Исследовательский проект "Загадки природы" 6 класс
МБОУ гимназия №19 им Н.З.Поповичевой
Город Липецк
Исследовательский проект
Загадки природы
Автор:
Ситдиков Максимилиан 6 класс
Руководитель проекта:
Ширинская Л.А.,
МБОУ гимназия №19 им Н.З.Поповичевой
2017
Как–то в новостях я услышал про извержение вулкана у нас в России.
На Камчатке начал извергаться вулкан Ключевская сопка. Меня заинтересовало,
как и почему проснулся этот вулкан. Эти вопросы и помогли определиться мне с темой моей
работы.
Цель моего исследования:
разгадать загадки природы и узнать, как и почему происходят извержение вулкана.
Мои задачи:
✓ изучить строение вулкана;
✓ провести опыт и узнать, как и почему происходят извержение вулкана;
✓ узнать какие последствия несут извержения вулканов;
✓ провести опыт и узнать, почему минеральные источники разного цвета;
✓ сделать своими руками макет древнего вулкана – гиганта.
Мой объект исследования:
это вулканы, продукты их извержений и последствия для человека и природы.
Моя гипотеза:
я предполагаю, что вулканы извергаются потому, что жидкой магмы под земной корой
становится очень много, и поэтому она выходит наружу.
Что такое вулкан.
Познакомившись с интернет – источниками и материалами энциклопедий, я выяснил для
себя много нового и интересного о вулканах.
✓ Слово «Вулкан» происходит от названия острова Вулкано около берегов
Италии, где по легенде находилась одна из кузниц древнеримского бога огня Вулкана
(Гефеста).
✓ Наука, изучающая вулканы — вулканология, а ученых называют
вулканологами. Они изучают вулканы, чтобы вовремя предупредить людей об
извержениях.
✓ В мире насчитывается около 1 300 действующих вулканов, а в течение года
происходит 20 – 30 извержений.
Сначала я изучил строение вулкана и узнал, что вулкан состоит из:
✓ Магмы или лавы - расплавленной огненно-жидкой масcы, насыщенной
газами.
✓ жерла – канала, по которому магма поднимается к кратеру.
✓ кратера - углубления в виде чаши на вершине вулкана.
Я сделал вывод, что вулкан – это особая по форме и составу пород гора, извергающая на
поверхность лаву, вулканические газы и камни.
Как устроена наша планета?
Чтобы узнать откуда берется магма, сначала я изучил строение нашей планеты. Я узнал, что
Земля напоминает яйцо: сверху тонкая твердая скорлупа - земная кора, под ней находится вязкий
слой горячей мантии, а в центре — твердое ядро. Внутри Земли из – за разности температур
происходит постоянное движение мантии. Вместе с ней движутся и куски земной коры
(тектонические плиты).
Почему происходят извержения вулканов?
При столкновении плит одна плита уходит вниз и начинает плавиться – превращается в магму.
Магма легче, чем окружающие породы, поэтому она медленно поднимается к поверхности и
накапливается в магматических очагах.
Газы, входящие в состав магмы, стремятся выйти наружу и поднимают магму по жерлу
вулкана. Эти газы - горючие, поэтому они воспламеняются и взрываются в жерле вулкана. Через
кратер вулкана наружу вырываются газы, пепел, раскаленные камни и магма.
Мой вывод: газы играют главную роль при извержениях, потому что они поднимают магму
на поверхность Земли.
Опыт №1. Движение магмы из недр Земли.
Сначала я решил проверить, что происходит с магмой при столкновении тектонических
плит. Для этого я провел мой первый опыт «Движение магмы из недр Земли»
Я погрузил плиты твердого шоколада в йогурт - «магму». При помощи палочек я начал
двигать мои «тектонические плиты». «Плиты» начали сталкиваться друг с другом, одна плита
ушла под другую, и в этом месте «магму» вытолкнуло на поверхность «плиты».
Мой опыт подтвердил, что под воздействием движения тектонических плит магма
перемещается к поверхности земли.
Опыт №2. Как происходит извержение?
Мой второй опыт помог мне выяснить, почему магма начинает извергаться из вулкана. Этот
опыт я провел с помощью набора юного исследователя «Извержение вулкана. Загадки
природы».
Заранее подготовленную вулканическую бомбу (лимонная кислота и бикарбонат
натрия(сода)) я поместил в жерло вулкана. Чтобы получилась магма, я залил вулканическую
бомбу жидкостью из воды и лавовой жидкости. Я увидел, что моя «магма» увеличилась в объеме,
появились пузырьки газа, и «магма» начала бурлить. Вспененная «магма» быстро вылилась из
кратера. Когда газы вышли, «магма» перестала выливаться из кратера.
С помощью этого опыта я убедился, что газы, содержащиеся в магме, выталкивают магму по
жерлу вулкана вверх. Так и происходит извержение вулкана.
Опыт №3. Почему минеральные источники разного цвета?
Изучая вулканы, я узнал про вулкан Келимуту, который находится в Индонезии.
На вершине его конуса расположены сразу три кратера, каждый из которых заполнен водой. Эти
озера знамениты на весь мир своей способностью менять свой цвет на зеленый, черный или
красный. Меня заинтересовало, почему на одном вулкане все три озера разного цвета.
