En el projecte Seguint la pista del culpable cala alumne/una prendrà el paper d'un detectiu, que examina l'escena del crim

En el projecte Seguint la pista del culpable cala alumne/una prendrà el paper d'un detectiu, que examina l'escena del crim. El treball consistirà a descobrir qui són els autors i qui és la víctima. Cada grup haurà de començar preparant l'escena del crim per a un segon grup. Per ajudar al segon grup, en primer lloc, s'establiran uns antecedents criminals anotant els noms i estampant les empremtes dactilars en la columna situada al costat del nom. Un membre del grup serà la víctima i tots els altres seran els culpables, cadascun d'ells s'identificarà: dos dels autors deixaran les seves empremtes dactilars en un tros de paper titulat mostres d'empremtes dactilars. Una de les empremtes dactilars s'hauria de poder fer visible mitjançant la pols de grafit, l'altra amb l'hidrat dindantre. Els altres dos autors mantindran els seus noms en secret escrivint-los en l'escena del crim. Un d'ells usarà l'escriptura secreta de color blau; l'altre la de color vermell. Es recomana utilitzar els fulls de paper titulats Mostra d'escriptura secreta A i "Mostra d'escriptura secreta B per escriure dues vegades els noms sobre el paper, per si es dóna el cas que l'altre grup cometi un error durant el procés de revelació. La víctima deixarà una taca de sang en l'escena del crim. A partir d'aquest moment, l'objectiu serà procurar trobar la taca de sang i descobrir qui va deixar la taca. Ara s'ha d'esbrinar: qui és la víctima? En les següents pàgines es mostrarà com s'obtenen les empremtes dactilars, com s'escriu una text invisible i com es troben les taques de sang.

Download

Taula de continguts:

Informació per als professors: Com es manipulen els productes químics

Visualitzar les empremtes dactilars amb pols de grafit

Visualitzar les empremtes dactilars amb hidrat dindantre

Obtenció d'empremtes dactilars

L'escriptura secreta de color blau

L'escriptura secreta de color rosa

L'escriptura secreta mitjançant el suc de llimona

Informació per als professors: Com manipular els productes químics

Quan es treballa en el laboratori amb productes químics és necessari conèixer les normes de seguretat i complir-les. Fins i tot si en la classe només s'utilitzen aquells productes químics que són igual de perillosos que els productes de neteja. Per això, des d'un principi, és important ensenyar als estudiants com utilitzar-los i a respectar determinades normes de seguretat. D'aquesta manera i precisament des dels inicis, es pot educar la manipulació responsable dels productes químics.

De la mateixa manera que succeeix amb els productes domèstics (productes de neteja, detergents, pintures, coles, escumes per al pèl, etc.), els envasos per als productes químics venen etiquetats amb una etiqueta taronja, en la qual apareixen diferents símbols de perill, que informen dels possibles riscos. Es pot trobar una informació detallada en la còpia que va adjuntada.

En els experiments que es realitzen amb els estudiants es treballa exclusivament amb els productes químics que estan classificats amb els símbols Xn (nociu), Xi (irritant), F (inflamable) o C (càustic), encara que qualsevol lleixiu etiquetat amb una C (càustic) només conté una concentració molt baixa, de manera que no cal témer cap dany.

Pot evitar-se qualsevol perill, mitjançant el compliment de les següents normes de seguretat:

Dur posades ulleres de seguretat i guants de protecció durant totes les activitats.
En tot cas, evitar tot contacte amb la pell, els ulls o les membranes de les mucoses.
Mai sha de menjar, beure o fumar en l'interior del laboratori i, per descomptat, mai ingerir o beure cap de les substàncies químiques.
Rentar-se, amb abundant quantitat d'aigua freda, en cas d'esquitxada en la pell de qualsevol producte químic. Si, a pesar d'aquestes precaucions, alguna substància arribés als ulls, s'han d'esbandir immediatament amb un doll d'aigua freda. Després d'això, anar a visitar-se a un metge immediatament.
En el cas d'accident o de sofrir una sobtada indisposició contactar sempre amb un metge.

És evident, que cal assegurar-se que no hi ha alumnes jugant al voltant de les substàncies que puguin esquitxar. Els estudiants s'han d'educar per a treballar de la forma més neta possible.

Nota:

El contacte de la pell amb el peròxid d'hidrogen (H₂O₂) produeix unes taques blanques que, no obstant, desapareixen passats un o dos dies. Ja que es tracta d'una lleugera reacció càustica sobre la pell, pot ser que cremi una mica. De totes maneres, no hi ha cap raó per preocupar-se.

