Частицы воздуха при нагревании и охлаждении. Коллекция заблуждений: входящий в атмосферу космический корабль нагревается от трения об воздух. Мудрой Черепахи и выполни её задания

У воздуха есть еще одно интересное свойство - он плохо проводит тепло. Многие растения, зимующие под снегом, не замерзают, потому что между холодными частицами снега много воздуха и снежный сугроб напоминает теплое одеяло, укрывающее стеб­ли и корни растений. Осенью белочка, заяц, волк, лиса и другие звери линяют. Зимний мех гуще и пышнее, чем летний. Между густыми волосками задерживается больше воздуха, и животным в заснеженном лесу не страшен мороз.

(Учитель записывает на доске.)

Воздух плохо проводит тепло.

Итак, какие свойства имеет воздух?

V. Физкультминутка

VI. Закрепление изученного материала Выполнение заданий в рабочей тетради

№ 1 (с. 18).

- Прочитайте задание. Рассмотрите рисунок и подпишите на схеме, какие газообразные вещества входят в состав воз­духа.(самопроверка со схемой в учебнике на с. 46.)

№2 (с. 19).

Прочитайте задание. Запишите свойства воздуха. (После выполнения задания проводится самопроверка с записями на доске.)

№3(с. 19).

- Прочитайте задание. Какие свойства воздуха нужно учиты­вать, чтобы правильно выполнить задание? (При нагревании воздух расширяется, при охлаждении сжимается.)

Как объяснить, что воздух при нагревании расширяется? Что происходит с частицами, из которых он состоит? (Ча­стицы начинают двигаться быстрее, и промежутки между ними увеличиваются.)

Нарисуйте в первом прямоугольнике, как располагаются частицы воздуха при нагревании.

Как объяснить, что воздух при охлаждении сжимается? Что происходит с частицами, из которых он состоит? (Частицы начинают двигаться медленнее, и промежутки между ними уменьшаются.)

- Нарисуйте во втором прямоугольнике, как располагаются частицы воздуха при охлаждении.

№4 (с. 19).

- Прочитайте задание. Какое свойство воздуха объясняет это явление? (Воздух плохо проводит тепло.)

VII. Рефлексия

Работа в группах

Прочитайте первое задание в учебнике на с. 48. Попробуйте объяснить свойства воздуха.

Прочитайте второе задание на с. 48. Выполните его.

Что загрязняет воздух? (Промышленные предприятия, транс­порт.)

Беседа

Неподалеку от моего дома есть фабрика. Из моих окон видна высокая кирпичная труба. Из нее день и ночь валят черные густые клубы дыма, отчего горизонт вечно прячется за плотной серо­зной завесой. Порой так и кажется, будто это заядлый куриль­щик окуривает город своей неугасаемой гулливерской трубкой. Мы все кашляем, чихаем, кое-кого приходится даже укладывать в больницу. А «курильщику» хоть бы что: знай себе пых да пых, пых да пых.



Дети плачут: противная фабрика! Взрослые сердятся: немед­ленно закрыть!

А в ответ все слышат: как так «противная»?! Как так «за­крыть»?! Наша фабрика товары для людей выпускает. А, к сожа­лению, дыма без огня не бывает. Загасим пламя топок - фабрика остановится, товаров не будет.

Как-то поутру проснулась я, глянула в окно - не дымит! Перестал великан курить, фабрика на месте, труба по-прежнему тор­чит, а дыма нет. Интересно, надолго ли? Однако вижу: и завтра не дымит, и послезавтра, и послепослезавтра... Неужто фабрику вовсе закрыли?

А дым куда же подевался? Сами ведь говорили, что дыма без огня не бывает.

Вскоре выяснилось: услышали наконец бесконечные наши жалобы - приладили к фабричной трубе дымоуловители, дымо­ловку, которая не позволяет частичкам сажи вылетать из трубы.

И вот что интересно. Казалось бы, никому не нужный и даже вредный дым заставили делать доброе дело. Его (вернее, сажу) теперь здесь бережно собирают и отправляют на завод пластмасс. Кто знает, быть может, этот мой фломастер как раз из той самой сажи, пойманной дымоловками. Словом, польза от дымоловок всем: и нам, горожанам (мы больше не болеем), и самой фабрике (она сажу продает, а не пускает, как прежде, на ветер), и покупа­телям пластмассовых изделий (в том числе фломастеров).

