Опыты или эксперименты с ребенком в 4 года дома

Что понадобится: 4 баночки, фасоль, предварительно замоченная на 24 часа, этикетки, вата, непрозрачная емкость, вода.

Что делать:

• Наклеиваем на баночки этикетки: «Без воды», «Без тепла», «Без света», «С водой, светом и теплом».

• В каждую кладем по 3 фасолины, накрываем ватой.

• Добавляем немного воды во все, кроме той, естественно, что без воды.

• Банку «Без тепла» ставим в холодильник, «Без света» — накрываем непрозрачной емкостью. Например, можно взять цветочный горшок, у нас был бумажный стаканчик.

• Ждем, заглядываем каждый день, обновляем воду, просим детей наблюдать и замечать, что меняется.

Что должно получиться: естественно, прорасти должна та фасоль, которая была в тепле, с водой и светом. Еще может дать росток та, что была без света. Но эти ростки будут белые и слабые, скорее всего, в итоге отпадут. У нас в отсутствие света и, видимо, без достаточной циркуляции воздуха эти бобы просто начали портиться. Самым интересным было дать детям возможность понаблюдать за изменениями, а потом посадить в землю те из них, что проросли. В идеале — попросить детей записать то, что они наблюдали во время опыта.

Сколько времени займет: от 3 дней, чтобы увидеть, как фасолинки повели себя при разных условиях.

Что понадобится: китайский салат и / или капуста, стаканчики, пищевые красители, вода.

Что делать:

• Развести красители в воде.

• Поставить в каждый стакан лист салата.

• Наблюдать за волшебством.

Что должно получиться: листы начнут пить воду и изменят цвет. Мы сначала проводили этот эксперимент, используя вместо пищевых красителей гуашь. С гуашью ничего не получилось. Листы завяли, но сохранили свой природный цвет. Зато если проводить опыт с пищевыми красителями, то по завершении его можно не только объяснить ребенку, как растение пьет воду, но и сделать необычный разноцветный и вполне съедобный салат.

Сколько времени займет: 3 часа, но уже через несколько минут можно увидеть, как цвет растений начнет меняться.

Что понадобится: просеянный песок, сода, сахарная пудра, спирт, спички.

Что делать: эксперимент нужно проводить на поверхности, которая не боится огня. Мы взяли обычный противень. Поскольку в опыте есть открытый огонь, обязательно делать его вместе с родителями.

• Делаем небольшую горку из песка.

• Поливаем ее спиртом (удобно использовать шприц), сверху делаем небольшое углубление, как у вулкана.

• Тщательно смешиваем 1 ч. л. сахарной пудры и 1/4 ч. л. соды.

• Аккуратно кладем смесь в «кратер». Столько, сколько поместится, не надо высыпать все.

• Поджигаем спирт и наблюдаем.

Что должно получиться: сначала смесь начнет превращаться в черные шарики, а когда через некоторое время спирт прогорит, сода с пудрой резко почернеют и начнет появляться «змея».

Сколько времени займет: 30 минут.

Что понадобится: растительное масло, сода (напомните ребенку, что в химии она называется гидрокарбонатом натрия), лимонная кислота, пищевой краситель, вода.

Что делать:

• Наливаем масло в прозрачную емкость.
• В отдельном стакане тщательно смешиваем 1 ст. л. соды с 1 ст. л. лимонной кислоты.
• Высыпаем смесь в емкость с маслом.
• Отдельно добавляем немного красителя в воду.
• Выливаем окрашенную воду в банку.
• Емкость должна оставаться открытой.

Что должно получиться: благодаря воде начнется реакция между содой и лимонной кислотой, в результате которой появляется углекислый газ. Газ образует пузырьки, которые поднимают окрашенную воду наверх. После того как они попадают в воздух, вода снова опускается вниз, потому что она тяжелее масла. Можно обратить внимание, что в масле сода и лимонная кислота не вступают в реакцию, потому что не растворяются в нем. Если захочется сделать меньше краски и пузырьков, воды надо брать, соответственно, меньше.

Сколько времени займет: 30 минут.

Как еще можно провести этот опыт: вместо лимонной кислоты можно взять уксус. Тогда порядок действий будет такой:

• Наливаем масло.
• Кладем в эту же емкость соду.
• В небольшое количество уксуса добавляем пищевой краситель.
• Выливаем уксус в масло.
• Обратите внимание, что вода в таком случае не нужна.

Что понадобится: 2 спички, свечка.

Что делать: эксперимент нужно проводить с родителями.

• Соединить в руках 2 спички под углом так, чтобы их головки прикасались друг к другу.
• Поджечь, не разъединяя.
• Сразу же задуть огонь.

Что должно получиться: спички приклеятся друг другу.

