Antes de empezar gustaríame facer unha pequena pregunta: memorizar ou experimentar? Contestarémola ao final deste post.

A ciencia é unha maneira de ver o mundo e non sempre como nolo contaron. Non sempre os/as científicos/as teñen razón e moitas veces xorden polémicas entre as comunidades científicas, pero está claro que o bo que teñen é que experimentan e chegan a resultados obxectivos. Quizais é o mellor que temos, que o  “porque o digo eu“ non ten cabida.

Os humanos desde sempre tivemos unha curiosidade innata pola nosa contorna e unha capacidade de facernos preguntas e de querer contestalas. É certo que en ocasións non se fixo acertadamente, pero a nosa intención é saber. Quizais é un dos nosos dons e é unha pena cando non se aproveita.

metodo-cientifico-vermislab

Coñecemento e método científico

O coñecemento científico constrúese cando nos preguntamos cousas, mesmo sobre informacións aprendidas onde moitas veces indagando de novo e facéndonos outras preguntas chegaremos a atopar resultados diferentes.

Seguindo esta liña, o método científico baséase en propoñer hipóteses, facer experimentos para refutarlas ou comprobalas e, a partir de aquí, establecer unha teoría.

Para inculcar a metodoloxía científica aos nosos mozos e mozas, que serán o futuro da investigación, unha boa maneira pode ser introducir no currículo académico a experimentación como base das materias, dando un uso global e aplicado a eses laboratorios que, por desgraza en ocasións case parecen museos, aos que se visita unha vez á semana, mírase e non se toca.

vermislab-ciencia-laboratorio

Neste post imos centrarnos en experimentos para un nivel de secundaria. Son mozos e mozas que, pola súa idade e coñecemento, xa poden ir adquirindo unha maneira científica de traballar, non soamente a idea de mesturar cousas ou fabricar cousas para ver o resultado final, senón o desenvolvemento mental dun pensamento reflexivo e científico real.

Antes de empezar debemos coñecer os pasos do método científico, para que aprendan a traballar a partir de agora dunha maneira que lle poida acompañar ao longo de todo o seu desenvolvemento persoal e académico.

Os pasos do método científico

De forma sinxela e adaptada poderiamos dividir o método científico nestes 5 pasos:

  1. Facer unha pregunta 
  2. Investigar sobre o tema
  3. Elaborar unha hipótese
  4. Facer o experimento para probar esta hipótese
  5. Analizar os datos, expoñelos e compartilos.

A experimentación e o método científico (o aprender facendo) é a mellor maneira de aprender, xa que se demostrou que memorizar datos sen entendelos non resulta produtivo a medio-longo prazo. Ademais, esta forma de investigar e chegar a conclusións fai que o noso cerebro se abra a un mundo de opcións que doutra maneira sería imposible.

Aprender divertíndonos con experimentos

Hai moitos experimentos interesantes e fáciles de facer coas cousas cotiás que nos rodean e hoxe imos poñer algúns exemplos.

Para empezar a poñer en práctica o método científico imos ver un experimento seguindo estes pasos, posteriormente contareivos como proceder para que vós mesmos/as levedes a cabo este experimento.

Experimento 1: O ovo na botella

1- A pregunta: é posible meter un ovo nunha botella sen rompelo?

2- O seguinte paso é investigar sobre o tema e recompilar toda a información que poidamos para facer un resumo de todo o observado.

3- Elaboramos a nosa hipótese en base a todos eses datos, podemos estar ou non de acordo con todo o material que temos e podemos partir de que non é posible meter un ovo nunha botella.

4- É hora de facer o experimento e, sorpresa! o ovo rompe. Aquí introducimos as preguntas: por que? como é posible que outras persoas conseguisen meter o ovo? 

5- Analizamos os datos e a nosa forma de proceder, isto levaranos a que o ovo ten que sufrir unha transformación química para que poida entrar na botella.

6- Unha vez que temos claros todos os datos publicarémolos e compartiremos co resto da nosa comunidade científica. 😀

Queredes poñer en marcha o experimento? Imos aló!

