Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы



страница14/21
Дата03.07.2014
Размер2.49 Mb.
ТипДокументы
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21

Исследование механический колебаний и волн с использованием цифровой лаборатории «Архимед».

Дипломант Всероссийского конкурса естественно-научных проектов «Архимед», победитель окружного конкурса исследовательских работ учащихся «Эврика».

Фрагмент тезисов.

Моя работа посвящена изучению таких физических явлений, как механические колебания и волны. Эти физические явления я исследовала со своим руководителем при помощи лаборатории «Архимед». Цифровая лаборатория «Архимед» - новое поколение школьных естественно-научных лабораторий, пример современнейшего экспериментального оборудования. Его внедрение в школьную лабораторию ведёт к облегчению интерьера класса и упрощению организации лабораторных работ. Отпадает необходимость в электрифицированных партах и громадном количестве проводов и кабелей. Карманные персональные компьютеры (КПК) в комплекте с измерительными устройствами – это мощный современный инструмент освоения знаний в процессе проектной и исследовательской деятельности учащихся. Сбор данных в цифровой лаборатории осуществляется с помощью измерительного интерфейса («регистратора данных» TriLink). Для управления экспериментом и обработки данных используется карманный компьютер и/или настольный компьютер.

Цель работы – провести эксперименты, исследовать:

  1. Изменение параметров механических колебаний упругого мячика в зависимости от времени.

  2. Изменение скорости звуковой волны в зависимости от среды её распространения.

Над этими экспериментами мы работали достаточно продолжительное время, стараясь довести всё до идеального завершения.

При оформлении результатов работы были использованы авторские фотографии, выполненные цифровым фотоаппаратом.

В комплект лаборатории входит множество различных датчиков и КПК. В нашу школы прибыло 16 комплектов оборудования. Один комплект показан на этой фотографии.

Опыт 1.

Механические колебания упругого мячика. Получение графика колебаний.

Оборудование:

  • Гладкий резиновый мячик диаметром 5-6 см

  • Штатив для крепления датчика

  • Мерная лента

  • Датчик расстояния

  • Соединительные провода для датчика

  • TriLink

  • КПК и/или ПК

Порядок проведения эксперимента

  1. Удерживайте мячик под датчиком расстояния в 40 см от него.

  2. Начинайте регистрацию данных с помощью TriLink’а.

  3. Отпустите мячик. Наблюдайте построение графика на экране компьютера.

  4. После остановки мячика остановите регистрацию.

Результаты:

  • Красный график – график зависимости амплитуды колебаний от времени.

  • Синий график – график зависимости скорости колебаний мячика от времени.


  • Синий график получен в результате обработки красного при помощи программного обеспечения (операция дифференцирования).

Изменение амплитуды высоты прыжка мячика мы можем увидеть и невооруженным глазом.

Лаборатория Архимед служит нам для более понятного и наглядного изучения этого явления.
Биология, экология
Зюхина Л.А.,учитель биологии и экологии

высшей квалификационной категории.

Проблемы изучения экологии в школе

В условиях современного экологического кризиса решение экологических проблем рассматривается с нескольких позиций:

  • технологическая предусматривает, разработку и широкомасштабное внедрение ресурсосберегающих технологий;

  • гуманитарная призвана способствовать изменению самого человека, его мировоззрения, поведения, стиля жизни.

Основное средство реализации гуманитарной стратегии - экологическое образование и воспитание, никакие средства технического прогресса по себе не могут улучшить состояние окружающий среды, если люди не готовы к использованию безопасных технологий, не стремиться сознательно, соблюдать требования экологических ограничений и принимать активное участие в практическом решении экологических проблем.

Концепция перехода РФ к устойчивому развитию гласит, «важным фактором обеспечения устойчивого развития является усиление роли основных социальных групп населения в осуществлении социально – экономических преобразований. Особое место в этом принадлежит молодежи, которой должны быть гарантированы безопасное будущие и возможность участия в принятие решений».

В образовательном плане концепция устойчивого развития способна оказывать помощь уч-ся в адаптации и подготовке к переменам, содействовать формированию навыков оперативного и эффективного решения проблем в быстро меняющимся мире. Главная функция, определяющая роль учителя – тип лидера - основанный на совместной деятельности учеников и учителя, направленной на достижение общей образовательной цели. В условиях реализации национального проекта «Образования» существенно расширились возможности для творческого поиска каждого учителя, что накладывает на него особую ответственность за формирование человеческого капитала 21 века.

