Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ Обучающий тур «Неизвестное в известном» (окружающий мир) Сроки проведения: 03.01.2010 г. –18.02.2010 г. «Много меня - пропал бы мир, Мало меня - пропал бы мир». (Загадка) Приветствуем вас, дорогие друзья - участники олимпиады! Мы рады новой встрече с вами на новом этапе олимпиады. Отгадав загадку, вы, конечно, поняли, что он будет посвящён ВОДЕ! Такому знакомому и привычному, но и самому загадочному веществу на планете. Материалы обучающего тура представлены в приложении №1. Предлагаем вам познакомиться с ними, найти ответы на вопросы, самостоятельно провести несколько опытов и экспериментов. Выполнение заданий позволит вам качественно подготовиться к конкурсному туру. Внимание! Ответы на вопросы и результаты проведённых опытов никуда отсылать не нужно, тем более не следует публиковать их в ТолВики. Правильные ответы будут направлены всем участникам олимпиады 10 февраля 2010 г. Обучающий тур может быть как внутрикомандным, так и внутришкольным. Привлекать к обсуждению вопросов тура можно не только учащихся, входящих в состав команды, но и всех желающих. Учитель может сформировать по своему усмотрению мини-команды (например, разделить команду/класс на группы или работать с классами одной параллели). В ходе выполнения заданий члены мини-команды могут обмениваться между собой результатами своей деятельности и выполнять сравнительную проверку. Получив правильные ответы от организаторов, следует подвести итоги работы каждой группы. По итогам можно (и очень желательно) провести мини-конференцию, «круглый стол», открытый урок, нечто вроде защиты творческих работ, где ребята обменяются мнениями, обсудят работу и получат комментарии учителя (по содержанию и организации). Внимание! Возможен любой творческий подход к проведению обучающего тура в своей команде (это может быть КВН, экскурсия/поход, игра и т.п.). Этапы работы 1. Команда пишет «отчет» о проделанной работе и не позднее 18 февраля 2010 года размещает его в ТолВики, создав статью Творческий отчет (окружающий мир) команды IDzYYY <название команды> (где IDzYYY – идентификационный номер команды) и поместив на нее текст «отчета». В нем можно описать следующее: как проходил обучающий тур в вашей команде (школе); как были распределены обязанности между членами команды и каким образом они были выполнены; какие источники информации были использованы и какие из них, на ваш взгляд, оказались более полезными и полными; _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ какое задание было самым трудным, какое легким, над каким было интереснее всего работать и т.п. Свои «отчеты» команда может проиллюстрировать фотографиями и рисунками (не более 4-х, общий объем файлов, содержащих фотографии или рисунки не должен превышать 150 кб, размер каждого изображения не более 300px × 200 px, см. справку Загрузка медиафайлов (http://www.tgl.net.ru/wiki/index.php/Загрузка_медиафайлов)). 2. До 18 февраля 2010 года нужно поместить на странице «Обучающий тур ДООнк Нескучная зима (окружающий мир)» в ТолВики ссылку на свою статью Творческий отчет (окружающий мир) команды IDzYYY <название команды>, где IDzYYY – идентификационный номер команды (о том, как это сделать, вы узнаете из инструкции, представленной на странице http://tgl.net.ru/wiki/index.php/Обучающий_тур_ДООнк_Нескучная_зима_(окружающий_мир) Желаем вам успехов, дорогие участники! _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ Приложение №1 Задания обучающего тура Вода! Что можно найти более знакомое и более обычное? Её, как и другие минералы, породила Земля на заре своей жизни, когда была раскалена, как огонь. Соединяясь с расплавленными породами, вода застыла в гранитах и базальтах. Она покрывает более двух третей земной поверхности, и жизнь на земном шаре без неё была бы невозможна. Вот уж поистине, где вода, там и жизнь! Например, высушенные семена могут сохраняться тысячелетиями, не проявляя признаков жизни. Но стоит их смочить, и огонёк жизни делается заметным - начинается прорастание, и жизненные процессы возобновляются. В промышленности, сельском хозяйстве - везде вода решает всё. Казалось бы, вода - вещество, о котором всё известно. Но при всей своей кажущейся простоте вода до сих пор преподносит загадки, причём одну сложнее другой. Так что же такое вода? Чем она замечательна? Каковы её свойства, которые поражают учёных? Почему вода играет такую важную роль во всем на Земле? Обо всём этом, о многих удивительных свойствах этого замечательного вещества мы попробуем узнать. Какое вещество является самым главным, самым важным для нас в окружающем материальном мире? Правильно, природная вода! Задание 1. Попробуйте вспомнить и записать, где можно встретить в природе воду? *** Конечно, вам известно, что вода в природе существует в трёх состояниях – твёрдом, жидком и газообразном. А вот учёные – метеорологи различают 8 различных состояний воды в природе. Это пар, лёд, снег, туман, иней, град, облака, роса. Задание 2. Заполните таблицу, вспоминая различные свойства состояний воды в природе. Состояние Жидкое Твёрдое Газообразное Встречается в природе в виде… Свойства прозрачный непрозрачный белый цвет бесцветный имеет запах нет запаха имеет форму не имеет формы _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ *** Почва и все породы, слагающие земную кору, также всегда содержат воду. И это достоверно даже для таких мест, где годами не выпадает ни одной капли дождя, например, для участков величайшей "безводной" пустыни Сахары. Да что Сахара! На нашей планете нет ни ОДНОГО естественного предмета, пылинки, которые были бы лишены воды. Всё живое и неживое содержит её. В огненной магме, изливающейся из жерл вулканов, также есть вода, причем в немалом количестве. Вспомните устойчивый след, оставляемый реактивным самолётом в небе, - это капельки воды, парящие в воздухе. Задание 3. Мы с вами тоже состоим из воды. Попробуйте найти информацию, сколько % воды содержится в теле человека. А в организмах растений и животных? Например, в водорослях и медузах? *** Человечество во все времена стремилось к познанию этого удивительного вещества - воды, прекрасно осознавая её исключительность. Древние египтяне, согласно господствовавшему в их стране верованию, утверждали, что вначале не было ни неба, ни земли; окружённую густым мраком Вселенную наполняла первичная вода! И можно привести сотни примеров, свидетельствующих о почтительном и восхищённом отношении людей к воде, но мы процитируем лишь одно. Известный французский писатель Антуан де Сент-Экзюпери сказал о природной воде следующее: "Нельзя сказать, что ты необходима для Жизни, ты сама Жизнь... Ты самое большое богатство в мире". Задание 4. А как отражена тема воды в русском устном народном творчестве? Какие пословицы и поговорки, подтверждающие важнейшую значимость воды, вы можете вспомнить? *** "Вода – универсальный растворитель". Если посмотреть на воду с научной точки зрения, то природная вода – это всегда раствор. В природе не существует абсолютно чистой воды, без примесей. Очищенную (дистиллированную) воду можно получить только в лабораторных условиях путем длительной и кропотливой очистки или на специальных промышленных установках. В природных условиях вода не может сохранить “химическую чистоту”. Постоянно соприкасаясь со всевозможными веществами, она фактически всегда представляет собой раствор различного, зачастую очень сложного свойства. Происходит это благодаря уникальному свойству воды – быть универсальным растворителем. В воде могут раствориться все известные элементы, включая почти не растворимые, такие, например, как кремень. Всё зависит от температуры, давления и присутствия в растворе других компонентов. Это очень важное свойство воды позволяет тысячам химических веществ, минералам, а также питательным веществам в растворенном виде проходить с кровью, (которая состоит на четыре пятых из воды), по всему нашему телу, питая организм и обеспечивая ему жизнь. Задание 5. Предлагаем вам выполнить два небольших опыта. 1.Возьмите сахар, соль и два стакана с водой. Положите в стаканы с водой по ложке сахара и соли. Перемешайте. Куда исчезли соль и сахар, когда их смешали с водой? Изменилась ли _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ вода после растворения в ней соли и сахара? Как? (опишите свойства воды до растворения соли и сахара и после). 2. Возьмите 2 стакана с водой и молоком. Погрузите ложку сначала в стакан с молоком, затем в стакан с водой. Что вы увидели? Изменилась ли вода? Как? (Этот опыт можно проделать, аккуратно капнув молоко в стакан с водой). Примечание. После растворения в воде различных веществ меняются, конечно, не только «видимые» свойства воды, но и многие другие. Эффектно это можно продемонстрировать, показав «фокус» «Заставь плавать яйцо» (см. Приложение №2). Необходимо добавить, что в воде могут быть растворены не только твердые вещества, а даже газы! Причём газы как воздушного (атмосферного), так и подземного происхождения. В наиболее пресной дождевой воде, прежде всего, растворяются кислород и азот, находящиеся в воздухе. Задание 6. Приведите пример использования растворённых в воде газов. Кроме общеизвестных свойств - способности растворять, возможности принимать форму сосуда, обладание выталкивающей силой, текучести, несжимаемости вода обладает, конечно, и многими другими свойствами. Рассказать обо всех свойствах воды невозможно в рамках одного обучающего тура. Поэтому мы остановимся лишь на некоторых, а также обратим внимание на изменение свойств воды при нагревании и охлаждении. *** "Неправильное" замерзание воды Все знают, что вода превращается в лёд при её охлаждении до нуля градусов по Цельсию. Между тем необычен сам процесс