Учебно-методическое пособие Творческие задания исследовательского характера

Министерство образования и науки Российской Федерации
Министерство образования Иркутской области
Отдел образования администрации города Усолье-Сибирское
Муниципальное общеобразовательное учреждение «Гимназия № 1»













Учебно-методическое пособие
«Творческие задания
исследовательского характера
на уроках и во внеурочное время
(биология, география, химия)»


Авторская педагогическая разработка
(адаптационная, комбинаторная, радикальная)






Авторы:
Лис Н.С., учитель географии,
Лушова И.Е., учитель химии,
Зеленова Е.В., учитель биологии
МОУ «Гимназия №1»






г. Усолье-Сибирское

2011 год
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.

Пояснительная записка ............................................................................................. 3

Творческие задания исследовательского характера .................................... 5
Биология ................................................................................................. 5
Задачи на постановку опытов ......................................................... 5
Задачи на выдвижение гипотезы .................................................... 7
Задачи на объяснение результатов опыта ...................................... 9
Задачи на анализ гипотезы ..............................................................10
Проследить последствия ................................................................. 10
Задания исследовательского характера для самостоятельной
работы на экскурсиях ...................................................................... 11
География ............................................................................................... 14
Творческие и исследовательские задачи ....................................... 14
Социологическое исследование ..................................................... 17
Задачи на выдвижение гипотез ...................................................... 17
Провести самостоятельное исследование в виде эксперимента
по заданному алгоритму ................................................................. 18
Проектные задания .......................................................................... 18
Химия ..................................................................................................... 27
Творческие задачи ........................................................................... 27
Вопросы для творческих конкурсов .............................................. 30
Задачи на постановку опытов ......................................................... 31
Задания для выполнения научно-исследовательских работ ....................... 44
Список использованной литературы ............................................................. 54


















ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Актуальность проблемы творческого развития личности школьника определяется современными требованиями к содержанию образования. Учащийся в процессе обучения должен не только приобрести необходимые знания и умения, но и выработать опыт эмоционально-ценностного отношения к процессу познания и опыт самостоятельной творческой деятельности.
От выпускника школы требуется умение аналитически подходить к изучению явлений природы и общественной жизни, проявляя при этом способность к творческому поиску, определению принципиально новых подходов к решению разнообразных теоретических и практических проблем во всех областях человеческой жизни. Этим объясняется необходимость обучения школьников путям творческого исследовательского поиска, столь важного в настоящее время не только в области биологии.
Творческий процесс связан с получением нового результата. Учащиеся в основном решают рутинные задачи, т.е. задачи, принцип решения которых им объяснен, и различающиеся лишь некоторыми вариациями. При решении таких задач у учащихся не могут проявиться даже имеющиеся творческие способности, об их развитии и говорить не приходится.
Если ученик сконструировал новый прибор или синтезировал вещество, с которым ранее не сталкивался, значит, он занимался творчеством. Однако эти условия необходимые, но недостаточные для того, чтобы рассматривать процесс решения задачи как творчество.
Современная психология в качестве основного критерия творчества рассматривает возникновение глубокого внутриличностного переживания, связанного с острым желанием решить проблему и осознанием отсутствия в собственном опыте готовых средств для ее решения.
В результате учащийся вынужден осуществлять поиск интуитивно, в условиях сложного переплетения логических действий и образных построений.
Существует два основных подхода к составлению творческой задачи. В соответствии с первым проблема в явном виде не задается, она должна быть выявлена в ходе работы над задачей, в условиях, когда решающий ее ученик не уверен в перспективности каждой своей идеи или полученного промежуточного результата, т.е. в условиях неопределенности.
Второй подход к составлению творческих задач предполагает, что суть проблемы обнаруживается практически сразу в форме парадокса.
Парадоксальность ситуации формируется путем специального провоцирования неадекватного восприятия условия. Это достигается, если условие противоречит имеющемуся у испытуемого опыту решения задач.
Цель создания пособия – приобщение обучающихся к активному учению, помощь в развитии их учебно-познавательных умений и навыков, развитие исследовательской культуры.
Практическая ценность данного учебно-методического пособия заключается в том, что представленные задания способствуют интеллектуальному развитию обучающихся, рассчитаны на прочное, осознанное усвоение ими знаний и общее умственное развитие, включающее формирование системы знаний, овладение приемами умственной деятельности, развитие гибкости, критичности и самостоятельности мышления.
Основные требования к творческой задаче:
Латентность. Это многоплановость условия: условие задачи составляется таким образом, чтобы испытуемый не сразу обратил внимание на все содержащиеся в нем задания, т.е. в условии выделяется ближний план (данные, которые учащийся осознает сразу) и дальний план (данные, обнаруживаемые в ходе работы над задачей).
Неопределенность условия задачи. Отсутствие критериев правильности действий или правильности выбранного направления решения, а также глубины и полноты решения. Эти критерии испытуемый должен устанавливать сам в ходе решения задачи.
Полипредметность. Связь содержания задачи с различными отраслями науки и производства, с искусством и бытом. Полипредметность расширяет возможности составления задач, вызывающих интерес у учащихся.
Естественнонаучные творческие задачи соответствуют реальным проблемам.
В сборнике представлены творческие задачи исследовательского характера по предметам естественно-научного цикла: биология, география, химия. А также исследовательские задания для самостоятельной работы при проведении экскурсий в природу и для выполнения научно-исследовательских работ.























Творческие задания исследовательского характера

Биология

Задачи на постановку опытов

Задача 1.
Вам нужно изучить сезонные изменения численности сибирских бурундуков. Что вы должны сделать, чтобы получить представление о численности бурундуков в каждый момент исследования? Опишите план работы, укажите порядок действий при её выполнении.
Задача 2.
Спланируйте опыт, для того, чтобы выяснить влияние температурного режима на всасывание воды корнями растения. Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 3.
Какие наблюдения необходимо провести, для того чтобы выяснить, как изменяется окраска листьев в зависимости от условия произрастания растений (время года, увлажнение почвы, минеральное питание). Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 4.
Составьте план опыта, для того чтобы выяснить влияние освещения на рост и развитие проростков. Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 5.
Спланируйте опыт, для того чтобы объяснить влияние температурного режима на прорастание семян фасоли и зерновок пшеницы. Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 6.
Спланируйте наблюдение, для того чтобы выяснить влияние температуры на активность холоднокровных животных. Например, аквариумных рыбок. Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 7.
Спланируйте наблюдение, для того чтобы выяснить особенности формирования условных рефлексов у позвоночных животных. Например, аквариумных рыбок, кошек, собак или др.
Задача 8.
Спланируйте наблюдение, для того чтобы выяснить особенности передвижения разных групп млекопитающих. Например, кошка, собака, копытное (лошадь) и человек. Можно в качестве объяснения использовать иллюстрации.
Задача 9.
Какие наблюдения необходимо провести для того, чтобы выяснить влияние абиотических условий (освещенность, температурный режим и др.) на процесс распускания почек. Какие результаты вы ожидаете получить?
Задача 10.
Какой можно провести эксперимент по выявлению роли растений в закреплении почв от выдувания и вымывания? Какие приемы для этих целей использует в своей практической деятельности человек?
Задача 11.
Проведите наблюдения с целью выяснения особенностей поведения паука в процессе охоты.
Найдите паутину, сосчитайте число радиальных и окружных нитей.
Установите ее размеры. Связаны ли они с размерами паука? Где находится паук в ожидании добычи? Определите, как влияет погода на уловы паука.
В работе используйте линейку и циркуль.
Задача 12.
Перед вами стоит задача – определить массу груза, который способна передвинуть виноградная улитка.
Как может быть организован и проведен этот опыт?
Отметьте, как влияет качество поверхности на передвижение груза.
Как соотносится масса тела улитки и масса груза?
Задача 13.
Проведите наблюдение, для того чтобы выяснить, как размножаются улитки. Отметьте основные стадии развития улитки (большой прудовик или катушка).
Задача 14.
Проведите наблюдения с целью выяснения особенностей функционирования сифона беззубки. Попробуйте определить направление движения воды внутри организма беззубки. Какое значение имеют сифоны в процессе жизнедеятельности этого организма.
Для опыта используйте аквариум, пипетку, подкрашенную воду.

Задача 15.
Перед вами стоит задача – исследовать реакцию одноклеточного организма (эвглены зеленой) на свет.
Выскажите предположения (гипотезы) о возможных результатах, которые могут быть получены в итоге исследования. Обоснуйте свои предположения.
Как может быть организован и проведен этот опыт?
Задача 16.
Для обыкновенной амебы характерен отрицательный хемотаксис. Как это можно экспериментально доказать?
Задача 17.
Исследователь решил выяснить, какое расстояние за сутки преодолевает пресноводная гидра, содержащаяся в цельностеклянном сосуде без грунта. Сосуд имеет прозрачные стенки.
Как может быть спланирован, организован и проведен этот опыт?
Какие условия внешней среды могут повлиять на скорость перемещения гидры?
Задача 18.
Исследователь решил убедиться в том, что дождевые черви действительно перемешивают почву.
Какой опыт должен поставить исследователь в лабораторных условиях, чтобы пронаблюдать этот процесс?
Продумайте методику этого опыта и последовательность действий исследователя в процессе его проведения.
Задача 19.
Проведите опыт, чтобы определить значение дождевых червей в процессе почвообразования. Установите изменения состава и структуры почвы в результате жизнедеятельности дождевых червей. С какими физиологическими процессами, протекающими в организме животных это связано?
Для опыта используйте стеклянную банку, сырую почву, песок, листовой опад.
Задача 20.
Перед вами стоит задача – исследовать влияние внешних раздражителей на виноградную улитку. Как может быть организован и проведен этот опыт?

Задача 21.
Проведите наблюдения, для того чтобы определить влияние погодных условий на активность медицинских пиявок.
Поместите пиявку в аквариум. Отмечайте степень активности ее передвижения при различной температуре, перед выпадением осадков, в зависимости от содержания кислорода в воде. Попробуйте объяснить результаты наблюдений.
Для опыта используйте аквариум с водной растительностью, воздушный насос.
Задача 22.
Зачерпните в колбу прудовой (речной) воды. Спустя неделю рассмотрите каплю воды под микроскопом. Каких обитателей вам удалось определить? Укажите особенности их передвижения. Как они питаются?

Задачи на выдвижение гипотез
Предложите гипотезы для объяснения данного факта или явления.

Задача 1.
Некоторые грибы в тропических лесах светятся и создают столько света, что при желании можно было бы читать. Зачем они это делают?
Задача 2.
На лесных опушках встречаются «ведьмины кольца» - тела грибов расположены по кругу. В центре кольца ничего не растет. В древности считалось, что гномы и эльфы танцуют ночью на лесных полянах, в результате чего появляются вытоптанные площадки, по границе которых вырастают грибы. Почему на самом деле грибы растут именно так?
Задача 3.
Много миллионов лет назад птицы освоили воздушное пространство. Организм птиц сталкивается со следующими основными проблемами:
как обеспечить максимальную прочность опоры при ее максимальной легкости.
как уменьшить энергозатраты при большом энергопотреблении.
Предложите максимальное количество гипотез о том, как решаются эти проблемы у птиц.
Задача 4.
Перед вами стоит задача – исследовать реакцию одноклеточного организма (зеленой эвглены) на свет.
Выскажите предположения (гипотезы) о возможных результатах, которые могут быть получены в итоге исследования. Обоснуйте свои предположения.
Как может быть организован и проведен этот опыт?
Задача 5.
Морское кишечнополостное животное актиния имеет щупальца со стрекательными клетками, которые она использует для охоты на различных водных животных. Но небольшие рыбы-клоуны плавают между щупальцами актинии и остаются при этом невредимыми.
Предложите максимальное число гипотез, объясняющих этот удивительный факт.
Как можно экспериментально проверить правильность некоторых из высказанных гипотез?
Задача 6.
Сразу же после сильного дождя дождевые черви в большом количестве выползают из своих норок на поверхность почвы.
Чем можно объяснить это явление? Приведите свои гипотезы.
Какие из предложенных гипотез кажутся вам наиболее вероятными и почему?
Задача 7.
Перед вами стоит задача – исследовать влияние внешних раздражителей на виноградную улитку. Выскажите предположения (гипотезы) о возможных результатах, которые могут быть получены в итоге исследования. Обоснуйте свои предположения.
Задача 8.
В очень влажном и холодном климате на океаническом острове Кергелен у берегов Антарктиды обитают растения-подушки. Почему обитатели Кергелена имеют именно такую, полусферическую, форму?
Задача 9.
В сельскохозяйственной практике применяют метод севооборота. Например, после пшеницы сеют люцерну, а на следующий год – кукурузу. С чем это связано?
Задача 10.
На участке высадили одновозрастные саженцы сосны. Через 20 лет деревья имели различный бонитет (степень развитости): сильноразвитые, среднеразвитые и слаборазвитые. Объясните этот факт.
Задача 11.
Растения, произрастающие в холодных тундрах, высокогорьях, являются низкорослыми, имеют опушенные листья, а почки возобновления у них сохраняются среди прошлогодних листьев на уровне почвы. Как вы объясните этот факт?
Задача 12.
В большинстве стран в жару пьют прохладительные напитки, а вот в странах Азии принято пить горячий чай даже в самые знойные часы. Как это объяснить?
Задача 13.
Платяная моль – бабочка, не имеющая рта, – наносит большой вред мебели, одежде. В отчете текстильной промышленности Англии сообщалось, что моль ежегодно съедает 3500 т тканей. Как может моль съедать такие несъедобные вещи?
Задача 14.
В пустыне песок раскаляется до 70°С, а верблюды спокойно ходят по нему и даже ложатся на песок. Почему верблюды не получают ожогов?
Задача 15.
Известно, что удавы опасны для человека; в природе нападают на крупных животных и душат их. Однако в цирке дрессировщик смело берет удава на руки, кидает себе на плечи, обвивает кольцами тела удава свою шею. Почему удав не пытается задушить дрессировщика? Изложите свои гипотезы.
Задача 16.
На Украине в песке ученые-зоологи неоднократно находили яйца безногой ящерицы веретеницы. В Санкт-Петербурге встречаются молодые и взрослые веретеницы, но не находили яиц этой ящерицы. Почему?
Задача 17.
Киты и дельфины иногда выбрасываются на берег, причем спасенные людьми животные нередко снова повторяют попытку выбрасывания. Почему?
Задача 18.
Рыба гольян – настоящий каннибал. Взрослые особи иногда пожирают свое потомство. В чем биологический смысл этого явления?
Задача 19.
Практически все птицы насиживают яйца, т.е. согревают их, сохраняя определенную температуру, необходимую для развития зародыша. Однако сорные куры не насиживают своих кладок. Почему?


