Мария Савченко
Опытно-экспериментальная деятельность в подготовительной группе. Как создать радугу
Введение
Каждый человек хотя бы раз в жизни любовался природным чудом – радугой. Многие, наверное, замечали, что радуга, как правило, появляется после дождя. Я много раз видела радугу, мне захотелось узнать – что же такое радуга и как она появляется, можно ли получить радугу искусственным путем в домашних условиях.
Цель исследования: выяснить, можно ли получить радугу в домашних условиях.
Объект исследования –природное явление радуга.
Предмет исследования -виды радуги и возможность получения их искусственным путём.
Проблема исследования:как создать разные виды радуг в домашних условиях?
Задачи исследования:
1. Выяснить, что такое радуга, как она появляется.
2. какие виды радуг существуют в природе и возможно ли получить их искусственным путем.
3. Поставить опыты получения радуги в домашних условиях.
Гипотеза:
Предположим, что радугу можно получить,если заменить солнечные лучи:
1. искусственнымсветом – лампой,
2. при помощи воды и фломастеров.
3. при помощи конфет «Скителс»
выбранные мною опыты позволят увидеть радугу в домашних условиях.
Основные методы: изучение литературы, наблюдение, эксперимент.
1.Актуальность:
Как появляется радуга?
Еще со старшей группы мне известна поговорка «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан. По начальным буквам этих поговорок я запомнила названия и последовательность цветов такого необычного и красивого явления природы, как радуга. Отчего же появляется такая красивая, да еще цветная картина в воздухе? Ответ на этот вопрос мы искали вместе с моим воспитателем в энциклопедии, интернете, смотрели познавательные мультики про радугу. Мы узнали, что радугу можно увидеть около водопадов, фонтанов, разбрызгиваемых поливальной машиной.
Вывод: радуга появляется в солнечную погоду во время дождя, когда солнечные лучи проходят сквозь дождевые капли.
2. Какие виды радуг существуют.
Увидев в энциклопедии радугу, я решил узнать, какие ещё радуги существуют.
Зимняя радуга — явление очень редкое, ведь преломление солнечного света происходит не в капельках воды, а в кристалликах льда.
Туманная или белая радуга
Она появляется при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из мелких капелек.
Красная радуга
В последние пять или десять минут перед заходом солнца все цвета радуги, кроме красного, начинают исчезать и, наконец, остается только одна красная дуга.
Практическая часть
Радуга – это чудо природы. А можно ли создать это чудо самому, в домашних условиях? Я решила попробовать это сделать и провела несколько экспериментов, вместе с моим воспитателем.
Опыт№1 «Создание радуги в домашних условиях»
Невидимые чернила
В состав невидимых чернил входят бесцветные или слабоокрашенные вещества, которые становятся яркими при определённых процессах: нагревании, воздействии света или химического проявителя. В качестве таких чернил можно использовать обычное молоко, раствор пищевой соды в соотношении 1 : 1 или лимонный сок.
Возьмите кисточку или ватную палочку, смочите её в жидкости и напишите что‑нибудь на бумаге. Когда поверхность высохнет, надпись исчезнет. Чтобы её проявить, нужно нагреть бумагу — например, прогладить утюгом или поднести к пламени свечи. Чернила становятся видимыми, потому что органические вещества — белки, углеводы, кислоты — разлагаются под действием повышенной температуры с образованием продуктов, окрашенных в жёлтый или коричневый цвет.
Как объяснить «Радугу» дошкольникам
Завершить интересный урок стоит пояснением свойств воды. Воспитатель может рассказать детям, что чем плотнее материал – бумага по сравнению с салфеткой – тем медленнее он намокает. Поэтому точки от фломастеров растекаются дольше.
Описание опыта для детей «Радуга в стакане» во втором варианте включает следующее объяснение: свет состоит из полного спектра цветов, а с помощью зеркала он распадается на составные части.
В третьем эксперименте нужно рассказать, что чем больше сахара или соли растворено в стакане, тем более плотной становится жидкость. Именно поэтому цвета не перемешиваются.
Лава‑лампа своими руками
Изображение: Bystrov/Shutterstock
Простой опыт, от которого дети будут в восторге, ведь у них появится светильник с цветной жидкостью, похожей на раскалённую лаву. Вам понадобятся стеклянная банка, фонарик‑подсветка и несколько ингредиентов, которые есть на каждой кухне.
Возьмите столовую ложку соды и насыпьте в банку так, чтобы порошок покрывал дно. Затем налейте туда же подсолнечное масло. В отдельной небольшой ёмкости перемешайте уксус с пищевым красителем. Включите подсветку, поставьте сверху банку и влейте в неё подкрашенный уксус.
