Задание для проверки естественно - научной грамотности с материалом специальностей "Повар-кондитер" и "Техник-строитель"
материал для подготовки к егэ (гиа) по естествознанию (10 класс)

ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНАЯ ГРАМОТНОСТЬ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ

Выполнила преподаватель физики

Дмитренко Татьяна Владимировна

Технологический факультет ГИЭФПТ г. Гатчина

2023 г

Инструкция по выполнению работы

Проверочная работа включает в себя 20 заданий. Время выполнения работы – 60 мин.

Внимательно читайте каждое задание и предлагаемые варианты ответа. Отвечайте только после того, как Вы поняли вопрос и проанализировали все варианты ответа.

Выполняйте задания в том порядке, в котором они даны. Для экономии времени пропускайте задание, которое не удаётся выполнить сразу, и переходите к следующему.

Если Вы завершили работу раньше, чем закончится время, отведённое на её выполнение, то можете вернуться к заданиям, которые Вы пропустили, или ещё раз проверить свои ответы.

Баллы, полученные Вами за выполненные задания, суммируются. Постарайтесь выполнить как можно больше заданий и набрать как можно больше баллов.

Желаем успеха!

Что такое молекулярная кухня

Томатный суп в виде спагетти, жидкий хлеб, сырная пена — это не названия блюд из научно-фантастического романа, а пункты из меню реально существующих ресторанов молекулярной кухни. Она представляет собой смесь искусства и готовки, основывается на законах химии, физики и биологии.

Молекулярная кухня — это неожиданные сочетания вкуса, формы, цвета и запаха блюд, которые обманывают мозг и дарят самые необычные ощущения.

Особенности этого кулинарного тренда в неожиданности. Внешний вид еды обманчив, пока не попробуете — не узнаете, что у вас в тарелке: суп, десерт или салат.

Слово «молекулярная» означает, что вся еда создается с применением научных методов и технологий, требует определенного оборудования, специальных навыков и знаний.

Основные приемы молекулярной кухни: эспумизация, желефикация, сферификация. За сложными научными терминами скрываются вполне бытовые понятия, которые описывают разные формы блюд, характерные для молекулярного подхода.

Коротко о каждом из них:

• При эспумизации из продуктов при помощи лецитина создаются легкие, воздушные массы вроде пены и муссов;
• При желефикации создаются желе из практически любой основы и загустителей (агар-агара, крахмала или других);
• А сферификация дает возможность создать небольшие шарики, которые в готовом блюде напоминают икру.

При этом итог поварской работы может быть совершенно непредсказуем для дегустатора. Икра волшебным образом станет шоколадной, пена будет со вкусом борща, а желе состоять из томатов.

1. Выберите, какие блюда, изображенные на рисунках, приготовлены по принципам молекулярной кухни.  Отметьте все правильные ответы.

Ответ: _________________________________

Вредно ли это?

В молекулярной кухне не используются усилители вкуса и запаха, консерванты и красители, которыми напичканы современные продукты питания. Стабилизатор альгинат натрия получают из морских водорослей

Одно из основных устройств на молекулярной кухне — центрифуга. Она используется для того, чтобы разделять продукты на субстанции при помощи центробежной силы.

Создателям научной кулинарии было важно во время готовки сохранить свежесть и сочность продукта. Так родилась еще одна технология, без которой сегодня не обходится ресторан молекулярной кухни, — вакуумная готовка.

Один из частых приемов шеф-поваров молекулярной кухни — обработка блюд жидким азотом. Это эффектно и красиво: заказываете в ресторане понравившуюся позицию, и вам приносят блюдо в облаке белоснежного пара.

 Жидкий азот — это всего лишь компонент воздуха, которым мы дышим.

2. Некоторые считают, что рецепты блюд молекулярной кухни содержат много химических ингредиентов и поэтому очень далеки от здорового питания. Так ли это?

Ответ: ____________________________________________

Свекольная икра

Смешиваем сок, соль, свеклу, агар, уксус в блендере. Нагреваем на огне до 90 градусов. Снимаем с огня. Необходимо чтобы смесь остыла, теперь ее можно помещать в шприц.