Задача 20.
Летучие мыши не реагируют на свет, однако залетают в освещенные помещения, на открытые веранды, где находятся люди и горит свет. Объясните причину такого поведения животных.
Задача 21.
Насколько справедливо с биологической точки зрения выражение «проливать крокодиловы слезы»?
Задача 22.
Муравей вернулся в свой муравейник, однако на него неожиданно накинулись муравьи, охраняющие муравейник, и вытащили его оттуда. Так продолжалось несколько раз. Но через некоторое время муравей без затруднения прошел в муравейник. Объясните, что случилось?
Задача 23.
Почему мидии живут вместе?
Задача 24.
Известно, что у крыс зубы растут всю жизнь. Что происходит, если крыс все время кормить мягкой пищей?
Задача 25.
Почему у журавля один птенец, ведь откладывают они по два яйца?
Задача 26.
В Баренцевом море рыболовы выявили, что чем больше вылавливается трески, тем больше в пищеварительных органах у нее обнаруживается мелких рачков. Но треска – хищник, который рачками не питается. Найдите причину существующей зависимости.
Задача 27.
Объясните, почему в районе леса, где были уничтожены практически все гусеницы, хуже стали расти деревья.
Задача 28.
На конвертах и наклейках спичечных коробков иногда печатают призыв «Охраняйте полезных животных и птиц». Что неверно в этом выражении?
Задача 29.
В тропических морях некоторые виды колониальных полипов образуют большие коралловые рифы. Так, длина Большого Барьерного рифа примерно 2000 км. Почему оказалась возможной постройка столь малыми животными таких гигантских сооружений?
Задача 30.
С давних времен человек страдает от изнурительной болотной лихорадки (малярии), особенно распространенной в странах с теплым климатом. Почему долгое время перед ней была бессильна медицина?
Задача 31.
Бывают ли рыбы «кукушками»?

Задачи на объяснение результатов опыта

Задача 1.
С помощью очень тонких игл, приспособленных для микроманипуляции, извлекли из живой амебы ядро, не повредив цитоплазму, амеба некоторое время жила, но ее активность стала некоординированной. Так, заглатывая пищу, амеба ее выбрасывала, не переваривая, вскоре амеба погибла.
В другую безъядерную, но не погибшую амебу ввели (пересадили) ядро, взятое от другой амебы, произошло полное восстановление жизнедеятельности этой амебы, вскоре амеба с пересаженным ядром ничем не отличалась от других амеб.
Объясните результаты опыта.

Задача 2.
В результате проведенного исследования выяснилось, что среднее число пульсаций сократительной вакуоли инфузории-туфельки составляет:
при температуре +15оС – 3 раза в минуту;
при температуре +30оС – 9 раз в минуту;
при температуре +20оС – 4 раза в минуту;
при температуре +25оС – 6 раз в минуту;
1) Как можно объяснить полученные результаты?
2) Каким образом могут быть оформлены эти результаты для научной статьи или отчета? Предложите возможные варианты оформления.
Задача 3.
Замечено, что содержащиеся в аквариуме пиявки перед грозой или снегопадом выползают из воды и присасываются к стеклу над ее поверхностью. В ясную солнечную погоду они обычно находятся на дне водоема или плавают в толще воды.
Предложите максимальное число гипотез, объясняющих это явление.
Какие из высказанных гипотез кажутся вам наиболее вероятными? Почему?

Задачи на анализ гипотезы

Задача 1.
Согласно гипотезе Аристотеля о спонтанном зарождении, определенные “частицы” вещества содержат некое “активное начало”, которое при подходящих условиях может создать живой организм. Аристотель считал, что активное начало содержится в оплодотворенном яйце, тине, солнечном свете. Выскажите Ваше мнение.
Задача 2.
Ч. Дарвин провел классический опыт: если осветить проросток растения с одной стороны, то он изгибается к свету. Если на верхушку надеть темный колпачок, то при одностороннем освещении изгиба не происходит.
Как объяснил этот факт Ч. Дарвин? Как это объяснить, исходя из современных данных?

Проследить последствия

Задача 1.
Проследите последствия строительства автомобильной магистрали через лесной массив, ответив на следующие вопросы:
Какова площадь, отводимая под магистраль по сравнению с лесным массивом?
Как изменится видовой состав животных по обе стороны дороги?
Почему «привалы» автомобилистов способствуют гибели животных?
Как изменится видовой состав растений в придорожной части леса?
Если дороги необходимы, как можно снизить наносимый вред природе при их устройстве и эксплуатации?
Задача 2.
Проследите путь загрязняющих воду веществ в круговороте воды в природе. Связано ли загрязнение грунтовых вод с загрязнением атмосферы? Может ли в круговороте воды происходить ее очищение (где и как)?
Задача 3.
Один тополь за сезон поглощает почти 45 кг углекислого газа, а один гектар зеленых насаждений за один час – 8 кг, т.е. столько же, сколько выдыхают за это время 200 человек. Подсчитайте, сколько зеленых насаждений необходимо, чтобы убрать весь углекислый газ, выдыхаемый учащимися твоего класса (на 1 га обычно растут около 5000 растений). Сколько растений необходимо для учащихся твоего класса?
Задача 4.
Из одной тонны сожженного бензина образуется 60 кг оксида углерода – соединения, опасного для человека. Узнайте на бензозаправке, сколько литров горючего в сутки реализуется. Определите, какое количество оксида углерода поступает в воздух в вашем районе.
Задача 5.
Одна тысяча автомобилей выбрасывает в атмосферу более 3 т ядовитых веществ в сутки. Подсчитайте количество автомобилей, проезжающих мимо вашей школы в сутки, и определите, какое количество вредных веществ они оставляют в воздухе в районе вашей школы.
Задача 6.
Известно, что зеленые насаждения уменьшают количество пыли в воздухе. На 50 км2 леса в воздухе находится около 50 т пыли, а над такой же площадью безлесного пространства – в 10-12 раз больше. Сколько тонн пыли находится над 50 км2 безлесного пространства?

Задания
исследовательского характера
для самостоятельной работы на экскурсиях

Навыки исследовательской деятельности развиваются в ходе проведения экскурсий. Происходит непосредственное общение учащихся с природой, приобретаются навыки научного эксперимента, развивается наблюдательность, пробуждается интерес к изучению биологии.
«Знакомясь с природой не из книг, а путем непосредственного сближения с нею на экскурсиях, на практических работах в лаборатории, в живом уголке и т.д., учащиеся открывают в ней многое такое, чего они раньше не замечали. Они всматриваются в красивые формы, гармоничные сочетания, узнают о причинных связях между далекими, казалось бы явлениями. Работа в этом направлении приучает замечать скрытую в природе красоту даже в некрасивых, с первого взгляда, вещах и наслаждаться той слаженностью и стройностью, которая характеризует жизнь природы. Таким путем развивается эстетическое чувство, возбуждается интерес и любовь к природе, что составляет одну из важных сторон воспитания» (Б.Е.Райков).

6 класс
Экскурсия «Разнообразие растений. Осенняя природа»
Цель:
Изучить жизненные формы растений, познакомить учащихся с осенними явлениями и приспособленностью растений к перезимовке.
Развивать понятия об органах цветковых растений, о взаимосвязях живой и неживой природы.
Прививать школьникам навыки поведения в природе.

Примеры карточек-заданий для самостоятельной работы

Карточка №1
Соберите 10 листьев с одного дерева и оформите гербарий, расположив листья по степени изменения окраски, начиная с зеленых.
Что такое листопад?
Назовите цветущие растения, которые можно встретить осенью.
Каково значение растений для животных и наоборот.

Карточка №2
Соберите для гербария 10 листьев с разных деревьев.
У каких растений осенью созревают плоды и семена?
С чем связан осенний отлет птиц?
За счет чего листья приобретают яркую окраску?
Карточка №3
Соберите 10 листьев с одного кустарника и оформите гербарий, расположив листья по степени изменения окраски, начиная с зеленых.
Какие приспособления семян и плодов к распространению вы знаете?
Отметьте, как изменилась окраска листьев у различных деревьев и кустарников осенью.
Каково значение растений для человека?
Карточка №4
Соберите для гербария некрупные осенние цветы.
Как растения взаимосвязаны с окружающей средой?
Как животные готовятся к зиме?
Почему многие растения образуют большое количество семян?
Карточка №5
Соберите несколько образцов семян и плодов, созревающих осенью.
Почему нельзя собирать букеты цветущих растений?
Как животные готовятся к зимовке?
Каковы отличия деревьев, кустарников и травянистых растений?


Экскурсия
«Весна в жизни растений и животных»

Цель: выяснить биологические и экологические особенности ранневесенних растений, показать их приспособленность к жизни в различных фитоценозах, убеждать учащихся в необходимости охраны природы.

Оборудование: блокноты, карандаши, дидактические карточки, термометры.

План экскурсии

Вводная беседа: цель, маршрут, о правилах поведения в природе.

Распределение заданий по группам:
I группа
Понаблюдайте за изменениями в природе весной (деревья, кустарники, травы).
Измерьте температуру почвы, определите степень влажности почвы.
II группа
Изучите экологические и биологические особенности растений, встреченных во время экскурсии (многолетних, однолетних травянистых, деревьев, кустарников).
По силуэтам дайте названия растений (тополь, береза и др.)
III группа
Обратите внимание, какие птицы встретились вам. Какую помощь необходимо оказать перезимовавшим птицам?
На каких деревьях вы заметили птиц? Дайте названия птицам, которых вы знаете.

Обсуждение результатов экскурсии:
а) выступление о наблюдениях;
б) подведение итогов и выводы по экскурсии.

4. Составьте отчет об экскурсии. Подберите стихи, загадки о растениях в различное время года.














































География
Творческие и исследовательские задачи

Задача 1.
Докажите, что территория России расположена в восточной части Северного полушария Земли. На каких еще фактах, помимо определения координат крайних точек российской территории, вы можете построить доказательства?
Задача 2.
Представим себе, что мы воображаемой иглой проткнули земной шар насквозь от Москвы через центр Земли. В каком месте игла вышла бы на другой стороне Земли? Определите широту и долготу этого места, объясните ход ваших рассуждений.
Задача 3.
Моряки нашли в океане бутылку, в которой оказалась бумага с просьбой о помощи потерпевшим кораблекрушение. Но проникшая в бутылку вода уничтожила некоторые буквы и цифры, и вместо точного указания места сохранились только следующие обрывки: 37 ш. и .в. на остр Новердам. Найдите на карте местонахождение потерпевших крушение.
Задача 4.
Как изменилась бы на земном шаре положение с временами года, если бы земная ось была: а) перпендикулярна плоскости земной орбиты; б) параллельна плоскости земной орбиты? Объясните ход ваших рассуждений.
Задача 5.
Если бы распределение температур по поверхности Земли зависело только от угла падения солнечных лучей, то в каких местах были бы самые низкие температуры на земном шаре, в каких местах – самые высокие? Вдоль каких линий на карте расположились бы тогда изотермы? Отчего в действительности этого не происходит, а изотермы изгибаются к северу и югу, пересекая параллели?
Задача 6.
В США западные склоны гор и холмов, как правило, более густо покрыты растительностью, чем восточные. Бывает, что восточный склон практически гол. Анализируя климатическую, физическую карту Северной Америки объясните это явление.
Задача 7.
Долина Смерти – самое низкое место на американском континенте и самое жаркое место в мире. Здесь температура может держаться около 50 градусов С в течение нескольких дней. Казалось бы, что в долине должно быть прохладно, поскольку ее окружают горы, где воздух холодный, и, как известно, он опускается вниз, а горячий воздух поднимается вверх. В действительности же наоборот. Объясните это явление.

Задача 8.
Что произойдет с пустыней Намиб, если температура воды Бенгальского течения резко повысится?
Задача 9.
Мало кто задумывается о том, что Колумб открыл наиболее удобный и безопасный для парусников путь из Европы в Америку. Выйдя из порта Палос, он не сразу пересек океан, а сначала пошел на юг до Канарских островов и только затем повернул на запад. Этот путь Колумба впоследствии назвали торговым, а также «дамской дорогой», насколько он легок и удобен для парусников. Объясните, почему? Действие какого фактора помогло великому мореплавателю?
Задача 10.
Группа туристов начала движение по редколесью и прошла 5 км. С азимутом 120 гр., затем еще 5 км. Строго на север по грунтовой дороге, справа от которой была вырубка. По какому азимуту и какое расстояние нужно пройти группе, чтобы вернуться в исходную точку по кратчайшему направлению? Задачу решить графически с помощью линейки и транспортира, в условных знаках.
Задача 11.
В июне 19г. группа географов отправилась в экспедицию по маршруту Кейптаун – Виндхук – Киншаса – Лагос – Дакар – Рабат. В каждом из пунктов она проводила наблюдение за состоянием природной среды, результаты которых заносила в дневник. К несчастью, во время возвращения экспедиции груз попал под дождь, и часть записей была испорчена. Не сохранились названия пунктов наблюдений и их географические координаты. Используя уцелевшие материалы, которые представлены в таблице, помогите установить пункты наблюдений.
Температура воздуха (июль)
Влажность почвы, %
Количество естественной биомассы, т-га
Название и координаты пункта наблюдений

