Какое свойство воздуха используют люди для полета
Конспект урока по окружающему миру для 4 класса «Школа 2100»
Тема: Как человек использует свойства воздуха.
Учитель: Фролова Марина Александровна.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Цели деятельности учителя: сформировать понятие о воздухе, его свойствах и способах применения свойств воздуха человеком.
Планируемые результаты:
Личностные: учатся осознавать свои возможности в учении; адекватно судить о причинах своего успеха или неуспеха в учении, связывать успехи с усилиями, трудолюбием; научатся самостоятельно планировать и выполнять свои действия по учебному материалу, действовать в сотрудничестве с учителем.
Регулятивные: проявляют познавательную инициативу, занимаются целеполаганием, ставят учебную задачу, проводят коррекцию, контроль полученных знаний, анализировать результаты своей деятельности.
Познавательные: расширят, уточнят и пополнят знания о воздухе и его свойствах. Проводят анализ, синтез, сравнение, извлекают необходимую информацию, самостоятельно создают способы решения проблемы путем творческого и поискового характера, осознанно строят речевые высказывания, строят логические цепи рассуждений и доказательств.
Личностные: учатся осознавать свои возможности в учении; адекватно судить о причинах своего успеха или неуспеха в учении, связывать успехи с усилиями, трудолюбием; научатся самостоятельно планировать и выполнять свои действия по учебному материалу, действовать в сотрудничестве с учителем.
Коммуникативные: учатся выражать свои мысли, чувства, учитывать разные мнения, формулировать свое мнение.
Оборудование: учебник «Окружающий мир» А.А.Вахрушев, Д.Д.Данилов 4 класс, часть 1; рабочая тетрадь к учебнику «Окружающий мир» А.А.Вахрушев, Д.Д.Данилов 4 класс, часть 1; учебная презентация; раздаточный материал; оборудование для опытов; видео проведенного опыта; карточки на доску.
Ход урока
1. Организационный момент
-Здравствуйте. Посмотрите, какой сегодня замечательный день. Давайте же и мы сейчас улыбнемся друг другу, чтобы на нашем уроке царили только доброта и хорошее настроение. И тогда у нас все получится.
-Давайте проверим вашу готовность к уроку. У вас на партах должно быть: учебник, дневник, рабочая тетрадь, пенал.
2. Постанова проблемы и актуализация знаний.
Сценка. Двое учащихся ставят кораблик в емкость с водой, один из них дует на кораблик. Диалог между ними:
– Не пойму, почему кораблик плывет? Между нами ничего нет, а я до него не дотрагиваюсь.
– Между вами воздух. Ты дуешь воздух на кораблик, а он двигается.
-Какие вопросы у вас ребята возникли после просмотра сценки?
(Что такое воздух? Какими свойствами он обладает и как люди научились использовать свойства воздуха.)
– Назовите тему нашего урока. (Слайд 1)
– Какие цели мы поставим перед собой на уроке?
(Узнать, что такое воздух. Выяснить какими свойствами обладает воздух, как человек использует эти свойства).
– Предлагаю составить план урока.
1. Вспомним, что мы уже знаем о воздухе.
2. Узнаем свойства воздуха.
3. Узнаем, как человек использует свойства воздуха.
4. Научимся применять полученные знания.
– А сейчас я предлагаю вспомнить все, что мы уже знаем о воздухе, прослушав сообщения.
1 сообщение «Атмосфера – «земное одеяло».
В космосе царит пустота. Там намного холоднее, чем в морозилке. Зато предметы, освещенные солнцем, нагреваются, как сковородка.
Наша земля окутана воздушной оболочкой – атмосферой. Атмосфера, как одеяло, защищает Землю от космического охлаждения и перегрева.
В атмосфере происходят явления, которые определяют погоду. Облака, ветер, мороз, жара, дождь и снег, гроза и туман – это все атмосферные явления.
Все живые организмы дышат атмосферным воздухом.
– А сейчас нам Даша расскажет как используют воздух животные и растения.
2 сообщение « Как используют воздух животные и растения».
Растениям, как и всем живым организмам, надо дышать. Растения поглощают из воздуха углекислый газ, а выделяют кислород. С помощью углекислого газа воды и питательных веществ на свету у растений происходит фотосинтез, в процессе, которого выделяется кислород.
Животные, в том числе и человек, поглощают кислород, а выдыхают углекислый газ, необходимый растениям. Благодаря живым организмам превращение веществ бесконечно идет по замкнутому кругу. Так поддерживается жизнь на Земле.
