Проект " Как получить радугу в домашних условиях"
проект по окружающему миру (4 класс)

X   районный конкурс исследовательских работ

обучающихся младших классов «Юный изыскатель»

Исследовательская работа

«Как получить радугу 

в домашних условиях»

Автор проекта:  Гашимов  Альберт

учащайся  4 «а» класса

МКОУ «Перегрёбинская СОШ №1»

Руководитель:

учитель начальных классов  

Семушина Елена  Владимировна

 д. Чемаши

2020 год

Содержание

Введение………………………………………………………………………………………….3

I.Основная часть………………………………………………………………………………..3

1. Свойства  света……………………………………………………………………………3
2. Анкетирование……………………………………………………………………………4
3. Практическая часть   Эксперименты получения радуги в домашних условиях…….4

II.Заключение…………………………………………………………………………………. .5

Литература……………………………………………………………………………………….5

Введение

Данная работа посвящена исследованию способов воссоздания радуги в домашних условиях.   Изучив некоторые источники всемирной сети, я установил, что, оказывается, воссоздать радугу в домашних условиях можно несколькими способами. О некоторых я узнал из научной литературы, из интернета  и от учителя физики нашей школы. Я решил изучить их более подробно и применить для воссоздания радуги в домашних условиях. Тема моей работы «Как получить радугу в домашних условиях».

Считаю актуальность рассматриваемой темы несомненной, т.к. в повседневной жизни человек нечасто встречается с этим удивительным явлением, которое всегда вызывает только положительные эмоции, что благотворно сказывается на самочувствии. Моих сверстников также заинтересовал данный вопрос, к тому же, многие из них хотели бы научиться воссоздавать радугу в домашних условиях.  

Объект исследования: радуга.

Предмет исследования: способы воссоздания радуги в домашних условиях.

Гипотеза: в домашних условиях можно воссоздать радугу.

Цель работы: изучить методы воссоздания радуги в домашних условиях и применить их на практике.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

• Изучить литературу и другие информационные источники по рассматриваемой теме.
• Опросить сверстников на предмет заинтересованности данной темой.
• Ознакомиться с различными методами воссоздания радуги в домашних условиях.
• Провести опыты по воссозданию радуги в домашних условиях.
• Представить результаты работы на школьной и районной исследовательских конференциях.

Для решения этих задач я использовал следующие методы;

Методы исследования:

1. Метод наблюдения
2. Метод фотографии
3. Метод анкетирование
4. Метод экспериментирования

Практическая значимость работы заключается в том, что ее результаты нашли применение в деятельности учителей физики и начальной школы на уроках окружающего мира. Также я считаю, что изучение данных способов будет полезно для всех заинтересованных.

1. Основная часть

1. Свойства  света.

Много прекрасных явлений существует на земле. Одно из таких чудес – радуга. Все мы знаем, что она появляется после дождя и любуемся этой красотой короткое время. Однажды, выполняя уроки, я увидел радугу на листе своей тетради.  У меня возник вопрос: Как и откуда появилась радуга в тетради? Я задумался, можно ли воссоздать радугу в домашних условиях?

Я вспомнил, что еще в первом классе, на уроках окружающего мира, мы изучали как появляется радуга на небе.  Но является ли радуга в доме такой же, как в природе?

Побеседовав с учителем физики, я узнал, что радуга – это проявление одного из свойств света - дисперсии. Это свойство белого света раскладываться на 7 основных цветов при прохождении через стеклянную призму. Проходя через призму, луч света преломляется. Но, оказывается, свет разного цвета преломляется по-разному. Поэтому на выходе мы наблюдаем разложение белого луча на 7 составных цветов, называемых «основными». 

