《会跳舞的红豆》科学小实验设计稿-潘逸菱.docxVIP

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科学小实验《会跳舞的红豆》

四年级（10）班潘逸菱

一、实验名称

《会跳舞的红豆》

二、实验目的

通过简单有趣的实验现象，激发对科学探究的兴趣，了解一些基本的物理和化学变化原理，直观感受液体密度、气体产生等因素对物体沉浮的影响。

三、实验材料

红豆若干：作为实验的主要观察对象，其密度大于水，正常情况下会沉入水底。

白醋：家中常见的酸性液体，能与小苏打发生化学反应。主要用于制造二氧化碳气体，改变溶液环境。

小苏打：碱性物质，与白醋混合后迅速反应，是产生气体推动红豆运动的关键原料。

透明玻璃杯：便于清晰观察实验现象，要求杯子高度适中，能容纳一定量液体且使红豆有足够活动空间。

筷子：用于搅拌液体，加速物质溶解与混合，确保反应均匀快速进行。

四、实验步骤

1、准备透明玻璃杯，将其放置在平稳桌面上，避免晃动干扰实验。向玻璃杯中倒入约半杯白醋，白醋量以能没过后续加入红豆高度的2-3倍为宜，保证红豆有充分“活动空间”。

2、取适量小苏打，用筷子轻轻搅拌，加速小苏打在白醋中的溶解，观察到白醋开始冒出少量细小气泡，此时溶液内部化学反应初步启动。

3、慢慢将红豆一颗颗放入白醋溶液中，注意投放时尽量贴近液面，避免红豆直接冲击杯底造成液体过度扰动，影响初始观察。起初红豆会因自身重力沉入白醋底部。

4、静置片刻，待红豆沉底稳定后，再次用筷子蘸取少量小苏打，将其轻轻触碰沉底红豆或直接插入红豆下方溶液中，近距离引发更强烈的局部反应。此时会发现红豆周围气泡迅速增多，红豆开始在气泡簇拥下从杯底“跳跃”起来，如同跳舞一般，持续观察红豆在溶液中上下浮沉、左右移动的奇妙动态。

五、实验原理

密度差异：红豆密度大于普通水，所以自然状态下红豆在水中下沉。但白醋与小苏打混合瞬间发生化学反应：CH_3COOH+NaHCO_3\longrightarrowCH_3COONa+H_2O+CO_2↑，生成大量二氧化碳气体。这些气体以微小气泡形式附着在红豆表面，整体上降低了红豆所受的平均密度。当平均密度小于白醋密度时，红豆便获得向上浮力，开始上浮。

气体逸出推动：随着气泡不断产生并在红豆表面聚集、变大，浮力持续增大，红豆加速上升。当红豆上升到液面附近，部分气泡破裂逸出，红豆所受浮力又减小，同时受重力影响，红豆再次下沉。如此循环往复，红豆就在不断生成与逸出的气泡作用下，在白醋溶液中持续“跳舞”，呈现出有趣的动态效果。????

六、注意事项

1、实验操作全程需在通风良好环境下进行，因为白醋挥发气味有一定刺激性，大量吸入不利于呼吸道健康，保持空气流通可有效驱散气味。

2、使用玻璃杯时要小心轻放，防止碰撞破裂，尤其是在搅拌溶液、投放红豆过程中，手部动作要稳，避免玻璃碎片伤人。

3、小苏打投放量要适度，过多过快加入可能导致反应过于剧烈，白醋溶液瞬间涌出玻璃杯，弄脏桌面甚至灼伤皮肤；过少则气泡产生不足，难以推动红豆舞动，影响实验效果，可先少量尝试，按需补充。

4、实验结束后，不要立即触碰实验后的液体，白醋呈酸性，可能刺激皮肤，需等待一段时间待其挥发或用大量清水稀释后再清洗实验器具，确保安全。