Содержание
Введение………………………………………………………………………3-4
1. Теоретическая часть……………………………………………………...5-7
1.1. Как рождается снежинка?.............................................................................5
1.2. Формы снежинок …………………………………………………………..6
1.3. Как звучит снег?.............. ……………………………………………… ..6
1.4. Почему снег белый?......................................................……………………6
1.5. Из чего состоит снежинка?...................................................………………7
1.6. Снежинкины исследователи…………………………………………….. 7
1.7. О пользе снежинок…………………………………………………………7
2. Исследовательская работа……………………………………………… 9
2.1. Опыт 1. Все ли снежинки одинаковые?.................……………………….9
2.2 Опыт 2. Получить снежинку дома………………………………………….9
2.2. Опыт 3. Почему скрипит снег?……………………………………………..8
2.4. Анкетирование одноклассников и анализ анкет…………………… …..10
Заключение……………………………………………………………………..11
Литература……………………………………………………………..……….13
Приложение…………………………………………………………………….14
Введение
«Согласно легенде снежинки появились, когда восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья».
Мифы и легенды.
Она сыплет с неба мелкой крупкой, летает вокруг фонарей огромными пушистыми хлопьями, стоит столбом в лунном свете ледяными иглами. Казалось бы, ерунда, какая! Всего-то замерзшая вода. Тогда почему снежинки всегда разной формы? Почему у них всегда шесть лучей? Почему они симметричные? Уже на протяжении многих лет снежные красавицы вызывают интерес людей. Снежинки изучаются, разглядываются, фотографируются, зарисовываются, выращиваются учеными. Я выбрала эту тему для исследования потому, что мне хотелось ближе узнать особенности окружающего нас мира, заглянуть в этот мир и разгадать его тайны. Мне всегда было интересно, почему с наступлением холодов в воздухе кружатся легкие пушистые снежинки, откуда они берутся в небе, почему все снежинки разные и т. д. Вышесказанное определило актуальность моего исследования и позволило определить цель, задачи исследования и сформулировать гипотезу.
Объект моего исследования: неживая природа.
Предмет исследования: снежинки.
Гипотеза: предположим, что все снежинки разной формы и размера, их невозможно получить в домашних условиях, но можно нарисовать.
Цель работы: - собрать и изучить информацию о снежинках; выяснить, является ли снежинка - замерзшей капелькой воды.
Для достижения поставленной цели я предположила решить следующие задачи:
1. Узнать, как рождается снежинка, сколько весит, как звучит;
2. Узнать как выглядят различные снежинки.
3. Узнать почему снег под ногами скрипит.
4. определить полезные свойства снежинок;
5. выяснить «тайные» секреты снежинок;
Методы исследования:
- Анализ информации;
- эксперимент по образованию снежинок;
- наблюдение за формой снежинок;
- наблюдение за громкостью скрипа снега;
- обобщение полученных данных.
поиск нужной информации в сети интернет, научной литературы, анкетирование одноклассников и анализ анкет, наблюдение, сравнение, обобщение.
Теоретическая часть.
Как рождается снежинка.
Раньше думали, что снег - это замерзшие капельки воды. Тайна рождения снежинок была разгадана совсем не так давно. Снег никогда не родится из капелек воды. Капельки воды могут стать градинками, комочками непрозрачного льда, который иногда идет летом вместе с дождем Когда капельки воды в облаке соприкасаются с мельчайшими частичками — они замерзают, превращаясь в ледяные кристаллы, и начинают падать. Пролетая через облако, кристаллы могут проходить через воздух, который содержит охлажденные капельки. Такие капельки «пристраиваются» по бокам ледяных кристаллов, и там замерзают, образуя снежинки.
Все снежинки имеют шестиугольную форму. Молекулы воды, перемещаются, проходят
через облака, и вместе с температурой теряют скорость. А так как молекула воды состоит из трех частиц – двух атомов водорода и одного атома кислорода, то она образовывает шестиугольную фигуру. Передвигаясь вверх и вниз в облаке, снежинка попадает в условия с разной температурой. Ее форма меняется, и снежинки становятся разными. Путь до земли у каждой свой, а значит, у каждой своя окончательная форма. Так в 1944 году в Москве выпали хлопья снега размером до 10см. Международная комиссия по снегу и льду в 1951 году приняла классификацию кристаллов льда: пластинки, звездчатые кристаллы, столбцы или колонны, иглы, пространственные дендриты, столбцы с наконечниками и неправильные формы. И еще три вида обледенелых осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град. В холодных зонах кристаллы растут очень быстро и увеличиваются в длину. В теплых зонах ―иголки‖ почти не удлиняются, зато начинают расти вширь. Поэтому в зависимости от погодных условий, в разных местах выпадает ―свой‖ снег. В Прибалтике и в центральных областях России часто идет снег в виде крупных, иногда мохнатых хлопьев. А знаете ли вы, что одна снежинка весит около миллиграмма? А миллиарды невесомых снежинок могут повлиять даже на скорость вращения земли.
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. 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. Это связано с присутствием в воздухе, где образуются снежинки, определенного грибка или пыли.
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.