L'hidrat d'indantre provoca unes taques de color violeta en la pell, que també desapareixen al cap d'uns pocs dies. De nou, no hi ha cap raó per preocupar-se

Nom

Presa d'empremtes dactilars que es fan visibles amb pols de grafit.

Categoria

Química

Grup d'edat

Nens de 7 anys o majors

Nombre de participants

Uns 12 nens aprox.

Laboratori

Durada

Aprox. ¾ d'hora

Objectius per als nens

S'amplien els coneixements científics dels alumnes.
Els nens aprenen diferents mètodes per a poder visualitzar les empremtes dactilars.
Els nens aprenen nou vocabulari, com la pols de grafit, la tinta reveladora.
Es potencia el seu sentit de la responsabilitat, les seves habilitats i les normes de comportament.
S'incita als nens a complir amb les normes de seguretat.
Els nens han de manipular els productes químics i els materials d'una forma responsable.
Els nens es transfereixen els conceptes adquirits d'un a altre

Preparació / Materials

Aquest experiment té com a finalitat principal, que els alumnes es familiaritzin amb les empremtes dactilars i els seus patrons bàsics i ajuda a practicar el reconeixement de les empremtes dactilars de cadascú.

A l'hora de prendre les empremtes dactilars és important no utilitzar massa tinta.

S'ha de prendre la petjada del rovell del dit al complet, ja que les característiques diferencials es localitzen en la part més inferior. D'una altra manera, és impossible establir una classificació que mostri els diferents patrons .

Material per a cada alumne: pols de grafit, 1 raspall, 1 rotllo de cinta adhesiva, 1 pannell de vidre, paper per a proves, 2 parells de guants d'un sol ús no empolsats, ulleres de seguretat, bata, lupes, plantilla dels patrons bàsics, targeta per a obtenir les sals secretes de la pell (especialment quan se sua), grasses i aminoàcids com els de les empremtes dactilars, targetes per a empremtes dactilars, una manyopla, una galleda amb aigua, rotllo de paper de cuina.

Explicació científica

Els secrets de la pell salten, (particularment quan suem), grasses, aminoàcids i altres productes del metabolisme de les proteïnes que formen els teixits, els quals a través del contacte poden transferir-se sobre un objecte.

A causa de les estructures, en forma de solcs de les nostres empremtes dactilars, el contacte permet obtenir petjades individuals d'aquestes substàncies sobre un objecte, que pot visualitzar-se mitjançant l'ús de reactius específics; per exemple; la pols de grafit Cada vegada que es toca un objecte, el greix dels dits és transferit a la seva superfície. Al cobrir-la mitjançant la pols de grafit, aquest es fixa sobre el greix, mentre que l'hidrat dindantre permet visualitzar els aminoàcids

Els nens treballen amb la pols blanca (per exemple, amb midó en pols)
Per a realitzar aquest experiment es necessiten lupes per a poder examinar les petjades i compara-les amb els patrons bàsics.

Passos

Comentar quines són les normes de seguretat
Els nens deixen les seves empremtes dactilars sobre el pannell de vidre.
Ara cobreixen les petjades amb la pols de grafit, utilitzant el raspall.
Remoure la pols de grafit solt, copejant amb suavitat el pannell de vidre.
Els nens agafen un tros de cinta adhesiva i lleven l'empremta dactilar
La petjada s'apega sobre la targeta.

Possibles variacions:

Fer visibles les empremtes dactilars mitjançant l'hidrat dindantre.

Més detalls Es trobarà informació més detallada, per exemple, en:
Rómmp-Chemie-Lexikon, HRSG: J.Falbe,

M. Regnitz, 9, Aufl., 1991

, Thieme-Verlag, Stuttgard, S. 3004

Persona de contacte / Referències

e-mail: p.mischnick@tu-bs.de

Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

Taula de continguts

Nom

Visualització de les empremtes dactilars amb hidrat dindantre

Categoria

Química

Grup d'edat

Nens de 7 anys o majors.

Nombre de participants Uns 10 nens aprox.

Laboratori

Durada

Aprox. 30 minuts .

Objectius per als nens

L'hidrat dindantre reacciona solament amb el aminoàcid, que és transferit amb el dit sobre el tros de paper. Durant la reacció apareix un color blau-violeta
S'amplien els coneixements científics dels alumnes.
Es potencia el seu sentit de la responsabilitat i la capacitat per a comprendre les normes.
Els nens aprenen nou vocabulari, com ara hidrat dindantre i aminoàcid.
S'incita als nens a complir amb les normes de seguretat. A més, han de manipular els productes químics i els materials d'una forma responsable.

