10 expériences scientifiques pour le secondaire physique, la chimie, la biologie

Aujourd'hui, je vous apporte une liste de Expériences scientifiques pour le lycée avec lequel vous pouvez apprendre des concepts de physique, de chimie et de biologie. Faire des expériences scientifiques signifie visualiser les phénomènes et corroborer les théories; Ils représentent également l'opportunité de se familiariser avec la méthode scientifique.

Toutes les expériences sont facilement exécutées et les équipements d'utilisation quotidiens et les matériaux sont utilisés. Pour l'interprétation des résultats, au moins un niveau d'étudiant en enseignement secondaire est requis.

Figure 1. L'expérimentation est une partie fondamentale de la science. Source: Pixabay.

1- Construction d'un électro-aimant maison

Matériaux

-Batteries alcalines 1.5V (2 ou 3 piles)

-Portapilas

-Fil de cuivre mince et émaillé (vernis) pour les enroulements.

-Vis en acier.

-Clous de fer.

Figure 2. Matériaux pour la construction d'un électro-aile. Source: YouTube.

Procédure

-Roulez le câble en cuivre émaillé dans l'une des vis en acier.

-Avec un coupeur ou un couteau à gratter le vernis des extrémités libres du câble en cuivre qui était enroulé dans la vis en acier.

-Placez les batteries sur la Portapila et connectez les extrémités aux terminaux de la Portapila.

Expérience

-Rapprochez les conseils des ongles et observez qu'ils sont attirés.

-Notez que lorsque le câble de l'enroulement est déconnecté, l'électro-aimant cesse de fonctionner.

-Augmentez la puissance de l'aimant reliant plus de batteries en série.

-Augmentez le champ magnétique de l'électromagine en plaçant plus de tours d'enroulement.

Points à vérifier

-La force magnétique est plus grande que plus courante.

-Avec le même courant, la force magnétique augmente si le nombre de virages augmente.

-Avec le même nombre de tours (chaque tour est une boucle) et de courant, la puissance de l'électromaigrette augmente si les virages se serrent ou s'approchent les uns des autres.

-Si la vis se dévisse et laisse la spirale seule, l'effet magnétique continue mais s'affaiblit considérablement.

2- Courant de convection

Matériaux:

• Une feuille de papier
• Un morceau de fil
• Une bougie
• Plus léger

Procédure

-Sur la feuille de papier, dessinez une spirale.

-Couper et faire un petit trou au centre de la spirale.

-Passer le fil de la spirale. Faites un nœud à la fin du fil pour qu'il ne sort pas de la spirale.

-Soulevez la spirale avec le fil, de sorte qu'un hélicoïde se forme.

Expérience

-Allumer la bougie.

-Placez l'hélicoïde en papier déjà suspendu par le fil, sur la bougie brûlante.

Avertir: L'hélice du papier doit être loin de la flamme, afin qu'elle ne s'allume pas.

figure 3. Hélice en papier qui tourne en raison du courant ascendant de la convection thermique. Source: YouTube.

Points à vérifier

-Notez que l'hélicoïde commence à tourner. La raison en est l'amont de l'air chaud. L'air chaud s'élève car il est plus léger que l'air froid.

-Augmentez la vitesse de virage en plaçant deux bougies au lieu d'un.

3- Réfraction légère

Matériaux

-Un verre de verre

-Une cruche avec de l'eau

-Une pièce

-Un crayon

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Procédure

-Placer la monnaie sur la table.

-Puis mettez le verre en verre sur la pièce. 

Expérimentez A

-Regardez la monnaie sous le verre, à partir d'une position oblique et d'en haut.

Placez maintenant de l'eau sur le verre et répétez l'observation sous un angle latéral et d'en haut.

Points à vérifier

-Lorsque le verre est vide, la monnaie peut être vue à travers le verre à la fois latéralement et d'en haut. Mais si le verre est rempli d'eau tout en observant d'un angle de 45º à la monnaie, nous remarquons qui disparaît soudainement de notre vue.

-Si nous regardons directement d'en haut, nous remarquons que la monnaie est toujours là. Le phénomène est expliqué parce que la lumière s'écarte lorsqu'elle passe d'un milieu à l'autre.

-Lorsque l'eau est ajoutée dans l'interface entre le verre et l'eau, il y a une déviation de la lumière du bas au fond du verre et donc la monnaie n'est pas affichée.

Expérience B

-Placez maintenant le crayon dans le verre en verre avec de l'eau pour qu'une partie soit immergée et l'autre dans l'air.

Points à vérifier

-Observez le crayon: il semble qu'il aurait cassé. Encore une fois, l'explication de ce phénomène est la déviation subie par un faisceau lumineux lorsqu'il passe d'un milieu à l'autre.

