中学校サイエンスフェアプロジェクト

おめでとう！ science fairプロジェクトが割り当てられました！

一部の人はそれがそれほど素晴らしいとは思わないかもしれません。では、科学プロジェクト全体を自分で行うというアイデア全体がとても怖いのに、どうして祝福されるべきなのでしょうか。 1つには、プロジェクトに関するすべての決定を自分で行うことができるということです。

先生方から、自分が何を勉強したいのかを自分で決めることを許可されたのは、これが初めての場合もあります。もう一度、おめでとうございます！すべての決定を自分で行うことに挑戦し、すべてを自分で行う準備ができている場合は、サイエンスフェアプロジェクトの選択に関する関連記事を参照して、すぐに進んでください。特定のプロジェクトのアイデアが必要な方は、 ！

次の2つのプロジェクトでは、土壌の特性をテストできます。それらは、一般科学のクラス、生物学のクラス、または環境科学のクラスに適しています。

プロジェクトNo. 1：土壌のpHは、特定の地域で育つ植物の種類にどのように影響しますか？

さまざまな種類の植物がさまざまな種類の土壌で育ちます。背景研究で、弱アルカリ性または酸性土壌を好む植物の種類を見つけます。家の庭で土壌のpHを調整して、選択した作物を育てる方法について話し合います。各収集場所で観察された植物の種類に基づいて、土壌のpHについて仮説を立てます。

サンプルコレクションの収集

深さ約6インチの小さな穴を掘り、別のきれいなこてまたは大きなスプーンを使用して、試験穴の側面の周りからほんの一握りの土（約200グラムまたは7オンス）を取り除きます。ツールに残った錆や汚れはサンプルを汚染するため、ツールはきれいなステンレス鋼またはテフロンコーティングされている必要があります。新しいサンプルを収集する前に、ツールを十分に洗浄して乾燥させてください。

各土壌サンプルをビニール袋に入れます。収集場所と、その場所に存在する植物の種類に関する観察事項をバッグにラベル付けします。

試してみる場所：菜園、芝生、松の木がよく育つ場所、小川や川岸、小麦、大豆、トウモロコシなどの商業作物を育てる畑。

テストに必要な土壌を取り除いた後、常にサンプルの穴を掘って穴を埋める許可を土地所有者から持っていることを確認してください。

サンプルの準備

土壌サンプルは、テスト前に完全に乾燥している必要があります。袋を開けて、乾くまで日当たりの良い場所に置いておきます。

サンプルはオーブンで乾燥させることもできます。土壌サンプルをテフロンクッキーシートに広げ、350度のオーブンに15分間置きます。新しいサンプルごとに、クッキーシートをきれいにし、乾燥させてください。

テストを実行する

土壌サンプルのpHをテストする方法はいくつかあります。

1.土壌試験キットを購入する 家と園芸用品センターから。製造元の指示に注意深く従ってください。これは最も正確なテストです。

2.酢と重曹を使用します。このテストを行うには、次のものが必要です。

• 各土壌サンプルの大さじ6〜9
• 蓋付きのきれいなクォーツジャー
• 数ガロンの蒸留水
• 白酢のガロン瓶
• 重曹の箱

クォートジャーに2〜3杯の土壌を入れて、最初のサンプルの酸性度をテストします。重曹大さじ3と蒸留水1カップを追加します。瓶に蓋をしてよく振る。混合物が凍ると、土壌は非常に酸性になります。瓶と計量スプーンを注意深くきれいにして乾かします。

土のアルカリ度をテストするには、同じ量の土を瓶に入れ、1カップの白酢を加えます。瓶に蓋をして、よく振ります。混合物がフィズングによって酢と反応する場合、土壌は非常にアルカリ性です。このテストは、土壌が非常に酸性またはアルカリ性である場合にのみ結果を表示するため、精度が最も低くなります。

3.キャベツジュースインジケーターを使用する。赤キャベツを細かく刻んでインジケーター溶液を準備します。蒸留水3カップあたり約5枚のキャベツの葉を使います。刻んだキャベツを水で10分間煮ます。 （ゆでたキャベツの香りがとても強いので外でやった方がいいかも！）

キャベツを濾すと、pHインジケーターとして使用できる鮮やかな紫色の液体が残ります。各土壌サンプルの大さじ3を別の透明なガラス容器に入れます。各サンプルに100ミリリットル（mL）のホットキャベツジュースインジケーターを注ぎ、30分間静置します。各コンテナのキャベツジュースインジケーターの色を比較します。中性に近いpHの土壌では、色の変化はほとんどありません。溶液が水色である場合、土壌はわずかにアルカリ性であり、緑への濃い青の陰影はより高いpH値を表します。溶液が薄いピンク色の場合、土壌はわずかに酸性です。濃いピンク色は低いpH値を示します。

pHスケールは中性を表す7の値に基づいていることに注意してください。つまり、酸性でも塩基性でもありません。 7.1から14への値の増加は、ますます強力なベースを意味します。値を6.9から0に下げると、酸が強くなります。強酸または強塩基は苛性アルカリです。つまり、化学火傷を引き起こします。土壌で非常に強い酸や塩基の値を見つけることはほとんどありません-植物は死ぬでしょう。

あなたの情報を表す

次のようにチャートを準備します。

プロジェクト番号2：どのタイプの土壌が導電率が最も高いですか？

植物はその成長のために水以上のものを必要とします。彼らは土壌からのミネラルと塩を必要とします。良質の土壌には水に溶けやすい物質が含まれているため、植物は根からそれらを取り込むことができます。植物がこれらの材料を簡単に使用できるかどうかを判断する1つの方法は、土壌の電気伝導度を測定することです。

必要な材料：

• 砂200g
• 粘土200 g
• 鉢植え用土400 g
• 液体肥料50mL
• 蒸留水
• 1 DC 12ボルトバッテリー
• 両端にワニ口クリップを装備した3つのプラスチック絶縁ジャンパー線
• 2銅電極
• ワニ口クリップが装備された赤と黒の接続ワイヤーが付いた1ミリアンペアメーター（学校の科学部門から借りるように依頼してください）
• ビーカー

仮説：土壌について知っていることに基づいて、どのタイプの土壌が最も高い導電率を持つかについて仮説を立てます。この実験では、 独立した 変数は土壌のタイプです。砂、粘土、庭の土、液体肥料を混ぜた庭の土。の 依存 変数は、各土壌が電気を伝導する能力です。

手順：

1.各土壌サンプルを天日またはオーブンで乾燥させます

2.次のように4つのビーカーにラベルを付けます。

3.ラベルの付いた各ビーカーに適切な土壌200グラムを入れます。 「土壌と肥料」というラベルの付いたビーカーに液体肥料50 mLを追加します。 200 mLの蒸留水を各ビーカーに加え、穏やかに攪拌します。ビーカーを少なくとも30分間置いておきます。

4.最初のジャンパー線の一方の端を銅電極の1つにクリップし、もう一方の端を 負 バッテリーの端子。

5. 2番目のジャンパー線の一方の端を 赤（+） 電流計ワイヤー。バッテリーに接続する準備ができるまで、反対側の端を空けておきます。

6. 3番目のジャンパー線の一方の端を 黒 （-） 電流計のワイヤーと2番目の銅電極の反対側の端。

7.最初のテストビーカーに約5 cm間隔で電極を挿入し、2番目のジャンパー線を ポジティブ バッテリーの端子。

8.電流計のミリアンペアゲージを読み取り、情報をデータテーブルに記録します。回路を切断し、電極をきれいにして乾かし、他のテストビーカーについて繰り返します。

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