В этих условиях экологическую подготовку школьников очень важна. Ее надо нацелить на личностно-ориентированное развитие способностей, воспитание бережного подхода к использованию природных ресурсов, формирование готовности освоить экологически прогрессивную технику и технологию природопользования.

Возрастает роль знаний и умений строить взаимоотношение человека и природы по законам, не нарушающим основы жизни и не противоречащим ее развитию. Формирование экологического сознания становится важнейший задачей школы.

В то же время для данного компонента актуальной задачей является обеспечение преемственности в содержании экологического образования, особенно в плане связи теоретических знаний с практической деятельностью учащихся. Ее можно решить путем выделения учебного времени на проведение экологических практикумов, в которых учебные занятия в лабораторных условиях и в окружающей среде сочетаются и чаще всего ориентированы: на изучение и оценку экологического состояния своей местности; на проектирование и уход за ландшафтом; на практическое участие в природоохранных мероприятиях; на пропаганду идей здорового образа жизни и устойчивого развития.

Как и все науки, лежащие в основе школьных предметов, экология имеет «свою» мировоззренческую направленность – формировать представление учащихся о том, что нежелательные последствия в окружающей среде являются «непланируемым» результатом деятельности человека. С самого раннего детства необходимо учиться предвидеть такие результаты, понимать причины их возникновения и намечать пути решения. Это подчеркивает воспитательную значимость экологического образования. Его направленность на оценку мотивов деятельности человека, ее целей и предостережение от возможных нежелательных последствий для окружающей социо-природной среды, здоровья и безопасности жизни.

Экологическое мировоззрение начинает закладываться на уровне дошкольного образования детей. Большинство дошкольных учреждений рассматривают работу по экологическому образованию как часть эстетического и художественного развития и оздоровления малышей.

Младшие школьники воспринимают мир на эмоциональном уровне. Накопление ими чувственного опыта общения с природой создает эмоциональную основу для формирования познавательного интереса к окружающему миру. В среднем и старшем школьном возрасте формимируются экологические знания и практический опыт учащихся.

Наилучшим образом этого можно достичь путем вовлечения учащихся в выполнение школьных экологических проектов в малых группах. Каждая такая группа оформляет соответствующим образом выполненный проект и докладывает о нем на конференциях разного уровня: школьных, городских, районных и др. Именно в такой работе наиболее полно проявляется тесная связь основного и дополнительного экологического образования. При этом у школьников заметно меняется характер оценочных суждений, вырабатываются привычки следовать экологическим нормативам в личных поступках и поведении, появляется потребность вести здоровый образ жизни.

Работая в старшей школе (10-11кл.), я применяю метод школьного экологического проектирования. Это позволяет у уч-ся сформировать навык исследовательской деятельности, приобрести опыт ценностного самоопределения, научиться применять практические решения, использовать раннее полученные знания в разных областях образования.

Начиная с 2004-2005 учебного года, наши ученики принимают активное участие в различных городских и окружных конкурсах и конференциях и занимают призовые места:

  • Московском городском экологическом фестивале «НАШ ДОМ – ПЛАНЕТА ЗЕМЛЯ»;

  • «Открытой московской городской научно - практической конференции «ПОТЕНЦИАЛ» школьников по физике, химии, математике, информатике, экологии»;

  • Окружной научно-практической конференции «ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ АЛЬТЕРНАТИВА».


Примеры проектов учащихся

Автор – Рыбалко Денис, ученик 11 класса

Научный руководитель – Зюхина Лариса Анатольевна,

учитель биологии и экологии.

Научный консультант – Сумакова Лидия Артёмовна,

учитель физики высшей квалификационной категории.

«Влияние радиации на окружающую среду»

Победитель (Золотая медаль) Городского экологического фестиваля «Наш дом – Земля» (2005г.)

Идея создания данного проекта родилась на личном интересе к такому явлению как радиация. Первоначально планировалось ограничиться физикой процессов. Но в ходе работы стало ясно, что подробным образом раскрыть суть радиационных явлений невозможно без всестороннего подхода к поднимаемому вопросу. Именно это решение и определило всю архитектуру данной работы и представление материала проекта в виде Web-сайта.

Поскольку данный проект явился результатом личного интереса автора к данной тематике, сюда были включены статьи, представлявшие интерес лично для меня. Но подборка их такова, что отдельные части проекта могут быть весьма эффективно использованы на уроках физики (раздел теоретических сведений), биологии (мутационные изменения) и экологии (раздел катастрофы) как иллюстративный видеоматериал. Так как в данной работе подобран, обобщен и систематизирован большой интересный материал по теме «Радиация», проект представляет практический интерес для учащихся при подготовке к урокам и внеурочным мероприятиям.

