Действующий вулкан в домашних условиях

МБОУ «Малоенисейская средняя общеобразовательная школа»

Школьная конференция итоговых проектных работ «В мире науки»

Проектная работа

Действующий вулкан в домашних условиях

Авторы проекта:

ученики 4 «А» класса МБОУ «Малоенисейская СОШ»:

Орлов Алексей, Бирюлин Аркадий, Лило Дмитрий, Лило Катя

Руководитель: Карташова Н.А., учитель начальных классов

Малоенисейское

Паспорт проектной работы

Однажды, посмотрев художественный фильм по книге Жюль Верна «Путешествие к центру Земли» стало понятно, что вулкан это очень интересное и необычное явление природы, но исследовать и изучить его получится, так как мы проживаем очень далеко. Нам захотелось узнать как можно больше о вулканах и посмотреть извержение своими глазами. Именно по этому, была выбрана тема нашего проекта «Действующий вулкан своими руками». Данный проект творческий, так как нами будет создан макет вулкана из картона и пластилина, но и будет нести исследовательский характер, потому как изучить строение вулкана, места нахождения тоже придется.

Тема, выбранная нами актуальна на сегодняшний день, так как природные явления нашей планеты Земля, должен знать каждый ученик

Объект исследования – действующие вулканы Земли

Предмет исследования – вулкан в домашних условия

Цель исследования: изучить действующий вулканы Земли и создать макет вулкана, провести опыт

Гипотеза: предположим, что в домашних условиях, возможно создать макет вулкана и изобразить извержение

Задачи исследования:

Изучить историю в легенды о вулканах.

Исследовать причины возникновения вулканов на Земле.

Подготовить список действующих вулканов.

Создать макет вулкана

Провести опыт «Извержение вулканов»

Сделать вывод о проделанной работе

Для реализации поставленных задач я использовал следующие методы:

Теоретические

изучение литературы по данной проблеме;

анализ собранного материала;

обобщение.

Эмпирические

Анкетирование

Математические

Диаграммы

Таблицы

Практическая значимость:  собранный мною материал может быть использован на уроках окружающего мира, технологии и во внеклассной, внеурочной работе.

Перед тем как приступить к исследованию по данной теме, необходимо определиться, что такое вулканы. Где впервые о них услышали.

Для этого мы провели большую работу, изучив много различного материала о вулканах в энциклопедиях, журналах, газетах, интернете. Вот что нам удалось узнать:

Слово «вулкан» происходит от имени древнеримского бога огня Вулкана. Наука изучающая вулканы, - вулканология.

Вулканы – геологические образования на поверхности земной коры или коры другой планеты, где магма (масса расплавленной каменной породы, находящаяся под землёй на очень большой глубине) выходит на поверхность, образуя лаву, вулканические газы, камни (вулканические бомбы) и пирокластический поток (смесь высокотемпературных вулканических газов, пепла и камней). Скорость потока достигает иногда 700км/ч, а температура газа – 100о - 800 о С.

Вулканы бывают действующие и спящие. Действующий вулкан часто извергает лаву, пепел и пыль. Когда вулкан не извергается в течение многих лет, его называют спящим. Однако спящие вулканы могут начать извергаться даже после долгого периода бездействия. Когда извержения окончательно прекращаются, такой вулкан называют потухшим. Некоторые вулканы отличаются яростными и красочными извержениями: высоко в воздух выбрасывается огненная лава и раскаленные облака газов. Из других вулканов лава вытекает медленно и неспешно, словно кипящий сироп и горячая смола.

Вулканы в легендах

Мировую известность вулкан получил благодаря своему экзотическому звучанию и красивой исторической легенде о трагической любви дочери императора. Истаксиуатль и неугодного ему воина Попокатепетля. (Приложение 1)

Классификация вулканов

Классификация вулканов основывается главным образом на характере их извержений и на строении вулканических аппаратов.

