前言：这20个科学小实验，在家就能完成，需要的材料也是非常简单，基本不用外出购买，正好适合疫情期间孩子们在家学习需要。
实验一 弹跳的泡泡
实验材料：水、洗洁精、胶水、吸管、手套
实验步骤：
1、将水和洗洁精按照3:1的比例配制成混合溶液，用吸管蘸取溶液，即可吹出泡泡，但泡泡较易破
2、将胶水和混合溶液按照1:2的比例混合，此时再用吸管蘸取溶液，吹出泡泡。带着手套接触泡泡，此时的泡泡不仅不易破，并且用手接触后还能弹跳。
解密时刻：步骤1中的泡泡因水分蒸发，易爆，加入胶水后会变得很黏，水分就不容易蒸发，泡泡膜的强度增加，于是就能在我们的手背上蹦跳了。
实验二 颜色变变变
实验材料：紫甘蓝、热水、杯子若干、白糖、柠檬、小苏打、碱面、白醋
实验步骤：
1、紫甘蓝切丝或切片，放入杯中，加热水浸泡，10分钟后，只留下水，将紫甘蓝滤去。
2、准备糖水、柠檬水、苏打水、碱水、白醋、白开水各一杯。
3、将泡过紫甘蓝的水分别倒入糖水、柠檬水、苏打水、碱水、白醋和白开水中，这是你就会发现原本无色的液体，全部有了新的颜色，而且颜色还都不一样哦。
解密时刻：紫甘蓝中含有花青素，当它遇到酸碱性不同的物质时，发生化学反应，于是就改变了颜色，整体来看，遇到酸性的物质显红色，遇到碱性物质显蓝色，在中性液体中显紫色。
实验三 自动升高的水
实验材料：蜡烛、水、碟子、玻璃杯
实验步骤：
1、在碟子中装入水。
2、点燃蜡烛，放入碟子中。
3、将玻璃杯扣在蜡烛上。
4、当蜡烛熄灭时，观察水的运动。
解密时刻：当蜡烛熄灭时，玻璃杯中的水会逐渐上升，上升到一定程度后，停止。因为蜡烛燃烧，消耗了玻璃杯中的氧气，减少的这部分氧气被水填充。
实验四 漂浮的硬币
实验材料：一次性杯子、曲别针、硬币、水
实验步骤：
1、将一次性杯子装满水。
2、用手将曲别针或硬币放到水面，观察其是否会沉入水中。
3、将曲别针折成L状小工具，托住曲别针或硬币，再次将曲别针或硬币放入水中，观察其是否会沉入水中。
解密时刻：没有使用工具，曲别针或硬币在入水时难以保持平衡，水的表面张力被破坏，于是曲别针或硬币沉入水中。当使用曲别针制作的小工具时，比较利于保持平衡，水的表面张力托住了曲别针，于是就漂浮在水面。
实验五 彩虹雨
实验材料：透明杯子、食用油、食用色素（1-2种颜色，如果家中没有，可以利用酱油试一试）
实验步骤：
1、1号透明杯子中倒入少量食用油，高度在1cm左右。
2、在油中滴入10滴食用色素，搅拌。
3、另取一只透明杯子2号，装入大半杯水，将1号杯子中的油倒入2号，就能看到彩虹雨了。
解密时刻：水不溶于油且水比油重，颜料在油中会下沉，下沉到水油交界面时，颜料溶于水中，于是就看到了彩虹雨。
实验六 海底火山
实验材料：透明杯子、食用色素（没有也可以用酱油或红墨水代替）、食用油、维C泡腾片
实验步骤：
1、在透明杯子中倒入半杯水。
2、滴入几滴食用色素，搅拌。
3、接着在杯子中加入适量食用油。
4、将维C泡腾片放入溶液中，此时你就能观察到海底火山喷发啦
解密时刻：泡腾片是由有机酸和小苏打混合制成的片剂，进入水中后，会发生分解作用，片剂崩解融化，释放出二氧化碳，于是带着染成红色的水进入油中，这就是我们看到的海底火山喷发的原因。
实验七 彩虹桥
实验材料：纸巾、透明杯子、色素（红、绿、蓝或任意三种颜色）
实验步骤：
1、一杯隔一杯配制三杯颜色不同的色素水。例如1号杯子红色水，2号杯子空置，3号杯子绿色水，4号杯子空置，5号杯子蓝色水。
2、用纸巾把相邻的杯子连接起来。
3、观察色素水沿着纸巾桥慢慢爬到了旁边的杯子里，纸巾桥变成了彩虹桥。
解密时刻：这是一种毛细现象，水会沿着毛细管上升，纸巾里的空隙可以视作毛细管，于是色素溶液就沿着纸巾自己跑到空杯子里去了。
实验八 拉不开的书
实验材料：两本书
实验步骤：
1、将两本书的每一页依次重叠。
2、然后尝试拉开他们，却发现怎么拉都拉不开
解密时刻：物体接触并有相对运动的趋势就会产生摩擦力，拉力大于摩擦力或接触面较光滑时，就能分开两个物体。当拉力小于摩擦力时，两个物体就难以分开了。
实验九 牙签快艇
实验材料：小刀、一头劈开的牙签、肥皂、水盆
实验步骤：
1、水盆中接半盆水。
2、将牙签放入水盆中，观察现象（牙签漂浮在水面上，但静止不动）。
3、用小刀在肥皂刮下一小块，将刮下的肥皂嵌入劈开的牙签中。
4、将牙签平缓放入水中，牙签会朝着前方前进，就像一艘快艇。
