Проєкт на тему "Вирощування кристалів з цукру"

Виконуючи навчальний дослідницький проєкт на тему "Вирощування кристалів з цукру" з предмету "Я досліджую світ", учениця 4 класу виростила кристали в домашніх умовах, вивчила теорію та провела спостереження за процесом зростання кристалів цукру. Також школяркою проведено вимірювання температури та розміру кристалів цукру, описала процес їх зростання.

Докладніше про роботу:

В рамках експериментально-дослідницької роботи з вирощування кристалів цукру, проведеної з предмету "Я досліджу світ", учениця 4 класу початкової школи навчилася робити цукрові карамельки в домашніх умовах, виростивши на паличці кристалічні льодяники. Робота підкріплена фотографіями, зробленими в процесі експерименту.

В учнівському дослідницькому проєкті виконується вирощування кольорових кристалів з цукру в 4 класі початкової школи, описується процес його кристалізації та формулюються висновки про повне розчинення цукру при високій його концентрації в рідині та високій температурі. Наведена дослідницька робота (проєкт) буде корисним для демонстрації та виконання учнями 3 і 5 класів школи.

Зміст

Вступ

1. Теоретична частина
2. Практична частина

Висновок
Додатки
Використані джерела.

Актуальність «чому я вибрала цю тему, чим вона мені цікава».
Я вибрала темою дослідницької роботи (проєкта) - "Вирощування кристалів з цукру", бо коли я дивилася на фотографії з кристалами, виробленими своїми руками, я була вражена красою і не повірила своїм очам. Я вирішила перевірити чи правда це, чи можливо відтворити таку красу з цукрового сиропу в домашніх умовах самостійно.

Мета дослідження: вивчити процес вирощування кристалів з цукру та навчитися робити цукрові карамельки вдома.

Завдання: Виростити на паличці кристалічні льодяники.

Методи дослідження: спостереження за процесом зростання кристалів цукру, вимірювання температури та розміру кристалів протягом дослідження.

Практична значущість проєкту: можливість робити гарні солодощі в домашніх умовах.

Цукор - це солодкий на смак харчовий продукт. Це загальна назва групи простих вуглеводів, які використовуються в повсякденному приготуванні їжі.

Цукор вперше був виготовлений з цукрової тростини в Індії десь після першого століття нашої ери. У Європі цукор був відомий ще римлянам. Коричневі цукрові крупиці отримували із соку цукрової тростини та ввозили до Європи з Індії.

Перша згадка в історичних документах про появу в Київській Русі кристалічного цукру, ввезеного «із заморськими товарами», з'явилося в 1273 році, але для населення він ще тривалий час був недоступним продуктом.

У 30-х роках XIX століття державна влада цілком підтримувала розвиток буряківництва та цукрової промисловості на родючих українських землях. Прекрасні перспективи, які обіцяло виробництво цукру, викликали справжній промисловий бум. Найпопулярнішою темою, яка з цікавістю обговорювалася на світських заходах, було виробництво цукру. Вельми значущий слід в історії не лише цукрової промисловості, але також України в цілому залишила династія Терещенків.

Існує безліч видів цукру і використовується він в більшості кондитерських виробів. Він виконуює безліч важливих функцій та впливає на смак, запах та колір, продовжує термін придатності. Цукор може бути у вигляді рафінаду (кубиків цукру), піску (цукор з невеликих кристаликів) та цукрової пудри (цукор схожий на борошно).

З цукром ми можемо проводити різні дії, у тому числі кристалізувати. Кристалізація – це процес, коли цукор, розчинений у рідині, починає формувати кристалики на стінках склянки чи предметах, що у рідини. Кристалізація цукру відбувається під впливом безлічі факторів: перемішування, температури, охолодження та ін.

У даному розділі буде відбуватися опис етапів дослідницької роботи в рамках проєкту "Вирощування кристалів з цукру" та проміжних результатів, представлення продукту (результати проєкту).

