[과학실험 피드백] 흡열반응을 이용하여 시원~한 아이스팩 만들기!

중학교 3학년 과학 교과서에 발열반응과 흡열반응에 대해 나와요.

흡열반응과 관련된 실험으로 '아이스팩' 만들기를 해보았습니다. ^^

저는 이 단원을 여름에 수업을 했어요.

더운 여름에 학생들이 시원해 하며 좋아하는 모습을 기대하며 준비했답니다! :)

아이템스쿨에서 5인용 키트를 구입했어요.

먼저 실험 과정을 알려드릴게요~

 

1. 귀여운 펭귄이 그려진 비닐팩에 동봉된 숟가락으로 수정토(일명 개구리알)를 1숟가락 넣어요.

처음에 개구리알은 작고 딱딱한 상태에요.

물에 넣고 시간이 흐르면 크기가 커지고 말랑말랑해지지요.

수정토를 넣은 모습

 

2. 펭귄 비닐팩에 요소를 열다섯 숟가락 넣습니다.

요소가 저렇게 하얗고 동그랗게 생겼어요.

동봉된 숟가락이 크기가 작았어요.

5명 * 15숟가락 사용했는데 아이스팩 2개를 더 만들 수 있는 분량 정도가 남았어요.

요소를 넣은 모습, 작은 숟가락도 함께 찍어봤어요~

 

3. 작은 지퍼백에 물을 가득 넣습니다.

그런데 지퍼백에서 물이 새더라고요~ 당황;;;

5개 중에 3개가 물이 새는 참사가...

급히 투명테이프로 땜빵을 했어요. ^^;

물이 새는 지퍼백 ㅠㅠ 사진으로는 물이 새는 모습이 잘 안보이네요~

 

4. 물이 든 지퍼백을 펭귄 비닐백에 넣고 비닐접착기를 이용해서 밀봉해줍니다.

이 과정은 생략해도 된다고 설명서에 나와있어요.

그래도 과학실에 순간비닐접착기가 있으니 사용해 봤습니다. ^^

사실 예전에 핫팩 만들기를 몇 번 했었는데요,

할 때마다 비닐밀봉에 실패했어요.

안 붙거나 너무 뜨거워서 그 열에 의해 비닐에 구멍이 생기거나 했거든요. ㅠㅠ

그런데 이번 비닐팩은 도톰해서 그런지 밀봉이 예전보다 잘 되더라고요~

5단계로 했고, 접착 시간을 좀 길게 했어요.

비닐접착기로 봉합

 

5. 윗 부분을 두 세번 접어서 동봉된 투명테이프를 붙여 밀봉해줍니다.

 

6. 펭귄 비닐백에 힘을 주어 안 쪽의 작은 지퍼백이 터져서 물과 요소가 만나도록 합니다.

지퍼백이 잘 안터지더라고요;;

지퍼백을 너무 꼼꼼하게 닫았나봐요 ㅎㅎㅎ

어쨓든 힘!!!!! ㅋㅋ

 

7. 펭귄 비닐백을 흔들어서 요소가 물에 잘 녹도록 합니다.

요소가 물에 녹아서 투명해졌어요.

수정토는 크기가 조금 커졌습니다.

실험 때는 시간이 짧아서 수업 때는 그리 많이 커지지는 않았어요.

 

8. 차가워진 펭귄 비닐백을 느껴보아요~ ^^

 

비닐백은 '처음에 비해' 분명 차가워졌습니다!

저는 '아이스' 팩이라고 해서 얼음처럼 차가운 것을 기대했는데

그 정도로 차갑지는 않았고요, 시원했어요. ^^

흡열반응 전과 후의 온도 비교가 보다 확실하도록

처음에 사용하는 물이 실온의 물이면 좋을 것 같아요.

그리고 처음에 사용한 물을 대조군으로 절반 정도 남겨 두면 온도를 비교하기 좋습니다.

 

실험의 원리는 요소가 물에 녹으면서 열을 흡수하고, 주변의 온도는 낮아지는 흡열반응이 되겠습니다.

발열반응은 실험 종류가 많은데 흡열반응은 실험 종류가 별로 없었어요.

학생들이 흡열반응을 실험을 통해 직감적으로 느낄 수 있는 좋은 실험수업이었습니다. ^-^

 

참고로 수정토는 크기가 많이 커지면 세면대를 막을 수도 있고,

미세플라스틱이 들어있기 때문에

만약에 버리고 싶다면

꼭 일반쓰레기로 버릴 것을 학생들에게 주의시켰어요!

 

처음에 '요소'를 보고 '소변 속 그 요소?'라는 생각을 하며 ^^; 더러울 것 같은 느낌이 들었답니다. ㅎㅎㅎㅎ

하지만 전혀 그렇지 않죠. ㅋㅋ

이 실험을 하니까 '요소'에 대해 궁금해지더라고요.

검색을 해보니 요소는 실험실에서 합성한 최초의 유기물이라네요!

그 전까지는 유기물은 생명체 내에서만 만들어진다고 생각했었는데 그것이 와장창 깨진 것이죠. ^^

 

그리고 지금 포스팅을 하는 요소의 흡열반응이 체온 조절에도 이용된다고 하더라고요~

이렇게 하나하나 새롭게 알아가는 과정은 참 기분이 좋아요~

 

그럼 이번 포스팅은 여기서 마칠게요!

과학실험 피드백 완성! ㅋㅋㅋ