فهرست جامع آزمایشات شیمی و علوم تجربی (ابتدایی و متوسطه اول)
این راهنما شامل کلیه آزمایشهای مرتبط با شیمی و علوم تجربی کتابهای درسی دورههای ابتدایی (اول تا ششم) و متوسطه اول (هفتم تا نهم) به همراه یک بخش غنی از آزمایشهای مکمل و جذاب خارج از کتاب است.
۱. آزمایشات کتاب علوم تجربی دوره ابتدایی (اول تا ششم)
در این جداول، آزمایشهای مرتبط با شیمی، خواص مواد، و تغییرات مواد از کتابهای درسی آمده است.
الف. پایه اول دبستان
ردیف
نام آزمایش
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
شناسایی مزهها
دانشآموزان با چشمان بسته مواد غذایی با مزههای شیرین، شور، ترش و تلخ را میچشند و شناسایی میکنند.
۱۶
۲
حل شدن شکر در آب
مشاهده تفاوت حل شدن شکر در آب گرم و سرد (مفهوم حلالیت مقدماتی).
۴۳
۳
شناوری و غرق شدنی
بررسی شناور شدن یا غرق شدن اشیاء مختلف (چوب پنبه، سنگ، سکه) در آب.
۴۹
۴
ساخت رنگهای طبیعی
با له کردن مواد طبیعی مانند چغندر، زردچوبه و کلم قرمز، رنگهای طبیعی میسازند.
۴۰
۵
تبدیل آب به یخ
مشاهده فرآیند انجماد و تبدیل مایع به جامد.
۷۱
۶
ذوب یخ
مقایسه سرعت ذوب شدن قطعات یخ در مکانهای مختلف (آفتاب، سایه).
۷۱
ب. پایه دوم دبستان
ردیف
نام آزمایش
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
تشکیل کریستال شکر
یادگیری مفهوم حل شدن و تبلور از طریق تشکیل کریستالهای شکر با سرد شدن محلول.
۸۷ و ۸۸
۲
تغییر حالت با ذوب شکلات
مشاهده تغییر حالت جامد به مایع و بازگشت مجدد با سرد کردن.
۸۸ و ۸۹
۳
جداسازی مخلوط شکر و شن
تجربه مفهوم حل شدن و جداسازی اجزای مخلوط از طریق حل کردن شکر در آب و صاف کردن.
۸۷
۴
اثر آب بر مواد مختلف
بررسی حل شدن یا حل نشدن موادی مانند نمک، شکر، آرد و شن در آب.
۹۲
۵
شستشوی چربی با آب سرد و گرم
مقایسه اثر دما در پاک کردن چربی (روغن) از طریق آب سرد و گرم.
۹۴
۶
درست کردن خمير
تجربه تشکیل یک ماده جدید (خمير) و تغییر حالت با مخلوط کردن آرد و آب.
۱۰۱
۷
فساد مواد غذایی
مقایسه سرعت فساد مواد غذایی (میوه) در دماهای مختلف (یخچال و خارج از آن).
۹۲
ج. پایه سوم دبستان
ردیف
نام آزمایش
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
جداسازي مواد با صافي
درک مفهوم تصفیه آب با استفاده از صافی (شن، ماسه، پنبه) برای صاف کردن آب گلآلود.
۵۹
۲
تبخير و ميعان
مشاهده تشکیل قطرات آب با گرم کردن آب در ظرف و قرار دادن لیوان سرد روی آن.
۴۲
۳
حالتهای ماده (ذوب و انجماد)
بررسی ذوب یخ و انجماد آب در شرایط مختلف دمایی.
۴۱
۴
تشکیل رسوب
مقایسه نفوذپذیری مواد مختلف (خاک رس و ماسه) با ریختن آب روی آنها.
۵۴
۵
تولید حباب با نی
مشاهده وجود هوا در آب با فوت کردن در آن توسط نی.
۳۶
د. پایه چهارم دبستان
ردیف
نام آزمایش
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
جذب گرما توسط رنگها
درک جذب انرژی گرمایی از طریق مقایسه گرمایش آب در لیوانهای پوشیده با نوار سیاه و سفید.
۱۲
۲
محلول و مخلوط
درک مفهوم محلول یکنواخت از طریق مقایسه حل شدن قند، روغن و گچ در آب.
۱۶
۳
سرعت انحلال
درک اثر سطح تماس بر سرعت انحلال با مقایسه زمان حل شدن نبات در اشکال مختلف (شاخه، خرد شده، پودر).
۱۸
۴
اثر دما بر انحلال
مقایسه سرعت حل شدن شکر در آب سرد، نیم گرم و داغ.
۱۹
۵
صاف كردن و تبخير
جداسازی مخلوط ماسه و نمک با صاف کردن و بازیابی نمک از طریق تبخیر آب.
۲۰
۶
رسانایی گرما
مقایسه انتقال گرما در مواد مختلف (چوبی، پلاستیکی، فلزی) با ذوب شدن شکلات.