А характер извержения, в свою очередь, определяется составом лавы, степенью ее вязкости и подвижности, температурой, количеством содержащихся в ней газов.

В вулканических извержениях проявляются три процесса:

эффузивный — излияние лавы и растекание ее по земной поверхности;

эксплозивный (взрывной) — взрыв и выброс большого количества пирокластического материала (твердых продуктов извержения);

экструзивный — выжимание, или выдавливание, магматического вещества на поверхность в жидком или твердом состоянии.

В ряде случаев наблюдаются взаимные переходы этих процессов и сложное их сочетание между собой. В результате многие вулканы характеризуются смешанным типом извержения – эксплозивно-эффузивным, экструзивно-эксплзивным, а иногда один тип извержения сменяется другим во времени.

Классификация вулканов

В зависимости от характера извержения отмечается сложность и многообразие вулканических построек и форм залегания вулканического материала.

По морфологии

Щитовые вулканы

Стратовулканы

По активности

Активные (действующие) вулканы

Условно активные (условно потухшие)

Потухшие вулканы

Палеовулканы

Щитовидные вулканы образуются в результате многократных выбросов жидкой лавы. Эта форма характерна для вулканов, извергающих базальтовую лаву низкой вязкости: она вытекает как из центрального кратера, так и из склонов вулкана. (Приложение 2)

Лава равномерно растекается на многие километры. Как, например, на вулкане Мауна-Лоа на Гавайских островах, где она стекает прямо в океан.

Шлаковые конусы выбрасывают из своего жерла только такие неплотные вещества, как камни и пепел: самые крупные обломки скапливаются слоями вокруг кратера.(Приложение 2)

Из-за этого вулкан с каждым извержением становится всё выше. Лёгкие частицы отлетают на более дальнее расстояние, что делает склоны пологими.

Стратовулканы, или «слоистые вулканы», периодически извергают лаву и пирокластическое вещество — смесь горячего газа, пепла и раскалённых камней. Поэтому отложения на их конусе чередуются. На склонах стратовулканов образуются ребристые коридоры из застывшей лавы, которые служат вулкану опорой. (Приложение 2)

Купольные вулканы образуются, когда гранитная, вязкая магма вздымается над краями кратера вулкана и лишь небольшое количество просачивается наружу, стекая по склонам. (Приложение 2)

Магма закупоривает жерло вулкана, подобно пробке, которую накопившиеся под куполом газы буквально вышибают из жерла.

Строение вулкана и процесс извержения

Кратер– углубление в виде чаши или воронки, образовавшейся на вершине или склоне вулкана в результате его активной деятельности. Диаметр кратера может быть от десятков метров до нескольких километров, глубина – от десятков до нескольких сотен метров.

Жерло – канал по которому движется лава.

Магма – вязкая жидкость, состоящая из смеси различных расплавленных минералов и некоторых минеральных кристаллов, образующаяся в глубинах Земли . Она напоминает тающий снег или замёрзшую слякоть с кристаллами льда. Есть в магме также вода и растворённые газы.

Лава – излившаяся на поверхность магма. Температура 750 – 1250 оС. (Приложение 3)

Скорость течения 300-500 метров в час.

В зависимости от своего химического состава лава может быть жидкой или густой и вязкой. Когда магма поднимается сквозь земную кору и выходит на поверхность, это называется - извержением. (Приложение 4)

Несомненно, действующие вулканы мира – одно из самых завораживающих и прекрасных и в то же время устрашающих природных явлений. Эти геологические образования сыграли одну из ключевых ролей в процессе формирования Земли. Тысячелетия назад их было огромное количество на всей территории планеты.

Сегодня вулканов, которые еще сохранили активность, немного. Некоторые из них пугают, восхищают и одновременно с этим уничтожают целые поселения.

