Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Начальные классы / Другие методич. материалы / Исследовательская работа "Твёрдая вода" 1 класс

Исследовательская работа "Твёрдая вода" 1 класс

  • Начальные классы

Поделитесь материалом с коллегами:


ЮЖНО-УРАЛЬСКАЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНО-СОЦИАЛЬНАЯ ПРОГРАММА

ДЛЯ МОЛОДЁЖИ И ШКОЛЬНИКОВ « ШАГ В БУДУЩЕЕ - СОЗВЕЗДИЕ – НТТМ»

________________________________


ЮЖНО – УРАЛЬСКИЙ КООРДИНАЦИОННЫЙ ЦЕНТР НТТМ

« ИНТЕЛЛЕКТУАЛЫ ХХI ВЕКА»









««Твердая» вода»


Исследовательская работа на Челябинский

молодёжный интеллектуальный форум « Шаг в будущее – Созвездие – НТТМ»

(секция «Естествознание»)










Автор:

Атналеева Мария Сергеевна

Копейский городской округ

школа № 48, класс 1


Научный руководитель:

Петряева Светлана Искандаровна,

учитель начальных классов

высшей категории

МОУ СОШ № 48















Челябинск, 2012

Содержание

  1. Введение……………………………………………………………………3

  2. Глава 1

    1. Свойства льда, его образование и месторождения………………………4

    2. Разновидности льда. ………………………………………………………5

2.3 Применение льда…………………………………………………………...6

  1. Глава 2

    1. Практическая часть………………………………………………………..10

  2. Заключение………………………………………………………………...12

  3. Источники информации…………………………………………………..13

  4. Приложение....……………………………………………………………..14












Введение

Вода - одно из самых распространённых веществ в природе (гидросфера занимает 71 % поверхности Земли). Воде принадлежит важнейшая роль в геологии, истории планеты. Без воды невозможно существование живых организмов. Тело человека почти на 63% – 68% состоит из воды.

Когда произносят слово «вода», то подразумевают обычно, что речь идет о жидкости. Но вода часто находится в твердом состоянии - в виде льда.

Ученые доказали, что вода в твердом состоянии имеет ажурное строение с полостями и пустотами. При плавлении они заполняются молекулами воды, поэтому плотность жидкой воды оказывается выше плотности твердой. Поскольку лед легче воды, то он плавает на ней, а не опускается на дно, что играет в природе очень важную роль.

Лёд - минерал с химической формулой H2O, представляет собой воду в кристаллическом состоянии, похожую на структуру алмаза.

Гипотеза: Вода в твердом агрегатном состоянии имеет большое значение в жизни человека.

Актуальность темы: Лед применяется во многих отраслях жизни человека.

Объектом исследования является: Лёд.

Предметом исследования является: Использование льда.

Целью нашего исследования является: Изучить свойства, виды льда и где лёд применяется.

Главной целью нашей работы является: Научится самостоятельно делать изделия изо льда в домашних условиях.

Задачами нашего исследования являются:

  • Узнать, что такое лёд?

  • Какие свойства льда, где он образовывается и где его месторождение?

  • Что такое лёд естественного и искусственного происхождения?

  • Как применяется лёд?

  • Провести опыты по изготовлению льда в домашних условиях.

  • Сделать вывод о проделанном исследовании







Глава 1.

2.1 Свойства льда, его образование и месторождения.

Лёд бесцветен. В больших скоплениях он приобретает синеватый оттенок. Блеск стеклянный. Прозрачный. Хрупкий.

Лёд образуется в основном в водных бассейнах при понижении температуры воздуха. На поверхности воды при этом появляется ледяная каша, сложенная из иголочек льда. Лед распространен всюду, где имеется влага и где температура опускается ниже 0° С. Ледниковый покров занимает около 75% площади Гренландии и почти всю Антарктиду; самая большая мощность ледников (4330 м.) - установлена близ станции Бэрд (Антарктида). В центральной Гренландии толщина льда достигает 3200 м.

Месторождения льда общеизвестны. В местностях с холодной долгой зимой и коротким летом, а также в высокогорных районах образуются ледяные пещеры со сталактитами и сталагмитами, среди которых наиболее интересными являются Кунгурская в Пермской области Приуралья, а также пещера Добшине в Словакии.

