Что вы знаете о свойствах воздуха. Доклад на тему воздух. Каковы свойства воздуха
Маленькие дети часто спрашивают своих родителей о том, что такое и из чего обычно состоит воздух. Но не каждый взрослый может ответить правильно. Конечно, все изучали строение воздуха в школе на уроках природоведения, но с годами эти знания могли забыться. Попытаемся их восполнить.
Что такое Воздух?
Воздух - это уникальная «субстанция». Его нельзя увидеть, потрогать, он безвкусен. Именно поэтому так сложно дать четкое определение, что это такое. Обычно просто говорят - воздух, это то, чем мы дышим. Он находится вокруг нас, хотя мы его совсем не замечаем. Почувствовать его можно лишь, когда дует сильный ветер или появляется неприятный запах.
Что будет, если воздух исчезнет? Без него не может жить и работать ни один живой организм, а значит, все люди и животные погибнут. Он не обходим для процесса дыхания. Важное значение имеет, насколько чист и полезен воздух, которым все дышат.
Где найти свежий воздух?
Самый полезный воздух находится:
- В лесах, особенно сосновых.
- В горах.
- Около моря.
Воздух в этих местах отличается приятным ароматом и обладает полезными для организма свойствами. Это объясняет, почему детские оздоровительные лагеря и различные санатории располагаются неподалеку от лесных массивов, в горах или на морском побережье.
Насладиться свежим воздухом можно лишь подальше от города. По этой причине многие люди покупают дачные участки за пределами населенного пункта. Некоторые переезжают на временное или постоянное местожительство в деревню, строят там дома. Особенно часто так делают семьи с маленькими детьми. Люди уезжают, ведь воздух на территории города является сильно загрязненным.
Проблема загрязнения свежего воздуха
В современном мире проблема загрязнения окружающей среды особенно актуальна. Работа современных заводов, предприятий, атомных электростанций, автомобилей негативно отражается на природе. Они выкидывают в атмосферу вредные вещества, которые загрязняют атмосферу. Поэтому, очень часто люди в городских поселениях испытывают нехватку свежего воздуха, что очень опасно.
Серьезную проблему несет тяжелый воздух внутри плохо проветриваемого помещения, особенно если в нем находятся компьютеры и другая техника. Присутствуя в таком месте, человек может начать задыхаться от недостатка воздуха, у него появляются боли в голове, возникает слабость.
Если верить статистики, составленной Всемирной организацией здравоохранения, около 7 миллионов человеческих смертей в год связано с поглощением загрязненного воздуха на улице и в закрытых помещениях.
Вредный воздух - считается одной из главных причин возникновения такого ужасного заболевания, как рак. Так утверждают организации, занимающиеся изучением онкологических заболеваний.
Следовательно, необходимо принимать меры профилактики.
Как получить свежий воздух?
Человек будет здоров, если ежедневно сможет дышать свежим воздухом. Если нет возможности переехать за город из-за важной работы, отсутствия денег или по другим причинам, то необходимо искать выход из ситуации на месте. Чтобы организм получал необходимую норму свежего воздуха, следует придерживаться следующих правил:
- Чаще бывать на улице, например, прогуливаться по вечерам в парках, садах.
- Выезжать по выходным на прогулку в лес.
- Постоянно проветривать жилые и рабочие помещения.
- Посадить больше зеленых растений, особенно в рабочих кабинетах, где есть компьютеры.
- Желательно раз в год посещать курорты, расположенные на море или в горах.
Из каких газов состоит воздух?
Ежедневно каждую секунду люди делают вдох и выдох, совершенно не задумываясь о воздухе. Люди никак не реагируют на него, несмотря на то, что он окружает их повсюду. Вопреки свой невесомости и невидимости для человеческого глаза, воздух имеет довольно сложную структуру. Он включает взаимосвязь нескольких газов:
- Азот.
- Кислород.
- Аргон.
- Углекислый газ.
- Неон.
- Метан.
- Гелий.
- Криптон.
- Водород.
- Ксенон.
Основную долю воздуха занимает азот , массовая доля которого равняется 78 процентам. 21 процент от общего числа приходится на кислород - самый незаменимый для жизни человека газ. Оставшиеся проценты занимают другие газы и водяной пар, из которого образовываются облака.
Может возникнуть вопрос, почему так мало кислорода, всего чуть больше 20%? Этот газ является реактивным. Поэтому, при увеличении его доли в атмосфере, значительно возрастет вероятность возникновения пожаров в мире.
Из чего состоит воздух, которым мы дышим?
Два главных газа, составляющие основу воздуха, которым мы дышим каждый день:
- Кислород.
- Углекислый газ.
Вдыхаем кислород, выдыхаем углекислый газ. Такую информацию знает каждый школьник. Но откуда берется кислород? Основной источник выработки кислорода - зеленые растения. Они же являются потребителями углекислого газа.
Интересно устроен мир. Во всех происходящих жизненных процессах соблюдается правило сохранения баланса. Если откуда-то что-то ушло, то куда-то что-то пришло. Так и с воздухом. Зеленые насаждения вырабатывают кислород, необходимый человечеству для дыхания. Люди потребляют кислород и выделяют углекислый газ, которым, в свою очередь, питаются растения. Благодаря этой системе взаимодействия, на планете Земля существуют жизнь.
Зная, из чего состоит воздух, которым мы дышим, и как сильно он загрязнен в современное время, необходимо беречь растительный мир планеты и делать все возможное для увеличения представителей зеленых растений.
