Dalam kegiatan ini, siswa mencampur bahan kimia misteri dalam freezer bag untuk menghasilkan reaksi yang tak terduga. Akibatnya, salah satu bahan kimia tampaknya menghilang, tas mengembang, dan kemudian tas berubah panas dan dingin. Peserta kemudian mengajukan pertanyaan dan merancang kegiatan mereka sendiri untuk menjawab dihasilkan diri mereka pertanyaan. Siklus penelitian terus sampai semua pertanyaan telah dijawab. Awal dan tindak lanjut investigasi menghasilkan lebih banyak pertanyaan daripada siswa bisa menjawab. Sebagai siswa menyelidiki, mereka ditugaskan untuk bekerja dalam tim dan menulis laporan penelitian.

Semua hal dalam perubahan alam semesta. Besi mengoksidasi untuk membentuk oksida besi yang biasa disebut karat. Manusia tumbuh dari lahir sampai dewasa dengan bertambahnya usia mereka. Kertas perubahan dari waktu pembuatan hingga muncul sebagai coklathalaman sebuah buku tua, melainkan telah dibakar, menggabungkan sangat lambat dengan oksigen di udara. Sebuah biji menjadi pohon ek pohon. Ini juga telah berubah. Perubahan di mana-mana. Pencampuran bahan kimia tiga misteri bersama-satu berwarna dan lain-putih dan melihat salah satu menghilang sementara yang lain adalah perubahan gelembung. Sebuah tas plastik freezer, mengandung kimia, mengembang, menjadi hangat, dan kemudian menjadi dingin ketika bahan kimia yang dicampur. Hal ini juga berubah. Peristiwa ini discrepant, dan sementara siswa mungkin bingung, peristiwa dimaksudkan untuk menyebabkan kebingungan. Disequilibrium Cerebral, serta kebingungan atau kecemasan, diciptakan karena siswa sengaja disimpan naif tentang hasil karena mereka mencampur zat misteri bersama dan amati hasilnya. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang pengamatan awal mereka, siswa merancang dan melakukan penyelidikan mereka sendiri. Penyelidikan ini menyebabkan reorientasi bit memori dan penurunan berikutnya di tingkat kecemasan yang mereka rasakan. Investigasi ini Siswa memulai studi dengan diskusi kelas tentang cara ilmuwan berfungsi dalam pengaturan penelitian. Selanjutnya, mereka membaca Gambar 1, "Informasi untuk Awal Investigasi tersebut." Pastikan bahwa siswa juga memiliki ofFigure copy 2, yang direferensikan pada Gambar 1. Yang mereka tahu di akhir penyelidikan adalah apa data mereka memberitahu mereka. Analisis data mereka merangsang mereka untuk berkonsultasi dengan buku teks dan sumber-sumber lain dan untuk mendesain ulang aslinya penyelidikan karena mereka berusaha untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan mereka telah mengangkat. Lima bahan kimia yang digunakan dalam investigasi pertama: fenolftalein (C ^ ^ 2 sub 0H ^ ^ sub 14 O ^ ^ sub 4) atau thymolphthalein (C ^ ^ sub 28 H ^ ^ sub 30 O ^ ^ sub 4), air suling (dH ^ ^ sub 2 O), etil alkohol (C ^ ^ H 2 sub sub ^5 ^ OH), kalsium klorida (CaCl ^ ^ sub 2), dan natrium bikarbonat (NaHCO ^ ^ sub 3). Ketika salah satu dari acidbase kering indikator fenolftalein atau thymolphthalein dicampur dengan C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5 OH atau dH ^ ^ sub 2 O, masing, pelarut indikator (cairan misteri) dibentuk. Kedua indikator berwarna merah-ungu (Fenolftalein) atau biru (thymolphthalein) dalam bentuk dasar mereka (sebagai cairan misteri) atau berwarna dalam asam mereka. Bentuk (ketika cairan misteri dicampur dengan bahan kimia lainnya) (lihat Tabel 1). Selanjutnya, kalsium CaCl ^ ^ 2 sub (substansi A), NaHCO ^ ^ sub 3 (substansi B), dan indikator (cairan misteri) dicampur dalam Ziploc disegel ® kantong freezer. Keasaman lingkungan berubah dengan cepat dari dasar sampai asam sebagai gas karbon dioksida (CO2) yang dihasilkan. Fenolftalein, yang berwarna merah-ungu pada awal kegiatan, tampaknya menghilang sebagai reaksi lanjutkan. Thymolphthalein, yang biru pada