Готово! Цветные пузырьки будут попеременно то опускаться на дно, то подниматься к горлышку банки под влиянием углекислого газа, который высвобождается при взаимодействии соды и уксуса. Слиться с маслом они не смогут из‑за разной плотности.
Описание опыта
Для многих экспериментов достаточно ингредиентов, которые есть в любом доме. Радуга в стакане – опыт для детей, который познакомит их со свойствами воды. Эта тема объединяет три разных опыта, которые можно провести в группе детского сада или дома. Для них не требуется специальных приспособлений и реактивов, а разноцветный результат фокуса понравится участникам. Первый эксперимент раскрывает понятие плотности воды, второй – впитывающую способность бумаги, а третий – преломление света.
Описание опыта для детей «Радуга в стакане» можно найти в формате видео, для его подготовки требуется немного времени и гуашь или пищевой краситель нескольких цветов.
Цветной огонь
Изменяя химический состав сгорающих веществ, можно менять и оттенки самого пламени. Окрасить огонь в жёлтый цвет помогают поваренная соль и пищевая сода. Оттенки синего могут дать хлорид меди, селен, бор и метан. Зелёный цвет обеспечит пламени медь, багряный — хлорид калия, а красный получается от хлорида лития и солей кальция.
Чтобы не разводить дома костёр, возьмите простую медную проволоку, сделайте на конце колечко и обмакните его в раствор поваренной соли, а потом поднесите к горящей конфорке. Пламя ненадолго станет жёлто‑оранжевым. А самый простой способ получить синий цвет — включить газовую конфорку. На плите загорится голубой огонёк.
Радуга экспериментальным путем
Для того чтобы убедиться, что в радуге действительно семь цветов, и исследовать это природное явление, нами был проведен ряд опытов. (Приложение 3)
Опыт 1. Искусственная радуга
Необходимый материал:
Емкость с водой, лист белой бумаги, фонарик, зеркало.
Ход опыта:
В емкость наливаем воду и опускаем на дно зеркало. Направляем на зеркало свет фонарика. Отраженный луч света нужно «поймать» на бумагу. Из-за преломления луча на листе появляется радуга.
Объяснение:
Луч света состоит из нескольких цветов, когда он проходит сквозь воду, то раскладывается на составные части – семь цветов радуги.
Опыт 2. Радужные мыльные пузыри
Необходимый материал:
Емкость с мыльной водой, приспособление для выдувания пузырей.
Ход опыта:
Берем приспособление, окунаем в емкость с мыльной пеной и выдуваем пузыри.
На летящих в воздухе пузырях можно увидеть семицветную радугу.
Объяснение:
Лучи света, попадая на пузырь, преломляются и дают красивые радужные цветные кольца, которые первым начал изучать Исаак Ньютон.
Опыт 3. Разложение белого света в спектр с помощью CD-диска
Необходимый материал:
CD- диск, белая бумага, фонарик.
Ход опыта:
Возьмем диск. Направим на него фонарик так, чтобы на его зеркальную поверхность попадали лучи света. Направляем свет с помощью диска на белый лист бумаги. Изменяем наклон CD-диска, и тогда мы сможем увидеть множество «радужных» узоров.
Объяснение:
Свет преломляется на зеркальной поверхности диска, подобно преломлению солнечного света в капле воды. Поэтому мы можем увидеть радугу.
Опыт 4. Как из Радуги получить белый цвет
Необходимый материал:
Бумажный круг, раскрашенный в семь цветов радуги; спичка – ось.
Ход опыта:
Делаем из спички ось в центре бумажного круга. Начинаем быстро вращать. Вместо цветного круга, мы увидим белый.
Объяснение:
Человеческий глаз не может на быстро вращающемся круге видеть каждый цвет по отдельности, и для него все цвета сливаются в один белый цвет.
Опыт 5. Радуга в телефоне
Необходимый материал:
Телефон, настольная лампа, CD- диск.
Ход опыта:
Светим на зеркальную поверхность диска лампой. Включаем камеру на телефоне и направляем на диск. На всей поверхности диска появляется радуга.
Объяснение:
Камера телефона, подобно нашему глазу, воспринимает свет. Диск раскладывает белый свет фонарика на семь цветов спектра. Поэтому мы можем через камеру телефона наблюдать радугу на зеркальной поверхности диска.
Заключение
В начале работы, нами было выдвинуто предположение, что радуга в природе появляется только после дождя и имеет семь цветов.
В ходе изучения литературы, мы выяснили, что капли дождя могут разделить белый цвет на семь цветов спектра, но только когда светит солнце.
