Урок-дослідження з географії у 6 класі на тему: "Вода в атмосфері: випаровування, вологість повітря та її зміни.

Урок – дослідження з географії  у 6 класі

Тема уроку: Вода в атмосфері: випаровування, вологість повітря та її зміни.

Мета: формувати знання про вологість повітря, випаровування та конденсацію водяної пари; розвивати практичні вміння користування приладами для вимірювання вологості повітря,  розв’язувати задачі на визначення вологості повітря; ознайомити із способами регулювання вологості повітря в домашніх умовах; розвивати логічне мислення, увагу, науковий світогляд, уміння робити висновки, виділяти головне, вміння застосовувати знання з математики для розв’язання конкретних практичних завдань; виховувати відповідальне ставлення до власного здоров’я.

Обладнання: атласи, підручники, зошити, демонстраційні прилади, фізична карта світу, комп’ютер, проектор, мультимедійна презентація «Вода в атмосфері», кольорові олівці.

Опорні поняття: температура повітря, агрегатний стан води, відсоток.

Базові поняття: випаровування, конденсація, абсолютна та відносна вологість.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Очікувані результати:  учні зможуть розкривати зміст понять «вологість повітря», «випаровування»,  «абсолютна вологість повітря», «відносна вологість повітря», пояснювати принцип роботи гігрометра, психрометра, розв’язувати задачі на зміни вологості повітря в залежності від коливання температури , називати способи регулювання вологості повітря в домашніх умовах, усвідомити значення вологості атмосферного повітря для  життєдіяльність людини,  тварин та рослин;

Наскрізні  змістові  лінії:

Підприємливість і фінансова грамотність Вміння застосовувати підручні засоби за умов відсутності належних, уміння представити себе і свої досягнення, вести розрахунки.

Здоров’я і безпека

Розуміє значення вологості повітря для  життя і здоров’я людини.

Екологічна безпека та сталий розвиток

Презентує добірку матеріалів про вплив вологості на стан навколишнього середовища.

Громадянська відповідальність

Вміє працювати в групі на засадах співробітництва.

Хід уроку.

І. Організація класу, привітання, налаштування на роботу.

Ізотерапевтична вправа «Мій настрій».

Для зняття емоційної напруги, хвилювання, покращення настрою вчитель пропонує дітям індивідуальні картки, на яких пунктиром чи крапками зображено сонечко. Потрібно виконати малюнок, з’єднавши контури між собою. Потім графічно зобразити свій настрій, намалювавши посмішку, очі та замалювати сонечко  кольором відповідно до емоційного стану учня. 

Слово вчителя: Бачу, що настрій у вас гарний! Наша класна кімната наповнилася сонячним світлом та теплом ваших малюнків. Ми можемо розпочинати наш урок.

 

 

 

ІІ. Актуалізація опорних знань та вмінь. «Мозковий штурм».

Слово вчителя:

Розв’яжіть кросворд. У  виділених клітинках ви прочитаєте одне із понять, яке ми будемо розглядати і досліджувати протягом сьогоднішнього уроку.

1.

Е

К

В

А

Т

О

Р

2.

А

Т

М

О

С

Ф

Е

Р

А

3.

Г

Л

О

Б

У

С

4.

М

Е

Т

Е

О

Р

О

Л

О

Г

І

Я

5.

Ф

Л

Ю

Г

Е

Р

6.

В

І

Т

Е

Р

7.

Т

И

С

К

8.

А

М

П

Л

І

Т

У

Д

А

9.

Ч

Е

Р

В

Е

Н

Ь

1. Уявна лінія, що охоплює  земну кулю в найширшій її частині і ділить її на північну і Південну півкулі.
2. Повітряна оболонка Землі.
3. Зменшена в мільйони разів модель Землі.
4. Наука, що вивчає атмосферу Землі.
5. Прилад, яким вимірюють силу і напрямок вітру.
6. Горизонтальне переміщення повітря з області більш високого тиску в область більш низького.
7. Сила, яка тисне на кожну одиницю земної поверхні.
8. Різниця між найвищою і найнижчою температуро.
9. Час. Коли сонце в полудень піднімається найвище на небозводі в Північній півкулі припадає на місяць_______.

ІІІ. Мотивація навчальної та пізнавальної діяльності.

Слово вчителя:

У повітрі завжди міститься певна кількість води, але ми її не завжди бачимо. Адже вона перебуває  у вигляді водяної пари. Однак це не той білий клубок, наприклад над чайником, який зазвичай ми називаємо парою.