Информационное наполнение.

Все содержание моего проекта разбито на 4 основных раздела: История открытия радиации, Теоретические сведения о радиации, Использование и применение, Катастрофы. Каждый раздел содержит в себе ряд статей, которые вписываются и раскрывают суть одного из разветвлений.

В историческом разделе представлены материалы, о выдающихся людях, которые занимались исследованиями и разработкой вопросов, так или иначе связанных с радиацией. А именно - от предложенной Бором модели строения атома, до исследования мутаций в живых организмах Германом Дж. Меллером, от исследований Пьера Кюри, до разработки водородной бомбы Андреем Сахаровым.

Стоит отметить, что многие деятели были удостоены Нобелевской премии, на что обращается отдельное внимание в каждой статье. При желании можно просмотреть галерею с фотографиями ученых (даже изучить портретную фотографию любого из них.)

Раздел, теоретические сведения детально описывает само явление радиации, но и попутно в нем освещаются многие вопросы сопутствующие данной тематике. Я решил начать раздел с описания ядра и его структуры, так как эти понятия является основными. На основе полученной информации дальше, будут вводиться более сложные понятия и описываться физическая природа процессов происходящих в ядре. И только после того, как закончится описание общих закономерностей химических элементов в периодической системе Д.И. Менделеева, приводится ряд статей о физике ядра, затем подробно рассматриваются вопросы о радиации, ее видах, свойствах, эффектах и т.д.

Особый интерес представляет одно из проявлений природной радиоактивности - а именно полярное сияние, которому посвящена одна из статей.

Рассказывая о радиации, нельзя обойти вопрос о приборах и методах измерения радиационного фона, и способах защиты. Завершает этот раздел статья о мутациях, происходящих в живых организмах под действиями радиоактивного излучения.

Третий раздел проекта рассказывает об использовании и практическом применении радиации в жизнедеятельности человека: атомное оружие, энергетические атомные установки и реакторы на АЭС и подводных лодках, рентгенография в медицине.

Полученные знания человеком о радиации широко применяются в энергетической, военной и медицинской сферах.

Но главная задача человечества состоит в получении энергии, которую можно направить как на благо, так и на разрушение.

Я начал этот раздел с рассказа о наиболее распространенном сырье - таких химических элементах как торий, уран, нептуний, плутоний. Далее их модификации, специальным образом подготовленные для определенных целей.

После чего следует блок статей о ядерной энергетике, поднимающий вопросы эффективности и производительности атомного реактора, практичности применения на ПЛА и ледоколах (о чем рассказывают отдельные статьи).

Так как любое производство имеет отходы - отдельно вынесены статьи об утилизации не только подводных лодок, но и атомных отходов.

О методах рентгенографии можно прочитать в отдельной статье.

О еще одной сфере использования ядерной энергии - ядерном оружии дает представление ряд статей, содержащих описание устройства и принципов действия атомных бомб, их классификации и эффектов, связанных непосредственно со взрывом таких бомб.

Особого внимания заслуживает ФОТО И ВИДЕО АРХИВ (содержащий весьма интересные фотографии и видеосъемки), а также «Договор о нераспространении ядерного оружия» и договор "О запрете на ядерные испытания".

Последний раздел повествует о катастрофах и авариях, связанных с использованием ядерной энергии.

Открывается он рядом статей, описывающих ядерные испытания, как на территории России, так и за рубежом. Приводится экологическое состояние использовавшихся испытательных полигонов. По некоторым из них - хронологическая сводка взрывов.

Собраны материалы, характеризующие аварии на подводных атомных лодках (далее ПЛА) Северного флота. Приведено описание наиболее показательной катастрофы, произошедшей в Чернобыле. Дается не только хронология, но также статистика заражений людей, животных, растений вблизи источника заражения. Наглядно показаны экологические последствия.

В заключении приводится статья, повествующая о непосредственном применении ядерного оружия. Материалы о трагедии, произошедшей в двух японский городах, завершают последний раздел... (СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ФОТО-МАТЕРИАЛЫ _ЭТОЙ СТАТЬИ_ НЕ РЕКОМЕНДУЮТСЯ К ПРОСМОТРУ ЛЮДЯМ С НЕУСТОЙЧИВОЙ ПСИХИКОЙ)

Интерфейс.

