Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа естественнонаучной направленности «Согласно законам природы»
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Траковская средняя общеобразовательная школа»
Красноармейского муниципального округа
Тема работы:
Дополнительная общеобразовательная общеразвивающая программа естественнонаучной направленности
«Согласно законам природы»
Автор – составитель программы
Николаева Инна Анатольевна, педагог дополнительного образования, учитель МБОУ «Траковская СОШ» Красноармейского муниципального округа
С. Красноармейское 2023 г.
Оглавление
Комплекс основных характеристик программы 2
1.5.Формы и порядок аттестации обучающихся 7
2. Комплекс организационно – педагогических условия реализации программы 7
2.1. Методические условия реализации программы 8
2.2 Условия реализации программы. 8
2.5. Список литературы. Информационное обеспечение реализации программы 14
Направленность программы: естественнонаучная.
Уровень сложности программы: ознакомительный.
Актуальность программы
В настоящее время проблема формирования познавательной деятельности особенно актуальна. Познавательный интерес имеет огромную побудительную силу. Это связано с тем, что к началу XXI века человечество расширило способы познавательной деятельности, накопило огромный запас научной информации во всех областях знаний и сфера дополнительного образования детей не может это не учитывать. Одним из эффективных приемов и методов в работе по развитию познавательной деятельности школьников является экспериментирование.
Экспериментальная работа вызывает у обучающихся интерес к исследованию природы, развивает мыслительные операции (анализ, синтез, классификацию, обобщение), стимулирует познавательную активность, активизирует восприятие учебного материала по ознакомлению с природными явлениями, с основами математических знаний, с этическими правилами в жизни общества. Хорошо известно, что существенной стороной подготовки ребенка к школе является воспитание у него внутренней потребности в знаниях, проявляющихся в познавательном интересе.
Общеобразовательная общеразвивающая программа «По законам природы» естественнонаучной направленности позволяет снабдить детей школьного возраста определённым набором знаний, обучить их основным способам и алгоритмам деятельности, научить ориентироваться в сложных потоках информации, программа направлена на создания условий для целенаправленной работы по поисково-познавательной деятельности. Занимательные опыты, эксперименты, предусмотренные данной программой, побуждают детей к самостоятельному поиску причин, способов действий и достижения результатов.
Общеобразовательная общеразвивающая программа «По законам природы» разработана с учетом следующих нормативно-правовых документов:
— Федерального закона от 29.12.2012 г. № 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;
— Приказа Министерства просвещения РФ от 27 июля 2022 года № 629 «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
— Концепции развития дополнительного образования детей до 2030 года от 31.03.2022 г. № 678-р;
— Распоряжения Правительства Российской Федерации от 29 мая 2015 года № 996-р «Стратегия развития воспитания в Российской Федерации на период до 2025 года»;
— Профессионального стандарта «Педагог дополнительного образования детей и взрослых» (Приказ Минтруда России от 22.09.2021 № 652н);
— Письма Минобрнауки России от 18.11.2015 № 09-3242 «О направлении информации» (вместе с «Методическими рекомендациями по проектированию дополнительных общеразвивающих программ (включая разноуровневые программы»);
— Приказа Министерства просвещения РФ от 03.09.2019 № 467 «Об утверждении Целевой модели развития региональных систем дополнительного образования детей»;
— Постановления главного Государственного санитарного врача Российской Федерации от 28 сентября 2020 года № 28 об утверждении санитарных правил СП2.4.3648 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям воспитания и обучения, отдыха и оздоровления детей и молодёжи»;
Новизна программы
Ключевым моментом занятий по программе становится деятельность самих обучающихся, когда они:
получают новую информацию путем экспериментов и опытов, наблюдают, сравнивают, делают выводы, выясняют закономерности.
расширяют кругозор через просмотр тематических научно – популярных фильмов о природе. Документальные фильмы помогают в динамике увидеть и понять сложное устройство нашей планеты и в доступной форме рассказывают о взаимосвязях природных компонентов природы;
оценивают знания по теме проходя онлайн-олимпиады на всероссийском портале «Конкурсита» с получением дипломов, пополняющих их портфолио.
консультируются с педагогом при работе над разработкой индивидуального проекта, используя материалы деятельности кружка;
участвуют в познавательных экскурсиях по родному краю и промышленным предприятиям.
Таким образом работа кружка на похожа на урочную деятельности, а выстраивается по правилам дополнительного развивающего образования.
Педагогическая целесообразность программы. Метапредметная ориентированность программы открывает перспективы для интеграции общего и дополнительного образования. Программа дополняет знания обучающихся по предметам, которые они изучают в школе (биология, экология, география, астрономия, краеведение) и дает возможность освоить новые способы изучения окружающего мира с помощью практические методы обучения.
Адресат программы: программа предназначена для обучающихся 11-12 лет.
Условия приема обучающихся: на обучение принимаются все желающие заниматься дети по заявлению родителей (законных представителей).
Структура программы
Год обучения | Кол-во часов в год | Режим занятий, периодичность и продолжительность |
1 год | 34 | Занятия проводятся 1 раз в неделю по 1 часу |
Форма реализации программы: очная.