awal kegiatan, bertindak sama. Namun, karenakontainer adalah sistem tertutup, semua elemen dengan mana siswa mulai masih ada. Indikator hanya berubah dari merah-ungu atau biru untuk tidak berwarna, memberikan penampilan yang menghilang, hanya menyisakan dua putih misteri zat, banyak gelembung, dan variasi dalam panas reaksi kontainer (Kolthoff dan Sandell 1952; Weast 1987; Dean 1973). Hasil seperti kimia unreacting tersisa terjadi karena variabel reaksi yang tidak dikendalikan secara kuantitatif. Sebuah picnicspoonful dari setiap bahan kimia kering dan sekitar 10 mL indikator yang tidak proporsi yang benar. Dalam reaksi kimia yang seimbang, massa adalah kekal, dan tambahan, bahan kimia unreacting tidak tetap. Itu jauh berbeda dari apa yang siswa akan mengalami dalam penyelidikan awal. Tambahan Penyelidikan menunjukkan bahwa mungkin dH ^ ^ sub 2 O, dari indikator pelarut, adalah unsur penting dalam keseluruhan reaksi. Namun, mengidentifikasi pentingnya air tergantung pada kenaikan siswa pertanyaan dan investigasi mereka merancang untuk menjawab questions.In mereka reaksi, CaCl ^ ^ sub 2 (S) + H2O menghasilkan (ΔH) panas. NaHCO ^ ^ sub 3 (S) + H2O menghasilkan CO2 (g) gas yang mengembang kantong freezer. Gas CO2 perubahan lingkungan dari dasar sampai asam, menyebabkan perubahan dalam indikator warna dan penghilangan yang tampak jelas. Reaksi keseluruhan adalah CaCl ^ ^ sub 2 (S) + 2NaHCO ^ ^ sub 3 (S) + fenolftalein atau thymolphthalein [panah kanan] ΔH + CO2 (g) + CaCO ^ ^ sub 3 + + H2O 2NaCl (Bupati dari University of California 1990), menunjukkan etil alkohol yang tersisa unreacting. Kelas Tingkat Kegiatan ini dan mereka dirancang oleh mahasiswa yang relevan dengan studi ilmu di kelas 7-11. Realisasi tingkat kelas dan area subyek pada yang memfokuskan penyelidikan tergantung pada keinginan guru untuk siswa dan jumlah waktu untuk dikhususkan untuk penyelidikan. Standar Kurikulum Nasional Kegiatan ini berfokus pada semua Sains Nasional Permintaan Standar (National Academy of Sciences 1996). Persyaratan Waktu Satu blok-dijadwalkan periode (85 -90 menit) harus diperbolehkan untuk penyelidikan pertama. Selama satu periode blok, siswa mampu menyelesaikan kegiatan pertama dan satu siklus desain ulang. Siklus redesign termasuk menyelesaikan Gambar 3 ("Penelitian kami Desain Langkah ") dan Gambar 4 (" Investigasi Redesign Rencana ") dan melakukan penyelidikan didesain ulang. Waktu tambahan diperlukan untuk menyelesaikan siklus desain ulang tambahan. Tindakan Pengamanan Pelindung mata harus dikenakan seluruh penyelidikan. Kegiatan ini tidak harus dilakukan dalam wadah tertutup yang kaku- karena gas memperluas dihasilkan sebagai reaksi melanjutkan. The kantong freezer yang digunakan dalam penyelidikan memiliki jahitan penguncian di atas. Jahitan adalah katup pengaman. Jika tekanan gas CO2 melebihi jahitan-penguncian Kekuatan jahitan akan terbuka secara otomatis, yang memungkinkan penurunan tekanan. Guru harus meninjau MSDS (MSDS) untuk bahan kimia yang digunakan sebelum mengizinkan siswa untuk menggunakan mereka (lihat guru prosedur di bawah ini). Beberapa siswa SMA kimia ingin terjun belat bersinar ke dalam kantong gas diisi untuk melihat apakah gas akan mengeluarkan api. Ini praktek berbahaya harus dilarang. Gas bisa meledak. Siswa harus mencari metode verifikasi jenis gas lainnya. Mixing Fenolftalein dan Indikator Thymolphthalein indikator kering tercantum dalam Tabel 1. Setiap indikator dapat dicampur seperti yang dijelaskan kemudian. Instruksi pencampuran khusus untuk indikator yang tersedia di Dean (1973), Yusuf et al. (1961), dan Morholt, Brandwine, dan Yusuf (1966), serta lainnya teks lab teknis. Untuk campuran fenolftalein, melarutkan 0,25 g bahan kimia kering dalam 66 mL dari 95% C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5 OH dan encerkan dengan dH ^ ^ sub 2