Видео о составе воздуха
Окружающий мир
Тема: Как человек использует свойства воздуха.
Цель: Сформировать понятие о воздухе и его свойствах.
Оборудование: кассета №1 «Роль воздуха в нашей жизни, расход воздуха»,
кассета №2 «Вода, воздух, газы, кислород»
иллюстрация о способах использования воздуха.
I. Постановка проблемы и актуализация знаний.
Сегодня мы с вами поговорим о воздухе и его свойствах.
- Давайте разберем вопросы в начале параграфа.
1. Какими способами можно доказать, что воздух не пустое место?
Ответ: Надо продемонстрировать его наличие.
а) Для этого надо веером помахать перед лицом. Мы почувствуем прикосновение, хотя веер до нас не прикасался. Значит, между веером и лицом есть какое-то тело. Это воздух.
Б. Перевернем стакан вверх дном и медленно опустим его в банку с водой.
- Попадает ли вода в стакан? Почему?
Ответ: Не попадает. Препятствует воздух.
2. Как называется воздушная оболочка Земли?
Ответ: Воздушная оболочка Земли называется атмосфера.
3. Как используют воздух животные и растения?
Ответ: Все живые организмы дышат, используя кислород воздуха.
Растения употребляют воздух для поглощения углекислого газа, который используют в фотосинтезе и выделяют кислород.
Воздух образует воздушную оболочку, которая окружает земной шар и с помощью озонового слоя защищает поверхность Земли от губительного ультрафиолетового облучения.
Прочитайте задание 1-ое на с. 24
Причем чем выполнять задание 1-ое на с. 24 посмотрим фрагмент фильма «Вода». (2 мин.)
Ответ: Вода океанов испаряется и в виде облаков переносится ветрами в другие места, где выпадают дожди, питаются реки.
- А как возникает ветер?
Ответ: Участки земной поверхности нагреваются по разному: ветер дует от менее нагретого участка к более нагретому.
Человек издавна научился использовать как источник энергии.
Он изобрел парус, который позволил ему отправиться в путешествие.
Уже 2-3 тысячи лет назад египтяне плавали по Средиземному морю на вполне совершенных парусных судах.
В Средние века строились ветряные колеса для работы по хозяйству.
Однако и в современности ветряной двигатель играет все большую роль, так как в отличие от других источников он не загрязняет атмосферу.
Одним из способов передвижения по воздуху - воздушный шар, заполненный более легким, чем воздух газом или просто нагретым воздухом. Началом эры воздухоплавания следует считать 183 год, когда братья Монгольфье поднялись в воздух на воздушном шаре, заполненном горячим воздухом.
Возможность передвижения по воздуху летательных аппаратов связана с тем, что воздух обладает выталкивающей силой.
Прочитайте об этом в материале для любознательных. с. 25.
- Так какой силой обладает воздух?
Если тело оказывается легче воздуха, то оно может летать. Воздух расширяется при нагревании. От этого он становится легче воздуха и поднимается вверх.
- Так что происходит с воздухом при нагревании?
Однако главный недостаток воздушного шара - его слабая управляемость.
Лишь самолеты обеспечили людям возможность передвигаться на значительные расстояния с большой скоростью.
- Прочитайте об этом текст на с. 26.
- О каком еще свойстве воздуха вы узнали?
(У него низкая плотность.)
- Благодаря низкой плотности воздуха обладает еще одним свойством: он плохо проводит тепло. На этом свойстве основано создание человеком теплых вещей. Шерстяные вещи и шубы сохраняют в себе толстую воздушную прослойку, которая не дает телу потерять тепло.
2-ое задание на с. 26.
Зачеркни неверное утверждение:
. Одежда нагревается от тела.
. Одежда нагревает тело.
Физминутка.
- Чтобы познакомиться с еще одним свойством воздуха, проведем опыт, который нам предложили в 3-ем задании (с. 26).
- Какой вывод? (с. 27).
- Как называется это свойство?
Ответ: Это свойство называется упругостью.
На этом свойстве основано использование воздуха в автомобильных шинах, мячах, надувных матрацах.
- Давайте повторим, о каких свойствах воздуха вы узнали?
Свойства воздуха:
- расширяется при нагревании,
- плохо проводит тепло,
- низкая плотность,
- упругость.
Воздух - это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других.
В воздухе содержится:
21% кислорода
78 % азота
0,9 % благородных газов и
0,03% углекислого газа,
Кроме этого в небольших количествах содержится водород.
- Посмотрите фрагмент фильма «Состав воздуха». «Газы». «Кислород» (6 мин.)
- Из каких газов состоит воздух?
4. Теперь разберем вопросы в конце параграфа на 28-ой стр.
- Какие свойства воздуха важнее всего для мяча, одеяла и парашюта?
Для мяча - упругость,
для одеяла - слабое проведение тепла,
для парашюта - плотность.
Откуда берутся вещества, из которых состоят живые организмы.
Какой именно газ воздуха создает основу всех органических веществ?
Ответы: Живые организмы состоят из органического вещества. Растения создают органические вещества из углекислого газа и воды.
Поэтому основной газ, из которого состоят тела живых организмов - углекислый газ.
Какой газ воздуха поддерживает температуру нашего тела и температуру в печи?
Каким образом?
Ответы: Высокая температура нашего тела поддерживается за счет тепла, полученного при окислении пищи. Это становится возможным благодаря кислороду. Кислород обеспечивает и горение дров в печи.
Задание 4,5,6.
Задание 7.
- Какой рисунок вы не раскрасите? (Ракету)
Задание 8.