23,3
26,0
24,3
24,8
12,1
9,3
18
6
38
63
12
40
10,3
1,9
21,6
30,2
3,1
11,0



Задача 12.
Несколько смельчаков в фантастическом романе Ж.Верна «Таинственный остров», бежавших во время войны между Севером и Югом на воздушном шаре из форта Ричмонд в американском штате Виргиния, оказываются унесенными ураганом на небольшой остров в Тихом океане.
Как сказано в романе, ураган начался в пору весеннего равноденствия, когда давление упало до 710 мм. Он длился несколько дней и причинил огромные опустошения в Америке, Европе и Азии, захватив зону шириной в 1800 миль (1 морская миля – 1,853км), которая протянулась к экватору наискось от 35-й северной параллели до 40-й южной параллели. Остров был невелик – не более двух мили в длину и населен лишь птицами. Посредине его возвышалась гора «плоская, как стол», в северо-западной части горизонта виднелся покрытый снегом острый конус вулкана.
Смогли бы вы помочь героям романа и установить примерное положение острова? Что, по-вашему, правда, а что вымысел в рассказанной Ж. Верном фантастической истории?
Задача 13.
Почему на «полюсе холода» Северного полушария – Оймяконе зимой значительно холоднее, чем в лежащей практически на той же широте столице Карелии Петрозаводске? Свой ответ обоснуйте, анализируя карты (климатическую и физическую карты России).
Задача 14.
Предположим, вы путешествуете. Вы вылетели из Буэнос-Айреса, пролетели 1110 км строго на юг, потом повернули на восток и преодолели еще 1110 км, далее повернули на север и пролетели еще 1110 км и, наконец, повернув на запад, проделали еще 1110 км. Куда вы попали? В каком городе оказались? Выберите правильный вариант ответа и поясните свой выбор.
в столице Аргентины,
в столице Уругвая,
в столице Парагвая,
в самом крупном городе Бразилии.
Задача 15.
Пред вами фрагмент из книги «Путешествие к центру Земли», в котором представлена лекция о внутреннем строении Земли, прочитанная профессором О. Лидденброком в мае 186г.
« Итак, всем известно, что земной радиус составляет 6000 км. Достоверно известно также, Земля состоит из земной коры и ядра. Нижняя граница земной коры достигает 40 км. О, как много горных пород слагает земную кору! 600 горных пород известно геологической науке! Все они классифицируются по трем разделам: горючие, металлические, камнеподобные. Это ли не подлинное удовольствие для каждого геолога по внешнему виду, твердости, запаху и вкусу определить каждую из них.
Итак, сначала земная кора, но ни вы, мои любезные слушатели, ни кто другой не знает достоверно, что происходит внутри земного шара. Говоря о внутреннем строении Земли, мы вступаем в область предположений. Так, ряд ученых считает, что с глубиной температура земной коры поднимается приблизительно на 10 градусов через каждые 200 метров. Но тогда все вещества окажутся в газообразном или в раскалено-расплавленном состоянии. И тогда земная кора разорвалась бы, как под давлением пара взрывается котел. Ядро Земли не может огненно-раскаленным. Да, да, да! Жар не может сосредотачиваться на больших глубинах. Разве не известно, что число действующих вулканов сокращается. Земля была раскалена с поверхности, а не наоборот»
Проанализируйте приведенный текст. Как изменилось представление о размерах, внутреннем строении Земли и происходящих в ней явлениях со времени Лиденброка до наших дней? Обоснуйте свою точку зрения.
Задача 16.
Как по-вашему, что изменится, если отклонить теплое течение Гольфстрим от берегов Европы и направить к берегам Северной Америке?
Задача 17.
В бассейне реки Волги, охватывающем колоссальную территорию в 1360 тыс. кв. км, отличающемся высокой плотностью населения и урбанизованностью, занимающем стержневое положение в экономике страны, сложилась кризисная экологическая ситуация, вызванная нарушение баланса взаимоотношений между рекой и территорией.
Представьте в виде схемы взаимосвязи реки и территории, выделив те из них, которые особенно повлияли на нарушение экологического равновесия. Кратко охарактеризуйте их.
Задача 18.
В 1650г. голландским географом Б. Варениусом был выделен пятый океан, и до 1-й четверти 20 века его название помещалось на картах и атласах. Однако этот океан не имеет четких рубежей, и вопрос о его выделении до сих пор остается дискуссионным. Может быть, его и нет и ваших атласах. Тем не менее, на Международном конгрессе океанологов в 2004г. установлены его границы. О каком океане идет речь? Какие аргументы высказываются за его выделение, какие против? Как его нанести на карту?
Задача 19.
Отвечая на уроке географии о форме Земли, герой книги Л. Лагина «Старик Хоттабыч» сказал: «Если бы Земля была шаром, воды стекли бы с нее вниз, люди умерли бы от жажды, растения засохли. Земля имеет форму ...» Какую форму имела Земля в представлении древних и Вольки? Почему воды не стекают вниз?
Задача 20.
Вы, очевидно, привыкли видеть Солнце в южной половине небосвода. Но есть районы, где Солнце можно увидеть и на Севере.
Из списка государств выберите те, жители которых могут видеть Солнце в северной части неба. Запишите государства, начиная с самого северного и заканчивая самым южным.
Украина, Индия, Уругвай, Канада, Корея, Нидерланды, Новая Гвинея, Новая Зеландия, Марокко, Алжир, Мозамбик, Исландия.

Социологическое исследование
Задача 1.
Изучите, сколько детей в семьях ваших родных, знакомых, соседей, для исследования можно взять десять семей.Результаты проделанной работы отразите в столбчатых диаграммах.
Сделайте вывод: будет ли сокращаться население в районе вашего проживания при таком количестве детей в семье.
Задача 2.
Выясните, сколько по сравнению с вашей семьей было детей у бабушки, прабабушки, прапрабабушки и т.д.
Постройте график. Проанализируйте график и сделайте вывод: стало ли резко сокращаться число детей в семье? Спросите у родителей, где их родители жили – в деревне или в городе (в большом или небольшом). Проанализируйте, не повлияла ли городская жизнь на изменение числа детей в семье.
Задача 3.
Изучите ваши родословные корни. Составьте родословное дерево вашего рода. Где «корни» - ваши предки, «ветки» - нынешнее поколение. Укажите профессии людей вашего рода. Придумайте герб и девиз, отражающие характерные черты вашего рода, значимость их в месте проживания.

Задачи на выдвижение гипотез

Выдвинуть гипотезу, собрать материалы, проанализировать их, обобщить и
сделать вывод о правильности выдвинутой гипотезы.
Пример:
Природа западного и восточного африканских побережий океанов в тропических широтах различна. В этих широтах вероятнее увидеть пустынную местность. На восточном побережье океана так и есть, но на его западном побережье распространены саванны, то есть факты не укладываются в общее знание. Как это можно объяснить? Случайность это или закономерность?
Алгоритм работы по выдвижению гипотезы и ее защите.
Формулируем возможные причины явления и выбираем наиболее реальную:
- на природу оказывают влияние пассаты;
- различия в рельефе приводят к формированию разных на западе и востоке природных зон;
- различные ландшафты формируются под влиянием разных течений.
Формулируем гипотезу:
- На побережьях, вблизи которых проходит теплое течение, выпадают осадки и располагается более пышная растительность; там, где проходят холодные течения, - сухо и пустынно.
Доказываем гипотезу:
Находим подтверждение нашим предположениям. На западном побережье, где проходят холодные течения расположены пустыни (Сахара и Намиб). На восточном побережье, вдоль которого проходит теплое течение – саванны.
Доказываем всеобщий характер нашей гипотезы.
Анализируем подобные районы на других материках. Гипотеза подтверждается примерами на картах Северной и Южной Америки, Австралии, Евразии.

Провести самостоятельное исследование в виде эксперимента
по заданному алгоритму.

Пример: Из школьного курса географии тебе известно, как образуется ветер. Попробуй найти доказательство причин его образования.
Требуется: наблюдательность, солнечный день, костер, воздушный шарик, нитка, батарея центрального отопления, полоски бумаги.

Выполнение:
Найди подтверждение тому, что теплый воздух поднимается вверх. В безветренную погоду внимательно присмотрись к дыму от костра. Дым от костра поднимается вертикально вверх. Нагретый огнем воздух легче, чем холодный – окружающий его. Вот дым и устремляется вверх, как наполненный гелием воздушный шар.
Найди подтверждение тому, что теплый воздух расширяется. Измерь ниткой воздушный шарик и оставь его на несколько минут под горячими лучами солнца. Спустя некоторое время вновь измерь шарик – и ты заметишь, что он раздулся (стал больше). Воздух в шарике сохранил свой вес, но теперь занимает больший объем. Таким образом, нагретый воздух не только поднимается вверх, но и расширяется.
Летом предпочтение отдается одежде светлых тонов, а зимой человек предпочитает вещи темных тонов. Почему? Попробуйте найти ответ на этот вопрос, а заодно узнай, почему поверхность земли нагревается неодинаково. Требуется: солнечный день, лист бумаги черного цвета, лист бумаги белого цвета, два бумажных стаканчика, черная краска, водный термометр.

Выполнение:
В солнечный день положи два листа бумаги (белый и черный) на солнцепеке.
Через 10-15 минут потрогай оба листа бумаги. Черный ощутимо теплее белого. Дело в том, что темные предметы лучше поглощают солнечное тепло, а светлые его отражают. Поэтому в одежде темного цвета теплее, а в светлой прохладнее.

Нагрев можно измерить точнее:
Возьми два бумажных стаканчика.
Выкраси один из них в черный цвет.
Наполни оба стаканчика водой и оставь примерно на 1 час на солнцепеке.
Через час измерь температуру воды в обоих стаканчиках. Столбик термометра в черном стаканчике поднимется выше, чем в белом. То же самое происходит с землей. Солнце в течение дня освещает ее и нагревает сушу и море. При этом темные поверхности, например, вспаханное поле, поглощают больше тепла, чем светлые, к примеру снежный покров, отражающий снежный покров.

Проектные задания

Тема: Атмосфера, ее строение.

Проблема: Что общего и какие отличия между воздухом и атмосферой?
Гипотеза: Земной шар окружен оболочкой воздуха, который представляет собой смесь газов и примесей, обладает определенными свойствами, оказывающими влияние на жизнь. Тропосфера – основной слой в атмосфере, «фабрика погоды» планеты.
Средства: Свеча, стеклянная трубка, стакан, газоотводная трубка, пробирка, кислота, мел.
Цель: Сформировать понятие об атмосфере как внешней газовой оболочке, ее составе, строении.

Рекомендации:
Вспомните, какие газы составляют воздух?
Установите для них соответствие:







Проведите исследование.

Зажженную свечу накройте стеклянной трубкой. Что произойдет? Закройте горлышко трубки. Что произошло? Сделайте вывод.


Объясните, для чего нужен кислород следующим предметам и телам:












Проведите исследование:
На дно стакана поставьте зажженную свечу. В пробирке с газоотводной трубкой происходит реакция между кислотой и мелом. Опустите трубку в стакан со свечой. Что происходит? Почему?
Как вы думаете, зачем, если на человеке загорелась одежда, на него набрасывают плотную ткань?



Рассмотрите рисунки и найдите для них соответствующие свойства воздуха.


А знаете ли вы, какие свойства и состав воздуха в разных слоях атмосферы? Вообразите, что вам довелось проникнуть через все слои, опишите ваши ощущения и впечатления. Поможет в этом опорная схема.











Сделайте общий вывод.

Тема: Предсказание погоды.

Проблема: Как вы думаете, можно ли предсказать погоду на завтра?
Гипотеза: Повышенная температура у человека – признак его заболевания. Собрав все симптомы, врач установит болезнь, а узнав ее, может предсказать развитие болезни. То же можно сказать и о погоде. При больших ее переменах изменяются все показатели погоды.
Средство: Народные приметы, дополнительная географическая литература.
Цель: Показать, что все элементы и явления погоды взаимосвязаны и предсказывать погоду возможно по научно обоснованным признакам; выяснить практическую значимость предсказания погоды.

Рекомендации:
Представьте себя в роли врача. К вам обратились 3 больных, и все жалуются на высокую температуру.
Достаточно ли этого, чтобы поставить диагноз: грипп, корь, отравление.
Определите по рисункам заболевание:

Выберите для каждого больного его лекарство:








Сделайте вывод.

Помогите доктору разобраться в признаках погоды по описанию. Нет ли ошибок:


После захода солнца выпадает роса (летом), иней (зимой).
Дым стелется над землей.
Облака быстро движутся и уплотняются.


Дым из труб идет прямо вверх.
Росы и инея нет совсем.
Дым от трубы стелется понизу.



Вечерняя заря ярко-красная.
При заходе солнца заря желтая, золотистая или розовая.
Ветер в течение дня «неровный».


Сделайте вывод.

Приведите примеры народных примет, по которым предсказывают погоду. Какие из них близки к научно обоснованным? Докажите.

Сделайте общий вывод.

Тема: Температура воздуха.

Проблема: Знаете ли вы, почему зимой солнце близко к земной поверхности, а греет слабо, а летом наоборот, и как нагревается воздух, если он прозрачен?
Гипотеза: Чем выше (ниже) солнце над горизонтом, тем больше (меньше) угол падения солнечных лучей и тем сильнее (слабее) нагревается поверхность земли, от которой нагревается (охлаждается) воздух.
Средства: Гномон, транспортир, рулетка, линейка, карандаш, термометр.
Цель: Выяснить как нагревается воздух над поверхностью земли.

Рекомендации:
Можем ли мы измерить угол падения солнечных лучей?
Установите гномон (шест 1 м 15 см) так, чтобы над поверхностью возвышалась часть, равная 1 м. Измерьте длину тени (повторите трижды в разное время суток). В это же время измеряйте температуру.












Приступите к камеральным работам:
Выберите масштаб;
Постройте на плоскости изображение гномона в тени;
Проведите гипотенузу, т.е. воображаемый нами солнечный луч;
Повторите трижды.

Сделайте вывод о зависимости температуры воздуха от угла падения солнечных лучей.

Сделайте общий вывод о взаимосвязи высоты солнца над горизонтом и температурой воздуха в разные времена года.

А можете ли вы объяснить, почему воздух прозрачен, но нагревается?
Проведите исследование: прозрачное и темное стекла положите на снег так, чтобы они равномерно нагревались солнечными лучами. Под каким стеклом снег растает быстрее?

Сделайте общий вывод.

Тема: Водяной пар в воздухе.

Проблема: Правда ли, что пар образуется только тогда, когда вода кипит?
Гипотеза: Водяной пар прозрачен и невидим, он всегда находится в воздухе; испарение происходит даже при морозе. Водяной пар становится заметнее при кипении; тепло ускоряет испарение.
Цель: Сформировать представление о постоянстве явлений в природе: выяснить, что водяной пар всегда присутствует в воздухе.
Средства: Чайник электрический, термометр.

Рекомендации:
Рассмотрите рисунки и расскажите, как происходит испарение воды в каждом случае летом и зимой; при ветре и штиле?







