科学项目
酸雨对幼苗萌发的影响
类型
年级水平
困难的项目
成本
用蒸馏过的醋溶液可以制成便宜的pH值溶液。如果需要碱性pH溶液,可以使用氢氧化钠,但不是必须的。所有其他材料都可以在杂货店买到,除了pH测试试纸——几乎在高中实验室都可以买到。总成本?
安全问题
混合溶液时要小心。所有安全危害和适用于任何化学品的指导方针都应该遵守。
材料的可用性
几乎所有的高中实验室都可以使用pH值纸。其他的东西都可以在杂货店买到。
完成项目所需的大致时间t
设置是最小的,可以在一个小时内完成,在购买物资后。数据收集也最少——每隔几天20分钟。然而,幼苗的生长只是需要时间,所以预算大约三周。
客观的
该项目希望确定pH值——以及延伸开来的酸雨——是否对幼苗的萌发和生长有任何可识别的影响,特别是对农业作物。
目的是量化不同pH值下幼苗的生长,并推测在非实验室条件下酸雨的影响。
材料和设备/配料
- 1袋pinto(或其他农业用的)豆子。
- 蒸馏醋或浓缩柠檬汁
- 蒸馏水,至少两加仑
- 中号拉链袋
- 纸巾
- 三福记号笔
- 字符串
- 度量尺
- 塑料吸量管。
- pH值测试条所有的材料都可以在杂货店买到,除了pH测试试纸和移液器,一般在大多数学校的实验室都可以买到。任何类型的滴管,甚至吸管,都可以代替移液器。以下提供了购买这些材料的链接,如果学校没有这些材料。
简介
酸雨对我们的世界来说越来越成为一个问题。除了工业污染物,如氮氧化物和硫氧化物,甚至过量的二氧化碳也会影响雨水的pH值。出现的一个问题是“农业将受到怎样的影响?”“植物依赖雨水,显然无法控制雨水的酸度。
我们可以相当简单地探索植物生长的一个方面——萌发和初始生长。平托bean (phaseous vulgarus)是一种主要的农业作物,并且相当容易进行测试。我们可以监测在不同的酸性条件下有多少植物发芽和茁壮成长,以便更好地确定酸雨对农业部门的影响。
研究问题
- pH是什么,它度量什么?
- 酸雨是如何形成的?
- 雨的正常pH值是多少?
- 酸度如何影响植物生长?
- 世界上主要的农业主食是什么?
- 发芽是什么?
- 种子的“解剖结构”是什么?
- 幼苗的“解剖结构”是什么?
- 生长中的幼苗最初的部分是什么?
开始背景研究的术语,概念和问题
种子,幼苗,pH值,酸性,酸雨,商业污染物,空气污染,胚根,茎,子叶。
实验的程序
解决方案:
- 将3份蒸馏水和1份醋混合,制成第一份溶液。混合的准确性不是最重要的部分-测量酸度才是。2:用pH值纸测定溶液的酸度。
- 加水或醋可以使pH值达到整数。加醋比加水容易,因为你需要的更少——例如,如果最初的混合物的pH值是3.5,加一点醋使pH值达到3可能比加很多水使pH值达到4容易。
- 取初始溶液的1/10,与9/10的水混合。
- 第二个解决方案应该是约pH值比初始溶液高一个。例如,如果溶液的初始pH值是3,那么溶液的pH值可能是4.2。
- 加水或醋可以使pH值达到整数。
- 注意:你不需要把pH值变成一个整数,只要你喜欢用小数。目的是得到三种pH值不同的溶液。实际值不太重要,只要它们接近pH值的差值。甚至更多。只是不要关闭。或太远。例如,三个好的pH值可能是3.3、4.7和6.0。三个不好的分别是3.3、3.4和6.9。
- 重复步骤2-5,获得第三种溶液。
- 留出一种蒸馏水溶液作为实验的对照。
- 现在,您已经准备好设置实验了!
- 数出40个斑豆,40个密封塑料袋,40个纸巾或餐巾纸。
- 用记号笔在每个pH值的袋子外面贴上标签。例如,如果你有pH值为3,4,6和7的溶液,你应该有10个标有“pH值3”的袋子,10个标有“pH值4”的袋子,等等。
- 在40张餐巾纸里各放一颗豆子,在40个保鲜袋里各放一颗豆子/餐巾纸。
- 在每个袋子中加入正确的pH值溶液,每种溶液使用不同的(至少清洁过的)移液管。餐巾应该是潮湿的,而不是饱和的——如果有溶液聚集在袋子底部,那你加的太多了。同样,如果大部分餐巾还是干的,那你加的太少了。
- 把所有的袋子放在黑暗、温暖的地方,比如橱柜里或厨房水槽下面。
- 在三天内,打开袋子拿你的第一个数据!
- 第三天,打开袋子,记录所有幼苗的长度,单位是厘米。第一天你打开它们,它们肯定非常小,如果它们甚至发芽了——有些可能没有。
- 如果没有生长,记录长度为0厘米。
- 在接下来的实验中,从主根的顶端到子叶的末端(初叶)进行测量。
- 秧苗不太可能是直的——在植株上放一根绳子,把它套在所有“弯曲”的部分。在绳子上标出幼苗开始和结束的位置,把绳子拉直。
- 把绳子靠在尺子上。
- 对所有植物都这样做,并将数据记录在一个表中。
- 每两天重复这个步骤,持续14天。
- 最后,绘制出你的数据并得出结论!
你应该把你在实验中得到的所有数据用表格的形式显示出来。你还应该包含一个随时间变化的平均增长图表——折线图应该很好。任何其他的统计分析——百分比变化,x平方或t检验(仅限高中)——也可以添加,如果你知道如何做的话。
虽然没有图表要求用照片记录这个过程总是一个好主意,这样你就可以为你的科学展览板提供很棒的视觉效果!
参考书目
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在此警告,并非所有的项目构想都适合所有的个人或在所有的情况下。任何科学项目理念的实施都应在适当的环境下进行,并有适当的家长或其他监督。阅读和遵守项目中使用的所有材料的安全预防措施是每个人的唯一责任。欲了解更多信息,请查阅你所在州的科学安全手册。