Свойства радуги были описаны в 1611 году Марком Антонием де Доминисом:

«Радуга возникает из-за преломления и отражения солнечного луча на капле воды. Предмет, который может разложить луч света на его составляющие, называется «призмой». Образуемые цвета создают полоску из цветных сочетающихся линий, которая называется «спектр». Радуга и есть большой изогнутый спектр, или полоса цветных линий, образовавшихся в результате разложения луча света, проходящего через капельки дождя. В данном случае капли дождя выполняют роль призмы». [1 ]

Чем больше капли воды, тем ярче радуга. Постепенно радуга теряет свою яркость, а потом вовсе исчезает. Радугу можно увидеть возле водопадов, фонтанов, на фоне искусственно созданной завесы воды. Чаще всего радугу мы видим в форме дуги, но это лишь половина радуги. Целиком радугу (форму круга) можно увидеть лишь с большой высоты. В природе можно наблюдать несколько видов радуг. [2 ]

Виды радуги: (приложение 1)

Цветной спектр дают и другие свойства света – интерференция и дифракция.

Дифракция света– это отклонение света от прямолинейного направления при прохождении рядом с препятствиями.

Интерференция света – это наложение световых волн, при котором наблюдается усиление интенсивности одного из цветов.

2. Анкетирование.

По данной тематике я нашел немало работ в интернете, значит эта тема вызывает интерес у школьников. Чтобы выяснить насколько мои сверстники заинтересованы данным вопросом, я провел среди них опрос. В нем приняли участие 15 учеников, которым были заданы следующие вопросы:

1. Нравится ли тебе радуга? 
2. Знаешь ли ты, причины появления радуги? 
3. Можно ли получить радугу дома? 

Результаты анкетирования представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Очевидно, что ребята задавались рассматриваемым вопросом, и не многие знают, как получить радугу в домашних условиях.

Ознакомившись с различными экспериментами по воссозданию радуги в домашних и лабораторных условиях, я решил провести их дома и в классе. Вот что у меня получилось.

3.  Практическая часть

  Эксперименты получения радуги в домашних условиях

                                           Эксперимент №1.

 Оборудование: прозрачная стеклянная призма, фонарик, белый лист бумаги.

  Через призму я пропустил луч света. На листе бумаги появился спектр.

Это проявление дисперсии.

   Эксперимент № 2.

Оборудование: мыльный раствор, проволочная рамка, солнечный свет

Я приготовил мыльный раствор, опустил в него рамку и рассмотрел получившуюся пленку в лучах солнечного света. На пленке появилась радужная картинка. Она не совсем  похожа на спектр.

Это проявление интерференции. Такую же картинку можно наблюдать на мыльных пузырях, на стеклах очков, на объективе камеры, на  пленке от жидкого горючего (бензин, керосин, соляра…)

 Эксперимент № 3.

Оборудование: лист бумаги, хрустальный стакан, фонарик. 

 Хрустальный стакан поставили на белый лист бумаги. Направили на него свет от фонарика. На листе бумаги появилось несколько узких спектров.

Это проявление дисперсия: стакан сыграл роль призмы, а множество спектров получилось, потому что стенки стакана огранены.

 Эксперимент № 4.

Оборудование: компьютерный диск, солнечный свет.

На компьютерный диск направил луч солнца. На диске появилась радужная картинка. Это дифракция.

Эксперимент № 5.

Оборудование: тарелка, вода, белый картон, маленькое зеркальце, фонарик.

 В тарелку с водой опустили зеркальце и прислонили его к краю тарелки. На зеркало направили свет от фонарика. На листе картона появилась «радуга». Это проявление дисперсии: вода в тарелке, как дождевая капля, выполняет роль призмы.

Вывод: С помощью экспериментов я доказал, что в домашних условиях можно  воссоздать радужный спектр.

Я настолько увлекся проведением экспериментов что, ходе работы меня посетила мысль: а можно ли провести обратный эксперимент, семь цветов собрать в один белый? Оказывается – можно! Я нашел, как это сделать.

 Эксперимент № 6.

     Я изготовил радужный круг. В центре круга сделал маленькое отверстие и вставил в него ось от моторчика. Моторчик подсоединил к батарейкам. При вращении радужного диска цвета не слились в один цвет.

Я снова обратился к учителю физики за помощью. Наталья Владимировна объяснила мне, что слившийся цвет вращающегося круга зависит от яркости цветов, от скорости вращения круга и особенностей зрительного восприятия.

Мы нашли прибор для вращения и заменили радужный круг.   При вращении у нас получился не совсем чисто-белый цвет.  

Вывод: Эксперимент показал, что основные цвета спектра «собираются» в один цвет. Но он не всегда получается белый.