Сделайте вывод, заполнив словами пропуски в предложениях:
«В мокром белье, в ведре, луже воды ........... (много, мало). И когда она испаряется, то в воздух попадает ........ (много, мало) водяного пара. Летом испарение происходит ............ (быстрее, медленнее), а зимой – ............ (сильным, слабым) ............. испарение бывает при ветре, когда воздух ............. новые порции воды».

Почему же в тихие жаркие дни большие лужи высыхают «на глазах»? Проведите исследование:
Включите чайник с водой. При появлении белого облачка над носиком возьмите термометр и измерьте температуру в облачке и у носика. Запишите температуры. (Если нет термометра, то можно проверить, где горячее, ладонью. При этом быстро отдернуть ее от носика, где облачка нет). Почему?
Заметили вы, покрывается ли термометр или рука каплями воды?
Определит, где: у носика или в облачке?
Сделайте вывод о наличии белого облачка вдали от носика и о различиях температур.

Представьте себе ясный морозный день. Вы открыли окно в жарко натопленной комнате. Тотчас снаружи появилось белое облачко. Вы закрыли окно – облачко исчезло. Почему?

Сравните между собой эти наблюдения (за чайником и у окна), сделайте вывод о появлении облачка в обоих случаях.

Сделайте общий вывод об испарении воды с земной поверхности.

Тема: Облака и осадки.

Проблема: Горные жители часто видят у вершины горы плотное облако, которое надолго «застревает» там. Чем объясняется «упрямство» облака? Но и на равнине часто облака проявляют «упрямство», закрывая целиком небо на несколько дней.
Гипотеза: Текущий над равниной воздух встречает на своем пути гору, вползает по ее склону вверх, где образуется облако, которое держится у ее вершины. Вся масса облака поднимается медленно и растягивается по всему небу.
Цель: Выяснить закономерность во взаимодействии теплого и холодного воздуха, следствие этого взаимодействия.
Средства: Видеофильм «Погода и ее предсказание».

Рекомендации:
Используя рисунки, объясните, что общего у чайника с кипящей водой и горной вершины с облаками.










Объясните «упрямство» облака у вершины горы. А над равниной?
Сделайте вывод.
Отправимся теперь в деревенскую баню. Проследите движение воздуха на двух рисунках и сделайте вывод.

Сделайте общий вывод об образовании облаков и осадков.
Тема: Атмосферное движение и ветер.

Проблема: Почему в старые времена рыбаки на парусных судах отправлялись на рыбную ловлю ночью, а возвращались днем?
Гипотеза: Воздух по-разному нагревается и охлаждается над сушей и морем, поэтому сила, с которой воздух давит на поверхность, различна. Ветер есть движение воздуха из области высокого в область низкого давления.
Средства: Цветные карандаши, картонка, лист газеты, физическая карта РФ, анероид.
Цель: Сформировать первоначальные представления о циркуляции воздуха.

Рекомендации:

Представьте жаркий летний день у моря. Где температура воздуха выше: над сушей или морем?
Расставьте следующие знаки на рисунке: +300С, +240С, (( (воздух), ((.

Сделайте вывод о движении и силе давления воздуха днем (летом).


Наступила ночь. Расставьте те же знаки на другом рисунке.



Сделайте вывод о движении и силе давления воздуха ночью (зимой).

Проведите исследование: положите на край стола картонку. Она упадет. Снова положите ее на край стола и накройте листом газеты. Она не упадет. Почему?

Дайте определения понятиям «атмосферное давление» и «ветер» по известной вам формуле.

Сделайте общий вывод, исходя из проблемы.
Решите задачу.

Руководствуясь приведенными на рисунке данными, укажите название горной системы. Следует ли ожидать на ее вершинах встречу с ледниками?
Проведите исследование на тему: «Изменение давления с высотой».



Измерьте давление на 1-ом этаже высокого здания и на верхнем с помощью анероида. Что получилось? Сделайте вывод.



Тема: Распределение солнечного света и тепла на земле.

Проблема: Почему продолжительность светового дня меняется и происходит смена времен года?
Гипотеза: Неизменное направление земной оси на Полярную звезду, вращение Земли вокруг Солнца, шарообразность Земли – главные причины времен года.
Цель: Выяснить причины смен времен года.
Средства: Глобусы, теллурий, фонарик.

Рекомендации:

Вспомните, как определить стороны горизонта ночью и днем по известным небесным телам.












Проведите исследование: осветите глобус так, чтобы его ось была перпендикулярна. Вращайте его вдоль своей оси. Как происходило освещение полушарий? Установите глобус в исходное положение (ось наклонена к плоскости орбиты). Вращайте его вдоль оси и источника освещения. Как происходило освещение полушарий?

Сделайте вывод.

Почему же меняется продолжительность светового дня? Вы ответите, если используете рисунок и вставите пропущенные слова в текст. В какое время года Земля занимает указанные положения на рисунке?














«Продолжительность дня сначала весны ........., затем к осени .........., потому что Земля, двигаясь по .........., наклонена относительно ............ . Поэтому в зависимости от ..........., то в северном, то в южном ............ день длится ..........., чем ночь.
С апреля по сентябрь в сторону Солнца наклонено .......... полушарие. В этот период длиннее ............. . С октября по март – ............... полушарие, и в этот период в другом полушарии день ............»

Сделайте общий вывод.



























Верно ли распределены признаки улучшения и ухудшения погоды?
















Химия
Творческие задачи

Задача 1.
В редакцию одного научно-популярного журнала пришло письмо от юного химика, который утверждал, что протекание реакции нейтрализации в некоторых случаях зависит от последовательности сливания растворов кислоты и щелочи. В качестве доказательства своей точки зрения учащийся привел наблюдение: при приливании к окрашенному фенолфталеином раствору щелочи раствора борной кислоты индикатор не изменяет окраску; если поменять порядок смешивания растворов, т.е. к смеси растворов борной кислоты и фенолфталеина добавлять раствор щелочи, то индикатор изменяет цвет.
Повторите опыт юного химика и объясните наблюдаемые явления.
Задача 2.
Дистиллированная вода часто используется в быту (например, для приготовления электролита аккумуляторной батареи), в лаборатории (для приготовления растворов), поэтому очень важно быстро определить, является ли имеющаяся вода дистиллированной или нет. Предложите способ, с помощью которого можно быстро отличить дистиллированную воду от водопроводной.
Задача 3.
На доске заготовлен рисунок: пронумерованные воздушные шары, расположенные на разной высоте. В течение 5 минут учащиеся должны определить, каким газом из тех, чьи формулы перечислены ниже, заполнен каждый шарик: N2, NН3, СО2, Н2, Не, SО2, О2, СН4.
Задача 4.
Тренер, бывший чемпион по прыжкам в воду, пожаловался коллеге: «Трудно работать. Прыжки становятся все сложнее и сложнее. Надо придумывать новые комбинации, пробовать, а при этом увеличивается вероятность неудачных приводнений и травм. Когда спортсмен падает с высоты, вода не такая уж мягкая». Что нужно сделать с водой, чтобы она стала мягче и спортсмены не травмировались при неудачных прыжках?
Задача 5.
При паянии и лужении (обработка оловом) металлических предметов их поверхность предварительно обрабатывают раствором нашатыря (хлорида аммония). Как вы думаете, с какой целью это делают? В чем суть протекающих на поверхности металла химических процессов?
Задача 6.
Одна из стадий производства H2SO4 – окисление оксида серы (IV), образующегося при обжиге сульфидных руд или при сжигании серы, в оксид серы(VI). Кислород вступает в реакцию с оксидом серы (IV) только в условиях высокой температуры и при наличии катализатора. Предложите окислитель, который позволяет получить оксид серы (VI) при комнатной температуре без применения катализатора. Оцените возможности его использования в промышленных условиях.
Задача 7.
В одном из номеров газеты «Труд» была опубликована информация о гибели рабочего одного из химических предприятий. Согласно сообщению корреспондента газеты, на заводе проводилась продувка труб азотом. Небольшое количество воды, оставшееся в трубопроводе, вступило в реакцию с азотом, и образовавшаяся азотная кислота вызвала смерть человека. Проведя соответствующие расчеты, подтвердите или опровергните правильность химической интерпретации этого несчастного случая.
Задача 8.
По телевидению часто рекламируется зубная паста «Блендамед». Из рекламы следует, что в состав этой пасты входит компонент флуорестат, препятствующий кариесу: обработанная пастой яичная скорлупа утрачивает способность реагировать с кислотой. Сделайте предположение о составе рекламируемой зубной пасты.
Задача 9.
Маленький мальчик взял на столе пузырек с какой-то вязкой жидкостью, пошел в гараж и вылил содержимое пузырька в раствор, который папа отставил в сторону, чтобы в него ничего случайно не попало. В результате из раствора выпал студенистый осадок. Папа очень расстроился, попросил старшего сына удалить и исследовать этот осадок и выяснить, можно ли оставшийся раствор использовать по назначению.
Задача 10.
Действие пенного огнетушителя основано на реакции между раствором гидрокарбоната натрия и серной кислотой. Существуют модификации пенного огнетушителя, в которых серная кислота заменена раствором некоторой средней соли. Какие соли могут быть использованы для этой цели?
Задача 11.
Как изготовить конфеты в виде шоколадных бутылочек, наполненных густым малиновым сиропом? Учащиеся чаще всего предлагают сначала сделать шоколадную бутылочку, а потом залить в нее сироп. Однако сироп обязательно должен быть густым, иначе конфета получится непрочной. А густой сироп трудно залить в бутылочку. Можно, конечно, нагреть сироп, он станет более жидким. Но вот беда – горячий сироп расплавит шоколадную бутылочку. Как быть?
Задача 12.
Зима. На открытых железнодорожных платформах лежит окаменевшее от холода минеральное удобрение. Как разгрузить такой состав? Нагревать груз непросто, потому что его много. Решите проблему.
Задача 13.
Хороший термос долго (до 2 суток) хранит тепло, но когда жидкость в термосе остыла, то для нагревания ее необходимо вылить из термоса, нагреть и снова залить. А если для этого нет условий?
Почему бы воду не нагревать сразу в термосе? Но колба термоса герметична, в простенках вакуум. Если в колбу вставить еще один металлический цилиндр, чтобы в нем нагревать воду, вес изделия увеличится. Это грубое решение проблемы. Изобретите термос-чайник.
Задача 14.
В книге доктора А.И. Макиевского «Домашняя химия», изданной в 1893 г., приводится интересное наблюдение: « Прекрасная половина рода человеческого часто употребляет уксус в огромных количествах либо в чистом виде, либо вместе с другими кушаньями для сохранения талии. Цель достигается вполне, но вместе с грациозной талией приобретается отвратительный цвет лица». Чрезмерное применение уксуса может привести не только к появлению землистого цвета лица, но и к серьезному отравлению.
Каким образом оказать первую помощь переусердствовавшей с уксусом красавице, используя средства, не наносящие ущерба здоровью?
Задача 15.
По мере расширения масштабов химического производства, к сожалению, возрастает и число аварий, связанных с выбросами вредных веществ. Одна из таких аварий произошла в 1989 г. в Уфе, когда большое количество фенола попало в близлежащие водоемы, а из них – в водопроводную воду. Жители города начали жаловаться на характерный запах карболки, исходящий от воды, а затем и на симптомы отравления – рвоту и боли в подложечной области. Способы очистки воды, применяемые на водоочистных станциях, оказались малоэффективны, фенол не задерживался фильтрами, окисление кислородом воздуха шло слишком медленно, а хлорирование порождало образование более токсичных продуктов.
Предложите способ очистки воды от фенола, который можно было бы применить на станции водоочистки.
Задача 16.
Ни одно открытие, ни одно изобретение невозможно без фантазии. В журнале «Химия и жизнь» появилась статья А.Кона «Драконы: какими они были?», в которой автор делает предположение о том, что мифическое животное дракон изрыгает метан, который воспламеняется при каталитическом воздействии губчатой пластины, находящейся у него в пасти. Предложите другие варианты объяснения извержения огня из пасти дракона.
Задача 17.
Как отличить сахар от поваренной соли, если пробовать на вкус эти вещества не разрешается и нет никаких химических реактивов?
Задача 18.
Приведите формулы веществ, применяющихся в быту и технике, по их тривиальным названиям: нашатырь; купоросное масло; каустическая сода; ляпис; медный купорос; гашеная известь; железный купорос; бертолетова соль; питьевая сода; аммиачная селитра.
Задача 19.
В учебнике химии дается описание эксперимента 1774 г английского ученого Джозеф Пристли об открытии нового вещества: «Я поместил под перевернутой банкой, погруженной в ртуть, немного порошка «меркуриус кальцинатус пер се». Затем я взял небольшое зажигательное стекло и направил лучи Солнца прямо внутрь банки на порошок. Из порошка стал выделяться воздух, который вытеснил ртуть из банки. Я принялся изучать этот воздух. И меня удивило, даже взволновало до глубины души, что в этом воздухе свеча горит лучше и светлее, чем в обычной атмосфере».
О каком веществе идет речь?
Задача 20.
В Индии на площади стоит колонна, которая изготовлена около 1500 лет назад из железа. Уже много лет она не подвержена коррозии, несмотря на влажный и теплый климат. Почему же железная колонна в Индии стоит уже почти 16 веков не разрушаясь? Как сумели древние мастера создать химически чистое железо, которое трудно получить даже в современных электролитических печах?
Задача 21.
В школьном химическом кабинете пролили на пол немного соляной кислоты, и к концу урока она полностью испарилась. Хотя хлороводород сильно токсичен и при вдыхании оказывает раздражающее действие, ученики не почувствовали никакого постороннего запаха. Много ли молекул НСL оказалось в воздухе, если масса хлороводорода, перешедшего в газообразное состояние, равна 1 г?
Задача 22.
Зачем театральный занавес и другую бутафорию, а также спецодежду пропитывают жидким стеклом?
Задача 23.
Что произойдет если в бутылку положить немного лимонной кислоты, добавить питьевой соды и добавить воды, предварительно на горлышко бутылки надеть резиновый шарик? Дайте объяснение этому явлению.
Задача 24.
Почему происходит бурное выделение пены при опускании маленького кусочка сырого мяса в пробирку с 3% раствором пероксида водорода?
Задача 25.
Зачем недобросовестные продавцы и проводники добавляли в чай соду?
Задача 26.
Это было в конце 30 годов 19 в. Король приказал своим слугам приготовить пышные наряды для королевского бала. Придворным лакеям было дано задание приготовить большое количество восковых свечей, для пущей торжественности свечи отбелили хлором. Начался бал, зажгли свечи, через некоторое время в воздухе появилось облако плотного дыма, все присутствующие стали чихать, глаза слезились, бал был прекращен. Дайте объяснение этому явлению.
Задача 27. Таинственная надпись.
На листе белой бумаги деревянной палочкой медным купоросом делают какую-либо надпись. Когда бумага высохнет, нужно подержать её над крепким раствором аммиака. Появляется надпись, окрашенная в
Задача 28. Невидимый художник.
На листе бумаги концентрированным раствором калийной селитры одной непрерывной линией очерчивают контур, например, квадрата. От контура рисунка тем же раствором к краю бумаги проводят линию, в конце которой ставят точку карандашом.
Когда рисунок высохнет, на бумаге ничего не будет видно, кроме карандашной точки. Если прикоснуться к точке тлеющей лучинкой, бумага начнет медленно сгорать по линии контура рисунка. Огонек, передвигаясь по контуру, очертит квадрат. Почему это происходит?

