歡迎來到科學實驗室!你的探險之旅由此展開!

嘿,未來的小科學家!歡迎來到學校裡最令人興奮的地方之一——科學實驗室。你可以把它想像成一個特別的廚房,我們在這裡混合、量度和加熱各種東西,不是為了煮飯,而是為了做出驚人的發現!要成為一位出色的科學家(而且是安全的!),你必須認識你的工具和實驗室規則。這正是我們將要學習的內容。

一開始如果覺得東西很多,別擔心!我們會把它們分解成簡單的步驟。學完這些,你就能像專業人士一樣,駕輕就熟地處理實驗了。我們開始吧!


第一部分:認識你的實驗室儀器(實驗器具)

在實驗室裡,我們會用到一些特殊的工具,稱為儀器器具。每種儀器都有其特定的用途。讓我們來認識一些最常用的吧!我們可以根據它們的功能來分類:量度、盛載與混合,或者加熱。

動手量度吧!

在科學裡,準確度非常重要!這些工具能幫助我們精確地量度不同的事物。

  • 量筒:用於量度液體的體積。想像它是一隻高高瘦瘦的量杯。它側面有刻度。單位通常是毫升 (ml) 或立方厘米 (cm³)。請記住:1 ml 等同於 1 cm³。
  • 電子天平:用於量度質量(有點像重量)。它是一種電子秤,能提供非常準確的讀數。單位通常是克 (g)。
  • 溫度計:你可能以前用過這種工具!它量度溫度。在科學實驗室裡,我們以攝氏度 (°C) 作為單位來量度。
  • 秒錶:用於量度時間。我們用它來看看一個反應或過程需要多長時間。單位是秒 (s) 和分鐘 (min)。
  • :一個簡單但很重要的工具,用於量度長度。單位通常是厘米 (cm) 或毫米 (mm)。

動手盛載與混合吧!

這些玻璃器皿就像科學實驗室裡的鍋碗瓢盆。

  • 燒杯:它看起來像個帶有小倒水口的玻璃杯。它非常適合盛載、混合和加熱液體重要提示:燒杯側面的刻度只是估計值,所以我們不會用它來作精確量度!
  • 錐形瓶:這種瓶子底部寬而平,頸部窄。它的形狀非常適合搖晃液體進行混合而不會濺出。
  • 試管:一種小玻璃管,用於處理少量化學品進行實驗。它會放在試管架上,以防滾動。
  • 攪拌棒:一根簡單的玻璃棒,顧名思義就是用來攪拌的!

動手加熱吧!

有時候實驗需要加熱。這些工具能幫助我們安全地進行加熱。

  • 本生燈:這是實驗室裡主要的「加熱器」。它連接氣體開關,產生可控制的火焰。
  • 三腳架:一個三條腿的支架,放在本生燈上方。它就像你放烹飪鍋的支架。
  • 金屬網:這是一種金屬絲網,放在三腳架頂部。它能均勻分散本生燈的熱力,防止燒杯破裂。
  • 隔熱墊:在使用本生燈之前,你需要把它放在工作台上。它能保護桌面免受熱力損壞。
第一部分:重點提示

每件實驗室儀器都有其特別的用途。為合適的用途使用合適的工具,是成功實驗的第一步。燒杯是用來盛載的,而量筒則是為精確量度而設的!


第二部分:基本操作技巧—「動手做」指南

認識你的工具只是成功的一半。現在,讓我們學習如何正確使用它們吧。這些都是你在幾乎每個實驗中都會用到的基本技能。

技巧一:專業級量度(量度和記錄)

獲得準確的量度值是一項關鍵技能。以下是如何正確操作的方法。

如何量度液體體積:
  1. 量筒放在平坦穩固的表面上(例如你的實驗桌)。
  2. 小心地將液體倒入量筒。
  3. 俯下頭,使你的眼睛與液體表面處於同一水平
  4. 你會注意到水面會向下彎曲。這種彎曲現象稱為彎液面。量度時,應始終讀取彎液面的底部
  5. 寫下量度值,別忘了單位例如:45 ml。
常見錯誤要避免!

視差:當你從某個角度(俯視或仰視)而不是平視來讀取量度值時,就會發生這種情況。這會導致你的讀數不準確。量度時務必將視線保持在同一水平!

如何量度質量:
  1. 將空的燒杯或稱量皿放在電子天平上。
  2. 按下「去皮」或「歸零」按鈕。這會將天平歸零,不計算容器的質量。
  3. 小心地將要量度的固體或粉末加入容器中。
  4. 讀取螢幕上的數字,並記住寫下單位例如:12.5 g。
快速複習欄

量度清單:
- 使用正確的儀器(例如:用量筒量度體積)。
- 平視刻度以避免視差。
- 量度液體時,讀取彎液面的底部。
- 務必包含單位(如 ml、g、°C、s)。在科學中,沒有單位的數字是沒有意義的!