۵۰
۷
ساخت عايق حرارتي
مقایسه حفظ دمای آب در بطریهای عایقبندی شده (با پارچه و روزنامه).
۵۲
ه. پایه پنجم دبستان
ردیف
نام آزمایش
نام مفهومی
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
تغییر فیزیکی و شیمیایی قند
انواع تغییرات مواد
مشاهده تغییرات فیزیکی (کوبیدن، حل کردن) و شیمیایی (حرارت دادن) قند.
۱۸
۲
تغییر شیمیایی با تخم مرغ
تغییرات شیمیایی
مقایسه تغییرات رنگ، بو و شکل تخم مرغ خام، آبپز و نیمرو.
۱۹
۳
تهیه نوشیدنی گازدار
تغییرات شیمیایی
انجام یک تغییر شیمیایی (تولید گاز) با مخلوط کردن شیر، آب، ماست و نمک.
۲۱
۴
زنگ زدن آهن
عوامل تغییرات شیمیایی
جمعآوری اطلاعات درباره عوامل موثر بر زنگ زدن آهن (اکسیداسیون).
۲۲
و. پایه ششم دبستان
ردیف
نام آزمایش
نام مفهومی
هدف / توضیح
صفحه درسی
۱
شناسایی اسیدها با کاغذ pH
اسید و باز
استفاده از کاغذ لیتموس یا pH برای شناسایی مواد ترش و مشاهده تغییر رنگ.
۲۹
۲
اثر اسید بر سنگ مرمر
واکنش شیمیایی
مشاهده تولید گاز و تغییر در سنگ مرمر با ریختن سرکه یا جوهرنمک رقیق.
۲۹
۳
اثر آب اکسیژنه بر رنگ
اکسیداسیون/کاهش
اضافه کردن آب اکسیژنه به یک ماده رنگی (چای) و مشاهده بیرنگ شدن آن.
۱۸ و ۱۹
۴
ساخت کاغذ بازیافتی
فرآیندهای شیمیایی-فیزیکی
خرد کردن کاغذ باطله، تهیه خمیر و تشکیل دوباره کاغذ.
۲۱ و ۲۲
۵
تولید گاز کربن دیاکسید
واکنش اسید-باز
مخلوط کردن جوش شیرین و سرکه و مشاهده تولید گاز و خاموش شدن شعله.
۴۴
۶
شناسایی نشاسته
شناساگرها
چکیدن محلول ید روی نان یا سیبزمینی و مشاهده تغییر رنگ به آبی-بنفش.
۸۶
۲. آزمایشات کتاب علوم تجربی دوره متوسطه اول (هفتم تا نهم)
الف. پایه هفتم
ردیف
نام آزمایش
نام مفهومی
صفحه درسی
۱
حل شدن مواد
محلولها
بررسی حل شدن نمک، شکر، جوش شیرین و خاک در آب برای درک مفهوم محلول.
۲
چگالی لایهای
چگالی
مقایسه چگالی روغن، آب و عسل و مشاهده لایهبندی آنها در یک ظرف.
۳
اسید و باز (خانگی)
شناساگرها
استفاده از کاغذ pH یا آب کلم قرمز برای تشخیص خاصیت اسیدی یا بازی مواد خانگی.
۴
تولید گاز با جوش شیرین و سرکه
واکنشهای شیمیایی
مشاهده فرآیند آزادسازی گاز کربن دیاکسید.
۵
زنگ زدن آهن
تغییرات شیمیایی
بررسی زنگ زدن آهن با قرار دادن میخ در محیط مرطوب.
۶
جداسازی نمک و ماسه
روشهای جداسازی
جداسازی مخلوط نمک و ماسه با استفاده از انحلال و فیلتر کردن.
۷
کریستالسازی
تشکیل بلور
تولید کریستالهای نمک یا شکر از محلول اشباع با تبخیر آهسته.
۸
اكسيداسيون میوهجات
تغییرات شیمیایی
مشاهده اکسید شدن سیب یا موز پس از برش و اثر محافظتی آبلیمو.
ب. پایه هشتم
ردیف
نام آزمایش
نام مفهومی
صفحه درسی
۱
مخلوط همگن و ناهمگن
انواع مخلوط
مقایسه مخلوط خاک در آب و نمک در آب برای درک تفاوت مخلوط همگن و ناهمگن.
۲
اثر دما بر انحلال
حلالیت
بررسی تأثیر دمای آب بر مقدار حل شدن پتاسیم نیترات با رسم نمودار.
۳
شناسایی اسید و باز با pH
شناساگرها
استفاده از کاغذ pH برای شناسایی مواد اسیدی و بازی مانند لیمو و مایع ظرفشویی.
۴
جداسازي مخلوط (طراحی)
روشهای جداسازی
طراحی آزمایش برای جداسازی مخلوط ماسه و نمک با استفاده از انحلال و تبخیر.
۵
تغییر شیمیایی (قرص جوشان)
واکنشهای شیمیایی
اندازهگیری تغییر دما در واکنش قرص جوشان با آب برای تشخیص تغییر شیمیایی.