При реализации программы «Согласно законам природы» проводятся практические и теоретические занятия. Основу составляет проведение экспериментов и исследований, а потом тематических лекций, совместный с педагогом просмотр научно – популярных фильмов и презентаций, решение олимпиадных заданий по данной теме.
Особенности организации образовательного процесса: объединение формируется в группу обучающихся примерно одинаковой возрастной категории, являющейся основным составом объединения, состав группы постоянный.
Цель программы – создание благоприятных условий для формирования и развития познавательных интересов детей через опытно-экспериментальную деятельность.
Задачи:
Личностные:
— создать условия для воспитания уважительного отношения друг к другу;
— обеспечить формирование активности и культуры общения;
Метапредметные:
— развивать мыслительные способности: анализ, классификация, сравнение, обобщение;
— развивать эмоционально-ценностнное отношений к окружающему миру через опытно-экспериментальную деятельность;
Образовательные:
— создать условия для экспериментальной деятельности;
— развивать у детей представления об основных физических явлениях (магнитное и земное притяжение, электричество, отражение и преломление света, испарения, магнетизм, сила тяготения и др.);
— развивать представления о свойствах воды, песка, глины, воздуха, камня;
— развивать у детей умение пользоваться приборами-помощниками при проведении экспериментов (Цифровая лаборатория по географии, подручных средств).
К концу освоения программы дети будут:
- уметь использовать естественнонаучную и иную информацию, выполнять интерактивные упражнения, работать с тестовыми заданиями;
- иметь представления о некоторых взаимосвязях и законов природы;
- уметь создавать проекты и публично презентовать их;
- иметь представления о успешно использовать научно-популярные фильмы в качестве дополнения к учебным пособиям;
- уметь самостоятельно работать по плану занятия, контролируя свое рабочее время;
Новые функциональные грамотности: естественнонаучная, экологическая, историческая, медийная и другие. Дети научатся использовать естественнонаучные, краеведческие знания в жизненных ситуациях, отвечать на вопросы, делать выводы на основе полученных данных, формулировать ответ в понятной для всех форме, описывать, объяснять и прогнозировать естественнонаучные явления и информацию.
1.4.Содержание программыУчебный план
| Темы занятий | Часы | Форма аттестации | ||
Всего | Теория | Практика | |||
1 | Планета Земля | 2 | 1 | 1 | Онлайн -олимпиада |
2 | Движение земной коры | 2 | 1 | 1 | Онлайн -олимпиада |
3 | Горные породы | 3 | 1 | 2 | Онлайн –олимпиада |
4 | Загадочная атмосфера | 5 | 2 | 3 | Онлайн –олимпиада |
5 | Почвы | 3 | 1 | 2 | Онлайн –олимпиада |
6 | Как это работает | 3 | 1 | 2 | - |
7 | Работа над индивидуальными проектами | 8 | 0 | 8 | Защита проектов |
8 | Познавай, путешествуя | 8 | 0 | 8 | Фото и видео отчеты |
| Итого | 34 | 7 | 27 | |
Формы текущей и промежуточной аттестации: дистанционные олимпиады.
Периодичность аттестации: тестирование в конце лекционного занятия, завершения изученной темы в соответствии с учебным планом программы в виде дистанционной онлайн –олимпиады, по результатам которой можно получить диплом Всероссийской дистанционной олимпиады и пополнить свое личное портфолио:
Онлайн олимпиада «Вращение Земли.» https://konkursita.ru/quizzes/1057-vrashchenie-zemli-vokrug-svoej-osi;
Онлайн олимпиада «Движение земной коры» https://konkursita.ru/quizzes/1031-dvizheniya-zemnoj-kory или «История Земли.Тектонические плиты. – «Неугомонная Земля.» Ч.1 https://vk.com/video-52749807_170564748?ysclid=lpk5omgp13815807123;
Онлайн олимпиада «Разнообразие горных пород» https://konkursita.ru/quizzes/1028-raznoobrazie-gornykh-porod;
Онлайн-олимпиада «Атмосфера и человек». https://konkursita.ru/quizzes/936-atmosfera-i-chelovek или Онлайн-олимпиада «Атмосфера» https://source2016.ru/geografija-6-klass-atmosfera/
Онлайн-олимпиада Почвы (Природа Земли) https://konkursita.ru/quizzes/449-pochvy-priroda-zemli.
Порядок аттестации: дистанционные онлайн-олимпиады и защита индивидуального проекта ( тема по выбору учащихся).
Комплекс организационно – педагогических условия реализации программы
Методическое обеспечение программы
Методический материал
Инструкции по технике безопасности и охране труда
Алгоритм разработки проекта
Творческие задания
Мультимедийные презентации занятий
Планы занятий
Архивы объединения: видео и фотоархив работ прошлых лет, каталоги работ, работы выпускников, виртуальные выставки и т.д.
Алгоритм выполнения работ экспериментов и опытов.
Методы обучения: словесный, наглядный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, исследовательский, проблемный.
