Исследовательская работа. "Тайны снежинок"
Снежинка – одно из самых прекрасных созданий на земле.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 tayny_snezhinok.docx | 31.57 КБ |
Предварительный просмотр:
ШКОЛЬНАЯ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
«ЮНОСТЬ ВИЛЕДИ»
Направление Краеведение
Тайны снежинок
Исследовательская работа
Выполнена обучающейся 4 класса
муниципального бюджетного
общеобразовательного учреждения
«Павловская средняя
общеобразовательная школа»
муниципального образования
«Вилегодский муниципальный район»
Пахтусовой Кариной Ивановной
Научный руководитель – учитель
муниципального бюджетного
общеобразовательного учреждения
«Павловская средняя
общеобразовательная школа»
муниципального образования
«Вилегодский муниципальный район»
Милькова Ирина Валентиновна
Вилегодский район, 2022
Содержание
Введение………………………………………………………………………3-4
1. Теоретическая часть……………………………………………………...5-7
1.1. Как рождается снежинка?.............................................................................5
1.2. Формы снежинок …………………………………………………………..5
1.3. Как звучит снег?.............. ………………………………………………..5-6
1.4. Почему снег белый?......................................................……………………6
1.5. Из чего состоит снежинка?...................................................………………6
1.6. Снежинкины исследователи……………………………………………..6-7
1.7. О пользе снежинок…………………………………………………………7
2. Практическая часть………………………………………………………8-9
2.1. Опыт 1. Все ли снежинки одинаковые?.................……………………….8
2.2. Опыт 2. Убедимся, что снежинка шестиконечная………………………..8
2.3. Опыт 3. Можно ли получить снежинку в домашних условиях?..……….8
2.4. Анкетирование одноклассников и анализ анкет………………………..8-9
Заключение……………………………………………………………………..10
Список использованных источников информации……………………….11
Приложение
Введение
Что за звёздочки резные
На пальто и на платке?
Все сквозные, вырезные,
А возьмёшь – вода в руке.
Снежинка – одно из самых прекрасных созданий на земле. В безветренные дни снег падает на землю спокойно, медленно, покрывая её ровным слоем. И тогда можно разглядеть кружевные снежинки. Я жду, когда мне на варежку упадут снежные красавицы. Как же они прекрасные! Я любуюсь ими, не могу наглядеться, долго рассматриваю их. Когда я снимаю варежку, снежинки быстро тают на моих тёплых ладошках, превращаясь в капельки воды. А так как мне нравится узнавать все новое и интересное, экспериментировать, наблюдать, то стало еще интересней и появилось много проблемных вопросов:
1. Откуда же прилетают к нам «белые мухи»? Как рождается снег?
2. Почему снежинки такие неповторимые?
3. Какого цвета снег и как он звучит?
4. Какую пользу приносят снежинки?
5. Можно ли получить снежинки в домашних условиях? Можно лиих сфотографировать?
Эти вопросы волнуют многих. На протяжении многих лет снежинки изучаются, разглядываются, фотографируются, зарисовываются, выращиваются учёными. И поэтому я решила провести исследование, чтобы узнать, как появляются снежинки и какие тайны они хранят, рассказать об этом одноклассникам.
Вышесказанное определило актуальность исследования и гипотезу, а так же позволило определитьтему,цели и задачи исследования.
Гипотеза: предположим, что все снежинки разной формы и размера, их невозможно получить в домашних условиях, но можно сфотографировать.
Цель исследования: изучить и раскрыть тайны снежинок.
Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:
изучить специальную литературу;
узнать, как рождается снежинка, сколько весит, как звучит;
определить полезные свойства снежинок;
выяснить «тайные» секреты снежинок;
провести опыты, наблюдения;
создать мультимедийную презентацию по теме исследования;
выпустить буклет для желающих раскрыть тайны снежинок.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы:
поиск нужной информации в сети интернет, научной литературы, анкетирование одноклассников и анализ анкет, наблюдение, сравнение, обобщение.