Кунгурская ледяная пещера расположенная в Пермской области, на правом берегу реки Сылвы. Кунгурская ледяная пещера образовалась несколько тысяч лет назад, когда талые и дождевые воды постепенно вымыли в гипсовой толще Ледяной горы огромные полости и тоннели. По мнению современных ученых, возраст Ледяной пещеры составляет около 10-12 тысяч лет. Пещера возникла на месте моря, обмелевшего в связи с поднятием Уральского хребта и преимущественно состоит из гипсовых и известняковых пород. Общая протяженность ее изученной части составляет около 5,6 километров. Из них 1,4 километра оборудованы для проведения экскурсий. Первым человеком, начавшим проводить регулярные экскурсии по Ледяной пещере Алексей Тимофеевич Хлебников. В 1914 году Хлебников, взяв пещеру в аренду у местной общины крестьян, начал устраивать ее платные показы для жителей Кунгура и гостей города. Благодаря стараниям Алексея Хлебникова, весть о «кунгурском чуде» быстро разлетелась по разным уголкам страны. В 1983 году на месте сгоревшего деревянного здания бюро был построен современный туристический комплекс «Сталагмит», способный принять одновременно до 350 туристов.

hello_html_4bd5b2a6.pnghello_html_mcfe9ace.png

2.2 Разновидности льда. Лёд естественного происхождения.

Лед, замороженный в естественных природных условиях, является льдом естественного происхождения.

Разновидности льда естественного происхождения.

1. Атмосферный лед: снег, иней, град.

  Снег - твердые осадки, выпадающие в виде снежинок. Снег выпадает из многих видов облаков, в особенности из слоисто-дождевых (снегопад). Иней - тонкий неравномерный слой ледяных кристаллов, образующийся на почве, траве и наземных предметах из водяного пара атмосферы при охлаждении земной поверхности до отрицательных температур, более низких, чем температура воздуха. Град - атмосферные осадки в виде частичек льда круглой или неправильной формы (градин) размером 5-55 мм. Град выпадает в теплое время года из мощных кучево-дождевых облаков, сильно развитых вверх, обычно при ливнях и грозах.

2. Водный лед (ледяной покров), образующийся на поверхности воды и в массе воды на различной глубине: внутриводный, донный лед.

Ледяной покров - сплошной лед, образующийся в холодное время года на поверхности океанов, морей, рек, озер, искусственных водоемов, а также приносимый из соседних районов. Внутриводный лед- скопление первичных ледяных кристаллов, образующихся в толще воды и на дне водного объекта.

Донный лед - лед, откладывающийся на дне водоема или взвешенный в воде. Он образуется при кристаллизации переохлажденной воды, имеет рыхлую пористую структуру.  

3. Подземный лед.

Подземные льды - льды, находящиеся в верхних слоях земной коры. Они встречаются в областях распространения многолетнемерзлых пород. По времени образования различают современный и ископаемый подземный лед

 4. Ледниковый лед.

Ледниковый лед - монолитная ледяная порода, слагающая ледник. Ледниковый лед образуется в основном из скопления снега в результате его уплотнения и преобразования.

Лёд искусственного происхождения

Искусственный лед - это обычная вода, замороженная в искусственно созданных условиях. Его можно получить во всех районах, независимо от климатических условий; вырабатывать его можно нужной формы определенного физико-химического состава.

При охлаждении рыбы и рыбопродуктов и их транспортировке непосредственно во льду естественный лед не может конкурировать со льдом искусственным. В рыбной промышленности применяют лед из морской воды и лед с добавками — антисептический и антибиотический. Лед из морской воды позволяет осуществить более глубокое охлаждение рыбы, так как таяние его протекает при температуре более низкой по сравнению с пресным льдом. Для производства искусственного льда применяются ледогенераторы, морозильные камеры, холодильные машины и специальные технологические холодильные установки.

Пищевой лёд представляет собой отдельные льдинки в форме кубиков или цилиндров. Пищевой лед применяется как охлаждающий наполнитель в алкогольных и безалкогольных напитках, коктейлях, соках.

