Science show

  • Obsah
  • Metodika
Načítám ...

Metody

demonstrace pokusů, dramatizace, přednáška

Metody a formy

Forma a popis realizace

Motivační a zážitkový program (pojatý jako zkouška jejich starších spolužáků), tematicky zaměřený na světlo (jak vzniká, jeho barevné spektrum, druhy luminiscence atd.).

Obsah

Přicházíte do zatemněného divadla vědy a jste usazeni na sedadla. Potom, co se všichni posadí, zhasnou úplně všechna světla, a ozve se hlas:

  • Starší adepti mají jako svou zkoušku objasnit záhadu světla. Při plnění zkoušky se dostávají do podzemní laboratoře, kde prý kdysi dávno pracoval jeden newyorský hodinář na svých vynálezech. Nikdo nevěděl, co zde provádí, ale prý to mělo něco do činění právě se světlem. Svůj největší objev ukrýval v pečlivě uzamčené skříni. Proslýchá se, že se nakonec pomátl na rozumu a celý svůj dům vyhodil do povětří. Jeho tělo však nebylo nikdy nalezeno, stejně jako jeho vynálezy…

Poté uslyšíte ve tmě hlasité kroky a rozhovor dvou starších adeptů o zkoušce, jsou zapáleny pochodně a adepti před vámi postupně předvádí tyto pokusy a jevy:

  • zelený plamen (zapálení směsi methanolu a trimethylborátu, specifická barva);
  • obří žárovka (vysvětlení fungování žárovky: v baňce není vzduch, je tam drát a ten se zahřál → světlo bez chemické reakce, pokud by tam vzduch byl, tak se drát rychle přepálí);
  • barevné spektrum (při nízkých teplotách vzniká záření, které lidské oko nevidí, nazývá se infračervené. I když ho nevidíme, je schopno ohřívat naši pokožku, proto se mu také někdy říká tepelné záření. Když ale zvýšíme teplotu přibližně na 600 ºC, začneme vidět červené světlo. Při dalším zahřívání barva postupně světlá, až nakonec zcela zbělá. Je to tím, že se k původní červené začnou postupně přidávat další barvy (žlutá, zelená, tyrkysová, modrá a fialová) a ty dohromady dají bílou;
  • LED dioda a suchý led (LED dioda je elektrická součástka – tu máte třeba v blikačce na kole. Suchý led je zmrzlý oxid uhličitý. Oxid uhličitý nám uniká přes vodu do bubliny a LED dioda ji prosvítí - blikající bublina);
  • elektrický oblouk (Při vyšších teplotách začne vznikat i ultrafialové záření. Světlo má v takovém případě bílou, někdy dokonce až namodralou barvu. Takové záření je možné vytvořit elektrickým obloukem, které vzniká průchodem proudu vrstvičkou vzduchu, mezi dvěma uhlíkovými elektrodami.);
  • fluorescein (Okolo každého atomu obíhají elektrony po orbitalech. Pokud nějakým způsobem dodáme elektronu dostatečnou energii, například posvítíme na něj ultrafialovým zářením, přeskočí o orbital výš. Nevydrží ale v této pozici příliš dlouho a při návratu vyzáří tuto energii ve formě viditelného světla. Tomuto jevu se říká fluorescence);
  • fluorescenční sliz (sliz pohlcuje UV záření a vyzařuje ho jako světlo. Podobně funguje zářivka);
  • chemilumiscence: ukázka svítící pláštěnky a laserového ukazovátka (studené světlo jde vyrobit i jiným způsobem. Například chemiluminiscencí. Princip vzniku světla je stejný, akorát zdrojem energie není UV záření, ale chemická reakce. Další možností je elektroluminiscence, zde je zdrojem energie elektrický proud);
  • závěrečný záblesk směsi metanolu a trimethylboratu (směs se zapaluje rumkorffovým induktorem, při kterém oba předvádějící zmizí).

(Úplný a vyčerpávající popis pokusů a rozhovoru adeptů v příloze).