Preparació / Materials

· Comentar quines són les normes de seguretat

· Informar sobre com manipular els instruments i els productes.

· Els nens i els professors es col·locaran les bates, els guants i les ulleres de protecció.

· Per a cada alumne, una bata, ulleres de seguretat, guants d'un sol ús no empolsats, un petit flascó de solució dhidrat dindantre (0.2 mg/100ml detanol ), paper, unes pinces, un plat calefactor; per a tot el grup, una galleda amb aigua, una manyopla, tovalloles de paper

Explicació científica

Mitjançant el mètode de l'hidrat dindantre és possible detectar la presència d'empremtes dactilars sobre un paper.

Al escalfar-se, l'hidrat dindantre reacciona amb el grup aminoàcid que ha estat transferit amb els dits sobre el paper. Durant aquesta reacció apareix un color blau-violeta.

Abans d'obtenir una empremta dactilar s'ha d'advertir novament que s'han d'utilitzar guants d'un sol ús no empolsats, ja que les mans comencen a transpirar. Això millora la qualitat de les empremtes dactilars.

Passos a seguir:

Els nens prendran les seves empremtes dactilars sobre la zona marcada i les retallaran

1. S'aplicarà una o dues gotes d'hidrat dindantre sobre la zona de l'empremta dactilar.

2. Desprès agafar el paper amb unes pinces i escalfar-lo damunt del plat calefactor, que ha d'estar a una temperatura superior als 100º C

3. Llavors es fan visibles les empremtes dactilars amb un color blau-violeta.

Possibles variacions

Fer visibles les empremtes dactilars mitjançant pols de grafit o tinta

Més detalls:

Es trobarà informació més detallada, per exemple, en:
Rómpp-Chemie-Lexikon, Hrsg: J.Falbe,

M. Regnitz, 9, Aufl., 1991,

Thieme-Verlag, Stuttgard, S. 3004

Persona de contacte/ Referències:

e-mail: p.mischnick@la teva-bs.de

Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

Taula de continguts

Nom

Obtenció d'empremtes dactilars

Categoria

- Biologia

Grup d'edat

Nens de 6 anys o majors

Nombre de participants

7 nens

On Laboratori

Durada

Aprox. 3/4 d'hora

Preparació / Materials

Tampó de tinta, lupes, còpies de les targetes per a mostres, paper per a proves, targetes de les empremtes dactilars.

Objectius per als nens

· Aquest experiment té com a objectiu principal familiaritzar als alumnes amb les empremtes dactilars i els seus patrons més bàsics i ajudar a descobrir les desconegudes empremtes dactilars de cadascun.

· S'impartiran alguns coneixements científics sobre les empremtes dactilars.

· Els nens coneixeran els patrons bàsics de les empremtes dactilars.

· Els nens acabaran per conèixer les seves empremtes dactilars i les dels seus companys.

· Els nens practicaran com manipular correctament els materials.

· Els nens aprendran a no emprar un excés de tinta d'estampació per a les empremtes dactilars.

Passos

1. Tots els nens agafaran un paper per a practicar la impressió d'empremtes dactilars.

2. Se'ls farà imprimir una petjada del seu dit esquerre i del dret.

3. Després de realitzar les primeres proves cada nen agafarà una targeta en la qual estarà indicat: PD- polze dret, ID- dit índex dret, etc. De la mateixa manera amb PE-polze esquerre, IE-dit índex esquerre, etc.

4. Ara els nens poden treballar de manera independent i deixar les targes amb les seves empremtes dactilars damunt de la taula.

5. Llavors els alumnes passaran una estona examinant detalladament les seves pròpies empremtes dactilars amb una lupa.

6. Després d'això, compararan les seves empremtes dactilars amb els quatre patrons bàsics i les seves petjades s'identificaran amb un d'ells.

Explicació científica

L'empremta dactilar és, per a cada persona, un estimat patró del relleu de la pell, que els nens podran descobrir amb l'estudi de les empremtes dactilars (Dactiloscòpia)

Aquesta pràctica servirà principalment per a familiaritzar als nens amb les empremtes dactilars i els seus patrons bàsics i els ajudarà en la pràctica per a descobrir les desconegudes empremtes dactilars de cadascú.

Possibles variacions

Comparar les diferents empremtes dactilars mitjançant una figura model.

Parar esment en:

A l'hora de prendre les empremtes dactilars és important no utilitzar excessiva tinta.