解密时刻：依然是利用了水的表面张力，肥皂溶于水后，产生的表面张力比水的表面张力大，于是就推着牙签往前走了。
实验十 生气的瓶子
实验材料：塑料瓶、小苏打、白醋、气球
实验步骤：
1、在塑料瓶中装入适量白醋。
2、在气球中装入小苏打粉末。
3、将气球套在塑料瓶口上。
4、提起气球，让气球中的小苏打粉末进入塑料瓶，观察现象。（气球自己变大了）
解密时刻：小苏打遇到白醋后，产生了二氧化碳气体，于是气球就变大了。
实验十一 不会湿的纸
实验材料：水盆、水、一次性杯子、纸巾
实验步骤：
1、在水盆中放入适量水。
2、将纸巾团成一团，塞入一次性杯子的底部
3、将一次性杯子竖直放入水盆中，观察现象。（杯子中的纸并没有被打湿）
4、将一次性杯子的底部钻一个孔，重复实验，观察现象。（杯子中的纸被水打湿了）
解密时刻：空气占据空间，于是当完好的杯子竖直放入水中时，杯子中的纸依然是干燥的，但是当一次性杯子底部钻孔后，产生了空气的流通，于是纸巾就被打湿了。
实验十二 弹跳鸡蛋
实验材料：鸡蛋、白醋、杯子
实验步骤：
1、在杯子中倒入白醋。
2、将一个带壳的生鸡蛋放入白醋中。
3、1-2天后，拿出鸡蛋，用水冲洗干净，观察鸡蛋的变化。（鸡蛋外壳已经没有了，而且蛋清和蛋黄也发生了变化，就像一个弹球一样，富有弹性）
解密时刻：鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，遇到白醋后，二者发生反应，蛋壳变成了可以溶解的物质，水一冲洗就溶解了。而蛋清中富含蛋白质，遇到酸会发生变性，于是就产生了弹性。
实验十三 筷子提大米
实验材料：米、透明杯子、筷子、水
实验步骤：
1、将米倒入杯子中。
2、将筷子插入米中，提一提筷子，试一试能否用筷子将米提起。
3、将筷子插入米中，用手轻轻的把米按一下，倒入水。
4、再次按压米，耐心等待1小时左右。
5、用手提筷子，看一看你的大米是否被提起来了呢？
解密时刻：将筷子插进米杯中，往米杯中加水，米吸水膨胀压紧筷子，此时米粒与筷子间的摩擦力增大，当米与筷子之间的摩擦力增大到可以与重力平衡时，就可以通过筷子将整杯米提起来。
实验十四 检测食物中的淀粉
实验材料：面包、饼干、苹果、馒头、大米饭、碘伏
实验步骤：
1、 准备生活中常见的食物，如面包、馒头、饼干、大米饭、鸡蛋、苹果等，有什么用什么。
2、将碘伏滴在食物上，观察颜色变化
解密时刻：食物中的淀粉遇到碘会变成紫红色或蓝色，因此滴在食物上的碘伏，如果发生了颜色变化，食物中就可能含有淀粉。
实验十五 钓冰块
实验材料：一杯水、冰块、绳子、食用盐
实验步骤：
1、往玻璃杯里加一些凉开水，将冰块放入水中。
2、用手抓住绳子的一端，另外一端放在冰块上，尝试一下，能将冰块钓起来吗？
3、往冰块与绳子上撒一些食用盐，耐心地等待几秒钟。
4、提起绳子，观察绳子是否能将冰块钓起来。
解密时刻：放了盐的冰块能成功的被绳子钓起。盐水浓度越高，凝固点越低，这是冬天用盐融化结冰路面的原理。
开始撒盐在冰块上后，局域的凝固点降低，那个地方的冰开始融化，而融化了的冰就是水，水具有流动性，就把盐溶解带走了或者冲走了，然后这个局域的盐水浓度降低，凝固点又升高，这样又重新结冰。如果这个局域正好包括了绳子和冰块接触的地方，那么绳子被被融化了的水浸湿又重新和其他冰块一起冻上，就可以钓冰块了。
实验十六 戳不破的纸
实验材料：纸巾、卷纸筒（宽胶带的内芯也可以）、橡皮筋、擀面杖（小）、盐
实验步骤：
1、将纸巾蒙在卷纸筒上，并帮上橡皮筋
2、用擀面杖尝试戳破纸巾，一下被扎穿
3、如果我们往纸巾中倒入盐，发现再怎么用力纸巾也戳不破了。
解密时刻：我们往纸筒倒入大量食盐，用力戳纸巾时，力从盐粒传到盐粒，最后才传到纸面。成千上万的盐粒提供了大量的表面积，分散手部施加的力，这样纸就不容易被戳开了。
实验十七 吹不动的纸
实验材料：吹风机、卡纸
实验步骤：
1、将卡纸平放在桌面上，用吹风机吹，观察现象（纸会被吹跑）
2、把卡纸折叠成订书钉的形状，放在桌面上。
3、用吹风机近距离对着它下方吹气。
4、加大风力，卡纸依然在桌面上没有翻动。
解密时刻：气流速度越快，气压就越低，也就是伯努利原理。当我们用吹风机对着订书机状的卡纸吹气时，卡纸下方的气压降低了，外围的大气压便将它紧紧地压住了，风也就无法吹翻它了。
实验十八 神奇的气压
实验材料：带盖塑料瓶一个