Лёд фрапе (мелко колотый лед «краш айс») - это строганный или мелкодробленый лед. Используется для приготовления коктейлей с фруктами и других напитков, которые нужно пить через соломинку.

Цветной лёд применяется для дизайна, оформления, украшения, охлаждения как напитков, так и продуктов питания. Его подают в посуде из толстого стекла или хрусталя. Вместе со льдом подают щипцы для льда, с помощью которых лед кладут в стаканы. Он используется для декорирования ледовых скульптур. В этом случае для окрашивания льда используются пищевые или синтетические красители.

2.3.Применение льда

Лед для охлаждения напитков и продуктов

Ледяной чай (ice tea) - напиток получают из горячего черного чая, добавляя в него лед и лимон. Изобретение ice tea - заслуга Ричарда Блекиндена, который продемонстрировал его всемирной выставке в Сент-Луисе в 1904 году.

В настоящее время существует много вариаций ледяного чая.


hello_html_m1245a1a8.pnghello_html_m34e3e3e3.pnghello_html_m443a9d40.png


Лед для использования в народной медицине.

Лед в косметологии.

О тонизирующих свойствах льда для красоты лица известно уже давно: например, знаменитая Екатерина II использовала для утреннего умывания воду с кубиками льда. И правильно делала! Ведь такая «ледяная» ванна не только помогает проснуться организму, но и благотворно воздействует на кожу лица, освежая ее.

При прикосновении льда к коже происходит мгновенное ее охлаждение, кровь приливает к коже, сужаются поры, стимулируются обменные процессы. Благодаря этому улучшается эластичность кожи, она выгладит более свежей.

hello_html_67c577f2.pnghello_html_417ae483.png

Лед для создания ледовых скульптур.

Как известно, одним из традиционных и наиболее любимых развлечений холодного времени года у наших предков было строительство ледяных скульптур, городков и аттракционов. Сегодня подобные украшения садов и парков снова входят в моду. В Финляндии, например, ледяные скульптуры, горки и карусели строятся не только в частных садах и общественных парках, но и на территории детских садов и школ, просто на улице.

Для того чтобы получить цветную скульптуру или же композицию с разноцветной надписью, лед не стоит красить снаружи. Ледяные композиции, в состоянии простоять на участке в течение всей зимы, практически до марта.

hello_html_m4c945b1c.pnghello_html_306ba07e.png

«Ледяной дом» - самое известное ледяное сооружение в России - был построен в Петербурге в 1740 г. по повелению императрицы Анны Иоанновны. Архитектор - Петр Еропкин. «Дом» возводился специально для свадьбы императорского шута Голицына и шутихи Бужениновой. Располагался между Зимним дворцом и Адмиралтейством. Был целиком сложен из ледяных глыб, украшенных резьбой. Вся мебель и предметы, в том числе цветы и игральные карты, тоже были сделаны изо льда. У входа стоял ледяной слон с ледяным погонщиком, ледяные дельфины извергали фейерверки, а ледяные пушки стреляли ледяными ядрами. В 2003 г. в честь празднования 300-летия Санкт-Петербурга на пляже Петропавловской крепости снова был возведен «Ледяной дом». Это сооружение общим весом более 60 т и стоимостью полмиллиона долларов построили шведские мастера и преподнесли в качестве официального подарка шведской губернии Норрботтен к юбилею города.

В последнее время появляются очень модные бары, построенные полностью изо льда, ледяные отели, дворцы. Такие шедевры ледяной архитектуры создаются в различных странах мира. И не только с холодным климатом.

hello_html_2f365270.pnghello_html_36434742.png

Иглу - дома из кусков снега и льда - национальное жилище гренландцев.

Отель изо льда для начала сделали небольшой - всего 4 номера и бар. Температура в номерах колеблется в районе -10 градусов Цельсия (снаружи в это время -35) - для того, чтобы согреться на кроватях (сделанных тоже изо льда!) приходится заворачиваться в шкуры овцебыков. Зато снаружи постройка напоминает домик из волшебной сказки: весь в огнях, искрится и сверкает. В состав всех напитков входит все тот же лед. Отель работает с декабря по апрель, а на его постройку обычно затрачивается около 1050 кубометров снега и 682000 литров воды. Kemi Snow castle (Кеми, Финляндия). Один из самых больших по площади снежных отелей (20 тысяч квадратных метров) впервые был создан в 1996 году. В течение зимнего сезона 2007-2008 годов отель посетило около 1,4 тысячи гостей, которые прибыли почти из 40 стран мира.