Назовите способы охраны чистоты воздуха. (Установки для очистки воздуха, электромобили.)

- Чтобы очистить воздух, люди сажают деревья. Почему? (Ра­стения поглощают углекислый газ, а выделяют кислород.)

Давайте внимательно рассмотрим листочек дерева. Нижняя поверхность листа покрыта прозрачной пленочкой и усеяна очень мелкими отверстиями. Их называют «устьица», хорошенько раз­глядеть их можно только в лупу. Они то открываются, то закрыва­ются, собирая углекислый газ. При свете солнца из воды, которая поднимается от корней по стеблям растений, и углекислого газа в зеленых листьях образуются сахар, крахмал, кислород.



Не зря растения называют «легкими планеты».

Какой чудесный воздух в лесу! В нем много кислорода и полез­ных веществ. Ведь деревья выделяют особые летучие вещества - фитонциды, которые убивают бактерии. Смолистые запахи ели и сосны, аромат березы, дуба, лиственницы очень полезны для человека. А вот в городах воздух совсем другой. Он пахнет бензи­ном, выхлопными газами, ведь в городах много машин, работают фабрики, заводы, которые тоже загрязняют воздух. Дышать таким воздухом человеку вредно. Чтобы очистить воздух, мы сажаем де­ревья, кустарники: липы, тополя, сирень.

Атмосфера (от греч. atmos — пар и spharia — шар) — воздушная оболочка Земли, вращающаяся вместе с ней. Развитие атмосферы было тесно связано с геологическими и геохимическими процессами, протекающими на нашей планете, а также с деятельностью живых организмов.

Нижняя граница атмосферы совпадает с поверхностью Земли, так как воздух проникает в мельчайшие поры в почве и растворен даже в воде.

Верхняя граница на высоте 2000-3000 км постепенно переходит в космическое пространство.

Благодаря атмосфере, в которой содержится кислород, возможна жизнь на Земле. Атмосферный кислород используется в процессе дыхания человека, животными, растениями.

Если бы не было атмосферы, на Земле была бы такая же тишина, как на Луне. Ведь звук — это колебание частиц воздуха. Голубой цвет неба объясняется тем, что солнечные лучи, проходя сквозь атмосферу, как через линзу, разлагаются на составляющие цвета. При этом рассеиваются больше всего лучи голубого и синего цветов.

Атмосфера задерживает большую часть ультрафиолетового излучения Солнца, которое губительно действует на живые организмы. Также она удерживает у поверхности Земли тепло, не давая нашей планете охлаждаться.

Строение атмосферы

В атмосфере можно выделить несколько слоев, различающихся по и плотности (рис. 1).

Тропосфера

Тропосфера — самый нижний слой атмосферы, толщина которого над полюсами составляет 8-10 км, в умеренных широтах — 10-12 км, а над экватором — 16-18 км.

Рис. 1. Строение атмосферы Земли

Воздух в тропосфере нагревается от земной поверхности, т. е. от суши и воды. Поэтому температура воздуха в этом слое с высотой понижается в среднем на 0,6 °С на каждые 100 м. У верхней границы тропосферы она достигает -55 °С. При этом в районе экватора на верхней границе тропосферы температура воздуха составляет -70 °С, а в районе Северного полюса -65 °С.

В тропосфере сосредоточено около 80 % массы атмосферы, находится почти весь водяной пар, возникают грозы, бури, облака и осадки, а также происходит вертикальное (конвекция) и горизонтальное (ветер) перемещение воздуха.

Можно сказать, что погода в основном формируется в тропосфере.

Стратосфера

Стратосфера — слой атмосферы, расположенный над тропосферой на высоте от 8 до 50 км. Цвет неба в этом слое кажется фиолетовым, что объясняется разреженностью воздуха, из-за которой солнечные лучи почти не рассеиваются.

В стратосфере сосредоточено 20 % массы атмосферы. Воздух в этом слое разрежен, практически нет водяного пара, а потому почти не образуются облака и осадки. Однако в стратосфере наблюдаются устойчивые воздушные течения, скорость которых достигает 300 км/ч.

В этом слое сосредоточен озон (озоновый экран, озоносфера), слой, который поглощает ультрафиолетовые лучи, не пропуская их к Земле и тем самым защищая живые организмы на нашей планете. Благодаря озону температура воздуха на верхней границе стратосферы находится в пределах от -50 до 4-55 °С.

Между мезосферой и стратосферой расположена переходная зона — стратопауза.