Водяна пара – це безбарвний і невидимий газ. За певних умов у атмосфері він може перетворитися на краплинки води чи кристалики льоду, розмалювавши небо різними хмарами, витонченими, легкими, темними, важкими важкими  чи схожими на купу снігу.

 Пригадайте, у яких трьох станах може перебувати вода? (Твердий, рідкий, газоподібний)

ІV. Вивчення нового матеріалу.

Слово вчителя:

Водяна пара потрапляє у нижні шари атмосфери в результаті випаровування води з поверхні водойм, вологих ґрунтів і рослин. Випаровування - це перехід води з рідкого стану в газоподібний. Під час нагрівання води збільшується швидкість руху її дуже дрібних часток - молекул. Вони втрачають зв’язок з водою, відриваються від її поверхні й потрапляють в атмосферу.

Прийом «Допитливий спостерігач»

Наведіть приклади свого власного спостереження  випаровування води.

1.  Витерта класна дошка вологою ганчіркою незабаром стала сухою.
2. Після літнього дощу дахи будинків, асфальт, стежинки стають сухими.
3. Калюжа води в жаркі дні швидко зменшується, або й висихає.
4. Випрана білизна в теплому приміщені чи на вулиці стає сухою.
5. Скупавшись в річці в жарку чи теплу погоду можна не користуватися рушником – тіло незабаром висохне.

 

Розповідь вчителя

З океанів, озер і річок вода випаровується в атмосферу Там вона перетворюється на хмари, її переносять повітряні течії, й вода знову повертається на земну поверхню у вигляді дощу або снігу. Океани випаровують більшу кількість води, ніж одержують назад у вигляді опадів, натомість на сушу випадає більше опадів, ніж випаровується з неї. Цей нескінченний процес зберігає рівновагу: надлишки води, що випадають на сушу, вертаються в океан по річках або, просочившись у земну кору, попадають туди, зробивши тривалу підземну подорож. Потім знову випаровування, випадають опади. Вода постійно знаходиться в русі, послідовно переходить із одного стану в інший. Цей рух називається кругообігом води в природі. (Мал. 1)

Збалансованість цього процесу – необхідна умова здоров’я планети Земля. Вода на Землі відіграє ту ж роль, що й кров в організмі людини, і не випадково структура річкової мережі дуже схожа на структуру кровоносної системи людини.

Мал.1 Кругообіг води в природі

Випереджувальне завдання для  учнів.

Казка про Краплинку –мандрівницю

Повідомлення учнів

Перший промінець сонця ледь торкнувся землі, як Ромашка протягнула до нього свою тендітну білу голівку, розправляючи пелюстки після довгого сну. Раптом щось забриніло на її жовтому личку. Це краплинка роси залоскотала ніжну серединку. Ромашка засміялась і стріпнулась. Краплинка не втрималась і від несподіванки зіскочила із квіточки на листочок. Аж раптом з нього у вскочила  в струмочок, що весело дзюрчав з-поміж високих трав. Потічок поніс Краплинку далеко-далеко. Спочатку вона з цікавістю роздивлялася навкруги, аж поки потічок не приніс її до бурхливої річки. І тепер вже з острахом Краплинка пливла за течією, яка ставала все бурхливішою. Раптом завирувало все, а потім стихло, бо річка вже донесла свої води до моря. Краплинка ледве отямилась від такої стрімкої подорожі.  Вона росла на поверхні морської поверхні, а далі ніжилась на сонці. Зовсім скоро їй стало так легко-легко на душі, що вона відірвалась від поверхні моря і полинула від поверхні моря і полинула у височінь.

А високо у небі вже кружляли мільйони інших краплинок. Їх ставало все більше та більше. Вони збирались у великі пухкі хмаринки, та скоро всім забракло місця. Бідолашка Краплина задихалась від тисняви, її штовхали товаришки. Вони кричали одна на одну, що аж ударив грім. А розгнівана хмара виштовхнула нахаб з своїх обіймів.

Вільно стало Краплинці. Радісно летіла вона вниз разом з подружками. І не лякала її невідомість. Бо відчувала Краплинка, що там, на землі її чекають.

Веселим дощем полилася краплинки  на дерева на будинки і на спраглу землю. А наша добра знайома  впала в обійми ромашки і радісно вигукнула: «Ось так зустріч! Привіт  Ромашко, я тут!»

 

 Робота з підручником

Розповідь вчителя

 

 Випаровування — це перехід води з рідкого чи твердого стану в газоподібний. Невидимої оку водяної пари у атмосфері величезна кількість, тому можна говорити про вологість повітря. Вологість повітря визначається кількістю водяної пари у ньому. Вона вимірюється у грамах на 1 м куб (г/м куб). Вологість повітря залежить від температури.

