Заняття з обдарованими учнями "Вода знайома і загадкова"

Вода знайома та загадкова

(Заняття з обдарованими дітьми)

Обладнання: пробірки, фільтрувальний папір,  вода прісна, солона та мінеральна, спиртівка, бокали з водою, пробірки з хім..речовинами, прозора посудина з водою, дві пляшечки  по 5-10мл., харчова фарба, зубочистки, стакани.

Зрозуміти воду – означає зрозуміти Всесвіт, всі чудеса природи і саме життя.

Масару Емото
 

В історії нашої планети вода відіграє важливу роль.  Ніяка інша речовина не може зрівнятися з її впливом  на  процеси  на планеті,  що відбувалися протягом мільйони років її існування. 

Вона -  дар природи, що забезпечує існування  на Землі рослинного і тваринного світу. Вода може існувати  без  участі життя, але життя без води не можливе. Цей факт дав змогу нашим предкам стверджувати, що вода з’явилась на Землі раніше, ніж зародилося на ній життя.

Що ж таке вода? Здається, простішого запитання не можна придумати, бо вода – це звичайна рідина, яка давно всім відома. Кожен день ми її використовуємо,  ми звикли до неї і її різноманітних проявів у природі, що можемо сказати «Про які дива можна говорити». Почекайте, не поспішайте робити висновки, оскільки звичайна вода є надзвичайно цікавою, невідомою речовиною.  І сьогодні ми переконаємося у цьому.

Погляньте на глобус. Відразу кидається в очі, що більша частина має синій колір. Це – моря і океани нашої планети.  Вони займають 70%  поверхні Землі, а інша частина  - це материки й острови.  Загальна кількість води, яка наповнює Землю, величезна. Коли  можна було б зібрати її в одну краплю, то діаметр  такої «краплі»  сягав би 1500 км.   Якщо   така крапля впала б на  рівну поверхню землі, то товщина шару води  дорівнювала б 2700 метрів.

Вода в океані ніколи не перебуває в спокої, її рух підкорюється законам, які необхідно знати.  Мій асистент Владислав допоможе нам розглянути причини руху води.

Дослід №1: Конвекція води

Запитання:

• Чи скрізь температура води однакова? Якщо ні, то чому?
• Від чого залежить температура  на поверхні води?
• Де температура води більша?

Цікавий факт: Чи знаєте ви, що найпотужнішою теплою течією є Гольфстрім. Він протікає в північній Атлантиці. Він  несе теплі субекваторіальні води до берегів північної Європи, зокрема до Кольського півострова, роблячи клімат більш теплим, тому й називають цю течію «піч Європи».  Біля острова Ньюфаундленд Гольфстрім досягає найбільшої ширини — 640 км. Тому, навіть у холодному Баренцевому морі температура Гольфстріму плюс 4-8 градусів.

Однією з незвичайних загадок можна зіткнутися в польському місті Вомгравец. Там дві річки Нельба і Велна течуть, перехрещуючись під прямим кутом. Дивно те, що води їх не змішуються. Річки продовжують текти далі - кожна своїм маршрутом. Дослідники, проводячи експерименти, фарбували Нельбу і Велну в різні кольори. За спостереженнями, в місці перетину річки розташовувалися ніби  одна над іншою. Вчені пояснюють, що такий парадокс можливий завдяки різниці температур і швидкості течії в цих річках.

Вода - універсальний розчинник. Вона розчиняє практично всі речовини.  Ми зараз в цьому переконаємося.

Дослід №2: Хімічна райдуга.

В усіх  морях і океанах вода має гірко-солоний смак.  Солоного смаку їй надає кухонна сіль, гіркий – солі магнію. У водах океану виявлено алюміній, мідь, срібло, золото. Загальна кількість розчинених речовин величезна: якщо випарувати всю воду,  вони вкриють дно океану шаром завтовшки 60м.  Але лише чотири речовини, в промислових масштабах, із неї добувають – це кухонна сіль, магній, бром і прісна вода.

Запитання:

• Як ви вважаєте, що впливає на солоність води?
• А яке море найсолоніше ?

Цікавий факт:    Найсолоніше море в світі – Червоне(42%) , а  найменш солоне – Азовське (12-14%).  Другим за солоністю вважається  Мертве море. Тут  в 1л. води розчинено більше 250г різних солей натрію, калію, магнію і т.д.  Тому за такої «солоності» життя обмежене.  Окрім морів і океанів солону воду містять і деякі озера: Каспійське, в Україні – Солотвині озера

Давайте проведемо експеримент, як впливає вода на тіла у ній?

Експеримент 1: Підводний човен із картоплини

Ми з’ясували що у  воді розчиняється  велика кількість елементів.  Всім відомі мінеральні води. В них містяться практично всі хімічні елементи Землі. Тому мінеральна вода розрізняєтся за складом:  столові мінеральні води (менше за 1г/дм3);  лікувально-столові води  (від 1 до 10 г/дм3) ; лікувальні води (10 г/ дм3 і вище). Крім природніх мінеральних вод існують і штучно мінералізовані води.  Але штучно мінеральні води насичують газами.

