Исследовательская работа, выполненная от имени ученика.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Астраханская средняя общеобразовательная школа №8»

Исследовательская по теме: «Выращивание кристалла в домашних условиях»

Выполнила:

студентка группы 4 «А»

__________Спиридонова Е.Е.

Проверил:

преподаватель

__________ Коржова А.П.

Астрахань,2023

План

1. Введение

2. Теоретическая часть

3. Практическая часть

4. Заключение

5. Список литературы

Введение

Кристаллы - удивительное и непредсказуемое явление природы. Размеры, цвета и формы кристаллов иногда просто поражают своей необычностью. Кажется, что кристаллы - редкое явление, но на самом деле мы встречаем их везде на протяжении всей своей жизни. Это и снежинки зимой, и драгоценные камни в ювелирных изделиях, и алмазное напыление некоторых напильников. Мы строим дома из кристаллов, также едим кристаллы, лечимся ими, но, что самое главное – мы сами частично состоим из кристаллов. Соль, сахар, снег, лед, глина и песок, сотни других веществ – все это не что иное, как кристаллы.

Один раз мы увидели в магазине набор по выращиванию кристаллов и нам стало интересно можно ли вырастить кристалл в домашних условиях.

А так как мы дети очень любознательные, нам нравится узнавать все новое и интересное, экспериментировать, наблюдать, стало еще интересней и появилось много вопросов:

- Что такое кристалл?

- Как происходит процесс кристаллизации ?

- Где встречаются кристаллы?

- Как выглядят?

- Какие бывают?

- Можно ли вырастить кристаллы самим?

- А, если да, то из чего?

Мы решили сами ответить на эти вопросы. Вот так и появился наш проект.

Актуальность исследования: выращивание кристаллов интересное и увлекательное занятие и, пожалуй, самое простое, доступное и недорогое для большинства юных исследователей, максимально безопасное с точки зрения техники безопасности, что немаловажно для тех, кто проводит эксперименты дома. Тщательная подготовка и выполнение оттачивают навыки в умении аккуратно обращаться с веществами и правильно организовывать план своей работы. А также неотъемлемой частью нашей жизни стали приборы на основе жидких кристаллов, поэтому эта тема актуальна для современного человека. И может быть, проведенное нами исследование повлечет за собой осознанный выбор будущей профессии кого-нибудь из нас.

Практическая значимость проекта состоит в выращивание кристалов, составлении презентации с фотографиями выращенных кристаллов. Результаты исследования могут быть использованы на уроках окружающего мира, во внеклассных мероприятиях, на занятиях кружка.

Тема проекта «Выращивание кристаллов в домашних условиях»

Цель: научиться выращивать кристаллы в домашних условиях.

Задачи работы:

• изучить и систематизировать литературу по теме проекта;

• познакомиться со способами выращивания кристаллов;

• освоить методику выращивания кристаллов;

• провести наблюдения за процессом кристаллизации;

• создать мультимедийную презентацию по теме проекта и коллекцию кристаллов.

• выступить с результатами проекта перед одноклассниками, обучающимися школы

Объект исследования: кристаллы

Предмет исследования: образование и рост кристаллов в домашних условиях.

Методы исследования:

• работа с источниками информации.

• наблюдение,

• эксперимент,

• фиксирование результатов.

Гипотеза: мы предполагаем, что вырастить кристаллы в домашних условиях возможно.

Теоретическая часть

Слово «кристаллос» в переводе с греческого первоначально означало «лёд», а в дальнейшем «горный хрусталь». В древности и в средние века думали, что кристаллы горного хрусталя и кристаллы льда – одно и то же, только лёд замерзает у нас на глазах, а горный хрусталь – лишь при особенно сильном морозе. Первые сведения о горном хрустале мы находим у римского учёного Плиния Старшего (I век н. э.), величайшего авторитета для учёных древности и средневековья.

Вображаемый портрет XIX века (прижизненные изображения Плиния Старшего не сохранились

В древности кристаллам приписывали всякие необыкновенные свойства. Считали, например, что кристалл аметиста навевает счастливые сны.