Мезосфера

Мезосфера — слой атмосферы, расположенный на высоте 50-80 км. Плотность воздуха здесь в 200 раз меньше, чем у поверхности Земли. Цвет неба в мезосфере кажется черным, в течение дня видны звезды. Температура воздуха снижается до -75 (-90)°С.

На высоте 80 км начинается термосфера. Температура воздуха в этом слое резко повышается до высоты 250 м, а потом становится постоянной: на высоте 150 км она достигает 220-240 °С; на высоте 500-600 км превышает 1500 °С.

В мезосфере и термосфере под действием космических лучей молекулы газов распадаются на заряженные (ионизированные) частицы атомов, поэтому эта часть атмосферы получила название ионосфера — слой очень разреженного воздуха, расположенный на высоте от 50 до 1000 км, состоящий в основном из ионизированных атомов кислорода, молекул окиси азота и свободных электронов. Для этого слоя характерна высокая наэлектризован- ность, и от него, как от зеркала, отражаются длинные и средние радиоволны.

В ионосфере возникают полярные сияния — свечение разреженных газов под влиянием электрически заряженных летящих от Солнца частиц — и наблюдаются резкие колебания магнитного поля.

Экзосфера

Экзосфера — внешний слой атмосферы, расположенный выше 1000 км. Этот слой еще называют сферой рассеивания, так как частицы газов движутся здесь с большой скоростью и могут рассеиваться в космическое пространство.

Состав атмосферы

Атмосфера — это смесь газов, состоящая из азота (78,08 %), кислорода (20,95 %), углекислого газа (0,03 %), аргона (0,93 %), небольшого количества гелия, неона, ксенона, криптона (0,01 %), озона и других газов, но их содержание ничтожно (табл. 1). Современный состав воздуха Земли установился более сотни миллионов лет назад, однако резко возросшая производственная деятельность человека все же привела к его изменению. В настоящее время отмечается увеличение содержания СО 2 примерно на 10-12 %.

Входящие в состав атмосферы газы выполняют различные функциональные роли. Однако основное значение этих газов определяется прежде всего тем, что они очень сильно поглощают лучистую энергию и тем самым оказывают существенное влияние на температурный режим поверхности Земли и атмосферы.

Таблица 1. Химический состав сухого атмосферного воздуха у земной поверхности

Объемная концентрация. %

Молекулярная масса, ед.

Кислород

Углекислый газ

Закись азота

от 0 до 0,00001

Двуокись серы

от 0 до 0,000007 летом;

от 0 до 0,000002 зимой

От 0 ло 0,000002

46,0055/17,03061

Двуокись азога

Окись углерода

Азот, самый распространенный газ в атмосфере, химически мало активен.

Кислород , в отличие от азота, химически очень активный элемент. Специфическая функция кислорода — окисление органического вещества гетеротрофных организмов, горных пород и недоокисленных газов, выбрасываемых в атмосферу вулканами. Без кислорода не было бы разложения мертвого органического вещества.

Роль углекислого газа в атмосфере исключительно велика. Он поступает в атмосферу в результате процессов горения, дыхания живых организмов, гниения и представляет собой, прежде всего, основной строительный материал для создания органического вещества при фотосинтезе. Кроме этого, огромное значение имеет свойство углекислого газа пропускать коротковолновую солнечную радиацию и поглощать часть теплового длинноволнового излучения, что создаст так называемый парниковый эффект, о котором речь пойдет ниже.

Влияние на атмосферные процессы, особенно на тепловой режим стратосферы, оказывает и озон. Этот газ служит естественным поглотителем ультрафиолетового излучения Солнца, а поглощение солнечной радиации ведет к нагреванию воздуха. Средние месячные значения общего содержания озона в атмосфере изменяются в зависимости от широты местности и времени года в пределах 0,23-0,52 см (такова толщина слоя озона при наземных давлении и температуре). Наблюдается увеличение содержания озона от экватора к полюсам и годовой ход с минимумом осенью и максимумом весной.

Характерным свойством атмосферы можно назвать то, что содержание основных газов (азота, кислорода, аргона) с высотой изменяется незначительно: на высоте 65 км в атмосфере содержание азота — 86 %, кислорода — 19, аргона — 0,91, на высоте же 95 км — азота 77, кислорода — 21,3, аргона — 0,82 %. Постоянство состава атмосферного воздуха по вертикали и по горизонтали поддерживается его перемешиванием.