В 1550 году архиепископ Олаф Магнус из шведского города Упсала первым наблюдал снежинки невооруженным глазом и зарисовал. Астроном Иоганн Кеплер в 1611 году написал целый трактат «О шестиугольных снежинках». Рене Декарт классифицировал геометрическую форму снежинок. В 1665 году Роберт Гук с помощью микроскопа наблюдал снежинки. Первую удачную 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.
Японский ученый Накая Укитиро первым создал
классификацию снежинок. Именем Накая назван единственный в мире музей снежинок, расположенный на острове Хоккайдо. А со временем даже создал «Музей ледяных кристаллов» в городе Кага (500км к западу от Токио).
С 2001г в лаборатории профессора физики Кеннета Либбрехта снежинки выращиваются искусственно. Масару Эмото японский учѐный тоже проводит эксперименты по выращиванию снежинок. В своей лаборатории он доказал, что вода способна передавать человеческие мысли и эмоции. Ученые создали даже новую науку — гляциометеорологию. Так как изучение свойств снега — не детская забава. Знания о природе снега и снежных облаков очень важны при исследовании климатических изменений.
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.
Исследовательская работа.
Опыт№1. Все ли снежинки одинаковые? (приложение №1) Когда с неба стали опускаться снежные красавицы я взяла увеличительное стекло, блокнот с ручкой и зарисовала снежинки. Мне удалось зарисовать три разные снежинки. А это значит, что снежинки разные. Они были все совершенно разные и все шестиконечные. Сколько я ни пыталась найти одинаковые снежинки, или с другим количеством лучиков у меня ничего не получилось.
Опыт №2.Получи снежинку дома, Мне понадобился: пластмассовый поднос, вода, морозильная камера. Налила воду в чашку, поставила в морозильную камеру, через 3 часа достала поднос. Вода превратилась в лед. Опыт не удался. Вывод: вода никогда не превратиться в снежинки. 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!
Так же меня заинтересовал вопрос: почему снег под ногами скрипит? И я решила найти на него ответ.
Опыт третий. В морозный день я прошла по снегу и послушала, как скрипит под ногами снег. Я догадалась, что когда мороз усиливается, то снег под ногами начинает поскрипывать. А при сильном морозе он скрипит намного сильней. Почему? Я заметила, что громеость скрипа снега меняется от температуры воздуха: чем крепче мороз, тем громче скрип. А вообще-то, скрип снега - это звук от раздавливаемых под нашим весом снежинок. Это потрескивают и поскрипывают маленькие лучи снежинок, которые ломаются у меня под ногами. Я взяла одну снежинку и сжала её, но ничего не услышала. Потом я взяла горсть снега и сжала его в руках. Я услышала хруст. Почему? Каждая снежинка так мала, что когда она ломается, то услышать этот звук мы не можем. Но когда миллионы и миллиарды кристалликов начинают ломаться, мы слышим скрип.
Анкетирование одноклассников и анализ анкет.
На первом этапе исследования среди ребят 1-4 классов было проведено анкетирование «Что ты знаешь о снежинках?» В анкетировании участвовало 16 человек. Вот что я узнала.
Из чего состоит снежинка?
а) знаю - 10 чел. (62,5 %)
б) не знаю - 6 чел. (37,5 %)
2. Все ли снежинки одинаковы?
а) да – 2 чел. ( 12,5 %)
б) нет – 12 чел. (75 %)
в) не знаю – 2 чел. (12,5 %)
3. Почему снежинка шестиугольная?
а) знаю – 5 чел. (31,25 %)
б) не знаю – 11 чел (68,75 %)
Можно ли сфотографировать снежинку?
а) да – 13 чел. (81,25 %)
б) нет – 3 чел. (18,75 %)
в) не знаю – 0 чел. (0 %)
Можно ли получить снежинку в домашних условиях:
а) можно – 2 чел. (12,5 %)
б) нельзя – 14 чел.(87,5 %)
Вывод: знания о снежинках не составляют 100%.
По результатам анкетирования были построены диаграммы. (Приложение 2).
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 и солнечный 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. Теперь одноклассники знают о снежинках многое. Таким образом, поставленной цели (изучить и раскрыть тайны снежинок) 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.
Литература
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
4. Энциклопедия «Всё обо всём».-М.,2000
5. Детская энциклопедия.-М., 2005
6. «Детская энциклопедия»//Познавательный журнал.-.2005.- №12
7. Энциклопедия для детей. Том 3. География.- М.;изд.;«Мир энциклопедий Аванта +»,2007
8. Большая советская энциклопедия.-М.,1976
9.Детская энциклопедия «Я познаю мир».География.-М., 2005
Интернет- ресурсы:
https://ru.wikipedia.Снежинка.
http://vorotila.ru/Otdyh-turizm-oteli-kurorty/Snezhnye-tayny-i174550
Электронная детская энциклопедия «Почемучки».
Приложение 1
[pic] [pic]
[pic]
Приложение 2
Из чего состоит снежинка?
[pic]
Все ли снежинки одинаковые?
[pic]
Почему снежинка шестиугольная?
[pic]
Можно ли сфотографировать снежинку?
[pic]
Можно ли получить снежинку в домашних условиях?
[pic]