Мой проект оптимизирован для просмотра в разрешении 1024*768 px. Несмотря на то, что скриптовая часть работает не только в IE(internet explorer) но и в Opera, я бы все-таки рекомендовал использовать первый из упомянутых browser - IE не ниже 5 версии. Наряду с языком javascript, в данном проекте задействованы каскадные таблицы стилей (CSS) и flash технологии.

Для данного проекта я выбрал официальную стилистику. Специально для этого мной был разработан строгий дизайн, но, несмотря на это мне удалось (надеюсь органично и удачно) включить некоторое количество графики для удобства пользователя. Именно из-за строгой концепции дизайна большая часть графики, сопровождающей подавляющее большинство статей, представлена в неявном виде. Именно поэтому попрошу обращать внимание на изменения курсора мыши, свойств текста и т.д. при наступлении некоторого события, иначе возрастает вероятность пропустить и не просмотреть сопровождающую графику. Например, отдельные галереи в виде кнопок с пояснениями появляются в правом верхнем углу при загрузке статьи, в которой необходим сопроводительный материал. В некоторых случаях я не счел нужным "скрывать" некоторые карты. Стоит отметить, что некоторые статьи содержат фотографии, которые я бы не стал показывать впечатлительным людям. Это статьи о мутациях и фотографии выживших после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки.

Читая строки статей можно встретить внутренние ссылки, отправляющие читателя к поднимаемой в тексте теме или обсуждаемой картинке, графику или схеме.

Насколько удачным получилось дизайнерское решение - оценивать не мне, но от себя хотел бы сказать, что я пытался сделать его таким, чтобы человек, вошедший на страницу, в достаточной мере комфортно ощущал себя в холодной строгости, характерной выбранной стилистике.
Павленко Татьяна, ученица 10 класса

Научный руководитель: Зюхина Лариса Анатольевна,учитель биологии и экологии высшей квалификационной категории.

Генетические изменения в организме человека

3 место (Бронзовая медаль)

Городского экологического фестиваля «Наш дом – Земля» (2009г.)

Цель работы:

  • раскрыть проблемы генетических мутаций и связанных с ними врожденных болезней посредством обработки печатного материала медицинских учебников и книг, научных статей Интернета;

  • показать связь между экологической ситуацией в мире и заболеваниями человека, возникающими вследствие изменения генетического аппарата человека под влиянием неблагоприятной экологической обстановки.

Весь проект разбит на несколько глав, каждая глава раскрывает отдельную тему, но все темы дополняют друг друга:

  • экология современного мира, ее влияние на здоровье человечества;

  • наследственный материал;

  • генные болезни;

  • хромосомные болезни;

  • геномные болезни.

Проект выполнен в программе Microsoft Word. В работе использовано большое количество текстового материала из медицинских справочников, книг, научных статей Интернета.

Наглядность проекту придают иллюстрации, показывающие внешние признаки различных врожденных заболеваний человека.

Проект снабжен несколькими экологическими картами, показывающими зависимость расположения промышленных предприятий и экологической обстановки.

В проекте рассматриваются различные виды врожденных заболеваний:

  • генные болезни (болезни аминокислотного обмена (Фенилкетонурия, Алкаптонурия, Альбинизм, Галактоземия, Гликогеноз);

  • болезни липидного обмена (Болезнь Ниммана-Пика, Болезнь Гоше);

  • болезни пуринового и пиримидинового обмена (Подагра, Синдром Леша-Нихана);

  • болезни нарушения обмена соединительной ткани (Синдром Марфана, Мукополисахаридозы);

  • болезни нарушения циркулирующих белков ( Гемоглобинопатии);

  • болезни обмена металлов (Болезнь Коновалова-Вильсона);

  • болезни нарушения всасывания в пищеварительном тракте (Муковисцидоз, Непероносимость лактозы));

  • хромосомные болезни (Болезни, связанные с транслокацией (Лимфома, Саркома, Шизофрения),

  • болезни, связанные с делецией ( Синдром Вольфа-Хиршхорна, Синдром Орбели, Синдром Прадера-Вилли, Синдром кошачьего крика);

  • болезни, связанные с дупликацией (Синдром Реторе, Синдром Мартина-Белла));

  • геномные болезни ( Синдром Клайнфельтера, Синдром трипло-Х, Синдром Шерешевского-Тернера, Синдром Дауна, Синдром Патау, Синдром Эдвардса).

Удобное деление материала по разделам, использование иллюстраций и карт повышает наглядность материала, что способствует лучшему пониманию и запоминанию.