Методы воспитания: убеждение, стимулирование, мотивация.
2.2 Условия реализации программы.
Материально-технические обеспечение: кабинет, моноблок, ноутбук, планшеты, интернет – соединение, географическая цифровая лаборатория. Демонстрационный материал: коллекции горных пород
Формы организации образовательного процесса: групповая.
Формы организации учебного занятия: лекция, видео-лекции, мозговой штурм, эксперименты, опыты, экскурсии.
Педагогические технологии, используемые при реализации программы: технология проблемного обучения, технология исследовательской деятельности, технология развивающего обучения.
Алгоритм учебных занятий по темам:
1 Практическая часть – участие в проведении опытов и экспериментах; изучение горных коллекций – формирование вопросов и первичных представлений о закономерностях природы;
Просмотр научно – популярных фильмов с пояснениями и комментариями по ходу просмотра фильма; просмотр презентации; мини-лекции по данной теме;
Решение онлай-олимпиад
Работа над индивидуальными проектами;
Экскурсии по родным местам и предприятия.
2.3 Календарный график№ | Дата | Название темы | Практика | Теория | Форма контроля |
1, 2 |
| Планета Земля | 1 час Эксперименты: «Эффект Кориолиса», «Форма Земли» (Приложение №1)
| 1 Просмотр документального фильма с комментариями «Орбита: Необыкновенное путешествие Земли».https://my.mail.ru/mail/natchuk46/video/16289/15615.html | Онлайн олимпиада «Вращение Земли.» https://konkursita.ru/quizzes/1057-vrashchenie-zemli-vokrug-svoej-osi |
3,4 | | Движение Земной коры | 1 час Эксперименты: «Сейсмические волны», «Образование складок», «Устойчивость земной коры», «Метаморфизм» (Приложение №2) | 1час Просмотр документального фильма с комментариями «Тектоника плит, образование гор и вулканов» https://my.mail.ru/mail/solnechnaya_5/video/_myvideo/7.html Дополнение- «Земля Мощь планеты Вулканы» https://my.mail.ru/mail/shopogolik09/video/39/147.html?related_deep=1 | Онлайн олимпиада «Движение земной коры» https://konkursita.ru/quizzes/1031-dvizheniya-zemnoj-kory или «История Земли.Тектонические плиты. – «Неугомонная Земля.» Ч.1 https://vk.com/video-52749807_170564748?ysclid=lpk5omgp13815807123 |
5,6,7 | | Горные породы | 2 часа: Изучение коллекций магматических, осадочных горных пород с комментариями учителя. Изучения структуры, блеска, плотности 2.Эксперименты: «Образование солей», «Метаморфизм», «Эрозия» (Приложение №3). Опыты с разными видами глин. (Приложение№ 4) | 1час Просмотр документального фильма с комментариями «Горные породы и минералы» https://ya.ru/video/preview/16862149093891011462 | Онлайн олимпиада «Разнообразие горных пород» https://konkursita.ru/quizzes/1028-raznoobrazie-gornykh-porod |
8, 9, 10, 11, 12 | | Загадочная атмосфера | 3 часа Эксперименты: «Давление воздуха», «Влажность воздуха», «Сила воздуха», «Холодный и горячий воздух» (Приложение № 5) Опыты с помощью цифровой лаборатории по географии: Измерения 1)температуры окружающей среды на разных высот от уровня земли; 2) уровень освещенности при разной облачности; 3)уровень влажности при разной температуре; 4) атмосферного давления (барометр) при разных температурах; 5) скорость потоков воздуха на открытых и закрытых участков. (Приложение №7) Фиксирование данных. | 2 часа: 1.Просмотр документального фильма с комментариями Невероятная наука 2. 7 Серия. "Тайны воздуха". https://www.youtube.com/watch?v=RRdufsC2DG0 Или «Земля Мощь планеты Атмосфера» https://my.mail.ru/mail/ekaterina.47/video/49054/49072.html Решение задач по теме «Атмосфера» | Онлайн-олимпиада «Атмосфера и человек». https://konkursita.ru/quizzes/936-atmosfera-i-chelovek или Онлайн-олимпиада «Атмосфера» https://source2016.ru/geografija-6-klass-atmosfera/ |
13, 14, 15 | | Почвы | 2 часа Эксперименты: «Защитная роль растений», «Проект «Земля», «Вот это ил», «Ледник» (Приложение №8) Опыты: Изучение разных образцов почв (цвета, количества перегноя). Влагоемкость почвы (Приложение №9) | 1 час: 1.Просмотр документального фильма с комментариями «Живая Земля. Фильм о почве» - https://www.youtube.com/watch?v=6yhDMz2SZo4&ysclid=lpk92nxgll494209827 | Онлайн-олимпиада Почвы (Природа Земли) https://konkursita.ru/quizzes/449-pochvy-priroda-zemli |
16,17,1818 | | Как это работает – географические приборы измерения | 1 час. Практическая работа с приборами: · Флюгер; Курвиметр; Компас; Нивелир;. Анемометр; | 2 часа Презентационный материал: · Батометр; · Термограф; · Сейсмограф; · Барометр —анероид. · Гигрометр; · Гигрограф; · Снегомерная рейка; · Водомерная рейка; · Лот; · Эхолот; · Планшет; · Палетка; · Теодолит. | - |
19-26 | | Работа над индивидуальными проектами | Оформление и защита индивидуального проекта по заинтересовавшей теме (по согласованию с учащимися) | - | Защита индивидуального проекта в рамках «Декады наук» |
27-34 | | Познавай, путешествуя | Экскурсии (по договоренности): 1 «Кетра» -кирпичный завод; 2 «Чесла» ООО –производство суконной и ПВХ обуви; Муниципальный краеведческий музей; Памятник природы –озеро «Кошкинское» -велопоездка в теплое время года; Музей «Чувашская изба» в сБ.Шатьма. | | Фотоотчеты |
Результативность обучения определяется педагогическим наблюдением, уровнем выполнения дистанционных онлайн – олимпиад, самостоятельностью обучающихся при изучении программного материала. При оценке знаний и умений учитывается активность на занятиях и интерес к работе на каждом занятии.