Figure 4. Réfraction d'un crayon semi-subté. Source: Wikimedia Commons.

4- Voir les germes de la bouche au microscope fait maison

Matériaux:

• Quelques lunettes ou lunettes
• Une seringue sans l'aiguille
• Une aiguille de couture
• Un pointeur laser
• Ruban adhésif

Procédure

-Nous remplissons la seringue avec de l'eau.

-Nous soutenons les nageoires de la seringue aux murs des deux verres qui feront des colonnes et un support de seringue.

-Serrez doucement la seringue jusqu'à ce qu'une goutte se forme à la pointe soutenue par la tension de surface sur les bords de la pointe de la seringue.

-Passez le ruban adhésif autour du bouton du laser pour qu'il soit allumé.

-Pointer la lumière laser a fait tomber et voir la projection sur le mur.

Expérience

-Frottez soigneusement l'aiguille de couture, sans perforation, à travers la paroi intérieure de la bouche.

-Jouez avec la pointe de l'aiguille auparavant frottée dans la bouche, la goutte d'eau à la pointe de la seringue.

-Observer la projection et remarquer les différences.

Figure 5. Germes bouche amplifiées et projetées avec la lumière laser. Source: YouTube.

Points à vérifier

-Dans la projection de la lumière laser sur le mur, les germes de la bouche sont amplifiés.

-Vous pouvez répéter l'expérience, en utilisant de l'eau à partir d'un vase, qui peut contenir des micro-organismes tels que Paramecio et Amiba.

Batterie 5- citron

Matériaux

-Citrons

-Copins de cuivre ou câble en cuivre nu.

-Vis galvanisés

-Voltmètre

-Câbles

-Tweezers de câble de type Cay

Procédure

-Un citron est pris et une fente de style portée est conçue pour insérer la pièce de cuivre.

-Sur le côté opposé, la vis galvanisée est vissée et insérée.

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-Ils s'adaptent et connectent les pincettes Caïmans aux câbles du voltmètre.

-Le Caiman positif se connecte à la monnaie en cuivre.

-Le chaiman négatif du voltmètre est connecté à la vis galvanisée.

Figure 6. Batterie de citron et de voltmètre. Source: YouTube.

Points à vérifier

-Mesurez la tension produite par la batterie de citron. Cette tension doit être un peu moins d'une volt.

-Construisez une deuxième et troisième batterie de citron, connectez-vous en série et vérifiez la tension.

-Essayez d'allumer une ampoule de lampe de poche. Essayez une ou plusieurs batteries au citron en série.

-Connectez maintenant les batteries de citron en parallèle. Vérifiez la tension.

-Appliquer la combinaison parallèle de batteries au citron sur l'ampoule de lampe de poche.

-Supprimer vos conclusions.

Indicateur de maison à 6 pH

Matériaux:

-Récipients en verre

-Eau distillée

-Chou rouge

-Papier filtre

-Marmite

-Cuisine

-Récipient de verre

Procédure

-Couper le chou violet.

-Cuire les morceaux de chou dans un pot pendant 10 minutes.

-Retirer du poêle et laisser reposer jusqu'à ce qu'il refroidisse.

-Cuele ou filtre dans un récipient propre, de préférence en verre.

-Économisez le liquide extrait du chou violet, qui servira d'indicateur de pH.

Points à vérifier

-L'indicateur de pH fonctionne comme ceci:

i) Pour une substance acide, il devient rose à rouge.

ii) S'il s'agit d'une substance neutre, il maintient sa couleur bleu foncé.

iii) Lorsqu'il est essayé dans une substance alcaline ou de base, il devient vert.

Essayez différentes substances

-Acides qui sont sûrs à manipuler: vinaigre et jus de citron.

-Cola soda

-Tomate

-Urine humaine

-Eau pure

-Salive

-Eau salée ou eau de mer

-Bicarbonate de sodium.

-Dentifrice

-Lait de magnésie

-Javel ou ammoniac fait maison (portez des gants en plastique, ne touchez pas avec vos mains ou vos vêtements)

-Pour faire les tests, il est utile de fabriquer des bandes de papier absorbant qui sont imprégnées de l'indicateur de pH.

-Écrivez dans un cahier, classifiez dans l'ordre descendant, de la substance la plus acide au plus alcalin.

Avertir 

Des acides et des bases très forts peuvent provoquer des brûlures et une irritation cutanée, des muqueuses et des yeux. Il est pratique de porter des gants en plastique tout au long de l'expérience, surtout si vous avez une peau sensible.