3.Совместное открытие знаний
3.0. Сообщение учителя. (Слайд 2)
Воздух – это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других. Газы не имеют формы и заполняют весь доступный им объем. (Слайд 3)
3.1. Работа по учебнику.
-Откройте учебник на стр.89 и прочитайте текст и подготовьтесь ответить на вопрос: Что произойдет с планетой Земля, если исчезнет атмосфера?
Какую роль играет атмосфера?
3.2. Свойство – движение воздуха. (Слайд 4)
Фырчит, рычит,
Ветки ломает,
Пыль поднимает,
Людей с ног сбивает.
Слышишь его,
Да не видишь его. (Ветер)
Ветер – это перемещение воздуха. Благодаря ветру тепло и влага переносятся по всей поверхности земли. Без ветра вся суша превратилась бы в пустыню. (Слайд 5)
Люди еще в древности научились использовать силу ветра. Они изобрели парус для путешествий по морю и ветряное колесо для работы по хозяйству Ветряное колесо не потеряло работу и в наше время.
В настоящее время строят ветряные мельницы, ветряные электростанции. В Туймазинском районе есть ветряные электростанции(если ехать в направлении г.Уфа справой стороны после с.Кандры). (Слайд 6)
Оказалось, что ветряные электростанции – это самый чистый способ получения электричества: окружающая природа при этом не загрязняется.
-Назовите минус ветряной электростанции, ветряной мельницы. ( Если нет ветра – они не работают).
3.3 Свойство – воздух при нагревании расширяется(Слайд 7)
– Воздух состоит из частиц. Они постоянно сталкиваются между собой. Когда воздух нагревается, частицы двигаются быстрее и сильнее сталкиваются. Из-за этого частицы отскакивают на большие расстояния. Промежутки между ними увеличиваются и воздух расширяется. А теплый воздух поднимается вверх. Это свойство воздуха можно увидеть и дома, когда теплый воздух из печной трубы поднимается вверх. Люди заметили это свойство воздуха и решили его использовать для подъема различных предметов. Так придумали воздушный шар.
Первые воздухоплаватели летали на воздушных шарах, заполненных горячим воздухом. Во время полета его приходилось постоянно подогревать газовой горелкой).
3.4. Свойство – выталкивающая сила.
Комната заполнена воздухом. Теплый воздух – он более легкий и находится на верху комнаты, а внизу – холодный воздух. Если открыть окно, то можно увидеть, как в комнату заходит холодный воздух и выталкивает теплый воздух на улицу. Это свойство воздуха – выталкивающая сила.
Просмотр видеоролика с записью опыта со свечкой, который доказывает, что холодный воздух выталкивает из помещения теплый воздух.
– Откройте рабочую тетрадь с.34 №1. Выполняют. Проверяем – зачитывают ответы.
3.5. Низкая плотность воздуха. (Слайд 8)
Плотность воды 1000 кг/м3.
Плотность воздуха 1,29 кг/м3.
– Что плотнее – воздух или вода? (Воздух менее плотный, чем вода.)
– Можно ли опереться на воду? (Да.)
– При каких условиях? (Если развить большую скорость.)
– А на воздух опереться можно? (да)
– При каких условиях? (если развить большую скорость)
Люди применили это свойство воздуха при создании летательных аппаратов. (Слайд 9)
– Как называются эти летательные аппараты? (Слайд 10)
-Первый самолет в 1903 году создан братьями Райт. Используя низкую плотность, человек понял, что можно быстрее передвигаться по воздуху, чем по суше или воде. (Слайд 11,12)
3.6. Воздух плохо проводит тепло. (Слайд 12)
Благодаря низкой плотности воздух плохо проводит тепло. Когда холодно, звери поднимают шерсть, птицы- перья, а человек надевает теплый свитер. Все это делается только для того, чтобы окружить себя воздушной оболочкой, которая плохо проводит тепло. Посмотрите на окна и ответьте на вопрос:
-Почему в окна вставляют вторые рамы? (стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают прослойку воздуха.)
-Зачем снегом укутывают кусты, грядки? (между снежинками есть воздух и он предохраняет от холода растения)
-Для чего звери одеваются в теплые шубки? (между шерстинками находится воздух и он становится преградой между теплом и холодом)
Очень трудно выживать животным и птицам зимой. Холодно, голодно. Но мы с вами можем помочь птицам преодолеть трудности. Что мы можем сделать для них? (Кормушки)
-Почему люди надевают варежки? (Шерстяные варежки удерживают много воздуха и он сохраняет тепло.
