L'air a une autre propriété intéressante : il conduit mal la chaleur. De nombreuses plantes qui hivernent sous la neige ne gèlent pas car il y a beaucoup d'air entre les particules de neige froide et la congère ressemble à une couverture chaude recouvrant les tiges et les racines des plantes. En automne, l'écureuil, le lièvre, le loup, le renard et d'autres animaux muent. La fourrure d’hiver est plus épaisse et plus luxuriante que la fourrure d’été. Plus d'air est retenu entre les poils épais et les animaux de la forêt enneigée n'ont pas peur du gel.
(Le professeur écrit au tableau.)
L'air est un mauvais conducteur de chaleur.
Alors, quelles sont les propriétés de l’air ?
V. Minute d'éducation physique
VI. Consolider le matériel appris Réaliser les devoirs du cahier d'exercices
N ° 1 (p. 18).
- Lisez le devoir. Examinez le dessin et l'étiquette sur le diagramme indiquant quelles substances gazeuses font partie de l'air. (Auto-test avec le diagramme du manuel à la page 46.)
N ° 2 (p. 19).
Lisez le devoir. Notez les propriétés de l’air. (Après avoir terminé la tâche, un auto-test est effectué avec des notes au tableau.)
N° 3 (p. 19).
- Lisez le devoir. Quelles propriétés de l'air doivent être prises en compte pour accomplir correctement la tâche ? (Lorsque l’air est chauffé, il se dilate ; lorsqu’il est refroidi, il se contracte.)
Comment expliquer que l’air se dilate lorsqu’il est chauffé ? Qu’arrive-t-il aux particules qui le composent ? (Les particules commencent à se déplacer plus rapidement et les écarts entre elles augmentent.)
Dans le premier rectangle, dessinez la façon dont les particules d’air sont disposées lorsqu’elles sont chauffées.
Comment expliquer que l’air se comprime lorsqu’il est refroidi ? Qu’arrive-t-il aux particules qui le composent ? (Les particules commencent à se déplacer plus lentement et les espaces entre elles deviennent plus petits.)
- Dessinez dans le deuxième rectangle la disposition des particules d’air lorsqu’elles refroidissent.
N° 4 (p. 19).
- Lisez le devoir. Quelle propriété de l’air explique ce phénomène ? (L'air est un mauvais conducteur de chaleur.)
VII. Réflexion
Travail de groupe
Lisez la première tâche du manuel à la p. 48. Essayez d'expliquer les propriétés de l'air.
Lisez la deuxième tâche à la p. 48. Suivez jusqu'au bout.
Qu'est-ce qui pollue l'air ? (Entreprises industrielles, transports.)
Conversation
Il y a une usine non loin de chez moi. De mes fenêtres, je vois une haute cheminée en brique. D'épais nuages noirs de fumée s'en échappent jour et nuit, faisant que l'horizon se cache à jamais derrière un épais rideau séreux. Parfois, on dirait qu'il s'agit d'un gros fumeur qui fume la ville avec son inextinguible pipe Gulliver. Nous toussons, éternuons tous, certains doivent même être hospitalisés. Et au moins pour le « fumeur » : juste bouffée et bouffée, bouffée et bouffée.
Les enfants pleurent : usine dégoûtante ! Les adultes sont en colère : fermez-le immédiatement !
Et tout le monde entend en réponse : à quel point c'est « méchant » ?! Comment « fermer » comme ça ?! Notre usine produit des biens pour les gens. Et malheureusement, il n’y a pas de fumée sans feu. Si nous éteignons les flammes des fourneaux, l’usine s’arrêtera et il n’y aura plus de marchandises.
Un matin, je me suis réveillé, j'ai regardé par la fenêtre : il n'y avait pas de fumée ! Le géant a arrêté de fumer, l'usine est en place, la cheminée dépasse toujours, mais il n'y a pas de fumée. Je me demande combien de temps ? Pourtant, je vois : il n'y a pas de fumée demain, ni après-demain, ni après-demain... L'usine a-t-elle vraiment été complètement fermée ?
Où est passée la fumée ? Ils ont eux-mêmes dit qu’il n’y a pas de fumée sans feu.
C'est vite devenu clair : ils ont finalement entendu nos plaintes interminables - ils ont fixé des éliminateurs de fumée à la cheminée de l'usine, un piège à fumée qui empêche les particules de suie de s'échapper de la cheminée.
Et voici ce qui est intéressant. Il semblerait que personne n'ait besoin de fumée, voire nocive, pour accomplir une bonne action. Elle (ou plutôt la suie) est désormais soigneusement collectée ici et envoyée à une usine de plastique. Qui sait, peut-être que mon feutre est fabriqué à partir de la même suie capturée par les pièges à fumée. En un mot, les pièges à fumée profitent à tout le monde : nous, les citadins (on ne tombe plus malade), et l'usine elle-même (elle vend de la suie, et ne la gaspille plus comme avant), et les acheteurs de produits en plastique (y compris les feutres des stylos).
Nommez des moyens de protéger la pureté de l’air. (Unités de purification d'air, véhicules électriques.)