Данная работа позволяет больше узнать о врожденных болезнях людям, которые интересуются этим. В работе применены методы компьютерной технологии, помогающие восприятию материала и позволяющие более полно изложить тему за меньший срок.

Данная работа может быть использована для более подробного изучения врожденных болезней в учебных учреждениях или использована как вспомогательный материал.
Павленко Татьяна, ученица 9 класса

Научный руководитель: Зюхина Лариса Анатольевна,

учитель биологии и экологии высшей квалификационной категории.

Учебное исследование по теме:

«Причины возникновения пороков сердца»

Второе место (Серебряная медаль)

Городского экологического фестиваля «Наш дом – Земля» (2008г.)
Идея создания данного проекта родилась на личном интересе автора к анатомии, в частности к сердцу и его аномалиям.

Актуальность: В наше время очень актуальна проблема врожденных пороков сердца у детей. Эта проблема становится все более и более глобальной, пороки становятся все тяжелее. Никто точно не может сказать в чем причина их возникновения. Механизмы наследования нередко дают сбой, и причиной этого является так же экология.

Цель работы - исследования пороков сердца (врожденных и приобретенных) : вид, аномалия строения, распространенность.

Гипотеза: Порок сердца может развиваться в течение всей жизни.

Методы исследования: поисково-исследовательский.

Весь проект разбит на 2 части – теоретическую и практическую, и представлен в виде презентации.

В теоретической части работы использовано и проанализировано большое количество материала из медицинских справочников, но изложенного в более понятной форме.

Также понятность изложенного материала обеспечивается 2-ой практической частью работы, где на практике рассматривается порок сердца, методы его исследования и диагностики, его развитие.

В проекте рассматриваются различные виды пороков сердца : врожденные (нарушение деления полостей сердца, артериального ствола, эктопии, комбинированные пороки, незаконченная облитерация зародышевых путей кровотока, пролапсы) и приобретенных ( стенозы, недостаточности клапанов сердца и комбинированные пороки). Каждый порок отдельно описывается, рассматриваются аномалии строения, степень нарушения сердечной деятельности.

Удобное деление материала по разделам, использование иллюстраций и диаграмм повышает наглядность материала, что способствует лучшему пониманию и запоминанию. Наглядность проекту придают иллюстрации, показывающие строение сердца и клапанов, и их изменения при пороках сердца.

Данная работа позволяет больше узнать о пороках сердца путем изложения материала проще и удобней, чем в научных работах и медицинском вспомогательном материале.

В работе применены методы компьютерной технологии, помогающие восприятию материала и позволяющие более полно изложить тему за меньший срок.

Данная работа может быть использована для более подробного изучения аномального строения сердца (пороков сердца) в школьных учебных учреждениях или использована как вспомогательный материал.

Результаты: Порок сердца может развиваться в течение всей жизни, но полностью спрогнозировать его возникновение и развитие невозможно. В работе также рассмотрены вопросы влияния экологии на сердце. Возможно, кто-то скажет, что экология не может никак влиять на сердце. Но тогда как быть со статистикой? На 100 рожденных детей приходится 1 с пороком сердца, но и это число постоянно растет. Кто-то скажет, что это все наследственность. Никто не спорит, но как объяснить, что у здоровых родителей рождается ребенок с пороком. Мутация генов. Да, мутация. Но она, простите, не из воздуха происходит. Не ИЗ воздуха, а ОТ воздуха. Мы дышим смесью выхлопных газов с выбросами предприятий. Конечно же, от такой смеси лучше нашему организму не становится. Вредные вещества попадают в кровь и разносятся по тканям, накапливаются в клетках, вызывая мутацию генетического аппарата. И тогда ребенок может родиться с отклонениями, нарушением строения тканей, и как частный случай, с пороком сердца. Если не начать заботится об экологии, мы рискуем получить через несколько лет поколение, в котором НЕ БУДЕТ ЗДОРОВЫХ ДЕТЕЙ.

Химия

Карпова Виктория, Ученица 9 класса «А»

Научный руководитель: Королева Алла Никифоровна –

Отличник народного просвещения, Соросовский Учитель

Проект по химии «Основы кристаллографии»

Диплом участника 12 Открытой Московской естественнонаучной конференции школьников.

Химия изучает вещества, которые в агрегатном состоянии могут находиться в жидком, твердом и газообразном состоянии. Твердые вещества очень разнообразны по свойствам: они бывают легкими и тяжелыми, окрашенными и бесцветными, пластичными и хрупкими; могут проводить ток, притягиваться магнитом.

