5 Expériences de Changements physiques et chimiques

Résumé

La Loi de Conservation de la masse stipule que la masse est conservée danschangements physiques et chimiques. Les étudiants explorent ce concept en prenant des cours d’initiation, en faisant des prédictions et en trouvant des masses finales de changements physiques et chimiques. Les élèves observent que l’eau passe de la glace à un liquide, qu’un morceau de carton est découpé, que le sel se dissout dans l’eau, que l’Alka-Seltzer réagit dans l’eau et que la propriété physique de cohésion de l’eau est perturbée par le savon.

Matériaux

Ce sont les fournitures nécessaires pour chaque groupe.

• 2 glaçons
• une balance avec des cubes de masse en grammes (des cubes de masse en grammes peuvent être commandés à partir de enasco.com TB16755M Lot de 500 pour 12,50 $) Balance ou balance acceptable.
• 2 Sacs Ziploc
• carré de carton de 6 x 6 pouces
• ciseaux
• 2 c. à thé. de sel dans un très petit récipient ou sac
• cylindre gradué de 100 ml
• petite tasse
• cuillère
• 1 comprimé d’Alka-Seltz
• morceau de papier ciré
• flacon ou bécher à gicler d’eau avec une pipette
• cure-dents
• contenant de détergent Dawn mélangé à de l’eau
• une boîte de pétri
• poivre
• Feuille d’étudiant.pdf

Contexte pour les enseignants

La matière est tout ce qui prend de la place et a de la masse. La matière est composée d’atomes et de molécules et change toujours de forme par des changements physiques ou chimiques. La Loi de conservation de la masse stipule que la masse n’est ni créée ni détruite lors de changements physiques ou chimiques.

Un changement physique se produit lorsque l’apparence d’une substance changemais sa chimie reste la même. Aucune nouvelle substance ne se forme dans un changement physique; l’eau se déplaçant entre les états de la matière, une glace à l’eau qui fond et un papercrumbled sont des exemples de changements physiques.

Un changement chimique se produit lorsque des liaisons sont rompues entre des atomes et sont transformées en de nouvelles substances entièrement différentes, telles que la combustion d’une bûche et la cuisson d’un œuf.

Résultats d’apprentissage prévus

1a. Observez des objets, des modèles et des événements simples et rapportez leurs observations.
1c. Compte tenu de l’instrument approprié, mesurez la longueur, la température, le volume et la masse en unités métriques comme spécifié.
1d. Comparez les choses, les processus et les événements.
1h. Prédire les résultats des enquêtes sur la base de données antérieures.
1i. Utilisez les données pour construire une conclusion raisonnable.
2e. Ensemencer et peser les preuves avant de tirer des conclusions.
3a. Connaître et expliquer les informations scientifiques spécifiées pour le niveau scolaire.
4a. Enregistrez les données avec précision lorsqu’elles sont fournies sous la forme appropriée.
4c. Utiliser le langage scientifique dans la communication orale et écrite.
6c. Les résultats scientifiques sont basés sur des preuves.

Procédures pédagogiques

Discussion pré-laboratoire: Définir la matière et les changements physiques et chimiques.Démontrer un changement physique pour les élèves. Quelques idées sont: papier froissé, utilisant de la neige instantanée (Stevespanglerscience.com Numéro d’article: WFXS-100, 6,99$), ou écraser une boîte. Discutez d’un changement chimique comme brûler une bûche oufaire frire un œuf. Expliquez que depuis le début de notre terre, toute la matière quiétait sur la terre est simplement changée d’une forme à une autre. Lorsque ces changements ont lieu, il n’y a pas de changement de masse en perdant ou en gagnant de la masse. La messe dans notre monde est conservée. Les étudiants observeront cela aujourd’hui quandils effectuent plusieurs changements physiques et chimiques.

Procédure d’instruction: Dans ce laboratoire, une mesure précise de la balance etla comptabilisation des cubes de grammes est essentielle. Aucune des masses ne devrait changer, mais vouspeut avoir du changement en raison d’erreurs et d’un manque d’équipement précis. C’est une excellente discussion à avoir avec les étudiants avant de commencer le laboratoire.

Expérience I. Changer l’état de l’eau n’affecte pas sa masse.