 

Табл. 1  У 1 м куб повітря може міститися при температурі:
-20°С не більш як 1 г води	+10°С не більш як 9 г води
-10°С не більш як 2 г води	+20°С не більш як 17 г води
-5°С не більш як 3 г води	+30°С не більш як 30 г води
0°С не більш як 5 г води	+40°С не більш як 51 г води

 

Який висновок можемо зробити?

Учні: Чим вища температура, тим більше пари в 1 м. куб. повітря.

Так, але  під час випаровування повітря не може вміщувати водяну пару безмежно. Ця межа залежить від його температури. Наприклад, 1 м³ повітря при +20ºС може містити будь-яку кількість пари, але не більше ніж 17 г води. Якщо повітря увібрало максимально можливу за даної температури кількість пари, його називають насиченим. Здебільшого повітря буває ненасиченим, тобто воно містить водяної пари менше, ніж можливо. Розглянемо табл. 1. Якщо при температурі  +20°С в 1 м. куб. міститься 17 г. води, то повітря є насиченим, якщо менше 17 г. – ненасиченим. Над тими частинами Землі, де випаровування невелике повітря завжди сухе, ненасичене, наприклад, над степами і пустелями.

Розрізняють абсолютну та відносну вологість повітря.

Абсолютна вологість — це кількість водяної пари у грамах, яка  міститися в 1 м куб. повітря при даній температурі.

Наприклад, якщо  кажуть: абсолютна вологість повітря становить 15 г/ м³, це означає, що в 1 м³ повітря мститься 15 г пари.   В інформації про погоду ми постійно чуємо не про абсолютну, а про відносну вологість. Відносна вологість – це відношення фактичного вмісту водяної пари  в повітрі до можливого при даній температурі, виражене у відсотках. Наприклад, при температурі +20°С, коли у повітрі утримується тільки 8,5 г/м куб водяної пари, відносна вологість становить 50%, тобто набагато менше тієї кількості водяної пари, яку повітря могло б вмістити при цій температурі. Чим більша відносна вологість, тим більша ймовірність випадання опадів. Відносна вологість повітря завжди висока (85%) в екваторіальних широтах. Чому? (Бо там цілорічно висока температура і велике випаровування з поверхні). Так само висока відносна вологість повітря і в полярних районах, але вже через низькі температури, бо для насичення холодного повітря не потрібно багато вологи. У помірних широтах відносна вологість взимку вища, ніж улітку.

 Чи можемо ми це підтвердити на прикладі України? ( Так, адже Україна знаходиться в межах помірного кліматичного поясу, тому взимку відносна вологість тут перевищує 80%, а влітку зменшується до 60%). Особливо низька відносна вологість у пустелях – 50% і нижче. Повітря, що має вологість 30%, вважають дуже сухим. Такі погодні умови є небезпечними для життя.

 

Прийом «Географічний практикум»

Слово вчителя

Розв’яжемо тренувальні задачі.

Задача 1. Температура повітря в класі становить +20°С. В 1 м. куб. міститься 12 г водяної пари. Визначте відносну вологість повітря.

Розв’язання.

Оскільки при температурі +20°С абсолютна вологість становить 17 г/м куб, визначаємо відносну вологість за формулою:

Відносна вологість = (Фактична вологість : Максимальна можлива вологість) х 100%

Відносна вологість =(12 г : 17 г )  x 100% = 71%

Відповідь: Відносна вологість становить приблизно 71%

Задача 2. За температури –20°С  абсолютна вологість повітря дорівнює 0,55 г/м3. Обчисліть відносну вологість повітря.

Розв’язання

1) За таблицею визначаємо, чому дорівнює абсолютна вологість повітря за наведеної температури у стані насичення: 1 г/м3.

2) Складаємо пропорцію:

1 г/м3 — 100 %

0,55 г/м3 — х %

0,55 г/м3 : 100% х 1 г = 55%

Відповідь: Відносна вологість повітря становить  55%

Задача 3. За температури +27 °С відносна вологість повітря — 33 %. Обчисліть абсолютну вологість повітря.

Розв’язання

1) За таблицею визначаємо абсолютну вологість повітря за наведеної температури у стані насичення: 26,1 г/м3.

2) Складаємо пропорцію і робимо розрахунки:

26,1 г/м3 — 100 %

X г/м3 — 33 %

Відповідь: відносна вологість складає 87 %

     Задача 4. За температури +30 °С абсолютна вологість повітря – 15 г/м куб. Визначте відносну вологість:   

Розв’язання:

( 15 г/30г)  x 100% = 50%

Відповідь: Відносна вологість 50%

 

 Задача 5. По радіо передали: за температури +10 °С відносна вологість повітря 50%. Скільки грамів води міститься в 1 м куб такого повітря? 

