Дослідницький проект - властивості повітря, соціальна мережа працівників освіти

Мета і завдання дослідницької роботи

Познайомитися з багатством природи - повітрям, розширити і поглибити знання про повітрі.

1.Познакоміться з деякими властивостями повітря; встановити найпростіші зв'язку, зробити висновки.

2.Показать значимість повітря для життя рослин, тварин, людини.

3.Раскрить основні причини та наслідки забруднення повітря, вказати найважливіші заходи по його охороні.

Гіпотези, які перевірялися

1.Воздух знаходиться всюди.

2. Повітря прозорий.

3. Повітря не має запаху.

4. Повітря не має ваги.

5. Стисливість і пружність повітря.

6. Повітря не має опору.

7. Гаряче повітря легше, ніж холодний.

8. Повітря розширюється і стискається.

9. Повітря тисне однаково в усіх напрямках.

10. Повітря потрібен рослинам і тваринам.

Як проводилися дослідження (методи і засоби)

1. Вивчення друкованого матеріалу про повітрі.

2. Пошук матеріалів в Інтернеті.

3. Спостереження, порівняння.

4. Постановка дослідів.

Через ніс проходить в груди
І зворотний тримає шлях.
Він невидимий; і всеж
Без нього ми жити не можемо.

Актуальність вибору теми дослідження

Крім Атлантичного, Тихого, Індійського, Північного Льодовитого і Південного океанів є на світі ще один океан - найбільший з усіх. І ми кожен день, кожну годину, кожну хвилину, самі того не помічаючи, «купаємося» в ньому. І перехожі на вулиці, і тварини, і всі предмети кожен день «купаються» в цьому океані. Океан цей не солоний, що не прісний і до того ж без берегів і води. Немов величезні срібні риби, пропливають по його просторах літаки. Океан цей називається ПОВІТРЯ.

Повітря, що оточує планету Земля - ​​це її блакитна «сорочка». У такій «сорочці» наша планета не перегрівається від Сонця. Сонце випромінює не тільки світло і тепло, а й шкідливі для нашого здоров'я випромінювання. Повітря затримує їх.

Крім випромінювання повітря захищає землю і від різного розміру метеоритів. Будучи захоплені земним тяжінням і падаючи на землю з великою швидкістю, метеорити зустрічають сильний опір повітря, настільки сильне, що розігріваються до вогняного стану. Значна частина метеоритного речовини при цьому згоряє, інша частина випаровується. Найчастіше на землю не впаде вже нічого - все залишиться в повітрі. Але якщо і падає якийсь метеорит на землю, то руйнівні наслідки його падіння вже дуже ослаблені опором повітря.

Якщо поглянути на фотографії поверхні Марса чи Місяця, де практично немає повітря, то можна побачити, що вся поверхня "розбомблена" метеоритами. Усюди воронки від їх падіння, іменовані кратерами. Те ж саме було б і на землі.

У поверхні Землі повітря густе, щільне, хоча ми це не помічаємо. Чим вище, тим повітря стає менш щільним. А «виринути» з повітряного океану можна тільки на космічному кораблі. Адже там, де закінчується повітряний океан, починається безповітряний простір - космос.

Дуже важливу роботу виконує повітря - стежить за кліматом на нашій планеті. Переганяє холодне повітря на південь, теплий - на північ. З морів і океанів, річок і озер збирає вологу і віддає її суші. Влітку поливає землю дощами, а взимку вкриває пухнастим, сніговою ковдрою, щоб не помёрзлі рослини, щоб не страждали від жорстоких морозів звірі й птахи.

Всі живі організми дихають повітрям. Кожній клітині нашого організму необхідний кисень. Майже миттєво без кисню гинуть клітини мозку, зупиняється серце, починають руйнуватися інші органи.

Дихання є одним з ознак живої природи. І поки живе чоловік і будь-яка тварина істота, вони безперервно вдень і вночі дихають. В організмі немає запасу кисню, і тому він повинен безперервно надходити в організм через органи дихання.