Методы оценки и фиксации образовательных результатов: аналитическая справка, грамота, журнал посещаемости, результаты тестирования.
Методы и формы предъявления и демонстрации образовательных результатов: аналитическая справка, защита творческой работы, создание презентаций, контрольное тестирование, научно-практическая конференция.
Информационные ресурсы
Официальный сайт Дома творчества - http://ddt-orichi.ucoz.ru
Эксперимент на уроке географии– https://geo.1sept.ru/view_article.php?ID=200601112&ysclid=lpk4v70m2h844111989
Опыты в преподавании географии - Опыты в преподавании географии. (studfile.net)
Урок РФ: https://урок.рф/user/144886
Опыты по географии- https://laboratoriya-znaniy.ru/index.php/157-geografiya/geografiya-v-shkole/1545-opyty-po-geografii
Самодельные приборы по географии - https://geo.1sept.ru/article.php?ID=200602313&ysclid=lpk9enfapq133408838
Какие географические приборы мы сегодня знаем -https://www.edelweiss-dolina.ru/2019/06/geograficheskie-pribory-foto-i-nazvaniya/
Сферум-образовательная платформа- https://sferum-russia.ru/
(видео-конференции, проверка домашнего задания, и т.д.)
.Я Класс- https://www.yaklass.ru/SchoolClass
(платформа для дистанционного обучения)
Интернет ресурсы
Образовательный портал http://cleverpenguin.ru/metabolizm-kletki
Школьный мир ИНФО http://www.shkolnymir.info/content/view/95/9
Природа мира
https://natworld.info/novosti/babochki-mogut-byt-starshe-cvetov-na-desjatki-millionov-let
Приложение 1
Эффект Кориолиса
Цель эксперимента: выяснить, как земное вращение влияет на потоки воздуха и воды.
Материалы: плотная бумага, ножницы, карандаш, пипетка.
Процесс:
● вырежьте из плотной бумаги круг диаметром 20 см;
● карандашом проткните круг в центре;
● капните одну капельку воды на круг рядом с карандашом;
● возьмите карандаш между ладоней и вращайте круг против часовой стрелки.
Итоги. Капля воды будет сдвигаться по бумаге по часовой стрелке.
Почему? Свободно текущая вода стремится вперед, а вращающийся бумажный круг как бы выкручивается из-под нее. Ветры и потоки воды в северном полушарии отклоняются
вправо благодаря вращению Земли. Как и крутящийся бумажный круг, вращающаяся Земля как бы выворачивается из-под потоков воздуха и воды, из-за чего их направление меняется.
Изменение направления движения тел под влиянием вращения Земли называется эффектом Кориолиса.
Форма Земли
Цель эксперимента: показать, почему земной шар сплюснут у полюсов.
Материалы: кусок плотной бумаги для поделок длиной около 40см, ножницы, клей, дырокол, линейка, карандаш.
Процесс:
● отмерьте и вырежьте 2 бумажные полоски размером 3×40см;
● положите полоски крест-накрест и склейте;
● соедините вместе четыре свободных конца и тоже склейте —получится шар;
● подождите, пока засохнет клей;
● проделайте дыру в месте склейки свободных концов;
● просуньте в дыру карандаш на глубину около 5 см;
● держите карандаш между ладоней и вращайте карандаш
с закрепленным на нем шаром, двигая ими взад-вперед.
Итоги. Во время вращения шара его верхняя и нижняя части сплющиваются, а центральная часть раздувается. Почему? На вращающийся шар действует сила, стремящаяся раздвинуть в стороны бумажные полоски, и из-за этого верхняя и нижняя части сплющиваются. Как и все вращающиеся шары, наша Земля тоже сплюснута у полюсов.
Приложение 2
Сейсмические волны
Цель эксперимента: показать, как сейсмические волны позволяют «заглянуть» внутрь Земли.
Материалы: двухлитровая миска, бутылка, карандаш.
Процесс:
● налейте полмиски воды;
● поставьте в середину миски бутылку;
● кончиком карандаша несколько раз коснитесь поверхности воды.
