Исследовательская работа "Волшебница вода"

ГБОУ Школа №2090

имени Героя Советского союза Л.Х.Паперника

Исследовательская работа

на тему: "Волшебница вода."

Выполнил: Шевцов Никита

ученик 4 "Г" класса

Москва, 2017

Содержание

Введение ................................................................................................................ 3

1. Свойства воды и ее состояние в природе................................................... 4

2. Роль воды в природе. Экологические проблемы воды...........................................................................................................................7

Заключение..............................................................................................................9

Используемая литература..................................................................................10

"Что такое вода? Минерал не имеющий цвета,

Не имеющий запаха, формы, но ты оглянись –

Это главное таинство, главное чудо Планеты,

Это главный исток, из которого вылилась Жизнь.

Без воды на Планете не мыслимо что-то живое

И вода вездесуща – и в недрах, и по над землей,

И планету Земля, во Вселенной зерно голубое,

Было б много точнее назвать не Землёй, а Водой... "

Тамара Маршалова

Введение.

Это портрет планеты, на которой мы живем (рис.1). Он сделан из космоса. Посмотрите, как хорошо видно, что большая часть Земли покрыта водой!

Рис.1 Земля - вид с космоса.

Водой наполнены океаны и моря, озера и болота. Воду несут родники, ручьи и реки. Ледяные шапки - твердая вода - покрывают северные и южные полярные области нашей планеты. Ледники, толщина которых иногда во много раз больше самого высокого небоскреба, располагаются на вершинах и склонах высоких гор. Все это вода! На землю выпадают роса и туман, дождь и снег. Это тоже вода! Поэтому я решил написать этот проект и узнать побольше о воде.

Итак, я знаю, что у воды есть основные свойства, но не знаю какими еще дополнительными свойствами может обладать вода.

Проблема: есть ли ещё какие-либо свойства у воды по отношению к другим веществам.

Гипотеза:вода обладает дополнительными свойствами.

Для того, чтобы изучить свойства воды, я поставил перед собой следующие цели и задачи.

Цели проекта: узнать какими дополнительными свойствами обладает вода по отношению к другим предметам, узнать какие экологические проблеммы являются наиболее опасными для всего живого.

3

Задачи проекта:

1. Изучить основные свойства водыв природе.

2. Исследовать дополнительные свойства воды по отношению к другим предметам.

3. Выяснить роль воды в природе и изучить ее экологические проблемы.

Предметом изучения в проекте являются свойства воды. Объектом изучения является вода. Вода - это универсальный растворитель для всех питательных и минеральных веществ, а также аминокислот и витаминов. Это один из основных продуктов питания для живых организмов.

В своей работе я буду использовать следующие методы изучения свойств воды:

1. Работа с информацией.

2. Метод эксперимента.

3. Метод наблюдения.

4. Ранжирование информации.

4

Свойства воды и ее состояние в природе.

Чистая вода не имеет вкуса, запаха и цвета. При комнатной температуре вода - жидкость. На земле она принимает форму того сосуда, в который налита..Проверим это.

Опыт №1. Я взял колбу, кувшин, пластиковую бутылку и стакан. Налил в них воду. Она приняла форму того сосуда, в который налита (рис.2).

Рис.2 Опыт №1

Тогда я задумался, а можно ли сделать так, чтобы вода приняла определенную форму и не растеклась? На уроках нам рассказывали, что вода при низких температурах превращается в лед. И я решил проверить это.

Опыт №2. Я взял пластиковую формочку для игры в песокв форме сердечка. Налил в нее воду и поставил в морозильную камеру. Через некоторое время вытащил ее. Вода застыла и стала твердой. А значит она не растекется, она приняла определеннную форму (рис.3).

Рис.3 Опыт №2.

А что же будет если воду нагреть. Опыт №3. Я взял чайник и налил в него воду. Поставил на огонь. Вода начала нагреваться, а потом закипела. Пошел пар. К струе пара я поднес блюдце, и на нем стали образовываться капельки воды. Значит если воду нагреть она испаряется и превращается в пар (рис.4).

Рис.4 Опыт №3.

5

Выполнив все эти опыты, я выяснил, что вода может быть в жидком, твердом и газообразном (пар) состоянии. Почему же так происходит? Рассмотрим воду, как вещество, состоящее из мелких частиц. При переходе из одного состояния в другое частицы воды не разрушаются. Между ними изменяется пространство. При нагревании воды, расстояние между частицами увеличивается. Призастывании - уменьшается.

