Исследовательский проект естественнонаучного направления "Секреты радуги"

Министерство образования, науки и молодежи Республики Крым

Направление: естественнонаучное

СЕКРЕТЫ РАДУГИ
 

Работу выполнила:                                                              Тисняк Маргарита Дмитриевна,                                                                                                                                  учащаяся 1 класса

Муниципального бюджетного                                                                 общеобразовательного

учреждения «Широковская школа»

Симферопольского района

Научный руководитель:                                                                 Шкеред Изабелла Владимировна,                                                                                                                                      учитель начальных классов                                                                 Муниципального бюджетного                                                                 общеобразовательного                                                                учреждения «Широковская школа»                                                              Симферопольского района 

Симферопольский район – 2022 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ 

ВВЕДЕНИЕ	3
ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ РАДУГИ
1.1. Что такое  радуга?	5
1.2. Виды радуги	5
1.3. Изучение  природного явления  - радуга	6
1.4. Кто первый разложил радугу на цвета?	7
1.5. Радуга в мифах и легендах	7
ГЛАВА II. ПОЛУЧЕНИЕ РАДУГИ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ	9
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	10
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	11
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Вряд ли найдется человек, который не видел радугу. Это великолепное красочное явление на небосводе издавна привлекало всеобщее внимание. Радуга – это самое красивое явление природы, которое не может не привлечь  человеческий взгляд. В древние времена, когда люди еще мало знали об окружающем мире, радугу считали небесным знамением. Огромная в полнеба арка  из  переходящих друг в друга семи цветов: от красного до фиолетового – одно из самых красивых явлений в природе.

Цель исследования: изучение происхождения природного явления – радуги.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

·узнать, что такое радуга;

·выяснить условия появления радуги в природе;

·рассмотреть разные виды радуг;

·попробовать получить радугу в домашних условиях.

Предмет исследования: радуга

Объектом исследования является: процесс получения радуги в «домашних» условиях.

Гипотеза исследования:

Если радуга явление природы, можем ли мы сотворить её сами.

Методы исследования:

·отбор и классификация материала, его изучение, анализ литературы по теме исследования.

·беседы с учителями и библиотекарем школы;

·поисковый метод;

·сравнительный анализ;

·наблюдение;

·эксперимент.

Исследовательская работа состоит из введения, 2 глав, заключения и списка использованных источников, состоящих из пяти наименований. Общий объем работы составляет 12 страниц

ГЛАВА I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗУЧЕНИЯ РАДУГИ

1.1. Что такое  радуга?

Радуга – разноцветная дуга на небосводе. Наблюдается, когда солнце освещает завесу дождя, расположенную на противоположной от него стороне неба. Объясняется преломлением, отражением света в каплях дождя. Советский энциклопедический словарь под ред. А.М.Прохорова)

Радуга –  разноцветная дугообразная полоса на небесном своде, образующаяся вследствие преломления солнечных лучей в дождевых каплях. (Толковый  словарь русского языка Ожегова С.И.) 

Радуга – оптическое явление в атмосфере, наблюдаемое при дожде, когда лучи солнца преломляются через пелену дождевых капель; на небосклоне появляется окрашенная в цвета спектра дуга, причем наружная сторона - в красный, а внутренняя – в фиолетовый цвет.(По данным Малого Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона)

Радуга — претерпевшее изменение слово «райдуга», или Божья дуга.       (По словарю В. Даля)

1.2. Виды радуги

В настоящее время выделяют следующие виды радуги:

1. Зимняя радуга. Зимняя радуга очень странное и необыкновенное явление. При сильно низкой температуре воздуха, на бледно-голубом небе сияет холодное зимнее солнце, а в воздухе парят крохотные кристаллики льда. Луч солнца проходит через эти кристаллики, преломляется, как в призме, и отражается в небе красивой радугой. (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.1)

2. Для образования огненной радуги нужно, чтобы солнечные лучи свет проходили через перистые облака, когда солнце располагается на высоте около 58 градусов над горизонтом. Ещё одним неотъемлемым условием являются шестиугольные кристаллики льда (из которых состоят перистые облака), которые имеют форму листа и своими гранями должны быть параллельны земле. Когда свет проходит через вертикальную грань такого ледяного кристалла, он преломляется аналогично, как если бы он проходил через призму. При такой схеме солнечный свет преломляется и разделяется на спектр, который всеми цветами радуги «зажигает» перистые облака -  эффект  Огненная радуга (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.2)

3. Лунная радуга или ночная радуга — это свет, отражаемый от поверхности Луны. Радуга от Луны намного тускнее, чем от Солнца, потому, что лунный свет не такой яркий, как солнечный. Это очень редкое природное явление. Если наблюдать такую радугу невооруженным глазом, она может показаться бесцветной, поэтому её часто называют «белой». (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.3)

4.Белая радуга (туманная радуга)

Это явление возникает при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из наимельчайших капелек воды. Белую радугу можно увидеть, когда луч прожектора, расположенный сзади нас, освещает слабый туман перед нами. Даже уличный фонарь может создавать белую радугу, видимую на темном фоне ночного неба. (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.4)

1.3. Изучение  природного явления  - радуга

Радуга – это просто солнечные лучи, преломляющиеся в каплях дождя. Во время дождя в воздухе находится огромное количество водяных капель. Каждая капелька выполняет роль крохотной призмы, а поскольку их очень много, то и радуга получается в полнеба. Вот кто, оказывается, строит разноцветные ворота в небе быстро и красиво! Луч солнца и дождевые капли. В солнечном спектре различают семь цветов. Вид радуги, яркость цветов, ширина полос зависят от размеров и количества капель в воздухе. Чем крупнее дождевые капли, тем ярче радуга. Если капли мелкие, радуга кажется бледной, еле заметной.