Итоги. От того места, где вы касались карандашом воды,
расходятся волны. Они доходят до бутылки, отражаются и возвращаются к карандашу.
Почему? От энергии прикосновения карандаша к поверхности воды на ней возникли волны, однако они не могли пройти через бутылку. В отличие от основной волны (Р-волны) идущая за ней вторичная поперечная волна (S-волна) несет меньше энергии и распространяется медленнее. Вторичные волны проникают через твердые вещества, но не могут пройти
через жидкие. Они проходят через твердые слои Земли, но когда доходят до жидкого ядра, то отражаются обратно. Основная волна, однако, проходит через ядро насквозь. Так различие в поведении двух видов волн позволило установить, что ядро Земли находится в расплавленном состоянии.
Образование складок
Цель эксперимента: показать, как силы сжатия воздействуют на движение коры.
Материалы: четыре бумажных полотенца, стакан воды.
Процесс:
— сложите полотенца стопкой на столе;
— сложите стопку пополам;
— намочите полотенца;
— положите руки ладонями по краям полотенец;
— сдвигайте ладони вместе с ними.
Итоги. На бумажной поверхности видны многочисленные складки.
Почему? Вы руками сдвигаете полотенца к центру. Чтобы поместиться на уменьшающемся пространстве, бумага деформируется, образуя складки. Когда различные силы воздействуют на земную кору с противоположных сторон, сжимаемый участок меняет форму, и на нем образуются складки.
Устойчивость земной коры
Цель эксперимента: показать действие сил, деформирующих земную кору.
Материалы: газетный лист.
Процесс:
— сложите лист пополам;
— складывайте лист столько раз, сколько сможете.
Итоги. Сгибать лист пополам с каждым разом становится все труднее. Вряд ли вы сможете сложить лист больше 6—7 раз.
Почему? Складывая лист пополам, мы делаем его вдвое толще. Сложив лист бумаги семь раз, мы получаем 128 слоев бумаги. Земная кора ведет себя подобным же образом. Чтобы смять ровные, параллельные слои, нужно воздействие небольшой силы, тогда как для сминания слоев, уже смятых в складки, требуются огромные силы.
Приложение 3
Образование месторождения соли
Цель эксперимента: узнать, как образуются месторождения соли.
Материалы: стеклянная миска емкостью около двух литров, мерный стакан или обычный стакан (250 мл), столовая ложка, соль.
Процесс:
— налейте в миску стакан воды и растворите в ней четыре ложки соли;
— оставьте открытую миску в укромном месте, где ее никто не будет трогать, пока вода не испарится (на это может уйти 3—4 недели).
Итоги. На дне миски видны кристаллы кубической формы, а на стенках — белый налет, напоминающий иней.
Почему? Как полагают, месторождения соли образовались на месте мелких водоемов, расположенных поблизости от моря, откуда поступала соленая вода. Вода в них испарилась, и на дне, как и в миске, отложились кристаллы соли. Похожий на иней солевой осадок по краям образовался за счет быстрого испарения соленой воды, смачивающей края миски. Из-за высокой скорости испарения молекулы соли не успевают образовать кристаллики, и беспорядочное осаждение соли приводит лишь к появлению белого порошка, похожего на иней.
Метаморфизм
Цель эксперимента: показать, как образуются метаморфические горные породы.
Материалы: два десятка спичек, книга.
Процесс:
— надломите каждую спичку два-три раза в разных направлениях так, чтобы спичка не лежала на столе плоско;
— высыпьте спички кучкой на стол;
— положите на них книгу и прижмите к столу;
— уберите книгу.
Итоги. Спички лежат на столе, образуя тонкий плоский слой.
Почему? Спички расположились в плоскости стола под давлением книги. В природе различные горные породы сдавливаются под тяжестью вышележащих горных пород и образуют подобие слоев, хотя первоначально слоистыми не были. Измененные под давлением (и обычно при высокой температуре) породы называются метаморфическими.
Эрозия
Цель эксперимента: продемонстрировать, как вода стекает с гор, покрытых слоем почвы, и с каменистых гор.
Материалы: 3 противня, стол, пластилин, линейка, 2 стакана земли, небольшая миска, наполненная листьями, травой и веточками, стакан.
Процесс:
● поставьте противень на стол;
● с помощью пластилина закрепите два других противня таким образом, чтобы одним краем они находились в первом противне, а другой был приподнят над столом на 5 см;
● насыпьте по стакану земли на верхнюю часть двух противней;
● поверх земли на одном из противней насыпьте листьев, травы и веток;
● наклонив стакан над противнем, где находится насыпанная ранее земля, постепенно выливайте на нее воду с высоты 15 см;
● сделайте то же самое на другом противне, где земля покрыта веточками и травой, и сравните, сколько земли было смыто вниз и на другом противне.
Итоги. Гораздо больше земли было смыто там, где почва не была ничем покрыта.
