Finding the Mass,体积,水实验室密度(谷歌张)

材料

目标

  • 学生们将练习他们的测量技能,用量筒来确定体积,用三梁天平来确定质量。
  • 学生们将通过完成10条小径并找到平均值来确定水的密度。

我用这个实验室把他们的测量技能联系在一起,介绍密度的概念。然后,我们进一步探索密度,并使用公式进行实践。

这个实验室是一个修改版的实验室张贴在中学化学-为了进一步的细节课程,威廉希尔真人百家乐William Hill轮盘please click on this link.

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做出预测

这里是一个简单的实验,结合预测和读取量筒。I have two 1-Liter graduated cylinders set up,一个装在蓝色食用色素的玻璃量筒中,一个装在塑料量筒中,一个装在绿色食用色素的塑料量筒中。

I filled both with water a few days before the start of school and an equal amount of drops of food coloring.学生们将在小的便利贴上做预测,并把它放在一个大的量筒上。Where do they think the water level will be at the end of school?它会在学校结束前蒸发吗?按什么日期?

I will also have them come up with factors that affect the rate of evaporation on larger post-it notes.What affects evaporation?我们教室里的空气在冬天热的时候会比较干燥吗?Is our classroom humid now since it is warm out?

我将在下周发布他们的预测和问题。月初,我也会贴出体积,这样他们可以看到随着时间的蒸发率。

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更新:使用谷歌的密度灌篮'

Updated 2018 –将绘制20个试验图的电子表格,随着水的密度

用途: 改变膜盒的密度,使97-99%的膜盒悬浮在水下(非常缓慢地从罐底浮到罐顶)。

图表(1)PNG
Dunkin'代表密度2018

材料:

  • Film canisters with secure lids – one per student
  • 不同质量的小物体——卵石,便士,等等…
  • 用于存放每组学生材料的午餐托盘
  • 足够深的“水箱”和一个用来捞出东西的勺子
  • 三梁天平
  • 毛巾
  • Google Sheets: Dunkin' for Density Spreadsheet 2018
  • 谷歌文档公共链接– Student worksheet and directions

设置提示-学生们在桌旁准备好物品,然后走到水箱前。After dunking,用毛巾擦干(我把它放在水箱旁边折叠起来的厚毛巾上)。我在教室的一侧设置了一个TBB库——学生在分配的TBB上找到质量,然后记录结果。Repeat trials.快下课了,学生们把他们所有的数据输入电子表格,然后我给他们胶片盒的体积。Depending on the type of film canister,体积约为39-41毫升。William Hill轮盘Confirm with a large graduated cylinder or water displacement tank.

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有关此活动的详细信息,William Hill轮盘请看我原来的帖子.如果你把这节课用在学生身上,请告诉我,你可以在我的Twitter订阅上发布它@MSScienceBlog

巧克力饼干开采模拟

烹饪法
Cookie Mining – with an example of cookies used for the activity.

材料:

这是我最喜欢的活动之一,从我们的矿产和采矿单位。这项活动大约需要1William Hill轮盘整节课的时间来解释,收集数据,吃饼干(面包屑)打扫干净。我们将在下一节课上讨论我们的结果,并确定谁获得了最大的利润。

在确定巧克力矿石的价值时,我让学生们把他们的巧克力块紧密地放在地图的一个区域。完成后,我绕着巧克力圈,给他们的巧克力打分。他们计算巧克力包装盒的数量,并将其输入到他们的电子表格中。

如果巧克力上有面包屑,我称之为“熔渣”,它降低了巧克力矿石的价值。当我们比较利润和讨论土地使用时,这会引起一个很好的讨论。William Hill轮盘尽可能多的拿出巧克力好吗?即使你有很多的熔渣,或者,即使最终你的巧克力量会减少,还是最好只去掉巧克力?How is this similar to coal mining?钻石开采?

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学生们尝试不同的方法来提取巧克力。
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饼干爆破-在5分钟内尽可能多地提取巧克力。

密度瓶演示

Density Bottles
密度瓶:砂,空气,RiceWater,&500毫升瓶子里的棉球

How to use density bottles:

演示与讨论-在本课的这一部分中,students will not handle the bottles,they will answer discussion questions based on their observations only.