Сколько времени займет: 3 минуты.

Как еще можно провести этот опыт: можно попробовать провернуть то же самое с 4 спичками, тогда это будет уже задание на командную работу для 2 человек.

Что понадобится: лимон, бумага, зубочистка, утюг.

Что делать:

• Выжать немного лимонного сока.
• С помощью зубочистки, спички или, например, ватной палочки написать лимонным соком на бумаге все, что вздумается. Приятно проводить этот опыт, если у вас есть перо для письма.
• Когда сок высохнет, можно прогладить лист утюгом (или осторожно подержать над свечкой).

Что должно получиться: надпись проявится от нагрева.

Сколько времени займет: 10 минут.

Как еще можно провести этот опыт: невидимые чернила можно сделать разными способами. В каждом случае свой проявитель.

• Воск + зубной порошок.
• Крахмал + йодная настойка.
• Стиральный порошок с оптическим отбеливателем + свет ультрафиолетовой лампы.
• Яблочный сок + нагрев.
• Молоко + нагрев.
• Сок лука + нагрев.

Что понадобится: стаканчики, пищевые красители (или гуашь), бумажные салфетки, вода.

Что делать:

• Наполнить 3 стаканчика водой, 3 оставить пустыми.
• Развести в воде красители.
• Салфетки аккуратно сложить и опустить так, чтобы один конец был в стакане с водой, а другой — в пустом.

Что должно получиться: постепенно вода начнет «переходить» из полного стаканчика в пустой, окрашивая салфетку. Это произойдет благодаря капиллярному эффекту. Это явление подъема или опускания жидкости в узких трубках или пористых телах (как наши салфетки). Такой эффект можно увидеть, когда вытираешь руки полотенцем. Кстати, в опыте «Как растения пьют воду» мы тоже наблюдаем капиллярность.

Сколько времени займет: от 2 часов, мы дождались полного эффекта на следующий день.

Что понадобится: стеклянная емкость, пищевой краситель, вода, масло, спирт, мед или кукурузный сироп, мелкие предметы из разных материалов.

Что делать:

• Аккуратно наливам мед (примерно 1/4 емкости), потом в таком же количестве окрашенную воду, масло и спирт.

• Не взбалтываем и не смешиваем.

• Аккуратно опускаем в емкость маленькие предметы. Пуговица, семечка, кнопка, скрепка, блестка, шарик из фольги, бусина — все подойдет.

Что должно получиться: все жидкости распределятся по слоям из-за того, что они обладают разной плотностью. Предметы же тоже найдут свое место на разных уровнях в зависимости от материала, из которого они изготовлены. Этот эксперимент наглядно показывает детям, что такое плотность вещества.

Сколько времени займет: 30 минут.

Как еще можно провести этот опыт: можно налить по плотности жидкости в закрытую пробирку или другую емкость, аккуратно перевернуть ее и понаблюдать, как работает сила притяжения. Кстати, мед можно заменить жидким мылом.

Что понадобится: нужно обратить внимание на рекомендации, написанные на банке с клеем. Возможно, работать придется в перчатках.

• Обязательно: клей ПВА (не любой клей подойдет для слайма, нужно это заранее проверить в интернете), тетраборат натрия (продается в любой аптеке, стоит недорого).
• Дополнительно: пена для бритья, крем для рук, шампунь (мыло, гель для душа), красители, блестки.

Что делать:

• Клей наливаем в емкость, в которой будем делать слайм.
• Добавляем пену для бритья, крем для рук, шампунь. Количество клея и дополнительных ингредиентов зависит от того, насколько большой слайм вы хотите сделать. Соотношение особой роли, как ни странно, не играет.
• Перемешиваем все тщательно.
• Добавляем 1–2 капли тетрабората натрия. Здесь количество важно, потому что если налить сразу много, то слайм получится очень жесткий и будет рваться.

• Перемешиваем долго. Смесь будет становиться гуще, постепенно она должна начать отлипать от стенок и тянуться. Если этого не происходит, можно очень аккуратно добавить еще 1–2 капли тетрабората.

• Когда слайм приобретает нужную консистенцию, то есть хорошо отлипает от стенок емкости и тянется, можно добавить в него краситель, блестки и другие украшения на свой вкус.

Что должно получиться: одна из самых модных игрушек сегодняшнего дня на радость любому ребенку. Для родителей это тоже отличный антистресс. Хранить его надо в закрытой емкости, иначе засохнет.

Сколько времени займет: 30 минут.

Как еще можно провести этот опыт: для опытных «слаймеров» не секрет, что есть множество рецептов, от которых зависит консистенция и цвет слайма. Остается только гуглить и экспериментировать.