Цікавий факт: Ще в далеку давнину Гіппократ, батько медицини, присвятив мінеральній воді з газом цілу главу своєї праці, вказуючи на її лікувальні властивості для людини. Пройшло 17 століть, перш ніж мінеральну воду із джерела почали розливати у пляшки і продавати у всьому світі. Коштувала вона дуже дорого і на додаток дуже швидко втрачала видимий ступінь газованості. Перші спроби штучно наситити воду газом результату не дали, окрім створення шампанського французьким монахом Періньоном.

 Вирішення проблеми, як це інколи буває, відбулося випадково. Відомий винахідник гумового ластику та відкривач кисню, аміаку і сірчаного газу англійський хімік Джозеф Прістлі, перепускаючи через воду газ, який виділявся під час бродіння пива, помітив, що вода після цього насичується газовими кульками. Перевіряючи рідину на смак, вчений виявив, що ця вода набула приємного свіжого смаку.

Поглянемо як впливає газована вода на тіла , що занурюємо у неї.

Експеримент 2: Рух кукурудзи

Вода -  необхідний компонент життя. Вона потрібна для життєдіяльності рослин, тварин, людини. І є найважливішою складовою живих організмів, без якої неможливе життя. Живі організми в середньому на 2/3 складені з води, тому  вона є постійним учасником біохімічних процесів що відбуваються в живих організмах. Саме завдяки цій властивості вона стала «носієм життя».

Експеримент 3: Квіти на воді.   Зірка.

Вода піднімається по стеблах  завдяки тому, що рослина пронизана найтоншими судинами - капілярами, по яких рідина рухається вгору тим швидше, чим вони тонші. Якби у вас був скляний капіляр діаметром 0,02 мм, то вода могла б піднятися по ньому на три метри. Щоб у цьому переконатися  проведемо експеримент.

Експеримент 4: Капілярна  веселка.

Цікавий факт:  Найвищу секвойю знайдено влітку 2006 року Крісом Аткінсом  та Майклом Тейлором в національному парку Редвуд. Висота «Гіперіона» (так було названо дерево) становить 115,5 метрів. Дослідники заявили, що пошкодження, завдані дереву у верхній частині дятлом, перешкодили секвойї досягти 115,8 метрів.

У 2004 році журнал Nature написав, що максимальна теоретична висота секвойї (або будь-якого іншого дерева) обмежена 122–130 метрами, через гравітацію та тертя між водою і порами деревини, через котрі вона проходять.

Одну секвойю спилювали 7-метровою пилою 17 днів. Для її перевезення знадобилося 30 великих залізничних платформ.

Вода має здатність текти, при чому робити це з великою швидкістю, а швидкість залежить від нахилу.

Але аж ніяк не завжди вода тече згори донизу, вона може підніматися угору.

У світі є кілька подібних місць.  У Синьцзян -Уйгурському автономному районі на північному заході Китаю існує аномальний пагорб , по схилу якого вода тече не вниз, а вгору, в бік вершини.

Деякі експерти намагаються пояснити ці аномальні явища геологічними особливостями місцевості. Однак ці факти підтверджені перевіркою, виконаної професором Ланьчжоуського університету Фан Сяомін ще наприкінці минулого століття. Так, на локальному майданчику довжиною 60 м всі круглі предмети, машини з вимкненими двигунами мимовільно рухаються вгору, крім того - і вода тече вгору по схилу з нахилом в 15 градусів.  Щоб проїхати на цій ділянці на автомобілі, велосипеді або навіть на роликових ковзанах, потрібно забути про будь-яку логіу. Водієві при підйомі доводиться тиснути на гальма, а не на газ, оскільки автомобіль починає набирати швидкісті.

Крім того, фактичне повторення аномальних явищ в Китаї спостерігається в Ізраілі недалеко від Бейт-Шемешу, в Румунії в містечку Бакеу та інші. Бажаючих подивитися на те, як вода тече по схилу не вниз, а вгору, попереджають: часто у людей, що побували в таких «загадкових» місцях, спостерігаються психічні відхилення, вони починають часто хворіти, зафіксовано кілька летальних випадків.

Ми зараз переконаємося чи дійсно вода може текти вверх.

Експеримент 5: Підйом води в пробіркі.

Запитання:

• Чому вода піднімається вверх?
• Які явища ви можемо пояснити на основі даного експерименту?

Пам'ятаєте відчуття дитинства? ... Спекотне літо. Канікули. Розбігаєшся і пірнаєш в прохолодну річку. І відразу ж всі звуки зникають: шум пляжу, гудки далеких машин ... Водяна тиша. Мовчання озера, річки, моря...   Але це оманливо, адже немає на світі  настільки  багатозвучної стихії ніж вода.

Дослід №3: Співаючі бокали.

Вода завжди була джерелом фантастичних ідей: ніби вона має душу та може зцілювати, несе інформацію та зберігає її. Японський учений Масару Емото провів ряд досліджень з водою. Результатом яких була приголомшлива звістка, що вода реагує на музику, слова та думки.  Наші учні переконалися у цьому провівши ряд домашніх експериментів.

Виступ Мельника Вови та Штаченко Марини з Крутько Вікторією.

Людина на 70% складається з води, тож давайте подякуємо один одному та скажемо приємні слова. І на завершення процитую  Масару Емото  :

  «Якщо ви в поганому настрої, виснажені повсякденною рутиною або ображені недобрим словом, я раджу випробувати один перевірений спосіб: просто подивитися на воду. Адже вода – це звук вашого життя - музика зцілення.»