Чтобы это выяснить, я провел свой третий опыт.
Я нарезал две полоски индикаторной бумаги на мелкие кусочки и поместил их в оба крайних
бассейна минеральных источников. Лимонную кислоту я добавил в один бассейн, а в другой –
бикарбонат натрия (пищевая сода). Каждый источник я наполнил водой и перемешал все
палочкой. В одном бассейне с лимонной кислотой у меня получился желтый источник, а в другом
– зеленый. Я понял, что кислота и и сода при растворении имеют разные цвета.
Затем я добавил воды в каждый источник. Жидкость начала выливаться через край в средний
резервуар и смешиваться в нем. Я увидел в новом источнике пузырьки – это углекислый газ,
который образовался при смешивании кислоты и соды. Мой новый источник начал бурлить и
цвет источника стал светло - желтым!
Этот опыт помог мне выяснить, что цвет минеральных источников зависит от минеральных
веществ, которые растворены в нем.
Последствия извержений вулканов.
Я изучил много информации и выяснил, какой вред приносят вулканы:
1. Я узнал, что вулканы наносят огромный ущерб окружающей среде, так как во время
извержения погибает все живое: растения, животные и люди.
2. После извержения вулкана изменяется рельеф местности.
3. Большие объемы пепла, попавшие в атмосферу, мешают авиасообщению.
4. При извержениях в северных областях часто бывают наводнения, потому что магма
расплавляет ледники.
5. Еще вулканы влияют на изменение климата. Большие объемы вулканического пепла
не пропускают солнечные лучи, из-за чего возможно похолодание на Земле. Такое явление
называется вулканическая зима.
Например, 73 тысячи лет назад вулканическая зима началась из-за извержения вулкана –
гиганта Тоба на острове Суматра. Резкое похолодание привело к исчезновению многих видов
животных и растений.
Вместе с мамой мы сделали макет этого вулкана – гиганта.
При изучении вулканов я сделал для себя открытие: вулканы приносят не только вред, но и
пользу:
1. Без вулканов наша планета могла бы перегреться изнутри и просто взорваться.
А вулканы играют роль выхлопных труб, через которые выходит лишнее тепло.
2. А еще вулканы доставляют нам из земных недр углерод, азот и другие газы, без
которых жизнь на Земле невозможна.
3. Вулканический пепел делает почву очень плодородной – именно поэтому люди
селятся около вулканов.
4. Вулканы поднимают на земную поверхность многие полезные ископаемые: руды
железа, меди и цинка. Сера, ртуть и даже алмазы – образуются благодаря вулканам. А некоторые
вулканические породы используют для строительства домов и дорог.
5. Рядом с вулканами образуются гейзеры и минеральные горячие источники, которые
обладают большой целительной силой. Их используют для лечения от разных болезней.
6. В недрах вулканов содержится огромное количество тепловой энергии. Ученые уже
решают задачу использования этой тепловой энергии. Например, Исландия отапливается за счёт
горячих источников, которые не загрязняют окружающую среду. А еще горячие источники
используют для выращивания в теплицах овощей и фруктов.
7. Вулканы завораживают своей силой и мощью. Они ежегодно привлекают к себе
внимание тысяч туристов.
8. Благодаря вулканам образуются новые острова. Например, острова Гаваи полностью
вулканического происхождения.
Выводы исследования.
В результате проведенных исследований и опытов я сделал вывод, что вулкан – это гора,
внутри которой по жерлу поднимается магма и вырывается наружу через кратер.
Моя гипотеза о том, что извержение вулкана происходит потому, что магмы становится
слишком много, подтвердилась частично. Извержение вулкана происходит потому, что магму на
поверхность Земли поднимают газы, содержащиеся в ней. Этот вывод подтвердили и мои опыты.
Практическая значимость работы: за время работы над темой исследования я
✓ научился ставить гипотезы и делать выводы;
✓ окунулся в мир увлекательных опытов, познакомился со строением вулкана и
процессом его извержения;
✓ узнал, что вулканы приносят не только вред, но и пользу!
✓ я представил свою работу одноклассникам, вместе мы провели увлекательные
опыты по извержению вулканов и совершили новые открытия
Мои дальнейшие планы.
Я узнал, что когда-то извержение вулкана-гиганта привело к похолоданию на нашей планете,
из-за чего погибли многие виды животных и птиц. Я хочу подробней изучить вулканы – гиганты
и узнать, возможно ли предсказать и устранить последствия извержений этих гигантов. Это будет
тема моего следующего проекта.
Используемая литература и информационные ресурсы:
1. Набор юного исследователя «Извержение вулкана. Загадки природы» для практических опытов.
2. Интернет – источники:
http://wildportal.ru/
http://vulkan-gora.ru/
http://vulkaninfo.ru/
http://umeda.ru/sacred_mountains
http://vulcanism.ru/
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%F3%EB%EA%E0%ED
3. Литература:
«Вулканы» Автор: Апродов В.А.
«Вулканы» Кристина Годен, Детская энциклопедия Махаон
4. Документальный фильм BBC: Земля — Мощь планеты. Серия 1
Телеканал Карусель «Спроси у Всезнамуса» выпуск 14,15 «Что такое вулкан?»