Вопросы для творческих конкурсов

Существует химический элемент, называемый «элементом жизни и мысли». Назовите его.
Глядя на периодическую систему, невольно замечаешь, что в ней металлы стоят под металлами, едкие - под едкими, ковкие – под ковкими и у всех постоянная «прописка». А кто из вас может назвать элемент, не имеющий постоянной «прописки» в периодической системе? Ответ поясните.
Какой газ утверждает, что он – это не он?
Какой металл является лесом?
Название этого активного металла содержит удовлетворительную отметку.
Кто до Д.И. Менделеева пытался классифицировать химические элементы?
В таблице Д.И. Менделеева находится химический элемент, «имя» которого совпадает с названием страны, занимающей одно из первых мест в мире по численности населения. Назовите этот элемент.
Можете ли вы назвать металлы, которые плавятся на ладони, или таких металлов не существует?
В какой капусте много йода?
Почему свежий разрез яблока на воздухе буреет?
Какие металлы загораются в холодной воде?
Какое молоко нельзя пить?
Почему крапива жжется?
Как узнать, не имея перед собой периодической системы, номера периода и группы химического элемента № 25?
Можно ли свечение белого фосфора считать физическим явлением?
Как повлияет на свечение фосфора увеличение давления?
За 1 секунду можно посчитать не более пяти предметов. Можно ли за всю жизнь человека пересчитать все молекулы воды в 1 капле дождя, если масса капли примерно 30мг? Ответ поясните.
Разговор каких двух героев и из какого произведения здесь воспроизведен?
- Ну нет, - возразил - Кусок мяса лучше куска хлеба, даже с химической точки зрения.
- А Вы занимаетесь химией? Это моя страсть. Я даже сама выдумала одну мастику.
- Мастику? Вы?
- Да, я. И знаете, с какой целью? Куклы делать, головки, чтобы не ломались. Я ведь тоже практическая. Но все это еще не готово. Нужно еще Либиха почитать.
В четырех одинаковых сосудах находятся воздух, кислород, водород и углекислый газ. Как узнать, какой газ в каком сосуде?
Какие известные вам два газа неядовитые, но в них гибнут любые животные?
Какая разница в применении термина «соль» в быту и химической лаборатории?
Задачи на постановку опытов

Опыт 1. Перегонка воды.

Оборудование и реактивы: чайник, кружка, тарелка, нагревательный прибор (электрическая или газовая плита), прихватка; вода.
Ход работы: Нагрейте в чайнике воду. Когда вода закипит и из чайника начнет выходить пар, возьмите с помощью прихватки тарелку и подержите её несколько минут над отверстием носика чайника. Под тарелкой расположите кружку и собирайте в нее дистиллированную воду. Сравните на вкус водопроводную и дистиллированную воду.
Объясните явление. Возьмите сухое предметное стекло, согрейте его в руках и сразу подышите на него. Дайте стеклу охладиться и снова подышите на него. Что происходит?
Вопросы:
1. Почему выдыхаемый воздух «заметен» на морозном воздухе и «невидим» в теплом помещении?
2. Почему в теплое время года рано утром над рекой (прудом, озером) появляется густой туман?
3. Почему в конце весны в хорошую погоду (без осадков) роса с растений утром исчезает, а к вечеру снова появляется?

Опыт 2. Обнаружение щелочных свойств растворов, применяемых в быту.

Оборудование и реактивы: 2 – 3 флакона; индикаторы (лакмус и самодельный), растворы мыла, стиральной соды Na2CO3, питьевой соды NaHCO3, поваренной соли NaCl, аммиака в воде NH3, вода.
Изготовление самодельного индикатора. Пропитайте полоски фильтровальной бумаги размером 10х2 см соком черной смородины или отваром красной свеклы. Высушите их в тени и положите в темные склянки (не забудьте приклеить этикетки с названием индикатора!). Приготовленные индикаторы, окрашиваются в кислой среде в красный цвет, а в щелочной – в зеленый или синий.
Ход работы. Исследуемый раствор в каждом сосуде разделите на две части и испытайте одну часть лакмусом, а другую – самодельным индикатором. Какие произошли изменения? Почему? Результаты запишите в таблицу.
Внимание! После каждого анализа необходимо тщательно мыть посуду, иначе результаты следующего опыта могут быть искаженными.
Вопрос.
Мама готовила пирог с вареньем из черной смородины. Сначала варенье было красным (как обычно), а затем при добавлении взбитых белков варенье стало сине-зеленого цвета. Почему?

Опыт 3. Изучение растворимости воздуха в воде.

Оборудование и реактивы: три стеклянных пузырька (например, из-под глицерина, похожие на пробирки), резиновая пробка с отверстием, прямая трубочка (стержень от шариковой ручки или соломинка для коктейля), использованный одноразовый шприц, прищепка, банка на 0,5 л; горячая вода,
кипяченая охлажденная вода.
Объясните явление. Банку заполните холодной не кипяченой водой и поставьте на стол. Наблюдайте, что происходит. Свяжите это явление с изменением температуры воды.
Ход работы. В первую импровизированную пробирку налейте кипяченую воду, во вторую и третью – холодную не кипяченую. Третью пробирку закройте пробкой с укрепленным в ней стержнем, в свободный конец которого плотно вставьте шприц, наполненный воздухом. Сделайте так, чтобы часть воздуха из него прошла в верхнюю часть пробирки. Не вынимая шприц, укрепите на стержне прищепку. Все пробирки поместите в банку с горячей водой и следите за происходящими изменениями. Почему не выделяются пузырьки газа в первой пробирке? Сравните результаты опыта во второй и третьей пробирках.
Вопрос.
Почему, когда вынимают пробку из бутылки с газированной водой, с шипением выделяется газ?

Опыт 4. Выращивание кристаллов.

Оборудование и реактивы: чистые банки (стаканы), картон, карандаш, нитки; вода, поваренная соль NaCl, медный купорос, калийная и натриевая селитры (можно приобрести в хозяйственном магазине) или любые квасцы.
Внимание! Посуда для опытов должна быть очень чистой!
Ход работы. Сначала приготовьте насыщенный раствор выбранной вами, соли. В банку с горячей, но не кипящей водой насыпайте порциями соль и размешивайте до полного растворения. Как только соль перестанет растворяться, это значит, что при данной температуре раствор насыщен. Полученный раствор лучше фильтровать, так как там могут находиться примеси, которые будут мешать нормальному протеканию процесса кристаллизации. Воронку перед фильтрованием ополосните кипятком! Часть раствора слейте в другую банку. Сверху положите карандаш, вокруг которого обмотана нитка. К свободному концу нитки прикрепите затравку – какой-нибудь маленький груз (пуговицу) так, чтобы нить распрямилась и висела в растворе вертикально, немного не доставая до дна. Через два три дня груз должен обрасти кристалликами.
Примечание. Затравку можно приготовить другим способом.
Банку с насыщенным раствором закройте картоном и оставьте на некоторое
время. При медленном охлаждении на дно выпадут кристаллы. Слейте раствор и извлеките из банки кристаллы, обсушите их на салфетке. Из выращенных кристаллов выберите самый привлекательный, укрепите его на нитке, привяжите его к карандашу и опустите во вновь приготовленный насыщенный раствор соли. Стакан прикройте картоном и оставьте на несколько дней (недель). Возможно, на кристаллах появятся некрасивые наросты. Их можно удалить поскоблив лезвием. Кристаллы могут расти 2 – 3 недели, а могут и полгода. Наберитесь терпения!
Выращенные кристаллы хранят в сосудах с плотно закрывающимися пробками!
Вопросы:
1.Как можно объяснить рост кристаллов?
2.В раствор сульфата меди внесите небольшой кусочек металлического лития
и объясните причину образования осадка черного цвета.

Опыт 5. “Химическая тайнопись”

В приключенческих романах, повествующих о давних временах, нередко упоминаются письма, написанные бесцветными чернилами; хитрые враги не знают секрета тайнописи, и лишь благородные герои могут без использования каких-либо химических реактивов превратить невидимое в видимое
А особого секрета в этом нет. С давних пор известно много природных веществ, которые под влиянием определенных условий приобретают яркий цвет. Такие вещества содержатся, например, в соке лимона, репчатого лука и в молоке. Задание: Определить условия обнаружения этих веществ на бумаге. Предложить другие вещества, которые вам известны из курса химии, способные выступать в качестве симпатических (невидимых) чернил. Надписи, выполненные растворами этих веществ, должны обнаруживаться в тех же условиях. Образцы проявленных надписей и описание эксперимента сдать учителю.

Опыт 6. «Отпечатки пальцев»

Превращение невидимого в видимое нередко оказывает огромную помощь тем, кто раскрывает преступления. На месте преступления всегда остаются следы, только не всегда они сразу заметны. Криминалисты ищут в первую очередь отпечатки пальцев, потому что у каждого человека они неповторимы – так же, как неповторимы черты человеческого лица. Конечно, у экспертов есть тонкие способы и подходящие вещества, позволяющие обнаружить и совсем слабые отпечатки; мы же воспользуемся довольно грубыми, зато простыми способами. Выполнить один из вариантов эксперимента, “вещественные доказательства” и описание эксперимента сдать учителю.

Вариант 1. Приготовить смесь из равных количеств талька (продается в аптеке) и сажи (ее можно получить, соскребая время от времени черный налет, образующийся при горении парафиновой свечи, если пламя направить на большой (негорючий) холодный предмет). Подышать на палец, чтобы слегка увлажнить его, и прижать к чистому листу бумаги. След на листе незаметен, но если присыпать его приготовленной смесью, осторожно распределить мягкой кистью (или просто покачать листок) и ссыпать излишек смеси, то на бумаге останется четкий отпечаток пальца. Это происходит из-за того, что невидимые жировые следы адсорбируют частицы черной смеси.

Вариант 2. Опыт проводится аналогично предыдущему, с той лишь разницей, что для проявления отпечатков пальцев используется спиртовой раствор йода (продается в аптеке). После того, как отпечаток пальца будет нанесен на чистый лист бумаги, его необходимо поместить на некоторое время над блюдцем или чашкой, в которую налит раствор йода. Йод имеет способность легко возгоняться, поэтому для сохранения проявленных отпечатков целесообразно поместить листок в файл (полимерный) для бумаг или между листами плотной (не рыхлой) бумаги.

Опыт 7. «Лакмусовые бумажки из сока краснокочанной капусты»

Предлагаем сделать свой собственный pН индикатор. Для этого вам понадобится краснокочанная капуста. Сок краснокочанной капусты при смешивании с различными веществами изменяет свой цвет от красного (в сильной кислоте), к розовому, фиолетовому (это его естественный цвет в нейтральной среде), синему, и, наконец, зеленому (в сильной щелочи). На картинке (слева-направо) результаты смешения сока краснокочанной капусты с:
1. лимонным соком (красная жидкость);
2. во второй пробирке чистый сок краснокочанной капусты, он имеет фиолетовый цвет;
3. в третьей пробирке сок капусты смешан с аммиаком (нашатырным спиртом) - получилась жидкость синего цвета;
4. в четвертой пробирке результат смешения сока со стиральным порошком - жидкость зеленого цвета.

pH
2
4
6
8
10
12

Цвет
красный
пурпурный
фиолетовый
синий
сине-зеленый
зелено-желтый


Из сока краснокочанной капусты можно сделать лакмусовые бумажки. Для этого вам понадобится фильтровальная бумага. Ее надо пропитать капустным соком и дать ей высохнуть. После этого разрезать на тонкие полоски. Лакмусовые бумажки готовы!

Для того, чтобы запомнить цвет лакмуса в различных средах, существует стихотворение:
Индикатор лакмус - красный
Кислоту укажет ясно.
Индикатор лакмус - синий,
Щёлочь здесь - не будь разиней,
Когда ж нейтральная среда,
Он фиолетовый всегда.

Примечание: не только краснокочанная капуста, но и многие другие растения содержат pH чувствительный растительный пигмент (антоцианин). Например, свекла, ежевика, черная смородина, черника, голубика, вишня, темный виноград и др. Антоцианин придает растениям темно-синию окраску. Продукты такого цвета считаются очень полезными для здоровья.
Задание. Исследуйте значения PH для некоторых жидкостей:
1. Желудочный сок
2. Лимонный сок
3. Пищевой уксус
4. Кока-кола
5. Яблочный сок
6. Пиво
7. Кофе
8. Шампунь
9. Чай
10. Слюна
11. Молоко
12. Чистая вода
13. Кровь
14. Морская вода
15. Раствор пищевой соды
16. Мыло (жировое) для рук
17. Нашатырный спирт
18. Отбеливатель (хлорная известь)

Опыт 8. «Зеленая съедобная яичница-глазунья»

Нам понадобятся:
- яйцо
- сок краснокочанной капусты
План работы:
1. Разбейте яйцо, отделите желток от белка.
2. Перемешайте белок с небольшим количеством капустного сока. Если вы тщательно перемешаете ингредиенты, то в дальнейшем, после жарки, у вас получится полностью зеленый белок. Если слегка перемешаете - то белок получится белый с зелеными пятнами.
3. На разогретую сковороду добавьте масло и вылейте белок. После этого в центр аккуратно положите желток. Поджарьте яйцо до готовности. Приятного аппетита!
Сок краснокочанной капусты при смешивании с различными веществами изменяет свой цвет от красного (в сильной кислоте), к розовому, фиолетовому (это его естественный цвет в нейтральной среде), синему, и, наконец, зеленому (в сильной щелочи).
Дайте объяснение данному опыту.