Объектом исследования стало природное явление – снежинка.
Предмет исследования: снег.
Теоретическая часть.
Как рождается снежинка.
Одной из загадок природы являются снежинки. Откуда они появляются?
Снежинки тоже падают из туч, как и дождь, но только образуются не совсем, так как дождь. Раньше думали, что снег – это замёрзшие капельки воды. Думали, что он идёт из тех же туч, что и дождь. И вот не так давно была разгадана тайна рождения снежинок. И тогда узнали, что снег никогда не родится из капелек воды. Снежные кристаллы образуются в холодных облаках высоко над землёй, когда вокруг маленькой пылинки или бактерии образуется кристаллик льда. (Приложение 1). Кристаллы льда имеют форму шестигранника. Именно из-за этого снежинок имеют форму шестиконечной звезды.
Дальше этот кристаллик начинает расти. У него могут начать расти лучи, у этих лучей появляются отростки, или – наоборот, снежинка начинает расти в толщину. Обычные снежинки имеют диаметр около 5 мм и вес 0,004 грамма. Крупнейшая в мире снежинка была обнаружена в США в январе 1887 года. Диаметр снежной красавицы составил целых 38 см! А в Москве 30 апреля 1944 года выпал самый странный снег в истории человечества. Снежинки размером с ладонь кружили над столицей, а по форме напоминали страусинные перья.
Формы снежинок.
Форма и рост снежинок зависят от температуры и влажности воздуха. По мере того как снежинка растет, она становится тяжелее и падает на землю, при этом ее форма изменяется. Если снежинка при падении вращается, как волчок, то ее форма идеально симметрична. Если же она падает боком или иначе, то и форма ее будет несимметричной. Чем большее расстояние пролетит снежинка от облака до земли, тем крупнее она будет. Падающие кристаллы слипаются, образуя снежные хлопья. Чаще всего их размер не превышает 1-2 см. Порой эти хлопья бывают рекордных размеров. В Сербии зимой 1971 года выпал снег с диаметром хлопьев до 30 см!
Учёные, изучающие снежинки, выделили девять основных форм снежных кристаллов. Им дали интересные названия: пластинка, звезда, столбик, игла, пушинка, ёж, запонка, снежинка оледенелая, снежинка круповидная. (Приложение 2). Большинству снежинок присуща шестисторонняя симметрия. Но встречаются экземпляры и стремя, и с двенадцатью сторонами.
Как звучит снег?
Снег скрипит под ногами только в мороз. А почему? Это ломаются под нашей тяжестью лучики снежинок. Звук от одной «сломанной» снежинки так мал, что недоступен человеческому уху. А так как снежинок много, слышится треск. Усиление мороза делает кристаллики более твёрдыми и хрупкими. Чем выше мороз, тем выше тон скрипа.
Есть ещё один интересный факт. При падении в воду снежинка «поёт», создавая очень высокий звук, неслышный для человеческого уха. Зато рыба его прекрасно слышит, и, больше того, очень не любит.
Почему снег белый?
Снег белый, потому что снежинки – это кристаллы, которые отражают весь спектр света, который мы видим, как белый. Но история знает случаи, когда снег выпадал и других цветов. В Швейцарии в 1969 году выпал чёрный снег, а в Калифорнии в 1955 году люди увидели зелёный снег.В арктических и горных регионах снег может быть, розовым, красным, фиолетовым. Это потому, что под его кристаллами могут жить какие-нибудь затейливые водоросли. А в местностях, расположенный недалеко от пустынь, где бушуют песчаные бури, в облака попадают мелкие частицы пыли, окрашивая снежинки в жёлтый и бурый цвета.
Из чего состоит снежинка?
Снежинки на 95 % состоят из воздуха. Именно поэтому снежинки так медленно падают на землю, словно кружатся в медленном танце.
Снежинкины исследователи.
