[揪團] 我家有個科學家|英國Science4you STEM科學實驗玩具

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這篇文章花了很久的時間才能完成,因為還得和孩子一起做實驗,在家做實驗?不是在學校?

是的,就是在家陪孩子做科學實驗,也不用花錢去上科學課,其實媽媽在家就可以陪孩子一起化身小小科學家,

想到實驗,就會想到量杯、巴斯德滴管、漏斗、注射器、食用色素⋯⋯等,光是想到一場實驗,

還要準備以上等等等的道具,應該很多人和我一樣會默默的打開電腦,直接google科學課程比較快,

現在其實只要準備英國STEM科學實驗玩具Science4you,就可以在家輕鬆陪孩子做實驗,

來自英國,也同樣是歐洲製造的Science4you,是由英國牛津大學協同開發的兒童STEM科學實驗玩具,

Science4you是英國兒童實驗玩具的領先者之一,除了由英國牛津大學協同開發外,合作夥伴還包括:

葡萄里斯本大學、西班牙馬德里科技園區⋯⋯等,同時也獲得世界級安全認證,

Science4you科學實驗玩具建議8歲以上,獨立操作,8歲以下由家長陪同,

不過我個人認為即使是共玩,也建議至少要4歲以上才較適合科學實驗遊戲,孩子也比較能投入實驗過程,

什麼是STEM呢?

S=Science(科學)

T=Technology(科技)

E= Engineering(工程)

M=Mathematics(數學)

STEM有趣的地方在於讓孩子「動手作」,透過動手作,讓孩子在不斷的創造與解決問題(容易犯錯)的遊戲中學習,

隨著同大爺成長,除了希望保留孩子的自由想像力外,我也希望同時能強化孩子的問題思考解決力,

而STEM裡的核心理念就是問題解決能力,不只讓孩子想像創造,也同時能解決問題,而「做實驗」是個有好遊戲,

《水的實驗工廠》

《水的實驗工廠》是我個人很好玩的STEM科學遊戲,也和日常生活習習相關,例如同大爺曾在下雨天時問過:

「咪咪,為什麼髒髒的水會變成乾淨的水?」,「嗯,就有經過一些過濾設備,才會變乾淨」,

「咪咪,什麼是過濾?」「嗯,就是一種設備」「咪咪,那什麼是設備?」接著我就想撞牆了,

這時候就很適合帶孩子一起做《淨化髒水》的實驗, 《水的實驗工廠》總共有26個水實驗,

像是《不會溢出來的水》《不會溼掉的魚》《完美的毛線圈》和《淨化髒水》⋯⋯等,

不過實驗太多,所以慢慢做,以下也只分享幾個實驗,

首先,《水的實驗工廠》和一般過去碰到的桌遊或遊戲都很不同,盒內附的是一個個看起來有點生活化,

又有點陌生的實驗道具,像是濾水器、吸管、活性碳、海鹽、量杯、食用色素、毛線,巴斯德滴管⋯⋯等,

還有大理石塊和砂子,是不是真的很有趣?都是生活中其實都看的到的東西,

第一次玩科學實驗類玩具的同大爺,看起來十分好奇,那包摸摸,這包也要摸摸,

還有附注射器,小傢伙一直問這是要打針嗎(笑),

就連實驗裡常需要用來顯色用的紅色/藍色的食用色素,也在這個實驗盒中準備好,一應俱全好方便,

常看到的滴管,原來它的正確名字是「巴斯德滴管」,

除了以上,還有各式各樣的實驗用道具,看到這裡可能還是會有點猶豫 ,

心裡想著:「這麼多道具,要怎麼做實驗啊?」,有道具在手,卻不知道如何運用,

是不懂科學原理者,最大的進入障礙, 那也別提要陪孩子共玩了?

別擔心,每組Science4you的科學實驗玩具都會附上一本內容詳細的說明手冊,除了介紹主題原理外,

也會針對每個實驗做圖解說明,基本上只要跟著說明就可以和孩子一起完成實驗,不難,接下來就準備開始做實驗吧,

實驗1:不會溢出來的水

所需工具:小量杯、圖卡、剪刀、水、塑膠碗,能想像當量杯裡裝水,蓋上一圖卡,將量杯倒過來,水不會溢出來嗎?

沒錯,這是利用水與大氣壓力的原理,不過說這麼多,還不如帶著孩子來變一場水魔術,

首先請孩子將小量杯裡裝20ml的水,

再將盒中所附圖卡蓋在量杯上,

一手蓋在量杯上,另一手從量杯下方撐住, 

準備好了嗎?現在請迅速的上下翻轉量杯,再把下方壓著圖卡的手拿開,會發生什麼神奇的事呢?