Одним из основных этапом нашей работы стало анкетирование учащихся по данной теме. В опросе приняли участие учащиеся 3-4 классов и учителя начальной школы. Всего 68 человек. (Приложение 3)

Опрашиваемым были предложены вопросы:

Знаете ли вы что такое вулкан? Да/Нет/Не знаю

Знаете ли вы для чего планете Земля нужны вулканы? Да/Нет/Не знаю

Знаете ли вы, из чего состоит вулкан? Да/Нет/Не знаю

Известно ли вам, что вулкан можно сделать в домашних условиях? Да/Нет/Не знаю

Интересно было ли вам сделать вулкан самим? Да/Нет/Не знаю

По результатам диаграммы № 1 нам стало понятно, что тема выбрана правильно и учащимся, познакомившимся с нашим проектом, будет интересно самим сделать вулкан своими руками и провести опыт с извержением.

Диаграмма 1

Изучив строение вулкана, было решено сделать модель действующей «огнедышащей горы». Для этого нам потребуется:

- пластилин,

-2 картона цветной бумаги (для поверхности земли и на саму огненную гору),

- клей,

- степлер (скрепить дно вулкана с поверхностью земли),

-краски,

- пластмассовый стаканчик.

Один лист картона зеленого, коричневого или серого цвета кладем вниз под дно будущего вулкана. Затем по шаблону (состоящих из 4 частей) заранее приготовленному изготавливаем сам вулкан. Для этого берем пластилин коричневого, черного и красного цвета. Способом размазывания наносим пластилин на части будущего вулкана. Далее скрепляем все части в виде конуса с отверстием. Прикрепляем его к картону, который служит поверхностью земли. Макет готов. Красками можно подкрасить ненамазанные части вулкана.

На рис. 1 видно, что в результате у нас получилось.

Рисунок 1

Для проведения опыта «Извержение» нам понадобится:

- питьевая сода – одна столовая ложка;

- уксус 3-9% – 40-50 мл;

- немного красной краски;

- жидкость для мытья посуды – одна столовая ложка.

Для сравнения проведем второй опыт, заменив уксус лимонной кислотой.

Приготовим «лаву»: необходимо смешать жидкость для мытья посуды, сухую соду и краску, залить все это в «жерло вулкана». Теперь добавить туда же уксус. В результате начнется бурная реакция с выделением углекислого газа и из жерла вулкана повалит бурлящая пена.

В итоге, мы увидели последствия небольшого «извержения». Наш вулкан начал действовать, и «лава» заливала окружающую местность.

На рисунке 2 четко прослеживается извержение.

Р Рисунок № 2

Когда был проведен второй опыт заменив уксус на лимонную кислоту извержение было такое же активное. Можно сделать вывод, что этот способ более безопасный и можно его проводить без присутствия взрослых.

Цель поставленная нами, полностью достигнута. Нам удалось создать макет действующего вулкана в домашних условиях и даже проследить как происходит извержение. Для достижения цели были поставлены задачи, которые мы успешно выполнили. Интересные факты и сведения о вулканах, которые были собраны, помогли понять строение вулканов, оценить их разнообразие и построить модель действующего вулкана.

В результате проделанной работы, я выяснил, что, несмотря на достижения современной науки и техники, человек остается уязвимым перед силами природы. Сегодня десятки тысяч жизней уносят такие природные катаклизмы, как землетрясения, наводнения, цунами и, конечно, извержения вулканов. Все эти явления связаны между собой и берут свое начало глубоко в недрах Земли. На сегодняшний день устройство нашей планеты достаточно хорошо изучено, однако точно предсказать, когда Земля возмутится и извергнет из себя потоки раскаленной лавы, когда в океанских глубинах из-за землетрясения зародится огромная волна и накроет прибрежный город нельзя. Извержения вулканов были и остаются самыми зрелищными, захватывающими, но непредсказуемыми и опасными явлениями природы.

