Что такое воздух?
занимательные факты по окружающему миру (подготовительная группа)

Содержание.

1. Введение                                                                                                               3

1.1. Актуальность исследования                                                                            3

1.2. Цель исследования                                                                                           3

1.3. Задачи исследования                                                                                        3

1.4. Гипотеза исследования                                                                                    3

1.5. Объект и предмет исследования                                                                     3

1.6. Учёные, занимающиеся изучением воздуха                                                  3

1.7. Методы исследования                                                                                      4

1.8. Практическая значимость исследования                                                       4

2. Основная часть                                                                                                    4

2.1. Глава 1. Теоретические основы проблемы исследования                            4

2.1.1. Основы воздуха                                                                                            4

2.1.2. Значение воздуха                                                                                          5

2.2. Глава 2. Практическая часть                                                                           6

2.2.1. Описание экспериментов и результатов                                                     6

2.2.2. Вывод                                                                                                              8

3. Заключение                                                                                                           8

4. Библиография                                                                                                       8

5. Приложение                                                                                                         9

1. Введение

1.1. Актуальность: воздух – условие жизни на Земле. Он необходим для дыхания всем – птицам, зверям, рыбам, насекомым, растениям и, конечно же, человеку. Вся планета Земля окутана невидимым прозрачным покрывалом – воздухом. Воздух есть везде – на улице, в доме, в земле. Любое свободное пространство на Земле заполнено воздухом. Воздух является одним из важных объектов окружающей человека среды. Без воздуха немыслимо существование любого живого организма.

1.2. Цель исследования: узнать о свойствах воздуха и его значении для существования жизни.

1.3. Задачи исследования: найти информацию о воздухе; узнать, что такое воздух и из чего он состоит; провести опыты и выяснить, какими свойствами обладает воздух; узнать о значении воздуха на Земле и сделать выводы.

1.4. Гипотеза: возможно, воздух не такой уж невидимый, как кажется, и у него есть много интересных свойств, о которых мы и не подозреваем.

1.5. Объект и предмет исследования: воздух и его свойства.

1.6. Учёные, занимающиеся изучением воздуха: 2000 лет назад воздух считался элементарным простым веществом. Аристотель считал воздух одним из 4-х начал, олицетворявшим, по его мнению, два качества: влажность и тепло. В XVII веке в работах Г. Галилея и Р. Бойл было показано, что воздух – материальное вещество и обладает вполне определенными физическими свойствами. Шведский ученый К. Шееле поставил серию опытов, изучая состав воздуха, пришел к выводу, что атмосферный воздух состоит из 2 видов воздуха: «огненного», поддерживающего дыхание и горение и «испорченного», не поддерживающего горения. В 1774 году французский ученый А. Лавуазье доказал, что воздух – это смесь в основном двух газов. Он написал работу «Анализ атмосферного воздуха». Практически одновременно с кислородом выделили и изучили другую важную составную часть воздуха – азот (Даниель Резерфорд в 1772 г.). Несколько раньше Резерфорда азот был получен английским исследователем – Г. Кавендишем и назван «испорченным воздухом». И это еще не все ученые, которые занимались и до сих пор занимаются изучением воздуха.

1.7. Методы исследования: изучение специальной литературы; обращение к глобальной компьютерной сети Интернет; наблюдения; практические опыты.

1.8. Практическая значимость: материалы нашей исследовательской работы можно будет использовать для познавательного развития детей и для опытно-экспериментальной деятельности в детском саду. Ведь, проводя опыты с воздухом, можно узнать много нового и интересного, познакомиться с некоторыми законами природы.

2. Основная часть

Глава 1. Теоретические основы проблемы исследования

2.1.1. Основы воздуха

Вы знаете, из чего состоит воздух? Я сейчас вам расскажу.

Однажды мы с ребятами играли в группе, пришла на смену наш второй воспитатель и говорит: «Как вас душно! Нечем дышать!» Она открыла окно и в группе стало свежо и прохладно. Я задумалась: «Почему в большой и просторной комнате нечем дышать?» И решила узнать: «Чем же мы дышим?», «И из чего состоит воздух?»

Я обратилась за помощью к воспитателю. Она объяснила, что мы вдыхаем кислород, а выдыхаем углекислый газ, в комнате осталось мало кислорода, поэтому стало душно. В свежем воздухе много кислорода и дышать им легко. Когда в воздухе мало кислорода и много углекислого газа, тогда дышать тяжело.

