【4M】Crystal Garden 科學女孩-水晶花園

4M-
展現STEAM教育的理念：Science、Technology、Engineering、Art、Math。
4M的產品注重於親手操作，不論是組裝機械、自製小飾品、收集材料進行實驗，從操作中獲得跨領域的知識，培養面對問題的勇氣，讓知識得以被實踐。
4M產品設計的基礎，就是要帶給孩子們四種不同心智體驗，激發創造力，引導想像力，啟發知識，感受學習的樂趣。

【4M】Crystal Garden 科學女孩-水晶花園
將神奇的水晶種子與熱水調和後，模擬水晶生成的環境，靜置4~7天，就能創造出晶瑩剔透的水晶。從中認識結晶生成的原理。最後將生長完成的晶體羅列在小托盤上，成為書桌上最知性又美麗的裝飾。
※一盒可製成5個大小不同的水晶。

適合年齡 : 10 歲以上
包裝尺寸 : 約 24 x 28 x 8 cm

請參照英文說明書之圖示。

A. 給成人的安全建議
1.本產品在操作過程中請成人在旁協助指導，請評估是否適合孩子的能力及使用安全
2.因為兒童甚至青少年的應變能力較低，監督的成人需要斟酌決定哪些活動適合哪些兒童
3.在開始前監督的成人應該跟小孩㇐起閱讀警語及操作安全須知

B.安全須知
‧使用前閱讀使用說明，跟著步驟做，並將產品放置在安全處 
‧本產品適用於１０歲以上兒童，未滿者請家長陪同操作
‧使用時需要成人在旁協助指導 
‧不當使用化學品可能對身體造成傷害，請依照說明書小心操作 
‧請勿將化學品接觸眼睛，嘴巴或是其他任何身體部位。假如濺到皮膚上，請使用大量水沖洗（見下面急救使用說明） 
‧過程中需使用沸騰的水，請保持在兒童接觸不到的地方，若不小心燒傷及燙傷，請使用大量的水沖洗五分鐘，如有任何疑問，請立即尋求醫療諮詢 
‧當你使用本產品時，請讓幼兒和寵物遠離實驗區 
‧請勿吸入或食用有色晶種的顆粒及粉塵 
‧請勿在實驗中抽菸或飲食 
‧請勿使用本產品沒有提供的設備，除非你是專業的相關人士 
‧保持四周環境乾淨沒有障礙物，光線充足，通風，並靠近容易取得水源的地方 
‧當搬移有色晶種，或從容器中移出晶體時，請穿著適合的服裝，手套或是眼／臉罩 
‧使用後須仔細清潔所有設備 
‧結束實驗或移動化學物質和晶體後，都需洗淨雙手和四周環境 
‧請確保所有使用後的內容物是全部密封並妥善保存 
‧請勿使用已於實驗中使用過的任何容器是來裝食品 
‧請將完成品放置在兒童接觸不到的安全處 
‧安置完成的水晶體在盤子或是無孔的材質上，晶體顏色是可溶性，可能會弄髒表面 
‧棄置材料請根據國家的健康安全和環保法規處理

C.急救 
假如化學品或解決方案接觸皮膚，請立即用肥皂和水沖洗，假如誤觸眼睛，立即使用大量的水沖洗至少１５分鐘。假如發生刺激，請立即就醫。假如誤吸入化學品，請呼吸新鮮空氣。假如有任何症狀時應盡速求醫，假如誤吞入化學粉末、晶體、或是水溶液，請立即用水沖洗嘴巴，並大量喝牛奶或水，並立即就診或聯絡毒物防治中心。

D.內容物
白色結晶粉末(磷酸銨：肥料常用原料)三包
三色晶種共三包(主成分為食用色素)
調和碗
白色礫石兩包
彩色珠珠㇐包
攪拌匙
透明結晶蓋五個(2大 1 中 2 小)
五個環形保護紙(2 大 1 中 2 小)
透明水晶花園罩
水晶花園底盤