S'ha d'agafar la petjada de tot el rovell del dit, ja que totes les característiques diferencials estan localitzades en la part inferior. Si no es fa així, és impossible establir una classificació amb els patrons bàsics.

Persona de contacte/Referències:
e-mail: p.mischnick@tu-bs.de

Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

En detall

Taula de continguts

Nom

L'escriptura secreta de color blau

Categoria

- Química

Grup d'edat

Nens de 7 anys o més

Nombre de participants

Aprox. 10 nens

Laboratori

Durada

Aprox. 3/4 d'hora

Objectius per als nens

S'amplien els coneixements científics dels alumnes.
Els nens descobreixen que existeixen diferents mètodes per a poder revelar l'escriptura secreta
Els alumnes aprenen nou vocabulari per a substàncies químiques.
Els nens aprenen a manipular correctament els materials.

Preparació / Materials

50 ml de ferrocianat potàssic groc (hexaciano ferrat potàssic (III), 50 ml de solució de clorur fèrric (III), guants, ulleres de seguretat, bata, 1 assecador de cabell, 2 raspalls o rotllo de cotó, paper blanc per a cada nen.

Explicació científica

Si s'utilitza una solució B ( Hexaciano ferrat Potàssic II : K₄[Fe (II)(CN)₆], 3 g/ 100ml ) per a escriure alguna cosa damunt d'un paper i després es cobreix amb FeCl3 mitjançant un raspall, té lloc la següent reacció que produeix un complex acolorit blau (blau de Berlín):

K₄[Fe (II)(CN)₆]+ FeCl₃ÚK[ Fe(III)Fe(II)(CN)₆] +3 KCl

Groc pàl·lid Groc Blau de Berlín soluble

3K[Fe(III)Fe(II)(CN)₆]+FeCl₃ÚFe(III)[Fe(III)Fe(II)(CN)₆]₃

Blau de Berlín insoluble

El color tan intens que es produeix resulta de la presència simultània del ferro en un nombre d'oxidació bivalent i trivalent. La transformació entre els dos productes produeix el color. En el cas que la quantitat de ferro de nombre superior (III) excedeixi a la del blau de Berlín, desapareix el color i es formen taques acolorides o aquells punts en els quals s'ha escrit tindran un contorn més clar.

Si s' utilitzen les solucions en l'ordre invers, el blau apareix degut al fet que se sintetitza la forma soluble. Els nens podrien preguntar si és important l'ordre en que s'usen les solucions.

Passos a seguir:

Els nens agafaran un tros de paper i el col·locaran al davant seu.
Desprès mullaran un raspall o una mica de cotó en el ferrocianat potàssic de color groc. Llavors pintaran o escriuran alguna cosa damunt del paper.
Una vegada fet això, el text o la pintura s'assecarà amb l'assecador de cabell.
A continuació els nens agafaran un raspall net, el submergiran en la solució de clorur fèrric (III) i el fregaran sobre el paper sec.
Què es pot observar?

Possibles variacions

Escriptura secreta de color rosa
Escriptura secreta amb un llapis
Escriptura secreta amb un llapis corrector
Escriptura secreta amb llimona

Tenir cura amb:

No barrejar els raspalls, ja que si ho fem l'experiment fallarà. Comentar quines són les normes a seguir per a manipular els productes químics, ja que aquestes substàncies químiques són tòxics de baix grau

Persona de contacte/Referències:

e-mail: p.mischnick@la teva-bs.de

Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

En detall

Taula de continguts

Nom

L'escriptura secreta de color rosa

Categoria

- Química: àcids i lleixiu

Grup d'edat

Nens de 6 a 10 anys.

Nombre de participants

Entre 4-6 nens

Laboratori

Durada

Aprox. 20-30 minuts

Objectius per als nens

S'amplien els coneixements científics dels alumnes.
Els nens descobreixen el mètode pel qual l'escriptura es fa visible.
Els nens aprenen sobre les substàncies químiques

Preparació / Materials

Barrejar els productes químics

Paper blanc, raspall o rotllo de cotó per a la solució, assecador de cabell.

Explicació científica

La base d'aquesta escriptura secreta es fonamenta en el valor de pH d'una solució aquosa de bicarbonat sòdic. Això es coneix com reacció de dissociació de l'aigua. El valor àcid de la solució aquosa es determina per mitjà de la concentració de protons, que es veu influenciada per les substàncies dissoltes i que s'indica pel valor del pH. Un valor 7 de pH caracteritza una solució en la qual hi ha tants protons com anions hidroxil Aquesta solució es diu neutra.