Нам с ребятами стало интересно, из чего же еще состоит воздух? В Википедии написано, что в воздухе больше всего азота, меньше всего углекислого газа, а остальное – кислород. Еще мы прочитали, что без еды человек может обходится несколько недель, без воды – несколько дней, а вот без кислорода только несколько минут. Специально тренированные люди, н-р, спортсмены могут не дышать 4-5 минут, а обычный человек 40-60 секунд.

Все то, чем мы каждую секунду наполняем свои легкие является воздухом. Кажется, что его нет, однако, на самом деле, он есть и состоит из различных газов: в основном азота и кислорода, немного углекислого газа и водяных паров, и еще частички солей и пыли. Важнейшая составляющая атмосферного воздуха – кислород. Именно он поглощается в легких человека из вдыхаемого воздуха. Взамен выделяется углекислый газ. Другая очень важная часть – это озон. Хотя его содержание очень мало (одна часть на сто тысяч частей воздуха), он выполняет жизненно важную роль, являясь преградой губительному для жизни ультрафиолетовому излучению Солнца. Благодаря присутствию в воздухе углекислого газа и водяного пара температура воздуха у земли оказывается теплее. Еще в воздухе всегда присутствуют всевозможные загрязняющие вещества, которые делают его засоренным.

Еще мы узнали, что воздух прозрачный (мы видим через него все окружающие предметы), он не имеет цвета, не имеет запаха. В разных помещениях пахнет по-разному (в цветочном магазине, столовой, аптеке). Оказывается, частицы пахучих веществ смешиваются с частицами воздуха, и мы ощущаем разные запахи. А чистый воздух не имеет запаха.

2.1.2. Значение воздуха.

Воздух формирует собой атмосферу – оболочку вокруг нашей планеты Земли, которая позволяет нам спокойно дышать и жить. Эта оболочка не дает Земле перегреваться днем и охлаждаться ночью. Ещё она защищает нас от метеоритов и от губительных космических лучей. Воздух необходим на Земле всем организмам. Без него невозможно образование зелеными растениями органических веществ, дыхание организмов. Многие насекомые, птицы, летучие мыши используют воздух при передвижении. Некоторые растения при помощи воздуха распространяют плоды и семена.

Однако, следует отметить, что человеку и другим живым существам для дыхания нужен чистый воздух. Загрязнение воздуха угрожает здоровью людей, всей жизни на Земле. С заводов и фабрик, от работающих автомобилей в воздух попадают вредные вещества. Они опасны для всего живого, поэтому необходимо заботиться о чистоте воздуха. Сейчас немало делается для охраны чистоты воздуха. На многих предприятиях работают установки, которые улавливают пыль, ядовитые газы. А главным очистителем воздуха являются зеленые насаждения. Не зря растения называют «лёгкими» нашей планеты.

Вывод:

И так мы выяснили, что вдыхаем кислород, а выдыхаем углекислый газ, когда в воздухе мало кислорода и много углекислого газа, тогда дышать тяжело. Без кислорода человек может прожить только несколько минут. Воздух состоит из различных газов, частичек солей и пыли. Важнейшая составляющая атмосферного воздуха – кислород. Другая очень важная часть – это озон и его содержание очень мало, но он защищает нас от Солнца. Температура воздуха у земли теплее. Воздух прозрачный, не имеет цвета, не имеет запаха.

Глава 2. Практические основы проблемы исследования

2.2.1. Описание опытов и экспериментов о свойствах воздуха

Более 2000 лет назад Аристотель говорил своим ученикам: «Природа не терпит пустоты и все, что нам кажется пустым заполнено воздухом». Воздух невидим, но с помощью органов зрения, слуха и осязания его можно обнаружить.

1. Взяли полиэтиленовый пакет, широко раскрыли его (туда проник воздух), закрутили края пакета, он раздулся. В нем оказался воздух-невидимка.

2. При помощи соломинки подуем в чашку с водой, пузырьки в воде и есть воздух, который мы выдыхаем.

3. Помашем листом картона у своего лица, ощущаем на своем лице движение. Воздух можно почувствовать.

4. Трубочки разной длины мы склеили между собой и стали в них дуть. Дыхание заставляет воздух вибрировать внутри трубочек и издавать звуки. Воздух можно услышать. Так работают многие музыкальные инструменты.