Исследовав информацию о вулканах, я сделал вывод, что вулканы - это природное явление. Извержение вулканов происходит из-за сталкивания и смещения тектонических плит. Эти плиты наезжают одна на другую, их нижние слои опускаются глубже, тают и формируют магму. Извержения вызывает магма. Также я исследовал виды вулканов и извержений, познакомился с самыми красивыми вулканами на земле. В ходе исследования мной была выполнена модель вулкана, которая необходима для наблюдения процесса извержения. Данная работа вызвала у нас интерес и в дальнейшем я планируем продолжить работу по данному проекту.

1. Апродов В.А. Вулканы. - М.: Мысль,1982.(367 стр.)

2. Апродов В.А. Дыхание Земли: вулканы и землетрясения. - М.: Географгиз, 1963.( 112 стр.)

3. Гущенко И.И. Извержения вулканов мира. –М.: Наука, 1979. (302 стр.)

4. Лебединский В.И. Вулканы - грозное явление природы. – М.: АН УССР, 1963.(108 стр.)

5. Лебединский В.И. Вулканы и человек. – М.:Недра,1967.(204 стр.)

(Приложение 1)

Император отослал юношу на войну, а затем пустил слух, что тот погиб в бою. Не вынеся горя, девушка покончила с собой, а вернувшийся с победой воин в отчаянии решил последовать за ней. И тогда боги, пораженные силой любви, накрыли их тела снежным одеялом и превратили в горы.

Сегодня гора Истаксиуатль известная как «Спящая женщина», а Попокатепетль как «Дымная гора», которая до сих пор низвергает пепел и лаву на жителей, мстя за смерть своей возлюбленной. Ацтеки поклонялись этим расположенным рядом горам, считая их богами, дарующими дождь, и каждый год приносили им жертвы.

На южном берегу Крыма на горе Карадаг много лет назад в его недрах обитало страшное чудовище — одноглазый великан-людоед. Днем великан спал, но даже его мирный храп, похожий на отдаленные раскаты грома, пугал жителей окрестных селений. Повернется великан во сне — вся гора дрожит до основания, а вздохнет — из отверстия, находящегося на её вершине, пар клубами валит.

Поздним вечером, когда совсем стемнеет, великан просыпается и вылезает из своего логова.

Угрожающе сверкая своим единственным глазом, он начинает оглушительно реветь, так что громовое эхо далеко перекатывается по Крымским горам и замирает где-то на Ай-Петри.

Тогда в страхе прятались все, — старики, женщины, дети, прятались где только кто мог, а мужчины, чтобы задобрить чудовище, отводили к подножию Чёрной горы быка или пару овец.

Привязав скотину на видном месте, мужчины удалялись, а великан мгновенно замолкал и успокаивался до следующего вечера. Но осенью, когда вслед за листопадом наступал месяц свадеб, великан требовал большей жертвы. Его не удовлетворяли тогда даже десятки овец и быков.

Он ревел и ревел, не переставая, целую ночь. От рева его дрожали окна в селении и потухал огонь в очагах. Наконец, он хватал огромные камни и начинал сбрасывать их в долину. Камни, скатываясь по склону, цепляли за собой десятки других камней помельче, и эта лавина сметала все на своем пути, засыпала виноградники, разрушала строения. Напуганные до смерти люди выбирали тогда одну из невест, приводили её на Кара-Даг и связанную оставляли на высокой скале...

Много лет властвовал великан над Отузской долиной, много жертв погубил, много горя людям принес. И люди, проклиная свою тяжелую судьбу, терпели великана, и никто не знал, как избавиться от него. Но вот нашелся один юноша, сильный и смелый, словно горный орел, который не боится даже человека, как бы тот высоко в горы ни забирался.

Согласно легенде, дождавшись месяца свадеб, юноша выполнил свою клятву — отправился на Кара-Даг к великану. Солнце зашло, с гор в долину спустились сумерки. На темно-синем небе появилась большая луна и покрыла серебристой чешуей морскую гладь. В селении постепенно затихли людские, голоса, блеянье овец, мычанье коров, там и сям вспыхивали вечерние огоньки.