На відміну від вирощення кристалу солі цукор росте значно повільніше. Коли ми починаємо дослід, то згадуємо що таке цукор, для чого він потрібен, куди його додають, чи корисно вживати цукор, як часто можна вживати цукор…

Для приготування домашніх льодяників з цукру потрібно:

• 2 склянки води;
• 6-7 склянок цукру;
• дерев'яні палички для міні-шашликів або палички для суші;
• щільний папір;
• прозорі склянки, каструля;
• харчові барвники.

Етапи дослідження:

1. У чверті склянки води зварити цукровий сироп із парою столових ложок цукру. Висипати трохи цукру на папір. Потім потрібно вмочити палички в сироп і зібрати ними цукринки. Далі розподілити їх рівномірно на паличках. Залишити палички на ніч сушитися.



2. Вранці у 2-х склянках води на вогні розчинити 6-7 склянок цукру. Хвилин на 15 залишити сироп охолонути, але не більше.



3. Розлити сироп по склянках та додати харчові барвники.



4. Заготовлені палички опустити в склянки з сиропом так, щоб вони не торкалися стінок і дна склянок (можна використовувати прищіпки для білизни).
5. Далі спостерігаємо за процесом та записуємо дані.

Процес кристалізації, тобто виготовлення кристалів з цукру, зайняв приблизно 3 дні. Дані за результатами спостереження представлені у таблиці 1.

В процесі виконаної дослідницької роботи (проекту) :

• я дізналась багато цікавого про історію цукру, як і де утворюються кристали цукру, які вони бувають;
• вивчила технологію вирощування кристалів з цукру в домашніх умовах;
• виростила кристали з цукру вдома.

За результатами дослідницької роботи (проєкту), спостережень та побудованим графіком вирощування кристалів з цукру можемо зробити висновок, що при високій концентрації цукру в рідині та високій температурі цукор повністю розчиняється.

При зниженні температури цукор починає кристалізуватися на всіх поверхнях, з якими стикається (стінки склянки та палички) і чим нижча температура, тим більший розмір кристалу. Цукрові кристали можна побачити не тільки в льодяниках, а й іноді на вазі з варенням або медом.

Вирощування кристалів - захоплююче зайняття і, мабуть, саме просте, доступне для більшості початкуючих хіміків. Ретельна підготовка і виконання досліду з вирощування кристалів відточують навички і уміння акуратно поводитися з речовинами і правильно організовувати основні етапи своєї роботи.

Робота з вирощування кристалів зробила мене спостережливішою, розширила мій кругозір, залучила до науки та дозволила дивуватися. Переживання "дива" вирощування принесло мені багато позитивних емоцій і яскравих вражень. Дослідницький проєкт трохи відкрив мені двері в загадкову країну кристалів, в їх вирощування з цукру. Отримані мною кристали, можна використати на уроках хімії та фізики у старших класах, або в початкових класах школи на уроках "Я досліджую світ" та "Пізнаємо природу" як демонстраційний матеріал.

Тепер я на власному досвіді переконалася, що вирощування кристалів вдома можливе і це не просто захоплююче зайняття, але й наука. Ми можемо милуватися кристалами створеними природою, а можемо отримати кристали просто вдома.

Таблиця 1 - Дані спостереження.

1. Енциклопедичний словник.
2. Шаскольска М.П. Кристали. Наука, 1985. 208 с.
3. Алексинський В.М. Цікаві досліди з хімії: Просвіта, 1995.
4. Китайгородський А.И «Кристали» 1950р.
5. Досліди без вибухів / А.Г. Мадера, А.Б. П'ятикоп.- 2000.
6. Шаскольська М.Л. Кристал, Наука, 2012 г.
7. Енциклопедія для дітей. Том 4. / С.Т. Ісмаїлова, 2005.
8. Вирощування кристалів: https://www.kristallikov.net/page6.html
9. http://www.youtube.com/watch?v=IRz3QDesMUw
10. http://www.youtube.com/watch?v=EH83DcvlHy0