По внутреннему строению и физическим свойствам твердые вещества подразделяют на аморфные и кристаллические. Аморфные вещества не имеют упорядоченной структуры, отдельные частицы в них расположены хаотично.

Подавляющее большинство твердых веществ имеют кристаллическое строение. Отдельные кристаллы имеют форму симметричных многогранников – куба, октаэдра, пирамиды, призмы. Однако крупные правильные кристаллы встречаются редко.

Вся химия, а кристаллография особенно, обладает своеобразной эстетикой. Название науки “кристаллография” происходит от двух греческих слов: “кристалос” – лед и “графо” - пишу, т. е. кристаллография возникла как наука, изучающая кристаллы.

В середине позапрошлого века она выделилась в отдельную дисциплину и с тех пор развивается самостоятельно.

За последнее время сформировалась и приобрела особо важное значение одна из самых молодых наук – кристаллохимия, изучающая строение кристаллических веществ и распределение различных атомов, ионов и молекул в пространстве.

Внутреннее строение кристаллического вещества в конечном итоге определяет все его особенности: форму кристаллов, химические и физические свойства. Вот почему кристаллохимия тесно связана с кристаллографией, минералогией, металлургией, синтетической химией и другими науками.

В своем развитии кристаллохимия ставит перед собой все новые задачи и, в частности, изучение не только структур минералов, но и создание новых кристаллических веществ с заранее заданными свойствами.

Эта проблема имеет исключительно большое народнохозяйственное значение, поскольку развитие новой техники требует создания новых материалов с особыми свойствами.

В связи с этим необходимо ознакомиться с основами кристаллохимии и с современными представлениями о структурах кристаллических веществ.

Нельзя проникнуть в суть кристаллографии, если не видеть красоты ее геометрических форм, а также важные свойства кристалла – соответствие различных граней между собой, то есть симметрии. Моей целью является более глубокое изучение кристаллов. Это их физические и химические свойства. Изучить внешний вид кристалла, который тесно связан с его атомной структурой, ведь кристалл – однородное тело, мельчайшее составляющее которое – атомы, расположенные в строгом порядке и образуют кристаллическую решетку. Большинство минералов поражают своей красотой. Так же, как и цвет, блеск – один из параметров определения минералов. Самыми распространенными определениями блеска являются алмазный блеск, стеклянный блеск, матовый.

Кристаллы, выращенные мною, так же имеют красивый цвет и блеск. Это кристаллы: красной кровяной соли, сульфата аммония, алюмокалиевые квасцы, никелевого купороса. Особенно поражают своей красотой кристаллы медного купороса.

Мой проект дает возможность более глубоко рассмотреть вещества с кристаллическим строением. Моя работа может быть использована при изучении в 8 классе темы «Твердые вещества», при изучении строения вещества в 11 классе, при изучении видов химической связи на протяжении всего курса химии.
Название науки “кристаллография” происходит от двух греческих слов: “кристалос” – лед и “графо” - пишу, т. е. кристаллография возникла как наука, изучающая кристаллы.

В середине позапрошлого века она выделилась в отдельную дисциплину и с тех пор развивается самостоятельно.

За последнее время сформировалась и приобрела особо важное значение одна из самых молодых наук – кристаллохимия, изучающая строение кристаллических веществ и распределение различных атомов, ионов и молекул в пространстве.

Внутреннее строение кристаллического вещества в конечном итоге определяет все его особенности: форму кристаллов, химические и физические свойства. Вот почему кристаллохимия тесно связана с кристаллографией, минералогией, металлургией, синтетической химией и другими науками.

В своем развитии кристаллохимия ставит перед собой все новые задачи и, в частности, изучение не только структур минералов, но и создание новых кристаллических веществ с заранее заданными свойствами.

Эта проблема имеет исключительно большое народнохозяйственное значение, поскольку развитие новой техники требует создания новых материалов с особыми свойствами.

В связи с этим необходимо ознакомиться с основами кристаллохимии и с современными представлениями о структурах кристаллических веществ.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА: ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ.

Существуют два простых способа выращивания кристаллов из пересыщенного раствора: путем охлаждения насыщенного раствора или путем его выпаривания. Первым этапом при любом из двух способов является приготовление насыщенного раствора.

Растворимость любых веществ зависит от температуры. Обычно с повышением температуры растворимость увеличивается, а с понижением температуры — уменьшается.