Почему? Обнаженная земля легко смывается и уносится водой вниз. В природе земля обычно покрыта слоем травы, листьев и веточек. Такое покрывало предохраняет почву от размывания и набирает в себя воду, которая в иных условиях могла бы смывать землю. Растущие в почве растения обеспечивают ей еще большую защиту. Процесс смывания почвы водой называется эрозией.
Приложение 4.
Приложение 5.
Давление воздуха
Цель эксперимента: показать, что существует давление воздуха.
Материалы: длинная линейка, стол, газетный лист.
Процесс:
— положите линейку на край стола так, чтобы половина ее свисала со стола;
— четыре раза сложите газетный лист;
— положите сложенную газету на находящийся на столе конец линейки;
— пальцем стукните по свисающему концу линейки;
— посмотрите, как ведет себя линейка и накрывающая ее конец газета;
— разверните газетный лист и накройте им лежащую на столе часть линейки;
— посмотрите, что случится с линейкой и газетой.
Итоги. Развернутую газету труднее поднять, чем свернутую, она может даже порваться, но поднимется лишь немного.
Почему? Вес свернутого и развернутого листа один и тот же, но развернутому листу мешает подняться давление воздуха. Воздух прижимает газету к столу. Этот воздушный столб давит на все предметы. Чем больше их площадь, тем большее давление они испытывают. Когда мы развернули лист, то его площадь увеличилась в 16 раз, и во столько же раз возросло давление воздушного столба.
Влажность воздуха
Цель эксперимента: показать, как волос может применяться для измерения влажности.
Материалы: целлофановая ленточка, тоненькая плоская
палочка, волос длиною 12–15 см, фломастер, карандаш, большая стеклянная банка, клей.
Процесс:
● ленточкой прикрепите волос к центру палочки;
● один конец палочки покрасьте фломастером, прикрепите второй кончик волоса к карандашу;
● положите карандаш на горлышко банки так, чтобы палочка на волоске свисала внутрь банки, не доставая до дна. Если палочка не висит горизонтально, уравновесьте ее, капнув клей на поднявшийся вверх конец;
● поставьте банку в такое место, чтобы ее никто не трогал;
● в течение недели наблюдайте, в какую сторону указывает палочка окрашенным концом.
Итоги. Направление, указываемое палочкой, постоянно меняется.
Почему? Вы изготовили волосяной гигрометр — инструмент, измеряющий влажность воздуха, иными словами — количество влаги в воздухе. Когда влажность возрастает, волосок вытягивается, а когда становится суше, он укорачивается.
Эти движения передаются палочке, в результате чего она поворачивается в разные стороны.
«Сила» воздуха
Цель эксперимента: показать «силу» воздуха.
Материалы: одна сырая картофелина, две соломинки для коктейлей.
Процесс:
● положите картофелину на стол;
● возьмите соломинку за верхнюю часть, не закрывая отверстия вверху. Поднимите ее на расстоянии около 10 см от картофелины;
● резким движением воткните соломинку в картофелину;
● возьмите вторую соломинку за верх, но закройте пальцем отверстие вверху;
● снова поднимите ее на расстоянии около 10 см от картофелины и резким движением воткните соломинку в картофелину.
Итоги. Соломинка, верхнее отверстие которой было открыто, согнулась и едва воткнулась в картофелину, тогда как соломинка с закрытым концом глубоко воткнулась в нее.
Почему? Воздух состоит в основном из таких газов, как азот, кислород и углекислый газ. Эти газы невидимы, но мы можем наблюдать их давление. Быстро движущийся воздух (ветер) может с такой силой давить на здание, что даже в состоянии разрушить его. Воздух, находящийся внутри соломинки,
обладает достаточной силой, чтобы помочь ей достаточно глубоко проникнуть в картофелину. Он давит на стенки соломинки и не дает им согнуться. По мере того как соломинка врезается в картофелину и заполняется ее мякотью, давление воздуха в соломинке возрастает, всё больше укрепляя ее стенки.
Холодный и горячий воздух
Цель эксперимента: выяснить, что происходит с воздухом при его нагревании.
Материалы: воздушный шарик, пустая бутылка, емкость с горячей водой.
Процесс:
● пустой воздушный шарик наденьте на горлышко бутылки;
● подержите бутылку в течение минуты в емкости с горячей водой;
● шарик будет надуваться;
● подставьте бутылку под струю холодной воды.
Итоги. В случае, когда бутылка находилась в емкости с горячей водой, шарик надувался, а когда его охладили под струей холодной воды, шарик опал.
Почему? Воздух, как и все вещества, состоит из мельчайших движущихся частиц — молекул. Молекулы при нагревании удаляются одна от другой. Воздух в бутылке расширяется,
ему требуется дополнительное пространство. Поэтому он занимает все свободное пространство в шарике, надувая его. При охлаждении воздух сжимается, то есть его молекулы сближаются, и он занимает первоначальное положение в бутылке.
Вес воздуха
Цель эксперимента: выяснить, одинаково ли весит горячий и холодный воздух.
Материалы: квадрат из бумаги размером не менее 13 × 13 см, шпагат длиной 20 см, карандаш, ножницы, источник тепла (очень горячая батарея или электроплитка).