Розв’язання:

(за даної температури в 1 м куб може міститися 9 г води, якщо відносна вологість 50%, то це половина - 4.5 г води)

 

Або

 9 г – 100%

  x – 50%

Відповідь: За температури +10 °С і відносній вологості повітря в 1 м. куб повітря може міститися 4.5 г води.

Задача 6. Скільки літрів води може міститися в повітрі класної кімнати об’ємом 100м куб, якщо температура в класі +20°С?

Розв’язання:

(17 г х 100 =1л 700 г води)

Відповідь: 700 г води

 

 За даними таблиці визначте:

• Скільки води може міститися в повітрі за температури +40°С -  ( 51 г),      -10°С -  (2 г), +10°С -  (9 г);

 

 Прийом « Демонстрація»

Вимірюють відносну вологість приладом, який називається гігрометром. Головна його частина – знежирена людська волосина. Із збільшенням вологості вона видовжується, що передається на стрілку приладу (Мал.2). Учні, поділившись на кілька дослідницьких груп,  визначають показник відносної вологості в класній кімнаті за допомогою гігрометра, а потім, знаючи температуру повітря в класі, визначають абсолютну вологість класу, та, вимірявши об’єми класної кімнати підраховують скільки води міститься в ній в даний час.

Волосяний гігрометр

Принцип дії:

видовження волосини пропорційне до вологості повітря

Будова:

1. Металева рама
2. Волосина
3. Шків
4. Стрілка
5. Шкала
6. Регулюючий гвинт

 

 

 

 

Мал. 2 Гігрометр

 

Приладом для вимірювання відносної вологості повітря є і психрометр (Мал. 3).

Мал. 3 Психрометр

У домашніх умовах для вимірювання вологості повітря можна самостійно сконструювати психрометр. Для цього потрібно два ртутних термометри, вата, вода (Мал. 4).

Мал. 4 Психрометр

Демонстрація досліду. 

(Учні вимірюють відносну вологість повітря за допомогою саморобного психрометра, порівнюють її з показником гігрометра).

 

Пояснення вчителя:

Візьміть звичайний ртутний термометр, прослідкуйте, щоб він був сухим, і виміряйте температуру повітря. Потім візьміть трохи вати, змочіть її у воді і обмотайте кінчик термометра. Значення термометра почне падати, тому що з поверхні вати буде випаровуватися вода і відбирати тепло у термометра. Коли падіння припиниться, зніміть показання термометра ще раз. Різниця між показаннями сухого і вологого термометра залежить від того скільки парів у повітрі вже є, іншими словами від вологості. Чим менше вологість, тим вищою буде ця різниця. Ці значення для різних температур сухого термометра занесені в спеціальну психрометричну таблицю (Мал. 5). По ній визначте значення вологості.

Якщо значення вологості потрібно знати постійно, подібним способом нескладно виготовити власний найпростіший психрометр і по ньому визначити вологість повітря в будь-який момент. Візьміть два термометри і закріпіть їх поруч один з одним. Під одним із них розмістіть ванночку з водою, у яку помістіть вату так, щоб вона намокала і постійно торкалася кінчика термометра. Два термометри показуватимуть різні значення, за різницею показань за допомогою таблиці ви з’ясуйте значення відносної вологості повітря.

 

Мал. 5  Психрометрична таблиця

Відносна вологість атмосферного повітря має значний спектр впливу на життєдіяльність тварин та рослин; на зберігання зерна та овочів; зміну погоди та інше.

 

Прийом «Поміркуй!»

 

Як ви важчаєте, які є способи регулювання вологості повітря в домашніх умовах?

 

(Учні називають свої припущення)

 

• Провітрювання приміщень;

• вологе прибирання кімнати    

• використання оприскувача;

• використання кімнатних рослин, штучних фонтанчиків, акваріумів;

 

Слово вчителя:

 

Сьогодні популярним є використання спеціальних приладів — зволожувачів повітря, таких як, наприклад гігростат (Мал. 6), який зволожує або осушує повітря для підтримання комфортного мікроклімату в приміщеннях, теплицях, холодильних камерах для овочів і фруктів.

 

 

            Мал. 6 Гігростат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мал. 7 Шкала вологості повітря

 

Слово вчителя:

 

Сиро	Волога погано виводиться з організму – перегрівання
Комфортно	Організму забезпечена нормальна (комфортна) терморегуляція
Сухо	Волога інтенсивно виводиться з організму – швидке висихання слизистих, охолодження

 Суб’єктивне сприйняття людиною вологості повітря

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проаналізуйте інформацію шкали вологості повітря (Мал.7) та таблиці суб’єктивного сприйняття людиною вологості повітря. Зробіть висновки.