Набераем смесь в шприц и капаем в емкость с холодным маслом. Извлекаем, используя сито. Высушить на полотенце.

Используемые игредиенты 

100 мл свекольного сока 

30г  вареной свеклы

1 г орехового уксуса

Щепотка соли 

Агар-агар 1 ч. л

1 очень холодный стакан масла (охладить в морозильной камере)

Общая информация:

Кол-во порций:

3 порции

Время приготовления: от 35 минут 

3. Рассчитайте количество продуктов, если количество порций:9

Ответ; ________________________

Пищевые добавки

Пищевые добавки – это синтетические химические или натуральные вещества, которые самостоятельно не употребляются в пищу, а только вводятся в продукты, чтобы придать определенные качества, например, вкус, консистенцию, цвет, запах, продолжительность хранения и внешний вид. О целесообразности их использования и влиянии на организм ведется много разговоров.

Все пищевые добавки, согласно их функциям, разделяют на категории:

• Е100-182 – красители (влияют на цвет продукта);
• Е200-299 – консерванты (продлевают срок годности пищи);
• Е300-399 – антиокислители (тормозят процессы окисления, действием напоминают консерванты);
• Е400-499 – стабилизаторы (сохраняют консистенцию), загустители (добавляют вязкость);
• Е500-599 – эмульгаторы (придают однородную консистенцию, предотвращают образование комков);
• Е600-699 – усилители вкуса и запаха;
• Е700-899 – зарезервированные номера;
• Е900-999 – пеногасители, антифламинги.

Наиболее вредное влияние на организм имеет формальдегид (E240). Запрещенные как особо опасные вещества есть и среди красителей: Е121, Е123 (встречаются в газировках и ярких сортах мороженого). А чтобы заболеть гепатитом, порой, достаточно только 6 месяцев регулярного употребления продуктов с подсластителем Е968 (ксилит). Фактически безвредными (хотя и их не советуют детям) называют только натуральные добавки: Е100, Е363, Е504, Е957.

4. Ниже приведены некоторые продукты. Разделите их на две группы (полезные и вредные для здоровья) и обоснуйте ответ.

Продукты: сыр, молоко, колбаса, яблоки, мороженое, хлеб, рыба, пшено, орехи, чипсы, капуста, мясо, сухарики «Кириешка», плавленный сырок, йогурт.

Ответ: ________________________________________________

______________________________________________________

_______________________________________________________

Бетон

Бетон — это искусственно созданный строительный монолит, или, как его чаще называют, искусственный строительный камень. Изготавливают его из вяжущего вещества, воды, наполнителей и различных добавок, с помощью которых можно изменять свойства бетонной массы, повышая морозостойкость, снижая истираемость, делая ее водонепроницаемой, жаростойкой и т.п.

5. Используя диаграмму, заполните таблицу «Состав бетона»:

Ответ: ____________________________________________

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку.

6. Объясните, почему гальку используют, только если она имеет острые грани, а не округлые.

Ответ: ___________________________________________________

Заливать бетонную смесь советуется при температуре до +5 С. Если планируются работы при более низких температурах, воду следует подогревать, чтобы смесь не успела замерзнуть до ее схватывания.

7. Расчитайте (в кг), сколько необходимо цемента, щебня, песка и воды для 15 м3 выделенной в таблице марки бетона.

Ответ: __________________________________________________

Электропрогрев бетона

применяется при бетонировании конструкций при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °C и минимальной суточной температуре ниже 0 °C.

 Целью электропрогрева бетона является недопущение замораживания свежеуложенного бетона, которое сопровождается образованием вокруг арматуры и зерен заполнителя ледяных плёнок.

Электродный прогрев бетона заключается в том, что выделение тепла происходит непосредственно в бетоне при пропускании через него электрического тока (принцип армейского кипятильника). Такой прогрев производится только переменным током, так как постоянный ток вызывает необратимые химические реауции, изменяющие структуру бетона.

8. Используя определение электролиза (Электро́лиз — физико-химический процесс, состоящий в выделении на электродах составных частей растворённых веществ или других веществ, являющихся результатом вторичных реакций на электродах, который возникает при прохождении электрического тока через раствор либо расплав электролита), объясните, почему прогрев производится только переменным током.