Pomůcky a materiál

Položka Počet Popis
louč 1 efektní svítidlo pro osvícení scény
lampový olej 1 palivo pro louč
zápalky 1 pro pokus zelený plamen, pro přípravu směsí nad kahanem
pracovní rukavice 2×2 bezpečnost performerů
bezpečnostní brýle 2 bezpečnost performerů
svářečské brýle 1 bezpečnost performerů - pokus elektrický oblouk
korýtko na zelený plamen 1 na směs methanolu a trimethylborátu
odměrný válec 1 pro přípravu směsi před programem
alobal 1 role pro pracovní plochu i zmírnění odparu směsi na zelený plamen
zápalky 1 rozžehnutí louče i zeleného plamene
velká žárovka 1 na pokus obří žárovka
30 cm odporového (kanthalového) drátku průměru 0,8 mm 1 na výměnu
vývěva 1 na odsátí vzduchu z žárovky
autobaterie 1 zdroj energie
zdroj 6-8 V 1 zdroj energie na jiskry
eppendorfka - zkumavka 1 na fluorescein
UV lampa 1 pokus Fluorescein
vialka (malá skleněná lahvička) 1 pokus Fluorescein
tuhy 2 pokus elektrický oblouk
kádinka 1 příprava fluoresceinu
digestoř 1 pro přípravu směsí na show
filtrační papír 3 pro přípravu směsí na show + na demonstrační stůl
lednička 1 pro přípravu - uchovávání směsí a chemikálií
fluoresceční zjasňovač 1 příprava slizu
borax 30 g příprava slizu
kahan 1 příprava slizu
líh 50 ml do kahanu - příprava slizu
miska 1 příprava slizu
špachtle dřevěná 1 příprava slizu
roztok polyvinylalkoholu (asi 4% - 35-40 g/l) 200 ml příprava slizu
Fluorescein 1 na pokus „Fluorescein“ a sliz
destilovaná voda 1 litr na ředění slizu příp. další úkony
methanol 100 ml na zelený plamen a závěrečný záblesk
trimethylborát 100 ml na zelený plamen a závěrečný záblesk
kónická Erlenmayerova baňka - erlenka 1 pokus chemiluminiscence
bis-vanilyl oxalát 50 g pokus chemiluminiscence
EOSIN (červené fluorescenční barvivo) 50 g pokus chemiluminiscence
rozpouštědlová směs pro chemiluminiscenci 50 ml pokus chemiluminiscence
imidazol 20 mg pokus chemiluminiscence - katalyzátor pokusu
dewarka 2 pokus chemiluminiscence a suchý led
papírové utěrky 1 pokus chemiluminiscence
varná konvice 1 pokus chemiluminiscence, suchý led
8% peroxid vodíku 1 ml pokus chemiluminiscence
Pasteurova pipeta 1 na přípravu pokusu - peroxid vodíku
led dioda - blikačka na kolo 1 pokus LED dioda a suchý led
baterie do led diody 4 zdroj energie pro blikačku
suchý led 100 g pokus LED dioda a suchý led
lopatka plechová 1 na suchý led
lavor 1 pokus LED dioda a suchý led
jar 10 ml pokus LED dioda a suchý led
Fosforescenční pláštěnka 1 pláštěnka natřená fosforescenční barvou
laserové ukazovátko 1 na pokus s pláštěnkou
baterie do laserového ukazovátka 2 napájení laseru
zápalné elektrody 2 na závěrečný záblesk
demižon 1 na závěrečný záblesk
indukční cívka 1 na závěrečný záblesk
mikrofony a reproduktory 2 pro ozvučení show
promítací zařízení 1 pro zobrazení vysvětlujících grafik
kabely a dráty 6 pro propojení zdrojů a potřeb na pokusy

Obsahové přílohy

#SouborPopis
001.02.03 science_show_duha.jpgduha k promítnutí během science show
001.02.01 science_show_scenar.docxscénář science show
001.02.02 science_show_scenar.pdfscénář science show - tisk

Zdroje

# PřílohyZdrojPopisAutorPůvodLicenceDatum
001.02.03 0101_resource.jpg duha Wing-Chi Poon https://commons.wikimedia.org CC BY-SA 2020-10-29

Driven by DokuWiki Recent changes RSS feed Valid CSS Valid XHTML 1.0