Materiais que necesitaremos: vinagre, ovo, botella de pescozo ancho, mistos e papel ou unha vela.

Collemos un ovo, metémolo nun vaso cuberto con vinagre e deixámolo repousar entre 24 e 48 horas. Cando pasou o tempo indicado, sácase o ovo do vaso e o ovo bota! Isto sucede así porque o acedo  acético do vinagre reacciona co carbonato cálcico da casca do ovo e esta reacción produce dióxido de carbono (as burbullas de gas que se desprenden na casca do ovo). Se somos pacientes e esperamos a que a casca se desfaga, ao final quedará a membrana interior do ovo e o resultado parecerá un ovo de goma.

Unha vez que o teñamos en estado gomoso o que temos que facer é meter un papel aceso (ou unha vela pequena) dentro da botella (para isto podedes pedir axuda aos maiores). Agora situamos o ovo na boca da botella. Que é o que sucede? O ovo actúa como tapón da botella, polo que o lume acaba por consumir todo o aire que había nela. Cando iso sucede faise o baleiro, o que exerce presión sobre o ovo que, ao ser  gomoso, introdúcese no interior da botella. 

combustion-ciencia-vermislab

Experimento 2: Queimar aceiro

Antes de empezar acordádevos que temos que seguir os pasos do método científico. Así que eu empezo coa pregunta, pero logo tócavos seguir a vós. 😉 Pode arder o aceiro? 

Collemos unha pequena barra de aceiro ou ferro e prendémoslle lume (con axuda de maiores se é necesario). Arde ou non arde? Pois non arde, así que a resposta á nosa pregunta sería negativa.

Pero o que si sabemos é que o ferro se oxida ao contacto co aire e, á fin e ao cabo, unha combustión é unha oxidación, aínda que algo máis rápida.

Que pasa se no canto dunha barra utilizamos un fío fino de metal? Ardería? A resposta é que si. Non se evacúa a calor o suficiente e a temperatura sobe tanto que se produce a combustión.

Para facer este experimento utilizaremos la de aceiro que podemos atopar en ferraxerías. Poñeremos esta la encima dunha plataforma para protexer a zona onde experimentamos. Agora toca o momento de prenderlle lume, verás unha reacción de combustión realmente rechamante e a pregunta do inicio contéstase de forma afirmativa. A resposta é si, o aceiro arde.

quimica-ciencia-vermislab

Experimento 3:  Estruturas verticais a partir de sales minerais

Neste experimento imos recrear un bosque en miniatura que vai estar formado por precipitacións de sales minerais. Para iso necesitaremos un recipiente de vidro, silicato sódico, auga, area e sales minerais (sulfato ferroso, sulfato cúprico, cloruro de cobalto, sulfato de níquel, nitrato cálcico,  sulfato de manganeso,  cloruro férrico).

O primeiro que debemos facer é preparar o “hábitat” do noso bosque. Botamos area nun recipiente, auga e silicato de sodio (vidro líquido). Agora debemos deixar que repouse un tempo suficiente para que a area sedimente ben e apareza a mestura formada polo silicato sódico e a auga sen turbidez. 

Cando logremos o anterior poderemos proceder a esparexer con coidado e de un en un os cristais dos sales minerais. Veremos como ao cabo dun día, máis ou menos, formouse unha cristalización lineal, xerando estruturas verticais que simulan árbores, de silicatos dos metais que constituían os sales que engadimos. Como os silicatos teñen distintas cores a aparencia é dun pequeno bosque de múltiples cores.

A razón para este fenómeno é que os silicatos metálicos son substancias indisolubles na auga, por iso ao  interaccionar o anión silicato presente no vidro líquido cos diversos catións metálicos dos sales, prodúcese unha precipitación, moi leeeeeenta polo proceso de formación dos cristais, que acaba dando lugar ás formas verticais.

E ti, anímaste a facer estes experimentos? 😀