образования льда. Это изменение происходит совсем не так, как у всех других известных веществ. Все физические тела при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются. Вода - это тоже физическое тело, но при замерзании воды все происходит наоборот! Плотность (вес) льда уменьшается, а объем увеличивается! Задание 7. Чтобы посмотреть, как изменяется объем воды при переходе из жидкого состояния в твердое, то есть при замерзании, предлагаем вам выполнить очень простой опыт. Вам понадобятся пластиковая емкость и фломастер. Налейте небольшое количество воды в ёмкость (примерно наполовину) и сделайте отметку уровня воды фломастером. Поставьте ёмкость в морозилку на ночь. Утром посмотрите, изменился ли уровень воды, когда она превратилась в лед. На сколько? (Примерно). Если каждый из вас проведёт этот опыт самостоятельно дома, то у вас будет возможность сравнить результаты. Двигаемся дальше. Оказывается, при нагревании и охлаждении аномально («неправильно») изменяется не только объём, но и плотность воды, то есть, её вес! Удивительно, но вода при 4°С весит больше, чем при нуле. Проверить это свойство в школьных или домашних условия достаточно сложно, но оно имеет очень большое значение в жизни природы. При охлаждении пресных водоёмов зимой по мере понижения температуры поверхностных слоев более холодные, плотные массы воды _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ опускаются вниз, а на их место поднимаются снизу теплые и менее плотные. Так происходит до тех пор, пока вода в глубинных слоях не достигнет температуры 4°C. При этом перемещение прекращается, так как внизу будет находиться «самая тяжелая» вода. Дальнейшее охлаждение воды происходит только с поверхности, чем и объясняется образование льда в поверхностном слое водоемов. Благодаря этому зимой подо льдом не прекращается жизнь. Есть один уникальный факт о воде – оказывается, горячая вода замерзает быстрее холодной! Верится с трудом! По логике вещей, горячей воде надо сначала остыть до температуры холодной, и только потом превращаться в лед, а холодной остывать не надо. Задание 8. Попробуйте опровергнуть или подтвердить этот факт самостоятельно, проведя несложный эксперимент. Обязательно попросите родителей или кого-то из взрослых вам помочь! Вам понадобятся две одинаковые закрывающиеся емкости, две небольшие одинаковые открытые ёмкости (подойдут крышки от банок, или неглубокие блюдца), фломастер. Сделайте отметку фломастером, чтобы различить ёмкости с горячей и холодной водой. Сначала налейте небольшое (одинаковое!) количество холодной и горячей (вода должна быть очень горячей, не меньше 70 градусов) воды в закрывающиеся ёмкости. Вода при замерзании увеличивается в объёме – это мы уже знаем, поэтому наливать нужно чуть больше половины, чтобы впоследствии не повредить ёмкость. Поставьте ёмкости в морозилку. Теперь самое важное - периодически заглядывать в морозилку, чтобы проверить, не замёрзла ли вода. Если вы пропустите момент замерзания в одной из ёмкостей и обнаружите, что замёрзли обе, придётся начинать всё сначала. Ваша задача – установить, ёмкость с какой водой (горячей или холодной) замёрзнет быстрее. По окончании первой части опыта запишите или запомните результат. Теперь вторая часть – наливаем холодную и горячую воду в одинаковые открытые ёмкости. Ставим в морозилку и опять проверяем, чтобы установить, какая вода (горячая или холодная) замёрзла быстрее. Сравните результаты, полученные в первой и второй частях опыта, сделайте вывод. *** Поверхностное натяжение воды Одним из важных свойств воды является поверхностное натяжение. С ним связано сильное смачивающее действие воды (способность «прилипать» к поверхности многих твердых тел). Например, из-за сил поверхностного натяжения формируются капля, лужица, струя воды «слипается» в цилиндр, маленькие объекты с плотностью больше плотности жидкости способны «плавать» на поверхности жидкости. Некоторые насекомые (например, водомерки) способны передвигаться по воде, удерживаясь на её поверхности за счёт сил поверхностного натяжения. Как вы думаете, почему если очень медленно наливать в чашку чай до краев, то какое-то время он не будет выливаться через край? Конечно, дело в поверхностном натяжении воды! Посмотрев на свет, можно увидеть, что над поверхностью жидкости образовалась тончайшая пленка, которая не дает чаю выливаться. Смачивание и поверхностное натяжение лежат в основе явления, названного капиллярностью: в узких каналах вода способна подниматься на высоту гораздо большую, чем та, которую «позволяет» сила тяжести. _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ Задание 9. Попробуйте самостоятельно иллюстрирующий капиллярность. проделать следующий опыт, наглядно Вам понадобятся глубокая тарелка, пять кубиков сахара, пищевой краситель, стакан питьевой воды. Постройте на тарелке башню из кубиков