У повітрі кисню дуже багато. Але ось дивно: киснем дихають люди і тварини, його спалюють літаки і машини, не можуть без нього працювати доменні печі, заводи, так чому ж його не ставати менше? Тому що на Землі є зелені рослини. Це - справжня фабрика кисню. Рослини перетворюють в кисень не придатний для дихання вуглекислий газ і воду за допомогою сонячного світла, і повертають назад в атмосферу. Так що повітря Землі необхідний. І тільки завдяки йому на Землі, єдиною планеті у всій Сонячній системі, існує життя.

Повітря є невід'ємною частиною життя людини. Від стану повітря і його чистоти залежить здоров'я людей і їх майбутнє. У повітрі багато домішок, які забруднюють атмосферу. Це, перш за все дрібний пил і мікроорганізми. Пил є скрізь: на вулиці, в одязі, в приміщеннях. Дрібний пил в повітрі можна помітити, дивлячись збоку на тонкий промінь світла, що потрапляє через штори в затемнену кімнату.

Разом з пилом в повітрі знаходяться шкідливі хімічні речовини і велика кількість мікробів. Мікроби так малі, що вони осідають на порошинки і, як безкоштовні пасажири, подорожують разом з ними по повітрю. Там, де багато пилу, багато і мікробів.

У наш час у всьому світі атмосферне повітря забруднюється шкідливими речовинами. Особливо забруднений повітря міст. Вихлопні гази автомобілів, хімічні речовини, що викидаються в повітря промисловими підприємствами, призводять до загибелі рослинності і викликають важкі захворювання у людей. Чим ще забруднюється атмосфера? Існує багато джерел забруднення атмосфери. Це вулкани, лісові пожежі, пилові бурі, вивітрювання, процеси розкладання рослин і тварин.

Забруднення повітряного середовища завдає шкоди не тільки здоров'ю людей, а й воді, ґрунті, рослинам, тваринам, які роблять наш світ більш світлим і радісним.

Розуміння того, що повітря має бути чистим це одна з головних задач нинішнього покоління.

Досвід № 1. Виявлення повітря.

Мета: побачити, що повітря займає місце.

Технологічний процес: якими способами можна довести, що повітря не порожнє місце? Треба продемонструвати його наявність.

1. Взяти поліетиленовий пакет, скрутити його, він став опуклим. Чому? Тому що всередині пакету знаходиться повітря.

2. Опустити в банку з водою порожню пляшку, з неї підуть бульбашки. Що це? Це повітря.

3. Візьмемо віяло. Помахаємо віялом перед обличчям. Ми відчуємо дотик, хоча віяло до нас не торкався. Значить, між віялом і особою є якесь тіло. Це повітря.

4. Закріпимо на дні чарки ватку. Перевернемо його і опустимо в ємність з водою. Виймемо стакан і подивимося на ватку. Вона не намокла, так як вода не потрапила в перевернутий келих. Здається, що стакан порожній, але насправді це не так. Він заповнений повітрям, і в ньому немає місця для води. Ось чому вода не затікає всередину склянки і ватка залишається сухою. Це показує, що повітря займає місце.

Висновок: повітря знаходиться навколо нас всюди. Гіпотеза № 1 підтвердилася.

Досвід № 2. Прозорість.

Мета: показати, що повітря прозоре.

Технологічний процес: порівняємо повітря з непрозорими предметами.

Візьмемо аркуш паперу. Він непрозорий - через нього ми не бачимо навколишні предмети. А через повітря все видно.

Висновок: повітря прозоре, так як через нього видно все довкола. Гіпотеза № 2 підтвердилася.

Досвід № 3. Відсутність запаху.

Мета: показати, що чисте повітря нічим не пахне.

Технологічний процес: візьмемо апельсин. Почистимо його і відразу відчуємо відповідний запах, що поширюється в приміщенні. До цього нічим не пахло.

Висновок: чисте повітря нічим не пахне. Гіпотеза № 3 підтвердилася.

Досвід № 4. Повітря не має ваги.

Мета: перевірити, чи має повітря вагу.

Технологічний процес: Візьмемо два кульки однакового розміру і ваги. Надуємо їх і зауважимо кінці за допомогою ниток. Закріпимо кульки на двох кінцях стержня. Прив'яжемо нитку до центру стрижня і повісимо так, щоб стрижень був паралельно землі. Проколів одну кульку голкою. Рівне висить стрижень переважується в сторону надутого кульки.