- Pour purifier l’air, les gens plantent des arbres. Pourquoi? (Les plantes absorbent le dioxyde de carbone et libèrent de l'oxygène.)
Regardons de près la feuille de l'arbre. La face inférieure de la feuille est recouverte d'un film transparent et parsemée de très petits trous. On les appelle « stomates » ; on ne peut les voir bien qu'avec une loupe. Ils s'ouvrent et se ferment, collectant le dioxyde de carbone. À la lumière du soleil, le sucre, l’amidon et l’oxygène se forment à partir de l’eau qui s’élève des racines le long des tiges des plantes et du dioxyde de carbone présent dans les feuilles vertes.
Ce n’est pas pour rien que les plantes sont appelées « les poumons de la planète ».
Quel air merveilleux dans la forêt ! Il contient beaucoup d'oxygène et de nutriments. Après tout, les arbres émettent des substances volatiles spéciales - les phytoncides, qui tuent les bactéries. Les odeurs résineuses d'épicéa et de pin, les arômes de bouleau, de chêne et de mélèze sont très bénéfiques pour l'homme. Mais dans les villes, l’air est complètement différent. Cela sent l'essence et les gaz d'échappement, car dans les villes il y a beaucoup de voitures, d'usines et d'usines en activité, qui polluent également l'air. Respirer un tel air est nocif pour l'homme. Pour assainir l'air, nous plantons des arbres et des arbustes : tilleul, peuplier, lilas.
Atmosphère(du grec atmos - vapeur et spharia - balle) - la coque aérienne de la Terre, tournant avec elle. Le développement de l'atmosphère était étroitement lié aux processus géologiques et géochimiques se déroulant sur notre planète, ainsi qu'aux activités des organismes vivants.
La limite inférieure de l'atmosphère coïncide avec la surface de la Terre, puisque l'air pénètre dans les plus petits pores du sol et se dissout même dans l'eau.
La limite supérieure à une altitude de 2 000 à 3 000 km passe progressivement dans l'espace.
Grâce à l’atmosphère qui contient de l’oxygène, la vie sur Terre est possible. L'oxygène atmosphérique est utilisé dans le processus respiratoire des humains, des animaux et des plantes.
S’il n’y avait pas d’atmosphère, la Terre serait aussi calme que la Lune. Après tout, le son est la vibration des particules d’air. La couleur bleue du ciel s'explique par le fait que les rayons du soleil, traversant l'atmosphère, comme à travers une lentille, sont décomposés en leurs couleurs composantes. Dans ce cas, les rayons de couleurs bleues et bleues sont les plus dispersés.
L'atmosphère piège la majeure partie du rayonnement ultraviolet du soleil, ce qui a un effet néfaste sur les organismes vivants. Il retient également la chaleur près de la surface de la Terre, empêchant ainsi notre planète de se refroidir.
La structure de l'atmosphère
Dans l'atmosphère, plusieurs couches peuvent être distinguées, de densité différente (Fig. 1).
Troposphère
Troposphère- la couche la plus basse de l'atmosphère, dont l'épaisseur au-dessus des pôles est de 8 à 10 km, aux latitudes tempérées - de 10 à 12 km et au-dessus de l'équateur - de 16 à 18 km.
Riz. 1. La structure de l'atmosphère terrestre
L'air de la troposphère est chauffé par la surface de la Terre, c'est-à-dire par la terre et l'eau. La température de l'air dans cette couche diminue donc avec l'altitude de 0,6 °C en moyenne tous les 100 m et atteint -55 °C à la limite supérieure de la troposphère. Dans le même temps, dans la région de l’équateur, à la limite supérieure de la troposphère, la température de l’air est de -70 °C et dans la région du pôle Nord de -65 °C.
Environ 80 % de la masse de l'atmosphère est concentrée dans la troposphère, presque toute la vapeur d'eau est localisée, des orages, des tempêtes, des nuages et des précipitations se produisent et un mouvement vertical (convection) et horizontal (vent) de l'air se produit.
On peut dire que le temps se forme principalement dans la troposphère.
Stratosphère
Stratosphère- une couche de l'atmosphère située au dessus de la troposphère à une altitude de 8 à 50 km. La couleur du ciel dans cette couche apparaît violette, ce qui s'explique par la rareté de l'air, grâce à laquelle les rayons du soleil ne sont presque pas dispersés.
La stratosphère contient 20 % de la masse de l'atmosphère. L'air dans cette couche est raréfié, il n'y a pratiquement pas de vapeur d'eau et donc presque aucun nuage ni précipitation ne se forme. Cependant, des courants d'air stables sont observés dans la stratosphère, dont la vitesse atteint 300 km/h.
Cette couche est concentrée ozone(écran d'ozone, ozonosphère), couche qui absorbe les rayons ultraviolets, les empêchant d'atteindre la Terre et protégeant ainsi les organismes vivants de notre planète. Grâce à l'ozone, la température de l'air à la limite supérieure de la stratosphère varie de -50 à 4-55 °C.
