Научно — исследовательская работа «Необычный лёд»
Свойства льда.
Сила льда.
Замерзая, вода увеличивается в объёме примерно на десятую часть. Это называется аномалией воды. Все вещества при охлаждении сжимаются. И только вода ведёт себя не «нормально», а «аномально», она расширяется, обладая огромной силой. На каждый квадратный метр она давит массой в 2200 кг – это всё равно, что поставить 2200 пакетов молока на ноготь большого пальца.
Лёд тает под давлением.
Ещё одно аномальное свойство воды – это таяние льда под давлением. Лёд тает, испытывая сжатие. При катании на коньках лёд под весом конькобежца подтаивает, образуя под лезвиями коньков водяную плёнку, по которой легко скользить. А вода, освободившись от давления, вновь замерзает и следов от коньков практически не видно. Поэтому, хотя лед в мороз и сухой, но под коньком он всегда смазан водой.
Морозильник без электричества.
Задолго до открытия электричества люди использовали лед для охлаждения продуктов, и даже научились готовить мороженое, усиливая охлаждающие свойства льда обыкновенной солью. Лед и соль составляют холодильную смесь.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| kopiya_kopiya1.doc | 71 КБ |
Предварительный просмотр:
III окружная научно-практическая конференция
младших школьников «Я — исследователь»
Тема: «Необычный лёд»
Ученик 3 «Б» класса ГБОУ СОШ
№ 5 «Образовательного центра
Учитель начальных классов
Глава 1. Лед – это интересно
1.2 Свойства льда…………. ……………………. 5
Глава 2. Необычные свойства льда
2.1 Экспериментальное исследование….……………………. 7
2.2. Анкетирование одноклассников…………………………. 9
Библиографический список…………………………………………. 13
Я очень люблю смотреть по телевизору спортивные соревнования, особенно зимние виды спорта. Например, хоккей, фигурное катание и конькобежный спорт. Однажды, наблюдая за конькобежцами, я подумал: «Почему при катании на коньках на поверхности льда практически не остается следов, ведь коньки у спортсменов острые?»
Проблема : перерезать лед, оставив его целым, и другие свойства льда. Меня заинтересовал этот вопрос, и я решил провести исследование на тему «Необычный лёд».
Теоретической основой послужили книги «Занимательная физика» и «Занимательные задачи и опыты» Я.И.Перельмана и «Научные эксперименты дома» И.Гейккера, в которых рассматриваются свойства льда и опыты с ним.
Цель работы – изучить свойства льда.
Объект исследования — лед.
Предмет исследования — свойства льда.
- анализ литературы по свойствам льда;
- определение значимости свойств льда;
- изучение роли льда в жизни людей.
1. Возможно, вода при замерзании расширяется, а не сжимается, как все физические тела.
2. Возможно, под давлением разрушенный лед снова срастается.
3. Возможно, охлаждающие свойства льда усиливаются при взаимодействии с солью.
4. Так как по закону физики теплые слои вещества поднимаются вверх, а холодные опускаются вниз, то возможно, при охлаждении чего-либо, например, продуктов питания, лед нужно помещать сверху.
- анализ литературы по проблеме;
- эмпирические методы – наблюдение, эксперимент, анкетирование одноклассников;
Практическое значение работы
- для достижения лучших результатов в некоторых видах зимних видах спорта
- для усиления охлаждающих свойств льда в быту
Глава 1. Лед – это интересно.
1.1.Что такое лед?
В книге Я.И.Перельмана говорится, что лед-это вода в твердом состоянии. Лед бесцветен, но возможно его окрашивание в синий оттенок при большом скоплении.
Пресная вода превращается в лед при температуре 0 ° С, а морская лишь при -1,9 ° С, это происходит из-за присутствия в морской воде соли.
В природе лед очень распространенное явление. Лед содержится даже в глубинах земной коры и делится на несколько разновидностей, такие как речной, морской, озерный, грунтовый. Там, где снега выпадает больше, чем успевает таять, со временем образуются ледники. Ледники – это большое скопление снега, превратившегося в лед под давлением собственной массы. В леднике содержатся много воды, а его белая поверхность отражает солнечный свет и тепло. Ледники сильно влияют на климат: если они тают, солнечный свет больше нечему отражать , на планете становится теплее, тают всё новые ледники – это замкнутый круг.
Лед широко используется людьми в быту, в промышленности и некоторых видах спорта.
1.2. Свойства льда.
Замерзая, вода увеличивается в объёме примерно на десятую часть. Это называется аномалией воды. Все вещества при охлаждении сжимаются. И только вода ведёт себя не «нормально», а «аномально», она расширяется, обладая огромной силой. На каждый квадратный метр она давит массой в 2200 кг – это всё равно, что поставить 2200 пакетов молока на ноготь большого пальца.
Лёд тает под давлением.