Висновок: надута кулька важче, ніж здутий, через повітря всередині нього. Ось чому кінець стержня з надутим кулькою нахиляється. Це показує, що повітря має масу. Гіпотеза № 4 не підтвердилася.

Досвід № 5. Стисливість і пружність.

Мета: перевірити повітря на стисливість і з'ясувати чи має він пружність.

Технологічний процес: 1. Візьмемо шприц і потягнемо поршень, так щоб шприц наповнився повітрям. Заткнемо пальцем отвір угорі шприца. З силою натиснемо на поршень. Потім відпустимо його. Через сильний тиску повітря всередині шприца поршень вистрілює з великою силою, повертаючись в початкове положення.

2. Вдаримо м'ячем об підлогу. Повітря в м'ячику стискається. Але так як повітря пружний, він прагне розширитися, і м'яч з силою відскакує від підлоги.

Висновок: через натискання на поршень повітря всередині шприца стискається, що призводить до збільшення сили, з яким він впливає на стінки шприца і на палець. Коли поршень повертається у вихідну позицію, стиснене повітря розширюється і знову заповнює весь шприц. Таким чином, повітря стискаємо і пружний. Гіпотеза № 5 підтвердилася.

Досвід № 6. Повітря не має опору.

Мета: перевірити таку властивість повітря, як опірність.

Технологічний процес: зробимо маленький парашут і опустимо його з висоти. Поспостерігаємо за тим, як він повільно опускається. Чому? Тому що повітря уповільнює падіння.

Висновок: повітря підтримує і розширює купол, уповільнює падіння, тобто чинить опір. Гіпотеза № 6 не підтвердилася.

Досвід № 7. Гаряче повітря легше, ніж холодний.

Мета: перевірити, що гаряче повітря легше холодного.

Технологічний процес: Намалюємо на папері спіраль і виріжемо її. Заточеним олівцем виконаємо невеликий отвір в центрі спіралі. Просмикнемо через нього нитку. Потримаємо спіраль над електричним нагрівачем. Спіраль починає обертатися навколо своєї осі.

Висновок: Температура повітря над нагрівачем починає підвищуватися. Гаряче повітря піднімається і вступає в контакт з паперової спіраллю, проходячи між її витками. Повітря тисне на витки, змушуючи спіраль обертатися. Гіпотеза № 7 підтвердилася.

Досвід № 8. Повітря розширюється і стискається.

Мета: довести дослідним шляхом, що при нагріванні повітря розширюється, а при охолодженні стискається.

Технологічний процес: Візьмемо порожню пляшку і дві ємності з гарячою і холодною водою. Використовуючи гумку, закріпимо кульку на шийці пляшки. Поставимо пляшку в ємність з гарячою водою. Ми побачимо, що кулька починає надуватися. Поставимо цю ж пляшку в ємність з холодною водою. Шарик здувається.

Висновок: Повітря складається з дуже маленьких частинок, які називаються молекулами. Коли пляшка знаходиться в гарячій воді, тепло змушує молекули всередині неї віддалятися один від одного. Через це повітря всередині пляшки розширюється і тому йому потрібно більше місця. Він надходить в кульку і надуває його. Коли пляшка занурюється в холодну воду, молекули починають зближуватися, в результаті чого повітря міститься в пляшці. Розширення і стиснення повітря призводить до того, що повітряну кульку відповідно збільшується і зменшується в розмірі. Гіпотеза № 8 підтвердилася.

Досвід № 9. Повітря тисне однаково в усіх напрямках.

Мета: перевірити, що тиск повітря рівномірно.

Технологічний процес: Повністю заповнимо стакан водою. Покладемо листівку на склянку. Перевернемо стакан, притримуючи листівку. Акуратно відпустимо листівку. Листівка тримається на склянці і не падає.

Висновок: Повітря тисне на стінки склянки. Він також тисне із зовнішнього боку і на листівку. Тому вона не падає. Гіпотеза № 9 підтвердилася.

Досвід № 10. Повітря необхідне людям, тваринам і рослинам.

Мета: показати, що повітря потрібне для життєдіяльності людського організму і рослин.

1.Проведем досвід з затримкою дихання. Закриємо долоньками рот і ніс. Вдихнемо повітря і порахуємо, скільки можна протриматися без повітря. Яке було бажання? Відкрити ніс.