Но у воды есть и другие дополнительные свойства. Я решил поэксперементировать с водой и узнать эти свойства.

Опыт №4. "Вода- увеличитель".

В один прозрачный сосуд нальём воду, другой оставим пустым. Положим одну бусину в пустой сосуд,и одну в наполненный водой. Мы увидим, что в пустом сосуде размер бусины не изменился, а в сосуде с водой - бусина значительно увеличилась. Вывод: вода зрительно увеличивает предметы.(рис.5)

Рис.5 Опыт№4

Опыт №5. "Волшебная радуга"

На полоске из салфетки рисуем фломастерами разноцветные точки в виде радуги. Опускаем край салфетки с метками от фломастеров в стакан с водой, чистый край полоски свешиваем наружу стакана. Проходит какое-то время, и мы видим, как вода по салфетке поднимается вверх, и наши точки превращаются в радужные полосы. Вывод: вода может перемещаться вверх самостоятельно. Такое явление называется капиллярностью. Это удивительное свойство помогает растениям получать влагу из почвы и перемещать ее от корней по стеблям к листьям.(рис.6)

Рис.6 Опыт №5

Опыт №6. "Теплая - холодная вода".

Возьмем два стакана с холодной и два стакана с теплой водой. Холодную воду покрасим желтой краской, а теплую - черной. Возьмем стакан с черной теплой водой накроем его листом картона и аккуратно перевернем на стакан с желтой холодной водой.

6

Осторожно вынимаем лист картона и видим, что вода осталась в стаканах как и была. Теперь возьмем лист картона и накроем им стакан с желтой холодной водой и перевернем его на стакан с черной теплей водой. Осторожно вынимаем лист картона и видим, что вода начала смешиваться. Вывод: теплая вода, как менее плотная, поднимается вверх, а холодная вода опускается вниз. Пример тому вода в реке. Сверху она теплая, а снизу холодная.(рис.7)

Рис.7 Опыт №6

Опыт №7. "Переполненный стакан"

Наполним стакан водой до самых краев. Теперь сконцентрируем свое внимание и очень осторожно опустим в стакан монетки ребром по одной. Делаем это все осторожнее: вода начнет подниматься над краем стакана, образуя сверху невидимую пленку, благодаря которой вода не выливается наружу. Вывод: вода имеет силу поверхностного натяжения. )рис.8)

Рис.8 Опыт №7

Опыт №8: "Соленая и пресная вода".

В стеклянный стакан с пресной водой я положил бусину.Яйцо осталось на дне. Отдельно растворил в горячей воде соль. Добавлял до тех пор, пока соль перестала растворяться. У меня получился насыщенный раствор. Оказалось, что в 1 литре воды растворилось 350 г соли. После того, как раствор остыл, положил вторую бусину в насыщенный раствор, и оказалось, что она всплывает. Вывод: в морской воде легче плавать, потому что она тяжелее пресной. Чем больше в воде соли, тем сильнее она выталкивает помещённые в неё предметы.(рис9)

7

Рис.9 Опыт №8.

Опыт №9 Радуга на листе.

Возьмем стакан с водой поместим его над белым листом. Солнечный свет я заменил лампой. Направим лампу так, чтобы лучи света проходили через стакан на лист бумаги. На белом листе мы можем увидеть радугу.(рис.10)

Рис.10 Опыт №9

На основе моих опытов можно сделать вывод, что у воды есть дополнительные свойства::

1. Вода может течь не только вниз. Она самопроизвольно может подниматься вверх по капиллярам.

2. Благодаря силе поверхностного натяжения вода может не выливаться из перевёрнутого стакана.

3. Ввода зрительно увеличивает предметы.

4. Я узнал, что теплая вода поднимается наверх, а холодная опускается вниз из-за разной плотности.

5. Вода преломляет солнечные лучи.

6. Плотность соленой воды больше, чем у пресной.

8

Роль воды в природе. Ее экологические проблемы.

70% поверхности Земли покрыто водой, в основном это соленая вода морей и океанов. Лишь 2% воды на планете пригодно для питья и полива растений. Почему же нельзя использовать соленую воду для питья и полива растений? Я решил снова провести опыт и попытаться ответить на свой вопрос.

Опыт №6. Я взял три цветка Фиалки. Один в течение двух недель поливал пресной водой, второй поливал только соленой водой, а третий не поливал вообще.