Что понадобится: 3 одинаковые пластиковые бутылки, наполненные водой, шарик.

Что делать:

• Ставим бутылки в ряд.
• С силой запускаем по полу шарик в 1-ю бутылку.

Что должно получиться: если все делать правильно, упадет 3-я бутылка в ряду. Здесь можно наблюдать эффект колыбели Ньютона (или маятника Ньютона), который нужен для демонстрации преобразования кинетической энергии в потенциальную и наоборот.

Сколько времени займет: 5 минут.

Что понадобится: узкая емкость, например бутылка или высокий стакан, средство для мытья посуды, перекись водорода 3 %, вода, дрожжи, пищевой краситель.

Что делать: работать надо в перчатках и под наблюдением взрослых. Перекись водорода руками трогать нельзя — можно получить ожог.

• Наливаем 200 мл перекиси водорода в бутылку.
• Добавляем в перекись краситель. Нужно использовать именно пищевой, потому что в нем точно не содержится катализаторов разложения перекиси водорода.
• Добавляем средство для мытья посуды (примерно половина от объема перекиси). Оно нужно, чтобы «ловить» в пузырьки выделяющийся кислород.
• В 50 мл теплой воды разводим 1 ст. л. дрожжей. Хорошо размешиваем, чтобы не было комочков, и оставляем на 5 минут.
• Уверенным движением заливаем дрожжи в перекись.

Что должно получиться: перекись водорода начнет очень быстро разлагаться на кислород и воду, причем кислорода выделится очень большой объем. Благодаря средству для мытья посуды образуется очень много пены.

Сколько времени займет: 30 минут.

Что понадобится: пластилин и баночка для вулкана, сода, лимонная кислота, салфетка, пищевой краситель, блестки, вода.

Что делать:

• Сначала делаем вулкан. Лепим его вокруг небольшой баночки или пластикового стаканчика. Удобно разместить вулкан на подносе или тарелке.
• Смешиваем 1 стакан воды и 1 ч. л. лимонной кислоты. Чтобы опыт протекал более эффектно, можно добавить в воду немного моющего средства.
• Добавляем в раствор пищевой краситель.
• Берем тонкую бумажную салфетку, насыпаем в нее 2 ч. л. соды, аккуратно заворачиваем и кладем на дно кратера вулкана. Салфетка нужна для того, чтобы реакция начиналась не сразу.
• На салфетку насыпаем блестки или пайетки, чтобы имитировать камни, которые настоящий вулкан выносит из глубин кратера вместе с лавой.
• Наливаем раствор воды в кратер и ждем.

Что должно получиться: «извержение» начнется не сразу, потребуется время, чтобы вода растворила салфетку и добралась до соды. Только тогда начнется реакция.

Сколько времени займет: 2 часа, если надо делать вулкан.

Как еще можно провести этот опыт: вместо лимонной кислоты можно использовать уксус. Если хочется добиться более бурной реакции, можно взять газированную воду. Кроме того, можно поэкспериментировать с количеством ингредиентов, чтобы «извержение» было более активным.

Что понадобится: раствор воды и лимонной кислоты, сода, черная гуашь, баночка, нитка.

Что делать:

• Растворяем в воде 2 ст. л. лимонной кислоты, перемешиваем.
• В небольшую баночку кладем соду и черную гуашь.
• Привязываем к баночке нитку.
• За нитку опускаем баночку в раствор воды и лимонной кислоты.

Что должно получиться: сода вступит в реакцию с раствором лимонной кислоты, из баночки начнет выходит «черный дым». Наглядный способ рассказать ребенку о вреде курения.

Сколько времени займет: 30 минут.

Как еще можно провести этот опыт: вместо лимонной кислоты можно использовать уксус.

Что понадобится: жестяная банка от газировки, вода, морозильная камера.

Что делать:

• Заполняем банку водой.
• Ставим в морозильную камеру, ждем несколько часов.

Что должно получиться: вода замерзнет и увеличится в объеме, банка даст трещину. Можно объяснить ребенку, что, когда вода замерзает, в кристаллической решетке образуются пустоты, а в воде между молекулами нет пустот. Поэтому, например, зимой сливают воду из труб, которые могут замерзнуть, чтобы они не лопнули.

Сколько времени займет: 2 минуты на подготовку и несколько часов на ожидание.

Что понадобится: молоко, кола.

Что делать:

• Налить немного молока в бутылку с кока-колой. Соотношение должно было не больше 1 к 10.
• Перевернуть бутылку пару раз аккуратно, не взбалтывая.
• Оставить бутылку и наблюдать.

