「神奇的太空沙」

hi，朋友們，你們好！

歡迎來到研學淘實驗室

在這裡，我們將打開一個新世界的大門，走進神奇的科學實驗課

科學實驗課堂

STUDIES THE CLASROOM

第一課

科學實驗，是當下正火的STEAM教育的體現方式之一（S－Science科學，T－Technology技術，E－Engineering工程，A-Arts藝術，M－Mathematics數學）。研學淘作為全國唯一與STEAM教育相結合、具有互動性的課程體系，致力於開創更好的課程。為此，我們將運用到課件里一些神奇有趣的科學實驗提煉出來，讓家長孩子可以更直觀地觀察和參與進來。

為什麼學習科學實驗很重要？

孩子從咿呀學語和蹣跚學步開始，便已經是一個觀察者、發現者、思考者和探索者，成長不是用海量的信息填充大腦，而是手腦並用，讓知識和身心一起成長。天下兒童都有好奇心，會對那些有悖直覺、有違經驗、有拂常識的科學現象「從驚訝到思考」，進而增長見聞，開闊視野，活躍思想，讓書本知識得到延伸和補充。

話不多說，一起來看今天的小實驗吧！

GIF

神奇的太空沙

這是一種神奇的沙子，入水前是什麼樣子，從水中撈出後就依然保持這個樣子。快來親眼見證它的奇妙之處吧！

材料準備：太空沙、玻璃碗、植物油、試管、水

第一步：將太空沙倒入水中

第二步：將手伸進水中撈出太空沙

第三步：再次將太空沙放入水中然後撈出

第四步：向試管中倒入水和植物油

第五步：向試管中加入太空沙

看！這時候你會發現撈出來的太空沙竟然還是乾燥的！

原本漂浮的植物油隨著太空沙沉下去了

實驗思考

你知道這是什麼原理嗎？

為什麼從水中撈出來的太空沙是乾燥的？

為什麼太空沙可以讓原本漂浮的植物油沉下去？

實驗原理解答

荷葉上的水珠只能滾來滾去，海灘上的沙子卻能被水打濕並堆成多種造型，這是因為水分子（H2O）的形狀像字母V，具有電極性，不能溶解和浸潤非極性分子。我們可以說荷葉具有疏水性表面，而沙子具有親水性表面。

實驗中的「太空沙」是不折不扣的石英沙，但卻做了特殊處理。每顆沙粒外表被鍍了一層疏水的合成物三甲基硅烷。這些普通沙子穿上了疏水的「外衣」，和水的關係就被徹底「離間」了。

「太空沙」能和油一樣排斥水，不能被水浸潤，但比重卻比水大，因此不能像油那樣漂在水面，而只能沉到水底。這就是我們看到「水底撈出干沙來」的原因。

「太空沙」具有疏水性，同時具有親脂性，能把水中的油脂吸到一起，抱成團。正是靠著「太空沙」的親脂性，人們用它清除海上油船泄漏造成的污染。

這個實驗令人想到肥皂。肥皂的主要成分為硬脂酸鈉。分子的一頭帶電荷，表現出親水的極性；另一端不帶電，表現出親油的非極性。於是肥皂便能「一手抓住水，一手抓住油」，把那些污垢乳化後溶於水中清洗乾淨。

好啦！今天的實驗課結束了，如果你們有趣味實驗歡迎在留言區留言，讓更多的人參與到實驗的樂趣中來~

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