Опыт 9. «Взрыв цвета в молоке»

Чтобы провести этот зрелищный эксперимент, вам понадобятся:
- цельное молоко
- пищевые красители разных цветов
- любое жидкое моющее средство
- ватные палочки
- тарелка
Обращаем ваше внимание на то, что молоко должно быть обязательно цельным, а не обезжиренным. Почему? Все объяснения после опыта.


План работы:

1. Налейте молоко в тарелку.

2. Добавьте в него по несколько капель каждого красителя. Старайтесь делать это аккуратно, чтобы не двигать саму тарелку.

3. А теперь, хотите – верьте, хотите – нет, мы заставим молоко двигаться с помощью обычного моющего средства!

Возьмите ватную палочку, окуните ее в средство и прикоснитесь ей в самый центр тарелки с молоком. Посмотрите, что произойдет! Молоко начнет двигаться, а цвета перемешиваться. Настоящий взрыв цвета в тарелке!
Дайте объяснение данному опыту.



Опыт 10. «Резиновый мячик из куриного яйца»

Для проведения этого опыта вам понадобятся:
- сваренное вкрутую куриное яйцо
- глубокая чашка или стакан (любая емкость, в которую можно поместить яйцо целиком)
- уксус
План работы:
1. Положите яйцо в емкость и полностью залейте его уксусом.
2. Понаблюдайте за яйцом. Вы увидите на его поверхности крошечные пузырьки. Это уксусная кислота атакует карбонат кальция, содержащийся в яичной скорлупе. Через какое-то время яичная скорлупа изменит свой цвет.
3. Через 3 дня достаньте яйцо и аккуратно промойте его водопроводной водой.
4. Посмотрите, что получилось. Попробуйте надавить на яйцо. Проверьте, как оно будет отскакивать от твердой поверхности.
5. Для сравнения вы можете попробовать замочить в уксусе на 3-4 дня сырое яйцо. Скорлупа яйца станет мягкой и эластичной. Вы можете слегка сдавить яйцо. Но мы не рекомендуем вам пробовать его ударять об пол и другие твердые поверхности.



Опыт 11. «Резиновые куриные косточки»

Если вы замочите куриные косточки в уксусе (чем тоньше косточки, тем лучше), то уксус вступит в реакцию с содержащимся в них кальцием, в результате чего косточки станут мягкими, как бы резиновыми. Кальций, содержащийся в наших костях, делает их крепкими и прочными. С возрастом запасы кальция в костях истощаются. Но затормозить процесс можно и нужно. Что нужно для этого делать?

Опыт 12. «Синий йод»

Проделав этот эксперимент, вы увидите, как прозрачная жидкость в одно мгновение становится темно-синей. Чтобы провести опыт, вам, возможно, потребуется сходить в аптеку за необходимыми ингредиентами, но чудо-превращение того стоит.

Вам потребуются:
- 3 емкости для жидкости;
- 1 таблетка (1000 мг) витамина С (продается в аптеке);
- раствор йода спиртовой 5% (продается в аптеке);
- перекись водорода 3% (продается в аптеке);
- крахмал;
- мерные ложки;
- мерные чашки.

План работы:
1. Хорошенько разомните 1000 мг витамина С ложкой или ступкой в чашке, превратив таблетку в порошок. Добавьте 60 мл теплой воды, тщательно перемешайте как минимум в течение 30 секунд. Полученную жидкость мы условно назовем Раствор А.
2. Теперь налейте 1 чайную ложку (5 мл) Раствора А в другую емкость, а также добавьте в нее 60 мл теплой воды и 5 мл спиртового раствора йода. Обратите внимание, что коричневый йод, вступив в реакцию с витамином С станет бесцветным. Полученную жидкость назовем Раствор В. Кстати, Раствор А нам больше не понадобится, вы можете отложить его в сторону.
3. В третьей чашке смешайте 60 мл теплой воды, пол-чайной ложки (2.5 мл) крахмала и одну столовую ложку (15 мл) перекиси водорода. Это будет Раствор С.
4. Теперь все приготовления завершены. Можно звать зрителей и устраивать представление! Перелейте весь Раствор В в чашку с Раствором С. Несколько раз попереливайте полученную жидкость из одной чашку в другую и обратно. Немного терпения и... через какое-то время жидкость из бесцветной превратится в темно-синюю.
Дайте объяснение данному опыту.

Опыт 13. «Живые дрожжи»

Известная русская пословица гласит: "Изба красна не углами, а пирогами". Пироги мы, правда, печь не будем. Хотя, почему и нет? Тем более что дрожжи у нас на кухне есть всегда. Но прежде покажем опыт, а потом можно взяться и за пироги.
Сухие дрожжи похожи на маленькие безжизненные шарики. Но это лишь до тех пор, пока не оживут миллионы крохотных микробов, которые дремлют в холодном и сухом виде.
Давайте их оживим. Налейте в кувшин две столовых ложки теплой воды, добавьте в нее две чайной ложки дрожжей, затем одну чайную ложку сахара и перемешайте.
Дрожжевую смесь вылейте в бутылку, натянув на ее горлышко воздушный шарик. Поставьте бутылку в миску с теплой водой.
Что произойдет? Дайте объяснение.

Тема: Спирты. Альдегиды. Карбоновые кислоты

Цель работы: закрепление знаний учащихся по кислородосодержащим соединениям.
Оборудование: 5-7 мл одеколона, 1-2 г питьевой соды, спички, раствор мыла,5%-й уксус (раствор уксусной кислоты), фенолфталеиновая бумажка.

Опыт № 1. Частичное удаление воды из одеколона при помощи кальцинированной соды.

Получите карбонат натрия из питьевой соды, прокаливая ее в жестяной баночке.
Переверните две чайные чашки кверху дном и в углубление дна поместите по 5-6 капель одеколона. На дно первой чашки опустите в одеколон полученный и прокаленный карбонат натрия. Поднесите к одеколону в обеих чашках одновременно зажженные спички. В каком из сосудов одеколон загорится быстрее и горит лучше, почему?
Дополнительный вопрос: спирт – ректификат содержит 4% воды. Между тем для многих целей, например для хранения зоологических и анатомических препаратов, требуется абсолютный спирт, т.е. такой, который не содержит воды. Методом повторной перегонки такой спирт получить не удается. Какой химический способ можно предложить, чтобы получить из ректификата абсолютный спирт?

Опыт № 2. Взаимодействие раствора мыла с уксусной кислотой.

Заполните половинку флакона с широким горлышком раствором мыла, опустите кусочек фенолфталеиновой бумажки и, закрыв отверстие пробкой, тщательно перемешайте содержимое флакона. Что произошло, почему?
Осторожно пипеткой добавьте одну каплю 5%-го уксуса (раствор уксусной кислоты) и опять перемешайте. Если окраска полностью не обесцветилась, добавьте еще одну каплю кислоты. Что образовалось на поверхности жидкости?
Налейте в стакан горячей воды и поместите в него флакончик со смесью. Наблюдайте за происходящими изменениями. Где возникает сначала окраска? Дайте пробирке остыть до комнатной температуры. Почему даже в этом случае жидкость не обесцвечивается?

Тема: Углеводы

Цель работы: закрепление знаний по разделу «Углеводы».
Оборудование: кусочек сахара, измельченный чай, крахмал, 5%-й уксус, йодная настойка, пробирка (можно использовать химический стакан), пипетка, спички.

Опыт №1. Горение сахара.

Измельченным чаем, который содержит растворимые соли лития посыпьте один из уголков кусочки сахара. Если чай плохо прилипает к поверхности сахара, смочите его немного водой. Спичкой подожгите эту часть кусочка сахара. Каким пламенем он горит.
Отчет: краткий, письменный, сделать выводы, подготовить рисунки с пояснениями, написать уравнение реакции горение сахара.

Опыт №2. Обнаружение крахмала в пищевых продуктах.

Цель работы: закрепление знаний по разделу «Углеводы».
Оборудование: йодная настойка, продукты, указанные в таблице.
Нанесите по одной капле йодной настойки на срезы овощей и фруктов, указанных в таблице, а также на муку, крупу (по чайной ложке растолченной перловой, манной крупы). Какой можно сделать вывод о наличии или отсутствии крахмала в перечисленных продуктах?
№
Название продукта
Изменение окраски под
действием йода
Вывод

1.
Картофель



2.
Луковица



3.
Яблоко



4.
Белый хлеб



5.
Мука или крупа



6.
Морковь




Опыт № 3.

Внесите в пробирку на кончике ножа очень немного крахмала, прилейте 1-2 мл воды, 3-4 капли уксусной кислоты, одну каплю йодной настойки. Все перемешайте. Осторожно нагрейте до исчезновения темно-синей окраски.
Объясните опыт.
Вопрос: как можно удалить пятно от йодной настойки на ткани, используя для этого срез сырого клубня картофеля?

Опыт №4. Определение белка в составе пище.

Цель работы: изучение качественных реакций на белки.
Оборудование: Пробирки, фильтровальная бумага, яичный белок, мясная вытяжка, желатина, концентрированная азотная кислота, раствор едкого натра или аммиака, раствор сульфата меди (II).

Биуретовая реакция.
Биуретовую реакцию дают все белки, так как суть ее заключается в образовании комплекса меди с пептидной связью в белковой молекуле. Реакцию можно провести с мясной вытяжкой, яичным белком и желатиной в сравнении. Во всех случаях результат одинаков, что говорит о сходстве в строении молекул белков.

Ксантопротеиновая реакция
Реакция идет не со всеми белками, а лишь с теми, в молекуле которых содержаться остатки ароматических аминокислот, часть которых являются незаменимыми для человека. Эта реакция показывает различия в аминокислотном составе белков и позволяет определить степень их полноценности для питания. Опыт проводится на тех же белках, что и биуретовая реакция.
Проделайте реакции с предложенными белками и сделайте выводы.

Опыт №5. Количественное определение содержания жировых веществ в продуктах питания.

Цель: познакомить учащихся с методами количественного анализа продуктов питания.
Метод: исследовательская практическая работа.
Оборудование и реактивы: крупы – гречневая, рисовая, пшено, перловая, кукурузная, овсяные хлопья; весы, разновесы, миллиметровая бумага, полиэтиленовая пленка, фарфоровая ступка с пестиком.
Ход работы:
1. Возьмите образцы зерен: 4-5 зерен среднего размера для каждого вида крупы.
2. Определите среднюю массу одного зерна из каждого образца, результат внесите в таблицу.
Образец крупы
Масса одного зерна (мг)

1.Гречка


2.Рис



3. Каждый образец (1 зерно) поочередно положите на лист миллиметровой бумаги (под который подложен полиэтилен), энергично раздавите фарфоровым пестиком. Остатки зерна стряхните в мусорный контейнер.
4. Подсчитайте площадь образовавшегося жирового пятна (количество клеточек).
5. Рассчитайте относительное содержание жировых веществ в образцах.
6. Отчет оформите в виде диаграммы, отражающей содержание жировых веществ в крупах разного вида.
7. Дайте рекомендации по хранению данных круп (температура, влажность, длительность) и использованию их разными категориями людей.

Опыт №6. Исследование пищевых продуктов на кислотность.

Цель: познакомить учащихся с методами исследования свойств веществ и оценки результатов.
Метод: исследовательская практическая работа.
Оборудование: образцы молочных продуктов – ряженка, кефир, простокваша; образцы овощей – помидор, огурец, капуста; образцы фруктов – яблоко, груша, слива, индикаторы, фильтры, воронки, пробирки, стаканы, шинковка.
Ход и содержание занятия.
1. Исследование кислотности молочных продуктов.
а) В три пробирки прилейте по 2-3 мл ряженки, кефира и простокваши.
б) Универсальной индикаторной бумагой исследуйте каждый продукт.
в) Согласно цветовой шкале определите кислотность продуктов.
г) Дайте рекомендацию по использованию данных продуктов в пищу, для разных категорий людей.
2. Исследование кислотности овощей.
а) Измельчите по отдельности каждый из трех образцов овощей.
б) Выделите сок из каждого образца.
в) Отфильтруйте сок.
г) Исследуйте сок универсальной индикаторной бумагой.
д) Согласно цветовой шкале определите кислотность продуктов.
е) Дайте рекомендацию по использованию данных продуктов в пищу, для разных категорий людей.
3. Исследование кислотности фруктов.
а) Измельчите по отдельности каждый из трех образцов фруктов.
б) Выделите сок из каждого образца.
в) Отфильтруйте сок.
г) Исследуйте сок универсальной индикаторной бумагой.
д) Согласно цветовой шкале определите кислотность продуктов.
е) Дайте рекомендацию по использованию данных продуктов в пищу, для разных категорий людей.
Результат оформите в виде таблицы.

№ п/п
Наименование продукта
Кислотность продукта
Рекомендации






Опыт №7. Исследование качества питьевой воды.