Процесс:
● на бумажном квадрате нарисуйте спираль и вырежьте ее;
● в центре спирали сделайте отверстие, пропустите через него шпагат и завяжите узелком;
● подвесьте спираль над источником тепла.
Итог. Спираль начнет вращаться вокруг своей оси.
Почему? Воздух под действием источника тепла нагревается и поднимается вверх. Дойдя до спирали, он давит на ее витки и придает им вращательное движение.
Приложение 6
Защитная роль растений
Цель эксперимента: продемонстрировать, как вода стекает с гор, покрытых растительностью, и с каменистых гор.
Материалы: три противня, стол, пластилин, линейка, два стакана земли, небольшая миска, наполненная листьями, травой и веточками, стакан.
Процесс:
— поставьте противень на стол;
— с помощью пластилина закрепите два других противня таким образом, чтобы одним краем они находились в первом противне, а другой был приподнят над столом на 5 см;
— насыпьте по стакану земли на верхнюю часть двух противней;
— поверх земли на одном из противней насыпьте листьев, травы и веток;
— наклонив стакан над противнем, где находится насыпанная ранее земля, постепенно выливайте на нее воду с высоты 15 см;
— сделайте то же самое на другом противне, где земля покрыта веточками и травой, и сравните, сколько земли было смыто вниз на том и на другом противне.
Итоги. Гораздо больше земли было смыто там, где почва не была ничем покрыта.
Почему? Обнаженная земля легко смывается и уносится водой вниз. В природе земля обычно покрыта слоем травы, листьев и веточек. Такое покрывало предохраняет почву от размывания и вбирает в себя воду, которая в иных условиях могла бы смывать землю. Растения обеспечивают почве защиту. Процесс смывания почвы водой называется эрозией.
Приложение 7
Изменение t воздуха в зависимости от поверхностного покрова.
Выкапываем несколько ям 50*50 см глубиной 50 см.
1-ую яму засыпаем торфом,
2-ую глиной,
3-ю песком.
Наблюдения ведутся в определенные часы.
Учащиеся самостоятельно делают опыты.
Изменение t воздуха над водной поверхностью и над сушей.
В солнечный день установить термометр - один на берегу водного бассейна, другой опустить в воду.
Через 10 минут сопоставить показания термометров. Каковы результаты? Выводы записывают в тетрадь по вопросам, на каком участке (на берегу или воде) термометр показал более высокую температуру? Как это объяснить?
Изменение t воздуха в зависимости от формы земной поверхности.
В солнечный день установить термометр - один на горизонтальной поверхности, другой на южном склоне холма. Через 10 минут записать показания термометров. Учащиеся сопоставляют результаты наблюдения.
Беседа идет по таким вопросам: почему на южном склоне холма температура выше, чем на горизонтальной поверхности при одинаковом количестве падающих лучей?
Почему на северном склоне температура всегда ниже, чем на южном склоне? Почему весной южные склоны холма раньше освобождаются от снегового покрова, чем северные? Почему на южном склоне появляется иная растительность, чем на северном склоне?
В результате учащиеся должны сделать вывод о том, как влияют выпуклые формы земной поверхности на распределение солнечного тепла, как необходимо использовать результаты проделанных опытов при уходе за сельскохозяйственными культурами?
Изменение t воздуха с высотой.
Готовят 3 термометра:
На южной стороне склона устанавливается в вертикальном положении планку длиной 200 см, шириной 5 см.
На северной стороне доски вбиваются гвоздики для 2-х термометров на разных высотах.
Шарик одного термометра устанавливается на высоте 150 см от поверхности земли, шарик другого – на высоте 20 см, третий термометр помещен у поверхности.
Приложение 8
Приложение №9
Влагоемкость почвы.
Как точно определить количество воды, которое удерживает почва?
Принадлежности: Весы с ценой деления в 1 г, чашка, вода, высушенные сыпучие образцы почвы из разных горизонтов, песка, супеси, суглинка, глины.
Ход эксперимента: 1. Чашкой отмерить объём образца того или иного горизонта почвы
2. Взвесить образец сухим.
3. Выложить сухой образец в миску.
4. Залить образец водой.
5. Слить водут из миски.
6. После того как из образца перестаёт стекать вода, взвесить мокрый образец.
Влагоемкостью называется отношение веса воды, удерживаемой почвой, к весу почвы. Учёт результатов наблюдений: Заполнение таблицы: название образца, описание образца, его вес до смачивания, вес мокрого образца, расчётные результаты — вес воды в образце, отношение веса воды к весу мокрой почвы. Вопрос для обсуждения: Как явления, которые вы наблюдали, могут быть связаны с изменением количества воды в почве в лесу, на лугу и в поле. Внимание! Вода в почве удерживается не только благодаря капиллярным явлениям!
Вода может быть подпёрта снизу слоем водонепроницаемой породы или грунтовыми водами.
2. Вода может удерживаться в капиллярах.
3. Вода может смачивать поверхности минералов.