сахара, поставив их друг на друга. В стакане с водой разведите немного пищевого красителя, чтобы вода поменяла цвет. Теперь аккуратно вылейте немного жидкости на дно тарелки (не на башню!). Понаблюдайте, что происходит. Осторожно! Когда сахар пропитается водой, башня может «рухнуть». *** Испарение Все знают, что если развесить выстиранное белье, то оно обязательно высохнет. И также очевидно, что мокрый тротуар после дождя обязательно станет сухим. Куда исчезает вода? Оказывается, солнечное тепло превращает воду в крошечные капельки, которые поднимаются в воздух. Этот процесс называется испарением, а крошечные капельки - водяным паром. Испарение — это процесс, при котором жидкость постепенно переходит в воздух в форме пара или газа. Конечно, испарение происходит не только с поверхности воды, но и почвы, растительности, льда, снега и даже человека. Как вы думаете, почему вы чувствуете прохладу после теплой ванны? Потому что вода испаряется с кожи и уносит тепло. По этой же причине организм не перегревается, когда очень жарко, например, после бега наперегонки. Поры на коже выделяют пот, который испаряется и становится прохладнее. Конечно, нельзя не сказать, что испарение лежит в основе такого важного природного процесса, как круговорот воды в природе. Но это, как говорится, совсем другая история… Задание 10. Проведите следующее исследование и выясните, какие условия являются лучшими для сушки белья. Разрежьте кусок ткани на 6 одинаковых лоскутов. Намочите их. Положите один из них на солнце, другой - в тени. Повесьте один на ветерке, а другой - в тихом месте. Оставьте один лоскут на столе сложенным в несколько слоев или скомканным, а последний положите в морозильник. Какой из этих лоскутов высохнет первым? А, последним? Подумайте, почему бельё всетаки сушат на морозе? Что ещё является важным для испарения? Уважаемые участники, вы познакомились с некоторыми важными свойствами воды. Надеемся, что мы смогли вас заинтересовать, и вы поделитесь новыми знаниями, результатами проведенных опытов, экспериментов с одноклассниками и друзьями. Во время выполнения заданий следующего, конкурсного тура, вам также придётся проводить эксперименты. Поэтому предлагаем уже сейчас подумать, обсудить, как лучше, наглядней предъявить результаты проведённых опытов и экспериментов, выбрать соответствующую форму. _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340 Дистанционная Обучающая Олимпиада для учащихся начальных классов «Нескучная зима». 2009-2010 учебный год _____________________________________________________________________________________________ Приложение №2 Фокус №1 Заставь плавать яйцо Вам понадобятся 2 банки, одна из них литровая, лучше с широким горлышком, (если нет банки, то подойдет любой сосуд с прозрачными стенками), сырое яйцо и 2-3 столовые ложки соли. Налейте в литровую банку поллитра воды и растворите 2 -3 столовые ложки соли. Подождите немного, пока вода станет прозрачной. Теперь опустите сырое яйцо в банку. Оно должно плавать у поверхности. Во вторую банку налейте обычной воды. Всё готово вы можете показать фокус. Постепенно наливайте воду в банку с яйцом. Яйцо начнёт погружаться и зависнет, как подводная лодка. Продолжайте подливать воду, и ваша «подводная лодка» ляжет на дно. Можно усложнить фокус. Положите в пустую банку яйцо и подливайте воду из разных банок по очереди - сначала солёную, затем обычную. Яйцо будет то подниматься, то опускаться на дно. Это, конечно, вызывает удивление, потому что на вид вода в банках одинаковая, да и яйцо одно и тоже. Почему это происходит? Добавляя соль в воду, мы делаем ее тяжелее (увеличиваем ее плотность). В нашем фокусе яйцо оказывается на дне, когда оно тяжелее воды. Но вот мы добавили соль (солёную воду), и ситуация изменилась. Плотность воды стала больше, яйцо стало легче раствора и всплыло. Фокус №2 Сухой из воды Положите на плоскую тарелку монету и налейте немного воды. Монета окажется под водой. Теперь предложите другу взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Едва ли он сообразит, как это сделать. А фокус в том, что воду надо отсосать. Но не ртом, конечно. Ведь неизвестно, где эта монета побывала, в каких руках. Возьмите тонкий стакан, ополосните его кипятком, чтобы он хорошенько разогрелся, и опрокиньте на тарелку рядом с монетой. Теперь внимательно смотрите, что будет. Как только воздух в стакане начнет остывать, стакан начнет всасывать воду, и вскоре она вся соберется под ним. Теперь подождите, пока монета высохнет, и берите ее, не боясь замочить пальцы! Это очень простой фокус. Все, что необходимо, вы найдете у себя на кухне. _________________________________________________________________________________________ МОУ ДПОС Центр информационных технологий, г.о. Тольятти Web-сайт олимпиады «Нескучная зима»: http://www.tgl.net.ru/wiki e-mail: doonk@itc.tgl.ru тел.: (8482)327340