Entre la mésosphère et la stratosphère se trouve une zone de transition : la stratopause.
Mésosphère
Mésosphère- une couche de l'atmosphère située à une altitude de 50-80 km. La densité de l'air y est 200 fois inférieure à celle de la surface de la Terre. La couleur du ciel dans la mésosphère apparaît noire et les étoiles sont visibles pendant la journée. La température de l'air descend jusqu'à -75 (-90)°C.
A une altitude de 80 km commence thermosphère. La température de l'air dans cette couche monte fortement jusqu'à une hauteur de 250 m, puis devient constante : à une altitude de 150 km elle atteint 220-240°C ; à une altitude de 500 à 600 km, la température dépasse 1 500 °C.
Dans la mésosphère et la thermosphère, sous l'influence des rayons cosmiques, les molécules de gaz se désintègrent en particules d'atomes chargées (ionisées), c'est pourquoi cette partie de l'atmosphère est appelée ionosphère- une couche d'air très raréfié, située entre 50 et 1000 km d'altitude, constituée principalement d'atomes d'oxygène ionisés, de molécules d'oxyde d'azote et d'électrons libres. Cette couche est caractérisée par une électrification élevée et les ondes radio longues et moyennes y sont réfléchies, comme par un miroir.
Dans l'ionosphère, des aurores apparaissent - la lueur de gaz raréfiés sous l'influence de particules chargées électriquement venant du Soleil - et de fortes fluctuations du champ magnétique sont observées.
Exosphère
Exosphère- la couche externe de l'atmosphère située au dessus de 1000 km. Cette couche est également appelée sphère de diffusion, car les particules de gaz s'y déplacent à grande vitesse et peuvent être dispersées dans l'espace.
Composition atmosphérique
L'atmosphère est un mélange de gaz composé d'azote (78,08 %), d'oxygène (20,95 %), de dioxyde de carbone (0,03 %), d'argon (0,93 %), d'une petite quantité d'hélium, de néon, de xénon, de krypton (0,01 %). l'ozone et d'autres gaz, mais leur teneur est négligeable (tableau 1). La composition moderne de l'air terrestre a été établie il y a plus de cent millions d'années, mais la forte augmentation de l'activité de production humaine a néanmoins conduit à sa modification. Actuellement, on constate une augmentation de la teneur en CO 2 d'environ 10 à 12 %.
Les gaz qui composent l’atmosphère remplissent divers rôles fonctionnels. Cependant, l'importance principale de ces gaz est principalement déterminée par le fait qu'ils absorbent très fortement l'énergie radiante et ont ainsi un impact significatif sur le régime de température de la surface et de l'atmosphère terrestre.
Tableau 1. Composition chimique de l'air atmosphérique sec près de la surface de la Terre
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Concentration volumique. % |
Poids moléculaire, unités |
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Oxygène |
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Gaz carbonique |
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Protoxyde d'azote |
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de 0 à 0,00001 |
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Le dioxyde de soufre |
de 0 à 0,000007 en été ; de 0 à 0,000002 en hiver |
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De 0 à 0,000002 |
46,0055/17,03061 |
|
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Dioxyde d'azog |
||
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Monoxyde de carbone |
Azote, Gaz le plus répandu dans l’atmosphère, il est chimiquement inactif.
Oxygène, contrairement à l’azote, est un élément chimiquement très actif. La fonction spécifique de l'oxygène est l'oxydation de la matière organique des organismes hétérotrophes, des roches et des gaz sous-oxydés émis dans l'atmosphère par les volcans. Sans oxygène, il n’y aurait pas de décomposition des matières organiques mortes.
Le rôle du dioxyde de carbone dans l’atmosphère est extrêmement important. Il pénètre dans l'atmosphère à la suite de processus de combustion, de respiration d'organismes vivants et de décomposition et constitue avant tout le principal matériau de construction pour la création de matière organique lors de la photosynthèse. De plus, la capacité du dioxyde de carbone à transmettre le rayonnement solaire à ondes courtes et à absorber une partie du rayonnement thermique à ondes longues est d'une grande importance, ce qui créera ce qu'on appelle l'effet de serre, qui sera discuté ci-dessous.
Les processus atmosphériques, notamment le régime thermique de la stratosphère, sont également influencés par ozone. Ce gaz sert d’absorbeur naturel du rayonnement ultraviolet du soleil, et l’absorption du rayonnement solaire entraîne un réchauffement de l’air. Les valeurs mensuelles moyennes de la teneur totale en ozone dans l'atmosphère varient en fonction de la latitude et de la période de l'année dans la plage de 0,23 à 0,52 cm (il s'agit de l'épaisseur de la couche d'ozone à la pression et à la température du sol). On note une augmentation de la teneur en ozone de l'équateur aux pôles et un cycle annuel avec un minimum en automne et un maximum au printemps.