1.4. Кто первый разложил радугу на цвета?

Цвета радуги мы узнали благодаря Исааку Ньютону.

Именно он придумал и рассказал другим, что радуга состоит из 7 цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего, фиолетового. Исаак Ньютон с особым трепетом относился к числу 7, он считал его священным, потому что данное число считалось "духом всего".

В 1672 сэр Исаак Ньютон провел исторический опыт. Он направил пучок света на грань стеклянной призмы, и на экране, установленном за ней, получился спектр из непрерывных переходящих одна в другую полос. Ученные выделили семь основных цветов, которые мы наблюдаем в радуге. (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.5,6)

«Я затемнил мою комнату, - писал он, - и сделал очень маленькое отверстие в ставне для пропуска солнечного света». На пути солнечного луча ученый поставил особое трехгранное стеклышко - призму. На противоположной стене он увидел разноцветную полоску – спектр. Ньютон объяснил это тем, что призма разложила белый цвет на составляющие его цвета. Ньютон первый разгадал, что солнечный луч многоцветный.

Запоминать последовательность цветов радуги можно с помощью такой фразы: «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан» -  где каждое слово это начинается по первым буквам названий цветов. (См. ПРИЛОЖЕНИЕ рис.7)

1.5. Радуга в мифах и легендах

Люди давно задумывались над природой этого красивейшего явления.

Человечество  связало  радугу  с  множеством  поверий  и  легенд.  В древнегреческой мифологии, например, радуга – это дорога между небом и  землей, по которой ходила посланница между миром богов и миром людей  Ирида.   

В  Китае  считали,  что  радуга  -  это  небесный  дракон,  союз  Неба  и  Земли.  В  славянских  мифах  и  легендах  радугу  считали  волшебным  небесным  мостом,  перекинутым  с  неба  на  землю,  дорогой,  по  которой  ангелы сходят с небес набирать воду из рек. Славяне полагали, что радуга пьет  воду  из  рек,  озер  и  других  водоемов,  а  потом  проливает  ее  в  виде дождя на землю.

Люди давно задумывались над природой этого красивейшего явления. Человечество  связало  радугу  с  множеством  поверий  и  легенд.  В древнегреческой мифологии, радуга – это дорога между небом и землей, по которой ходила посланница между миром богов и миром людей Ирида.

В древнеиндийской мифологии — лук Индры, бога грома и молнии.

В скандинавской мифологии радуга — это мост соединяющий мир людей и мир богов;

В мифологии австралийских аборигенов Радужный змей считается покровителем воды, дождя и шаманов.

В славянских мифах и легендах радугу считали волшебным небесным мостом, перекинутым с неба на землю, дорогой, по которой ангелы сходят с небес набирать воду из рек. Эту воду они наливают в облака, и оттуда она падает живительным дождем. Славянские народы придумывали для радуги разные названия: дуга, веселка, веселуха, божий лук, пояс, краса, красуля и много других.

Таким образом, радуга играет роль одного из важных символов мировых религий.

ГЛАВА II. ПОЛУЧЕНИЕ РАДУГИ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Чтобы  доказать,  что  радугу  можно  получить  в  домашних  условиях, мы провели несколько опытов.

Эксперимент 1. Радуга на диске

Оборудование: диск компьютерный или DVD

Ход: направить источник света на диск. На диске отразиться спектр радуги.

Фото 2.1. Диск на радуге

 Эксперимент 2. Хрустальная радуга

Оборудование: стакан с водой, белый лист.

Мы поставили стакан с водой так, чтобы солнечные лучи проходили сквозь стакан. На белом листе нам удалось увидеть радугу.

Фото 2.2. Хрустальная радуга

Эксперимент 3. «Радуга, появись»

Оборудование: зеркало, миска  с водой.

Ход: поставить зеркало в миску с водой под небольшим углом. Поймать зеркалом солнечный луч и направить его на стену (картон белого цвета). Поворачиваем зеркало до тех пор, пока не увидим радужный спектр. Вода в тарелке выполняет роль призмы  (предмета,  способного разложить луч света на составляющие). При входе в воду видимый свет (белый) преломляется и становиться спектром радуги.

Фото 2.3. Радуга на воде

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работа над данным  проектом позволила мне развить свои навыки работы с дополнительной литературой, умение проводить эксперименты, проводить анализ полученных результатов, обосновывать итоги исследований. Во время работы над проектом я узнала о природном явлении радуге: как появляется радуга, определила, какая существует связь между дождем, солнцем и появлением радуги. Из истории изучения радуги я выяснила, что многие пытались объяснить природу этого явления, но полно это явление раскрыл Исаак Ньютон. Опытным путём я доказала, что эффект радуги можно получить в домашних условиях и в любое время года любоваться этим красивейшим природным явлением, которое всё ещё хранит много загадок.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.     Белкин И. К. Что такое радуга? – «Квант»1984 г.

2.     Детская энциклопедия. Земля и Вселенная. – М.: «NOTABENE», 1999.

3.     Семёнова Н. А. Исследовательская деятельность учащихся. Журнал «Начальная школа», №2 , 2006.

4.     Я познаю мир: Дет. Энцикл./М.: ООО «Издательство АСТ»,2002г.

5.     https://www.infoniac.ru/news/7-udivitel-nyh-faktov-o-raduge.html

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рис . 1. Зимняя радуга

Рис. 2. Огненная радуга

Рис. 3. Лунная радуга

Рис. 4. Белая радуга (туманная)

Рис. 5. Исаак Ньютон

Рис.6. Опыт Ньютона

Рис.7. Последовательность цветов радуги