  1. 分享瓶子的观察结果。William Hill轮盘
  2. 瓶子有什么共同点?
  3. 瓶子有什么不同?William Hill轮盘
  4. 你认为瓶子的原始内容物是什么?
  5. 什么阶段的物质显示?
  6. 这些瓶子有空的吗?Explain.
  7. Do all of these bottles have air in them?
  8. 哪个瓶子里有更多的空气:棉球还是水?Explain.
  9. Which bottle is filled the most?最少?
  10. Which bottle has has the most ‘stuff' in it?最少?
  11. 哪个瓶子最重?最轻的?
  12. 你要怎样从最轻的到最重的?
  13. 估计每瓶的质量,单位:克。
  14. 哪个瓶子最浓?
  15. How would you arrange these bottles from least to most dense?
  16. 这些瓶子中的哪一个可以在瓶子的内部添加更多相同的“东西”?Explain.
  17. 哪个瓶子会浮在水箱里?(我在课的最后和水槽里的每个人一起做这个)

实践探索

  1. 每个小组将有一套瓶子或轮流使用演示瓶子和分享他们的发现。
  2. Using a triple beam balance,the volume of the bottles,还有一罐水,尽可能多地回答上述问题。(对于我们的计算,we use the volume of the bottle's original content (500 mL of sport drink) to give us an approximate density,不是实际密度——仅用于比较)
  3. 你的发现与你的观察和预测相比如何?
  4. Dunk tank – time to find out which one will float!

进一步探索

给每组学生一套新的瓶子(他们从家里带进来的),让他们进行观察,预言,以及密度计算。

其他瓶子创意:

  • 岩石/卵石
  • 洗衣粉-液体或粉末
  • paper clips
  • 碎纸
  • 蜡笔
  • 大理石
  • 面粉
  • 面包屑
  • 咖啡豆
  • beans
  • 不同形状的意大利面
  • 聚甲醛
  • 爆米花或爆米花
  • Lego pieces
  • salt
  • 碗碟皂
  • beads
  • yarn/string
  • 等等…

让每个学生从家里拿一瓶装满他们选择的内容,这样你就有足够的瓶子来比较。为每组匹配相似的瓶子形状/尺寸,或匹配不同尺寸瓶子中的相似内容物进行比较。

你也可以使用这些瓶子作为三光束平衡活动的一部分。(blog entry).

在线阅读量筒-无体积和位移资源

(关于利用排水量求体积的经验教训和资源,请早点看我的blog entry

资源更新的链接11/20/18

  1. 读取量筒-(免费)一个很好的Power Point演示文稿由教师支付教师,向学生介绍阅读毕业量筒。(链接
  2. How to Read Liquid Volume video (链接
  3. 通用核心工作表-链接
  4. 读取量筒-链接
  5. 超级教师工作表-实践问题(PDF
  6. 科学入门/热身/立即行动:(量筒ppt),(Beaker/ErlenmeyerPPT)

提示:

  • The graduated cylinder has markings,像一把尺子,to measure volume for water and other liquids
  • 我喜欢用食用色素和水让学生们练习测量,这使得他们更容易阅读这些值,plus it adds some pizzazz to the lab.
    • 我主要用蓝色或绿色的食用色素,红色可以染色,黄色不够暗。
  • 将所有材料放在一个午餐托盘上,让每组都能容纳溢出物,并使其易于清理。
  • 玻璃量筒如果被撞倒会破裂,塑料更耐用,但更难阅读。
  • 让学生探索如何使用阅读和使用量筒:
    • 学生可以探索如何处理和将水倒入量筒中并读取数值。
    • 一旦他们掌握了倒灌和阅读,they can practice measuring specific volumes such as 10 mL,20毫升,42毫升,58 mL,等进入量筒。
    • You can also set up stations with pre-measured graduated cylinders and have them practice reading the volumes.
      • Have cylinders of different sizes and increments to make it more challenging.
      • 你可以在每个站点放置任务卡/答案键,这样学生在阅读完后就可以进行自我检查,以获得即时反馈。
Image Source: CK12

密度挑战灌篮

灌篮'密度-发现后灌篮坦克的质量。
邓肯的密度-发现后的灌篮坦克的质量。

2016年更新:见博客条目

Introduction

这是一个很好的问题解决和实践活动,可以作为密度单位的一部分使用。The students enjoy the challenge and have a solid understanding of density after completing this activity.尽管学生们很快就知道了如何使容器漂浮和下沉,使容器挂起非常具有挑战性,需要大量的尝试、错误和问题解决。

有资格被停职,薄膜罐需要浮在水面下,with a small portion of the top just breaking through.我还通过将薄膜罐推到罐底来验证它是否处于悬浮状态,如果上升速度很慢,它很重要——如果它上升很快或者停留在底部,不算数。学生们需要弄清楚,如果出现得太快,他们需要增加质量,如果上升太慢,他们需要删除一些质量。It will take several tries to get it just right.

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材料

  • “灌篮”密度讲义(1页PDF) or (2 page pdf) and (链接)到最初的教训科学网
  • 三梁天平
  • 装满水的容器
  • 毛巾——越多越好!
  • 薄膜罐
    • 每两个人一罐都很好用,如果你没有足够的给每一组实验室伙伴3个罐子,他们可以重复使用这些罐子。
    • 如果他们再使用这些罐子,确保他们找到质量before他们清空里面的东西
  • An assortment of small objects such as pennies,回形针,塞子,small pebbles,等等…
  • Calculators

邓金尼2

Procedures

  1. 介绍“密度挑战”的Dunkin–他们的目标是让胶片罐漂浮,暂停,并通过将内容物放入胶片盒中而下沉。
    1. 很多学生都会说,这个罐子里什么都没有,but they must place a few objects in it for it to count
    2. On a side note,关于电影和照相机的迷你历史课很有趣,因为大多数学生从未使用过使用电影的照相机。
  2. 解释程序,回顾如何使用tbb,请注意,薄膜罐必须完全密封且不透气,以免水进入,并演示如何正确使用灌篮罐和干燥罐之前找到质量。
  3. Do在收集数据之前,给学生胶片盒的体积值。If the students know the volume of the film canister,they may figure out the mass needed to make the film canister's density close to 1.0 g/cm3.
    1. 该值约为39毫升或39克/立方厘米-用大刻度量筒验证薄膜罐是否可以安装在里面-或使用溢流罐查找体积。(链接).
    2. 我会单独给每一组实验室合作伙伴提供音量,并要求他们不要与全班分享这些信息。
  4. Once students have calculated the density,在板/屏幕上投影的电子表格上收集类数据。
  5. 讨论结果——为什么薄膜罐会漂浮,暂停,还是沉入水箱?你注意到了什么关系?
邓肯尼结果
结果表明,悬浮密度接近1.0g/cm3。

更多关于Properties of Matter,点击此处(链接

“水边的山羊”:观察与推理(原名“水中的男孩”)。

goat_boy_water_observations
影像来源:项目考古学

材料:(7月28日更新,二千零一十七

  • 更新了学生用于此活动的工作表(公众谷歌文档
    • 把它从“水中的男孩”改为“水中的山羊”
    • 将“男孩”改为“孩子”,他/她改为“性别”
    • 我的学生总是说我们推断是个男孩,但可能是个女孩,同样,and they are right!!
    • 同时提醒他们“孩子”是山羊宝宝,图中的山羊有角
  • I also created谷歌幻灯片对于此活动(公众
    • improved answer key
    • 最后还添加了一张“自己做推论”幻灯片
  • 原文工作表(工作表)PDF因为这项活动是来自项目考古学(链接

学生往往很难区分观察和推论,they often结合二合一的陈述。例如,当被要求使用上面的图片进行观察时,一些学生可能会说:“因为树枝断了,那孩子掉进了水里。”

相反,他们应该说"there is a kid in the water" and "there is a broken branch"作为两个独立的观察。声明中没有“为什么”。另一个学生可能会说:"The goat pushed the kid into the water when he/she was trying to pick up his/her sailboat."This is not an easy habit to break and takes some practice.

然后我们讨论事实和伴随它的“故事”之间的区别。The facts are our observations and the story is how we piece the facts together,或者我们的推论。

观察

  • 有个孩子在水里
  • There is a goat is standing next to the water
  • 有一根断了的树枝
  • 有一艘帆船漂浮在水中

推论

  • 孩子坐在树枝上的时候树枝断了,他掉进水里。
  • 当他/她接帆船时,山羊把孩子撞到水里。

在定义和讨论了观察和推断之间的差异之后,students will have a chance to work with their partner to practice identifying and classifying the statements related to the image of the boy in the water. Once everyone is done,作为一个班级,we then discuss each statement and confirm each as either an observation or inference.

在你的工作表上,利用水中孩子的照片来确定这些陈述是观察还是推论。放置一个“INF”在推理的空白处“OBS”in the blank for observation.