Исследовательский проект. Изучение свойств воздуха

РАБОЧИЙ ПРОЕКТ

Тема: «Изучение свойств воздуха»




Ученика 4-го класса
НОУ школы №24
Евстратова В.Р.
Руководитель:
Учитель 4-го класса
НОУ школы №24
Ненартович Н.М.


Тайшет, 2017год.
Оглавление:


Введение
3

Из чего состоит воздух
5

Углекислотный огнетушитель
8

Как получить кислород
9

Движение воздуха
11

Колебания воздуха
13

Заключение
16

Используемая литература
17

Введение.

Кроме Атлантического, Тихого, Индийского, Северного Ледовитого и Южного океанов есть на свете еще один океан – самый большой из всех. И мы каждый день, каждый час, каждую минуту, сами того не замечая, «купаемся» в нем. И прохожие на улице, и животные, и все предметы каждый день «купаются» в этом океане. Океан этот не соленый, не пресный и к тому же без берегов и воды. Словно огромные серебряные рыбы, проплывают по его просторам самолеты. Океан этот называется ВОЗДУХ.
Воздух, окружающий планету Земля – это её голубая «рубашка». В такой «рубашке» наша планета не перегревается от Солнца. Кроме того, воздушная оболочка, словно боевая кольчуга, защищает землю от космических снарядов-метеоритов. Когда небесные камни обстреливают нашу планету, они попадают в воздушные слои Земли. Здесь они так сильно раскаляются, что, не долетев до Земли, сгорают. Воздушная оболочка Земли защищает нас и от лучей-невидимок. Они давно бы уничтожили на Земле всё живое, да воздух их не пропускает.
У поверхности Земли воздух густой, плотный, хотя мы это не замечаем. Чем выше, тем воздух становится менее плотным. А «вынырнуть» из воздушного океана можно только на космическом корабле. Ведь там, где кончается воздушный океан, начинается– космос.
Воздух заполняет все промежутки, трещинки и щели в предметах. Куда бы мы ни шли, куда бы ни поехали по морю или по суше, как бы высоко ни поднялись на самолете, как бы низко ни спустились в шахту - повсюду есть воздух.
Нет ничего на свете нужнее воздуха. Без воды можно прожить несколько дней. Без пищи – несколько недель. А без воздуха лишь несколько мгновений.
Так давайте же продолжим знакомиться с этим удивительным веществом под названием «воздух».
Цель работы: исследование свойств воздуха, расширить и углубить знания о нем.

Задачи:
поиск и сбор сведений о значении воздуха для человека, изучение литературы по исследуемым вопросам;
знакомство со свойствами воздуха, устанавливать простейшие связи;
выяснение причин проявления тех или иных качеств воздуха;
Проанализировать полученную информацию и сделать выводы.

Объект исследования:
воздух

Предмет исследования:
свойства воздуха

Гипотезы исследования:
Воздух состоит из разных газов, он может двигаться и колебаться.

Методы и приемы исследования:
изучение литературы, посвященной воздуху,
проведение практической работы с постановкой опытов,
наблюдение за исследуемым вопросом в природе.

Из чего состоит воздух.

Только к концу 18 века ученые поняли, что воздух состоит из различных газов. Наблюдая за поведением пламени при ограниченном доступе воздуха, они открыли, что газы, входящие в состав воздуха, ведут себя по разному при горении.

Воздух - естественная смесь газов (главным образом [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] – 78%, [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] – 21%, а также других газов – 1%), образующая [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]. Воздух необходим для нормального существования на Земле [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ].
Кислород, содержащийся в воздухе, в процессе [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] поступает в клетки организма и используется в процессе окисления, в результате которого происходит выделение необходимой для жизни энергии ([ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]). В промышленности и в быту кислород воздуха используется для сжигания [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] с целью получения тепла и механической энергии в [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ].
Когда что-нибудь горит, происходит химическая реакция, которая так и называется – горение. Горение возможно только при наличии трех элементов: тепла, горючего и окислителя (вещества, поддерживающего горение). Когда с помощью спички зажигают свечу, производят тепло, необходимое кислороду (окислителю), чтобы зажечь фитиль (горючее). Дуя на свечу, удаляется тепло от горючего, и горение прекращается.

