. Достаточно сделать по одному отверстию возле низа, верха, а также в центре пластиковой емкости.
• Отверстия заклеиваются липкой лентой. Бутылка заполняется водой.
• Целесообразно подкрасить наливаемую жидкость для наглядности, повышения зрелищности.
• Удаляется скотч, осуществляется наблюдение за происходящим.
• Фонтан будет горизонтальный, а не вертикальный. Водяные струи окажутся разной длины.

После снятия липкой ленты жидкость вытекает из одинаковых по размеру отверстий струйками с различным напором, поэтому они и оказываются разными по длине. Гидравлическое давление увеличивается по мере приближения к основанию бутылки. Аналогично формируются струи и у настоящего фонтана, но в нем напор нагнетается посредством использования насосного оборудования в ходе проведения опыта для ребенка.

Сегодня популярное научное шоу профессора Николя, которое будет интересно каждому ребенку. Все вышеописанные опыты/эксперименты, а также многое другое организует квалифицированный мастер своего дела.