Συγχαρητήρια! Σας έχει ανατεθεί ένα έργο επιστήμης δίκαιη!
Κάποιοι από εσάς μπορεί να μην σκέφτονται ότι είναι τόσο σπουδαίο. Γιατί λοιπόν θα πρέπει να σας συγχαρούμε όταν όλη η ιδέα να κάνετε ένα ολόκληρο έργο επιστήμης μόνος σας είναι τόσο τρομακτικό; Λοιπόν, για ένα πράγμα, μπορείτε να κάνετε όλες τις αποφάσεις για το σχέδιό σας για τον εαυτό σας.
Για κάποιους από εσάς μπορεί να είναι η πρώτη φορά που οι καθηγητές σας έχουν επιτρέψει να αποφασίσετε μόνοι σας τι θέλετε να σπουδάσετε. Και πάλι, συγχαρητήρια! Εάν είστε έτοιμοι για την πρόκληση να λάβετε μόνοι σας όλες τις αποφάσεις και είστε έτοιμοι να το κάνετε μόνοι σας, παρακαλούμε δείτε το σχετικό μας άρθρο σχετικά με την επιλογή ενός έργου επιστήμης δίκαιου χαρακτήρα και το σωστό άλμα. Για όσους επιθυμούν ιδέες για συγκεκριμένα έργα, διαβάστε !
Τα ακόλουθα δύο έργα σας επιτρέπουν να δοκιμάσετε τις ιδιότητες του εδάφους. Θα ήταν κατάλληλες για μια γενική επιστήμη, μια τάξη βιολογίας ή μια τάξη περιβαλλοντικών επιστημών.
Έργο αριθ. 1: Πώς επηρεάζει το pH του εδάφους τον τύπο των φυτών που αναπτύσσονται σε μια συγκεκριμένη περιοχή;
Διαφορετικά είδη φυτών ευδοκιμούν σε διάφορα είδη εδάφους. Στην έρευνά σας, μάθετε ποιοι τύποι φυτών προτιμούν ελαφρώς αλκαλικά ή όξινα εδάφη. Συζητήστε πώς το pH του εδάφους μπορεί να ρυθμιστεί σε έναν κήπο του σπιτιού για να αυξήσετε τις καλλιέργειες που επιλέγετε. Κάνετε μια υπόθεση σχετικά με το pH του εδάφους με βάση τον τύπο φυτών που παρατηρείται σε κάθε τόπο συλλογής.
Συλλογή συλλογής δειγμάτων
Βγάζετε μια μικρή τρύπα περίπου 6 ίντσες βαθιά στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε μια ξεχωριστή, καθαρή μυστρί ή μεγάλη κουτάλα για να αφαιρέσετε μια χούφτα χώμα (περίπου 200 γραμμάρια ή 7 ουγγιές) από γύρω από τις πλευρές της οπής δοκιμής. Τα εργαλεία σας θα πρέπει να είναι καθαρά από ανοξείδωτο χάλυβα ή με επίστρωση από τεφλόν, επειδή οποιαδήποτε σκουριά ή χώμα που αφήνεται στο εργαλείο θα μολύνει το δείγμα σας. Καθαρίστε και στεγνώστε καλά τα εργαλεία σας πριν συλλέξετε ένα νέο δείγμα.
Τοποθετήστε κάθε δείγμα εδάφους σε πλαστική σακούλα. Επισημάνετε την τσάντα με τη θέση συλλογής και τυχόν παρατηρήσεις σχετικά με τους τύπους φυτών που υπάρχουν στη συγκεκριμένη τοποθεσία.
Ορισμένες τοποθεσίες που πρέπει να δοκιμάσετε: κήπο με λαχανικά, γκαζόν γρασίδι, μια περιοχή όπου τα πεύκα αναπτύσσονται καλά, ένας ποταμός ή ένας ποταμός, ένας τομέας που καλλιεργεί εμπορικές καλλιέργειες όπως σιτάρι, σόγια ή καλαμπόκι.
Πάντα να είστε σίγουροι ότι έχετε την άδεια από τον ιδιοκτήτη της γης να σκάψει μια τρύπα δείγματος και να γεμίσει την τρύπα αφού έχετε αφαιρέσει το έδαφος που απαιτείται για τη δοκιμή σας.
Προετοιμασία των δειγμάτων
Τα δείγματα εδάφους πρέπει να είναι εντελώς στεγνά πριν από τη δοκιμή. Ανοίξτε τις σακούλες και αφήστε τις σε μια ηλιόλουστη τοποθεσία μέχρι να στεγνώσουν.
Τα δείγματα μπορούν επίσης να ξηρανθούν σε φούρνο. Διαδώστε ένα δείγμα εδάφους σε ένα φύλλο μπισκότων Teflon και τοποθετήστε το σε φούρνο 350 βαθμών για 15 λεπτά. Βεβαιωθείτε ότι το φύλλο μπισκότων καθαρίζεται και στεγνώνεται για κάθε νέο δείγμα.
