Учебно-исследовательская работа по теме: «Удивительные свойства воды»

Учебно-исследовательская работа

 по теме: «Удивительные свойства воды»

Выполнил: Магданов Владислав,

МБОУ «СОШ №1» г.Горнозаводска

Руководитель: Шухардина Татьяна Анатольевна

Учитель начальных классов

Цель работы: изучить свойства воды.

Для этого необходимо:

1.   Рассказать о  значении  воды.

2.    Провести опыты с водой. На примере опытов  раскрыть свойства воды.

3.     Подтвердить заключение, что вода является великим художником природы.

Введение.

Вода сопровождает нас повсюду и, кажется, нет ничего более обычного и простого. Однако это далеко не так.

Современная наука  продолжает изучать и открывать  новые порой загадочные свойства воды.

Например, японский ученый Масару Эмото недавно открыл, что  у  воды  есть информационная «память».

Если воде при замерзании произнести добрые слова или красивую музыку, то получаются великолепной красоты кристаллы, если же слова и музыка были плохими – кристаллы получаются бесформенными.

Вода -  главная составляющая всех живых организмов.

На три четверти Земной шар состоит из воды и только одна часть – это суша, поэтому

Землю ещё называют «Голубой планетой».

Однако 97% всех запасов воды на планете приходится на солёные воды морей и океанов.

Однако 97% всех запасов воды на планете приходится на солёные воды морей и океанов.

Приведенные цифры наглядно подтверждают истину: самые ценные ресурсы - водные.

 Безгранично многообразие жизни.

 Она всюду на нашей планете.

Но жизнь есть только там, где есть вода.

- Необходимые клеткам и тканям питательные вещества поступают в водных растворах. Вода обеспечивает терморегуляцию организма.

 - Вода — великий распределитель тепла на Земле. Нагретая Солнцем вода  океанов переносит тепло в далекие полярные области.

Вода используется в быту, в сельском хозяйстве,  в медицине, в промышленности, - где угодно.

- Вода «добывает»  электрический ток, работая на гидроэлектростанциях.

Бесконечно много можно говорить о её применении. 

И в то же время нет в мире другого вещества  в свойствах которого было бы столько противоречий, сколько в её свойствах.

 Первое удивительное свойство это то, что вода одновременно может  существовать сразу  в трех состояниях: жидком, твёрдом (лёд), газообразном(пар).

Кроме того, вода находится в постоянном движении и меняет своё состояние в бесконечном процессе,  называемом

круговоротом воды в природе.

Уникально ведет себя вода при образовании льда.

Жидкости, как правило, замерзают снизу вверх, вода же – наоборот, сверху вниз. Если бы не это свойство, большая часть нашей планеты была бы «закована» в лёд, и жизнь в её морях, реках и озёрах была бы невозможна.

Вследствие низкой теплопроводности слои льда и снега сохраняют тепло воды и не дают ему уйти в атмосферу.

Все вещества при  переходе  из жидкого состояния в твердое сжимаются, но не вода. Она расширяется при замерзании.

Это уникальное свойство воды я исследовал на опыте.

Все вещества при  переходе  из жидкого состояния в твердое сжимаются, но не вода. Она расширяется при замерзании.

Это уникальное свойство воды я исследовал на опыте.

ОПЫТ 1.

Для этого опыта мне потребовалось:

Вода.

Пустая емкость(бутылка).

Краска (для наглядности).

Я налил  окрашенную воду в бутылку  и поместил

её в холодильник.  

После того как вода полностью замерзла, я увидел,

 что объем  замороженной воды увеличился.

Значит,  при замерзании воды стало не меньше,

а больше! Почему?

Это связано с молекулярным строением льда:

при замерзании они располагаются на большем

расстоянии друг от друга , образуя рыхлую

структуру льда, соответственно увеличивая объем.

При этом он стал ещё и легче .

Проверим это на следующем этапе эксперимента.