Кроме газов, в воздухе содержатся водяной пар и твердые частицы. Последние могут иметь как естественное, так и искусственное (антропогенное) происхождение. Это цветочная пыльца, крохотные кристаллики соли, дорожная пыль, аэрозольные примеси. Когда в окно проникают солнечные лучи, их можно увидеть невооруженным глазом.

Особенно много твердых частиц в воздухе городов и крупных промышленных центров, где к аэрозолям добавляются выбросы вредных газов, их примесей, образующихся при сжигании топлива.

Концентрация аэрозолей в атмосфере определяет прозрачность воздуха, что сказывается на солнечной радиации, достигающей поверхности Земли. Наиболее крупные аэрозоли — ядра конденсации (от лат.condensatio — уплотнение, сгущение) — способствуют превращению водяного пара в водяные капли.

Значение водяного пара определяется прежде всего тем, что он задерживает длинноволновое тепловое излучение земной поверхности; представляет основное звено больших и малых круговоротов влаги; повышает температуру воздуха при конденсации водяных наров.

Количество водяного пара в атмосфере изменяется во времени и пространстве. Так, концентрация водяного пара у земной поверхности колеблется от 3 % в тропиках до 2-10 (15) % в Антарктиде.

Среднее содержание водяного пара в вертикальном столбе атмосферы в умеренных широтах составляет около 1,6-1,7 см (такую толщину будет иметь слой сконденсированного водяного пара). Сведения относительно водяного пара в различных слоях атмосферы противоречивы. Предполагалось, например, что в диапазоне высот от 20 до 30 км удельная влажность сильно увеличивается с высотой. Однако последующие измерения указывают на большую сухость стратосферы. По-видимому, удельная влажность в стратосфере мало зависит от высоты и составляет 2-4 мг/кг.

Изменчивость содержания водяного пара в тропосфере определяется взаимодействием процессов испарения, конденсации и горизонтального переноса. В результате конденсации водяного пара образуются облака и выпадают атмосферные осадки в виде дождя, града и снега.

Процессы фазовых переходов воды протекают преимущественно в тропосфере, именно поэтому облака в стратосфере (на высотах 20-30 км) и мезосфере (вблизи мезопаузы), получившие название перламутровых и серебристых, наблюдаются сравнительно редко, тогда как тропосферные облака нередко закрывают около 50 % всей земной поверхности.

Количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе, зависит от температуры воздуха.

В 1 м 3 воздуха при температуре -20 °С может содержаться не более 1 г воды; при 0 °С — не более 5 г; при +10 °С — не более 9 г; при +30 °С — не более 30 г воды.

Вывод: чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара может в нем содержаться.

Воздух может быть насыщенным и не насыщенным водяным паром. Так, если при температуре +30 °С в 1 м 3 воздуха содержится 15 г водяного пара, воздух не насыщен водяным паром; если же 30 г — насыщен.

Абсолютная влажность — это количество водяного пара, содержащегося в 1 м 3 воздуха. Оно выражается в граммах. Например, если говорят «абсолютная влажность равна 15», то это значит, что в 1 м Л содержится 15 г водяного пара.

Относительная влажность воздуха — это отношение (в процентах) фактического содержания водяного пара в 1 м 3 воздуха к тому количеству водяного пара, которое может содержаться в 1 м Л при данной температуре. Например, если по радио во время передачи сводки погоды сообщили, что относительная влажность равна 70 %, это значит, что воздух содержит 70 % того водяного пара, которое он может вместить при данной температуре.

Чем больше относительная влажность воздуха, т. с. чем ближе воздух к состоянию насыщения, тем вероятнее выпадение осадков.

Всегда высокая (до 90 %) относительная влажность воздуха наблюдается в экваториальной зоне, так как там в течение всего года держится высокая температура воздуха и происходит большое испарение с поверхности океанов. Такая же высокая относительная влажность и в полярных районах, но уже потому, что при низких температурах даже небольшое количество водяного пара делает воздух насыщенным или близким к насыщению. В умеренных широтах относительная влажность меняется по сезонам — зимой она выше, летом — ниже.

Особенно низкая относительная влажность воздуха в пустынях: 1 м 1 воздуха там содержит в два-три раза меньше возможного при данной температуре количество водяного пара.

Для измерения относительной влажности пользуются гигрометром (от греч. hygros — влажный и metreco — измеряю).