2. Взяти соломинку і стакан з водою, видихати через соломинку повітря. Виходять бульбашки. Що знаходиться в бульбашках? У бульбашках - повітря, значить, всередині нас перебуває повітря.

3. Взяти дві рослини. Одне з вільним доступом повітря, а інше накриємо банкою. Після тривалого часу рослина під банкою зав'яло. Висновок: Ми дихаємо повітрям, киснем. Він необхідний для життя. Без повітря ми просто загинемо. Рослинам також як і нам для життя потрібне повітря. Гіпотеза № 10 підтвердилася.

Як тільки не називають повітря, що оточує нашу Землю: повітряна оболонка, повітряний океан, атмосфера.

Повітря заповнює всі проміжки, тріщинки і щілини в предметах. Куди б ми не йшли, куди б не поїхали по морю або по суші, як би високо не піднялися на літаку, як би низько не спустилися в шахту - всюди є повітря.

Немає нічого на світі потрібніший повітря. Без води можна прожити кілька днів. Без їжі - кілька тижнів. А без повітря лише кілька миттєвостей.

Деякі люди можуть затримувати дихання на три - чотири хвилини. Добре треновані люди можуть затримати в своїх легких повітря і не дихати, наприклад, під водою п'ять - шість хвилин. Якщо ж людину позбавити можливості дихати, він помирає.

Але людині та іншим живим істотам потрібен для дихання чистий і тільки чисте повітря.

На жаль, людина сама створює собі те, що його вбиває. Господарська діяльність людини завдає природі величезної шкоди. Викиди в атмосферу від підприємств, які не мають очисних споруд, призводять до утворення кислотних дощів, до забруднення повітря, який необхідний всім живим організмам. Також вихлопні гази автомобілів містять свинець та інші, шкідливі для здоров'я людини речовини. У великих кількостях ці речовини осідають на землю біля автострад і шосе. Не можна збирати гриби, корисні трави, ягоди менше 100 метрів від дороги, так як всі рослини вбирають в себе отруйні речовини.

Треба мати на увазі те, що де б на землі не відбувалися викиди пилу, сажі, газів, піднімаючись в атмосферу, вони поширюються потім по всій оболонці земної кулі. Повітряні маси не знають державних кордонів. Проблеми охорони повітря зачіпають інтереси всіх країн.

Людина може відмовитися від недоброякісної їжі, від води, сумнівної чистоти, але вдихати йому доводиться те повітря, в якому він знаходиться в даний момент, навіть якщо повітря небезпечне для здоров'я.

Забираючи з повітря кисень для дихання, рослини, тварини і люди видихають вуглекислий газ. На заводах, фабриках, теплоелектростанціях за допомогою кисню повітря спалюють величезну кількість палива, викидаючи назад в повітря вуглекислий газ і різні отруйні гази. Деякі з них не розкладаються в навколишньому середовищі десятки років, накопичуються і потрапляють в організм людини з їжею, водою і повітрям, порушуючи роботу організму. Вони можуть викликати розвиток психічного розладу, захворювання печінки. Особливо вони небезпечні для дітей. Отруйні речовини містяться в димі багать при спалюванні листя, пластикових упаковок, вихлопних газах автомобіля, в тютюновому димі.

Для того щоб життя могло існувати, необхідна не будь-яка атмосфера, а цілком певна, придатна для дихання. Необхідно вживати заходів щодо захисту повітря від забруднення. Я б запропонувала наступне:

- створити спеціальні станції, які постійно стежили б за чистотою повітря;

- організувати частий полив вулиць міста водою;

- в охороні повітря міст і населених пунктів важлива роль належить зеленим насадженням і зелених зон, тому необхідно озеленити якомога більше вулиць;

- встановити очисні споруди на підприємствах міста;

- промислові підприємства винести за межі міста;

- перевести всі види опалення на електричне;

- пластмасові вироби, сухе листя вивозити за місто, а не палити в місті;

- придумати екологічно чисте паливо для автомобілів.

Давайте намагатися жити так, щоб земля навколо нас залишалася щедрою і прекрасною, щоб дзюрчали на ній чисті струмки, цвіли квіти і співали птахи.

1. "Захоплюючі досліди з повітрям" ТОВ "Видавництво Астрель"