Ещё одно аномальное свойство воды – это таяние льда под давлением. Лёд тает, испытывая сжатие. При катании на коньках лёд под весом конькобежца подтаивает, образуя под лезвиями коньков водяную плёнку, по которой легко скользить. А вода, освободившись от давления, вновь замерзает и следов от коньков практически не видно. Поэтому, хотя лед в мороз и сухой, но под коньком он всегда смазан водой.
Морозильник без электричества.
Задолго до открытия электричества люди использовали лед для охлаждения продуктов, и даже научились готовить мороженое, усиливая охлаждающие свойства льда обыкновенной солью. Лед и соль составляют холодильную смесь. Она охлаждается сама по себе, без затрат энергии, в отличии от электрического холодильника. В конце ХVll в. домохозяйка Нэнси Джонсон из США запатентовала первую машинку для мороженого. Работала она очень просто: в деревянное ведерко засыпали лёд и дешёвую кормовую соль, в смесь помещали металлический патрон с мешалкой, а в него заливали ингредиенты мороженого. Мороженое замерзало, оставаясь вязким благодаря постоянному помешиванию.
На лед или под лед?
Когда мы хотим охладить, к примеру, воду, куда мы ставим сосуд: на лед или под лед?
Многие, не раздумывая, поставят сосуд с водой на лед. Я думаю, так охлаждать не годится. Нагревать что-либо действительно можно снизу, а охлаждать, наоборот, сверху. Верхние слои жидкости, прилегающие ко льду, охладившись и став тяжелее, опускаются вниз, а на их место поднимаются другие, еще не остывшие порции воды. Не только жидкости можно охладить сверху: мясо, рыбу, овощи нужно для охлаждения тоже помещать под лед. Ведь они охладятся не столько самим льдом, сколько остуженным воздухом; ведь холодный воздух тоже течет вниз, не вверх.
Глава 2. Необычные свойства льда.
2.1. Экспериментальные исследования.
Я решил провести несколько экспериментов для подтверждения своих гипотез.
Эксперимент первый – «Сила льда»
Я взял обычный стакан, поставил его в морозилку и заполнил его водой: так ничего не пролилось. Через несколько часов, я увидел, что вода не только замёрзла, но и поднялась над краем стакана. Ещё бы немного и стакан мог треснуть!
Эксперимент второй — « Под давление перерезанный ниткой лед снова смерзается».
Для опыта мне потребовалось: кружка, кубик льда, тонкая нитка, 2 груза.
Я положил кубик льда на дно перевернутой кружки. Затем отрезал кусок нитки и крепко привязал к обоим концам по грузу. Потом поставил кружку с кубиком льда в холодильник и положил нитку поперек кубика так, чтобы грузы свисали с обеих сторон. Взглянув на конструкцию через некоторое время, я увидел, что нитка немного углубилась в кубик льда. Затем я подождал еще, и нитка оказалась в середине кубика, а еще немного погодя нитка дошла до конца, но сверху кубик остался целым.
Эксперимент третий — «Охлаждение без электричества».
Для опыта я взял измельченный лед, насыпал в большую миску и хорошо перемешал с солью. Затем маленькую миску закопал как можно глубже в лед. В нее налил теплый сок и аккуратно перемешал. Сок остыл примерно через 15 минут. Смешивая соль со льдом можно получить температуру -21,3 ° С. Для этого нужно смешать 33гр соли со 100гр льда.
Эксперимент четвёртый – «На лед или под лед?»
Для этого опыта я взял кружку с водой и лед. Сначала я попробовал поставить емкость с водой на лед. Вода в кружке остывала очень медленно. Тогда я положил лед сверху, и процесс охлаждения пошел быстрее. Чистая вода охлаждается при этом не до 0 ° С, а только до температуры 4 ° С, при которой имеет наибольшую плотность.
Источник
Картотека «Опыты со льдом для дошкольников»
Картотека «Опыты со льдом для дошкольников»
ОПЫТ «Лед легче воды»
Опустить кусочек льда в стакан, до краев наполненный водой. Лед растает, но вода не перельется через край. Вывод: Вода, в которую превратился лед, занимает меньше места, чем лед, то есть она тяжелее.
ОПЫТ «Замерзание воды»
Цель: закреплять знания детей о свойствах воды. Воспитывать познавательный интерес к миру природы.
Ход: Налить воду в ведерко и на поднос. Вынести на холод. Где вода быстрее замерзнет? Объяснить, почему вода на подносе замерзает быстрее.
ОПЫТ «Прозрачность льда»
Цель: познакомить со свойствами льда. Развивать любознательность, расширять кругозор. Учить детей делать выводы в ходе экспериментирования, делать логические умозаключения.
Ход: В прозрачную емкость положить мелкие предметы, залить водой и поставить на холод. Рассмотреть с детьми, как сквозь лед видны замерзшие предметы.
Вывод: предметы видны через лед потому, что он прозрачен.
ОПЫТ «Вода, лёд и снег»
Цель: закрепить знания о различных состояниях воды. Способствовать формированию у детей познавательного интереса, развивать наблюдательность, мыслительную деятельность.