其他需要的工具包括：㇐壺沸水，㇐個耐高溫量杯、㇐件防護圍裙、㇐副護目鏡、耐熱橡膠手套

E.重要提醒
1.三色晶種內含物質分別如下：白色-硫酸鋁鉀(明礬)。藍色-硫酸鋁鉀(明礬)、氯化鈉(食鹽)、食用色素藍色㇐號。紅色-硫酸鋁鉀(明礬)、食用色素紅色二號。特別注意藍色和紅色的晶種內，都含有具強力染色效果的色素。雖然碰到皮膚只會留下短暫的染色，但是如果碰觸到衣服或桌面等等物體，有可能留下永久的印子。所以在操作前，請在桌面鋪滿報紙或隔水塑膠布，並穿防護圍裙及橡膠手套，避免染色。多於色素溶液請小心處理，在洗水槽倒空後，以大量清水沖洗。
2.白色結晶粉末具有吸濕性，很容易吸受空氣中的水分，而結成塊狀。但是也很容易分離，就像砂糖㇐般。3.實驗進行中請成人隨時協助執導。小心處理沸水與水溶液。完成的晶體同樣需要小心拿取，避免尖端斷裂。

F.製作大水晶
1.準備能測量 200 毫升的容器，你需要量取 200 毫升（6.7 盎司）的熱水來使你的晶體成長。最好使用沸騰的熱水（水溫攝氏 100 度(華氏 212 度)），生長效果最佳。倒入 200 毫升的熱水進入調和碗中。
2.現在加入㇐包白色結晶粉末（白色化合物）至調和碗裡。攪拌直到所有的粉末溶於水中。逕至 15 分鐘讓溶液在碗中降溫，直到調和碗外面摸起來溫溫的（不要太冷，也不要太熱，大約攝氏 40 度（華氏 104 度）左右）。
3.將溶液倒入大的透明結晶蓋中，靜置 30 分鐘讓溶液穩定。
4.現在拿出小包晶種（內含種子混合物）。決定大水晶要養成什麼顏色，參考 H 的表格混和不同顏色的晶種，用湯匙（使用前確保湯匙是乾淨且乾燥的），輕輕的將種子混合物撒在溶液表面上。顆粒應該會緩慢下沉，均勻的分佈在容器底部中。請勿攪拌溶液。也盡可能不要動到下沉在溶液底部中的化合物。 備註：請小心處理紅色及藍色的晶種和溶液，其中的色素可能導致永久的污漬。
5.晶體需要在攝氏 20 度以上（華氏 68 度）的室溫下才能正常生長。小心將容器放置在溫暖的房間內或是冰箱的頂端。底下可以墊㇐張餐巾紙。選㇐個安靜的地方讓容器可以靜置至少１５小時都不會受到打擾，讓晶體可以開始成長。每個小時可以觀察㇐下晶體。在正常的情況下，你的晶體將在第㇐天就開始生長，而在接下來的四至七天中，生長到約 50 毫米寬（大約 2 英吋），約 40 毫米（大約 1.5 英寸）高。晶體尺寸將依環境而有所不同。假如環境是冷且潮濕，晶體將會需要較長的生長時間。有些案例中，甚至需要好幾星期。所以請保持耐心！等待是值得的。備註：開始生長後的二至三天，可能會見到㇐些小晶塊出現在結晶蓋的邊緣，稱為攀晶現象(Crystal Climbing)。為了避免攀上來的小晶塊躍過結晶蓋，導致桌面被染色，小心地將小晶塊移除，並將環形保護紙蓋在結晶蓋上，阻止結晶繼續往外生長。請參考K 部分的介紹。
6.當你的晶體尺寸到達以上所述，倒掉剩下的溶液。使用湯匙來按住容器中的結晶，來幫助你倒除溶液。被倒出的溶液，無法再次用來生長結晶，所以在你倒掉溶液之前，請確保你的晶體成長到㇐定大小。備註：有色溶液的顏色可能會暗倒看不見裡面的情況。你可以使用手電筒照射溶液中，觀察是否有任何晶體成長出來了。
7.輕輕地以清水沖洗晶體幾秒鐘，請勿清洗晶體太久，否則將會再次溶於水中。
8.將水倒乾，然後將晶體放置在餐巾紙上乾燥。
9.恭喜你，你的大水晶已經完成了，接下來重複 1-7的步驟再做㇐顆大水晶。記得將已完成的大水晶小心保存好，放置在乾燥處避免水晶再次溶解。 備註：在乾燥的過程中晶體可能會再次從尖端生長㇐點，給人㇐種發霉的外觀，你可以用衛生紙或棉花棒沾溫水輕輕擦拭。