۶
تولید گاز اکسیژن
واکنشهای شیمیایی
تولید گاز اکسیژن از آب اکسیژنه و آزمایش آن با شعله.
۷
اثر كاتاليزگر
سرعت واکنش
بررسی اثر خاک باغچه بر سرعت سوختن قند به عنوان کاتالیزگر.
۸
توليد انرژي الكتريكي
الکتروشیمی
ساخت باتری با لیمو و تیغههای مسی و آهنی برای روشن کردن LED.
ج. پایه نهم
ردیف
نام آزمایش
نام مفهومی
صفحه درسی
۱
استخراج آهن
واکنشهای اکسیداسیون-کاهش
کاهش اکسید آهن با کربن (براده چوب) برای تولید آهن فلزی.
۲
واكنش پذيري فلزات
سری فعالیت فلزات
مقایسه سرعت واکنش فلزات (آهن، روی، منیزیم) با محلول سولفات مس.
۳
اکسید شدن مس
اکسیداسیون
حرارت دادن نوار مسی و مشاهده تشکیل اکسید مس سیاه رنگ.
۴
تولید و شناسایی گازها
گازسنجی
تولید گاز کربن دیاکسید و تست آن با آب آهک.
۵
اثر كاتاليزور (دقیقتر)
کاتالیز
تجزیه سریعتر آب اکسیژنه با افزودن دیاکسید منگنز.
۶
توليد نايلون
سنتز پلیمر
تولید یک پلیمر مصنوعی (نایلون) در سطح مشترک دو محلول.
۷
تشکیل بلور
بلورشناسی
تهیه بلورهای سدیم کلرید، کات کبود و شکر برای مشاهده اشکال بلوری مختلف.
۸
رسانايي الكتريكي محلولها
الکترولیت
بررسی رسانایی آب مقطر و محلولهای نمک، شکر و اتانول.
۹
تشكيل پيوند يوني و كووالانسي
مدلسازی مولکولی
نمایش نمادین تشکیل یون و اشتراک الکترون با استفاده از مدلهای اتمی.
۳. آزمایشات مکمل و جذاب (خارج از کتاب)
این بخش شامل آزمایشهای جذاب و دیدنی است که به صورت عملی مفاهیم درسی را تثبیت میکنند.
الف. آزمایشات مکمل دوره ابتدایی
آتشفشان جوش شیرین و سرکه: شبیهسازی فوران آتشفشان با واکنش اسید و باز برای تولید گاز کربن دیاکسید و کف رنگی.
تغییر رنگ با شناساگر طبیعی (کلم قرمز): استفاده از عصاره کلم برای تشخیص مواد اسیدی و بازی بر اساس تغییر رنگ.
بادکنک خودبس (باد شونده): باد کردن بادکنک با گاز حاصل از واکنش جوش شیرین و سرکه در یک بطری.
ساخت اسلايم یا خمير جادویی: ساخت مادهای غیرنیوتنی (نيمهجامد و شکلپذیر) با مخلوط کردن چسب و بوراكس.
کف رنگی (خميردندان فيل): تولید حجم زیادی کف رنگی با تجزیه سریع آب اکسیژنه با کاتالیزور مخمر.
ساخت لامپ گدازه: مشاهده حرکت حبابهای رنگی در اثر تفاوت چگالی روغن و آب و واکنش قرص جوشان.
آزمايش كشش سطحي شير و رنگ: ایجاد الگوهای رنگی با ریختن رنگ خوراکی روی شیر و اضافه کردن مایع ظرفشویی.
واكنش “باران طلايي”: تشكيل رسوب زرد رنگ يديد سرب برای نمایش یک واكنش رسوبي.
ب. آزمایشات مکمل دوره متوسطه اول
ساخت باتري لیمویی/میوهای: تولید جریان الکتریکی برای روشن کردن یک LED با استفاده از میوه به عنوان الکترولیت (الکتروشیمی مقدماتی).
آتش سبز (احتیاط بالا): تولید شعله سبز رنگ با سوزاندن اسید بوریک در متانول (نمونهای از آزمایش رنگ شعله).
تبلور فوق اشباع (كريستالگيري فوري): تشكيل بلورهای فوری استات سديم از یک محلول فوق اشباع (درک حلالیت و تبلور).
جوهر نامرئي: نوشتن پیام پنهان با آبلیمو و آشکار کردن آن با اعمال حرارت (نمونهای از تغییر شیمیایی با گرما).
واكنش تخم مرغ و سركه (تخم مرغ لاستيكي): حل شدن پوسته کلسیمی تخم مرغ در اسید سرکه (آشنایی با اثر اسیدها).
تغییر رنگ شیمیایی (فنول فتالئين): واكنش یک باز با فنول فتالئين و تغییر رنگ به ارغوانی.
كروماتوگرافي (فرفره رنگين): جداسازی رنگهای موجود در یک ماژیک با استفاده از کاغذ و حلال (جداسازی مخلوطها).
آتش بدون دود (احتیاط بالا): سوزاندن متانول و مشاهده شعله آبی تقریباً نامرئی.