300 likes | 465 Views
Dane INFORMACYJNE. Nazwa szkoły: Gimnazjum nr 1 im. Prymasa Tysiąclecia w Kaliszu ID grupy: 98/73_mf_g1 Kompetencja: matematyczno-fizyczna Temat projektowy: Woda Semestr/rok szkolny: V/2011_12. Cele:. Ogólne:
E N D
Dane INFORMACYJNE • Nazwa szkoły: Gimnazjum nr 1 im. Prymasa Tysiąclecia w Kaliszu • ID grupy: 98/73_mf_g1 • Kompetencja: matematyczno-fizyczna • Temat projektowy: • Woda • Semestr/rok szkolny: V/2011_12
Cele: • Ogólne: • Kształcenie umiejętności samodzielnego korzystania z różnych źródeł informacji, gromadzenie, • selekcjonowanie i przetwarzanie zdobytych informacji., doskonalenie umiejętności prezentacji zebranych • materiałów, rozwijanie własnych zainteresowań, samokształcenie, wyrabianie odpowiedzialności za pracę • własną i całej grupy, kształcenie umiejętności radzenia sobie z emocjami oraz godnego przyjmowania • niepowodzeń i ich właściwej interpretacji. • Rozwój wiedzy: • Poznanie własności wody. • Poznanie praw dotyczących zachowania się wody: prawo Pascala, prawo Archimedesa, naczynia połączone, ciśnienie hydrostatyczne, zmiany stanu skupienia wody, bilanse cieplne. • Zrozumienie praktycznych zastosowań wiedzy. • Rozwój umiejętności • Umiejętność wykonywania doświadczeń, podawania przykładów omawianych praw i wnioskowania. Umiejętność samodzielnego rozwiązywania zadań. • Rozwój postaw: • podziału zadań wg kompetencji, • współpracy w grupie, • przestrzegania praw autorskich dotyczących wykorzystywania materiałów, • umiejętność przekonywania do swoich racji przy użyciu argumentów i dowodów, • weryfikacji zdobytej wiedzy i materiałów, • szacunku do pracy innych osób, • kultury technicznej, • poszukiwania kompromisów .
Woda: życiodajna substancja - bezbarwna, bezwonna, pozbawiona smaku i kalorii jest niezbędna do życia wszystkim organizmom na ziemi. Bez niej nie przetrwałby żaden człowiek, żadne zwierzę, żadna roślina. Potrzebuje jej i słoń, i bakteria; nie można jej niczym zastąpić. Aby być zdrowym, każdy z przeszło pięciu miliardów ludzi musi codziennie przyjąć w posiłkach i napojach około dwóch i pół litra wody. Gdyby jej nie było, nie istniałoby życie. Brak wody uniemożliwia uprawę ziemi i hodowlę zwierząt. Bez wody nie ma żywności, a bez żywności nie ma życia. http://www.woda.ovh.org/
Właściwości fizyczne wody Temperatura topnienia pod ciśnieniem 1 atm: 0°C = 273,15 K Temperatura wrzenia pod ciśnieniem 1 atm: 100°C = 373,15 K Gęstość w temperaturze 4°C= 1 kg/l. Temperatura krytyczna: 374°C = 647,15 K Ciśnienie krytyczne: 220,6 atm = 22.35 MPa Ciepło właściwe: 4187 J/(kg*K) = 1 kcal
Woda jest jednym z najważniejszych składników środowiska, w którym żyjemy. Jest ona, oprócz powietrza, podstawowym elementem potrzebnym do życia. Jak ogromne znaczenie ma w naszym życiu niech świadczy fakt, że jej zawartość w organizmie wynosi od 70 do 90% i zmienia się z wiekiem: w trzymiesięcznym płodzie znajduje się około 90%, u noworodka około 80%, a u człowieka dorosłego 70% wody.