Шестиугольные ажурные снежинки стали предметом изучения еще в 1550 году. Архиепископ Олаф Магнус из Швеции первым наблюдал снежинки невооружённым глазом и зарисовал их. Его рисунки говорят о том, что он не заметил их шестиконечной симметрии.
Астроном Иоганн Кеплер издал научный трактат «О шестиугольных снежинках». Он «разобрал снежинку» с точки зрения строгой геометрии.
В 1635 году формой снежинок заинтересовался французский философ, математик и естествоиспытатель Рене Декарт. Он классифицировал геометрическую форму снежинок.
А первую фотографию снежинки под микроскопом сделал в 1885 году американский фермер Уилсон Бентли. Уилсон фотографировал разный снег почти пятьдесят лет и за эти годы сделал более 5000 уникальных снимков. На основе его работ было доказано, что не существует ни одной пары абсолютно одинаковых снежинок.
В 1939 году Укихиро Накая, профессор университета Хоккайдо также начал всерьёз заниматься исследованием и классификацией снежинок. А со временем даже создал «Музей ледяных кристаллов» в городе Кага (500км к западу от Токио).
С 2001 года в лаборатории профессора Кеннета Либбрехта снежинки выращивают искусственно.
Благодаря фотографу Дону Комаречка из Канады у нас появилась возможность полюбоваться красотами и разнообразием снежинок. Он делает макроснимки снежинок. (Приложение 4).
О пользе снежинок.
Миллиарды снежинок способны повлиять даже на скорость вращения земли. Но самое главное предназначение снежинок в том, что при таянии весной они питают нашу землю влагой.
Оказывается, под снежным одеялом тепло. Многие звери зарываются в снег, и так спят ночью. Снежный покров спасает растения от вымерзания.
Снежинки служат хорошую службу человеку. Они очищают воздух от пыли и гари, поэтому во время снегопада всегда легко дышится.
На Севере люди делают из снега временные жилища. Нарезают из снега кирпичи и складывают из них домики. Охотники, застигнутые на Чукотке метелью, ложатся в снег с собаками вместе, и их заносит снегом. После метели они выбираются из под снега живыми. (Приложение 5).
Практическая часть.
Опыт 1. Все ли снежинки одинаковые?
Когда с неба стали опускаться на землю снежинки, я взяла увеличительное стекло, блокнот с карандашом и зарисовала снежинки. Мне удалось сделать рисунки нескольких снежинок. А это значит, что снежинки имеют разную форму. (Приложение 6).
Опыт 2. Сфотографируем снежинку и убедимся, что она шестиконечная.
Для этого опыта мне понадобились цифровой фотоаппарат, чёрная бархатная бумага.
Когда снежинки стали опускаться на землю, я взяла чёрную бархатную бумагу и подождала, пока снежинки упадут на неё. Цифровым фотоаппаратом я сфотографировала несколько снежинок. Вывела изображения через компьютер. При увеличении снимков было чётко видно, что у снежинок 6 лучиков. (Приложение 7)
Опыт 3. Можно ли получить снежинку в домашних условиях?
Опыт я проводила в присутствии мамы в целях безопасности. Для опыта мне понадобилось стекло. Подержав стекло над кипящим чайником, на нём осел пар и появились капельки воды. Вот из них-то и решено было вырастить в холодильнике снежинки. Поместили стекло в морозильную камеру, а через сутки достали его. Не терпелось увидеть результаты эксперимента. Но на стекле не было красивого узора.
Опыт показал, что получить красивые снежинки в домашних условиях невозможно. Для этого нужны специальные условия: давление, температура, влажность.
Но можно «вырастить» свои снежинки, вырезав их из бумаги. Или испечь из теста. А ещё можно нарисовать целые снежные хороводы. Ведь это под силу каждому! (Приложение 8).
Анкетирование одноклассников и анализ анкет.
На первом этапе исследования среди ребят нашей школы было проведено анкетирование «Что ты знаешь о снежинках?»