При охлаждении насыщенный воздух не может удержать в себе прежнего количества водяного пара, он сгущается (конденсируется), превращаясь в капельки тумана. Туман можно наблюдать летом в ясную прохладную ночь.

Облака — это тог же туман, только образуется он не у земной поверхности, а на некоторой высоте. Поднимаясь вверх, воздух охлаждается, и находящийся в нем водяной пар конденсируется. Образовавшиеся мельчайшие капельки воды и составляют облака.

В образовании облаков участвуют и твердые частицы , находящиеся в тропосфере во взвешенном состоянии.

Облака могут иметь различную форму, которая зависит от условий их образования (табл. 14).

Самые низкие и тяжелые облака — слоистые. Они располагаются на высоте 2 км от земной поверхности. На высоте от 2 до8 км можно наблюдать более живописные кучевые облака. Самые высокие и легкие — перистые облака. Они располагаются на высоте от 8 до 18 км над земной поверхностью.

Семейства

Роды облаков

Внешний облик

А. Облака верхнего яруса — выше 6 км

I. Перистые

Нитевидные, волокнистые, белые

II. Перисто-кучевые

Слои и гряды из мелких хлопьев и завитков, белые

III. Перисто-слоистые

Прозрачная белесая вуаль

Б. Облака среднего яруса — выше 2 км

IV. Высококучевые

Пласты и гряды белого и серою цвета

V. Высокослоистые

Ровная пелена молочно-серого цвета

В. Облака нижнего яруса — до 2 км

VI. Слоисто-дождевые

Сплошной бесформенный серый слой

VII. Слоисто-кучевые

Непросвечиваемые слои и гряды серого цвета

VIII. Слоистые

Непросвечиваемая пелена серого цвета

Г. Облака вертикального развития — от нижнего до верхнего яруса

IX. Кучевые

Клубы и купола ярко-бе- лого цвета, при ветре с разорванными краями

X. Кучево-дождевые

Мощные кучевообразные массы темно-свинцового цвета

Охрана атмосферы

Главным источником являются промышленные предприятия и автомобили. В больших городах проблема загазованности главных транспортных магистралей стоит очень остро. Именно поэтому во многих крупных городах мира, в том числе и в нашей стране, введен экологический контроль токсичности выхлопных газов автомобилей. Поданным специалистов, задымленность и запыленность воздуха может наполовину сократить поступление солнечной энергии к земной поверхности, что приведет к изменению природных условий.

Трение о воздух, конечно, происходит, и при этом выделяется какое-то количество тепла, однако раскаляет обшивку спускаемого аппарата и заставляет пылать и взрываться летящие к земле болиды другой физический процесс, называемый аэродинамическим нагревом.

Как известно, впереди движущегося в газе со сверхзвуковой скоростью тела формируется ударная волна — тонкая переходная область, в которой происходит резкое, скачкообразное увеличение плотности, давления и скорости вещества. Естественно, при повышении давления газа он нагревается — резкое увеличение давления приводит к быстрому повышению температуры. Вторым фактором — это и есть собственно аэродинамический нагрев — становится торможение молекул газа в тонком слое, прилегающем непосредственно к поверхности движущегося объекта — энергия хаотичного движения молекул возрастает, и температура вновь растет. А уже горячий газ нагревает и само мчащееся на сверхзвуке тело, причем тепло переносится как с помощью теплопроводности, так и с помощью излучения. Правда излучение молекул газа начинает играть заметную роль при очень высоких скоростях, например, на 2-й космической.


С проблемой аэродинамического нагрева приходится сталкиваться не только конструкторам космических кораблей, но и разработчикам сверхзвуковых летательных аппаратов — тех, что никогда не покидают атмосферу.


Известно, что конструкторы первых в мире сверхзвуковых пассажирских самолетов — Concorde и Ту-144 — были вынуждены отказаться от идеи заставить свои самолеты летать со скоростью 3 Маха (пришлось довольствоваться «скромными» 2,3). Причина — аэродинамический нагрев. При такой скорости он раскалял бы обшивки лайнеров до таких температур, которые могли уже сказаться на прочности алюминиевых конструкций. Заменять же алюминий на титан или специальную сталь (как в военных проектах) было невозможно по экономическим соображениям. Кстати, о том, как решали проблему аэродинамического нагрева конструкторы знаменитого советского высотного перехватчика МиГ-25, можно прочитать в

1. Самостоятельно или с помощью учебника подпиши на схеме, какие газообразные вещества входят в состав воздуха.