Для улавливания ветряным колесом даже слабого ветерка и увеличения грузоподъемности парашюта и планера надо увеличить площадь опоры и уменьшить вес.
Задание 9.
Из азота делают удобрения.
Кислород используют для сварки.
Углекислый газ - добавляют в газированную воду.
Водородом заполняют воздушные шары.
Задание 10.
- Какая сила поднимает в воздух воздушный шары?
Воздушные шары поднимает выталкивающая сила.
Итог. - Что нового узнали на уроке?
- Как человек использует свойства воздуха?
Дома: Параграф 20, задание 4 и 8.
Цели и задачи.
Образовательные
- Сформировать понятие о воздухе и его свойствах.
- Расшиpить представление учащихся об использовании свойств воздуха человеком.
- Познакомить с экологической проблемой воздуха и мерами ее предотвращения.
Развивающие
- Развить речь и логическое мышление.
- Развить умение анализировать и делать выводы.
- Развивать воображение и творческие способности.
Воспитательные
- Воспитывать умение слушать друг друга, сотрудничать друг с другом.
- Воспитывать бережное отношение к окружающей среде.
Оборудование
1. Учебники.
2. Тетради.
3. Доклады и рисунки.
4. Приборы для проведения опытов.
5. Таблицы и схемы.
6. Видеофильм.
7. Выставка книг.
8. Журнал, оформленный детьми.
Постановка учебной задачи урока.
Учитель: Наша планета называется Земля. Учеными доказано, что только на нашей планете есть жизнь. Докажите почему?
Дети: 1. Атмосфера - воздушная оболочка нашей планеты с помощью озонового слоя защищает поверхность Земли от губительного ультрафиолетового облучения, от падения метеоритов, от давления космоса.
2. Атмосфера обеспечивает постоянные условия для жизни от перегрева и переохлаждения.
3. Благодаря циркуляции ветров формируются условия жизни на Земле, в которых может существовать биосфера.
4. Все живые организмы дышат и поглощают в процессе дыхания кислород из атмосферы.
5. Растения используют углекислый газ воздуха в процессе фотосинтеза и выделяют кислород.
Учитель: Воздух окружает нас со всех сторон и занимает все свободное пространство. Воздух есть в воде, в разных предметах, растениях. Есть он в теле человека и в теле животных. Однако есть способы увидеть и почувствовать воздух. Давайте проверим это вмести с вами. Докажите, что вокруг нас есть воздух.
Самый простой способ состоит в том, чтобы продемонстрировать его наличие. Для этого надо помахать веером перед лицом (наглядно). Мы почувствуем прикосновение, хотя веер до нас не прикасался. Значит между веером и лицом есть какое-то тело. Это воздух.
Давайте проведем еще один опыт и узнаем, где находится воздух. Нам понадобится:
Прозрачная банка с водой;
Мячик для пинг-понга;
Ход опыта
1. Положим шарик на поверхность воды.
2. Опрокинем стакан накрыв шарик, и опустим его на дно емкости.
Результат.
Вода не проникла в банку, и шарик лежит на дне емкости почти на сухом месте.
Это потому чтовоздух, находившийся в стакане не позволяет воде проникнуть внутрь. На самом деле стакан только кажется пустым.
З. Сейчас наклоним стакан, из стакана выходят пузыри, поднимаются на поверхность и лопаются. Вода проникает в стакан, шарик поднимается вверх.
Почему, объясните?
Это потому что воздух, наполняющий стакан выходит из него, поднимается вверх, а вода занимает его место.
Учитель: Благодаря ветру тепло и влага разносятся по всей поверхности Земли. Больше того без ветра вся суша превратилась бы в пустыню. В чем причина образования ветра?
Причина образования ветра - различное давление воздушного столба над участками Земли. Ветер дует из области высокого давления в область низкого давления. Обычно высокое давление наблюдается в области с холодными воздушными массами, а более низкое - с теплыми. То есть ветер дует от менее нагретого, к более нагретому. Ветры приводит к более равномерному перераспределению тепла и осадков на поверхности Земли. Если бы на планете не существовала циркуляция ветров, климат на различных участках был бы гораздо контрастнее.
Тема урока: “Свойства воздуха”
I. Сила ветра
II. Расширение при нагревании
III. Плотность воздуха.
IV. Плохая проводимость тепла.
V. Упругость воздуха.
Учитель: 1. Тема нашего урока “Свойства воздуха и как человек эти свойства использует. На прошлом уроке вы получили задание (сесть по группам). Распределиться по группам и по интересам и подготовиться выступать о том, какими свойствами обладает воздух и, как человек использует свойства воздуха. Я жду от вас интересных выступлений, активности, научных обоснований, гипотез, сядьте по группам.
2. Актуализация и систематизация знаний учащихся.
I. Мы подбирали материал о силе ветра (на доске 1 свойство). Человек издавна научился использовать ветер как источник энергии. Он изобрел парашют, который позволил ему отправиться путешествовать. Уже 2-3 тысячи лет назад египтяне плавали по Средиземному морю на вполне совершенных парусных судах. В средние века строились ветряные колеса, которые осуществляли различные функции в хозяйстве человека (ветряная мельница), однако в современности ветряной двигатель начинает играть большую роль. Ветряные электростанции - самый чистый способ получения электричества: окружающая природа при этом не загрязняется.
II. Второе свойство - расширение при нагревании (на доске название свойства).
Сейчас мы на опыте узнаем, что происходит с воздухом, при нагревании. Нам потребуется:
Воздушный шарик.