Ответ: ________________________________________________

_______________________________________________________

9. В 2018-2022 г.г. продажи бетона в России выросли на 47%: с 34 до 50 млн м3.

Проанализируйте диаграмму и объясните, почему в 2019 – 2020 г.г. был спад продаж, а затем продажи бетона увеличились.

Ответ: ____________________________________________________________________________________________________________________

Что такое северное сияние

Только представьте: ночь, вы, палатка, дикая северная природа и великолепное северное сияние, освещающее собой все вокруг...

Северное сияние появляется из-за солнечного ветра- это заряженные частицы, которые испускает верхний, самый горячий слой атмосферы Солнца (солнечная корона). Когда этот ветер долетает до ионосферы Земли, возникает полярное сияние. В Северном полушарии это явление называется северным сиянием, вто время как в Южном полушарии оно называется южным сиянием (например, это явление можно наблюдать в Австралии).

Под воздействием магнитного поля Земли солнечный ветер отклоняется к полюсам планеты. И при взаимодействии с содержащимися в атмосфере химическими веществами начинает выделять энергию и флуоресцировать. Каждый тип атома или молекулы излучает свой уникальный свет, поэтому мы и видим на небе яркие переливающиеся пятна — так за красный оттенок отвечают молекулы азота, а за зеленый — молекулы кислорода.

10. Среди перечисленных стран выберите те, в которых не наблюдаются полярные сияния. В ответе укажите буквы.

А. Россия

Б. Канада

В. Экваториальная Гвинея

Г. США

Д. Эквадор

Ответ: ______________________

11. На каких телах Солнечной Системы могут наблюдаться полярные сияния? В ответе укажите № из таблицы.

Ответ: _________________________________________________

Лучший период для наблюдения за северным сиянием — с сентября по апрель, когда небо становится достаточно темным. Имейте в виду, что лучше всего северное сияние видно с 22 часов до 3 часов утра.

Чтобы поймать полярное сияние, отслеживайте солнечную активность, выбирайте ясный день без осадков и отправляйтесь как можно дальше на север. Также учитывайте, что на видимость может повлиять засветка от Луны, если она находится в фазе полнолуния.

12. Возникают ли полярные сияния днем? Ответ объясните?

Ответ: ________________________________________________

Полярное сияние представляет собой цикличное явление, пик которого наблюдается каждые 11 лет, поэтому именно в этот период солнечная активность достигает своего пика. Предыдущий пик наблюдался в 2013 году, а ближайший будет в 2024.

13. Почему во время максимума солнечной активности лучше всего наблюдать полярные сияния?

Ответ: __________________________________________________________________________________________________________

Преломление лучей света 

— это физический процесс, происходящий при переходе света из одной среды в другую. Когда луч света проходит из одной среды в другую, он меняет свое направление. Это происходит из-за разницы в показателях преломления разных сред. Например, воздух и вода имеют различные показатели преломления. Когда луч света пересекает поверхность воды, он изменяет свое направление.

Когда световые лучи проходят наклонно из оптически более плотной среды (в данном случае воды) в оптически более разреженную среду (в данном случае воздух), они отклоняются от нормали в точке падения. В результате наблюдателю, стоящему у края бассейна или резервуара для воды, дно бассейна или резервуара для воды кажется приподнятым. Следовательно, бассейн или резервуар для воды кажутся мельче, чем их глубина.

14. Почему, находясь в лодке, трудно попасть копьем в плавающую недалеко рыбу?

Ответ: __________________________________________________________________________________________________________

Радуга — атмосферное, оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое при освещении ярким источником света (в природе Солнцем) множества водяных капель (дождя или тумана). Радуга выглядит как разноцветная дуга или окружность, составленная из цветов спектра видимого излучения (от внешнего края: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый).