Лед для катания с ледяных гор.

Это традиционная русская зимняя забава, которая устойчиво сохраняется в детском быту по сей день, но, к сожалению, почти ушла как вид развлечения взрослых. Спуск с ледяной горы - это всегда скольжение. Катание на ногах с ледяной горки - это идеальный вид естественного тренинга, который прекрасно укрепляет нижние конечности физически и помогает человеку прочувствовать гамму разнообразных переживаний на тему того, как надо в жизни держаться на ногах.

Фигурное катание – несомненно, красивейший вид спорта.

Этот прекрасный вид активного отдыха дарит массу положительных эмоций. Великолепное катание на коньках также помогает выработать пластику, изящность и выразительность движений. Скользить под музыку по льду можно и, не обладая мастерством, чувство ритма придет со временем. Очень велико влияние катания на льду на здоровье. Повышается иммунитет, выносливость организма, работоспособность дыхательной и сердечно-сосудистой системы.

hello_html_m5b554097.jpghello_html_m10e3f8ef.png

Лёд используется:

  • на предприятиях торговли и питания для организации прилавков и витрин с рыбой и деликатесными продуктами, для оформления шведского стола или салат-бара;

  • для производства ледяной посуды;

  • в хлебопекарной промышленности для охлаждения теста;

  • на предприятиях по добыче и переработки рыбы для охлаждения рыбы и морепродуктов с момента отлова до поступления в продажу;

  • в химической и фармацевтической промышленностях для охлаждения процессов;

  • в сельском хозяйстве для предварительного охлаждения фруктов и овощей;

  • в строительной индустрии для охлаждения бетона;

  • для создания ледовых скульптур, ледяных фигур и различных декоративных изделий изо льда, используемых для оформления праздничных и торжественных мероприятий;

  • получение ледяной воды для различных целей.












Глава 2. Практическая часть.

Мы провели анкетирование среди учеников нашей школы.

В анкетировании участвовало 50 учеников младших классов.

Нами были заданы вопросы и мы получили на них такие ответы:

№п/п

Вопрос

Да

Нет

1.

Лед нужен человеку?

40

10

2.

Знаете ли вы, что бывает искусственный лёд?

33

17

3.

Знаете ли вы, что необходимо для получения льда?

48

2

4.

Можно ли изо льда строить жилища?

34

16

5.

Знаете ли вы, где берут лёд для строительства ледовых городков?

32

18

6.

Можно ли сделать цветной лёд?

47

3

7.

Любите ли вы кататься с ледяной горки и на коньках?

45

5


По результатам анкетирования можно сделать вывод, что не все дети младших классов знают про особенности льда, его пользу и разновидности.

Опыты по изготовлению льда в домашних условиях.

ОПЫТ №1. Изготовление цветного льда.

Цель опыта: Получить цветной лёд.

  1. Мы взяли форму для льда, чтобы получить много цветных льдинок красивой формы.

  2. Теперь нужно покрасить воду разными цветами. Лучше использовать бутилированную или кипяченую (охлажденную) воду. Можно использовать свежевыжатые соки. Также подойдёт сок из пакета, или любая пищевая жидкость необычного цвета (кофе, красный чай). Покрасить свой лёд можно и пищевыми красителями.

  3. В ячейки аккуратно наливаем воду.

  4. И ставим на некоторое время в холодильник (морозильную камеру)

hello_html_m2cf4af5.jpghello_html_mc83ed90.jpghello_html_m1bc86267.jpghello_html_maa7ae92.jpg

Вывод: для изготовления льда необходимы вода и холод, а для изготовления цветного льда – воду предварительно нужно покрасить красками, пищевыми красителями или соком.


ОПЫТ №2. Ледяные украшения на деревья.

цель опыта: Изготовить украшения на деревья изо льда.