"Красиво как у нас здесь,— думал юноша, оглядываясь вокруг. — И жить очень хочется! Но лучше погибнуть в неравном, но правом бою, чем терпеть ненасытное чудовище. Завтра потребует оно очередную жертву, и может быть, жребий выпадет на мою дорогую Эльбис.

— Ха-ха-ха! — раздался над головой юноши такой громкий смех, что его услышали, наверное, чабаны на Перекопе. — Однако, ты ничего поешь. Мне нравится.Юноша задрал голову наверх и увидел на вершине Кара-Дага горящий, как яркая звезда, глаз великана.— А, это ты, сосед,— не испугался юноша,— рад тебя видеть.

— Спой мне ещё твою песенку,— пророкотал великан.— У меня весеннее настроение. Я тоже хочу, чтобы ко мне птичка любви прилетела, чтобы мне на уста упала и чтобы в самое сердце проникла.

— Значит, ты хочешь увидеть птичку любви?— обрадовался юноша. — Ты её увидишь, даю тебе слово, только тебе придется потерпеть до завтра. А завтра я приведу ту, которая посылает любовь.

нравлюсь, то открой пошире глаз и гляди внимательней сюда. Я выпущу птичку любви.

Следующим утром в то лее время юноша снова отправился на Кара-Даг, но уже не сам, а вместе со своей женой, красавицей Эльбис. Увидев на вершине Чёрной горы огромного великана, силуэт которого четко вырисовывался на звездном небе, Эльбис в ужасе остановилась. Но, взглянув на своего любимого, она поборола страх и отвалено шагнула навстречу опасности. Она взошла на высокую скалу, ту самую, на которой великану приносили в жертву девушек, и громко произнесла: — Эй, великан, я пришла! Я принесла тебе птичку любви! Посмотри на меня: нравлюсь ли я тебе? Если

Красота Эльбис была настолько ослепительной, что великан от изумления широко раскрыл свой единственный глаз. А девушка — она была достойной парой своему возлюбленному — взяла лук, натянула тугую тетиву и пустила в светящийся глаз великана ядовитую стрелу. Взвыл от боли великан и рванулся было к смельчакам, чтобы раздавить их, но, ничего не видя, споткнулся о камень и сорвался в свою глубокую нору. То ли великан при падении поломал себе руки и ноги, то ли отверстие завалилось, только остался он в горе и не мог уже выбраться наружу, чтобы отомстить людям. В каменной ловушке он корчился от боли и ревел от бешенства.

Он напрягал все свои силы, пытаясь развалить Черную гору, отчего гора шевелилась, как живая.

Громадные камни, а то и целые утёсы откалывались от нее и с шумом падали в море. От гневного дыхания великана плавилась земля и сквозь образовавшиеся трещины стекала со склонов огненными потоками. Целую ночь над Кара-Дагом стоял беспрерывный гул, целую ночь вершина его изрыгала огонь, дым и пепел. Чёрная зловещая туча заволокла все небо, сверкали молнии, беспрерывно гремел гром.

Согласно истории, весь Крымский полуостров трясся, как в лихорадке, а море, вздымая свои волны-горы, с яростью наскакивало на берег, словно хотело поглотить сушу. На рассвете над Отузской долиной выпал дождь и всё утихло. Вышли люди из своих убежищ, посмотрели в ту сторону, где вчера ещё было логово великана, и в удивлении замерли.

Чёрной горы больше не было, она развалилась до основания, похоронив под собой великана. А на том месте поднялись высоко к небу новые утесы, зубчатые хребты, причудливой формы скалы, напоминающие диких зверей. Море уже больше не сердилось, а ласково обмывало отвесные скалы, заливало многочисленные бухточки и пещеры и, выливаясь, ласково бормотало. Люди ходили по берегу, собирали разноцветные камешки и любовались дикой красотой мертвого царства великана".