Пустая бутылка
Тазик и горячая вода.
Ход опыта
1. Пустой воздушный шарик наденем на горлышко бутылки.
2. Подержим бутылку в тазике с горячей водой.
Результат: шарик надулся
Это потому что воздух, как и все вещества состоит из мельчащих движущих частиц - молекул. Молекулы при нагревании ударяются друг о друга. Воздух в бутылке расширяется, ему требуется дополнительное пространство. Поэтому он приникает в шарик и надувает его.
Я покажу вам опыт который тоже доказывает это свойство воздуха и называется “он” волшебный стакан.
Нам потребуется:
Дощечка,
Горячая и холодная вода.
Ход опыта
1. Положим книгу на стол, на нее с небольшим наклоном положим дощечку, намочим стакан холодной водой и поставим его. Посмотри, что происходит (стакан стоит на месте).
2. Тeперь намочим стакан горячей водой и поставим его так же как в первый раз.
Результат: Когда стакан смочен холодной водой, он практически стоит на месте. Когда стакан смочен горячей водой, он быстро скользит.
Это потому ЧТО воздух в горячем стакане расширяется и чуть - чуть приподнимает стакан. Когда стакан смочен горячей водой, он быстро скользит по доске.
Другой способ передвижения по воздуху - воздушные шары, заполненные более легким, чем воздух, газом или просто нагретым воздухом. Началом эры воздухоплавания следует считать 1783 год, когда братья Монгольдье поднялись в воздух на воздушном шаре, заполненным горячим воздухом. Возможность передвижения по воздуху летательных аппаратов связана с тем, что воздух также обладает выталкивающей силой. Если тело оказывается легче воздуха, то оно может лететь. А использование нагретого воздуха для заполнения воздушного шара связано с таким свойством, как расширение при нагревании . При нагревании теплый воздух становиться легче и поднимается вверх.
Однако главный недостаток воздушного шара - его слабая управляемость. Изобретатели стремились создать такой летательный аппарат,который мог бы передвигаться с помощью воздушного винта. В конце XIX века были построены дирижабли, - движущиеся с помощью двигатель летательные аппараты, заполненные водородом.
III. Плотность воздуха. (На доске повесить табличку с эти свойством) Наводу нельзя надежно опереться - она жидкая. Однако водному лыжнику это удается, если развить достаточную скорость. Воздух еще менее плотный , чем вода. Но если развить большую скорость, - оказывается, и на него можно опереться. Это открытие позволило создать более совершенные летательные аппараты, чем воздушные шары - самолеты и вертолеты. Именно благодаря малой плотности воздуха по нему можно перемещаться во много раз быстрее.
Лишь самолеты обеспечили людям возможность передвигаться на значительные расстояния с большой скоростью. Правда произошло это не сразу. Появление авиации стало возможным тогда, когда мощность и легкость двигателей и материалов для конструирования достигла определенного уровня.
Первый самолет с двигателем братьев Райт поднялся в воздух в 1903 году. Самолет поднимается также за счет подъемной силы, создаваемой при движении с большой скоростью на крыле, имеющем особую форму в профиль.
IV. Благодаря низкой плотность воздух обладает замечательным свойством: он плохо проводит тепло (на доске это свойство). Звери поднимают шерсть, птицы хохлятся, когда им холодно, а человек надевает теплый свитер все это только для того, чтобы окружить себя воздушной оболочкой, которая плохо проводит тепло. Свитер не дает телу потерять свое тепло. С той же целью в окна вставляют вторые рамы. Стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают прослойку воздуха, который не пропускает теплый воздух из квартиры на улицу.
V. Последнее свойство воздуха (на доске это свойство) - упругость воздуха, то есть способность воздуха восстанавливать прежний объем после прекращения давления на него.
Проведем опыт. Возьмем пластмассовый шприц (без иглы) и поставим его поршень в среднее положение. Крепко зажать пальцем отверстие для иглы, попробуем задвинуть, а затем вытянуть поршень. Что же происходить?
Приложив усилие воздух можно сжать и растянуть, но он стремиться сохранить первоначальный объем.
Это свойство называется упругостью. Автомобильные шины, надувной матрац, футбольный мяч, воздушный шар - сохраняют упругость накаченного воздуха. (наглядно продемонстрировать упругость накаченного воздухом воздушного шара).
VI. Физкультурная пауза.
VII. Нашей редакционной группой был подобран материал и выпущен журнал о воздухе. Попросим ребят кратко рассказать о составе воздуха.
Воздух - это смесь газов: азота, кислорода и углекислого газа. В воздухе содержится около 21 % кислорода, чуть больше 78 % азота, 0,9 % благородных газов и 0,03 % углекислого газа, кроме этого в небольших количествах содержится водород.
Любой газ можно превратить в твердое вещество, если охладить. Но обычно для этого требуется очень низкая температура. Углекислый газ, охлажденный до твердого состояния, используют для замораживания продуктов и называют искусственным или сухим льдом: он тает при - 78 С.
Жидкий азот образуется при температуре - 196 С, его используют, например, в медицине. На химических заводах из азота воздуха делают удобрения ДЛЯ растений.
Чистый кислород используют для дыхания больных. Им же наполняют акваланги - для подводного дыхания. А жидкий кислород применяют для окисления топлива космических кораблей. Ведь без кислорода невозможно не только дыхание, но и горение.
Проведем опыт “Сжигаем воздух”
Нам потребуется:
Глубокая тарелка,
Стеклянная банка,
Марганцовка,
Пластилин.