哇,太神奇了,水沒有溢出來耶,

因為太神奇,難怪同大爺又是驚喜又是樂不可支,原來陪孩子做科學實驗沒有那麼難,

不過孩子畢竟還小,雖然能感受到實驗的有趣,但對於水的原理還是無法太具體了解,不過沒關係,

在每個階段玩相同的實驗,本來就會有不同的收獲,對小傢伙來說,好玩有趣會比原理知識更重要,

不會溼掉的魚

陪孩子玩科學實驗,有時候也覺得很像在變魔術,而5歲的孩子又正值事事好奇的年紀,

做為開始玩科學的年紀,是剛剛好的階段,準備道具:小量杯、剪刀,塑膠碗、圖卡,

先請孩子將小魚圖卡放進小量杯底,並將量杯倒蓋,確保圖卡仍保持在量杯底部,

將塑膠碗裝水,準備好了嗎?要來看看到底魚會不會溼呢?可是把魚放在水裡,怎麼可能不會溼?

請小傢伙將量杯開口朝下,再將杯子放進塑膠碗中,要記得一定要垂直插進水中,不可以傾斜,

老實說,不只孩子,連我都很期待的想知道,到底魚會不會溼,

再直直的,沒有歪斜的把量杯拿出水面,小傢伙迫不及待的把小手指伸進量杯裡,

哇,真的耶,小魚沒有溼掉,多驚訝,瞧這捕捉到的瞬間表情就知道(笑),

因為太好玩 ,接下來的時間,同大爺就一直不斷的把量杯放進去又拿出來,再看看到底魚有沒有溼!

那為什麼魚不會溼呢?因為量杯裡的空間被空氣佔據,所以水才跑不進去量杯裡,

下次如果孩子問:「為什麼看不到空氣?」,就可以帶孩子玩這個實驗,雖然空氣看不到,但卻會佔空間的啊,

連通器和壓力

連通器的原理在生活中最常運用到的就是大樓水塔,這個實驗中會有二個連通器,簡單說,

就是一條水管連接著二個開放空間,也可以說是一個關於大氣壓力的遊戲,所以空氣不只會佔空間,還有壓力啊,

準備道具:2個注射器、小量杯、透明塑膠水管、 水

首先將注射器裡的活塞取出,再將透明塑膠水管的二個末端,分別插到注射管尖端,

這是完成的簡易連通器,因為看起來很像醫生的聽筒,

所以同大爺拿它來問診?(笑),

 

接著,請孩子拿著注射管,並在小量杯中裝水後倒入其中一個注射管,

這時候會發現水不會只停在倒入的那個注射管,而是會分成二邊了,

接下來,還可以讓孩子觀察大氣壓力造成的水變化,大氣壓力無色無味,好像也看不到,

但透過連通器的實驗就能感受到,首先,在的注射器插入活塞,並且往下推,

這時會發現另一邊注射器裡的水位會往上升,這就是大氣壓力,

也可以在二邊的注射器內同時放入活塞,這個遊戲很好玩,因為只要將活塞往下壓,

另一邊的注射器裡的活塞就會往上跑,

光是二邊活塞的上下變化,就讓同大爺完全樂不可支,這就是看不見的大氣壓力,

當壓下活塞時,另一邊注射器內的活塞,就會因為大氣壓力而被推擠出來,

滿建議和孩子玩這個遊戲,因為大氣壓力所造成的活塞變化,有一種注射器在跳舞的感覺,

平常很難解釋的大氣壓力原理,沒想到只要透過簡單的科學遊戲,就能具象的讓孩子明白,

當大氣壓力平衡時,就可以找到二邊注射器的平衡點,不過實際在玩遊戲時,發現不容易找,

對5歲孩子來說,與其花時間說明什麼叫大氣壓力,不如和他們玩一個遊戲,

魚兒比賽 

魚兒比賽是一個在說明「表面張力」的科學遊戲,類似的遊戲在小傢伙快5歲時已經玩過,

當時是和一群媽媽們PG課程,所以其實4歲以上的孩子便可以試試在生活中加入一些操作簡單的科學遊戲,

準備道具:圖卡、藍色食物色素、巴斯德滴管、小量杯、剪刀、水、牙籤、塑膠碗、扁木板

玩法很簡單,孩子完全可以獨立操作,首先在碗裡裝水,並用巴斯德滴管滴數滴藍色食用色素,

再用扁木板攪拌到均勻,

將魚圖卡放到碗裡,使其浮在水面上,

在小量杯裡倒入一些洗碗精,

再用牙籤尖端沾一點洗碗精,並在魚尾巴地方,用牙籤尖端戳一下水面,這時候會發現魚會往游動,為什麼呢?