Изумруд, спасает мореплавателей от бурь

Алмаз ,бережёт от болезней

Гранат – приносит счастье в январе.

Что такое кристаллы?

Кристалл — это твердое состояние вещества. Он имеет определенную форму и определенное количество сторон. Частички, из которых состоит кристалл, в разных веществах выстраиваются и соединяются вместе различными способами. Из-за этого кристаллы могут иметь различные формы и размеры.

Изучением кристаллов занимается специальная (очень непростая) наука  кристаллография; ее изучают в институтах и университетах, когда уже знают и химию, и физику и некоторые другие науки.

Как образовались красивые кристаллы горного хрусталя, светящиеся многочисленными сколами кристаллы гипса нам с вами увидеть в природных условиях невозможно. Искусственные же кристаллы некоторых минералов ученые получают в лабораториях с помощью очень сложных приборов.

Разнообразие кристаллов

Кристаллы, которые ложится глубоко в земле, являются бесконечно разнообразными. Их часто называют «цветами мира камней». Размеры таких природных многогранников достигают человеческого роста. Встречаются также очень тонкие кристаллы, толщина которых меньше чем у листка бумаги. Бывают кристаллы маленькие, узкие и острые как иголки, но также могут быть громадной формы, на подобии величественных колонн.

Иногда образуются дендриты - это кристаллы, похожие на веточки дерева; очень хрупкие, но очень красивые.

Многие кристаллы идеально чисты и прозрачны, как вода. Многие кристаллы идеально чисты и прозрачны, как вода. Недаром постоянно можно слышать выражения: «прозрачный, как кристалл», «кристально чистый». Кристаллы могут иметь и разные размеры.

Применение кристаллов

Каменная соль давно и навечно вошла в жизнь человека. Мы называем ее в быту просто солью, в технике - поваренной, или пищевой, солью. Ни с чем несравнимый вкус соли человек оценил давно. В древности страны, куда ее завозили, платили цену, равную золоту: за килограмм соли – килограмм золотого песка.

Природные кристаллы всегда интересовали у людей. Их цвет, блеск и форма затрагивали человеческое чувство прекрасного, и люди украшали ими себя и жилище.

С амый твердый и самый редкий из природных минералов - алмаз. Сегодня алмаз в первую очередь камень-работник, а не камень-украшение.

Благодаря своей исключительной твердости алмаз играет огромную роль в технике. Алмазными пилами распиливают камни.

Кристалл кварца используется в телефонных трубках. А самая красивая, самая чудесная разновидность кварца - это и есть горный хрусталь т.е. прозрачные кристаллы кварца. Поэтому из прозрачного кварца делают линзы и детали оптических приборов.

Кристаллы сыграли важную роль во многих технических новинках 20 в.

Неотъемлемой частью нашей жизни стали мобильные телефоны, цифровые фото- и видеокамеры уже вытеснили пленочные фотоаппараты и мониторы постепенно изживают старые.

В 1888 г. австрийский ботаник Реинедзер обнаружил, что при нагревании кристалл размягчался и в дальнейшем превращался в настоящую жидкость.

И сейчас ещё часто люди, рассматривая чудесные, сверкающие, переливающиеся многогранники кристаллов, не хотят верить, что они созданы природой, а не человеком

Способы выращивания кристаллов в домашних условиях

Удивительно, но выращивать кристаллы можно не только в химических и промышленных лабораториях, но и в домашних условиях. Самые популярные вещества, из которых выращивают кристаллы дома – это поваренная соль, сахар.

Существует всего два способа выращивания кристаллов в домашних условиях:

1. путем выпаривания воды, в котором находится вещество;

2. путем изменения температуры воды, охлаждения.

