2010-05-04

瓶蓋飛彈.炸彈包與酵素炸彈

小時候,雜貨店裡有賣一種整人的玩意,將它偷偷放在地上,人經過時踩到就會立刻膨脹爆炸,這個玩意你有印象嗎?它是「炸彈包」。
解開炸彈包中的秘密,你會發現包裝中還有一個內袋,當炸彈包受到擠壓時,內袋破掉使內外的藥粉混合,產生化學反應。而這個化學反應其實是利用碳酸鹽類遇酸產生二氧化碳的原理讓包裝袋膨脹爆炸,並發出有威力的聲響。


這正好和自然的質量守恆及酸的性質的課程息息相關,因此利用輔導課的時間安排了相關的活動讓學生體驗手作實驗的趣味。
三次各一堂課時間的課程,設計了化學反應產生氣體的原理,並取用於日常生活中可以取得的材料進行。第一堂課用大理石 (碳酸鈣)和鹽酸製「瓶蓋飛彈」;第二堂課用小蘇打(碳酸氫鈉)和檸檬酸或醋酸製作「炸彈包」;第三堂課用雙氧水(過氧化氫)和白蘿蔔碎塊製作「酵素炸彈」。膠囊、小蘇打、檸檬酸和雙氧水可以在藥局買到;醋、鹽酸和白蘿蔔則在超市購買。而課程的設計參考自阿簡學長和新竹高中的謝迺岳老師。

第一堂課「瓶蓋飛彈」
材料:硬材質的保特瓶、小試管、大理石、鹽酸
步驟:
1. 進行取適量大理石加入盛有少量水的寶特瓶中。
2. 取一試管,裝適量稀鹽酸,緩緩放入寶特瓶中,使其斜立於瓶中,蓋上瓶蓋。
3. 將寶特瓶倒立,讓兩溶液充分混合。
4. 將瓶蓋旋開一些後,一口氣將瓶蓋旋到底,瓶蓋將會飛出去。
5. 比賽哪一組飛得最遠。




第二堂課「炸彈包」
材料:夾鏈袋0號及3號、膠囊、膠帶、小蘇打、檸檬酸、醋酸
步驟:
炸彈包
1. 取碳酸氫鈉溶液10mL,加入大密封袋中。
2. 取檸檬酸溶液10mL,加入小密封袋中。
3. 將小密封袋開口朝上放入大密封袋中,並保持開口開啟的狀態。
4. 密封大密封袋,將開口反折,用絕緣膠布黏緊。
5. 倒置後,兩溶液混合,在袋子膨脹時,將袋子往地上丟。
6. 等待爆炸!
定時炸彈
7. 取碳酸氫鈉粉末填充滿膠囊,填滿後闔上。
8. 取醋酸溶液10mL,加入大密封袋中。
9. 將膠囊放進大密封袋中,密封後將開口反折,用絕緣膠布黏緊。
10. 不要管它,可能會爆炸?




第三堂課「酵素炸彈」
材料:底片盒(上蓋內凹形式)、雙氧水、白蘿蔔、刀子
步驟:
1. 利用削泥器將白蘿蔔削成泥。
2. 將雙氧水和白蘿蔔泥加入底片盒中,蓋上上蓋。
3. 等待爆炸!


學生的回饋單中,覺得最有趣的是炸彈包(我則是喜愛瓶蓋飛彈),可能是連結到了生活上的經驗吧?但是瓶蓋飛彈的射程和威力實在驚人,因此在開闊的戶外進行可能會比較安全。此外,實驗除了可以連結到質量守恆、酸性質的概念之外,後續提到的作用力與反作用力也可以再回顧。

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