Εκτελέστε τη δοκιμή
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι με τους οποίους μπορείτε να ελέγξετε το pH των δειγμάτων του εδάφους σας:
1. Αγοράστε ένα κιτ δοκιμών εδάφους από ένα κέντρο σπιτιού και κήπου. Ακολουθήστε προσεκτικά όλες τις οδηγίες του κατασκευαστή. Αυτή είναι η πιο ακριβής δοκιμή.
2. Χρησιμοποιήστε ξίδι και μαγειρική σόδα. Για να κάνετε αυτό το τεστ θα χρειαστείτε:
- έξι έως εννέα κουταλιές της σούπας κάθε δείγματος εδάφους
- ένα καθαρό βάζο quart με ένα καπάκι
- λίγα γαλόνια απεσταγμένου νερού
- ένα γαλόνι μπουκάλι λευκό ξύδι
- ένα κουτί μαγειρικής σόδα
Δοκιμάστε το πρώτο δείγμα για οξύτητα τοποθετώντας 2 έως 3 κουταλιές της σούπας στο βάζο quart. Προσθέστε 3 κουταλιές σούπας μαγειρικής σόδα και 1 φλιτζάνι αποσταγμένο νερό. Βάλτε το καπάκι στο βάζο και ανακινείτε καλά. Εάν το μίγμα εξαπλωθεί, το έδαφος είναι εξαιρετικά όξινο. Προσεκτικά καθαρίστε και στεγνώστε το βάζο και τα κουτάλια μέτρησης.
Για να ελέγξετε το έδαφος για αλκαλικότητα, βάλτε την ίδια ποσότητα χώματος στο βάζο και προσθέστε 1 φλιτζάνι άσπρο ξίδι. Κλείστε το βάζο και το κουνήστε καλά. Εάν το μείγμα αντιδρά με το ξίδι με τη διόγκωση, το έδαφος είναι ιδιαίτερα αλκαλικό. Αυτή η δοκιμή είναι η λιγότερο ακριβής, καθώς θα παρουσιάσει αποτελέσματα μόνο εάν το έδαφος είναι πολύ όξινο ή αλκαλικό.
3. Χρησιμοποιήστε μια ένδειξη χυμού λάχανου. Προετοιμάστε το διάλυμα δείκτη σας κόβοντας ένα κόκκινο λάχανο σε πολύ ωραία κομμάτια. Χρησιμοποιήστε περίπου πέντε φύλλα λάχανων ανά τρία κύπελλα απεσταγμένου νερού. Βράζουμε το ψιλοκομμένο λάχανο στο νερό για δέκα λεπτά. (Μπορεί να θέλετε να το κάνετε αυτό έξω καθώς η μυρωδιά του βρασμένου λάχανου είναι αρκετά δυνατή!)
Στραγγίστε το λάχανο και θα πρέπει να αφήσετε ένα φωτεινό πορφυρό υγρό που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ως δείκτη pH. Τοποθετήστε 3 κουταλιές της σούπας κάθε δείγματος εδάφους σε ξεχωριστό δοχείο διαφανής υάλου. Ρίχνουμε 100 ml έγχρωμου δείκτη χυμού λάχανου σε κάθε δείγμα και αφήνουμε να παραμείνουν ανενόχλητοι για 30 λεπτά. Συγκρίνετε το χρώμα του δείκτη χυμού λάχανου σε κάθε δοχείο. Τα εδάφη με σχεδόν ουδέτερο pH θα έχουν ελάχιστη αλλαγή χρώματος. Αν το διάλυμα είναι γαλάζιο, το έδαφος είναι ελαφρώς αλκαλικό, σκουρόχρωμα μπλε χρώματα σε πράσινο χρώμα αντιπροσωπεύουν υψηλότερες τιμές pH. Αν το διάλυμα είναι ελαφρώς ροζ, το χώμα είναι ελαφρώς όξινο, τα πιο σκούρα ροζ χρώματα δείχνουν χαμηλότερες τιμές pH.
Θυμηθείτε ότι η κλίμακα pH βασίζεται σε μια τιμή 7 που αντιπροσωπεύει ουδέτερη - δηλαδή δεν είναι ούτε όξινη ούτε βασική. Οι αυξανόμενες τιμές από 7,1 έως 14 σημαίνουν όλο και ισχυρότερες βάσεις. Οι μειούμενες τιμές από το 6,9 έως το 0 σημαίνουν όλο και ισχυρότερα οξέα. Τα ισχυρά οξέα ή οι βάσεις είναι καυστικά, πράγμα που σημαίνει ότι θα προκαλέσουν χημικά εγκαύματα! Είναι απίθανο να βρείτε πολύ ισχυρές τιμές οξέος ή βάσης στο έδαφος - τα φυτά θα πεθάνουν.