Отметь карандашами разного цвета (по своему выбору), какой газ живые существа при дыхании поглощают, а какой выделяют.
Расшифруй использованные тобой условные обозначения:

2. По результатам исследований заполни таблицу.

3. Изобразите с помощью схематического рисунка, как располагаются частицы воздуха при нагревании и охлаждении. (Частицы воздуха обозначайте кружочками.)

Мудрой Черепахи и выполни её задания.

Воздух - защитник живого

Травянистые растения, зимующие под снегом, не замерзают, потому что в нём много воздуха. Благодаря воздуху холодный снег служит для растений тёплым «одеялом».
К зиме у зверей становится гуще шерсть, а у птиц - перья. Между густыми волосками, перьями задерживается больше воздуха, и животным зимой теплее.

1) Эти факты объясняются ещё одним свойством воздуха, о котором мы пока не говорили. Подумай, какое это свойство - воздух плохо проводит тепло.
2) Приведи пример, доказывающий, что это свойство воздуха важно не только для растений и животных, но и для человека - воздух есть между телом и одеждой человека и в самой одежде, поэтому одежда сохраняет тепло нашего тела

Проверь себя .

5. Придумай и нарисуй на отдельном листе плакат «Берегите воздух!».
Посмотри, что нарисовали твои друзья. Если у тебя есть идеи, как вы можете помочь охране воздуха, обсудите их и сделайте это.

6. По заданию учебника узнай и запиши, что делается в вашем городе для охраны воздуха.

В нашем городе для защиты воздуха на предприятиях ставят фильтры на трубы, в парках и лесах сажают деревья. Также в городе строятся новые транспортные развязки для ликвидации автомобильных пробок.

Цели:

  • познакомить с составом и свойствами воздуха, познакомить с понятием "атмосфера";
  • закреплять представления о газообразных веществах;
  • формировать умение постановки проблемных вопросов;
  • воспитывать культуру общения, умение работать в группах;

Тип урока: изучение нового материала.

ТСО: проектор, экран, компьютер.

Оборудование :

  • оборудование для проведения опытов;
  • презентация (Приложение 1);
  • учебник А.А. Плешакова "Мир вокруг нас", 3 класс, 1 часть;
  • рабочая тетрадь А.А. Плешакова по окружающему миру 1 часть;
  • полиэтиленовые пакеты, шприцы

Ход урока

I. Оргмомент. Повторение пройденного материала

Добрый день мои любители природы. Сегодня мы продолжим с вами узнавать загадки нашего окружающего мира. Тему урока, мы определим, отгадав кроссворд. (слайд 1)

  • Наука о веществах (химия)
  • С его помощью можно обнаружить крахмал (йод)
  • Лимонная, муравьиная, щавелевая, молочная… (кислота)
  • Кислота, используемая для приготовления консервов (уксус)
  • Овощ, из которой получают сахар (свёкла)
  • Разновидность сахара (глюкоза)

II. Сообщение темы урока

(слайд 2) Тема урока «Воздух и его охрана»

(слайд 3) – Что вы знаете о воздухе?

– Что вы хотите узнать?

III. Работа по теме урока

1. Что такое воздух.

Воздух является «невидимкой». Мы его не видим, но знаем, что он повсюду вокруг нас. Мы можем увидеть движение воздуха, когда пускаем мыльные пузыри, или обмахиваемся веером. В реальности существования воздуха мы легко убедимся, проделав простые опыты:

  1. Наполните полиэтиленовый пакет воздухом, завяжите его и попробуйте его осторожно сжать.
    – Легко ли он сжимается?
  1. Наполните небольшой шприц без иглы воздухом. Зажмите пальцем входное отверстие. Попробуйте передвинуть поршень.
    – Можно ли сжать воздух?
    – Что произойдёт, если отпустить палец?

(слайд 4) Вся планета Земля окутана невидимым прозрачным покрывалом – воздухом. Воздух есть везде - на улице, в комнате, в земле, в воде. Любое свободное пространство на Земле заполнено воздухом. Воздух невидим, но его можно обнаружить с помощью наших органов чувств, что мы сейчас и делали.

Ветер – это движение воздуха. Слой воздуха, окружающий нас и нашу планету, называется атмосферой . (слайд 5 ). Атмосфера – это гигантская воздушная оболочка, которая простирается вверх на сотни километров. Толщина атмосферы в разных частях планеты неодинакова.

