Научно-исследовательская работа «Путешествие капли воды вокруг света»

Актуальность исследования: понимание того, как вода перерабатывается и перераспределяется с места на место, важно для поддержания здоровья нашей планеты. Разработка решений таких проблем, как глобальное потепление, изменение климата, водопользование, выращивание большего количества продуктов питания и защита дикой природы, зависит от этого понимания.

Цель: проследить путешествие капли воды по земному шару, изучив тем самым, круговорот воды в природе. Узнать причины изменения состояния воды (газообразное, жидкое, твердое). Выяснить, что количество воды в природе не меняется.

Объект: процесс круговорота воды природы.

Задачи:

1. Изучить литературу по теме исследования.
2. Научиться работать с разными источниками информации.
3. Изучить научные основы круговорота воды в природе.
4. Провести эксперименты с водой.
5. Сделать выводы по результатам исследования.

Гипотеза: круговорот воды в природе обеспечивает жизнь на земле.

Приемы и методы исследования: анализ и систематизация литературы и интернет-ресурсов, проведение экспериментов.

В процессе знакомства с процессом круговорота воды в природе я узнал много интересных фактов. Например, вода в бутылке с водой не была сделана на прошлой неделе или даже в прошлом году — это может быть та же вода, которая протекала миллионы лет назад. Она попадает в бутылку благодаря круговороту, который происходит постоянно. Вода находится в постоянном движении. В природе она находится в трёх агрегатных состояниях: жидком, твердом и газообразном. Она испаряется с поверхности водоёмов, почвы, растений. Затем накапливается в атмосфере, образуя облака. В виде осадков она возвращается на Землю. Таким образом, количество воды на Земле не меняется, она меняет свои формы – так происходит круговорот воды в природе.

В практической части своей исследовательской работы я провел четыре эксперимента. В первом эксперименте я продемонстрировал модель процесса круговорота воды в природе. Для этого я нарисовали схему водного цикла на полиэтиленовом пакете и налил туда немного воды. По моим наблюдениям были зафиксированы процессы испарения, конденсации, осадки (появление капель воды) и движение воды (скольжение капель по пакету). Следующие два эксперимента показали откуда берутся облака и как получают осадки. Я взял банку с водой и верхнюю часть заполнил пеной. После выдавливания красителя на поверхность пены маленькие капли воды скапливаются в «облаке», они становятся все тяжелее и тяжелее. В итоге они достигнут такого веса, что больше не смогут оставаться в воздухе и начнут падать на землю – так появляется дождь. Создать облако можно, если потушить спичку в бутылке с водой. Но чтобы оно сформировалось из водяного пара, необходимы частицы вещества. Дым создает необходимые частицы — очаги образования облака, на которых собираются капли. Без дыма облако не получится. Сжимая бутылку, мы увеличиваем давление. При этом растет температура внутри бутылки, что помогает воде превращаться из видимой жидкости в невидимый газ. При помощи самодельного фильтра я продемонстрировал, что фильтр из природных материалов (гранитный щебень, фарфоровый песок, активированный уголь, кварцевый песок) является самым экологичным и достаточно эффективным способом очистки воды.

Заключение: в ходе решения поставленных задач я узнал много познавательного о путешествии капли воды вокруг света. Нами проведены занимательные эксперименты, показывающие различные свойства воды в циклическом движении.