В ходе проведения практических опытов нами было установлено, что для образования радуги экспериментальным путем существует несколько способов, и что радуга действительно имеет семь цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый.
Следовательно, можно сделать следующие выводы:
- Радуга – природное явление, изучение которого требует больших усилий и является очень интересным.
- Главным условием для появления радуги в природе является наличие солнечного света и дождя.
- Получение радуги экспериментальным методом позволяет провести более подробное исследование этой радуги.
Практическая часть этой работы заключается в том, что приобретая информацию о ранее неизученной теме можно не только обогатить запас собственных знаний, научиться получать знания из дополнительных источников, анализировать полученный материал, но и делиться своими результатами со сверстниками, которым данная тема, по нашему мнению, будет интересна.
Благодаря такой работе возрастает активность в познавательной сфере деятельности, что является главным фактором для развития личности школьника.
Список литературы
- Даль В.И. Толковый словарь русского языка. Современная версия. – М.: ЗАО Изд-во ЭКСМО — Пресс, 2000.- 736 с.
- Зубкова Н.М. Воз и маленькая тележка чудес. Опыты и эксперименты для детей. – СПб.: Речь, 2006.-64с.
- Левкиевская Е. Е. Мифы народов мира. — М.: Астрель, 2000. — С. 90. — 528 с.
- Новый энциклопедический словарь / Под общ. ред. акад. К. К. Арсеньева. — СПб.: Изд-во Ф. А. Брокгауз и И. А. Ефрон, 1911—1916. — Т. 26.
- Ньютон И. Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света / Перевод Вавилова С. И. — изд-е 2-е. — М.: Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1954. — С. 131. — 367 с.
- Ожегов С. И., Шведова Н. Ю. Толковый словарь русского языка: 80 000 слов и фразеологических выражений /Российская академия наук. Институт русского языка им. В. В. Виноградова. — 4-е изд., дополненное. — М.: Азбуковник, 1999. — 944 с.
- Яковлева М.А. Веселые научные опыты для детей и взрослых. Опыты в комнате. –М.:Эксмо, 2012. – 64 с.
Приложение 1. Цветовой Спектр Ньютона
Радуга в стакане
Изображение: Lu Mikhaylova / Shutterstock
Это простой эксперимент, который ребёнок может провести самостоятельно. Возьмите четыре стакана, налейте в них по три столовых ложки воды и добавьте несколько капель красителя (в каждый стакан свой краситель).
Потом всыпьте ложку сахара в первую ёмкость, две ложки сахара — во вторую и так далее. Затем возьмите ещё один стакан и наполните чистой водой. Аккуратно перелейте в него жидкость из первых четырёх стаканов, соблюдая порядок (содержимое первого стакана берите в первую очередь, второго — во вторую и так далее). В итоге в пятой ёмкости получится «радуга». Жидкость разных цветов не будет перемешиваться, потому что за счёт сахара вы изменили её плотность.
Подготовительный этап
Чтобы провести эксперимент «Радуга в стакане» в детском саду, воспитатель может выучить вместе с группой стишок, который помогает запомнить порядок цветов радуги. Это будет главное заклинание. Пусть малыши попробуют на вкус воду, решат, какого она цвета, добавят немного краски и перемешают. Они увидят, что жидкость полностью меняет оттенок. Экспериментирование научит детей аккуратности при обращении с водой, разовьет мелкую моторику и умение рассуждать.
Что понадобится для эксперимента
Чтобы продемонстрировать опыт «Радуга в стакане» для дошкольников, потребуются несложные приготовления. У каждого участника на столе должен быть следующий набор:
- сахарный песок или соль, около 0,5 кг;
- по 6 пластиковых стаканчиков (можно больше);
- пищевые красители или гуашь 5 цветов;
- теплая вода;
- шприц без иглы;
- салфетка и лист плотного картона;
- цветные фломастеры;
- маленькое зеркало;
- фонарик.
Детям может потребоваться помощь в том, чтобы аккуратно смешать ингредиенты и сохранить их пропорции.
Горячий лёд
В этом опыте вы сможете сделать лёд, который ничего не охлаждает, а, наоборот, выделяет тепло. Нужно взять 0,5 л 80%-ного водного раствора уксусной кислоты и 440 г пищевой соды и смешать. Жидкость будет шипеть и пениться, поэтому не добавляйте весь уксус сразу — вливайте его по чуть‑чуть. Продолжайте перемешивать созданный раствор, пока он не успокоится. В результате химической реакции образуется ацетат натрия.