Этапы эксперимента:
Прогностический этап:
Цель исследования – определить состав воздуха.
Предположение: воздух состоит из смеси газов.
Организационный.
Для того чтобы провести эксперимент были взяты: глубокая тарелка, свеча, стеклянная банка, подкрашенная вода.
Условия:
- температура в градусах по Цельсию, 250С,
Практический этап эксперимента.
Закрепили свечу на дне тарелки и налили в тарелку немного подкрашенной воды. Зажгли свечу и закрыли ее банкой.
Этап подведения итогов.
Несколько мгновений спустя пламя свечи погасло, а вода из тарелки вошла в банку, заняв примерно одну пятую часть ее высоты.

Вывод: При горении пламя израсходовало часть воздуха – кислород. Вода под давлением извне вошла в банку и заняла место сгоревшего кислорода. Но заполнить всю банку вода не может, так как оставшаяся часть воздуха, состоящая в основном из азота, по-прежнему занимает свое место.










Углекислотный огнетушитель

Этапы эксперимента:
Прогностический этап:
Цель исследования – погасить пламя при помощи углекислого газа.
Предположение: в углекислом газе пламя потухнет.
Организационный.
Для того чтобы провести эксперимент были взяты: тарелка, баночка, свеча, столовый уксус, сода.
Условия:
- температура в градусах по Цельсию, 250С,
Практический этап эксперимента.
Закрепили свечу на дне тарелки и зажгли свечу. Положили в стакан чайную ложку соды и добавили уксус. Когда в уксусе появились пузырьки газа, поднесли баночку к свече.
Этап подведения итогов.
Пламя свечи погасло.






Вывод: Пузырьки, образовавшиеся в стакане при взаимодействии соды и уксуса, состоят из углекислого газа. Он тяжелее воздуха и поэтому спустился по трубке вниз, удалил от пламени кислород и прервал процесс горения.
Многие огнетушители так же содержат углекислый газ. Они называются углекислотными огнетушителями.

Как получить кислород

Растения способны сами добывать себе пищу. Они поглощают солнечный свет и углекислый газ, соединяют их с водой в присутствии хлорофилла (вещества, которое окрашивает листья в зеленый цвет) и получают кислород и глюкозу – сахар, который и является их пищей. Этот процесс называется фотосинтезом, он происходит только днем. Ночью растения поглощают кислород. Без растений жизнь человека и всех живых существ была бы невозможна.

Этапы эксперимента:
Прогностический этап:
Цель исследования – получение кислорода в домашних условиях.
Предположение: все растения вырабатывают кислород.
Организационный.
Для того чтобы провести эксперимент были взяты: несколько веточек водяных растений, стеклянная банка, глубокая тарелка, вода.
Условия:
- температура в градусах по Цельсию, 250С, прямые солнечные лучи.
Практический этап эксперимента.
Налили воду в тарелку и стеклянную банку. Положили в банку водяные растения, перевернули ее дном в тарелку и поставили на солнце.
Этап подведения итогов.
Через некоторое время на листиках растения появились пузырьки воздуха (кислорода) и они поднимаются вверх.




Вывод: Листья водяных растений, так же как и растений, растущих на земле, при солнечном свете вырабатывают кислород.

Движение воздуха

Этапы эксперимента:
Прогностический этап:
Цель исследования – определить движение воздуха.
Предположение: ветер - это движение воздуха.
Организационный.
Для того чтобы провести эксперимент были взяты: нитка, тонкая бумага, скотч.
Условия:
- температура в градусах по Цельсию, в помещении 250С, на улице -150С.
Практический этап эксперимента.
На нитку прикрепили тонкие полоски бумаги и закрепили концы нити внизу на окне. Открыли окно так, чтобы нить натянулась.
Этап подведения итогов.
При закрытом окне бумажные полоски весели вниз, при открытии окна бумажные полоски отклоняются в сторону комнаты. Если переместить нить вверх окна, то бумажные полоски отклоняются в сторону улицы.