Une propriété caractéristique de l'atmosphère est que la teneur des principaux gaz (azote, oxygène, argon) change légèrement avec l'altitude : à une altitude de 65 km dans l'atmosphère la teneur en azote est de 86 %, l'oxygène - 19, l'argon - 0,91 , à une altitude de 95 km - azote 77, oxygène - 21,3, argon - 0,82%. La constance de la composition de l'air atmosphérique verticalement et horizontalement est maintenue par son mélange.
En plus des gaz, l'air contient vapeur d'eau Et des particules solides. Ces derniers peuvent avoir une origine à la fois naturelle et artificielle (anthropique). Il s’agit du pollen, de minuscules cristaux de sel, de la poussière des routes et des impuretés des aérosols. Lorsque les rayons du soleil pénètrent dans la fenêtre, ils sont visibles à l'œil nu.
Il y a surtout de nombreuses particules de particules dans l'air des villes et des grands centres industriels, où les émissions de gaz nocifs et leurs impuretés formées lors de la combustion des carburants s'ajoutent aux aérosols.
La concentration d'aérosols dans l'atmosphère détermine la transparence de l'air, qui affecte le rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. Les plus gros aérosols sont des noyaux de condensation (de lat. condensation- compactage, épaississement) - contribuent à la transformation de la vapeur d'eau en gouttelettes d'eau.
L'importance de la vapeur d'eau est principalement déterminée par le fait qu'elle retarde le rayonnement thermique à ondes longues de la surface de la Terre ; représente le maillon principal des grands et petits cycles d'humidité ; augmente la température de l'air lors de la condensation des lits à eau.
La quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère varie dans le temps et dans l'espace. Ainsi, la concentration de vapeur d'eau à la surface de la Terre varie de 3 % sous les tropiques à 2-10 (15) % en Antarctique.
La teneur moyenne en vapeur d'eau dans la colonne verticale de l'atmosphère sous les latitudes tempérées est d'environ 1,6 à 1,7 cm (c'est l'épaisseur de la couche de vapeur d'eau condensée). Les informations concernant la vapeur d'eau dans les différentes couches de l'atmosphère sont contradictoires. On a supposé par exemple que dans la plage d'altitude de 20 à 30 km, l'humidité spécifique augmente fortement avec l'altitude. Cependant, des mesures ultérieures indiquent une plus grande sécheresse de la stratosphère. Apparemment, l'humidité spécifique dans la stratosphère dépend peu de l'altitude et est de 2 à 4 mg/kg.
La variabilité de la teneur en vapeur d'eau dans la troposphère est déterminée par l'interaction des processus d'évaporation, de condensation et de transport horizontal. En raison de la condensation de la vapeur d'eau, des nuages se forment et des précipitations tombent sous forme de pluie, de grêle et de neige.
Les processus de transitions de phase de l'eau se produisent principalement dans la troposphère, c'est pourquoi les nuages dans la stratosphère (à des altitudes de 20 à 30 km) et la mésosphère (près de la mésopause), appelés nacrés et argentés, sont observés relativement rarement, tandis que les nuages troposphériques couvrent souvent environ 50 % de la surface totale de la Terre.
La quantité de vapeur d'eau pouvant être contenue dans l'air dépend de la température de l'air.
1 m 3 d'air à une température de -20°C ne peut contenir plus de 1 g d'eau ; à 0 °C - pas plus de 5 g ; à +10 °C - pas plus de 9 g ; à +30 °C - pas plus de 30 g d'eau.
Conclusion: Plus la température de l’air est élevée, plus il peut contenir de vapeur d’eau.
L'air peut être riche Et pas saturé vapeur d'eau. Ainsi, si à une température de +30 °C 1 m 3 d'air contient 15 g de vapeur d'eau, l'air n'est pas saturé de vapeur d'eau ; si 30 g - saturé.
Humidité absolue est la quantité de vapeur d'eau contenue dans 1 m3 d'air. Elle est exprimée en grammes. Par exemple, s’ils disent « l’humidité absolue est de 15 », cela signifie que 1 mL contient 15 g de vapeur d’eau.
Humidité relative- c'est le rapport (en pourcentage) de la teneur réelle en vapeur d'eau dans 1 m 3 d'air sur la quantité de vapeur d'eau pouvant être contenue dans 1 m L à une température donnée. Par exemple, si la radio diffuse un bulletin météo indiquant que l'humidité relative est de 70 %, cela signifie que l'air contient 70 % de la vapeur d'eau qu'il peut retenir à cette température.
Plus l'humidité relative est élevée, c'est-à-dire Plus l’air est proche d’un état de saturation, plus les précipitations sont probables.
Une humidité relative de l'air toujours élevée (jusqu'à 90 %) est observée dans la zone équatoriale, car la température de l'air y reste élevée tout au long de l'année et une forte évaporation se produit à la surface des océans. L'humidité relative est également élevée dans les régions polaires, mais à cause de basses températures, même une petite quantité de vapeur d'eau rend l'air saturé ou presque saturé. Sous les latitudes tempérées, l’humidité relative varie selon les saisons : elle est plus élevée en hiver, plus faible en été.
L'humidité relative de l'air dans les déserts est particulièrement faible : 1 m 1 d'air y contient deux à trois fois moins de vapeur d'eau qu'il n'est possible à une température donnée.
Pour mesurer l'humidité relative, on utilise un hygromètre (du grec hygros - humide et metreco - je mesure).
Une fois refroidi, l’air saturé ne peut pas retenir la même quantité de vapeur d’eau ; il s’épaissit (se condense) et se transforme en gouttelettes de brouillard. Du brouillard peut être observé en été par une nuit claire et fraîche.
Des nuages- c'est le même brouillard, sauf qu'il ne se forme pas à la surface de la terre, mais à une certaine hauteur. À mesure que l’air monte, il se refroidit et la vapeur d’eau qu’il contient se condense. Les minuscules gouttelettes d’eau qui en résultent forment des nuages.
La formation des nuages implique également affaire particulière suspendu dans la troposphère.
Les nuages peuvent avoir différentes formes, qui dépendent des conditions de leur formation (tableau 14).
Les nuages les plus bas et les plus lourds sont les stratus. Ils sont situés à une altitude de 2 km de la surface terrestre. À une altitude de 2 à 8 km, des cumulus plus pittoresques peuvent être observés. Les cirrus sont les plus hauts et les plus légers. Ils sont situés à une altitude de 8 à 18 km au-dessus de la surface terrestre.
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Des familles |
Sortes de nuages |
Apparence |
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A. Nuages supérieurs - au-dessus de 6 km |
I. Cirrus |
Filiforme, fibreux, blanc |
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II. Cirrocumulus |
Couches et crêtes de petits flocons et boucles, blancs |
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III. Cirro-stratus |
Voile blanchâtre transparent |
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B. Nuages de niveau moyen - au-dessus de 2 km |
IV. Altocumulus |
Couches et crêtes de couleur blanche et grise |
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V. Altostratifié |
Voile lisse de couleur gris laiteux |
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B. Nuages bas - jusqu'à 2 km |
VI. Nimbostratus |
Couche grise informe solide |
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VII. Stratocumulus |
Couches non transparentes et crêtes de couleur grise |
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VIII. En couches |
Voile gris non transparent |
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D. Nuages de développement vertical - du niveau inférieur au niveau supérieur |
IX. Cumulus |
Les clubs et les dômes sont d'un blanc éclatant, avec des bords déchirés par le vent |
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X. Cumulonimbus |
Puissantes masses en forme de cumulus de couleur plomb foncé |
Protection atmosphérique
Les principales sources sont les entreprises industrielles et les automobiles. Dans les grandes villes, le problème de la pollution gazeuse sur les principaux axes de transport est très aigu. C'est pourquoi de nombreuses grandes villes du monde, y compris notre pays, ont introduit un contrôle environnemental de la toxicité des gaz d'échappement des véhicules. Selon les experts, la fumée et la poussière dans l'air peuvent réduire de moitié l'apport d'énergie solaire à la surface de la Terre, ce qui entraînera un changement des conditions naturelles.
Bien sûr, une friction avec l'air se produit et en même temps une certaine quantité de chaleur est libérée, mais un autre processus physique appelé chauffage aérodynamique réchauffe la peau du véhicule de descente et provoque la combustion et l'explosion des boules de feu volant vers le sol.
Comme vous le savez, une onde de choc se forme devant un corps se déplaçant dans un gaz à une vitesse supersonique - une fine région de transition dans laquelle se produit une augmentation brutale et brutale de la densité, de la pression et de la vitesse de la substance. Naturellement, à mesure que la pression du gaz augmente, il se réchauffe - une forte augmentation de la pression entraîne une augmentation rapide de la température. Le deuxième facteur - il s'agit en fait d'un échauffement aérodynamique - est le freinage des molécules de gaz dans une fine couche adjacente directement à la surface d'un objet en mouvement - l'énergie du mouvement chaotique des molécules augmente et la température augmente à nouveau. Et le gaz chaud chauffe le corps supersonique lui-même, et la chaleur est transférée à la fois par conductivité thermique et par rayonnement. Certes, le rayonnement des molécules de gaz commence à jouer un rôle notable à des vitesses très élevées, par exemple à la 2e vitesse cosmique.
Non seulement les concepteurs d'engins spatiaux doivent faire face au problème de l'échauffement aérodynamique, mais aussi les développeurs d'avions supersoniques, ceux qui ne quittent jamais l'atmosphère.
On sait que les concepteurs des premiers avions de passagers supersoniques au monde - Concorde et Tu-144 - ont été contraints d'abandonner l'idée de faire voler leur avion à une vitesse de Mach 3 (ils ont dû se contenter de « modestes » 2.3). La raison est le chauffage aérodynamique. À une telle vitesse, il chaufferait les revêtements des avions de ligne à des températures qui pourraient déjà affecter la résistance des structures en aluminium. Remplacer l'aluminium par du titane ou de l'acier spécial (comme dans les projets militaires) était impossible pour des raisons économiques. À propos, vous pouvez lire comment les concepteurs du célèbre intercepteur soviétique à haute altitude MiG-25 ont résolu le problème du chauffage aérodynamique en
1. Seul ou à l'aide d'un manuel, indiquez sur le schéma quelles substances gazeuses sont contenues dans l'air.
Marquez avec des crayons de différentes couleurs (de votre choix) quels gaz les êtres vivants absorbent et lesquels ils émettent en respirant.
Déchiffrez les symboles que vous avez utilisés :
2. Sur la base des résultats de la recherche, remplissez le tableau.
3. Utilisez un diagramme schématique pour montrer comment les particules d’air s’organisent lorsqu’elles sont chauffées et refroidies. (Désignez les particules d'air par des cercles.) 
Wise Turtle et accomplissez ses tâches.
L'air est le protecteur des êtres vivants
Les plantes herbacées hivernant sous la neige ne gèlent pas car elles contiennent beaucoup d'air. Grâce à l’air, la neige froide sert de « couverture » chaude aux plantes.
En hiver, la fourrure des animaux devient plus épaisse et les plumes des oiseaux deviennent plus épaisses. Plus d'air est retenu entre les poils épais et les plumes, et l'animal est plus chaud en hiver.
1) Ces faits s'expliquent par une autre propriété de l'air, dont nous n'avons pas encore parlé. Pensez à ce qu'est cette propriété - l'air ne conduit pas bien la chaleur.
2) Donnez un exemple prouvant que cette propriété de l'air est importante non seulement pour les plantes et les animaux, mais aussi pour les humains - il y a de l'air entre le corps et les vêtements d'une personne et dans les vêtements eux-mêmes, donc les vêtements retiennent la chaleur de notre corps
vérifie toi-même.
5. Imaginez et dessinez une affiche « Prenez soin de l'air ! » sur une feuille de papier séparée.
Regardez ce que vos amis ont dessiné. Si vous avez des idées sur la façon dont vous pouvez contribuer à protéger l’air, discutez-en et mettez-les en pratique.
6. Selon les instructions du manuel, découvrez et notez ce qui est fait dans votre ville pour protéger l'air.
Dans notre ville, pour protéger l'air, les entreprises installent des filtres sur les canalisations et des arbres sont plantés dans les parcs et les forêts. De nouveaux échangeurs de transports sont également construits dans la ville pour éliminer les embouteillages.
Objectifs:
- introduire la composition et les propriétés de l'air, introduire la notion d'« atmosphère » ;
- consolider les idées sur les substances gazeuses;
- développer la capacité de poser des questions problématiques ;
- cultiver une culture de communication, la capacité de travailler en groupe ;
Type de cours : apprendre du nouveau matériel.
Coût total de possession : projecteur, écran, ordinateur.
Équipement:
- équipement pour mener des expériences;
- présentation (Annexe 1);
- manuel des AA. Pleshakova « Le monde qui nous entoure », 3e année, partie 1 ;
- Cahier d'exercices des A.A. Pleshakov sur le monde qui nous entoure, partie 1 ;
- sacs en plastique, seringues
Pendant les cours
I. Moment organisationnel. Répétition du matériel couvert
– Bonjour mes amoureux de la nature. Aujourd'hui, nous continuerons à découvrir les mystères de notre monde environnant. Nous déterminerons le sujet de la leçon en résolvant des mots croisés. (diapositive 1)
- Science des substances (chimie)
- Il peut être utilisé pour détecter l'amidon (iode)
- Citrique, formique, oxalique, lactique... (acide)
- Acide utilisé pour fabriquer des aliments en conserve (vinaigre)
- Légume à partir duquel le sucre est obtenu (betterave)
- Type de sucre (glucose)
II. Message du sujet de la leçon
(diapositive 2) Sujet de cours « L'air et sa protection »
(diapositive 3)-Que sais-tu de l'air ?
- Que veux-tu savoir?
III. Travailler sur le sujet de la leçon
1. Qu'est-ce que l'air.
L'air est "invisible". Nous ne le voyons pas, mais nous savons qu'il est partout autour de nous. Nous pouvons voir le mouvement de l’air lorsque nous soufflons des bulles ou nous ventilons. Nous pouvons facilement vérifier la réalité de l’existence de l’air en réalisant des expériences simples :
- Remplissez un sac en plastique d'air, attachez-le et essayez de le presser doucement.
– Est-ce qu'il rétrécit facilement ?
- Remplissez d'air une petite seringue sans aiguille. Pincez le trou d'entrée avec votre doigt. Essayez de déplacer le piston.
– Est-il possible de comprimer de l'air ?
– Que se passe-t-il si vous lâchez votre doigt ?
(diapositive 4) La planète Terre entière est enveloppée d’une couverture transparente invisible : l’air. L'air est partout - dans la rue, dans la pièce, dans le sol, dans l'eau. Tout espace libre sur Terre est rempli d'air. L’air est invisible, mais il peut être détecté grâce à nos sens, ce que nous avons fait maintenant.
Le vent est le mouvement de l'air. La couche d'air qui nous entoure et qui entoure notre planète s'appelle atmosphère. (diapositive 5). L’atmosphère est une gigantesque coquille d’air qui s’étend vers le haut sur des centaines de kilomètres. L'épaisseur de l'atmosphère varie selon les différentes parties de la planète.
L'enveloppe d'air de la Terre est souvent appelée le Cinquième Océan. Le Cinquième Océan est-il vraiment nécessaire à la Terre ?
– Les gens, les plantes et les animaux vivent au fond de l’océan aérien. Sans air, le vide et le silence régneraient à jamais sur la planète. Si la Terre perdait son air, elle ne serait, comme la Lune, qu’un corps céleste sans vie.
(élève lisant le poème « Air »)
Air
Il est transparent et invisible
Gaz léger et incolore.
Avec une écharpe en apesanteur
Cela nous enveloppe.
Il est dans la forêt - épais, parfumé,
Comme une infusion curative,
Des odeurs de fraîcheur résineuse,
Odeurs de chêne et de pin.
En été il fait chaud,
Il fait froid en hiver,
Quand le givre peint le verre
Et repose sur eux comme une frontière.
Nous ne le remarquons pas
On ne parle pas de lui
Nous le respirons simplement -
Après tout, nous avons besoin de lui.
– Ce poème parle de la composition de l’air et de certaines de ses propriétés.
2. Composition et propriétés de l'air
– Alors, qu’est-ce que l’air ? C'est un gaz, ou plutôt un mélange de gaz (diapositive 6). Il y a à peine 2 siècles, les scientifiques ont appris que l'air est un mélange de nombreux gaz, principalement de l'azote - 78 %, de l'oxygène - 21 % et du dioxyde de carbone - 1 %.
– Ouvrir le classeur page 18 et restaurer le schéma (diapositive 7), en notant quelles substances gazeuses sont incluses dans l'air ? Soulignez le nom du gaz que les êtres vivants absorbent en respirant.
– Quelles sont les propriétés de l’air ? (diapositive 8)
- Nous allons maintenant faire une expérience pour découvrir une autre propriété de l'air. Pour vérifier cela, vous pouvez faire les expériences suivantes :
Expérience 1
– Prenons un flacon avec un tube. Mettons le tube dans l'eau. Notez que l’eau ne pénètre pas dans le tube – l’air « ne la laisse pas entrer ». Nous allons chauffer le ballon.
Ce qui se passe?
– Des bulles d'air ont commencé à sortir du tube.
Pourquoi était-ce possible ?
– Cette expérience montre que l'air se dilate lorsqu'il est chauffé.Expérience 2
–Placez un chiffon froid et humide sur le flacon. Pourquoi est-ce que je fais cela? Que voit-on ?
– On voit l’eau monter à travers le tube. L'air semble céder une partie de son espace à l'eau. Cela se produit parce que l’air se comprime en refroidissant.Lorsqu’il est chauffé, l’air se dilate et lorsqu’il est refroidi, il se contracte.
- L'air est un mauvais conducteur de chaleur.
L'air a une autre propriété intéressante : il conduit mal la chaleur. De nombreuses plantes qui hivernent sous la neige ne gèlent pas car il y a beaucoup d'air entre les particules de neige froide et la congère ressemble à une couverture chaude recouvrant les tiges et les racines des plantes.
– En automne, l’écureuil, le lièvre, le loup, le renard et d’autres animaux muent. La fourrure d’hiver est plus épaisse et plus luxuriante que la fourrure d’été. Plus d'air est retenu entre les poils épais et les animaux de la forêt enneigée n'ont pas peur du gel.
– Le loup gris a une grande queue duveteuse. Lorsque l'animal s'endort dans la neige, il se couvre le nez et les pattes avec sa queue touffue.
"Et même dans les gelées les plus sévères, un renard n'a pas froid dans un lit enneigé, car il se couvre, comme une couverture chaude, de sa queue, entre les longs poils de laquelle il y a beaucoup d'air qui ne permet pas le froid pour passer à travers.
"Et en hiver, une fourrure épaisse et épaisse pousse sur les pattes de la beauté rouge, on dirait que le renard portait des mitaines chaudes." Elle n'a pas peur de marcher sur la neige et la glace.
– Les campagnols se cachent dans des trous sous de hautes congères, il y fait chaud et douillet.
- Et certains oiseaux - tétras-lyre, grand tétras - s'enfouissent dans la neige profonde lors des gelées les plus amères. Il fait plus chaud de cette façon. Il y a même un poème à ce sujet :
Il fait froid en janvier,
Tétras du noisetier, tétras-lyre, grand tétras
Enfoui profondément dans la neige.
Cela les réchauffe comme de la fourrure.Quelle propriété de l’air explique ces faits ? (l'air est un mauvais conducteur de chaleur)
Nous savons que l'air est partout : dans la rue, dans la pièce, dans le sol, dans l'eau.
– Soulevez le cahier, voyez-vous d’autres objets à travers lui ?
- Non.
– Pouvons-nous voir le prochain cours à travers le mur ?
- Non.
– Voyez-vous les objets qui se trouvent dans la classe ?
- Oui.
– Quelle propriété de l’air cela indique-t-il ?
L'air est clair. En témoigne le fait que nous voyons tous les objets environnants à travers lui.
– Regardez les plantes d'intérieur. De quelle couleur sont-ils?
- Vert.
– De quelle couleur est le pupitre de l'école ?
- Brun.
-De quelle couleur est l'air ?
- Il incolore.
–
C'est vrai, c'est une autre propriété physique de l'air.
Avez-vous remarqué que différentes pièces sentent différemment ?
– A la cantine, chez le coiffeur, en pharmacie, des particules de substances odorantes se mélangent aux particules d’air, et on sent des odeurs différentes. L’air sent-il le propre ?
– L’air pur n’a pas d’odeur.
L'air n'a pas d'odeur.
Minute d'éducation physique
On va se reposer un peu
Levons-nous et respirons profondément.
Mains sur les côtés, en avant.
Le lapin attend à la lisière de la forêt.
Le lapin sautait sous le buisson,
Nous inviter chez vous.
Les mains vers le bas, sur la taille, vers le haut,
Nous fuyons tout le monde.
Courons vite en classe.
Nous y écouterons l'histoire.
Questions Pourquoi ?(diapositive 9)
- Pourquoi les oiseaux restent-ils ébouriffés par un froid extrême ?
- Pourquoi les maisons ont-elles du double vitrage pour l'hiver ?
- Comment comprenez-vous l’expression : « L’air doit être pur ! »
– Il devrait y avoir plus d’oxygène et moins de dioxyde de carbone dans l’air. Lorsque nous respirons, nous absorbons de l’oxygène et rejetons du dioxyde de carbone. Une personne a besoin de 600 litres d’oxygène pour respirer pendant une seule journée ! Mais les plantes, au contraire, absorbent le dioxyde de carbone présent dans la lumière et rejettent de l’oxygène dans l’atmosphère. Ce n’est pas pour rien que les plantes sont appelées les poumons de notre planète. Quel air merveilleux dans la forêt ! Il contient beaucoup d'oxygène et de nutriments. Après tout, les arbres émettent des substances volatiles spéciales - les phytoncides, qui tuent les bactéries. Les odeurs résineuses d'épicéa et de pin, les arômes de chêne, de bouleau et de mélèze sont très bénéfiques pour l'homme.
Mais dans les villes, l’air est complètement différent, pollué. Pouvez-vous m'expliquer à quoi ou à qui cela est lié ?
Sources de pollution : (diapositive 10)
- les usines et usines émettent des gaz toxiques, de la suie, de la poussière de leurs cheminées,
- les voitures émettent des gaz d'échappement qui contiennent de nombreuses substances nocives,
- incendies, éruptions volcaniques,
- pollution des sols par des déchets non traités.
La pollution de l’air menace la santé humaine et toute vie sur Terre !
Que doivent faire les gens pour garder l’air pur ? À l’aide du texte du manuel à la page 47, trouvez des moyens de résoudre ce problème. (diapositive 11)
IV. Renforcer la matière apprise
Testez « Air. Sa sécurité"(diapositive 13,14)
- Quelles substances composent l’air ?
A. hydrogène, cuivre, zinc
B. oxygène, azote, dioxyde de carbone
B. chlore, fluor, iode - Quel gaz aérien est nécessaire pour respirer ?
A. azote
B. l'oxygène
B. dioxyde de carbone - Quelles sont les propriétés de l’air ?
A. Transparent, incolore, inodore lorsqu'il est chauffé se dilate et se contracte lorsqu'il est refroidi, mauvais conduit la chaleur
V. Le bleu, comme le ciel, conduit les sons, laisse passer la lumière du soleil et est inodore - Des cadres doubles sont installés dans les fenêtres pour retenir la chaleur. Quelle propriété est utilisée ?
A. Lorsqu'il est chauffé, l'air se dilate
B. Lorsque l'air refroidit, il se comprime.
B. L'air est un mauvais conducteur de chaleur. - Comment devrions-nous protéger l’air de la pollution ?
A. Arrêtez toutes les usines et usines, arrêtez l’exploitation forestière. Interdire l'utilisation des véhicules à moteur. Transformez la Terre en une immense réserve.
B. Les usines et les usines doivent disposer de pièges à poussière et à substances nocives. Les transports doivent être rendus respectueux de l’environnement. Créez des ceintures de jardins, de parcs et de forêts dans et autour des villes.
Répondre:(diapositive 15,16)1.B, 2.B, 3.A, 4.B, 5.B
Il est transparent et invisible
Gaz léger et incolore.
Avec une écharpe en apesanteur
Cela nous enveloppe.
Nous ne le remarquons pas
On ne parle pas de lui
Nous le respirons simplement -
Après tout, nous avons besoin de lui.
(diapositive 18) Pour la santé des personnes et de toute vie sur Terre, nous avons besoin d’air pur. Après tout, seul l’air pur donne la VIE !
(diapositive 19)Devoirs: pp. 44-47, lire, répondre aux questions, cahier d'exercices p. 20 n° 5.