Воздушную оболочку Земли часто называют Пятым океаном. Так ли нужен Пятый океан Земле?

– Люди, растения и животные живут на дне воздушного океана. Без воздуха на земном шаре вечно царствовали бы пустота и безмолвие. Если бы Земля утратила воздух, она, подобно Луне, была лишь безжизненным небесным телом.

(чтение учеником стихотворения «Воздух»)

Воздух
Он прозрачный невидимка,
Лёгкий и бесцветный газ.
Невесомою косынкой
Он окутывает нас.
Он в лесу – густой, душистый,
Как целительный настой,
Пахнет свежестью смолистой,
Пахнет дубом и сосной.
Летом он бывает тёплым,
Веет холодом зимой,
Когда иней красит стёкла
И лежит на них каймой.
Мы его не замечаем,
Мы о нём не говорим,
Просто мы его вдыхаем –
Ведь он нам необходим.

– В этом стихотворении говорится о составе воздуха и о некоторых его свойствах.

2. Состав и свойства воздуха

Так что же такое воздух? Это газ, а вернее, смесь газов (слайд 6) . Всего лишь 2 века назад учёные узнали, что воздух – смесь многих газов, в основном азота – 78%, кислорода – 21% и углекислого газа – 1%.

– Откройте рабочую тетрадь стр.18 и восстановите диаграмму (слайд 7) , записав, какие газообразные вещества входят в состав воздуха? Подчеркни название газа, который живые существа поглощают при дыхании.

– Какими же свойствами обладает воздух? (слайд 8)

    Мы знаем, что воздух есть везде – на улице, в комнате, в земле, в воде.
    – Поднимите тетрадь, видите ли вы через неё другие предметы?
    – Нет.
    – Через стену мы видим соседний класс?
    – Нет.
    – А предметы, которые находятся в классе, вы видите?
    – Да.
    – О каком свойстве воздуха это говорит?
    Воздух прозрачен . Об этом свидетельствует то, что мы видим через него все окружающие предметы.

    – Посмотрите на комнатные растения. Какого они цвета?
    – Зелёные.
    – Какого цвета школьная парта?
    – Коричневая.
    – А какого цвета воздух?
    – Он бесцветен.
    Верно, это еще одно физическое свойство воздуха.

    Ты замечал, что в разных помещениях пахнет по-разному?
    – В столовой, парикмахерской, аптеке частицы пахучих веществ смешиваются с частицами воздуха, и мы ощущаем разные запахи. А чистый воздух пахнет?
    – Чистый воздух не пахнет.
    Воздух не имеет запаха.

  1. Сейчас мы проделаем опыт, чтобыузнать ещё одно свойство воздуха.Чтобы убедиться в этом, можно проделать опыты:

    Опыт 1
    Возьмем колбу с трубкой. Опустим трубку в воду. Заметим, что вода не входит в трубку - ее «не пускает» воздух. Будем нагревать колбу.
    Что происходит?
    – Из трубки стали выходить пузырьки воздуха.
    Почему это стало возможным?
    – Этот опыт показывает, что воздух при нагревании расширяется.

    Опыт 2
    –Положим на колбу холодную влажную салфетку. Для чего я это делаю? Что же мы видим?
    – Мы видим, как вода поднимается по трубке. Воздух, как бы уступает воде часть своего места. Это происходит потому, что воздух при охлаждении сжимается.

    При нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается.

  2. Воздух плохо проводит тепло .

    У воздуха есть еще одно интересное свойство – он плохо проводит тепло. Многие растения, зимующие под снегом, не замерзают потому, что между холодными частицами снега много воздуха, и снежный сугроб напоминает теплое одеяло, укрывающие стебли и корни растений.

    – Осенью белочка, заяц, волк, лиса и другие звери линяют. Зимний мех гуще и пышнее, чем летний. Между густыми волосками задерживается больше воздуха, и животным в заснеженном лесу не страшен мороз.

    – У серого волка хвост большой, пушистый. Когда зверь укладывается спать прямо на снегу, он укрывает свой нос и лапы своим пышным хвостом.

    – И лисе в самые сильные морозы не холодно в снежной постели, ведь она укрывается, как теплым пледом, своим хвостом, между длинными волосками которого много воздуха, не пропускающего холод.