 

 

Прийом «Корисні цікавинки» (Випереджувальне завдання)

(Учні повідомляють додаткову інформацію про вплив вологості на навколишнє середовище).

• Рослини при низькій відносній вологості висихають внаслідок інтенсивного випаровування вологості з поверхні листя і недостачі вологи в ґрунті.
• При збільшеній вологості в теплу погоду рослини можуть загинути від перегріву внаслідок того, що зменшується випаровування з поверхні листів. Для кожного виду рослин існують певні значення відносної вологості, за яких створюються найкращі умови для їхнього розвитку.
• Вологість повітря суттєво впливає на теплообмін організму з довкіллям відіграє важливе значення для життєдіяльності людини. За низької температури і високої вологості повітря підвищується тепловіддача і людина зазнає охолодження; при високій температурі і високій вологості повітря тепловіддача різко скорочується, що призводить до перегрівання організму, особливо під час виконання фізичної роботи.
• Високу температуру краще переносити, якщо вологість понижена. Найбільш сприятливою для людини є відносна вологість повітря 40–60 %. Повітря вважається сухим при вологості менше 55 %, помірно сухим — при 56–70 %, вологим — при 71–85 %, дуже вологим (сирим) — вище 85 %.
• У літні місяці повітря достатньо зволожене (у дощову погоду відносна вологість може досягати 80–90 %), тому немає потреби в додатковому зволоженні. Проте зимою системи центрального опалення й інші обігрівальні пристрої призводять до пересушування повітря. Це відбувається тому, що сильний обігрів підвищує температуру, але не збільшує кількість водяної пари. Це викликає посилений випар вологи звідусіль: з шкіри і з організму, кімнатних рослин і навіть предметів інтер’єру.
• Вологість у опалювальному мало провітрюваному приміщенні створюється завдяки диханню та потінню людей, домашніх тварин, рослин. Окрім того, насиченню атмосфери приміщення водою сприяє щоденна хатня діяльність: приготування їжі, приймання душу або ванни, миття посуду. Якщо рівень вологості занадто низький або занадто високий, починаються проблеми зі здоров’ям. Тому потрібно завжди стежити, щоб не було ані так званого «синдрому сухого дому», ані надмірної вологості, що спричинюють знач ні проблеми.
• Відносна вологість у квартирах узимку рідко перевищує 15 %. А це навіть менше, ніж у пустелі Сахара! Там відносна вологість повітря становить 25 %.

Показники оптимальної вологості для людей та оточення:

• людина — 45–65 %;
• комп’ютерна апаратура і побутова техніка — 45–65 %;
• меблі і музичні інструменти — 40–60 %;
• бібліотеки, експонати картинних галерей і музеїв – 40-60%

 

VI. Узагальнення та систематизація знань та вмінь

Гра «Так чи ні»

1. В атмосферу водяна пара надходить тільки з опадами. (Ні)
2. Вологість повітря залежить від його  температури. ( Так)
3. Якщо повітря містить менше вологи ніж можливо за даної температури, то воно є ненасиченим. (Так)
4. Абсолютна вологість виражається в %. (Ні)
5. Відносна вологість повітря завжди висока в екваторіальних широтах. (Так)
6. Для вимірювання відносної вологості використовують прилад гігростат. (Ні)
7. Високу температуру краще переносити, якщо вологість понижена. (Так)
8. Повітря вважається сухим при вологості менше 55 %. (Так)
9. Розрізняють абсолютну та відносну вологість повітря. (Так)

 

VII. Підсумки уроку

 

Прийом «Відкритий мікрофон»

 

Учні: Під час уроку я:

                                Дізнався….

                                Навчився….

                                Усвідомив…..

                                Зрозумів…..

                                Вивчив…..

                                Розглянув….

                               Запам’ятав…..

                               Прослідкував…..

 

 

VIII. Домашнє завдання:

 

1. Опрацювати матеріал підручника.
2. Виміряти відносну вологість вдома в різних приміщеннях, зробити висновки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Урок-дослідження

з географії у 6 класі на тему:

«Вода в атмосфері: випаровування, вологість повітря та її зміни»

 

 

 

 

 

 

 

                                           Підготувала

                                                      вчитель географії

ЗОШ І-ІІІ ступенів с. Перепельників

                                                            Нечай Галина Петрівна

 

 

 

 

2018 р.