這是因為表面張力被破壞的原因,看到這裡是否也會覺得以往那些感覺生澀陌生的科學原理,

透過這些實驗遊戲,好像也變的一點也不難,甚至也不會不知道如何讓孩子明白,

淨化髒水-加設濾水器

這個實驗應該是同大爺最期待的一個,如何把髒水變乾淨呢?只要自架一個簡易的濾水設備就可以囉,

只要跟著實驗手冊裡的圖說,就可以自架小小濾水設備,準備道具裡還有泥炭塊、碎石和子砂子⋯⋯等,

首先要先準備髒水,如何準備呢?

在大量杯裡放入材料包裡的泥炭塊,再用小量杯倒入25ml的水,然後等10分鐘,

這時候會發現原本㘣扁的泥炭塊會完全膨脹,將外層包裝打開,取出一點碎塊的泥炭塊,

再用扁木棒不停攪拌,髒水就完成了,接下來就開始架設濾水器,

首先準備四張圓形濾紙,

並在3段管子裡各放一張迷你小濾紙,

然後倒入石子,

再倒入砂子,

這樣就是簡易型的濾水器,

最後從漏斗處倒入髒水,

接著就觀察水經過每一層的樣子,

  

濾心器有分很多層,每一層都要過濾不同尺寸的顆粒,並由粗至細,例如第一層是石子,第二層是砂子,

而第3層只有單純是濾紙過濾,到達第四層的就是乾淨的水囉,     

小傢伙很好奇的守著濾水器,想知道到底水是怎麼流下來的,

瞧,這是最後濾過的水,是不是變的很乾淨,髒髒的水全都不見啦,

《水的實驗工廠》裡不只以上分享的這些遊戲,還有好多不同的實驗,每一個都很值得花時間陪孩子,

最後也可以參考一段 Science4you 的官方影片,原本我想錄影分享實驗,無奈拍照就花很多時間,更別提錄影了,

香水工廠

水有很多變化,還可以變成香水,因為隊友是重度香水使用者,因此,香水對同大爺來說是日常生活常見用品,

所以也帶著孩子來自製香水,而製造香水有三種不同方法,分別是蒸餾、榨取與人工合成,

人工合成是在實驗室中被製造出來的,可以有很多不同氣味,透過混合不同氣味,以製造出大量的香水和古龍水,

是的,所以孩子爸每天用的香水就是人工合成的實驗室產品,老實說我並不愛香水,甚至到了味道過敏的程度,

不過帶著孩子一起了解到底怎麼人工合成香水的實驗,也是滿有趣的陪伴遊戲,

我的第一號茶香香水

看了實驗手冊後,發現要製作簡易的茶香香水,所需的成份只要有甘油、水和香料即可,

首先先將茶包打開,並取出半包放到大量杯內,再倒入10ml的水,

混合茶葉與水,並等待10分鐘,確認水已經和茶葉混合,

接下來將圓形濾紙折好後放入漏斗,接著在試管架放一根試管,並將漏斗插到試管上,

再放一根木籤在漏斗裡,並請孩子小心的將水和茶葉的混合液, 沿著木籤倒入,

雖然同大爺是速度很快又動作很大的孩子,但為了要好好做實驗,也必得要調整自己的速度,

對小傢伙來說是個很好的機會教育,讓他學習⋯⋯慢慢來,因為快,實驗也無法完成,

再用小量杯量5ml的甘油,倒進另一根試管裡,

用巴斯德滴管吸取部份茶水溶液,再滴10滴到裝有甘油的試管中,

會發現試管中出現所謂的油水分離,

蓋上試管蓋子,充份搖晃,將甘油與茶水混合均勻,

將將,你的第一號茶香香水完成囉,是不是很簡單?

也可以讓孩子自行裝飾香水瓶身,不過記得香水要在一週內用完,超過一週後就不要再使用囉。

除了做茶香香水外,還有許多和香氛有關的實驗,像是製作香氛沐浴鹽、發泡沐浴彈珠⋯⋯等,

肥皂工廠

水液體如甘油,除了可以製作香水之外,還可以變成肥皂,Science4you的《肥皂工廠》,

就可以陪著孩子一起製作自己的香皂,十分有趣,

從最簡單的《甘油肥皂》開始,首先從盒子內取出皂基,哇,跟著孩子做實驗,

媽媽也跟著長知識,對於沒做過手工皂的我,第一次看到皂基,

接著再請小傢伙選他自己喜歡的塑膠模型,這也是等等要製作的肥皂樣式,

 先請孩子將皂基於在玻璃容器內,要準備隔水加熱,

同大爺很好奇什麼叫隔水加熱,提醒他要小心,

待皂基融化為液體時,再以巴斯德滴管滴入孩子選擇的香料,小傢伙選的是蘋果香料,

再將皂基倒入塑膠模型中,等待約2小時即可完成自製的甘油肥皂,當然除此之外,還有很多的有趣實驗,

只能說如果家有4-5歲以上的小小孩,在生活中適時的加入實驗遊戲,是很建議的選擇。

《英國科學教育百寶盒-侏羅紀公園》

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