    – А еще зимой на лапках у рыжей красавицы вырастает густая-прегустая шерсть, кажется, будто лиса надела теплые варежки. Ходить по снегу и льду ей не страшно.

    – Мыши-полевки прячутся в норках под высокими снежными сугробами, там тепло и уютно.

    – А некоторые птицы – тетерев, глухарь – в самые трескучие морозы зарываются в глубокий снег. Так теплее. Об этом есть даже стихотворение:

    Веет стужею январь,
    Рябчик, тетерев, глухарь
    Глубоко зарылись в снег.
    Он их греет, словно мех.

    Какое свойство воздуха объясняет эти факты? (воздух плохо проводит тепло)

Физкультминутка

Мы немножко отдохнем,
Встанем, глубоко вздохнем.
Руки в стороны, вперёд.
На опушке зайка ждет.
Зайка прыгал под кустом,
Приглашая нас в свой дом.
Руки вниз, на пояс, вверх,
Убегаем мы от всех.
Побежим скорее в класс.
Там послушаем рассказ.

Вопросы Почемучки? (слайд 9)

  1. Почему в сильные холода птицы сидят нахохлившись?
  2. Почему в домах устанавливают двойные рамы на зиму?
  3. Как вы понимаете выражение: «Воздух должен быть чистым!»

– В воздухе должно быть больше кислорода и меньше углекислого газа. При дыхании мы поглощаем кислород, а выделяем углекислый газ. 600 литров кислорода необходимо человеку для дыхания только на один день! А вот растения наоборот, на свету поглощают углекислый газ и выделяют кислород в атмосферу. Не зря растения называют лёгкими нашей планеты. Какой чудесный воздух в лесу! В нем много кислорода и полезных веществ. Ведь деревья выделяют особые летучие вещества – фитонциды, которые убивают бактерии. Смолистые запахи ели и сосны, аромат дуба, берёзы и лиственницы очень полезны для человека.

А вот в городах воздух совсем другой, загрязненный. Вы мне можете объяснить с чем или с кем это связано?

Источники загрязнения: (слайд 10)

  • фабрики и заводы выбрасывают из своих труб ядовитые газы, сажу, пыль,
  • автомобили выделяют отработанные газы, в которых очень много вредных веществ,
  • пожары, извержения вулканов,
  • загрязнение земли непереработанным мусором.

Загрязнение воздуха угрожает здоровью людей, всей жизни на Земле!

Что люди должны сделать, чтобы воздух был чистым? Используя текст учебника на стр.47, найдите пути решения этой проблемы. (слайд 11)

IV. Закрепление изученного материала

Тест «Воздух. Его охрана» (слайд 13,14)

  1. Какие вещества входят в состав воздуха?

    А. водород, медь, цинк
    Б. кислород, азот, углекислый газ
    В. хлор, фтор, йод

  2. Какой газ воздуха необходим для дыхания?

    А. азот
    Б. кислород
    В. углекислый газ

  3. Какими свойствами обладает воздух?

    А. Прозрачен, бесцветен, без запаха, при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается, плохо проводит тепло
    В. Голубого цвета, как небо, проводит звуки, пропускает солнечные лучи, не имеет запаха

  4. В окнах для сохранения тепла устанавливают двойные рамы. Какое свойство используется?

    А. При нагревании воздух расширяется
    Б. При охлаждении воздух сжимается
    В. Воздух плохо проводит тепло

  5. Как нужно охранять воздух от загрязнения?

    А. Остановить все фабрики и заводы, прекратить заготовку древесины. Запретить пользоваться автотранспортом. Превратить Землю в один огромный заповедник.
    Б. Фабрики и заводы должны иметь уловители пыли и вредных веществ. Транспорт необходимо сделать экологически безопасным. В городах и вокруг них создавать пояса садов, парков и лесов.

Ответ: (слайд 15,16) 1. В, 2. В, 3. А, 4. В, 5. Б

Он прозрачный невидимка,
Лёгкий и бесцветный газ.
Невесомою косынкой
Он окутывает нас.
Мы его не замечаем,
Мы о нём не говорим,
Просто мы его вдыхаем –
Ведь он нам необходим.

(слайд 18) Для здоровья людей, всего живого на Земле нам нужен чистый воздух. Ведь только чистый воздух дает ЖИЗНЬ!

(слайд 19) Домашнее задание: стр. 44-47, читать, отвечать на вопросы, рабочая тетрадь стр. 20 № 5.