Ход опыта
1. Закрепим свечу на дне тарелки с помощью пластилина.
2. Налъем в тарелку воды и добавим несколько гранул марганцовки, чтобы было наглядней.
3. Зажжем свечу и накроем ее банкой.
Результат:
Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет, а вода из тарелки войдет в банку, заняв примерно 1/5 часть ее высоты.
Это потому что свеча при горении расходовала 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.
3. Обобщение (вопросы на повторение.)
Учитель: Молодцы! Ребята хорошо подготовились, научно доказали и очень подробно рассказали нам о свойствах воздуха. Мы с вами знаем как человек научился передвигаться по воздуху.
Учитель: 1. Зачем птицам перья, зверям шерсть, а человеку свитера.
Птицам перья, зверям шерсть, а человеку свитер - нужны для того, чтобы окружить себя воздушной оболочкой, которая плохо проводит тепло. 2. Почему рамы двойные? Что между стеклами?
Стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают прослойку воздуха, которая находится между стеклами. Так как воздух плохо проводит тепло, теплый воздух сохраняется в помещениях и не выходитнаружу.
3. Как человек использует упругость воздуха?
Человек накачивает дополнительным воздухом шины, надувной матрац, футбольный мяч и воздушный шар. Все эти предметы сохраняют упругость накаченного воздуха.
4. Воздух - это одно вещество или смесь газов?
Воздух - это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других.
5. Игра “Что было бы на Земле, если бы воздух не имел:
Свойство упругости?
Свойство расширения при нагревании?
Свойство плохо проводить тепло?
Свойство плотности?
6. Что нового узнали на уроке?
Тест в тетрадях для самостоятельных работ.
4. Итог урока.
Молодцы! Вы очень хорошо поработали на уроке, научно обосновали свойства воздуха и грамотно рассказали об использовании этих свойств человеком.
Наиболее активными были...
Тема “Воздух” - очень обширная. Ее изучение вы продолжите в старших классах. Я подготовила вам книги, где вы найдете много дополнительного материала о воздухе. Кого заинтересовала эта тема, можете взять и познакомиться. Урок окончен. Спасибо.
Воздухом называется смесь природных газов - азота, кислорода, аргона, углекислого газа, воды и водорода. Он является первоисточником энергии всех организмов и залогом здорового роста и долгой жизни. Благодаря воздуху в организмах происходит процесс метаболизма и развития.
Воздух в жизни растений и животных
Воздух играет огромную роль в жизни растений. Основополагающими компонентами необходимыми для роста и жизни растений являются кислород, углекислый газ, водные пары и почвенный воздух. Кислород необходим для дыхания, а углекислый газ для углеродного питания.
Кислород жизненно необходим для всего живого. Растения не могут прорастать без насыщения кислородом. В этом элементе нуждаются и корни и листья, и стебли растений.
Углекислый газ проникает в растение путем внедрения через его устьица в среду листа, попадая в клетки. Чем выше концентрация углекислого газа, тем лучше становится жизнь растений.
Воздух способствует осуществлению микробиологических процессов, происходящих в почве. Благодаря этим процессам в почве образуются элементы, необходимые для питания, роста и жизни растений - азот, фосфор, калий и другие.
Также воздух играет особую роль в формировании механических тканей у наземных растений. Он служит им окружающей средой, защищая от воздействия ультрафиолетовых лучей.
Движение воздуха немаловажно для благоприятного роста растений. Горизонтальное движение воздуха иссушает растения. А вертикальное способствует распространению пальцы, семян, а также регулирует тепловой режим на различных территориях.
Животные, как и растения, нуждаются в воздухе. Возраст, пол, размер и физическая активность напрямую связаны с потребляемым количеством воздуха.
Организм животных очень чувствителен к недостатку кислорода. Из-за пониженной кислородной концентрации у животных перестают окисляться потребляемые белки, жиры и углеводы. Это приводит к накоплению вредных токсических веществ в организме.
Кислород необходим для насыщения крови и тканей живого существа. Поэтому при нехватке этого элемента у животных учащается дыхание, ускоряется ток крови, снижаются окислительные процессы в организме, животное становится беспокойным. Длительное отсутствие кислородного насыщения вызывает: мышечную утомляемость, отсутствие болевого фактора, понижение температуры тела и смерть.
Воздух в жизни человека
Воздух является жизненно необходимым фактором для человека. Он разносится кровью по телу, насыщая каждый орган и каждую клетку организма.
Именно в воздухе происходит тепловой обмен человеческого организма с окружающей средой. Суть этого обмена заключается в конвекционной отдаче тепла и испарении влаги их легких человека.
Также воздух выполняет защитную для организма функцию: разбавляет химические загрязнители до безопасной концентрации. Это способствует снижению риска отравления организма химикатами.
С помощью дыхания человек насыщает организм энергией. Атмосферный воздух состоит из множества элементов, но его состав может меняться. Причиной этому служит производственная и техногенная деятельность человека.
Во время выдоха человек возвращает на четверть меньше вдыхаемого кислорода и в сто раз больше углекислого газа. Человеку необходимо ежедневно вдыхать 13-14 м3 воздуха. Содержание кислорода в организме здорового человека практически не меняется. Но если этого элемента не хватает, то в организме происходят сбои, учащается пульс.
Углекислый газ также важен для организма, но в определенных количествах. Повышение концентрации газа вызывает головную боль или шум в ушах.