Αντιπροσωπεύοντας τις πληροφορίες σας
Προετοιμάστε ένα γράφημα ως εξής:
Αριθμός δείγματος | Περιγραφή των φυτών στην περιοχή του δείγματος | PH pH ή χρώμα του δείκτη |
1. | ||
2. | ||
3. | ||
4. | ||
5. | ||
6. |
Έργο αριθ. 2: Ποιος τύπος εδάφους έχει την υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα;
Τα φυτά χρειάζονται περισσότερο από νερό για την ανάπτυξή τους. Χρειάζονται μεταλλικά στοιχεία και άλατα από το έδαφος. Τα ποιοτικά εδάφη περιέχουν υλικά που διαλύονται εύκολα στο νερό, έτσι ώστε τα φυτά να μπορούν να τα πάρουν μέσα από τις ρίζες τους. Ένας τρόπος για να κρίνετε αν αυτά τα υλικά είναι εύκολα διαθέσιμα για χρήση από τα φυτά είναι να μετρήσετε την ηλεκτρική αγωγιμότητα του εδάφους.
Χρειαζονται ΥΛΙΚΑ:
- 200 γραμμάρια άμμου
- 200 g πηλού
- 400 γραμμάρια γόνιμο έδαφος
- 50 mL υγρών λιπασμάτων
- Απεσταγμένο νερό
- 1 μπαταρία DC 12 volt
- 3 πλαστικά μονωμένα καλώδια διασύνδεσης εξοπλισμένα με κλιπ αλλιγάτορας σε κάθε άκρο
- 2 ηλεκτρόδια χαλκού
- 1 χιλιοστόμετρο με κόκκινα και μαύρα καλώδια σύνδεσης εξοπλισμένα με κλιπ αλλιγάτορα (ζητήστε να δανειστείτε ένα από το τμήμα επιστήμης του σχολείου σας)
- Ποτήρια
Υπόθεση: Με βάση αυτό που γνωρίζετε για το έδαφος υποθέστε ποιος τύπος εδάφους θα έχει την υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα. Σε αυτό το πείραμα το ανεξάρτητος η μεταβλητή είναι ο τύπος του εδάφους. άμμος, άργιλος, έδαφος κήπου και χώμα κήπου αναμεμειγμένο με υγρό λίπασμα. ο εξαρτώμενος μεταβλητή θα είναι η ικανότητα κάθε εδάφους να διεξάγει ηλεκτρική ενέργεια.
Διαδικασία:
1. Ξηρίστε κάθε δείγμα εδάφους στον ήλιο ή σε φούρνο
2. Επισημάνετε τα τέσσερα δοχεία ως εξής: Άμμος, Άργιλος, Γλάστρες, Γη και Λίπασμα
3. Μετρήστε 200 γραμμάρια του κατάλληλου εδάφους σε κάθε ποτήρι ζέσεως που φέρει ετικέτα. Προσθέστε 50 ml υγρού λιπάσματος στο ποτήρι με την ένδειξη "Εδάφους και λιπασμάτων". Προσθέστε 200 mL απεσταγμένου νερού σε κάθε ποτήρι και ανακινήστε απαλά. Ρυθμίστε τα ποτήρια για τουλάχιστον 30 λεπτά.
4. Κόψτε το ένα άκρο του πρώτου καλωδίου διασύνδεσης σε ένα από τα ηλεκτρόδια χαλκού και συνδέστε το άλλο άκρο με το αρνητικός στην μπαταρία.
5. Κόψτε το ένα άκρο του δεύτερου καλωδίου διασύνδεσης στο κόκκινο (+) καλώδιο αμπερόμετρο. Αφήστε το απέναντι άκρο ελεύθερο μέχρι να είστε έτοιμοι να το συνδέσετε με την μπαταρία.
6. Κόψτε το ένα άκρο του τρίτου καλωδίου διασύνδεσης στο μαύρο (-) καλωδίου αμπερόμετρου και το αντίθετο άκρο στο δεύτερο ηλεκτρόδιο χαλκού.
7. Τοποθετήστε τα ηλεκτρόδια σε απόσταση περίπου 5 cm μεταξύ τους στο πρώτο σας ποτήρι ζέσεως και συνδέστε το δεύτερο σύρμα βραχυκύκλωσης στη θέση θετικός ακροδέκτη της μπαταρίας.
8. Διαβάστε τον μετρητή μιλιαμπών στο αμπερόμετρο και καταγράψτε τις πληροφορίες σε έναν πίνακα δεδομένων. Αποσυνδέστε το κύκλωμα, καθαρίστε και στεγνώστε τα ηλεκτρόδια και επαναλάβετε τα υπόλοιπα ποτήρια δοκιμής.
Συνεχίζοντας