Znaczenie wody w życiu człowieka
WYBRANE CHOROBY SPOWODOWANE ZANIECZYSZCZONĄ WODĄ • - choroba Alzheimera • - nadciśnienie - astma • - nadczynność i niedoczynność tarczycy - anemia • - zawał serca - białaczka • - nowotwór nerek, wątroby, żołądka, piersi, płuc, pęcherza moczowego, jelita prostego i skóry - choroby serca - egzemy - łysienie • - zaburzenia układu nerwowego, układu rozrodczego i układu krążenia - sinica - mocznica • - zaburzenia wzrostu - nieżyty żołądka i jelit • - marskość wątroby - fluoroza
Hydrosfera jest wodną powłoką Ziemi przenikającą atmosferę i skorupę ziemską. Obejmuje wody występujące w przyrodzie w postaci gazowej, ciekłej i stałej. Hydrosferę stanowią: oceany, morza, jeziora, rzeki, bagna, pokrywa śnieżna, lodowce kontynentalne (lądolody), lodowce górskie, lód gruntowy (trwała marzłoć), wody podziemne oraz para wodna występująca w atmosferze (w troposferze) i skorupie ziemskiej. Hydrosfera pokrywa 70,8% powierzchni Ziemi w postaci wód otwartych i 2,5% powierzchni w postaci lodowców. Cechuje ją stałość zapasów wodnych (ok. 1,3 mld km3). Gromadzi ona głównie wody słone. Wody słodkie stanowią jedynie 2,5% objętości hydrosfery; najwięcej wód słodkich magazynują lodowce (69% wody słodkiej hydrosfery) i wody podziemne (30%). Hydrosfera jest tą sferą biosfery, w której powstało życie. hydrosfera
Stany skupienia wody: Przejście wody: ze stanu stałego w ciekły - topnienie ze stanu ciekłego w stały - krzepnięcie ze stanu ciekłego w gazowy - parowanie ze stanu gazowego w ciekły - skraplanie ze stanu stałego w gazowy - sublimacja ze stanu gazowego w stały - resublimacja
Doświadczenie 1- „Bańkowy świat” Przyrządy: Lejek Płyn do naczyń Zapałki Pojemnik Świeczka Woda Sposób wykonania: Do pojemnika z wodą dodaliśmy płynu do naczyń. Zamoczyliśmy większy otwór lejka w roztworze. Zapaliliśmy świeczkę. Wdmuchując powietrze w lejek stworzyliśmy bańkę mydlaną… Skierowaliśmy węższy otwór lejka w stronę świeczki. Wynik doświadczenia: W wyniku wdmuchanego powietrza do lejka utworzyło się napięcie powierzchniowe tzw. bańka. Poprzez kurczenie się napięcia powierzchniowego z bańki wyleciało powietrze, które osłabiło płomień świeczki, a w końcu całkowicie zgasiło. Angelika i Martyna
Doświadczenie 2 - „ Woda, a parafina” Przyrządy: - parafina - szklanka • woda Sposób wykonania: a)pływanie parafiny na powierzchni wody Do szklanki nalaliśmy wodę. Stopiliśmy świeczkę i włożyliśmy do szklanki. b) utoniecie parafiny Włożyliśmy do szklanki parafinę. Wlaliśmy wodę. Wynik doświadczenia: W punkcie a) parafina pływała na powierzchni wody. Natomiast w punkcie b) parafina została na dnie szklanki. Dlaczego? Ponieważ w punkcie a) na parafinę działały siły wyporu i ciężkości. A w punkcie b) na parafinę działały tylko siły ciężkości i to one przeważały. Gdyż nie dostała się pod nią woda. Angelika i Martyna
Pływa! Nie pływa!