O sampai 250 mL (C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5 OH adalah 25%). Penerimaan ini menghasilkan indikator kekuatan cair 0,1%. Penerimaan bekerja dengan baik, meskipun kebanyakan penulis (Kolthoff dan Sandell 1952; Weast 1987; Dean 1973) menyarankan menggunakan solusi etil alkohol 70% untuk membubarkan fenolftalein. Sebelum menggunakan indikator ini aktivitas, itu harus menampilkan warna dasar. Anda dapat mengkonversi indikator warna dasar dengan menambahkan dilusian (0,00 IM) NaOH (natrium hidroksida) setetes demi setetes sampai berubah warna untuk redpurple. Kegiatan ini bekerja baik jika Indikator dekat ke titik perubahan warna. Thymolphthalein juga dicampur dalam larutan 0,1%, tapi kali ini di 35% etil alkohol. Untuk campuran 250 mL indikator, tambahkan 0.25g indikator kering dalam 92 mL dari 95% C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5 OH dan encerkan dengan dH ^ ^ sub 2 O sampai 250 mL. Sekitar 350 mL indikator yang diperlukan untuk masing-masing kelas 24 siswa. Bahan Diperlukan oleh Guru (bahan pembantu tambahan diperlukan untuk penyelidikan didesain ulang.) * Dua piknik plastik sendok-One untuk digunakan dengan CaCl ^ ^ sub 2 dan satu untuk digunakan dengan NaHCO ^ ^ * 3 sub Satu liter penguncian freezer bagsone untuk setiap dua siswa (penyelidikan pertama) ditambah tas tambahan untuk penggunaan melakukan aktivitas didesain ulang. Tas ini harus memiliki sebuah alur pengunci di bagian atas untuk memegang tas ditutup setelah sisi tas pembukaan ditekan bersama-sama atau perangkat zipping yang dapat dipindahkan di bagian atas tas untuk menutupnya. Itu tas dapat didaur ulang setelah digunakan, tetapi harus dicuci dan dikeringkan terlebih dahulu. Tas masing-masing berlangsung sekitar tiga siklus. * Soda bikarbonat (kelontong item penyimpanan) atau baking soda (NaHCO ^ ^ sub 3)-Dua paket 454 g per kelas 24 siswa * CaCl ^ ^ sub 2 (kalsium klorida) -500 g per kelas 24 siswa (dijual di toko kelontong sebagai pengering a) * Deionized atau suling (disukai) air (Jumlah air tergantung pada jumlah siswa dan berapa kali guru akan memungkinkan siswa untuk melakukan kegiatan didesain ulang.) * Butcher blok atau kertas grafik * Selotip * penanda grafik Hitam kertas * Pelindung mata untuk semua peserta * Vial atau tabung reaksi, sekitar 10 tim mL-1/student * 10 mL lulus silinder-One untuk setiap dua siswa * Sebuah tabung tes kecil kurang ajar untuk membersihkan botol dan tabung reaksi * Dry fenolftalein atau thymolphthalein-0.50 g per kelas * Etil alkohol (C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5 OH), 95%, 70-95 mL untuk setiap mL 250 indikator dicampur. Encerkan dengan kekuatan yang diinginkan menggunakan rumus berikut: Volume ^ ^ sub Initial × C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5% OH ^ ^ sub awal = Volume ^ ^ sub Akhir × C ^ ^ sub 2 H ^ ^ sub 5% OH ^ ^ sub akhir * Satu penyimpanan botol untuk indikator * Satu gelas 125 mL dari yang untuk tuangkan indikator * Dilusian NaOH * pipet untuk mentransfer NaOH * Dua 250 mL beakers untuk digunakan dengankimia misteri Prosedur untuk Guru 1 kering. Indikator Persiapan: Campur fenolftalein atau thymolphthalein. 2. Kimia misteri Kering: Tempatkan kimia misteri (A & B) dalam wadah terpisah dan menandai mereka "Misteri Zat A dan B." Pisahkan mereka dengan jarak yang baik sehingga siswa tidak akan menggunakan satu sendok di kedua kimia. 3. Misteri cair: Mark indikator "Liquid Mystery" dan menempatkan volume kecil dalam Gelas dari mana siswa dapat menuangkan 10 mL. 4. MSDS Informasi: Periksa MSDS tersebut (data Material Safety Lembar) untuk bahan kimia yang digunakan dalam kegiatan ini untuk memastikan Anda tahu apa tindakan untuk mengambil tindakan harus menjadi diperlukan. MSDS untuk bahan kimia yang digunakan di sini dapat ditemukan di halaman rumah Ilmiah Flynn di Internet (Flynn Ilmiah 2006). 5. Keselamatan ulasan: prosedur keselamatan Ulasan untuk investigasi dengan siswa.