  1. Нарежьте кружочками мандарин и лайм, яблоки – дольками.

  2. Сложите «ингредиенты» в стаканы. Добавьте несколько свежих или замороженных ягод. Вставьте коктейльную трубочку. Вложите отрезок сложенной вдвое ленты – подвес. Залейте водой. Поместите стакан в морозильную камеру.

  3. Украсим ледяным «коктейлем» дерево на улице.

hello_html_m48b8a839.jpghello_html_125ba452.jpghello_html_m3df6ea6e.jpg

Вывод. Для получения украшений изо льда необходимы вода, фрукты и холод. Можно так же использовать цветную воду для замораживания в несколько этапов. Изготовить такие украшения очень просто и получается очень красиво.


ОПЫТ №3. Мыльные пузыри на морозе.

цель опыта: Провести наблюдение за мыльным пузырем. Что с ним будет происходить на морозе.

  1. На 15-тиградусном морозе надули мыльный пузырь.

  2. Мыльный пузырь замерзает прямо на глазах. Он замёрз в течении 15 секунд.

  3. Поймали его и подождали несколько секунд.

  4. При прикосновении к нему раскололся как тонкий лёд.

hello_html_m75d16106.jpghello_html_d2536b5.jpg

Вывод: Наблюдая за мыльным пузырем на морозе, было видно как вода превращается в лёд, сколько времени ушло на это и как это происходит.

Заключение


Вода - одно из самых распространённых веществ в природе. Но вода часто находится в твердом состоянии - в виде льда. Ледниковый покров занимает около 75% площади Гренландии и почти всю Антарктиду; самая большая мощность ледников (4330 м.) - установлена близ станции Бэрд (Антарктида).

Гипотеза, что вода в твердом агрегатном состоянии имеет большое значение в жизни человека была подтверждена в ходе работы.

Мы провели опыты по изготовлению льда в домашних условиях и наблюдали, что происходит с мыльным пузырём на пятнадцатиградусном морозе.

Все поставленные перед нами задачи были выполнены.

























Источники информации

1. Кукушкин Ю.Н. «Химия вокруг нас», НиТ, 1998 год.

2. Непомнящий Н. Н. 100 великих загадок природы.– М.: Вече, 2007.
3. Лукьянова А. Настоящая физика для современных малышей и их родителей.
4. Пять тысяч – где, семь тысяч – как, сто тысяч – почему. Опыты и эксперименты для детей от 5 до 9 лет / Автор–составитель: Зубкова Н. М.– СПб.: Речь, 2008.
5. Гиффорд К., Голдсмит М., Гэллери Ш. Современная детская энциклопедия.– М.: Эксмо, 2009.




























Приложение

Лед для использования в народной медицине.

  • При ушибах в первые сутки накладывают на ушибленное место компрессы со льдом.

  • К натруженным за день ногам вернется легкость, если их протереть замороженным мятным настоем (1 столовая ложка листьев мяты заливается 1 стаканом кипятка, настаивается до охлаждения и процеживается).

  • У некоторых астматиков при ночном приступе вызывает облегчение глотание небольших кусочков льда.

  • Небольшие кусочки льда, проглатываемые целиком (можно взять их из морозильной камеры холодильника), устраняют икоту.

  • При отечности век, синевы под глазами подойдут кубики льда, которыми регулярно протирают лицо, особенно участки вокруг глаз. Чтобы усилить действие холодной терапии, вместо обычной воды можно замораживать отвар петрушки или шалфея.

  • Структурированная вода, образующаяся в месте контакта с телом после таяния льда, облегчает боль при поражении тканей огнем, кипятком, горячим металлом и т. д. В этих случаях лед накладывают на место ожога и только после его воздействия приступают к обработке пораженной кожи. Часто после такой предобработки (если она была проведена незамедлительно) удается избежать образования волдыря.

  • Благодаря низкой температуре лед часто используется для понижения интенсивности кровообращения, что обеспечивает благоприятные условия при остановке различных кровотечений.

  • Массаж с применением льда при болях в спине





Автор
Дата добавления 08.02.2016
Раздел Начальные классы
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров192
Номер материала ДВ-427880
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх