Введение
Цель исследования:
Выяснить, почему зимой на окнах часто появляются причудливые снежные узоры.
Исследовать, что такое снег.
Расширить знания о воде.
Задачи исследования:
- изучить дополнительную литературу и отобрать интересные сведения, о том – как появляются снежные узоры на окнах;
- выяснить, почему снежные узоры бывают разные по форме;
- наблюдать за появлением и исчезновением снежных узоров на окнах;
- представить убедительные доказательства, что снежные узоры на окнах появляются не случайно;
- узнать, что такое снег и как он образуется;
- вода - как капелька, сосулька, облачко, снежинка;
- сделать выводы и обобщить результат наблюдений.
Объект исследования: снежные узоры на стекле
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«ПРОЕКТ «СНЕЖНЫЕ УЗОРЫ ПРЕДСКАЗЫВАЮТ ПОГОДУ» »
Общеобразовательная средняя школа №10 г. Балхаш
Секция: Естественнонаучная (неживая природа)
Тема:
«СНЕЖНЫЕ УЗОРЫ
ПРЕДСКАЗЫВАЮТ ПОГОДУ»
Автор: Сокова Анастасия
ученица 4 «Б» класса
ОСШ №10 города Балхаш
Руководитель: МацевкаМахфират Насруллаховна - учитель начальных классов
Балхаш, 2014
Содержание
Введение …………………………………………………………..
Основная часть.
2.1 Теоретическое исследование ………………………………….
2.2 Практическое исследование …………………………………..
III. Заключение …………………………………………………………….
Список использованной литературы ……………………………………..
Глоссарий
Дендриты – древовидные образования.
Трихиты – волокнистые формы.
Введение
Цель исследования:
Выяснить, почему зимой на окнах часто появляются причудливые снежные узоры.
Исследовать, что такое снег.
Расширить знания о воде.
Задачи исследования:
- изучить дополнительную литературу и отобрать интересные сведения, о том – как появляются снежные узоры на окнах;
- выяснить, почему снежные узоры бывают разные по форме;
- наблюдать за появлением и исчезновением снежных узоров на окнах;
- представить убедительные доказательства, что снежные узоры на окнах появляются не случайно;
- узнать, что такое снег и как он образуется;
- вода - как капелька, сосулька, облачко, снежинка;
- сделать выводы и обобщить результат наблюдений.
Объект исследования: снежные узоры на стекле
Субъект: снежный узор
Гипотеза: предположим, что по форме снежных узоров можно предсказывать погоду.
Методы:
Анализ научной литературы.
Проведение опытов.
Наблюдение.
Основная часть
2. Теоретическое исследование
За ночь похолодало. Настало морозное утро. Проснувшись, я посмотрела в окно: «Светит ли солнышко?». А окно было таким нарядным и блестящим, как новогодняя ёлка. На стекле я увидела удивительный рисунок. Сверкала длинная пушистая еловая ветка, покрытая блестящими снежинками. Я спросила маму: «Как появился на окне снежный узор?». Она ответила, что его нарисовал Дедушка Мороз.
А как нарисовал? Чем нарисовал? Дедушка Мороз за окном, а узор появился в квартире. Почему? Мне об этом захотелось узнать. Это и послужило моим выбором для исследования.
Почему же в мороз появляются рисунки на оконном стекле? С одной стороны кристаллики имеют свою структуру, которая определяет рисунок. Кроме того, царапины на поверхности стекла, частички пыли, воздушные потоки помогают «Деду Морозу» создавать красивые узоры на окнах.
Снег − это вид атмосферных осадков, выпадающих на земную поверхность, состоящий из мелких кристаллов льда. При низкой температуре вода превращается в лёд. Лёд, как и вода тоже испаряется.
Снег белого цвета, непрозрачный, рыхлый и холодный, в тёплую погоду хорошо лепится, а в тепле быстро тает.
Иней − это пар, который замерз на стекле, железе, ветках деревьев и других предметах. Но иней никогда не образуется на тонких ветвистых предметах, это − изморозь.
Снежинки объединяются в десять классов: это звёздочки, пластинки, столбики, иглы, град и другие. Размеры снежинок могут быть от маленькой точки до 7 миллиметров.
При сдавливании снег издает звук, напоминающий скрип (хруст). Этот звук возникает при ходьбе по снегу, надавливании на свежий снег полозьями саней, лыжами, при лепке снежков, и т. п. Скрип снега слышен при температуре ниже − 2 ° (по другим данным, ниже − 5 °). Выше этой температуры скрип не слышен. Основной причиной хруста снега считается ломание кристалликов.
Зимой воздух около оконных стекол сильно охлаждается и часть водяных паров из него оседают на холодные стекла в виде кристалликов льда. Затем эти кристаллики начинают ветвиться и разрастаться, «рисуя» на стекле снежные (морозные) узоры.
Для того чтобы началась кристаллизация, первым ледяным кристалликам нужно на чем-то осесть. Пусть это будет пылинка. Или след от тряпки, которой протирали окна. Льдинки группируются на неровностях, на еле заметных царапинах на стеклах, и постепенно вырастает ледяной сад на окне с необычайными цветами, сверкающими в лучах зимнего солнца. Получается такая красота, что ни в сказке сказать, ни пером описать. Настоящие цветы! Кстати, в Германии морозные узоры на стекле так и называют – «ледяные цветы».
1. Дендриты. Если охлаждение стекла начинается при положительной температуре и высокой влажности, то образовавшаяся на нем пленка воды при понижении температуры окружающей среды начинает кристаллизоваться.
Вначале узор появляется в нижней части окна, там, где под действием силы тяжести накапливается больше воды. Здесь за счет большего количества влаги дендриты более выражены, чем в верхней части стекла. При дальнейшем похолодании дендриты обрастают более мелкими отростками и зазубринами льда. Такие узоры часто образуются зимой на стеклах автобусов и даже в нашем школьном кабинете
2. Трихиты. Трихиты образуются у острых краев царапин на поверхности охлаждающегося твердого тела. При этом вначале кристаллы образуют узкие параллельные полоски инея, вырождающиеся при дальнейшем охлаждении в достаточно плотные ледяные волокна, исходящие от основного стебля. В большинстве случаев, как основное волокно, так и прилегающие к нему тонкие полоски инея слегка изогнуты. Такие узоры встречаются в моей комнате на окне и на окне в школьном кабинете.
Когда образуются дивные картины из ледяных кристаллов?
Зимой, когда на улице усиливаются морозы, то на оконных стеклах часто образуются снежные узоры. Это Дед Мороз тайно ночью с помощью прозрачного пера разрисовывает нам окна. На самом же деле при резком похолодании температура окон становится ниже температуры воздуха в помещении. На них и оседают теплые пары воды, находящиеся во влажном воздухе в комнате. На стеклах появляется тонкий, почти не видимый слой воды. Морозу этого хватает, чтобы нарисовать свои чудесные рисунки. Ночью он насылает холод, вода замерзает. Если бы воды было много, получился бы лед, как на речке. А так как воды совсем немножко, она превращается в ледяные кристаллы. Из них и складывается узор на стекле.
Мотив и композицию затейливых картинок, кроме влажности и температуры, определяет само стекло, его структура, теплопроводность, теплоёмкость, чистота поверхности. В ледяных узорах, можно увидеть большинство форм, которые могут принимать снежные кристаллы.
Народные приметы
Давным-давно по морозным узорам люди определяли погоду:
если веточки узоров были направлены вниз - погода будет снежной и пасмурной;
если вверх – ясной и солнечной.
Так же согласно народным приметам, прямые рисунки предвещают ещё большие холода, косые – оттепели, а более замысловатые узоры – к снегопаду.
Трудно поверить, что все это нарисовано без помощи человеческих рук. Меня заинтересовали такие узоры. Невозможно отвести глаз от этих замысловатых художеств непревзойденного мастера. Чем дальше вглядываешься в рисунки, тем больше удивляешься мастерству неизвестного художника, которого зовут Мороз. Эти изумительные картины можно рассматривать и рассматривать, и каждый раз видеть что-то новое. Тут волшебное дерево, там павлиний хвост, длинная ветвь пальмы, пушистая ель. Вот распустился чудесный цветок. А на другом окне сказочные звери.
Особенно красиво, когда на окно падает солнечный луч, тогда вся картинка сверкает. Наблюдая за снежными узорами, я заметила, что они цветные: то голубые в пасмурную погоду, то желтые на солнце, то розовые и лиловые – на закате. В вечернее время, когда за окном становится совсем темно и стекло выглядит черным, морозные узоры сверкают, как звезды.
Состояния воды:
Капелька:
Водичка, водичка, умой мое личико.
Чтобы щечки краснели,
Чтобы глазки блестели,
Чтоб смеялся роток и кусался зубок.
Сосулька:
Очень плохая привычка у Юльки-
Любит сосать ледяные сосульки.
Глупая Юлька глотает и рада,
Будто бы съела 100 грамм шоколада.
Однажды ангиной она заболела
И больше ни разу сосульки не ела.
Облачко:
Ах, какое облако, облако высокое,
Облако далёкое не достать рукой.
Проплывет и скроется в поле за околицей,
В озере умоется чистою водой.
Снежинка:
С неба падали снежинки на замёрзшие поля:
Ель запутали косынкой, белой шубкой тополя.
И укрыли двор и сад, всякий снегу очень рад.
Опустись снежинка на мою ладошку,
Кружишься давно ты, отдохни немножко.
Ишь какая хитрая, думаешь не знаю?
На ладошке теплой сразу я растаю.
Пожалуй, не встретишь человека, которому не приходилось, любоваться зимой тончайшими ледяными узорами на оконных стеклах. Поэтому я попыталась подражать Морозу, изобразила узоры сама.
Практическое исследование
На всех ли окнах появляются морозные узоры?
Оказывается, нет. Наблюдая за узорами, я выяснила, что узоры не появляются на окне, если открыта форточка. В этом случае температура воздуха в комнате у стекла понижается, став такой же, как и температура самого стекла. При качественной заделке стёкол, узоры на стекле тоже не появляются, т.к. нет перепада температур.
Искусственные узоры
Каждый знает, что узоры на стекле недолговечны – начинает пригревать солнышко и морозные узоры становятся менее четкими, расплываются и стекают струйками воды вниз по стеклу. Они исчезают безвозвратно.
А можно ли сделать такие узоры самому?
Для начала мы с мамой приготовили коллоидный раствор: в четверть стакана холодной воды добавили 5 г сухого желатина и дали ему хорошо набухнуть. Нагрели воду до 50 градусов на водяной бане и проследили, чтобы желатин полностью растворился. (На таком студне можно сохранить ледяные узоры.) Еще теплый раствор вылили на кусок стекла и сразу поставили в морозилку. (Вода будет кристаллизоваться, как на окнах зимой.) Через три дня достали и дали оттаять желатину.
На нем остался четкий рисунок ледяных кристаллов.
«Ледяные цветы» Ю. Марцинкявичюса.
Не дождавшись тепла, Среди зимнего дня, Распустились цветы, На окне у меня.
Подошел я к цветам, Стала мокрой щека, Оттого что окна Я коснулся слегка.
Подошел я к цветам, Но не пахли они... Для чего ж они выросли, В зимние дни?
Заключение
Цель, которую я ставила перед собой, достигнута. Я выяснила, почему зимой на окнах часто появляются причудливые снежные узоры.
Сделала следующие выводы:
Морозные рисунки на стекле – это большие кристаллы льда, растущие из водяного пара на границе тепла и холода;
Вид узора на поверхности стекла зависит от температуры внутри помещения и снаружи, влажности воздуха в помещении, толщины стекла и загрязненности его поверхности.
Мои наблюдения подтверждают гипотезу о том, что по форме снежных узоров можно предсказывать погоду.