3.7. Упругость и сжимаемость воздуха. (Слайд 13, 14, 15)
Опыт со шприцом. С.91 учебника.
Воздух – упруг и сжимаем.
-Где человек использует это качество воздуха? (мячи, шины автомобильные, баллоны для купания).
4. Обзор книжной выставки.
Ели вы хотите больше узнать об использовании свойств воздуха людьми, об изобретениях, связанных со свойствами воздуха, обратите внимание на следующие энциклопедии и книги из школьной библиотеки….
Физминутка.
Человеку воздух необходим для дыхания.
Сделайте глубокий вдох и выдох( повторяют 2 раза).
Человек изобрел мельницу. Сделайте круговые движения правой рукой, левой рукой, плечами. А теперь сядем в корзину воздушного шара и начнем медленно подниматься. Теперь опускаемся вниз( повторяют 2 раза). Тяжело вам было приседать? А где легче приседать в воде или здесь?.Это потому ,что воздух имеет низкую плотность.
5. Применяем новые знания.
Работа парами.
В рабочей тетради в №3 предлагается сделать модели ветряного колеса, парашюта и планера. И сказать какое свойство воздуха использует модель.
Работа в группах.
Задание для 1, 3 группы:
Соедини названия наиболее важных свойств воздуха с их использованием.
Птица при полете Сила ветра
В футбольном мяче Плотность
Парусом Упругость
Всеми живыми существами Расширение при нагревании
Растениями Плохо проводит тепло
В двойных рамах Содержание кислорода
В воздушном шаре Содержание углекислого газа
Задание для 2 группы:
Соедини названия наиболее важных свойств воздуха с их использованием.
Для полета самолетов Сила ветра
В шинах автомобиля Плотность
При сжигании Упругость
В газированной воде Расширение при нагревании
В одеяле Плохо проводит тепло
Для получения электричества Содержание кислорода
В воздушном шаре Содержание углекислого газа
5. Итог урока.
Сегодня на уроке мы сделали много открытий о том, сколько удалось изобретений сделать человеку, благодаря свойствам воздуха.
– Из каких газов состоит воздух?
-Какие свойства воздуха вы узнали?
-Как человек применяет эти свойства воздуха?
6. Домашнее задание.
Рабочая тетрадь с.35 задания № 4,5,6,7.
7. Рефлексия.
Оцените свою деятельность на уроке.
У вас на столе лежат пакеты с кружочками разного цвета .Если урок был полезен и понятен ,выберите красный круг, если кое-что чуть-чуть не ясно- жёлтый, если ещё надо потрудиться- синий. Прикрепите их к доске.
8. Оценивание.
За работу на уроке ставлю…
«Спасибо за работу на уроке, за активность. Желаю вам удачи.»
Источник
Воздух – это смесь газов. Окружает планету, образует атмосферу и содержится во всём, что существует. Он есть в воде, земле, растениях, животных, горах, камнях и необходим для жизни живых организмов. Физические, химические и гигиенические свойства формируют климат в регионах частей Земли, влияют на жизнедеятельность растений и животных.
Основные свойства воздуха
- Прозрачен.
- Не имеет цвета и запаха.
- Не имеет формы, занимает всё пространство.
- Упругость.
- Проводит звук и солнечные лучи.
- Сохраняет тепло.
- При нагревании расширяется, при охлаждении сжимается.
- Подвижен.
Физические свойства
- Температурные. Регулирует теплообмен.
- Влажность. Определяет насыщение газов кислородом, содержание водяного пара.
- Атмосферное давление. Масса атмосферного столба, который давит на поверхность планеты и на всё, что расположено внутри воздушного океана.
- Подвижность. Формирует ветра и обновление газового состава.
- Солнечная радиация. Определяет процент радиоактивных веществ и газов, содержащихся в атмосфере. Основной показатель формирования климата планеты.
- Электрическая активность. Количество электрических зарядов, содержащихся в воздушном пространстве.
Химический состав воздуха
Воздушная оболочка Земли формируется из смеси газов:
- Азот. Основной компонент атмосферы. Не участвует в дыхании, не поддерживает горение. Обеспечивает жизнедеятельность водорослей и некоторых растений.
- Кислород. Жизненно необходимый элемент. Является необходимым в формировании биологических процессов организмов животных, растений. Служит окислителем и основным компонентом горения веществ.
- Углекислый газ. Поглощается деревьями и преобразуется в кислород.