2. Заключение

В ходе работы я изучил и проанализировал различные источники информации, узнал много интересного о природном явлении радуге, изучил свойства света и выяснил, что существует множество способов воссоздания «радуги» в домашних условиях в любое время года. Я выбрал, на мой взгляд, более интересные и воссоздал их на практике. Уверен, что любому моему однокласснику не составит особого труда освоить каждый из них. В этом заключается ценность моей работы.

Подводя итоги, можно сказать, что все поставленные задачи исследовательской работы мне удалось решить и достигнуть поставленной цели.

Моя гипотеза подтвердилась частично: в домашних условиях можно получить различные виды спектров, а радугу в привычном для нас понимании можно видеть только в природе.

Я очень увлеченно работал над темой исследования. В ходе работы у меня возник новый вопрос, на который мне удалось найти ответ, подтвердть экспериментально. Работа показалась интересной не только мне, но и моим друзьям.

Литература.

1 Исследовательский проект "Кто раскрасил радугу?" [Электронный ресурс]:  Текст /  Режим доступа: https://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2017/04/20/issledovatelskiy-proekt-kto-raskrasil-radugu– Загл. с экрана

2. Исследовательский проект «От чего бывает радуга?» [Электронный ресурс]:  Текст /  Режим доступа:https://nsportal.ru/ap/library/nauchno-tekhnicheskoe-tvorchestvo/2015/02/26/issledovatelskiy-proekt-raduga – Загл. с экрана

3. В работе использованы авторские фотографии Гашимова Альберта, Семушиной  Елены Владимировны.

Приложение 1

     1 Двойная радуга.

Мы уже знаем, что радуга на небе появляется от того, что лучи солнца проникают сквозь дождевые капли, преломляются и отражаются на другой стороне неба разноцветной дугой. А иногда солнечный луч может соорудить на небе сразу две, три, а то и четыре радуги. Двойная радуга получается, когда световой луч отражается от внутренней поверхности дождевых капель дважды. 
Первая радуга, внутренняя, всегда ярче второй, внешней, а цвета дуг на второй радуги расположены в зеркальном отражении и менее яркие.

2 Перевёрнутая радуга

 Перевёрнутая радуга-явление довольно редкое. Она появляется при определённых условиях, когда на высоте 7-8 километров тонкой завесой располагаются перистые облака, состоящие из ледяных кристалликов. Солнечный свет, падая под определённым углом на эти кристаллы, разлагается на спектр и отражается в атмосферу. Цвет в перевёрнутой радуге располагается в обратном порядке: сверху находится фиолетовый, а снизу - красный.

3 Лунная радуга

Лунная радуга или ночная радуга появляется ночью и порождается Луной. Лунная радуга наблюдается во время дождя, который идёт напротив Луны, особенно хорошо видна лунная радуга во время полнолуния, когда яркая Луна находится невысоко в тёмном небе. Так же лунную радугу можно наблюдать в местностях, где есть водопады.

4 Огненная радуга

Огненная радуга - это редкое оптическое атмосферное явление. Огненная радуга появляется, когда солнечный свет проходит сквозь перистые облака под углом 58 градусов над горизонтом. Ещё одним необходимым условием для появления огненной радуги являются шестиугольные кристаллы льда, имеющие форму листа и их грани должны быть параллельными земле.

5 Зимняя радуга

Зимняя радуга - это очень удивительное явление. Такую радугу можно наблюдать только зимой, во время сильного мороза, когда холодное Солнце сияет на бледно-голубом небе, а воздух наполнен маленькими кристалликами льда. Солнечные лучи преломляются, проходя сквозь эти кристаллики, как сквозь призму и отражаются в холодном небе разноцветной дугой.

6 Туманная радуга

Туманная радуга или белая появляется при освещении солнечными лучами слабого тумана, состоящего из очень мелких капелек воды. Такая радуга представляет собой дугу, окрашенную в очень бледные цвета, а если капельки совсем мелкие, то радуга окрашена в белый цвет. Туманная радуга может появляться и ночью во время тумана, когда на небе яркая луна. Туманная радуга довольно редкое атмосферное явление.