ОПЫТ 2

Ту же бутылку со льдом  я  оставил в комнате на некоторое время.

Потихоньку лед стал таять, а тот,  который не растаял- остался наверху.

Это  свойство  воды в зимний период не даёт  промерзнуть

водоемам и сохраняет жизнь водным обитателям.

Если бы плотность воды увеличивалась при замерзании, то лед оказался бы

тяжелее воды и начал тонуть, что привело бы к гибели всех живых существ в реках, озерах и океанах.

Вода является универсальным растворителем, поэтому в природе чистой воды не существует.

В составе воды химики находят более 60 различных элементов.

Изучая в лаборатории химический состав подземной воды, можно установить, откуда эта вода и каков её химический состав.

Вещества, растворенные в воде,  меняют её свойства

Природные бассейным инеральной воды

Сероводород, образующийся при разложении остатков организмов, делает водоем безжизненным.

                     Мертвое море.

Соль в воде затрудняет процесс замерзания.

Я исследовал свойства воды как раствора  

в нескольких опытах.

ОПЫТ 3.

 Для опыта мне понадобились:

 Стакан, вода, яйцо, соль.

Я налил в стакан

  чистой воды и опустил

 в воду яйцо.

Яйцо  упало на дно стакана.

Затем я добавил в воду

соли ( 8 ложек)

и размешал до полного

растворения.

Получился  соляной раствор.

Яйцо в нем  всплыло.

Почему так произошло?

Плотность яйца больше плотности воды,

но меньше плотности  в растворе соли.

Соленая вода более плотная, чем обычная чистая  вода.

Значит чем плотнее жидкость, тем легче плавать телу погруженному в неё.

  Наглядный пример в природе –это Мёртвое море в Израиле.

                        При испарении вода исчезает, однако, растворенные в ней соли и другие примеси остаются. Минерализация воды тем выше, чем больше содержание в ней минеральных солей и тем более заметным останется след от такой воды.

Процесс испарения воды я исследовал  в следующем опыте.

ОПЫТ 4.

Для опыта  я взял стакан,  соль и воду.

В стакан с водой положил 6 ложек соли,

 хорошо размешал. Соль в воде растворилась.

Я поставил рассол  на подоконник

Прошло 3 недели и вот что у меня получилось:

                                 Вся вода испарилась,

                                                    а соль осталась

                                                                   на стенках стакана.

В природе натуральная соль представляет собой ценные ископаемые, соляные залежи, которые образовались миллионы лет назад и сохранили в себе богатство древних морей и энергию солнца.

На следующем опыте я проверил как изменяются свойства водного раствора.

ОПЫТ 5.

Для этого опыта я взял:
1.Два стакана с водой.
2.Соль. 

Добавил в один стакан ложку соли  и  размешал. Затем оба стакана  

поставил в морозильник  на некоторое время.

Вот что получилось.

Действительно, раствор с солью не замерз, тогда как вода без соли замерзла.

Это важное свойство  воды и ответ на вопрос,  почему океан не замерзает,  когда погода становится холодной.

Это  также объясняет, почему соль используется, чтобы расплавить лед на дорогах.

• Ещё одно удивительное свойство —большое поверхностное  натяжение воды.
• Роль поверхностного натяжения в жизни очень разнообразна.
• Оно поддерживает бегающих по поверхности пруда насекомых, например водомерок.
• Поднимает воду в почве  и может  обеспечивать поступление питательных веществ к кронам деревьев, достигающих нескольких десятков метров в высоту.

• Благодаря натяжению, маленькие капельки дождя  близки по форме к шару. Не будь капли сферическими, не было бы радуги.

• Если бы не сила натяжения , слабый дождик промочил бы нас насквозь.

Я рассмотрел  поверхностное натяжение воды на опыте

ОПЫТ 6.

Для этого я взял:

Чистую тарелку.

Воду.

Вилку и иголку.

В  блюдце я  налил воду,  затем с помощью вилки  опустил на поверхность воды иголку.