7- Extraction et observation de l'ADN

Matériaux

-Hygadillos de poulet

-Détergent liquide pour laver la vaisselle

-Enzymes pour adoucisseurs de poisson, comme le jus de papaye ou l'adoucisseur de viande.

-Colorant de l'alcool éthylique

-Mixeur

-Bouteille en verre

-Passoire fine

-Bécher avec graduations

-Verre allongée ou récipient à tube à essai.

Procédure

-Placer dans le verre du foie de poulet cru liquéfleur.

-Ajouter de l'eau et liquéfier jusqu'à ce qu'une pâte crémeuse soit obtenue.

-Le foie liquéfié dans le bécher avec des graduations est versé à travers une passoire.

-Mesurez la quantité de smoothie dans le récipient.

-Les lavappeurs sont versés, à une mesure égale à un quart du foie liquéfié.

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-Cuillère.

-Ajouter une cuillère à soupe d'assoupliers de viande ou de jus de papaya et remuer pendant cinq minutes. 

-Remuez doucement, afin que les chaînes d'ADN ne soient pas brisées.

-Le mélange est versé dans un tube à essai de type récipient en verre allongé.

-Inclinez le tube à essai et versez soigneusement de l'alcool pour qu'il ne soit pas mélangé avec le liquide inférieur.

Points à vérifier

-Après quelques minutes, vous pouvez voir des filaments blancs à l'intérieur de l'alcool, du foie, du détergent et du mélange enzymatique. Ces filaments sont de l'ADN de poulet.

9- Condensateur fait maison (bouteille Leyden)

Matériaux

-Bouteille en verre ou en plastique, comme la mayonnaise.

-Livre isolant en plastique Horadada à travers lequel un fil ou un câble rigide sera passé.

-Bandes rectangulaires de papier d'aluminium de cuisine à couvrir, coller ou adhérer la partie extérieure et l'intérieur de la bouteille.

-Un câble flexible sans isolation qui est épissé à l'intérieur de la tige afin qu'il entre en contact avec la feuille d'aluminium qui couvre le mur de la bouteille

-Il est important que la couverture en aluminium n'atteint pas le bord de la bouteille, elle peut être un peu supérieure à la moitié.

- Câble sans isolation qui sera lié à la feuille d'aluminium externe.

Note: Une autre version qui évite le travail de placer le papier d'aluminium à l'intérieur, consiste à remplir la bouteille ou la bouteille avec une solution d'eau et de sel. qui agira comme une plaque intérieure.

Procédure

-Si vous avez un vieux téléviseur ou un moniteur, dont l'écran est des rayons de cathode peut l'utiliser pour charger la bouteille.

-Tenez la bouteille d'une main sur la plaque extérieure, tout en approchant et touche l'écran avec le câble qui se connecte avec la partie intérieure.

-Ensuite, prenez le câble attaché à l'extérieur et rapprochez-le du câble qui vient de la partie interne de la bouteille.

Points à vérifier

-Notez que lorsque le câble s'est connecté à la partie extérieure avec laquelle une étincelle est produite, démontrant que la bouteille a été chargée électriquement.

Procédure alternative

-Dans le cas de ne pas avoir d'écran adéquat, vous pouvez charger la bouteille Leyden qui s'approche d'un chiffon en laine qui a retiré le sèche-linge.

-Une autre option pour le chargement de la source consiste à prendre un morceau de tube en plastique (PVC) qui est auparavant poncé pour éliminer le vernis. Frottez le tube avec une serviette en papier jusqu'à ce qu'elle acquière une charge suffisante.

10- Deuxième loi de Newton

Matériaux

-Ascenseur

-Échelle ou salle de bain

-Carnet de notes

Procédure

-Prenez un poids de bain à un ascenseur, placez-vous dessus et enregistrez les valeurs que vous marquez pendant le début de montée, le démarrage de la chute et pendant la durée qui se déplace à vitesse constante.

Points à vérifier

-Appliquez maintenant la deuxième loi de Newton, pour le faire, dessinez un diagramme des forces et effacez l'accélération de l'ascenseur.

Figure 7. Diagramme du corps sans ascenseur. Source: F. Zapata.

-Calculez les accélérations de l'ascenseur correspondant à chaque cas.

Les références

1. Science facile. Tas de volta. Récupéré de: science facul.com
2. Explesseurs. 10 projets scientifiques. Récupéré de: youtube.
3. Expérience. 5 expériences de physique maison. Récupéré de: youtube.com
4. Temps de bricolage. 10 expériences maison. Récupéré de: youtube.com
5. Vie. La deuxième loi de Newton: applications, expériences. Récupéré de:.com
6. Bêta mobile. Comment faire un électromêne fait maison. Récupéré de: youtube.com