技巧二:轉移與混合溶液

這部分是關於如何在不弄亂或造成意外的情況下,轉移液體和固體。

  • 傾倒液體:為了在傾倒液體時不讓它沿著燒杯邊緣滴下,可以將一根攪拌棒抵住倒水口。液體會順著攪拌棒整齊地流入另一個容器。這是一個簡單但非常有效的小技巧!
  • 混合溶液:使用攪拌棒輕輕攪拌燒杯中的混合物。切勿使用溫度計攪拌!它們很脆弱,容易破裂。

技巧三:安全加熱

使用本生燈是一項關鍵的實驗室技能。火焰可能非常熱,因此安全是我們的首要任務。

如何點燃本生燈(務必在老師監督下操作!):
  1. 戴上你的護目鏡。確保所有長髮都已綁好。
  2. 將本生燈放在隔熱墊上。
  3. 檢查氣體軟管是否正確連接,並且調節環(底部的環)是否已關閉
  4. 打開氣體開關。你應該聽到輕微的嘶嘶聲。
  5. 將點燃的火柴或打火機靠近本生燈的頂部。氣體應會點燃,並發出高而黃的火焰。這是安全焰
  6. 要獲得用於加熱的火焰,你需要慢慢打開調節環。火焰會變成藍色並發出「呼呼」的燃燒聲。這就是熱力強得多加熱焰
在不同容器中加熱液體:
  • 在試管中:使用試管夾。切勿用手拿著!將試管開口指向遠離自己和所有其他人的方向。輕輕地將試管移入和移出火焰來加熱。
  • 在燒杯中:將燒杯放在本生燈上方的三腳架上的金屬網上。這種設置能確保穩定和均勻的加熱。
你知道嗎?

本生燈的黃色「安全焰」之所以是黃色,是因為它沒有完全燃燒氣體。它更容易被看見,但會產生煙灰,而且熱度不及。藍色的「加熱焰」則熱得多(超過1000°C!),因為打開調節環讓更多氧氣進入,使氣體完全燃燒。

第二部分:重點提示

良好的實驗室技能在於細心、準確和安全。正確讀取彎液面、傾倒時不灑出,以及知道如何安全地使用本生燈,這些技能將在你的每個實驗中幫助你。


第三部分:在實驗室保持安全

實驗室是個有趣的地方,但它也潛藏著危險。遵守安全規則能保護你和身邊的每一個人。這是實驗室工作中最重要的一環!

實驗室的金科玉律

  1. 務必聽從老師的指示。
  2. 務必戴上護目鏡保護眼睛。
  3. 切勿在實驗室內飲食或嚼香口膠。
  4. 所有意外和溢出物都必須立即向老師報告,即使它們看起來很小。
  5. 知道安全設備的位置:滅火筒、滅火氈、急救箱和洗眼器
  6. 保持工作區域整潔,並在實驗結束後清理乾淨。
  7. 在實驗室裡切勿奔跑、推撞或玩耍。請平靜地走動。
  8. 每次實驗後,用肥皂和水徹底清洗雙手。

解讀危險警告標誌

化學品瓶子上通常會有一些符號,用來警告你潛在的危險。以下是一些常見的:

  • 腐蝕性:這種化學品會「腐蝕」或損害皮膚、眼睛和金屬。想像它像超強酸一樣。處理時務必小心。
  • 易燃性:這種物質容易著火。務必讓它遠離火焰、火花和熱源。
  • 刺激性/有害:這會導致你的皮膚變紅或發癢,或者如果你吸入或吞食,它可能會有害。避免直接接觸。

如果出錯了怎麼辦?(處理常見意外)

別慌張!最重要的是立即告訴你的老師

  • 化學品溢出:不要試圖自行清理!你的老師知道處理不同化學品溢出的安全方法。立即從溢出物旁移開並告知老師。如果化學品濺到皮膚上,用大量流動的水沖洗。
  • 小火:如果工作台上有一些小東西著火了,告訴你的老師。他們可能會用隔熱墊蓋住它,以切斷氧氣供應。不要向火上潑水,因為那樣可能會使某些火勢惡化!
第三部分:重點提示

安全是實驗室的首要任務。這不是要讓你感到害怕;而是要你聰明地、尊重地對待你所使用的物料。通過認識規則和危險警告標誌,你就能為每個人創造一個安全的探索空間。