5. Нам потребовались: стакан; бумага; тазик с водой (воду подкрасили пищевым красителем). Нужно смять лист бумаги, затолкать его в стакан так, чтоб он не падал при переворачивании стакана. Погрузить стакан полностью под воду, держа его вниз отверстием. Достать стакан и проверить намокла ли в нем бумага? Что происходит? После того, как стакан погрузили в воду, вода сжала воздух и заняла большую часть объема. Бумага в стакане остается сухой. Если рассматривать воздух не вокруг нас, а в каком-то определенном пространстве (в нашем случае это стакан), то можно сказать, что воздух имеет объем.

6. Нам стало интересно, а есть ли у воздуха вес? Чтобы это проверить, понадобились 2 одинаковых воздушных шарика и самодельные весы. К обоим концам самодельных весов (в нашем случае это линейка) мы прикрепили шарики, и весы оказались в горизонтальном положении. Затем проткнули иголкой один из надутых шариков, из него вышел воздух, и тот конец линейки, к которому он был привязан, поднялся вверх. Если проколоть и второй шарик, то весы снова займут горизонтальное положение. Значит воздух имеет вес, который зависит от его объема – чем больше объем воздуха, тем больше его вес.

7. Нам понадобились пластиковая бутылка и воздушный шарик. Надеваем шарик на горлышко пластиковой бутылки и помещаем бутылку в кастрюлю с горячей водой. Шарик надувается. Почему? Воздух, как и все вещества вокруг состоит из маленьких частичек – молекул. Молекулы при нагревании расталкиваются, становятся более подвижными. Следовательно, воздух в бутылке увеличивается в объеме, нагревается, расширяется и шарик надувается. А что произойдет, если бутылку охладить? В бутылку помещаем кусочки льда и надеваем шарик на горлышко. Шарик не надувается, а бутылка даже сжимается. Это происходит потому, что воздух в бутылке охлаждается и его объем сокращается.

Значит воздух при нагревании расширяется, при охлаждении сжимается.

8. Этот эксперимент мы делали дома с мамой. Нужно зажечь свечу и накрыть ее стаканом. Какое-то время она горела, а затем потухла. Почему свеча погасла? В интернет мама прочитала, что именно кислород, входящий в состав воздуха, поддерживает горение. Кислород поддерживает горение.

Используя знания об этом свойстве кислорода, мы сможем помочь человеку, если у него загорелась одежда: необходимо накрыть огонь плотной тканью, чтобы не поступал кислород.

2.2.2. Вывод

В результате опытов и экспериментов, мы убедились, что воздух действительно окружает нас. Его свойства объясняют некоторые явления природы. При этом не имеет значения количество задействованных объектов.

3. Заключение.

В ходе исследовательской работы выяснилось, что у воздуха много интересных и удивительных свойств, а также то, что воздух не такой уж невидимый, и его можно обнаружить, почувствовать, услышать. Следовательно, гипотеза, поставленная в начале работы, подтвердилась.

Нам также удалось узнать много нового и об использовании человеком свойств воздуха. Это и воздушные шары, и паруса в древности, и ветряные мельницы, и ветряные двигатели, и накачанные воздухом колеса автомобилей, велосипедов.

Мы редко над этим задумываемся, но используем свойства воздуха каждый день: пальто, шапка или варежки не греют сами по себе – воздух в волокнах ткани плохо проводит тепло, поэтому, чем пушистее волокна, тем больше в них воздуха, а значит и теплее вещь, изготовленная из такой ткани.

Воздух менее плотный, нежели вода. Но при развитии большой скорости, на него можно опереться. Открытие данного свойства позволило создать самолёты и вертолёты.

Зная о важности воздуха, нам нужно охранять его и заботиться о его чистоте.

4. Библиография

1. «Научные опыты» Крис Окслейд, п-д с англ. А.О. Ковалевой, Москва ЭКСМО 2013 г.

2. Журнал «Твои первые научные опыты». Воздух. 20.09.2010 г.

3. Интернет ресурсы:

http://ru.solverbook.com/spravochnik/svojstva-po-ximii/fizicheskie-i-ximicheskie-svojstva-vozduxa/

https://ru.wikipedia

5. Приложение

Фотографии, сделанные в ходе исследовательской работы