В небольших количествах атмосфера содержит озон, водород, неон, другие газы. По количеству содержания вредных примесей определяют чистоту воздуха. Подробнее – в статье о составе воздуха.
Теплопроводность воздуха
Окружающий воздух практически не проводит тепло. Особенность задерживать тепловой заряд широко используется человеком и животными. Ограничивая подвижность потока, воздушная прослойка задерживает теплообмен организмов, создаёт комфортный микроклимат.
При нагревании с воздухом происходит расширение и он поднимается, становится разреженным. Изменяется его химический состав и влажность. Водяной пар распадается на отдельные газы, становится более летучим.
При охлаждении воздух сжимается и он опускается. Незначительное содержание твёрдых частиц в газах окисляется и насыщается водяными парами. Воздух становится тяжелее и плотнее.
Применение и использование свойств воздуха
Воздушную оболочку планеты активно используют животные и птицы. Способность задерживать тепло помогает животным выживать и регулировать тепловые процессы организма. Шерсть, обитателей северных широт, имеет полую структуру.
Особое строение пера и движение воздушных масс птицы используют для полётов и планирования над землёй.
Наполненный атмосферой пузырь, удерживает рыб в толще воды и способствует перемещению из глубин водоёмов к поверхности.
Подвижность используется растениями для опыления и распространения семян на большие площади.
Человек использует свойства атмосферы в широких спектрах своей жизнедеятельности:
- Теплопроводность обеспечивает обогрев и терморегуляцию организма.
- Способность тёплых воздушных потоков подниматься используют в полётах.
- Упругость и сжатие применяют во всех промышленных системах. Его закачивают в автомобильные шины. Нагнетая воздушное давление, работают пневматические инструменты, оружие.
- Кислород участвует в процессах горения. Все двигатели внутреннего сгорания потребляют большие объёмы кислорода и его соединений.
Более подробная информация об использовании и значении воздуха живыми организмами здесь.
Сравнение свойств воды и воздуха
Основную роль воздушный океан играет в дыхании всех живых существ Земли. Содержание его в воде используется всеми подводными животными и растениями.
Вода и воздух имеют похожие параметры. Она так же прозрачна и безвкусна, так же реагирует на нагрев и охлаждение. Основным отличием воды является способность растворять вещества и её большая плотность. Вода имеет большую массу и теплопроводность, проводит заряды электричества. Способность извлекать необходимые компоненты из воды, без применения специального оборудования, человеку и млекопитающим не под силу.
Оценка статьи:
Загрузка…
Источник
Атмосфера нашей планеты – это уникальная газовая смесь, содержащую азот, кислород, углекислый газ и некоторые другие компоненты. Она называется воздухом. Эта смесь обладает множеством свойств. Все важнейшие физико–химические и биологические процессы, происходящие вокруг нас в живой и неживой природе, полностью обусловлены составом воздуха, и зависимы от него. К ним можно отнести дыхание и горение, фотосинтез и реакции круговорота химических элементов в природе. Эта статья будет посвящена изучению физических и химических свойств газового состава атмосферы.
Также мы рассмотрим, в каких отраслях промышленности, медицины и сельского хозяйства могут быть использованы его физические характеристики. Например, те из них, которые являются наиболее существенными: удельный вес, плотность, упругость и теплопроводность. В статье также будет представлена информация о том, как используют воздух в современных технических приборах и устройствах, созданных с учетом его физических характеристик.
Как выяснили состав воздуха
Газообразная смесь, которой мы дышим, с давних времен трактовалась различными философскими школами как уникальная субстанция, дающая жизнь. У индусов она называлась праной, у китайцев – ци.
В середине 18 века гениальный французский естествоиспытатель А. Лавуазье своими химическими опытами развенчивает ошибочную научную гипотезу о существовании особого вещества – флогистона. Оно, якобы, содержало частицы неизвестной энергии, дающей жизнь всему сущему на Земле. Лавуазье доказал, что состав и свойства воздуха определяются наличием двух основных газов: кислорода и азота. На их долю приходится более 98%. Оставшаяся часть включает углекислый газ, водород, инертные элементы и примеси промышленных отходов, например, газообразные оксиды азота или серы. Изучение свойств компонентов атмосферы послужило для человека стимулом к использованию этой газообразной смеси в различных отраслях техники и в быту.