Цель: познакомить учащихся с различными методами оценки качества питьевой воды.
Оборудование и реактивы: термометр, цилиндр (высота больше 30 см), колба со стеклянной крышкой, спиртовка, штатив, асбестовая сетка, 0,03%-ный раствор KMnO4, хозяйственное мыло, универсальная индикаторная бумага, раствор нитрата серебра, раствор родонида калия, растворы красной и желтой кровяной соли.
Метод: исследовательская практическая работа.
Ход занятия:
Инструктивная карта:
1. Проведите исследования прозрачности воды.
Цилиндр поставьте на лист с печатным текстом. Приливайте в него водопроводную воду и через каждые 5 см пытайтесь прочесть текст. Отметьте, на какой высоте столба воды текст не виден.
Вода пригодна к питью, если высота столба превышает 30 см.
2. Определите интенсивность запаха воды.
В коническую колбу (объем 200 мл) налейте исследуемую воду на 2/3 объема. Колбу закройте стеклянной пробкой и сильно встряхните. Откройте колбу и определите характер и интенсивность запаха.
Различают травянистый, болотный, гнилостный, тухлый, затхлый, землистый запахи; могут присутствовать запахи химических веществ (хлора, горюче-смазочных материалов).
Интенсивность запаха оцените в баллах, согласно таблице:

Интенсивность запаха

Описательное определение
Балл

Нет запаха. Отсутствие ощутимого запаха.
0

Очень слабый. Запах ощущается опытным наблюдателем, не ощущается потребителем.
1

Слабый. Запах не привлекает внимание потребителя. Но обнаруживается.
2

Заметный. Ощущается легко каждым человеком.
3

Отчетливый (сильный). Запах обращает на себя внимание, делает воду неприятной.
Очень сильный. Запах настолько сильный, что делает воду непригодной.
4


3. Исследуйте вкус воды.
В колбу (на 200 мл) налейте воды на 1/2 объема, прокипятите 5 мин. Затем охладите до 20 0С и исследуйте на вкус.
Предполагаемые результаты:

Вкус
Привкус

Соленый
Солоноватый

Горький
Горьковатый

Сладкий
Сладковатый

Кислый
Кисловатый


Интенсивность вкуса воды оцените в баллах согласно таблице интенсивности запаха.
4.Определите кислотность и окисленность питьевой воды.
а) Наберите питьевую воду из водопроводного крана в стакан. В течение 30 с исследуйте универсальной индикаторной бумагой. Согласно цветовой шкале определите кислотность воды.
б) В стакан объемом 50 мл налейте 10 мл водопроводной воды. Добавьте 3 капли 0,03%-ного раствора перманганата калия, оставьте на 20 мин.

Оцените окисленность воды согласно критериям:
Малиновая окраска
Вода удовлетворительная

Красноватая окраска
Вода подозрительная

Желто-бурая окраска
Вода не доброкачественная


5. Сравните жесткость водопроводной и кипяченой воды.
а) В две колбы (на 100 мл) налейте по 10 мл водопроводной и кипяченой воды при температуре 20 0С.
б) Приготовьте 2 кусочка хозяйственного мыла (11 см).
в) Поместите мыло в колбы с водой, закройте колбы пробками и периодически встряхивайте в течение 5 минут.
г) Дайте воде отстояться и опишите внешний вид полученного раствора: есть ли осадок в виде хлопьев, много осадка или мало, прозрачность раствора.
6. Исследование воды на наличие ионов Fe2+ , Fe3+.
а) В две пробирки налить 2-3 мл водопроводной воды.
б) В одну пробирку капнуть 2-3 капли желтой кровяной соли, а в другую – 2-3 капли красной кровяной соли. Отметьте изменения. Запишите уравнения реакций. Сделайте вывод о наличии ионов железа. Дайте рекомендации по использованию воды.
7. Исследование воды на наличие ионов хлора.
В пробирку налить 2-3 мл водопроводной воды. Капните 2-3 капли раствора нитрата серебра. Отметьте изменения. Запишите уравнения реакций.
8. Характеристику воды представьте в виде таблицы:

№ п/п
Критерии оценки
Характеристика воды.

1
Прозрачность


2
Запах


3
Вкус


4
Кислотность


5
Окисленность


6
Жесткость


7
Содержание ионов Fe


8
Содержание ионов CI



9. Дайте рекомендации по использованию воды в различных бытовых целях.

Опыт №8. Очистка воды.

Цель работы: Очистка образца окрашенной воды из пруда
A) Первичное процеживание.
Поместите металлическую сетку в маленькую фильтровальную воронку. Процедите образец воды через сетку. Соберите воду в стакан, отлейте немного воды в пробирку для образца.
Изготовьте естественный водный фильтр. Положите несколько камней на дно большой фильтровальной воронки. Положите на поверхность камней грубый гравий, затем мелкий гравий. Наконец, покройте мелкий гравий слоем песка почти до верха воронки.
Пропустите процеженную воду через фильтр с гравием.
Соберите воду в стакан и сравните её с контрольным образцом.
Б) Удаление суспензий твердых веществ.
Налейте немного процеженной воды в пробирку. Используйте ее для контроля.
Добавьте 1 шпатель сульфата алюминия к обрабатываемой воде в стакане.
Поставьте стакан на металлическую сетку на треножнике.
Кипятите 3-5 мин., помешивая ее.
Вставьте фильтровальную бумагу в маленькую фильтровальную воронку. Профильтруйте горячую воду в другой стакан. Сравните с контрольным образцом.
B) Обесцвечивание воды.
Налейте немного обрабатываемой воды в пробирку для контроля.
Добавьте 1 шпатель активированного угля в воду.
Поставьте стакан на треножник.
Кипятите воду 5-10 мин., изредка помешивая.
Профильтруйте горячую воду через чистую фильтровальную бумагу в другой стакан. Сравните с контрольной.
Результаты представьте в виде таблицы.

Контрольные вопросы и задания.
Опишите внешний вид воды перед обработкой.
Какие вещества удаляются из воды при эксперименте?
Зачем воду кипятят с сульфатом алюминия и активированным углем?
Каково действие сульфата алюминия на мелкие частички в воде?
Объясните, почему песок не выходит из фильтра с гравием.

Опыт №9. Анализ прохладительных напитков.

Цель работы: Анализ на диоксид углерода и кислоту.
Методика:
А) Анализ на диоксид углерода.
С помощью мерного цилиндра налейте 10 мл напитка в широкую пробирку. Закройте пробирку пробкой с газоотводной трубкой.
Зажмите пробирку в штативе.
Наполовину заполните пробирку известковой водой и погрузите конец газоотводной трубки в известковую воду.
Осторожно нагрейте широкую пробирку, пропуская образующийся газ через известковую воду.
Б) Обесцвечивание.
С помощью мерного цилиндра налейте 25 мл напитка в стакан. Добавьте туда же 25 мл воды для разбавления.
Добавьте 2 шпателя активированного угля. Перемешайте уголь стеклянной палочкой.
Поставьте стакан на треножник с металлической сеткой.
На маленьком огне горелки нагрейте стакан в течение 10 мин.
Отфильтруйте уголь. Напиток должен быть теперь обесцвечен
В) Анализ на кислоту.
Для этого используйте 10 мл обесцвеченного раствора.
Погрузите кусочек бумаги рН в раствор. Запишите цвет и рН.
Добавьте в пробирку шпатель карбоната кальция.
Добавьте шпатель гидрокарбоната натрия к обесцвеченному раствору, находящемуся в другой пробирке.
Положите кусочек магниевой ленты (2 см) в пробирку с обесцвеченным раствором напитка.
Результаты оформите в виде таблицы.

Контрольные вопросы:
Что будет, если высушить напиток досуха?
Как можно удалить СО2 из напитка?
Почему гидрокарбонат натрия реагирует с напитком быстрее ,чем карбонат кальция?
Зачем перед тем, как добавить активированный уголь, разбавлять напиток водой?
Как быстро определить, готовили напиток в алюминиевой или стальной посуде?






































Задания для выполнения научно-исследовательских работ

Работа «Изучение состояния атмосферы города»

Цель: определить относительную загрязненность листьев разных видов растений и сделать вывод о пылепоглащающей способности растений, а также о возможных источниках загрязнения листьев.
Объект изучения: поверхность листьев растений.
Оборудование и материалы: прозрачная клейкая пленка, слабый раствор спирта, ватные тампоны.
Выполнение работы:
Соберите листья нескольких видов растений на разных участках (вблизи автомагистрали, со стороны жилых домов, в глубине зеленой зоны и т.д.) и на разной высоте: 0,15 – 0,20 м; 0,60 – 0,70 м; 1,2 – 1,3 м. Поместите их в бумажные пакеты и подпишите место сбора и вид растения, высоту, с которой изъят лист.
Определение степени загрязнения листьев можно провести двумя способами.

1 способ:
а) приложите к верхней стороне листьев клейкую прозрачную пленку;
б) снимите пленку с листьев вместе со слоем пыли, приклейте ее на лист белой бумаги, подпишите отпечаток;
в) сравните отпечатки между собой и распределите по 5-балльной шкале: 1 балл – наименее загрязненная поверхность, 5 баллов – наиболее загрязненная поверхность, запишите количество баллов для каждой пробы.

2 способ:
а) предварительно смоченными в воде (лучше с добавлением спирта) ватными тампонами осторожно очистите всю поверхность листовой пластинки;
б) визуально, по пятибалльной шкале, оцените степень загрязнения листьев.
Примечание: Лучше проводить изучение степени загрязнения листовых пластинок растений на месте их произрастания. В этом случае необходимо подписывать уже полученные отпечатки или смывы.

Результаты работы занесите в таблицу.

Вид растения
Место произрастания
Степень загрязнения листьев (1 – 5 баллов)






Обработка результатов и выводы:
По степени загрязнения листьев сделайте вывод о загрязненности воздуха твердыми частицами (пылью, сажей, и т.д.) на разных участках изучаемой территории и на разных высотах.
Укажите виды растений, которые задерживают больше пылевых частиц. В чем может быть причина таких различий?
Укажите основные источники пылевого загрязнения воздуха исследуемой территории.

Работа «Изучение фитонцидной активности комнатных растений»

Цель: изучить фитонцидные свойства комнатных растений
Задачи:
изучение литературы по данной теме
изучение методик исследования
определение степени воздействия фитонцидов комнатных растений на простейшие организмы
подбор растений, обладающих сильной фитонцидной активностью

Методика исследования:
Чтобы исследовать фитонцидные свойства, отдельные растения и чашки Петри с посеянными на них микроорганизмами помещали в замкнутые боксы из оргстекла. Один из боксов был контрольным. Такая методика позволяет проводить исследования не только на микрофлоре воздуха, но и на условно-патогенных стандартных тест-культурах (стафилококка, стрептококка, сарцины, кишечной палочки и др.)
Для оценки фитонцидной активности растений рассчитывается относительное снижение числа микроорганизмов в опыте по сравнению с опытом (А):

А = 13 EMBED Equation.3 1415,

где К – число микроорганизмов в контроле;
О – в опыте.

В каплю культуральной жидкости с простейшими добавляется меньшая капля сока растения. Наблюдается усиление движения простейших, затем обнаруживается замедление движения, а далее следует гибель.
Если засекать время гибели, то фитонцидную активность можно рассчитать по формуле:
А = 13 EMBED Equation.3 1415,
где А – фитонцидная активность, а Т – время гибели простейших


Работа «Изучение состояние атмосферы города по хвое сосны обыкновенной»

Цель: определение качества состояния атмосферы методом биоиндикации по хвое сосны обыкновенной.
Объект изучения: загрязнение атмосферы.
Выполнение работы:
С нескольких боковых побегов в средней части кроны 5-10 деревьев сосны в 15-20-летнем возрасте отбирают 200-300 пар хвоинок второго и третьего года жизни.
Анализ хвои проводят в лаборатории. Вся хвоя делится на три части (неповрежденная хвоя, хвоя с пятнами и хвоя с признаками усыхания), и подсчитывается количество хвоинок в каждой группе. Данные заносятся в рабочую таблицу с указанием даты отбора проб на каждом ключевом участке.
На рисунке показаны различные варианты состояния хвои сосны обыкновенной.

Обработка результатов и выводы:
Сделайте вывод о степени загрязнения атмосферы.
Работа «Влияние визуальной среды на здоровье человека»

Цель: обследование помещений школы на цветовые гаммы.
Объект изучения: помещения гимназии.
Выполнение работы
Охарактеризуйте окраску стен в коридорах, рекреациях, классных помещениях, спортзале.
Оцените ее психофизиологическое воздействие, используя данные таблицы 1.
Таблица 1.
Цвет
Расшифровка цвета

жёлто-зелёный
Повышает активность, работоспособность

белый
Очень благоприятен для общего состояния

коричневый
Вызывает подавленность, пассивность действий

зелёный
Действует успокаивающе на нервную систему

оранжевый
Стимулирует эффект на нервную систему

красно-оранжевый
Создаёт впечатление повышения температуры воздуха, стимулирует кровообращение

черный
Вызывает упадок сил, глубокую тоску и замкнутость

синий
Обладает охлаждающим и электризующим эффектом


Обработка результатов и выводы:
Оцените цветовую гамму помещений, используя полученную информацию. Внесите предложения по совершенствованию интерьера в помещениях гимназии.

Работа «Оценка состояния зеленых насаждений пришкольной территории»

Методика исследования

О наличии вредных для живых организмов примесей в атмосфере города можно сулить по состоянию древесной растительности. Опенка ее состояния производится по пятибалльной шкале на основании обследования всех деревьев на пробной площади. Шкала оценки по внешним признакам (шкала визуальной оценки) составлена в соответствии с требованиями санитарных правил в лесах РФ. Она приведена в табл. 2.
Последовательность действий при выполнении задания:
1. Заложите пробную площадь 100 м2 (10 Х 10 м).
2. Определите виды деревьев, которые на ней растут.
З. Используя таблицу, определите баллы состояния отельных деревьев каждого вида b 1, b 2, b 3 и т. д.
4. Определите средний балл состояния каждого вида деревьев по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415
где К1 коэффициент состояния отельных видов деревьев;
b – баллы состояния отдельных деревьев; n1 общее число деревьев каждого балла состояния;
N – общее число учтенных деревьев каждого вила;

· – сумма.
5. Коэффициент состояния лесного древостоя в целом (К) определяется как среднее арифметическое средних баллов состояния различных видов деревьев на пробной плошали:
6.Оцените состояние деревьев по табл.1.
При среднем балле от 2 о 2,5 состояние зеленых насаждений оценивается как угрожающее, восстановление возможно только при снижении уровня загрязнения атмосферы и применения комплекса мероприятий по оздоровлению данных насаждений. При среднем балле, превышающем 2,5, состояние оценивается как критическое, соответствующее началу распада лесных насаждений.

Таблица №1. Оценка состояния древостоя

К
Балл состояния древостоя
Характеристика состояния древостоя

К<1,5
I
Здоровые

K=1,6-2,5
II
Ослаблены

K=2,6-3,5
III
Сильно ослабленные

K=3,6-4,5
IV
Усыхающие

K>4,6
V
Сухие


Таблица№2. Шкала визуальной оценки деревьев по внешним признакам.