Ход: Внести в группу снег и лед – что быстрее растает?
В одно ведерко поместить рыхлый снег, во второе – утрамбованный, в третье – лед.
Вывод: рыхлый снег растает первым, затем – утрамбованный, лед растает последним.
ОПЫТ: «Замерзание жидкостей»
Цель: Ознакомить детей с различными жидкостями, выявить различия в процессе замерзания.
Оборудование: Стаканы с одинаковым количеством обычной и соленой воды, молока, сока, растительного масла.
Ход игры: Рассмотреть жидкости, выявить отличия и общие свойства жидкостей (текучесть, способность принимать форму сосуда). Залить жидкости в формочки, поставить на длительное время в холод. Внести формочки и определить, какие жидкости замерзли, а какие нет.
Результат: Жидкости замерзают с разной скоростью, некоторые не замерзают вообще.
Вывод: Одни жидкости замерзают быстрее, другие медленнее. Чем гуще жидкость, тем она замерзает медленнее.
ОПЫТ: «Лед легче воды»
Цель: Показать, что лед легче воды.
Оборудование: Стакан с водой, лед.
Ход игры: Опустить лед в стакан с водой, до краев наполненной водой. Лед растает, но вода не перельется через край.
Результат: Лед плавает на поверхности воды и не тонет.
Вывод: Вода, в которую превратился лед, занимает меньше места, чем лед; вода тяжелее, чем лед.
ОПЫТ «Вода при замерзании расширяется»
Цель: Выяснить, как снег сохраняет тепло. Защитные свойства снега. Доказать, что вода при замерзании расширяется.
Ход: Вынести на прогулку две бутылки (банки) с водой одинаковой температуры. Одну закопать в снег, другую оставить на поверхности. Что произошло с водой? Почему в снегу вода не замерзла?
Вывод: В снегу вода не замерзает, потому что снег сохраняет тепло, на поверхности превратилась в лед. Если банка или бутылка, где вода превратилась в лед, лопнет, то сделать вывод, что вода при замерзании расширяется.
ОПЫТ «Таяние льда»
Положите кусочек льда на ложку и подогрейте его над пламенем свечи: «Посмотри, вот лёд. Давай его подогреем на огне. Где же лёд? Растаял! Во что лёд превратился? В водичку!». В прозрачную стеклянную кружку или стакан налейте горячую воду (её можно подкрасить, опустите кусочек льда и понаблюдайте, как быстро он тает. Можно взять несколько стаканов и понаблюдать, как по-разному тает лёд в воде разной температуры.
ОПЫТ «Ледяные фигуры»
Замораживайте воду не только в специальных формочках, но и в других ёмкостях. Используйте для этого пластиковые стаканчики, формочки из-под конфет т. д., чтобы получить разнообразные ледяные формы разного размера. Используйте их как конструктор – выкладывайте узоры (лучше на однородном цветном фоне). Сложите из кусков льда ледяную пирамидку или домик.
Литература:
Веракса Н. Е., Галимов О. Р. Познавательно-исследовательская деятельность дошкольников. Для занятий с детьми 4-7 лет. – М. : Издательство «Мозаика-синтез», 2016.
Марудова Е. В. «Ознакомление дошкольников с окружающим миром» Экспериментирование. – СПб. ООО «Издательство «Детство-пресс», 2016.
Нищева Н. В. «Опытно-экспериментальная деятельность в ДОУ». Конспекты занятий в разных возрастных группах. – СПб. ООО «Издательство «Детство-пресс», 2015.
Павлова Л. «Игры как средство эколого-эстетического воспитания». Дошкольное воспитание. – 2002. -№ 10. — С. 40-49.
Рыжова Л. В. Методика детского экспериментирования. – СПБ. ООО «Издательство «Детство-пресс», 2014.
Соломенникова О. А. «Занятия по формированию элементарных экологических представлений в средней группе детского сада» – М. : «Мозаика-синтез», 2010;
Тугушева Г. П., Чистякова А. Е. «Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста». Методическое пособие. – СПб. Издательство «Детство-пресс», 2016.
Картотека физкультминуток для дошкольников Предлагаю свою подборку физкультминуток. Меня она хорошо выручает, оформила её в виде книжки, когда надо подсмотришь, очень удобно. Котята.
Картотека физминуток для дошкольников Картотека физминуток для дошкольников Едем, едем Чики — чики, чикалочки, Едет гусь на палочке. Уточка на дудочке, Петушок на будочке,.
Картотека театрализованных игр для старших дошкольников Игры на мышечное напряжение и расслаблениеКАКТУС И ИВА Цель. Развивать умение владеть мышечным напряжением и расслаблением, ориентироваться.
Картотека «Новогодние загадки для дошкольников» Подборка загадок тренирует внимательность и бдительность детей. В окончание стихотворения просится одно слово, но правильный ответ совсем.
Источник