Totes les solucions amb un valor de pH inferior a 7 són àcides. Aquestes contenen més protons que anions hidroxil. Totes les solucions amb un valor de pH superior a 7 són bàsiques. En aquestes solucions predominen els anions hidroxil.

El bicarbonat sòdic que aquí s'utilitza capta protons de l'aigua i, per tant, redueix la concentració de protons. En conseqüència augmenta el valor de pH de la solució.

En una solució bàsica (pH 8.2-9.8) de fenoftaleïna, aquesta forma un sistema de π-electrons molt ampli, que ràpidament absorbeix la llum visible i, d'aquesta manera, es produeix el color que s'observa.

La coloració es basa en l'augment de π -electrons que es desenvolupa durant la cessió dels electrons, en la qual poden produir-se fàcilment les transicions electròniques en la zona del visible.

Atès que la transferència dels protons pot ocórrer únicament en un mitjà aquós, s'ha d'aplicar, en primer lloc, una solució de fenoftaleïna que contingui etanol i, llavors, en una segona etapa, la solució aquosa de bicarbonat sòdic. Una vegada s'ha dissolt la fenoftaleïna en la barreja d'aigua i etanol apareix la coloració, amb cert retard i, a més, en ordre invers.

L'equació de les reaccions:

H₂O D H⁺+ OH^-; CO₃^2- + H₂O D HCO₃ + HO^-

Passos a seguir:

En primer lloc els nens agafaran un tros de paper i el col·locaran al davant seu.

Desprès agafaran un raspall net o un tros de cotó, el mullaran en la solució F (solució de fenoftaleïna) i pintaran o escriuran una mica sobre el paper. Els nens han d'anar amb compte per a no aplicar massa quantitat de líquid. A continuació s'assecarà el paper amb l'assecador de cabell. Una cop sec el paper, s'aplicarà per damunt la solució G (solució de bicarbonat sòdic) amb el raspall. Atenció: només s'ha de raspallar damunt del paper.

Possibles variacions

Veure l'escriptura secreta de color blau.

Parar esment en:

El bicarbonat sòdic (Na2CO3) Xn= producte nociu de baix grau

Ulleres de seguretat, guants i bata, rentar les mans després de l'experiment.

Persona de contacte/Referències:

e-mail: p.mischnick@tu-bs.de

Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

En detall

Aquest tipus d'escriptura secreta es basa en el fet que la fenoftaleïna, que és incolora, reacciona amb el lleixiu (solució bàsica) produint la formació d'un colorant rosa. Per aquesta raó, si s'escriu amb una solució de fenoftaleïna damunt d'un tros de paper, l'assequem i ho tractem posteriorment amb lleixiu, el que s'ha escrit es tornarà de color rosa.

Taula de continguts

Nom

L'escriptura secreta amb suc de llimona

Categoria

- Química - Colorants naturals

Grup d'edat

Nens de 3 anys o més

Nombre de participants

Per a 4 nens

Laboratori

Durada

30 minuts

Objectius per als nens

Els nens hauran d'aprendre que determinats àcids, com per exemple el suc de llimona o de ceba, al escalfar-se, poden fer-se visibles sobre el paper.

Preparació / Materials

Abocar el suc de llimona en els bols

Raspall, suc de llimona, suc de ceba, petits bols, paper, planxa

Explicació científica

El suc de llimona conté carbohidrats, que són carbonitzats quan s'escalfen damunt d'una espelma o d'un plat calefactor, especialment en condicions àcides com les que hi ha en el suc.

Existeixen altres components que també poden formar compostos de color marró per processos de deshidratació i polimerització. És una barreja molt complexa de reaccions.

Si es realitza aquest procés sobre les zones pintades apareix una visible coloració marró, de forma que el text escrit es podrà llegir. És important no escalfar massa el paper, doncs es podria cremar completament.

En comptes de suc de llimona pot usar-se suc de taronja, de raïm o llet.

Passos a seguir:

Cada nen rep un raspall i un tros de paper.
A continuació els nens pinten el paper amb el suc de llimona.
Després del procés d'assecat, els nens planxen amb cura el paper de manera que la pintura invisible es torna visible.

Possibles variacions

A l'hora de pintar els dibuixos és possible utilitzar altres sucs, per exemple de taronja, de ceba de raïm, llet o vinagre.

Parar esment en:
Anar amb compte perquè la planxa estarà molt calenta

Persona de contacte/Referències:
e-mail: p.mischnick@la teva-bs.de
Pàgina web: www.agnespockelslabor.de

En detall

To the top