Воздух и его роль в жизнедеятельности живых организмов
Одним из первых ответов на вопрос, как человек использует свойства воздуха, будет следующий: он необходим нам для дыхания. Попав во время вдоха в верхние дыхательные пути, его порция достигает легких. В капиллярах альвеол кислород диффундирует в кровь. Она поставляет молекулы О2 в межклеточную жидкость. Кровь непосредственно контактирует с клеточными мембранами, пропускающими кислород прямо в цитоплазму. Получив частицы О2, клетка расходует их в метаболических реакциях. В отличие от животных и человека, растения используют элементы атмосферы не только для дыхания, но и для фотосинтетических процессов, извлекая из него углекислый газ.
Состав и свойства воздуха
Пример, иллюстрирующий факт способности элементов атмосферы к поглощению тепловой энергии, проще сказать, к нагреванию, будет таким: если газоотводную трубку предварительно нагретой колбы с притертой пробкой опустить в емкость с холодной водой, то из трубки будут выходить пузырьки воздуха. Нагретая смесь азота и кислорода расширяется, не помещаясь больше в емкости. Часть воздуха выделяется и попадает в воду. При охлаждении колбы, объем газа в ней уменьшается и сжимается, и вода поступает вверх колбы по газоотводной трубке.
Рассмотрим еще один эксперимент, проводимый на уроках природоведения для учащихся 2 класса. Свойства воздуха, например, упругость и давление, наглядно видны, если надутый воздушный шар сжимать ладонями, а затем осторожно проколоть иглой. Резкий хлопок и разлетевшиеся лоскуты демонстрируют детям давление газа. Учащимся можно также объяснить, что эти свойства человек применил в производстве пневматических устройств, например, отбойных молотков, насосов для накачивания велосипедных камер, пневматического оружия.
Физические характеристики воздуха
Прозрачность, отсутствие цвета и запаха газообразной атмосферы, которая нас окружает, из собственного жизненного опыта хорошо известны ученикам 2 класса. Свойства воздуха, например, его легкость и подвижность, можно объяснить ребятам на примере ветровых электростанций. Их строят на возвышенностях и холмах. Ведь скорость движения воздуха зависит от высоты. Такие электростанции безопасны в эксплуатации и не наносят вред окружающей природе.
Как и другие вещества, компоненты атмосферы имеют массу. Для решения задач в курсе неорганической химии принято считать, что относительная молекулярная масса воздуха равна 29. Учитывая эту величину, можно узнать, какие газы легче атмосферы.
К ним относятся, например, гелий, водород. Чтобы создать летательный аппарат, человек проводил эксперименты и изучал свойства воздуха. Опыты увенчались успехом, и первый в мире полет на воздушном шаре осуществили французские изобретатели братья Монгольфье уже в XVIII веке. Оболочка их аэростата была заполнена горячей смесью водорода, азота и кислорода.
Дирижабли – более маневренные и лучше управляемые устройства, поднимаются вверх потому, что их оболочки заполняют легкими газами, а именно гелием или водородом. Способность газовой смеси к сжатию человек применяет в таких устройствах, как воздушные тормоза. Ими оснащены автобусы, составы метро, троллейбусы. Приведенные примеры являются наглядной иллюстрацией того, как человек использует свойства воздуха.
Как возникают звуковые ощущения?
Один из важнейших анализаторов нашего организма – слуховой. Он воспринимает в качестве внешних раздражителей колебания, называемые звуковыми волнами. Они давят на барабанную перепонку, вызывая в ней вибрации, которые передаются слуховым косточкам среднего уха. Порция воздуха постоянно находится в полости евстахиевой трубы и выравнивает давление на барабанную перепонку. Это препятствует ее деформации и разрыву, обеспечивая передачу звуковых колебаний во внутреннее ухо, где и происходит возбуждение. По слуховым нервам оно поступает в височную долю коры головного мозга, что вызывает возникновение слуховых ощущений. Подобные примеры показывают нам, как человек использует свойства воздуха для осуществления нормальной жизнедеятельности собственного организма.
Воздух на службе у человека
Различные характеристики атмосферной смеси газов: плотность, удельный вес, теплопроводность, способность к сжатию и движению, широко применяются в нашей промышленности, медицине и в быту. Аппарат искусственного дыхания поставляет смесь обогащенную кислородом, непосредственно в легкие тяжелобольных людей и спасает им жизнь. Пылесос и кондиционер стали давно привычными в нашем обиходе.
Оба эти устройства используют сжатые компоненты атмосферы: пылесос струей втягивает частицы пыли и механических загрязнений с различных поверхностей. Поток холодных газов из кондиционера охлаждает помещение в жару. Эти примеры еще раз демонстрируют возможности того, как человек использует свойства воздуха в своей жизни.
Источник