4. Вода может связываться с молекулами минеральных и органических веществ благодаря наличию электрического заряда на молекулах этих веществ. В чашке с супесью общая поверхность минеральных частиц меньше, чем в чашке с песком, а у неё, в свою очередь, меньше, чем в чашке с галькой. В чашке с песком общий объём тонких скважин больше, чем в чашке с галькой, а в чашке с галькой больше объём больших, не капиллярных, просветов между частицами, чем в чашке с песком (в песке полостей больших размеров, чем диаметр капилляров, нет). Почему земледельцы стремятся унавозить песчаную почву? С навозом в песок поступают не только питательные вещества, нужные растениям, но и увеличивается связность почвы. Органические вещества навоза удерживают влагу. Почему огородники в глинистую почву подсыпают песок? Для того, чтобы сделать почву более рыхлой, чтобы вода осадков могла просачиваться вглубь. Научная подоплёка Вода в почве удерживается не только благодаря капиллярным явлениям, но и благодаря возникновению химических связей между молекулами воды и молекул других веществ, содержащихся в почве. Почвоведы учитывают разные характеристики почвы, называемые влагоёмкостью. Полная влагоёмкость — состояние увлажнения, когда все поры почвы заполнены водой. Капиллярная влагоемкость — максимальное уколичество влаги, удерживаемое над уровнем грунтовых вод капиллярными силами
Вопросы для обсуждения: Мощность отложений рыхлых обломочных горных пород может быть значительной. Вода, поступившая с осадками, казалось бы, должна просочиться вглубь и стать недоступной для растений. Но мы знаем, что в почве вода удерживается. Как оценить, много ли воды может удерживать почва? Каким образом может удерживаться вода в почве? 1. Вода может быть подпёрта снизу слоем водонепроницаемой породы или грунтовыми водами. 2. Вода может удерживаться в капиллярах. 3. Вода может смачивать поверхности минералов. 4. Вода может связываться с молекулами минеральных и органических веществ благодаря наличию электрического заряда на молекулах этих веществ. В чашке с супесью общая поверхность минеральных частиц меньше, чем в чашке с песком, а у неё, в свою очередь, меньше, чем в чашке с галькой. В чашке с песком общий объём тонких скважин больше, чем в чашке с галькой, а в чашке с галькой больше объём больших, не капиллярных, просветов между частицами, чем в чашке с песком (в песке полостей больших размеров, чем диаметр капилляров, нет). Почему земледельцы стремятся унавозить песчаную почву? С навозом в песок поступают не только питательные вещества, нужные растениям, но и увеличивается связность почвы. Органические вещества навоза удерживают влагу. Почему огородники в глинистую почву подсыпают песок? Для того, чтобы сделать почву более рыхлой, чтобы вода осадков могла просачиваться вглубь. Научная подоплёка Вода в почве удерживается не только благодаря капиллярным явлениям, но и благодаря возникновению химических связей между молекулами воды и молекул других веществ, содержащихся в почве. Почвоведы учитывают разные характеристики почвы, называемые влагоёмкостью. Полная влагоёмкость — состояние увлажнения, когда все поры почвы заполнены водой. Капиллярная влагоемкость — максимальное уколичество влаги, удерживаемое над уровнем грунтовых вод капиллярными силами
Приложение 10
Географические приборы
Нивелир — геодезический инструмент для определения относительной высоты местности для составления топографических карт.
· Батометр — инструмент для определения степени прозрачности озерной и морской воды. Используется в гидрологии и океанологии.
· Анемометр — метеорологический прибор, используемый для определения силы и скорости ветра.
· Флюгер — метеорологический инструмент, используемый для определения направления ветра.
· Термометр — метеорологический прибор, используемый для определения температуры воздуха, воды и почвы.
· Термограф — самопишущий термометр, работающий в автоматическом
режиме.
· Сейсмограф — самопишущий прибор, используемый для определения силы и амплитуды землятресения.
· Барометр — метеорологический прибор, используемый для определения атмосферного давления. Есть два типа барометра: ртутный и анероид.
· Гигрометр — метеорологический прибор, используемый для определения влажности воздуха. Самый распространенный-гигрометр-психрометр.
· Гигрограф — самопишущий гигрометр, работающий в автоматическом
режиме.
· Снегомерная рейка — метеорологический инструмент, используемый для определения высоты снежного покрова.
· Водомерная рейка — гидрологический инструмент, используемый для определения уровня воды в реках и мелких озерах.
· Лот — водомерный трос на корабле. До изобретения эхолота использовался для замера морских глубин.
· Эхолот — прибор для определения абсолютной глубины в морях, океанах и глубоких озерах. Используется в океаенологии.
· Планшет — топографический инструмент для ручного чертежа плана местности. Есть электронные (графические) планшеты для чертежа плана местности в автоматическом режиме. Используется в картографии.
· Курвиметр — топографический прибор для определения длины изогнутых линий (дороги, реки).
· Палетка — топографический инструмент для определения площади геометрических фигур на карте и плане местности.
· Теодолит — геодезический прибор для определения расстояния до искомого объекта. Используется для составления топографических карт и планов местности. Современные теодолиты-это сложные оптико-электронные приборы с компьютерной начинкой