Иголка из металла  плавает, хотя должна утонуть.

Ещё  я заметил, что  концы иголки показывают север-юг как компас.

Иголку на поверхности воды  держит поверхностное натяжение.

• Великий художник природы — вода. 

Кто не любовался красотой зимних пейзажей , не играл в снежки, не лепил снеговиков , не катался на лыжах , санках и коньках. Сколько стихов , рассказов, сказок посвящено воде, сколько  картин нарисовано  художниками в разные времена.

      Сама снежинка -уникальное творение природы.

      Не бывает  в природе одинаковых

      по форме снежинок – каждая  исключение .

   Природа удивляет нас своими творениями из льда и снега . Например, Мельничный водопад около  посёлка  Усть-Койва.

Скульптуры из снега и льда стали очень популярны в настоящее время. По всему миру проводятся конкурсы и даже чемпионаты.

У нас традиционно к Новому году на улицах и площадях Перми создаются ледяные фигуры и даже  ледовые городки.

               Без снега  и льда не может  существовать зимних спортивных игр. Это фигурное катание и скоростной бег на коньках, и лыжные гонки,  и соревнования по горным лыжам, хоккей с шайбой другие виды спорта.

                 Отсутствие снега, например, в саду опасно тем, что почва глубоко промерзает, медленно прогревается весной и плохо поглощает талые воды, что губительно для растений.

Выводы:

• Вода существует в трех агрегатных состояниях - жидком, твердом и газообразном.
• Она не подчиняется многим физико-химическим закономерностям.
• Вода на самом деле является загадочной жидкостью, поскольку многие ее свойства (плотность, сжимаемость, теплоемкость) являются аномальными - не похожими на свойства большинства других жидкостей.
• Вода  выступает своеобразным регулятором температуры, сглаживая резкие температурные колебания. Только благодаря этой особенности возможна жизнь теплокровных животных, в том числе и человека.
• Вода — один из сильнейших растворителей. Она способна растворить любую горную породу на земной поверхности.
• Вода безотказно работает в технических системах, отдавая себя на пользу людям.
• Вода, которой говорят теплые и добрые слова, со временем не стареет, даже по прошествии месяцев, а вода, которой говорят слова с негативным оттенком, протухает в считанные дни.
• Если слова могут так повлиять на структуру воды, а мы с вами состоим на 65% из нее, то возможно предположить, что сама вода может лечить и оказывать благотворное влияние на организм.
• Бесконечно много можно говорить об уникальных свойствах воды.

                                           Заключение. 

Чем больше ученые изучают воду, тем больше убеждаются в неисчерпаемости ее свойств, некоторые из которых настолько любопытны, что порой все еще не поддаются объяснению.

 Например,  до сих пор ученые не могут понять и объяснить почему вода не только изменяет свойства при воздействии на нее магнитного поля, но и надолго сохраняет эти изменения.

Почему «Намагниченная вода» накипи не образует.

 Многие наблюдения и факты говорят о том, что

талая вода обладает особыми свойствами — она более благоприятна для развития живых организмов. Почему — тоже неизвестно.

 Можно не сомневаться, что все подобные загадки будут успешно разрешены наукой. Будет открыто еще немало новых, более удивительных загадочных свойств воды.

 Список использованной литературы:

1. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. - М.: Изд. МГУ, 1987г.

«Удивительная физика», Л. Г. Асламазов, А. А. Варламов, изд.: «Наука», Москва, 1988

 2. Дженсен А. Живой мир океанов. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1994г.

3. Горский Н. Вода - Чудо природы. - М.: Наука,

4. Габуда С.П. Связанная вода. Факты и гипотезы. - Новосибирск: Наука, 1982г.

5.Наберухин Ю.И. Структурные модели жидкости. М.: Наука. 1981 – 185 с.

6. Интернет ресурсы.

7. Материалы из книги Масару Эмото "Тайная жизнь воды."