Ученики на Учителя.com


Исследовательский проект "Тайны воды" 3 класс

Отдел образования администрации Верх-Исетского района
г. Екатеринбурга
Муниципальное бюджетное образовательное учреждение гимназия № 2
Тайны воды
Исследовательский проект
Исполнитель:
Ковалевская Кристина
класс 3Б
Руководитель:
Юдина Любовь Павловна
учитель начальных классов высшей
квалификационной категории
Консультант:
Ковалевский Ростислав
Александрович
кандидат хим. наук,
фин. директор ООО «Металл-плюс»
г. Екатеринбург
2013 г.
2
Оглавление
Введение 3
Основная часть
1. Тайна № 1 «Вода течёт самопроизвольно вниз» 4
2. Тайна № 2 «Вода всегда выливается из перевёрнутого стакана» 6
3.Тайна № 3 «Лёд превращается в воду только под действием тепла» 7
Заключение 10
Источники информации 11
3
Введение
Год назад, когда я готовила проект о нелёгкой жизни водомерок в современном
мире, моему удивлению не было предела от результатов проведённых опытов. Ещё бы,
мне удалось поднять воду выше стенок стакана, и она не перелилась через край, но ещё
больше удивило то, что железную иголку можно заставить плавать на поверхности воды.
Согласитесь, что после таких открытий не всё в природе кажется очевидным,
особенно девятилетнему ребёнку. Поэтому мне захотелось узнать, нет ли у воды ещё
каких-нибудь тайн.
Цель моей работы: опровергнуть устойчивые представления о воде:
1. Вода всегда течёт самопроизвольно вниз.
2. Вода всегда выливается из перевёрнутого стакана.
3. Лёд превращается в воду только под действием тепла.
Задачи: изучить литературу по данному вопросу, провести опыты, проанализировать
полученные результаты и сделать выводы.
Гипотеза:
1. Вода может течь самопроизвольно вверх по капиллярам.
2. Вода может не выливаться из перевёрнутого стакана благодаря силе
поверхностного натяжения.
3. Лёд может превратиться в воду под действием давления или соли.
Предмет исследования: свойства воды.
Объект исследования: вода и её твёрдое состояние лёд..
Для подтверждения гипотезы было проведено несколько опытов.
4
Основная часть
Тайна № 1 «Вода всегда течёт самопроизвольно вниз»
Чтобы развеять этот миф мы провели два опыта.
Опыт 1. «Вода поднимается вверх».
Мы использовали: ветку сельдерея, воду, стеклянный стакан, синие чернила.
Цель опыта: показать, что есть сила, заставляющая течь воду снизу вверх.
Мы налили в стакан воду, опустили в него ветку сельдерея, подкрасили воду
чернилами и поставили стакан в тёплое место.
Рис. 1. Начало опыта. Рис.2. Через 16 часов.
Через некоторое время стебель приобрёл цвет чернил, то есть раствор поднимался
снизу вверх.
Вода в очень тонких трубочках самопроизвольно поднимается вверх. Это явление
называется капиллярностью. Только оно позволяет корням растений всасывать воду из
почвы и направлять её к листьям, т.е. позволяет растениям жить.
Опыт 2. «Цветок, распустившийся на воде».
Мы использовали: самодельный бумажный цветок, тарелку с водой.
Цель опыта: показать, как может ещё проявляться капиллярность.
У сухого бумажного цветка мы согнули все лепестки к центру и положили его в
тарелку с водой. И, совсем неожиданно для меня цветок начал раскрываться. Произошло
это потому, что вода в силу капиллярности проникает в самые маленькие пустые
пространства между волокнами бумаги и заполняет их, бумага набухает, сгибы на ней
распрямляются, и цветок распускается.
5
Рис.1. Рис. 2.
Рис. 3. Рис. 4.
Вывод: Как правило, вода стремиться вниз, но по капиллярам она может
подниматься вверх.
Кстати, испанский дизайнер Оскар Диаз предложил оживить календарь, на это его
вдохновило явление капиллярности.
6
По белому полю с датами, распространяется яркая жидкость. Ежедневно она
окрашивает новую цифру, которая, соответствует календарной дате. Каждый месяц
нужно просто установить чистый лист с датами и новую банку жидкости. По задумке
автора, каждый новый день плавно перетекает в следующий.
Тайна № 2 «Вода всегда выливается из перевёрнутого стакана»
Чтобы раскрыть эту тайну мы провели следующий опыт.
Мы использовали: ткань, стакан с водой, резинку.
Цель опыта: показать, что обычная ткань может вести себя так, как будто она
водонепроницаемая.
Мы наполнили стакан водой, намочили и выжали обычную ткань, накрыли стакан
этой тканью, закрепили её резинкой и хорошо натянули. Быстрым движением мы
опрокинули стакан, и … оказалось, что вода не выливается из стакана!
А произошло это, благодаря уже знакомой нам по прошлогоднему докладу силе