Кислород способствует избавлению человеческого организма от углекислоты, в которой накоплены яды и токсины. Если человек редко выходит на свежий воздух, поверхностно дышит, или в воздухе содержится малая концентрация кислорода, человеческий организм переносит отравление, приводящее к различным заболеваниям.
Загрязнение окружающей среды атмосферы
В мире существует огромное количество веществ, загрязняющих атмосферу. Эти вещества вырабатываются как человеком, так и самой природой. Источниками, загрязнения атмосферы являются: тепловые электростанции и теплоцентрали, автотранспорт, цветная и черная металлургия, химической производство и другие.
Деятельность человека способствует выбросу золы, сажи, пыли. Также в атмосферу попадают минеральные кислоты, органические растворители.
Природные катаклизмы также выбрасывают в атмосферу различные вещества. При извержениях вулканов, пылевых бурях и лесных пожарах выделяются: пыль, диоксид серы, оксиды азота и углерода.
Научно-исследовательская работа
«Какими свойствами обладает воздух?»
Работа ученицы 2 “Б” класса
гимназии № 87 г. Краснодара
Буряченко Валерии
Руководитель: Н.Ю. Аксенова
Краснодар 2011
Цель и задачи исследовательской работы
Познакомиться с богатством природы – воздухом, расширить и углубить знания о воздухе.
1.Познакомиться с некоторыми свойствами воздуха; установить простейшие связи, сделать выводы.
2.Показать значимость воздуха для жизни растений, животных, человека.
3.Раскрыть основные причины и последствия загрязнения воздуха, указать важнейшие меры по его охране.
Гипотезы, которые проверялись
1.Воздух находится везде.
2. Воздух прозрачный.
3. Воздух не имеет запаха.
4. Воздух не имеет веса.
5. Сжимаемость и упругость воздуха.
6. Воздух не имеет сопротивления.
7. Горячий воздух легче, чем холодный.
8. Воздух расширяется и сжимается.
9. Воздух давит одинаково во всех направлениях.
10. Воздух нужен растениям и животным.
Как проводились исследования (методы и средства)
1. Изучение печатного материала о воздухе.
2. Поиск материалов в Интернете.
3. Наблюдения, сравнения.
4. Постановка опытов.
5. Выводы.
Через нос проходит в грудь
И обратный держит путь.
Он невидимый; и все же
Без него мы жить не можем.
Актуальность выбора темы исследования
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. Солнце излучает не только свет и тепло, но и вредные для нашего здоровья излучения. Воздух задерживает их.
Кроме излучения воздух защищает землю и от разного размера метеоритов. Будучи захвачены земным притяжением и падая на землю с большой скоростью, метеориты встречают сильное сопротивление воздуха, настолько сильное, что разогреваются до огненного состояния. Значительная часть метеоритного вещества при этом сгорает, другая часть испаряется. Зачастую на землю не упадет уже ничего - все останется в воздухе. Но если и падает какой-то метеорит на землю, то разрушительные последствия его падения уже очень ослаблены сопротивлением воздуха.
Если взглянуть на фотографии поверхности Марса или Луны, где практически нет воздуха, то можно увидеть, что вся поверхность "разбомблена" метеоритами. Всюду воронки от их падения, именуемые кратерами. То же самое было бы и на земле.
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 безвоздушное пространство – космос.
Очень важную работу выполняет воздух – следит за климатом на нашей планете. Перегоняет холодный воздух на юг, тёплый – на север. С морей и океанов, рек и озёр собирает влагу и отдает её суше. Летом поливает землю дождями, а зимой укрывает пушистым, снежным одеялом, чтобы не помёрзли растения, чтобы не страдали от жестоких морозов звери и птицы.
Все живые организмы дышат воздухом. Каждой клетке нашего организма необходим кислород. Почти мгновенно без кислорода погибают клетки мозга, останавливается сердце, начинают разрушаться другие органы.
Дыхание является одним из признаков живой природы. И пока живет человек и любое животное существо, они непрерывно днем и ночью дышат. В организме нет запаса кислорода, и поэтому он должен непрерывно поступать в организм через органы дыхания.
В воздухе кислорода очень много. Но вот удивительно: кислородом дышат люди и животные, его сжигают самолёты и машины, не могут без него работать доменные печи, заводы, так почему же его не становиться меньше? Потому что на Земле есть зеленые растения. Это – настоящая фабрика кислорода. Растения превращают в кислород не пригодный для дыхания углекислый газ и воду с помощью солнечного света, и возвращают обратно в атмосферу. Так что воздух Земле необходим. И только благодаря ему на Земле, единственной планете во всей солнечной системе, существует жизнь.
Воздух является неотъемлемой частью жизни человека. От состояния воздуха и его чистоты зависит здоровье людей и их будущее. В воздухе много примесей, которые загрязняют атмосферу. Это, прежде всего мельчайшая пыль и микроорганизмы. Пыль есть везде: на улице, в одежде, в помещениях. Мельчайшую пыль в воздухе можно заметить, глядя сбоку на тонкий луч света, попадающий из-за шторы в затемненную комнату.
Вместе с пылью в воздухе находятся вредные химические вещества и большое количество микробов. Микробы так малы, что они оседают на пылинках и, как бесплатные пассажиры, путешествуют вместе с ними по воздуху. Там, где много пыли, много и микробов.
В наше время во всем мире атмосферный воздух загрязняется вредными веществами. Особенно загрязнен воздух городов. Выхлопные газы автомобилей, химические вещества, выбрасываемые в воздух промышленными предприятиями, приводят к гибели растительности и вызывают тяжелые заболевания у людей. Чем еще загрязняется атмосфера? Существует много источников загрязнения атмосферы. Это вулканы, лесные пожары, пыльные бури, выветривание, процессы разложения растений и животных.
Загрязнение воздушной среды причиняет вред не только здоровью людей, но и воде, почве, растениям, животным, делающим наш мир более светлым и радостным.
Понимание того, что воздух должен быть чистым это одна из главных задач нынешнего поколения.
Опыты
Опыт № 1. Обнаружение воздуха.
Цель: увидеть, что воздух занимает место.
Технологический процесс: какими способами можно доказать, что воздух не пустое место? Надо продемонстрировать его наличие.
1. Взять полиэтиленовый пакет, скрутить его, он стал выпуклым. Почему? Потому что внутри пакета находится воздух.
2. Опустить в банку с водой пустую бутылку, из неё пойдут пузырьки. Что это? Это воздух.
3. Возьмем веер. Помашем веером перед лицом. Мы почувствуем прикосновение, хотя веер до нас не прикасался. Значит, между веером и лицом есть какое-то тело. Это воздух.
4. Закрепим на дне стакана ватку. Перевернем его и опустим в емкость с водой. Вынем стакан и посмотрим на ватку. Она не намокла, так как вода не попала в перевернутый бокал. Кажется, что стакан пуст, но на самом деле это не так. Он заполнен воздухом, и в нем нет места для воды. Вот почему вода не затекает внутрь стакана и ватка остается сухой. Это показывает, что воздух занимает место.
Вывод: воздух находится вокруг нас повсюду. Гипотеза № 1 подтвердилась.
Опыт № 2. Прозрачность.
Цель: показать, что воздух прозрачен.
Технологический процесс: сравним воздух с непрозрачными предметами.
Возьмем лист бумаги. Он непрозрачен – через него мы не видим окружающие предметы. А через воздух всё видно.
Вывод: воздух прозрачен, так как через него видны окружающие предметы. Гипотеза № 2 подтвердилась.
Опыт № 3. Отсутствие запаха.
Цель: показать, что чистый воздух ничем не пахнет.
Технологический процесс: возьмём апельсин. Почистим его и сразу почувствуем соответствующий запах, распространяющийся в помещении. До этого ничем не пахло.
Вывод: чистый воздух ничем не пахнет. Гипотеза № 3 подтвердилась.
Опыт № 4. Воздух не имеет веса.
Цель: проверить, имеет ли воздух вес.
Технологический процесс: Возьмем два шарика одинакового размера и веса. Надуем их и завяжем концы с помощью ниток. Закрепим шарики на двух концах стержня. Привяжем нитку к центру стержня и повесим так, чтобы стержень был параллельно земле. Проколем один шарик иголкой. Ровно висящий стержень перевешивается в сторону надутого шарика.
Вывод: надутый шарик тяжелее, чем сдутый, из-за воздуха внутри него. Вот почему конец стержня с надутым шариком наклоняется. Это показывает, что воздух имеет массу. Гипотеза № 4 не подтвердилась.
Опыт № 5. Сжимаемость и упругость.
Цель: проверить воздух на сжимаемость и выяснить имеет ли он упругость.
Технологический процесс: 1. Возьмем шприц и потянем поршень, так чтобы шприц заполнился воздухом. Заткнем пальцем отверстие вверху шприца. С силой надавим на поршень. Затем отпустим его. Из-за сильного давления воздуха внутри шприца поршень выстреливает с большой силой, возвращаясь в исходное положение.
2. Ударим мячом об пол. Воздух в мячике сжимается. Но так как воздух упруг, он стремится расшириться, и мяч с силой отскакивает от пола.
Вывод: из-за надавливания на поршень воздух внутри шприца сжимается, что приводит к увеличению силы, с которым он воздействует на стенки шприца и на палец. Когда поршень возвращается в исходную позицию, сжатый воздух расширяется и снова заполняет весь шприц. Таким образом, воздух сжимаем и упруг. Гипотеза № 5 подтвердилась.
Опыт № 6. Воздух не имеет сопротивления.
Цель: проверить такое свойство воздуха, как сопротивляемость.
Технологический процесс: сделаем маленький парашют и опустим его с высоты. Понаблюдаем за тем, как он медленно опускается. Почему? Потому что воздух замедляет падение.
Вывод: воздух поддерживает и расширяет купол, замедляет падение, то есть сопротивляется. Гипотеза № 6 не подтвердилась.
Опыт № 7. Горячий воздух легче, чем холодный.
Цель: проверить, что горячий воздух легче холодного.
Технологический процесс: Нарисуем на бумаге спираль и вырежем ее. Заточенным карандашом проделаем небольшое отверстие в центре спирали. Проденем через него нитку. Подержим спираль над электрическим нагревателем. Спираль начинает вращаться вокруг своей оси.
Вывод: Температура воздуха над нагревателем начинает повышаться. Горячий воздух поднимается и вступает в контакт с бумажной спиралью, проходя между ее витками. Воздух давит на витки, заставляя спираль вращаться. Гипотеза № 7 подтвердилась.
Опыт № 8. Воздух расширяется и сжимается.
Цель: доказать опытным путем, что при нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается.
Технологический процесс: Возьмем пустую бутылку и две емкости с горячей и холодной водой. Используя резинку, закрепим шарик на горлышке бутылки. Поставим бутылку в емкость с горячей водой. Мы увидим, что шарик начинает надуваться. Поставим эту же бутылку в емкость с холодной водой. Шарик сдувается.