При охлаждении насыщенного при 40°С раствора до 20°С в нем будет находиться около 15г избыточного количества квасцов на 100г воды. При отсутствии центров кристаллизации это вещество может оставаться в растворе, т. е. раствор будет пересыщенным.

С появлением центров кристаллизации избыток вещества выделяется из раствора, и при каждой данной температуре в растворе остается то количество вещества, которое соответствует коэффициенту растворимости при этой температуре. Избыток вещества раствора выпадает в виде кристаллов, число которых тем больше, чем большее число центров кристаллизации содержится в растворе. Центрами кристаллизации могут служить загрязнения на стенках посуды с раствором, пылинки, мелкие кристаллики квасцов. Если дать выпавшим кристалликам подрасти в течение суток, то среди них найдутся чистые и совершенные по форме экземпляры. Они могут служить затравками для выращивания крупных кристаллов.

Для выращивания крупного кристалла в тщательно отфильтрованный насыщенный раствор вносят кристаллик — затравку, заранее прикрепленный на волосе или топкой леске, предварительно обработанной спиртом.

Можно вырастить кристалл и без затравки. Для этого волос или леску обрабатывают спиртом и опускают в раствор так, что бы конец висел свободно. На конце волоса или лески может начаться рост кристалла.

Если для выращивания приготовлен крупный затравочный кристалл, то его лучше вносить в слегка подогретый раствор. Раствор, который был насыщенным при комнатной температуре, при температуре на 3—5°С выше комнатной будет ненасыщенным. Кристалл-затравка начнет растворяться в нем и потеряет при этом верхние, поврежденные и загрязненные слои. Это приведет к увеличению прозрачности будущего кристалла. Когда температура станет комнатной, раствор вновь станет насыщенным, и растворение кристалла прекратится. Если стакан с раствором прикрыть так, чтобы вода из раствора могла испаряться, то вскоре раствор станет пересыщенным и начнется рост кристалла. Во время роста кристалла стакан с раствором лучше всего держать в теплом сухом месте, где температура в течение суток остается постоянной. На выращивание крупного кристалла в зависимости от условий эксперимента может потребоваться от нескольких дней до нескольких недель.

Цель работы: исследовать способ выращивания кристаллов алюмокалиевых квасцов, красной кровяной соли, медного купороса, никелевого купороса, сульфата аммония, основанного на испарении насыщенного раствора при постоянной температуре; приобретение навыков по выращиванию кристаллов.

     Выращивание кристаллов алюмокалиевых квасцов KAl(SO4)2*12H2O:

Оборудование: алюмокалиевые квасцы, дистиллированная вода, воронка, стеклянная палочка, вата, стаканы.

Порядок выполнения работы:

  1. Я тщательно вымыла 2 стакана и воронку и подержала их над паром.

  2. Налила 100 мл. дистиллированной воды в стакан и нагрела ее до 300С. Я выяснила, что растворимость алюмокалиевых квасцов равна 8,80 грамм на 100 мл. Приготовила насыщенный раствор алюмокалиевых квасцов и слила его через ватный фильтр в чистый стакан. Закрыла стакан крышкой. Подождала пока раствор остынет до комнатной температуры и открыла стакан. Через некоторое время началось выпадание кристаллов.

  3. Через сутки слила раствор через ватный фильтр в чистый стакан. Среди множества кристаллов оставшихся на дне первого стакана выбрала самый чистый кристалл правильной формы. Прикрепила кристалл – затравец к нитке и подвесила его в раствор. Поставила стакан в теплое место.

  4. К выступающим частям кристалла – вершинкам и ребрам – вещество поступает в большем, чем к серединам граней количестве, поэтому градиенты концентрации (пресыщения) возникают и вдоль поверхности. Пока размеры кристалла невелики обычно растет плоскогранным. Причина этого заключается в том, что слои роста имеют повышенные скорости продвижения по поверхности по сравнению со скоростью возникновения новых слоев. Однако, с увеличением кристалла градиенты пересыщений вдоль граней возрастают и кристалл растет по всей своей площади.

  5. В дальнейшем я вынула кристалл алюмокалиевого квасца из раствора, тщательно осушила салфеткой и измерила его. Кристалл алюмокалиевого квасца увеличился в несколько раз от начальных размеров затравки. На этом выращивание кристалла алюмокалиевого квасца завершено. Рост кристалла происходил в течение 51 дня.


ВЫВОД:

Выращивая кристаллы, я убедилась, что атомы этих кристаллов имеют правильную геометрическую форму, и когда они сращиваются в один кристалл, тот приобретает так же правильную геометрическую форму с небольшими отклонениями.

