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用糖果來學科學~熔化、溶解與物質變化

這堂甜蜜蜜的科學課,分成幾個部分,先用巧克力來上熔化與溶解的概念,再用跳跳糖溶解釋出的二氧化碳,對比發泡錠的反應,來進行物理變化、化學變化的比較。

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2019-10-25 11:06:29 最後編修
2019-10-09 14:13:51 By zfang
 

暑輔開始了,手邊國二國三都有。一升二班級的頭幾堂課,照例上些不一樣的,還是用『糖』上課開始,和去年稍有不同(暑輔的第二、三節課~化學變化還是物理變化 ),今年多了巧克力,來學習熔化與溶解的概念。

這堂甜蜜蜜的科學課,分成幾個部分,先用巧克力來上熔化與溶解的概念,再用跳跳糖溶解釋出的二氧化碳,對比發泡錠的反應,來進行物理變化、化學變化的比較。

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第一堂課,就從巧克力開始…..

在便利商店買了四種巧克力,二種沒有糖衣的巧克力,便宜的大波露巧克力與白巧克力;以及有糖衣的M&M巧克力與岩石巧克力。

先是沒有糖衣的巧克力~便宜巧克力的可可含量不高,可可含量越多,越苦越酸,『可曾吃過99%的巧克力?』白巧克力其實不是巧克力,只是油脂、乳化劑等成分的混合物,用掌心發功,比較放在手上與含在口中,哪一種巧克力熔化得快?後者溫度較高,熔得快!熔化,『火』字旁,與溫度有關~固體變液體。

學生喜歡把手弄得油油的,『怎麼洗不掉?』巧克力中有油脂,得用介面活性劑~肥皂才能清除!

接著是有糖衣的巧克力,『有糖衣與沒有糖衣,糖衣的目的何在?』

這種巧克力不容易熔化,就算熔化了,也被糖衣包住看不見。美國的許多糖,多半是顏色鮮豔,M&M巧克力有糖衣,反而是賣點,關於『只熔你手,不熔你手。』的廣告詞深植人心,關於M&M巧克力可以參考之前的文章:巧克力豆の物理(熔化)&化學(色層分析) 。

而岩石巧克力的外觀,也讓人迷惑,『這真的是巧克力嗎?』多年前便曾設計成國昌資優班新生甄選的觀察教材!

如果手上有濕氣,或在掌心上沾點水,會觀察到什麼?發生溶解,露出其中的巧克力,水的顏色也變了~『這就是色素!』因為有水的幫助,所以溶解的溶,從『水』部。把有糖衣的巧克力丟到熱水中,溫度影響溶解快慢,色素一下子就把水染色,連白色那層糖衣都溶掉了。令人驚訝的是,岩石巧克力上面的色素相當多,吃多了連舌頭也會變色。

深色的顏色,其實是由是三種色素的混合而成,時間夠也可以安排用『層析法』觀察之。岩石巧克力的色素相當重~

『老師~您敢給你的小孩子吃嗎?』宏開問我。

當然不要!

直接咬M&M與在口中含著再咬~吃起來,有糖衣的巧克力較甜,甜度來自於糖衣。『哪一種糖的糖衣厚?』吃起來,石頭的糖衣層感覺比較厚,切開來比一比,M&M的糖衣比較厚~一切開就裂掉了…岩石巧克力的糖衣,沒有很均勻,比較硬。

有糖衣與沒有糖衣,哪一種巧克力最好吃?

『不喜歡吃有糖衣的巧克力,』屬螞蟻的宏開回答:『我喜歡苦的巧克力,而且是用含的。』含著讓它ㄖㄨㄥˊ化~哪個ㄖㄨㄥˊ?這個『 ~熔~ 』!(答對了嗎?請反白)


這個『巧克力』可不能吃喔!

 
巧克力,人人愛~下回吃之前,想一下它的科學吧!

請大家帶巧克力來,就有學生帶含有跳跳糖的巧克力,跳跳糖真的是大家的最愛!跳跳糖也常常有新花樣,巧克力加上跳跳糖吃出新口感~網友小孩也畫了張可愛的巧克力跳跳糖!女孩好單純 - 史上最吵的巧克力


『女孩好單純』手繪的跳跳糖巧克力,顏色豐富可愛又生動~

所以我的理化課當然還是要換跳跳糖接力!(在舌尖跳舞的甜蜜滋味~『跳跳糖』 ,清水變汽水-發泡錠 )

從跳跳糖溶解釋放CO2(二氧化碳)進行觀察,跳跳糖會冒泡的原理像汽水,糖內包含高壓的CO2,當糖溶解時,釋放出其中的CO2,它的冒泡是物理變化,CO2是本來就有的,不是現場製造。

換作發泡錠,丟入水中『清水變汽水』,利用檸檬酸與碳酸氫鈉溶解,反應生成CO2,這個冒泡是『現場製作』,是化學變化。如果剪開爆炸包(自動充氣的氣球與開心砲)~加點色素~就變成汽水,但是不能喝!爆炸包的CO2也是現場製造!

發泡錠也與溶解有關,用來『加速溶解』,同樣是維他命C對碘的實驗,使用維他命C發泡錠能快速讓碘還原褪色(有『碘』不一樣(4)~『紅茶變汽水』),而單純的維他命C藥錠溶解速度慢,得花較多時間才會反應完全(有『碘』不一樣(5)~寶特瓶紅茶消失術)。、

我最愛的『流言終結者』也曾用跳跳糖作實驗呢!曼陀珠加汽水威力無窮,跳跳糖加汽水,又是如何?請見用youtube影片學科學~氣體過飽和溶液的擾動(當曼陀珠跳跳糖遇上汽水)

 

 

分類:創意教學與科學活動 2009/07/16 21:00

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我有話要說


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