实验步骤：
1、在塑料瓶底部凿一个黄豆大小的小洞。
2、在水槽边，请孩子给塑料瓶装满水，不盖盖子，观察发生了什么事情。（会观察到有水从瓶底部的洞中流出）
3、快速拧紧罐子的盖子，观察现象。（会发现瓶中虽然有水但是水不再流出）
4、思考，为什么会出现这样的现象。
解密时刻：我们周围的空气是有压力，当塑料瓶盖子拧紧的时候，空气的压力顶着水，让它不往下流淌。当打开盖子时，水面上空气的压力就会使水往下流淌。
实验十九 大蒜发芽实验
实验材料：塑料瓶一个、大蒜一瓣
实验步骤：
1、把一颗蒜瓣悬挂在一小瓶水中，让它较尖的一端露出水面。如果蒜瓣太小，无法牢固地嵌在瓶口处，可以在上面插3根牙签，再把它挂在瓶口，同时，让蒜瓣的底部进入水中。
2、每天给瓶子里装满新鲜的水，确保蒜瓣留在水中。观察蒜瓣快速发芽和生根的奇妙过程。
PS：请记住，用生蒜瓣哦！
实验二十 如何通过摩擦生电使物体运动起来
实验材料：透明塑料盒、薄纸、梳子（塑料质地）、小段棉线、羊毛、毛皮或尼龙织物碎片
实验步骤：
1、将薄纸撕成米粒大小的碎片，把一些碎片放入塑料盒
2、用一块布快速摩擦盒子的顶盖，观察盒子中的碎片会怎么样？（碎片会吸附到盒子的顶盖上）
3、试一试用布在梳子上摩擦，拿一根棉线靠近梳子，发生了什么事情？棉线会不会被吸引到梳子上？
解密时刻：当布与塑料盒摩擦的时候，产生了静电，带着静电的塑料盒顶盖会吸引碎纸片。
附：美国科学课程标准
美国科学课程包括如下4大主题，18个模块：
Body of knowledge: The Nature of Science
Big Idea 1: The Practice of Science
Big Idea 2: The Characteristics of Science Knowledge
Big Idea 3: The Role of Theories, Law, Hypotheses, and Models
Big Idea 4: Science and Society
Body of knowledge: Earth and Space Science
Big Idea 5: Earth in Space in Time
Big Idea 6: Earth Structures
Big Idea 7: Earth Systems and Patterns
Body of knowledge: Physical Science
Big Idea 8: Properties of Matter
Big Idea 9: Changes in Matter
Big Idea 10: Forms of Energy
Big Idea 11: Energy Transfer and Transformations
Big Idea 12: Motion of Objects
Big Idea 13: Forces and Changes in Motion
Body of knowledge: Life Science
Big Idea 14: Organization and Development of Living Organisms
Big Idea 15: Diversity and Evolution of Living Organisms
Big Idea 16: Heredity and Reproduction
Big Idea 17: Interdependence
Big Idea 18: Matter and Energy Transformation
美国科学课程教材非常系统化，这4大主题，18个模块，逻辑紧密，环环相扣，从K年级（幼儿园）开始，到8年级结束，贯穿了整个美国中小学科学课程；从K-8年级，每一册科学教材都反反复复训练这4大主题，18个模块，内容也从通识到专业逐渐深入。
美国科学课程的教学也相当系统，从K-8年级，每天2个小时，每周1次测试，并且从五年级开始，各州都举行科学课程会考。
也许是对自己通识科学教育的自信，美国从9年级开始，才将科学课程拆分为物理、化学和生物等专业课程；也许是通识科学教育基础的坚实，很多美国高中生修AP课程（Advanced Placement）, 也就是我们通常说的美国大学预修课程，这部分课程的学分是可以直接带入大学的，而大学招生官也额外看重这些学有余力的高中生。