6. Tim Investigasi: Bagilah kelas menjadi tim peneliti dari dua siswa masing-masing. 7. Diperlukan tabel: Berikan siswa salinan Gambar 3, "Penelitian kami Langkah Desain." 8. Kelas diskusi: Lakukan diskusi kelas singkat tentang proses penelitian. Termasuk dalam diskusi (a) mengamati peristiwa yang tidak cocok dengan persepsi siswa, (b) pengumpulan data (lihat Gambar 3), (c) data analisis, (d) menentukan langkah berikutnya, (e) merancang langkah berikutnya, (f) melakukan investigasi lagi, (g) mengumpulkan lebih banyak data, (K) mendesain ulang investigasi lagi, dan seterusnya sampai pertanyaan yang diajukan oleh penelitian dijawab. 9. Menyediakan alat: Menyediakan setiap tim peneliti salinan Angka 1, 2, dan 3. Biarkan mereka waktu untuk membaca informasi pada Gambar 1. 10. Awal urutan penyelidikan: Mintalah siswa melakukan awal penyelidikan. Biarkan 40-50 menit untuk fase ini. 11. Penelitian desain langkah: Setiap tim peneliti melengkapi Gambar 3. Biarkan 10 menit untuk langkah ini setelah tim telah menyelesaikan penyelidikan. 12. Kelas sesi brainstorming: Tahan sesi ini setelah siswa melakukan penyelidikan awal. Di sini, dua terpisah daftar dikembangkan pada kertas grafik yang mencerminkan 'tim bekerja sampai titik ini. Satu daftar adalah gabungan dari siswa ' "Hal baru Kami Ingin Tahu" bagian dari Gambar 3. Daftar kedua adalah gabungan dari "para siswa 'Bagaimana Kita Akan Find Out "daftar dari Gambar 3. Biarkan 10 menit untuk langkah ini. The lists harus ditempelkan ke kelas atau lab dinding dan digunakan sebagai referensi mahasiswa. 13. Investigasi mendesain ulang: Menyediakan siswa dengan salinan Gambar 4. Apakah mereka mendesain ulang penyelidikan atas dasar hasil dari sesi brainstorming, serta mereka tim kepentingan dan analisis data dari penelitian pertama. Biarkan siswa 10 menit untuk menyelesaikan langkah. 14. Bentuk pengumpulan data: Siswa harus merancang bentuk pengumpulan data mereka sendiri. Langkah ini merupakan bagian dari Kegiatan redesign (lihat # 13 di atas). 15. Bahan tambahan: Menyediakan daftar berikut bahan dan peralatan bagi siswa untuk digunakan dalam kegiatan didesain ulang: saldo, gelas, silinder lulus, air suling, ekstra kimia, dan pewarna makanan. Bahan lain juga mungkin diperlukan tergantung pada desain penyelidikan. 16. Investigasi didesain ulang Melakukan: Siswa melakukan penyelidikan mereka didesain ulang. Biarkan siswa 10 menit untuk langkah ini. Semua tim, bagaimanapun, tidak akan memulai tahap ini pada waktu yang sama. (Catatan: Mahasiswa tim mengambil berbagai jumlah waktu untuk tahap desain ulang. Dalam beberapa lusin kali kami telah melakukan kegiatan, kami tidak pernah mengangkat satu kelompok siswa karena kelompok lain belum selesai dengan mendesain ulang mereka. Sekarang bukan pendidikan sains yang baik dan menghasilkan pembelajaran sains miskin jika siswa mendapatkan ide bahwa belajar semua membutuhkan jumlah waktu tertentu) 17.. Aktivitas laporan awal: Berikan siswa salinan Gambar 5, "Arah untuk Menulis Laporan Investigasi "dan Gambar 6" Laporan Investigasi Rubrik Scoring "Biarkan mereka waktu untuk membaca. handout. Selanjutnya, menyediakan mereka dengan tanggal jatuh tempo untuk laporan. Laporan pertama biasanya ditulis setelah Kelas periode pertama dimana penyelidikan dilakukan. 