Вывод: Внизу окна холодный воздух, поступающий в комнату, отклоняет бумажные полоски внутрь комнаты. Он выталкивает из комнаты теплый воздух, находящийся вверху, который и отклоняет бумажные полоски вверху окна в сторону улицы.
Воздух вокруг Земли непрерывно перемещается из зон, где он более тяжелый и холодный, в зоны, где воздух более теплый и легкий. Перемещение этих огромных масс воздуха создает ветры и изменения погоды.


Колебания воздуха
В повседневной жизни мы окружены звуками и шумами. Они помогают нам понять все, что происходит вокруг нас. Когда мы не видим источник звука, расшифровать его происхождение помогает мозг. Звуки производятся вибрирующими предметами. Положите руку на горло, скажите что-нибудь, и вы почувствуете, как вибрируют ваши голосовые связки. Но каким образом мы воспринимаем звуки? Как они доходят до нас?
Этапы эксперимента:
Прогностический этап:
Цель исследования – определить колебания воздуха.
Предположение: ветер – звук это колебания воздуха.
Организационный.
Для того чтобы провести эксперимент были взяты: кусок целлофана, резинка, пластмассовая миска, кастрюля, деревянная ложка, сахар.
Для второй части эксперимента: палка, пять шариков для пинг-понга, толстая нить, два табурета и скотч.
Условия:
- температура в градусах по Цельсию, 250С.
Практический этап эксперимента.
Миску накрыли целлофаном, закрепили резинкой и натянули как барабан. Сахар насыпали на натянутый лист и поднесли к миске кастрюлю (они не должны соприкасаться). Несколько раз ударили ложкой по кастрюле.
Этап подведения итогов.
Крупицы сахара стали подпрыгивать.
Практический этап второй части эксперимента.
Палку положили на табуретки и прикрепили каждый шарик к нитке, а нитку закрепили на палке. Шарики должны быть строго на одной высоте и кататься друг друга. Отвели крайний шарик подальше в сторону и отпустили его так, чтобы он попал в соседний шарик.
Этап подведения итогов.
Все шарики пришли в движение, последний шарик в ряду отскочил от других.




Вывод: Удар ложки по кастрюле производит колебания, заставляющие колебаться окружающий воздух, создавая звуковые волны. Эти волны ударяются в миску, она начинает колебаться и заставляет подпрыгивать соль.
Звуковые колебания передаются как колебания шариков во второй части эксперимента. Колеблющееся тело воздействует на окружающий воздух, и колебания передаются от одного слоя воздуха к другому.

Наше ухо – сложный прибор. Оно улавливает звуковых волны и направляет их на барабанную перепонку – очень чувствительную мембрану, которая под действием звука начинает колебаться. Эти колебания передаются на внутреннее ухо. Оттуда звук в виде нервных импульсов направляется в мозг, который их расшифровывает.

Заключение.

В результате рабаты:

произведен поиск и сбор сведений о воздухе, изучение литературы по исследуемым вопросам;
я познакомился со свойствами воздуха,
выяснил причины проявления тех или иных качеств воздуха,
изучена литература, посвященная воздуху,
проведены практические работы с постановкой опытов и наблюдение за исследуемым вопросом в природе.

Цель работы достигнута:

я исследовал некоторые свойства воздуха. Своими знаниями я поделился со своими друзьями, одноклассниками, другими школьниками.

Гипотеза исследования подтверждена.

Вывод:
Воздух это смесь газов, [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ] в нем 21%. Кислород необходим для нормального существования на Земле [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], он вырабатывается растениями при солнечном свете. При горении кислород сгорает. Одним из способов прекратить горение это удалить от него кислород. Воздух может двигаться, создавая ветер, и колебаться, создавая звук.

Список литературы



Мейяни А. Большая книга экспериментов школьников, -М.:, Росмен-пресс, 2009

Перельман А.И. Занимательная физика, -М.:, Мир, 1990

Энциклопедия Большая книга обо всем на свеете, -М.:, Планета детства, 2006

Интернет сайты
[ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ]








13 PAGE \* MERGEFORMAT 14615