В итоге у Фиалки, которую я поливал соленой водой повяли листья, а корни начали портится, у них появились белые вкрапления (рис.11)

Рис.11 После полива соленой водой.

Фиалка, которую я поливал пресной водой, даже начала цвести, листья были плотные, у основания появились маленькие листочки (рис.12)

Рис.12 После полива пресной водой.

А у Фиалка, которую я не поливал начали желтеть и сохнуть листья и корни (рис.13)

Рис.13. Цветок не поливали.

9

Вывод: из моего опыта следует, что живым организмам необходима пресная вода для роста и питания. а без воды они погибнут. известны случаи, когда попавшие в беду люди жили без пищи ексколько недель. Но без воды человек может прожить лишь несколько дней. Это потому , что наше тело на 2/3 состоит из воды. Главный потребитель воды на Земле — это человек.

Именно вода доставляет к каждой клеточке нашего организма кислород и питательные вещества. Благодаря наличию воды наш организм может регулировать температуру тела. Вода также позволяет перерабатывать пищу в энергию, помогает клеткам усваивать питательные вещества. Человек повсеместно использует воду для своих нужд: для питания, в сельском хозяйстве, для различного производства, для выработки электроэнергии. Неудивительно, что борьба за водные ресурсы идет нешуточная.

Но большая часть водных ресурсов на Земле загрязнена. Основные причины загрязнения воды:

1. Сточные воды. Проще говоря, это та вода, которая оказывается в канализации.

2. Промышленные отходы.

3. Фермерские хозяйства.

4. Утечки нефти.

5. Твёрдые отходы.

6. Тепловое загрязнение.

7. Атмосферные загрязнения. В атмосфере нашей планеты содержится множество загрязняющих веществ. Они оказывают вредоносное влияние и на водоёмы. Наибольший вред доставляют пепел, сажа, зола и различные газы.

Последствия загрязнения воды. В мире уже сейчас наблюдается нехватка пресной воды (преимущественно, в регионах, находящихся близко к экватору). Загрязнение водоёмов лишь усугубляет положение вещей. Всё это грозит нехваткой пресной воды для большого количества людей. И, как следствие, увеличению количества смертей от жажды.

Я решил более подробно рассмотреть разливы нефти в океанах, так как эта экологическая проблема является одной из глобальных проблем, на которых лежит ответственность за загрязнение воды в крупных масштабах. Тысячи рыб и других водных существ гибнут от разливов нефти в год. Почему же это так опасно для живых существ? Я решил провести опыт и узнать, что происходит с водой во вркмя разлива нефти.

Опыт 10. Возьмём тарелку с водой и добавим в воду растительное масло. По своим свойством оно похоже на нефть. На поверхности воды образуется масляная плёнка. Опустим в такую воду руку. Она покрылась жиром, который невозможно без специальных средст (например,мыла) смыть водой. (рис.14)

Рис.14 опыт №10

10

Больше всего страдаю от нефти птицы, особенно когда загрязняются прибрежные воды. Нефть склеивает оперенье, оно утрачивает теплоизолирующие свойства, и, кроме того, птица, выпачканная в нефти, не может плавать. Птицы замерзают и тонут. Даже чистка перьев растворителями не позволяет спасти всех пострадавших. Остальные обитатели моря страдают меньше.(рис.15)

Рис.15 Птицы в опасности.

11

Заключение.

Целью моей работы было изучение свойства воды, ее состояние в природе. На основании проведенных опытов моя гипотеза подтвердилась. У воды есть дополнительные свойства.

Роль воды в жизни всего живого очень велика. А экологических проблем с каждым годом становится больше. Но если каждый человек будет соблюдать хотябы элементарные правила такаие как: не оставлять кран открытым, не загрязнять водоемы бытовыми отходами, мы сможем хоть немного сохранить воду.

Таким образом, я получил знания о воде, как самом распространенном веществе на Земле. а так же раскрыл роль воды в природе и жизни человека.

Я надеюсь, что каждый человек, взрослый и школьник, будет внимателен к воде и бережно её расходовать (рис.16)

Рис.16 Берегите воду.

12

Используемая литература

1. Зазнобина Л., Ковенько Л. "Моя самаяпервая книжка о превращениях в природе". - М.: "Дрофа",1996.-208с.

3. www.сезоны-года.рф

4. https://naturae.ru/ekologiya/ekologicheskie-problemy/zagryaznenie-vody.html

5. https://youtube.com%2Fwatch%3Fv%3Do-Z3AtxH51Q

13

.