18. Bersihkan: Mintalah siswa membersihkan ruang kerja mereka. Freezer tas dan botol atau tabung reaksi harus dicuci. Kantong dapat didaur ulang tiga kali atau sampai mereka mengembangkan lubang. Biarkan lima menit untuk langkah ini. 19. kedua dan tambahan kelas periode investigasi: Izinkan tambahan waktu bagi siswa untuk bekerja pada penyelidikan mereka. 20. Redesain: Menyediakan salinan tambahan Angka 3 dan 4. Setiap kali selesai penyelidikan lain, siswa menyelesaikan salinan lain dari Gambar 3, mengutip pengamatan baru, hal-hal baru yang

mereka ketahui, dan hal-hal baru mereka ingin tahu. Setelah selesai Gambar 3, tim peneliti mendesain ulang penyelidikan selanjutnya menggunakan salinan tambahan Gambar 4. Prosedur ini diikuti setelah setiap siklus desain dan sebelum setiap baru penyelidikan dirancang (redesign) dilakukan. Jumlah investigasi kali ini didesain ulang dan dilakukan bervariasi dari guru ke guru, kelas ke kelas, dan tim ke tim. 21. Laporan Akhir Investigasi: Setelah siswa melakukan penyelidikan terakhir mereka didesain ulang, memiliki setiap siswa menulis laporan akhir menggunakan format diberikan dalam Gambar 5. Laporan ini harus mencakup informasi awal dengan hari pertama kegiatan. Alternatif atau Perpanjangan Investigasi Untuk meningkatkan misteri, memiliki setengah dari indikator kelas penggunaan thymolphthalein dan setengah dari biru timol penggunaan kelas. Kedua indikator memiliki biru sebagai warna dasar. Sebagai lingkungan berubah asam, thymolphthalein menjadi berwarna biru sedangkan perubahan timol menjadi kuning. Misteri Ringkasan menghasilkan rasa ingin tahu, dan rasa ingin tahu drive penelitian sebagai heran merangsang pemuda untuk memecahkan teka-teki "mengapa" ada riak di kubangan lumpur. Melibatkan siswa dalam studi ilmu investigasi adalah utama rekomendasi dari reformasi ilmu pengetahuan terbaru kurikuler (Lawson 2000). Hal ini terus menjadi tujuan hari ini (Departemen Pertahanan Tanggungan Sekolah 2004). Kita harus menggunakan metode pengajaran yang menghasilkan rasa ingin tahu dan yang merangsang pemuda kita bertanya, "Kenapa?" Kami telah menggambarkan sebuah investigasi yang merupakan contoh dari penyelidikan yang baik. Dalam kegiatan ini, siswa diberikan masak penerimaan sesedikit mungkin, diperbolehkan untuk berpikir dengan cara mereka melalui pertanyaan-pertanyaan yang mereka telah mengangkat, dan diperbolehkan untuk mendesain ulang dan melakukan investigasi yang mereka pikir akan menjawab pertanyaan mereka. Siswa harus mengembangkan skema mereka sendiri penyelidikan dan tidak disuapi dengan tanda terima pradesain. Pertanyaan siswa kenaikan dihasilkan sebagai hasil dari pengalaman awal mereka. Siswa, ketika dipandu, tidak akan berdemo stoically melalui proses studi dari alpha untuk omega. Antusiasme mereka menunjukkan dan kegembiraan mereka nyata untuk belajar dan merancang studi yang mereka kontrol menular. Google Terjemahan untuk Bisnis:Perangkat PenerjemahPenerjemah Situs Web