Doświadczenie 3 – jak położyć igłę albo spinacz na wodzie czyli o napięciu powierzchniowym. Położenie igły albo innego małego przedmiotu na wodzie nie jest wcale łatwe. Najłatwiej to zrobić kładąc ten przedmiot na kawałku papieru, a papier na wodzie. Gdy papier nasiąknie wodą – tonie, a przedmiot pozostaje na wodzie. Igła utonęła. Spinacz pływa, a pod nim widać papier, na którym go położyliśmy. Ada
Doświadczenie 4 – jaki kolor ma okopcona łyżka? Łyżeczka do herbaty jest srebrzysta. Każdy to może zobaczyć. Jednak jeśli ją okopcimy robi się zupełnie czarna i matowa. Czy można sprawić, żeby bez czyszczenia stała się ponownie srebrzysta? Tak. Wystarczy ją włożyć do czystej wody! Sadza jest substancją hydrofobową! Kinga
Doświadczenie 5 – łódeczki aluminiowe, papierowe, styropianowe Skorzystaliśmy z faktu, że napięcie powierzchniowe utrzymuje małe przedmioty (w tym wypadku folię aluminiową). Mimo, że aluminium ma gęstość większą niż woda, w tej sytuacji może pływać. Styropian i papier również pływają. Kinga
Doświadczenie 6 – budujemy nurka Kartezjusza. Nurek Kartezjusza jest dowodem na słuszność prawa Pascala. W zamkniętej butelce z woda pływa kawałek rurki do napojów, z jednej strony zamkniętej plasteliną. W rurce znajduje się powietrze. Gdy ściśniemy butelkę powietrze zmniejszy zajmowaną objętość, siła wyporu zmaleje i przeważy siła ciężkości – nurek zatonie. Gdy zmniejszymy nacisk na butelkę, ciśnienie wewnątrz też będzie mniejsze, powietrze rozpręży się, wzrośnie siła wyporu i nurek wypłynie. Teoretycznie – proste. Praktycznie sporo czasu zajęło nam zbudowanie właściwego nurka. Kinga
Doświadczenie 7 – napięcie powierzchniowe ciągnie i napina Napięcie powierzchniowe sprawia, że kształt powierzchni bańki mydlanej jest zawsze najmniejszy z możliwych. Sprawdziliśmy to na różnych przykładach figur wyginanych z drutu. Wyniki są na zdjęciach.
Doświadczenie 8 – budujemy turbinę wodną • Potrzebne będą: • karton • drut • nakrętki od butelek • klej • nożyczki • butelka po wodzie mineralnej • woda • Budowa turbiny wodnej (koła wodnego) może być niezłą frajdą, a przy okazji możemy przedstawić sposób działania elektrowni wodnej (no bo przecież młynów wodnych już nie ma!). Wykonanie: 1. Z kartonu wycinamy dwa koła, dobrym klejem przyklejamy do nich nakrętki od butelek
2. Przez środek kartonowych kółek przebijamy drut i zaginamy go tak, żeby mógł oprzeć się na butelce od wody mineralnej. 3. Trochę powyżej koła przebijamy butelkę, a następnie nalewamy do niej pełno wody. Przez zrobioną dziurkę woda wypływa wprost na nasze koło wodne, a ono zaczyna się kręcić!
Skąd się wzięła woda na Ziemi? • „Na jednej z największych asteroid w Układzie Słonecznym astronomowie wykryli wodę i związki organiczne. Ta kosmiczna skała o nazwie Themis 24 ma wielkość porównywalną do Sycylii i okrąża Słońce w głównym pasie asteroid, który znajduje się pomiędzy Marsem a Jowiszem w odległości ponad 300 milionów kilometrów od Ziemi. Odkrycie wspiera hipotezę, że w odległej przeszłości to właśnie asteroidy dostarczyły naszej planecie zapasów wody i materii or - ganicznej, co umożliwiło pojawienie się życia.(…,) Okrycie zamarzniętej wody w pasie asteroid sugeruje, że woda może występować powszechnie również w innych układach planetarnych. W ciągu najbliższych kilku lat może się okazać, że życie nie jest aż taką rzadkością jak nam się wydaje.” • http://odkrywcy.pl/kat,111394,title,Skad-sie-wziela-woda-na-Ziemi,wid,12225532,wiadomosc.html • „Podczas jej formowania, przed 5 miliardami lat, na Ziemi panowała atmosfera gazowa oraz wysokie temperatury. Z połączenia dwóch pierwiastków – wodoru i tlenu – utworzyła się para wodna. Niskie temperatury w zewnętrznych warstwach atmosfery powodowały skraplanie pary, a w rezultacie opady chłodzące powierzchnię stygnącej skorupy ziemskiej. Padające deszcze wypełniały zagłębienia terenu, aż pokryły ¾ powierzchni Ziemi, tworząc praocean. Odtąd ilość wody na naszej planecie jest stała – obecnie pijemy tą samą wodę, którą piły dinozaury. Według naukowców, dzięki obecności wody możliwe było powstanie życia przed 3 miliardami lat. „ • http://www.krakow.rzgw.gov.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=333%3Askd-sie&catid=81%3Awoda-&Itemid=312&lang=pl • No i skąd mamy wiedzieć kto ma rację?!