Добавьте к нему полстакана воды и кипятите полчаса. Смесь станет прозрачной, вода и углекислый газ испарятся, а ацетат натрия превратится в жидкость. Охладите его до комнатной температуры. А теперь опустите в ацетат палочку и посмотрите, как при контакте с шероховатой поверхностью начинают образовываться кристаллы «горячего льда».
Мифы о радуге
Радуга – это великолепное красочное явление, которое издавна поражало воображение людей. Глядя на радугу, хочется верить в чудеса и волшебство. Может быть поэтому, человечество связало радугу с множеством мифов и легенд.
В христианстве радуга символизировала прощение, договор между Богом и человеком, знак того, что с этого момента больше не будет всемирного потопа.
В христианской символике Средневековья три главных цвета радуги толкуются как образы всемирного потопа (синий), мирового пожара (красный) и новой земли (зеленый).
В Китае считали, что радуга – это небесный дракон, союз Неба и Земли.
У западных славян есть поверье, что колдунья может украсть радугу и спрятать ее, а значит, произвести на земле засуху.
Ирландский лепрекон прячет горшок золота в месте, где радуга коснулась земли.
Согласно поверьям многих африканских народов, радуга – небесная змея, которая служит стражем сокровищ, и в тех местах, где радуга касается земли, можно найти клад.
А в мифологии австралийских аборигенов Радужный змей считается покровителем воды и дождя.
Самодельные бомбочки для ванны
Изображение: Pavel Kriuchkov / Shutterstock
Возьмите 300 г пищевой соды, 150 г лимонной кислоты, 10 мл эфирного масла и 5 мл растительного масла. Смешайте ингредиенты и добавьте немного воды, чтобы можно было скатать шарик. Для красоты в смесь можно также добавить пищевой краситель, разноцветную соль для ванн, лепестки цветов.
Наполните массой круглую форму для бомбочек или силиконовую для кексов и оставьте на время. Когда вы опустите бомбочку в воду, сода и лимонная кислота вступят в химическую реакцию нейтрализации. При этом начнут выделяться пузырьки углекислого газа, которые будут вспенивать воду.
Ход опыта:
Я использовала: прямоугольный лоток, обычную воду, зеркало, настольную лампу. В лоток я налила немного воды, опустила в него под небольшим наклоном зеркало. Луч света от лампы направила на погружённую в воду часть зеркала.
Регулируя наклон зеркала, на белом листе картона получила вот такую радугу.
Вывод: В результате на картонке появилось отражение всех цветов радуги, мы смогли получить радугу в «домашних»
условиях.
(приложение№1)
Опыт №2 Растущая радуга
Материал: пластиковый стакан, салфетка, вода, фломастеры
Крафтовый слайм
Слайм — это игрушка из вязкого желеобразного материала со свойствами неньютоновской жидкости. Чтобы сделать его своими руками, соедините 100 мл воды и 100 мл клея ПВА, хорошо размешайте, добавьте тетраборат натрия (его можно купить в обычной аптеке) и снова перемешайте. В результате химической реакции между поливинилацетатом и бурой получится плотное и вязкое вещество.
Возьмите целлофановый пакет, положите в него эту смесь, добавьте разноцветные красители или блёстки, хорошенько разомните массу и достаньте из пакета — крафтовый слайм готов!
Искреннее увлечение наукой с детства может привести к победам в конкурсах и олимпиадах в будущем. Например, недавно российская сборная получила золотые медали на 53‑й Международной олимпиаде по химии в Токио. В число победителей вошли ученики из Москвы и Екатеринбурга.
Олимпиада проходила с 25 июля по 2 августа, соревнования проводились дистанционно. В знании химии состязались участники из 79 стран.
Значение слова «радуга» в энциклопедических словарях
Из Толкового словаря русского языка Ожегова С.И. , мы узнали, что:
Радуга — разноцветная дуга на небесном своде, образующаяся вследствие преломления солнечных лучей в дождевых каплях.
По данным Нового Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона:
Радуга — всем известное оптическое явление в атмосфере; наблюдается, когда солнце освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и дождем. Явление это представляется в виде одной, реже — двух концентрических светлых дуг, рисующихся на небосводе со стороны падающего дождя и окрашенных кон цветов.
Внутренняя, наиболее часто видимая дуга окрашена с наружного края в красный цвет, с внутреннего — в фиолетовый; между ними в обычном порядке солнечного спектра лежат цвета: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый. Вторая, реже наблюдаемая дуга лежит над первой, окрашена обыкновенно более слабо, и порядок расположения цветов в ней обратный.
По словарю В.Даля:
Радуга — претерпевшее изменение слово «райдуга», или Божья дуга.