1. Mettez deux glaçons dans un sac Ziploc. Trouvez la masse. Demandez aux élèves de prévoir s’il y aura un changement dans la masse du sac après la fonte de la glace.
2. Laissez fondre les glaçons jusqu’à la fin du cours, puis retrouvez la masse du sac avec de la glace / de l’eau. Assurez-vous et essuyez toute condensation de l’extérieur du sac. Demandez aux enfants pourquoi vous faites cela.

** La masse ne doit pas changer car la masse est conservée dans la nature, changer l’état de l’eau ne change pas sa masse.

Expérience II. Les changements physiques d’apparence n’affectent pas la masse.

1. Prenez le morceau de carton carré et trouvez sa masse sur la balance. Laissez les cubes sur la balance et coupez le carton en au moins 10 morceaux. Soyez sûr de ne pas perdre de pièces. Prédisez si la masse changera ou non.
2. Re-masser les morceaux de carton.

** La masse est conservée dans la nature, changer la disposition des pièces lors d’unchangement physique ne change pas sa masse.

Expérience III. Un changement physique lorsque le sel est dissous dans l’eau n’affecte pas la masse.

1. Trouvez la masse de la petite tasse remplie de 20 ml d’eau et le contenant qui retient le sel (le tout en même temps). Prédire si la masse changera après le mélange de sel dans l’eau.
2. Ajouter le sel à l’eau et mélanger la solution avec une cuillère. Assurez-vous de ne paspermettre du sel ou de l’eau pendant le mélange.
3. Trouvez la masse de la tasse, du mélange d’eau salée et du récipient à sel vide.

** La masse ne doit pas changer car la masse est conservée.

Expérience IV. Dans un changement chimique, la masse est à nouveau conservée.

1. Trouvez la masse d’un comprimé d’Alka-Seltz et d’un sac Ziploc rempli de 20 ml d’eau (le tout en même temps).
2. Ajouter le comprimé d’Alka-Seltz à l’eau et sceller rapidement le sac Ziploc.Prédire si la masse changera une fois la réaction terminée.
3. Une fois la réaction chimique terminée, masser le sac avec tout son contenu.

** Dans cette réaction, nous formons une nouvelle substance, le gaz carbonique, qui est unchangement chimique. La masse est également conservée dans les changements chimiques.

** Demandez aux élèves si nous aurions eu la même masse si nous n’avions pas scellé le sac. Non, parce qu’une partie de notre matière se serait échappée dans l’air sous la forme de gaz carbonique.

Expérience V. Observation d’un changement physique des propriétés de l’eau.

1. Déposer quelques gouttes d’eau sur un morceau de papier ciré. Remarquez son apparence arrondie. Touchez un cure-dent à la goutte d’eau. Rien ne devrait arriver.
2. Trempez le cure-dent dans un récipient d’eau savonneuse et touchez à nouveau la goutte d’eau. Observez ce qui se passe.

   ** La bulle devrait s’effondrer car le savon va interférer avec la cohésion de l’eau et il se décompose. C’est un changement physique car la molécule d’eau n’a pas changé seulement son comportement.

3. Remplissez une boîte de pétri à moitié remplie d’eau. Saupoudrer une fine couche de poivre surl’eau. Le poivre flottera sur l’eau car la tension superficielle de l’eau le retient.
4. Utilisez un cure-dent propre et touchez l’eau. Remarquez que rien ne se passe.
5. Trempez le cure-dent dans un récipient d’eau savonneuse, puis touchez l’eau à nouveau. Observez que le poivre se répand instantanément sur les bords du plat.

   ** Le savon est monté sur le dessus de l’eau et a poussé le poivre jusqu’aux bords. C’est un changement physique à la surface de l’eau qui a propulsé thepepper sur le côté.

Bibliographie

Équipe du Curriculum scientifique pratique de Rio Tinto

• Ms. Rae Louie Administrator Administratrice, directrice de Beacon Heights Elementary
• Emily Mortensen writer Rédactrice de subventions, sensibilisation des enseignants, enseignante de 2e année à Beacon Heights Elementary
• Ruth Li design Conception du Curriculum, Éducatrice en sciences de la maternelle à la 6e année à Indian Hills Elementary
• Deirdre Straight development Élaboration du Curriculum, éducatrice en sciences de la maternelle à la 6e année à Beacon Heights Elementary
• Tim Rausch development Développement de sites Web, Supports de bibliothèque à Beacon Heights Elementary