В этой лабораторной работе я научилась выращивать кристаллы алюмокалиевых квасцов, красной кровяной соли, сульфата аммония, никелевого купороса и медного купороса и узнала, что этим способом можно выращивать кристаллы любых других простых веществ, а так же, что необходимо для выращивания и как происходит рост кристаллов.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

  1. С. А. Гумилевский, В. М. Киршон, Г. П. Луговской. Кристаллография и минералогия. М.: «Высшая школа». 1972.

  2. Р. В. Богданов. От молекулы к кристаллу. Ленинградское отделение. : «Химия». 1972.

  3. В. В. Еремин, А. А. Дроздов, Н. Е. Кузьменко. Химия 8 класс, 2004.

  4. В. И. Соболевский. Замечательные минералы. М.: «Просвещение». 1971.

  5. М. П. Шаскольская. Очерки о свойствах кристаллов. М.: «Наука». 1978.

  6. Р. Юбельт. Определитель минералов. М.: «МИР». 1978.

  7. Химическая энциклопедия. Т.2. М.: Изд-во "Советская энциклопедия", 1990.

  8. Валерия Комаскелла, И. В. Милюкова, А. А. Царева. Энциклопедия «Самоцветы» г. Москва, 2002 г.


География

Автор: Абдурахманов Мануэль, ученик 10 класса

Научный руководитель: Данилова Инна Николаевна,

учитель географии высшей квалификационной категории

Тема исследования: «Миграции населения в Российской Федерации
на современном этапе»


Диплом Городской научно-практической конференции «Человек и общество», второе место в окружном конкурсе «Эврика».

Тезисы.

Актуальность исследования: миграции – характерная черта современного этапа.

Объект исследования: перемещение населения внутри страны.

Предмет исследования: состояние миграции по регионам.

Задачи исследования: выявить причину миграций.

Цели исследования: миграции как отражение социально-экономических изменений в обществе.

Методы исследования: статистический, картографический, графический.

Главный результат исследования: выявить взаимосвязи направления миграций и состояние экономики.Масштабы и направления миграционных процессов на уровне регионов существенно изменялись на разных этапах реформирования экономики. Это связано как с неодинаковыми темпами обвала и роста экономики районов, появлением безработицы, усилившимися территориальными различиями в уровне жизни населения, так и обострением военно - политического и социально-экономического положения во многих странах ближнего зарубежья (бывших союзных республиках) и некоторых регионов России.
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21

Похожие:

Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconАнализ работы методического объединения учителей естественно-математического цикла гоу сош №1621 2010-2011 учебный год
Деятельность методического объединения учителей естественно-математического цикла в 2010/2011 учебном году строилась в соответствие...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconПубличный отчёт мбоу «Первомайская сош» за 2011 2012 учебный год. Тема работы школы: «Развитие творческих инициатив учащихся как средство повышения эффективности увп»
Продолжить работу педагогического коллектива по повышению качества образования учащихся, их творческой активности через совершенствование...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconОтчет о методической работе гоу сош №1279 за 2009-2010 учебный год
Каждая кафедра выбрала свою методическую тему, ориентируясь на методическую тему школы. Результатом работы кафедр явились высокие...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconОб итогах работы лицея за 2009/2010 учебный год
На основе анализа работы лицея в 2008/2009 учебном году была определена тема работы школы «Формирование ключевых компетенций учащихся...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconПланирование работы социального педагога гоу сош №1321 «Ковчег» на 2011-2012 уч год
Создать рабочие группы специалистов школы по комплексной психолого-педагогической помощи
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconАнализ деятельности библиотеки гоу сош №1980 за 2008 2009 учебный год
...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconАнализ работы шно школы №177 за 2008-2009 учебный год
...
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconАнализ работы моу кулешовской сош №16 за 2009-2010 учебный год
С учетом организации учебно-воспитательного процесса в 2009-2010 учебном году была выбрана научно-методическая тема школы
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconОтчет за 2009-2010 учебный год Уполномоченного по правам участников образовательного процесса гоу гимназии
Была избрана на должность Уполномоченного в 2006 г. Стаж работы в должности – 4 года
Итоги экспериментальной работы гоу сош №887 за 2006 – 2009 год отражены в методическом сборнике авторских разработок учителей и учащихся школы iconОтчет о работе методического объединения учителей начальных классов школы №2035 за 2011- 2012 учебный год
В условиях модернизации российского образования одной из важнейших задач методической работы школы является повышение квалификации...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org