Вывод: Воздух состоит из очень маленьких частиц, которые называются молекулами. Когда бутылка находится в горячей воде, тепло заставляет молекулы внутри нее удаляться друг от друга. Из-за этого воздух внутри бутылки расширяется и поэтому ему нужно больше места. Он поступает в шарик и надувает его. Когда бутылка погружается в холодную воду, молекулы начинают сближаться, в результате чего воздух помещается в бутылке. Расширение и сжатие воздуха приводит к тому, что воздушный шарик соответственно увеличивается и уменьшается в размере. Гипотеза № 8 подтвердилась.
Опыт № 9. Воздух давит одинаково во всех направлениях.
Цель: проверить, что давление воздуха равномерно.
Технологический процесс: Полностью заполним стакан водой. Положим открытку на стакан. Перевернем стакан, придерживая открытку. Аккуратно отпустим открытку. Открытка держится на стакане и не падает.
Вывод: Воздух оказывает давление на стенки стакана. Он также давит с внешней стороны и на открытку. Поэтому она не падает. Гипотеза № 9 подтвердилась.
Опыт № 10. Воздух необходим людям, животным и растениям.
Цель: показать, что воздух нужен для жизнедеятельности человеческого организма и растений.
Технологический процесс:
1.Проведем опыт с задержкой дыхания. Закроем ладошками рот и нос. Вдохнем воздух и сосчитаем, сколько можно продержаться без воздуха. Какое было желание? Открыть нос.
2. Взять соломинку и стакан с водой, выдыхать через соломинку воздух. Выходят пузырьки. Что находится в пузырьках? В пузырьках - воздух, значит, внутри нас находится воздух.
3. Взять два растения. Одно со свободным доступом воздуха, а другое накроем банкой. После длительного времени растение под банкой завяло. Вывод: Мы дышим воздухом, кислородом. Он необходим для жизни. Без воздуха мы просто погибнем. Растениям также как и нам для жизни нужен воздух. Гипотеза № 10 подтвердилась.
Заключение
Как только не называют воздух, окружающий нашу Землю: воздушная оболочка, воздушный океан, атмосфера.
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.
Некоторые люди могут задерживать дыхание на три - четыре минуты. Хорошо тренированные люди могут задержать в своих легких воздух и не дышать, например, под водой пять - шесть минут. Если же человека лишить возможности дышать, он умирает.
Но человеку и другим живым существам нужен для дыхания чистый и только чистый воздух.
К сожалению, человек сам создает себе то, что его убивает. Хозяйственная деятельность человека наносит природе огромный вред. Выбросы в атмосферу от предприятий, не имеющих очистных сооружений, приводят к образованию кислотных дождей, к загрязнению воздуха, который необходим всем живым организмам. Также выхлопные газы автомобилей содержат свинец и другие, вредные для здоровья человека вещества. В больших количествах эти вещества осаждаются на землю возле автострад и шоссе. Нельзя собирать грибы, полезные травы, ягоды менее 100 метров от дороги, так как все растения впитывают в себя ядовитые вещества.
Надо иметь в виду то, что где бы на земле ни происходили выбросы пыли, сажи, газов, поднимаясь в атмосферу, они распространяются затем по всей оболочке земного шара. Воздушные массы не знают государственных границ. Проблемы охраны воздуха затрагивают интересы всех стран.
Человек может отказаться от недоброкачественной пищи, от воды, сомнительной чистоты, но вдыхать ему приходиться тот воздух, в котором он находится в данный момент, даже если воздух опасен для здоровья.
Забирая из воздуха кислород для дыхания, растения, животные и люди выдыхают углекислый газ. На заводах, фабриках, теплоэлектростанциях с помощью кислорода воздуха сжигают огромное количество топлива, выбрасывая обратно в воздух углекислый газ и различные ядовитые газы. Некоторые из них не разлагаются в окружающей среде десятки лет, накапливаются и попадают в организм человека с пищей, водой и воздухом, нарушая работу организма. Они могут вызвать развитие психического расстройства, заболевания печени. Особенно они опасны для детей. Отравляющие вещества содержатся в дыме костров при сжигании листвы, пластиковых упаковок, выхлопных газах автомобиля, в табачном дыме.
Для того чтобы жизнь могла существовать, необходима не любая атмосфера, а вполне определённая, пригодная для дыхания. Необходимо принимать меры по защите воздуха от загрязнения. Я бы предложила следующее:
Создать специальные станции, которые постоянно следили бы за чистотой воздуха;
Организовать частый полив улиц города водой;
В охране воздуха городов и населенных пунктов важная роль принадлежит зеленым насаждениям и зеленым зонам, поэтому необходимо озеленить как можно больше улиц;
Установить очистительные сооружения на предприятиях города;
Промышленные предприятия вынести за черту города;
Перевести все виды отопления на электрическое;
Пластмассовые изделия, сухие листья вывозить за город, а не жечь в городе;
Придумать экологически чистое топливо для автомобилей.
Давайте стараться жить так, чтобы земля вокруг нас оставалась щедрой и прекрасной, чтобы журчали на ней чистые ручьи, цвели цветы и пели птицы.
Литература
1. “Увлекательные опыты с воздухом” ООО “Издательство Астрель”
2. Интернет-ресурсы
3. Плешаков А. А. «Мир вокруг нас» 2 класс. М., «Просвещение», 2000г.
4. Пименова О. Г. Воздух. Свойства воздуха. Журнал «Начальная школа», №2, 2003 год.
5. “Юному эрудиту обо всем” Издательство Махаон 2008 год.