поверхностного натяжения, которая позволяет водомеркам бегать по воде.
Вывод: Когда мы предварительно смочили ткань водой, она заполнила всё
пространство между волокнами ткани, и из-за силы поверхностного натяжения возник
непроходимый барьер для воды из стакана.
Если механически нарушить поверхность, (например, щёлкнуть по ткани), то вода
выльется из стакана.
7
После этого опыта мне стало понятно, почему у меня всегда слипаются мокрые
волосы, и как мне удаётся строить из мокрого песка замки, а из сухого нет. Всё это
проделки силы поверхностного натяжения!
Тайна № 3 «Лёд превращается в воду только под действием тепла»
Мы знаем, что при 0ºС вода превращается в лёд, а значит, чтобы лёд превратить
снова в воду, его надо нагреть. Поднять завесу над этой тайной нам помогли два опыта.
Опыт 1. «Сила нити».
Мы использовали: нить, кубик льда, банку, два стальных ножа.
Цель опыта: показать, что лёд можно растопить давлением.
8
Мы привязали к двум концам нити ножи, положили кубик льда на банку, и сверху
на лёд наложили нить так, чтобы вес ножей создавал давление. Нить медленно проходит
сквозь кубик льда, но тот остаётся целым.
Вывод: Под сильным давлением нити лёд плавиться, то есть давление понижает
температуру, при которой вода замерзает.
Кстати, когда мы катаемся на коньках, под их полозьями благодаря давлению
образуется слой воды, по которому легко скользить, а при снятии давления вода сразу же
замерзает снова.
А второй вывод, который я сделала на этом месте – пора сделать перерыв в
подготовке доклада и пойти покататься на коньках.
9
Опыт 2. «Ледовая пленница».
Мы использовали: зубочистки, соль, воду, ванночку для приготовления льда,
морозильную камеру.
Цель опыта: показать, что лёд можно растопить солью.
С помощью всего вышеперечисленного было вморожено в лёд две зубочистки. Как
быстрее вытащить зубочистку из ледового плена не дожидаясь когда лёд растает?
Одну ванночку с зубочисткой мы обильно посыпали солью. Некоторое время спустя
мы смогли достать из неё зубочистку, в то время как вторая всё ещё оставалась «ледовой
пленницей».
Рис.1. Рис. 2.
Рис.3. Рис. 4.
Вывод: Лёд растаял под действием соли.
10
Дело в том, что чистая вода замерзает при 0ºС, а солёная при -20 ºС. Поэтому зимой
улицы посыпают солью.
У меня папа часто ездит на подлёдную рыбалку, а известно, что часть озёр в
наших краях слабосолёная (озёра Теринкуль, Калды, Касарги), а это значит, что весной
они должны раньше растаять. Я спросила у папы, действительно ли так происходит на
самом деле, и он мне ответил, что лёд на них тает на 2 – 3 недели раньше, чем на пресных,
а промоины образуются ещё раньше. И тут я сделала, как мне кажется самый главный
вывод, я попросила папу больше не ездить на эти озёра весной, т.к. там легко можно
провалиться под лёд. После того, как мы вместе провели эксперимент «ледовая
пленница», ему не оставалось ничего другого как пообещать мне это, ну а больше всех
была довольна мама.
11
Заключение
На основании проведённых опытов мне открылись новые, ранее не изученные
мною свойства воды.
Я узнала много нового и интересного. Во-первых, вода может течь не только вниз.
Она самопроизвольно может подниматься вверх по капиллярам. Во-вторых, благодаря
силе поверхностного натяжения вода может не выливаться из перевёрнутого стакана. В-
третьих, лёд превращается в воду не только под действием тепла, но и под воздействием
соли и определенного давления. А сколько ещё всего неизведанного существует вокруг?
Знания, которые я приобрела, работая над проектом, пригодились мне не только на
уроках окружающего мира, но и в жизни. Теперь я смогла объяснить себе и своим
друзьям, родным и близким те явления природы, которые раньше для меня были
загадкой.
Я постараюсь в следующем году рассказать ещё что-нибудь увлекательное, потому
что после подготовки проекта желание учиться и экспериментировать у меня только
выросло.
12
Источники информации
1. Большая книга экспериментов для школьников. Под ред. Антонеллы Мейяни; М.:
ЗАО «РОСМЭНПРЕСС», 2012.
2. Перельман Я.И. Физика на каждом шагу. М.: АСТ: Астрель: Полиграфиздат, 2011.
3. Перельман Я.И. Что? Зачем? Почему? Занимательная физика, механика,
астрономия, математика, природа. Минск: Харвест, 2011.
4. www.ural-tur.com/Ozera_urala.html
5. www.arhinovosti.ru
Скачать материал

Окружающий мир - еще материалы к урокам: