Розширення знань з фізичної географії за допомогою досліджень

О.Г.Квітка , вчитель географії Хрещенівської ЗОШ Нововоронцовського району Херсонської області

Варіанти досліджень під час вивчення курсу « Географія України 8 клас»

 

Дослідження №1

ОПИС ДІЛЯНКИ ЛІСУ

Проводиться вчителем географії  разом з вчителем біології або математики.

 Опис ділянки лісу виконується на площі 10 м х 10 м. Підраховується кількість всіх дерев на ділянці і окремо кількість дерев кожної породи. Потім необхідно підрахувати співвідношення кількості дерев кожного виду до їх загальної кількості на ділянці за формулою:

кількість певного виду х 100%

загальна кількість всіх дерев на ділянці

 

 Далі складається формула деревостою, в якій великими літерами вказують назву виду і цілими числами коефіцієнт участі даного виду дерев у загальному запасі деревостою. Сума числових коефіцієнтів всіх видів повинна дорівнювати 10.

Наприклад, формула  6С4Б  характеризує змішаний деревостій, в запасі якого 60% сосни і 40% берези.

Якщо в цьому ж деревостої певний вид, наприклад осика складатиме від 2 до 5%, то формула матиме вигляд 6С4Б+Ос (використовується «+»), якщо осика матиме менше 2%, то формула матиме вигляд 6С4БодОс (використовується «од»).

Приклад:

На ділянці 20 м х 20 м учасник нарахував 26 дерев (100%), з них 11 дубів (Д), 1 черешня (Ч), 7 буків (Б), 5 кленів (К), 2 ялинки (Я).

26 ‑ 100%  11х100 = 42,3%, що відповідає коефіцієнту 4,2

11Д ‑ х     26

 

26 ‑ 100%  7х100 = 26,9%  або 2,7

7Б ‑ х      26

 

26 ‑ 100%  5х100 = 19,2%  або 1,9

5К ‑ х      26

 

26 ‑ 100%  1х100 = 3,8%  або 0,4

1Ч ‑ х      26

 

26 ‑ 100%  2-100 = 7,69%  або 0,8

2Я ‑ х      26

Формула деревостою: 4,2Д 2,7Б 1,9К 0,4Ч 0,8Я

 

 

 

 

Дослідження № 2 « Визначення  кисневоутворювальної здатності дерев»

Проводиться вчителем географії  разом з вчителем біології або математики.

 

Мета: Звернути увагу учнів на екологічну проблему сьогодення, необхідність збереження зелених насаджень для району, села, селища. Навчити  учнів визначати скільки кисню виділяють дерева біля школи, будинку та для скількох чоловік його вистачить .

Місце проведення: пришкільна територія з деревною рослинністю.

Обладнання: кравецький метр, таблиця визначення кількості листків на дереві.

Хід роботи

1. Вступна бесіда Рухаючись маршрутом екскурсії робиться зупинка там, де є листяні дерева із широкою кроною. Вони будуть використані як об’єкт для демонстрації того, що буйна рослинність важливий індикатор стану навколишнього середовища. Можна запропонувати учням висловити думки з приводу того, для чого живим організмам так важлива багата рослинність.

 

Що більше рослинності, то більше:

• Виробляється кисню;
• Пом’якшується клімат;
• Фільтрується повітря;
• Багатшим стає грунт ; спостерігається звуко - і шумоізоляційний ефект.

 

 

Інструкція виконання роботи:

 

 

1. Вибирають п’ять листяних дерев, розташованих близько один від одного.
2. На висоті приблизно 1,3 м від землі визначають окружність їхніх стовбурів за допомогою кравецького метра й отриману величину ділять на 3,14.
3. Використовуючи таблицю, підрахувати приблизну кількість листків  на одному дереві.

 

Діаметр дерева, см	Приблизна кількість листків на одному дереві
25 - 40	25 000
40 - 50	50 000
50 - 65	75 000
65 - 75	100 000
Понад 75	125 000

 

4.Виначають кількість листків на 5 – ти деревах.

5. Визначають кількість листків на «середньому» дереві, розділивши їхню загальну кількість на 5.

6. Обчислюють загальну масу кисню ( у грамах) , вироблену за добу «середнім» деревом, помноживши загальну кількість листків на ньому на 0,015 ( з розрахунку, що один листок виробляє 0,015 г кисню).

7. Визначити скільки таких дерев знадобиться щоб забезпечити добову норму кисню для учнів певного класу, беручи до уваги той факт, що потреба однієї людини становить приблизно 440 г кисню на добу.

3. Обговорення результатів дослідження

Щоб визначити важливість збереження деревних ресурсів можна запропонувати учням визначити, скільки дерев ( м³деревини, або яку площу лісу в га ) можна зберегти, якщо родина (з 4 осіб) заощадить на місяць по одному учнівському зошиту.

При цьому треба спиратись на такі дані:

• Один зошит важить 40 г;
• З одного дорослого дерева виробляють 60 кг паперу;
• Для виробництва 1 т паперу й картону потрібно 4,5 м3 деревини, що становить 16 -17 дорослих дерев;
• На 1 га лісу виростає в середньому близько 500 дорослих дерев;
• При використанні 1 млн т макулатури можна врятувати лісосмугу завширшки 100 км від Москви до Санкт – Петербурга.

Використовуючи цю інформацію можна запропонувати учням скласти нові завдання або задачі, заохотивши їх до творчості.

 

 Примітка. Крім цього учасники екологічної стежини визначають замкнутість крон дерев. Для  цього потрібно стати у центр майданчика ( 10 на 10 м) і, подивившись угору з’ясувати яку частину неба ( у відсотках) закривають дерева. Аналогічно характеризується площа покриття земної поверхні наземною рослинністю.

 

 

Дослідження № 3під час вивчення теми « Внутрішні води України»

Проводиться вчителем географії  разом з вчителем хімії.

 

АНАЛІЗ ОСНОВНИХ ПОКАЗНИКІВ ЯКОСТІ ВОДИ

План дослідження

1. Відбір проби води з водойми та аналіз взятої або наданої проби води .
2. Визначення основних параметрів погоди

 

Мета: Навчити учнів проводити аналіз проби води; удосконалювати навички роботи за інструктивною карткою ( талон проби) ; прищеплювати  вихованцям  навики екологічної культури; пояснювати шкоду стихійних сміттєзвалищ.

Місце проведення: невелика водойма, ставок.

Обладнання: пляшка для набору води, пробірки, чорний та білий папір, смужечка  індикаторного   паперу . 

 

  ВІДБІР ПРОБ може бути одноразовий (нерегулярний) чи серійний (регулярний). Проста проба – одноразовий відбір обсягу води, необхідного для аналізу. Змішана проба – це суміш простих проб, відібраних одночасно у різних частинах водойми чи в одному місці протягом певного часу.

В ході даного дослідження можна  запропонувати відбір лише простих проб.     

Проби води відбирають у поліетиленову чи скляну ємкість у кількості, необхідній для проведення аналізів (необхідний обсяг 0,5 – 1 л).

Якщо для досліджень не потрібен поверхневий чи придонний шар, то пробу відбирають на глибині 0,5 м у видаленні від берега 1,5 – 3 м.

У дрібних невеликих водоймах проба відбирається на середині глибини, по можливості не піднімаючи каламуть із дна.

Перед відбором проби посуд миють 2-3 рази досліджуваною водою (для видалення можливого пилу і бруду, що могли потрапити в склянку).

Посуд заповнюється з повітряним прошарком 1-3 см і одразу закривається кришкою.

ОСНОВНІ ЕКОЛОГІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

ТЕМПЕРАТУРА важливий параметр екологічного стану водного середовища. Підвищення температури сприяє дегазації води, збільшенню токсичності окремих сполук, розчинених у ній, прискорює біохімічні процеси у водоймах. Окрім того кожному водному організму притаманний свій оптимальний температурний режим. Промислові підприємства, скидаючи теплі води у водойми, призводять до теплового забруднення водних об'єктів.

Температуру води вимірюють безпосередньо у місці відбору проб. Тривалість вимірювання не менше 5 хвилин.

Перед зануренням необхідно обмотати спиртову чи ртутну кульку термометру тканиною або обклеїти шаром пластиліну. За наявності «водного» термометру, вода зі спеціального стаканчика не виливається до зняття показника.

 

рН – має велике значення при формуванні хімічного складу води, процесів її очищення, збереження умов життєдіяльності організмів.

Найбільш простий засіб визначення рН за допомогою індикаторного паперу. Опустивши смужку індикатора в пробу, швидко її виймають, а колір смужки порівнюють зі стандартною шкалою, таким чином визначаючи числове значення рН.

 

ЗАПАХ. Для визначення запаху необхідно пробірку заповнити досліджуваною водою на 3/4 об’єму, закрити пробкою (можна поліетиленовою), кілька разів збовтати, відкрити і відразу нюхати.

Запах може мати природне походження: землистий, болотний; та штучне: хлорний, бензиновий тощо. Інтенсивність запаху визначають за шкалою:

0 – запах відсутній

1 –  дуже слабкий

2 –  слабкий

3 – помітний

4 – чіткий (виражений)

5 – дуже сильний.

 

РОЗЧИНЕНИЙ У ВОДІ КИСЕНЬ

У природні водойми кисень надходить з атмосфери, а також синтезується в процесі фотосинтезу вищими водними рослинами. Різні види гідро біонтів потребують різної кількості кисню. Наприклад, форелі необхідно 10 мг/л, а карасю достатньо 2 мг/л.

Кисневий режим дуже мінливий. Він піддається сезонному і добовому (до 2,5 мг/л) коливанню.

Для визначення розчиненого у воді кисню ємкість 0,2 л заповнюють досліджуваною водою за допомогою піпетки, опущеної до дна, додають 0,6 мл розчину йодистого калію в їдкому натрі і 0,3мл розчину хлористого марганцю, збовтують, дають відстоятися і за кольором осаду визначають приблизний зміст вільного кисню.

 

Колір осаду	Вміст розчиненого кисню
Жовтуватий	1,5 мг
Сіро-жовтий	2,0 мг/л
Темно-жовтий	3,0 мг/л
Коричневий	4,0 мг/л
Темно-коричневий	6,0 мг/л
Чорний	8,0 мг/л

Нормальна концентрація кисню 6-8 мг/л, за умови нижчої концентрації воду з такого джерела пити не рекомендується.

 

ПРОЗОРІСТЬ – важливий екологічний фактор, що вказує на глибину літоралі, тобто потужність шару води через який проникають сонячні промені і, відповідно, можуть прикріплені до ґрунту рослини.

Вимірювання прозорості проводиться з використанням диска Секкі, який занурюють у воду до моменту, коли диск стає невидимим, і записують відповідну глибину. Потім диск піднімають і в момент видимості також відзначають покажчик глибини. Середнє арифметичне значення глибин буде визначати рівень прозорості.

Також прозорість води можна визначити в сантиметрах водяного стовпа, крізь який видно пересічені лінії товщиною 1 мм.

 

МУТНІСТЬ величина, зворотна до прозорості. Визначається шляхом споглядання стовпа води на темному тлі. Кількісна оцінка каламутності здійснюється шляхом фільтрування проби в 1 л через попередньо зважений фільтр. Потім фільтр висушують і знову зважують. Різниця у вазі показує кількість нерозчинних речовин у 1 літрі проби. На змаганнях мутність оцінюють візуально, переглядаючи осад на фільтрі.

 

КОЛІР води у водоймах може бути різним, що найчастіше обумовлено різними речовинами, розчиненими в ній. Коричневий колір - наявність заліза, темно-жовтий - органіки, колір води впливає на її прозорість. Для визначення кольору треба відфільтрувати воду. Потім пробірку наповнюють водою до самого верха. Колір води визначають на білому тлі.

 

Інструкція проведення проби води

Перед  відбором  проби  2-3  рази  прополощуть  пробірки   -

 дослідженою  водою.

Відбір  на  глибині  20- 30 см    ( мутність,  колір,  запах,  РН  )

Мутність - пробірку  наповнюємо   водою,  ставимо  на   чорний   папір  і  дивимось  зверху   (прозора,  слабо  прозора,  мутна,  дуже  мутна).

Колір -  після  фільтрації.    Ставимо  на  білий  папір  .  (не закрашена   слабо   жовтувата,  жовтувата,  світло - жовта, інтенсивно -  жовта ).  

Запах - без  запаху,  землистий ,  слабо  -  затхлий,  сильно  болотний, 

 За інтенсивністю -  немає  запаху ,  дуже  слабкий,  слабий, помітний,  чіткий,  дуже сильний.   

Визначення  РН   -  ( кислотність).  Водневий  показник  води   визначають    індикаторним   папером.  Смужечку  індикаторного   паперу   опускаємо  у   не фільтровану   воду  і  зразу  порівнюємо   отриманий  папір  з  шкалою,  яка  додається.  Порівняння  необхідно   проводити   в  холодку,  на  білому  фоні.

РН   більшості  природних  вод  вагається  в  межах  6,5- 9,9.   РН  води  відкритих  водоймищ  поза  межами  6,5- 8,5  показує  на  забрудненість  води  джерела.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Талон  проби  води

 

1	Прізвище, ім’я, по – батькові того , хто проводить пробу води
2	Дата  відбору  води
3	Час  відбору  води
4	Водний  об’єкт
5	Глибина  відбору проби
6	Метод відбору
7	Характер проби
Метеоумови під час відбору проби
8	Температура повітря (Вимірюється  сухим  термометром  ,  осторонь  від  джерела  тепла  (  в  холодку)  на  висоті   h=  1м ).
9	Хмарність
10	Вітер
11	Опади
Відбір проби води
12	Температура води  (  Вимірюють  термометром  (  3-4 хв.).
13	Мутність води
14	Колір води
15	Запах
16	Запах за інтенсивністю
17	РН проби води

 

 

Дослідження № 4  при вивченні теми « Клімат та кліматичні ресурси»

Проводиться вчителем географії  разом з фізики .

 

ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ПАРАМЕТРІВ ПОГОДИ

 

Група №1.Атмосферний тиск визначається за допомогою барометра-анероїда. Відлік вимірювання при горизонтальному положенні приладу проводиться з точністю до 0,1 мм. Перед відліком обережно постукують по скляній кришці, щоб усунути тертя в осях барометра, а потім знімають покази.

Група №2. Температура повітря вимірюється термометром. Термометр вивішується в тіні на висоті І м від поверхні землі. Через 5-7 хвилин після розташування термометра знімають покази. Вимірювання температури повітря також можна здійснювати за показами «сухого» термометра в психрометрі.

Група №3.Вологість повітря в польових умовах визначається з використанням психометра. Його підвішують з боку вітру, що дме, і проводять відлік за двома термометрами (лівий – сухий; правий – вологий). Чим сухіше повітря, тим більше різниця в показах термометрів. За результатами вимірювання з використанням психометричних таблиць визначають відносну вологість повітря.

Група №4.Спостереження за вітром полягають у визначенні його напряму. Напрям вітру визначають за тією стороною обрію звідки вітер дме. Для отримання даних використовують компас і рейку зі стрічкою (якщо стрічка вказує на південь, то вітер північний). В окремих випадках під час спостережень напрям вітру змінюється, тоді в графі «напрям» пишуть «вітер змінних напрямків».

Група №5.Спостереження за хмарами полягає у визначенні їх форми, використовуючи «Атлас хмар».

 

 

 

Дослідження №5

 Знайомство з природою рідного краю під час вивчення теми « Рослинний та тваринний світ України»

 

Учням пропонується розв’язати кросворд та класифікувати представників рослинного та тваринного світу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дослідження № 6 Визначення транспортно-географічного  коефіцієнта.

Досліджуючи систему розселення , можна також визначити суспільно – географічне положення центрів сільських рад Нововоронцовського району, яке матиме такий вигляд ( Таблиця 3.4).

Таблиця  3.4

Схема розташування населених пунктів Нововоронцовського району

1. смт. Нововоронцовка ( районний центр)

2. с. Осокорівка ( до с/р входить с. Стара Осокорівка)

3.с.Золота балка

4. с. Михайлівна

5. с. Новоолександрівка

6. с. Гаврилівка

7. с. Дуд чани

8. с. Хрещенівка  ( до с/р входять с. Шевченівка, с. Петрівка)

9. с. Біляївка (до с/р входить с. Українка)

10. с. Нововоскресенське

11. с. Миролюбівка (до с/р входить с. Трудолюбівка)

12. с. Любимівка

13. с. Петропавлівка (до с/р входить с. Червоне)

Таблиця 3.5

 

Матриця найкоротших відстаней, їх сум та коефіцієнтів транспортного забезпечення територіальних одиниць Нововоронцовського району

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	Сума відстаней	**КТГП
1	*	2	2	2	2	2	1	3	4	4	4	3	5	30*
2	2	*	3	3	3	3	2	4	4	4	2	3	5	38	1,26
3	2	3	*	3	3	3	2	4	4	4	3	3	5	37	1,23
4	2	3	3	*	3	3	2	3	4	4	5	4	6	42	1,4
5	2	3	3	3	*	3	2	4	5	6	4	4	5	44	1,46
6	2	3	3	3	3	*	2	4	5	6	5	5	5	46	1,53
7	1	2	2	2	2	2	*	3	4	5	3	3	5	34	1,13
8	3	4	4	4	4	4	3	*	3	4	4	4	5	46	1,53
9	4	5	4	5	5	5	4	3	*	1	2	4	2	44	1,46
10	4	4	5	5	5	5	4	5	1	*	1	3	1	48	1,6
11	4	3	3	4	4	4	3	4	2	1	*	2	2	36	1,2
12	4	2	4	4	4	4	3	4	7	3	2	*	4	41	1,36
13	5	5	6	6	6	5	5	6	2	1	2	4	*	53	1,76

 

 Отже виходячи з таких даних, можна зробити висновки про те, що в транспортному відношенні села району забезпеченні нерівномірно, сума топологічних відстаней коливається від 1,13 до 1,76. Найвигідніше положення має с. Дудчани (1,13), а  найменш вигідніше село Петропавлівка ( 1, 76) . Місцеположення населеного пункту, його зв’язок з іншими населеними пунктами також відіграє неабияку роль у його формуванні і розвитку, цьому підтвердженням є різниця чисельності  населення зосереджена  в цих селах, Дудчани (7)мають один з  найвищих показників чисельності населення серед сіл району, а Петропавлівка (13) – найнижчий( Таблиця 3.3).