Центр окружности, описываемой радугой, лежит на прямой, проходящей через наблюдателя и Солнце, в антисолнечной точке; при этом солнце всегда находится за спиной наблюдателя. Угловой радиус окружности— 42 градуса. Для наблюдателя на земле радуга обычно выглядит как дуга окружности, чем ниже Солнце над горизонтом, тем ближе дуга к половине окружности, а высота верхушки радуги над землёй — к 42 градусам. Чем выше точка наблюдения, тем дуга полнее (с самолёта можно увидеть и полную окружность). Когда Солнце поднимается выше 42 градусов над горизонтом, окружность возможного появления радуги оказывается ниже уровня земли, и наблюдатель, находящийся на её поверхности, увидеть радугу не может. Приблизиться к радуге, как и к горизонту, нельзя. При наблюдении с высокой точки возможно наблюдать круговую радугу.

15. В таблице приведены цвета спектра. Расставьте их в порядке от внутреннего к внешнему краю радуги. В ответ запишите номера цветов в виде последовательности цифр.

Ответ: ____________________________________

16. Во всех описываемых ниже  случаях наблюдатель видит радугу. Сопоставьте условия наблюдения в первой таблице с фотографиями во второй.

Ответ:

17. Можно ли одному человеку одновременно видеть Солнце и радугу? Ответ объясните.

Ответ: __________________________________________________________________________________________________________

Линзы

Линза – это прозрачное тело, ограниченное с двух сторон (или с одной из сторон) криволинейной поверхностью. Линза может быть собирающей или рассеивающей. У собирающих линз середина толще краёв, у рассеивающих – наоборот.

Тысячи лет назад такие цивилизации, как древние египтяне и греки, уже экспериментировали со свойствами света и его взаимодействием с прозрачными материалами. Самое раннее документально подтвержденное использование линз восходит к Древнему Египту, где использовали выпуклые линзы из хрусталя для увеличения небольших предметов и помощи в их сложном изготовлении.

Разработка линз для микроскопов в 16 веке открыла совершенно новую область научных исследований. Такие ученые, как Антони ван Левенгук, впервые смогли наблюдать микроскопические организмы, что произвело революцию в нашем понимании биологии и проложило путь к достижениям в медицине и научных исследованиях.

18. На рисунке изобоажены линзы. Запишите в ответ номера тех линз, которые относятся к собирающим.

 Ответ: _______________________

Микроскоп

Микроскоп имеет две собирающие линзы. Это происходит потому, что легче получить большее увеличение с помощью двух объективов, а не только одного. Использование одного объектива может увеличить изображение в 5 раз, а использование второго увеличит изображение в 7 раз, и вы получите общее увеличение в 35 раз, что невозможно в одном объективе.

Увеличение микроскопа зависит от того, насколько сильно каждая линза преломляет свет. Обычно увеличение написано прямо на корпусе прибора. Например, надпись «30х» означает, что изображение в микроскопе в 30 раз крупнее, чем при наблюдении невооруженным глазом.

Телескоп

Поскольку телескоп используется для наблюдения за объектом, находящимся на очень большом расстоянии, следовательно, ему требуется две линзы. Первая линза формирует уменьшенное изображение, которое находится ближе к ее фокусной точке. Это устройство сконструировано таким образом, что реальное и перевернутое изображение, формируемое первым объективом, находится чуть ближе ко второму объективу, чем его фокусное расстояние.

История телескопа насчитывает несколько столетий. Первые чертежи простого телескопа с линзами составил еще Леонардо да Винчи. Но только в 1608 г. голландец Ханс Липперсгей продемонстрировал в Гааге свой экземпляр подзорной трубы. Однако превратил подзорную трубу в телескоп Галилео Галилей.

Он направил ее в небо и получил первые научные данные. Это произошло в 1609 г. Первая зрительная труба работы Галилея имела трехкратное увеличение, вторая — восьмикратное. Третий его телескоп давал уже 32-кратное увеличение.

19. Какие линзы (собирающие или рассеивающие) используются в описанных приборах?

Ответ: _________________________________

20. В какой стране впервые в истории стали использовать выпуклые линзы?

Ответ: _________________________________

Ответы к заданиям

Критерии оценивания заданий с развёрнутым ответом

2        

3.

4.

6.

8.

9.

12.

13.

14.

17.