Берется нужное вещество, готовится из него перенасыщенный (концентрированный) раствор, кладется в раствор палочка или нитка, и путем прилипания молекул вещества,кристаллик растет. А чтобы молекулы прилипали, нужно либо остужать воду, либо выпаривать (можно и то, и другое). Быстрый способ выращивания кристаллов – это медленное охлаждение раствора.Мы использовали 2 способ

Практическая часть

Для выращивания кристаллов нам потребовалось:

• чистая посуда

• карандаш

• нитка (шерстянная или шёлковая)

• поваренная соль

• сахар

• скрепка,палоска и тд

Условия для выращивания кристаллов

1. Кристаллик нельзя при росте без особой причины вынимать из раствора.

2. Не допускать попадание мусора в насыщенный раствор

3. Отсутствие сквозняков.

4. Неяркий свет.

5. Отсутствие вибрации

6. Терпение

Выращивание кристаллов пищевой и морской соли

1. Налил горячую воду в стакан, насыпал пищевую соль в стакан и оставил минут на 5, предварительно помешав. За это время соль растворилась. Добавил ещё соль и снова перемешал. Повторял этот этап до тех пор, пока соль не перестала растворяться. Получил насыщенный раствор соли.

2. Перелил полученный раствор в чистый стакан через салфетку

3. Привязал к нитке скрепку (чтобы зацеплялись частички кристалла) и опустили в раствор.

4. Далее раствор поставили в темное теплое место.

5. Через 2 суток после начала опыта мы заметили, что кристалл начал расти. На нитке появился налет, больше похожий на осадок или пыль. Маленькие кристаллики начали формироваться на пятый день.

6. Через 25 дней мы вынули его из раствора, обсушили бумажной салфеткой и покрыли кристалл бесцветным лаком.

Выращивание кристалла из сахара

Ещё мы вырастили кристалл из сахара. Чтобы его вырастить, налил в банку тёплой воды и стал класть в неё сахар, пока он не перестал растворяться. Потом положил в раствор деревянную палочку. Кристалл начал расти, но очень медленно! Кристалл соли растет несколько дней, а кристалл сахара с трудом удалось вырастить только за 2-3 недели.

Заключение

Работая над проектом, мы узнали, что кристалл – это твердое состояние вещества, имеет определенную форму, цвет и определенное количество сторон. Познакомились с разнообразием и применением кристаллов. Научились выращивать кристаллы, используя горячий насыщенный раствор. Для выращивания кристаллов мы использовали разные вещества: поваренную соль и сахар.

Поняли, что для появления кристалла необходимо соблюдать точные инструкции и правила техники безопасности (не растворять вещества в посуде, в которой готовят пищу; при приготовлении насыщенного раствора надо пользоваться прихваткой, чтобы не обжечь руки; иногда работать в перчатках после окончания работы необходимо тщательно вымыть руки), быть терпеливыми и трудолюбивыми. Кристалл может достаточно долго храниться при правильной обработке.

Из выращенных кристаллов мы изготовили наглядное пособие, создали презентацию с фотографиями, выступили перед одноклассниками.

В дальнейшем результаты нашего исследования могут быть использованы на уроках окружающего мира и в других классах, во внеклассных мероприятиях, на занятиях кружка в будущем.

Таким образом, мы считаем, что цель и задачи, поставленные нами в начале работы, достигнуты. Гипотеза исследования полностью подтвердилась: кристаллы многих веществ можно вырастить в домашних условиях. Мы уверены, что приобретенные знания, умения и навыки обязательно пригодятся в дальнейшей учёбе.

Список использованных источников информации

Литература:

1. Белов Н.В. Энциклопедия драгоценных камней и кристаллов, Минск: «Харвест», 2009

2. Большая книга «Почему». Перевод с итальянского Ольги Живаго, М.: РОСМЭН, 2010

3. Пакулова В.М. Природа. Неживая и живая. М.:«Дрофа», 1998

4. Шалагаева Г.П. Современная энциклопедия начальной школы. М.:«Эксмо», 2006

Интернет- ресурсы:

1. Геология Земли http://www.geologiazemli.ru/articles/112

2. Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/E519

3. Кристаллов.NET http://www.kristallov.net/mineraly.html

4. Мир кристаллов http://www.mirkristallov.com/