G.製作中水晶和小水晶
重複 F 的步驟 1 – 2 
3.將㇐半的溶液倒入中的透明結晶蓋中，剩下㇐半的溶液平均分配到兩個小的結晶蓋中。靜置 30 分鐘讓溶液穩定。
4.現在拿出小包晶種（內含種子混合物）。決定水晶要養成什麼顏色，參考 H 的表格混和不同顏色的晶種。中水晶僅需要兩匙的晶種，小水晶僅需要㇐匙的晶種。用湯匙（使用前確保湯匙是乾淨且乾燥的），輕輕的將種子混合物撒在溶液表面上。顆粒應該會緩慢下沉，均勻的分佈在容器底部中。請勿攪拌溶液。也盡可能不要動到下沉在溶液底部中的化合物。 備註：請小心處理紅色及藍色的晶種和溶液，其中的色素可能導致永久的污漬。
重複 F 部分的步驟 5 - 8
備註：㇐般清況下，中水晶在四到七天內會長到30mm 寬，25mm 高。小水晶會長到25mm 寬 20mm高。但是實際的大小跟生長環境有很大的關係。
9.恭喜你，你的水晶們已經完成了。記得將已完成的水晶小心保存好，放置在乾燥處避免水晶再次溶解。

H.如何製作不同顏色的水晶
產品提供你三種不同顏色的晶種，讓你可以調和出不同顏色的水晶溶液出來。

I.裝飾水晶花園
1.將白色礫石平舖在花園底盤上，同時撒上㇐些彩色珠珠點綴。
2.輕輕的將已經做好的大小水晶們擺放在礫石上，同時也可以加入你收藏的寶石、玩偶、模型等等做裝飾。注意不要加入潮濕的物體，避免水晶再次溶解。
3.最後將花園罩蓋上去。恭喜你！！你的閃亮水晶花園終於大功告成了！！

J.製作原理
當你將白色水晶粉末加入熱水中，他們會被拆解成微小粒子溶解到水裡。這㇐杯熱水稱之為【水溶液】。當你持續添加水晶粉末進入水中，直到他再也無法溶解更多的粉末時(也就是實驗中製備的水晶溶液)，我們稱之為【飽和水溶液】。然而，當溶液降溫，水分蒸散後，溶液的可溶解度會下降，有些水晶粉末不能再被水溶解了，他們就會以特定的形式聚集成固體，最後就形成你我都看得見的水晶了。

K.攀晶現象是什麼？
結晶的過程中，會看見小晶體沿著結晶蓋的角落或折線往上生長。這是由於水溶液會沿著蓋子上的微小溝槽移動，甚至能夠抵抗地心引力向上爬，稱之為【毛細現象】。這㇐點點攀爬上來的水溶液會因為蒸發而形成小結晶，而結晶之間又會形成更多微小的溝槽，使得更多溶液向上攀爬，形成更多的結晶，結果就會看見㇐串串細小的結晶不停往外生長。這就是攀晶現象。

L.趣味的事實
‧晶體是由許多微小粒子 (可以是原子、分子或離子) 所組成。它們以相同的規律，不斷重複排列，最終形成有組織的晶體。 
‧生成晶體時，小粒子的排列模式 (稱為晶形) 可以分為七種，分別是立方、四方、六方、單斜、三斜、正交、菱形。 
‧許多岩石由礦物所組成，而礦物本質就是晶體。常見的礦物包括石英、長石、角閃石、雲母等。
‧用來作為裝飾品的寶石，如鑽石、綠寶石、紅寶石等，也是晶體。 
‧史上最大的鑽石是 1905 年南非出土的卡利南鑽石，重達 621 克 (約 3100 克拉)！ 
‧洞穴探險家有時會發現長在岩石內空腔的巨大晶體。 
‧磷酸二氫銨可用來製作化學肥料，也可以填充在滅火器中
‧食鹽其實是㇐種稱為氯化鈉的物質的晶體。

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