Что должно получиться: через 15 минут в бутылке появятся бурые хлопья, потом смесь начнет расслаиваться на прозрачную жидкость и темную взвесь. Через час хлопья осядут на дно, а жидкость станет практически прозрачной. Ортофосфорная кислота, которой очень много в коле, вступает во взаимодействие с молочным белком, в итоге образуются водород и соль трикальцийфосфат. Это соединение активно используют для подкормки скота, как удобрение, в производстве стекла и керамики. Спросите детей, будут ли они еще когда-нибудь пить колу вместе с молоком.

Сколько времени займет: от 2 часов.

Что понадобится: чайный пакетик, спички, ножницы.

Что делать: нужно подготовить жаропрочную поверхность, в нашем случае это противень. Опыт проводить только в сопровождении взрослых.

• Разрезаем чайный пакетик, высыпаем содержимое и распрямляем его, чтобы получился цилиндр.
• Ставим этот цилиндр вертикально и поджигаем.

Что должно получиться: после того как цилиндр прогорит, он поднимется в воздух и уже наверху потухнет. Теплый воздух менее плотный, чем холодный, и поднимается вверх, а пакетик настолько легкий, что взлетает вместе с теплым потоком.

Сколько времени займет: 10 минут.

Что понадобится: теплая вода, сухой лед (конечно, сухой лед — это не то, что может заваляться в любом доме, но его можно купить в специализированном магазине).

Что делать: необходимо делать опыты под наблюдением взрослых, так как температура сухого льда равняется —78,5 °С, его нельзя трогать, это опасно.

• Наливаем в емкость теплую воду.
• Насыпаем сухой лед.
• Наслаждаемся зрелищем.

Что должно получиться: сухой лед — это традиционное название твердого диоксида углерода. Он переходит в углекислый газ, минуя жидкую фазу. Появляется плотный белый дым, который выглядит очень эффектно.

Сколько времени займет: от 10 минут, но, скорее всего, занятие увлечет всю семью надолго.

Как еще можно провести этот опыт: можно использовать посуду разной формы и наблюдать, как будет происходить выделение углекислого газа.

Что понадобится: теплая вода, сухой лед, средство для мытья посуды.

Что делать: необходимо делать опыты под наблюдением взрослых, так как температура сухого льда равняется —78,5 °С, его нельзя трогать, это опасно.

• Наливаем в емкость теплую воду.
• Добавляем средство для мытья посуды.
• Можно добавить краситель.
• Насыпаем сухой лед.
• Наслаждаемся зрелищем.

Что должно получиться: так же, как в предыдущем опыте, будет выделяться много углекислого газа (не забываем проветривать помещение), на этот раз мыльные пузыри будут «ловить» этот газ, поэтому получится много пены. Каждый раз, когда пузырек будет лопаться, из него появится белый дым.

Сколько времени займет: от 10 минут.

Что понадобится: сырое яйцо, уксус столовый 9 %.

Что делать:

• Наливаем уксус в стакан.
• Кладем яйцо так, чтобы оно полностью погрузилось в уксус.
• Ждем 1–2 суток.

Что должно получиться: карбонат кальция, из которого на 90 % состоит скорлупа, при взаимодействии с уксусом начнет распадаться, выделяя углекислый газ (CO₂). Когда кальций растворится, нетронутой останется только пленка между скорлупой и яйцом. Само яйцо немного увеличится, поскольку напитается уксусом. Оно станет похоже на резиновый мячик. Но обращаться нужно осторожно, чтобы не разорвать оболочку.

Сколько времени займет: подготовка — 3 минуты, ожидание — 24 часа.

Как еще можно провести этот опыт: можно провести опыт с вареным яйцом, после взаимодействия с уксусом оно станет намного плотнее, чем обычно. Есть такое яйцо нельзя. Еще во время эксперимента можно попробовать использовать пищевой краситесь, чтобы яйцо к тому же изменило цвет.

Что понадобится: любые семена, можно взять пророщенную фасоль из опыта «Потребности растения», грунт, дренаж, цветочный горшок.

Что делать: если во многих опытах было нужно действовать совместно с родителями, то здесь лучше отдать все в руки ребенка.

• Насыпаем в цветочный горшок дренаж.
• Насыпаем грунт.
• Аккуратно распределяем семена на земле.
• Добавляем сверху 1 см грунта.
• Поливаем.
• Закрываем пищевой пленкой, в которой проделаны небольшие дырочки для циркуляции воздуха.
• Пленку нужно будет снять, когда появятся ростки 1–2 см.
• Периодически опрыскиваем ростки водой, когда они окрепнут, начинаем поливать смелее.

Что должно получиться: небольшой сад прямо на подоконнике. Это очень просто, но для ребенка — настоящее чудо и гордость, если он сделал все сам.

Сколько времени займет: 1 месяц в теплое время года, чтобы дождаться урожая.