В анкетировании участвовало 28 человек. Вот что я узнала.
- Из чего состоит снежинка?
а) знаю - 17 чел. (61 %)
б) не знаю - 11 чел. (39 %)
- Все ли снежинки одинаковы?
а) да – 2 чел. ( 7 %)
б) нет – 24 чел. (86 %)
в) не знаю – 2 чел. (7 %)
- Почему снежинка шестиугольная?
а) знаю – 5 чел. (18 %)
б) не знаю – 23 чел (82 %)
- Можно ли сфотографировать снежинку?
а) да – 25 чел. (89 %)
б) нет – 3 чел. (11 %)
в) не знаю – 0 чел. (0 %)
- Можно ли получить снежинку в домашних условиях:
а) можно – 2 чел. (7 %)
б) нельзя – 26 чел.(93 %)
Вывод: знания о снежинках не составляют 100%.
По результатам анкетирования были построены диаграммы. (Приложение 9)
Заключение
В ходе исследовательской работы я узнала, что снежинка рождается, когда мельчайшие капли воды в облаках соединяются с такими же мелкими пылевыми частичками или бактериями, а затем замерзают. После этого мельчайшие кристаллики льда падают вниз и постепенно вырастают вследствие воздействия на них влаги из воздуха. В результате образуются всем нам известные шестиконечные снежинки.
Познакомилась с разнообразием форм снежинок и факторами, влияющими на их рост и форму.
Узнала, что снег скрипит под ногами только в сильный мороз. А лёгкая белая снежинка потому, что она на 95 % состоит из воздуха исолнечный свет отражается и рассеивается на гранях между кристаллами и воздухом и создаёт видимость белой массы.
Исследование показало, что изучением снежинок занимаются уже очень давно. Но получить снежную красавицу можно только в специальных лабораториях, при определённом давлении, влажности и температуре. Но снежинки можно рассмотреть через увеличительное стекло, зарисовать их, сфотографировать и убедиться, что все они абсолютно разные и все шестиугольные.
Таким образом, гипотеза (что все снежинки разной формы и размера, их невозможно получить в домашних условиях, но можно сфотографировать)подтвердилась.
Результаты анкетирования показали, что не все одноклассники знают, как устроена снежинка.
Я поделилась результатами своего исследования с одноклассниками: создала мультимедийную презентацию (Приложение 11) для тех, кто хотел бы узнать о тайнах снежинок. Теперь одноклассники знают о снежинках многое. Таким образом, поставленной цели я достигла.
Своё исследование я буду продолжать. Мне хотелось бы подробнее рассмотреть классификацию снежинок, созданную учёными. А ещё меня заинтересовала наука кристаллография, ведь снежинка – это кристаллик льда. И я бы хотела вырастить кристалл в домашних условиях. Уверена, что приобретенные знания, умения и навыки обязательно пригодятся в дальнейшей учёбе.
Список использованных источников информации
- Большая энциклопедия школьника. « Планета Земля». – Издательство «Росмэн-Пресс», 2001 г.- 660 с. / А.Ю.Бирюкова.
- Всё обо всём. Популярная энциклопедия для детей. – Издательство
« Ключ-С, Филологическое общество "Слово", 1994 г.-488 с./ Славкин В.
- Краски природы: Книга для учащихся нач.классов – М: Просвещение, 1989 г. – 160 с./ Корабельников В.А
Интернет- ресурсы:
- https://ru.wikipedia.Снежинка.
- http://vorotila.ru/Otdyh-turizm-oteli-kurorty/Snezhnye-tayny-i174550
- Электронная детская энциклопедия «Почемучки».
Без сердца что поймём?
Прекрасная химия
ГЛАВА ТРЕТЬЯ, в которой Пух и Пятачок отправились на охоту и чуть-чуть не поймали Буку
«Течет река Волга»
Афонькин С. Ю. Приключения в капле воды