Бал-лы
Категория состояния деревьев
Морфологическая характериситка



кроны
листьев и хвои
почек и побегов
при-роста
ствола


1

Здоровые
Без внешних признаков повреждения. Крона, листья, хвоя, почки, величины приростов соответствуют норме для данного вида. Возраста и условий произрастания.


2

Ослаблен-ные
Слабоажурная с усыханием отдель-ных ветвей.
Листья и хвоя светло-зеленые, часто с желтым оттенком, повреждение листьев и хвои до 1/3 общего количества. Отмечается рани опад листьев, хвоя держится 2-3 года.
У лиственных часто почки мелкие, часто недоразвитые, до 25% почек прошлого года погибли, у хвойных верверхушчные почки часто деформированы. Мутовки образуются из 2/3 почек.
Часто укорочен, но при избытке азота в воздухе может быть сильно увеличен.
У хвойных, особенно ели, сильное смолотечение и небольшие местные отмирания коры.


3

Сильно ослаблен-ные
Ажурная, изрежен-ная, со значительным усыхании-ем ветвей, суховершинность.
Листья светло-зеленые, хвоя, с бурым оттенком, повреждение листьев и хвои достигает 2/3 общего количества, хвоя держится 1-2 года. Листья мелкие, но бывают и увеличенные.
У лиственных пород погибает 30- 50% почек прошлого года; у хвойных погибает 50-70% почек, образующих мутовки; значительная часть верхушечных почек деформирована. Побеги 2-го порядка не образуются.
Укорочен или полностью отсутствует.
Смолотечение сильное; значительное отмирание коры.


4

Усыхаю-щие
Сильно-ажурная, усыхание ветвей по всей кроне.
Листья мелкие, недоразвитые, бледно-зеленые с желтым оттенком, отмечается ранний листопад; хвоя бледно-зеленая, желтого или бурого оттенка, осыпающаяся, повреждение листьев и хвои превышает 2/3 общего количества
Сохранилось до 10-15% почек.
Отсутствует.
Признаки заселения стволовыми вредителями (буровая муха), отверстия значитель-ное отмирание коры

5
Сухие (свежий и старый сухостой)
Сухая
Листьев нет, хвоя желтая и бурая, осыпается или осыпалась.
Почек нет, побеги сухие
Отсутствует
Кора частично или полностью опала; заселена или отработана стволовыми вредителями



Работа «Экологическая паспортизация гимназии»

Цель: комплексная оценка основных параметров и оборудования гимназии в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами и современными данными визуального восприятия окружающей среды.

1. Оценка интерьера классных комнат

Цель: оценить основные параметры интерьера классной комнаты и их соответствие санитарно-гигиеническим нормам.
Объект изучения: внутренняя отделка и другие элементы интерьера классных помещений.
Выполнение работы.
Дайте характеристику внутренней отделки помещений, используя данные таблицы 1.
Обратите внимание на соответствие цветовых гамм разных элементов интерьера, включая рабочие столы.
Выявите наличие агрессивных и гомогенных видимых полей.
Изучите расстановку комнатных растений в классе и их ухоженность.
Таблица 1.1
Элемент интерьера
Гигиенические рекомендации
Полученные результаты

Отделка стен
Гладкие, матовые, допускающие уборку влажным способом


Цвет стен
При южной ориентации помещений рекомендуются более холодные тона окраски стен (светло-серый, светло-голубой, светло-зеленый), при северной – более теплые (желтовато-охристый, светло-розовый, бежевый). Используются материалы с отражающей способностью 50-60% (смотри табл. 2)


Чистота стен
Чисто вымытые


Покрытие пола
Без щелей дощатое, паркетное или линолеум на утепленной основе. Используются материалы с отражающей способностью 30-50%


Потолок
Белого цвета (коэффициент отражения 70-80%)


Двери и оконные рамы
Белого цвета


Жалюзи или тканевые шторы
Светлых тонов, сочетающееся с цветом стен и мебели


Парты, столы, шкафы
Цвета натурального дерева или светло-зеленые


Облицовочные материалы
Запрещена отделка внутри помещения полимерными материалами или синтетическими ковровыми покрытиями



Таблица 1.2.
Цвет поверхности
Отражающая способность, %

Белый
80

Светло-желтый
60

Светло-зеленый
40

Светло-голубой
30

Темно-зеленый
12

Коричневый
11

Темно-голубой
6


Обработка результатов и выводы:
Оцените внутреннюю отделку кабинета, используя полученную и дополнительную информацию. Внесите предложения по совершенствованию интерьера в классной комнате, не нарушая гигиенических рекомендаций. Предложите способы увеличения разнообразия зрительных элементов для помещения с наличием значительных гомогенных поверхностей. Следует учесть назначение помещения. Подумайте о возможности уменьшения или замены агрессивной видимой среды.

Примечание. При расстановке комнатных растений в классной комнате следует учитывать, что их не рекомендуется расставлять на подоконниках. Комнатные цветы следует размещать в переносных цветниках высотой 65-70 см от пола и в подвесных кашпо в простенках окон и на стенах.
2. Характеристика основных рабочих зон классной комнаты

Цель: определить наличие всех необходимых функциональных зон в учебном помещении.
Объект изучения: классная комната.
Выполнение работы

Определите наличие в классной комнате всех рекомендуемых функциональных зон (табл. 2.1).
Кабинеты химии и физики должны быть оборудованы специальными демонстрационными столами, где предусмотрены пульты управления встроенной аппаратурой, подача воды, электричества. Лаборатория химии оборудуется вытяжными шкафами, расположенными у наружной стены возле стола преподавателя. В кабинетах химии, физики, биологии, информатики обязательно наличие лаборантской.
Таблица 2.1
Основные функциональные зоны классной комнаты

Зона классной комнаты
Наличие данной зоны в исследуемом кабинете
Предложения по улучшению функциональной зоны

Рабочая зона учащихся (в ней расположены рабочие столы)



Рабочая зона учителя



Дополнительное пространство для размещения учебно-наглядных пособий



Зона для индивидуальных занятий и возможной активной деятельности




С помощью рулетки измерьте длину, ширину и высоту класса, рассчитайте площадь пола и кубатуру помещения. Определите площадь и кубатуру помещения в пересчете на одного учащегося, разделив полученные результаты на количество посадочных мест.
Полученные данные занесите в таблицу 2.2.
Таблица 2.2
Площадь и кубатура помещения, приходящиеся на одного учащегося

Школьное помещение
Площадь, м2
Кубатура, м3


Санитарно-гигиеническая норма
Полученный результат
Санитарно-гигиеническая норма
Полученный результат

Учебные кабинеты
2,5

4 – 5


Компьютерный класс
6,0

24,0



Обработка результатов и выводы

Сделайте вывод о соответствии полученных результатов санитарно-гигиеническим нормам.
Подумайте, рационально ли используется площадь помещения.
3. Изучение естественной освещенности класса

Цель: рассчитать световой коэффициент и его соответствие санитарно-гигиеническим нормам.
Объект изучения: естественная освещенность классной комнаты.
Выполнение работы:
С помощью рулетки измерьте высоту и ширину окон.
рассчитайте общую площадь окон.
Рассчитайте площадь застекленной части окон (10% общей поверхности окон приходится на переплеты).
Измерьте длину и ширину класса, рассчитайте площадь пола.
Сосчитайте световой коэффициент (Ксв) по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415,
Где S1 – площадь застекленной части окон;
S – площадь пола.
6. Определите коэффициент заглубления, т.е. отношение высоты верхнего края окна над полом к глубине (ширине класса).

Обработка результатов и выводы:
Полученные результаты занесите в таблицу 3.1.
Сделайте вывод о соответствии полученных коэффициентов санитарно-гигиеническим нормам.
Таблица 3.1
Характеристики естественной освещенности класса

Помещение
Световой коэффициент
Коэффициент заглубления


Санитарно-гигиеническая норма
Полученный результат
Санитарно-гигиеническая норма
Полученный результат

Класс
13 EMBED Equation.3 1415

13 EMBED Equation.3 1415




Работа «Влияние визуальной среды на здоровье человека»

Цель: обследование помещений школы на цветовые гаммы.
Объект изучения: помещения гимназии.
Выполнение работы:
Охарактеризуйте окраску стен в коридорах, рекреациях, классных помещениях, спортзале.
Оцените ее психофизиологическое воздействие, используя данные таблицы 1.
Таблица 1.
Цвет
Расшифровка
цвета

жёлто-зелёный
Повышает активность, работоспособность

белый
Очень благоприятен для общего состояния

коричневый
Вызывает подавленность, пассивность действий

зелёный
Действует успокаивающе на нервную систему

оранжевый
Стимулирует эффект на нервную систему

красно-оранжевый
Создаёт впечатление повышения температуры воздуха, стимулирует кровообращение

черный
Вызывает упадок сил, глубокую тоску и замкнутость

синий
Обладает охлаждающим и электризующим эффектом


Обработка результатов и выводы:
Оцените цветовую гамму помещений, используя полученную информацию. Внесите предложения по совершенствованию интерьера в помещениях гимназии.

Работа «Изучение качества консервированных соков»

Цель: исследование качества консервированных фруктовых соков.
Задачи:
Изучение литературных источников по данной теме.
Определение качества консервированных соков по органолептическим показателям.
Определение содержания витамина С в соках.
Сделать выводы.

Методика исследования:
Органолептическая оценка качества.
Цвет и внешний вид (консистенция):
5 – цвет насыщенный, свойственный цвету плодов, из которых изготовлен продукт; внешний вид – прозрачный (для осветленных продуктов) или естественно мутный (для неосветленных продуктов и соков с мякотью);
4 – цвет нормальный, естественных оттенков; внешний вид – прозрачный (для осветленных соков) или естественно мутный (для неосветленных продуктов или соков с мякотью);
3 – цвет нормальный; внешний вид – слегка мутный (для осветленных продуктов); или цвет более бледный или темный (например, за счет окислительных процессов);
2 – цвет нормальный; внешний вид – мутный (для осветленных продуктов), наблюдается отслоение осадка;
1 – выраженные дефекты цвета (слишком интенсивный или бледный, неестественных оттенков).
Запах:
5 – замечательный букет, свойственный данному виду фруктов;
4 – ароматный, с выраженным фруктовым запахом;
3 – со слабо выраженным фруктовым запахом;
2 – с измененным фруктовым запахом;
1 – запах посторонний или отсутствует.
Вкус:
10 – безупречный, ярко выраженный вкус, свойственный данному виду фруктов;
9 – выраженный фруктовый вкус, гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
8 – фруктовый вкус, без привкусов, гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
7 – слабый фруктовый вкус, без привкусов, гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
6 – слабый фруктовый вкус, без привкуса, не гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
5 – присутствует слегка «застарелый» фруктовый вкус (например, в результате окислительных изменений), гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
4 – присутствует фруктовый вкус, не характерный для данного вида фруктов, гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
3 – присутствует слабый посторонний привкус, не совсем гармоничный по содержанию кислот и сахаров;
2 – отчетливо присутствует посторонний привкус;
– фруктовый вкус отсутствует полностью.
Определение количества витамина С в соках.
Техника распознавания количества витамина С основана на том, молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля прореагирует с крахмалом, окрасит раствор в синий цвет.
К 10 мл сока добавить половину чайной ложки крахмала и осторожно добавлять из пипетки разбавленный раствор йода, постоянно взбалтывая содержимое, следя за цветом раствора. Как только появится устойчивое синее окрашивание, значит, йод прореагировал со всей аскорбиновой кислотой, находящейся в растворе. Определив число капель йода, а, следовательно, и объем израсходованного раствора йода, рассчитать, сколько аскорбиновой кислоты содержится в данном соке.
Для приготовления раствора йода, аптечную настойку разбавить водой: к 1 мл йодной настойки прилить прокипяченной воды до объема 40 мл, т.е. разбавляем настойку в 40 раз. Концентрация такого раствора будет около 0,005 моль/л; 1 мл его соответствует 0,88 мг аскорбиновой кислоты.
В 1 мл содержится 13 капель йода.

Обработка результатов и выводы:
1. Полученные данные оформить в виде таблиц.
2. Сделайте выводы о качестве исследованных консервированных соков .























Список использованной литературы

Альтов Г. И тут появился изобретатель. М.: Дет. лит., 1989.
Ахметов Н.С. Химия. 8 класс. М.: Просвещение, 1996, с. 102.
Вахненко Д.В. Сборник задач по биологии для абитуриентов, участников олимпиад и школьников. – Ростов н/Д: Феникс, 2005.
Викентьев И.Л., Кайков И.К. Лестница идей. Новосибирск: Изд-во НГПИ, 1992.
Галаева Н.Л., Мельничук Н.Л. Сто приемов для учебного успеха на уроках географии. М., 2007.
Дей К., Селбин Д. Теоретическая неорганическая химия. М.: Мир, 1976.
Зоммер К. Аккумулятор знаний по химии. М.: Мир, 1984, с. 44.
Крестов Г.А., Березин Б.Д. Основные понятия современной химии. Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1986, с. 21.
Кривошеева М.А., Кислицкая М.В. Экологические экскурсии в школе. – М.: ИКЦ «МарТ»; Ростов-на-Дну, 2005.
Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас. М.: 1992, с. 103–104.
Кулев А.В. Общая биология. 10 класс: Метод. пособие. – СПб.: «Паритет», 2001.
Лисичкин Г.В., Батанели В.И. Химики изобретают. М.: Просвещение, 1990.
Модестов С.Ю. Сборник творческих задач по биологии, экологии и ОБЖ: Пособие для учителей. – СПб: Акцидент, 1998.
Наумова А.С. Задачи по географии. М.: МИРОС, 1993.
Рабинович В.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. Л.: Химия. Ленингр. отделение. 1978, с. 42–46.
Филатова А.Б., Коваленко С.Н., Манух Г.А. География в проектных заданиях. – Изд-во Томского государственного педагогического университета, 2002.
Химическая энциклопедия. В 5 т. М.: Советская энциклопедия, Т.1, 1988.
Химия. Справочные материалы. Книга для учащихся. Под ред. Ю.Д.Третьякова, М.: Просвещение, 1988,с. 43.
Химия. Школьный иллюстрированный справочник. М.: Росмэн, 1995.
Школьные олимпиады. Под редакцией О. А. Климановой, А. С. Наумова. М.: Дрофа, 2002.















13PAGE 15


13 PAGE \* MERGEFORMAT 145415