Свойства воздуха важные для человека. Физические и химические свойства воздуха. Химические свойства воздуха

Цели и задачи.

Образовательные

1. Сформировать понятие о воздухе и его свойствах.
2. Расшиpить представление учащихся об использовании свойств воздуха человеком.
3. Познакомить с экологической проблемой воздуха и мерами ее предотвращения.

Развивающие

1. Развить речь и логическое мышление.
2. Развить умение анализировать и делать выводы.
3. Развивать воображение и творческие способности.

Воспитательные

1. Воспитывать умение слушать друг друга, сотрудничать друг с другом.
2. Воспитывать бережное отношение к окружающей среде.

Оборудование

1. Учебники.

2. Тетради.

3. Доклады и рисунки.

4. Приборы для проведения опытов.

5. Таблицы и схемы.

6. Видеофильм.

7. Выставка книг.

8. Журнал, оформленный детьми.

Постановка учебной задачи урока.

Учитель: Наша планета называется Земля. Учеными доказано, что только на нашей планете есть жизнь. Докажите почему?

Дети: 1. Атмосфера - воздушная оболочка нашей планеты с помощью озонового слоя защищает поверхность Земли от губительного ультрафиолетового облучения, от падения метеоритов, от давления космоса.

2. Атмосфера обеспечивает постоянные условия для жизни от перегрева и переохлаждения.

3. Благодаря циркуляции ветров формируются условия жизни на Земле, в которых может существовать биосфера.

4. Все живые организмы дышат и поглощают в процессе дыхания кислород из атмосферы.

5. Растения используют углекислый газ воздуха в процессе фотосинтеза и выделяют кислород.

Учитель: Воздух окружает нас со всех сторон и занимает все свободное пространство. Воздух есть в воде, в разных предметах, растениях. Есть он в теле человека и в теле животных. Однако есть способы увидеть и почувствовать воздух. Давайте проверим это вмести с вами. Докажите, что вокруг нас есть воздух.

Самый простой способ состоит в том, чтобы продемонстрировать его наличие. Для этого надо помахать веером перед лицом (наглядно). Мы почувствуем прикосновение, хотя веер до нас не прикасался. Значит между веером и лицом есть какое-то тело. Это воздух.

Давайте проведем еще один опыт и узнаем, где находится воздух. Нам понадобится:

Прозрачная банка с водой;

Мячик для пинг-понга;

Ход опыта

1. Положим шарик на поверхность воды.

2. Опрокинем стакан накрыв шарик, и опустим его на дно емкости.

Результат.

Вода не проникла в банку, и шарик лежит на дне емкости почти на сухом месте.

Это потому чтовоздух, находившийся в стакане не позволяет воде проникнуть внутрь. На самом деле стакан только кажется пустым.

З. Сейчас наклоним стакан, из стакана выходят пузыри, поднимаются на поверхность и лопаются. Вода проникает в стакан, шарик поднимается вверх.

Почему, объясните?

Это потому что воздух, наполняющий стакан выходит из него, поднимается вверх, а вода занимает его место.

Учитель: Благодаря ветру тепло и влага разносятся по всей поверхности Земли. Больше того без ветра вся суша превратилась бы в пустыню. В чем причина образования ветра?

Причина образования ветра - различное давление воздушного столба над участками Земли. Ветер дует из области высокого давления в область низкого давления. Обычно высокое давление наблюдается в области с холодными воздушными массами, а более низкое - с теплыми. То есть ветер дует от менее нагретого, к более нагретому. Ветры приводит к более равномерному перераспределению тепла и осадков на поверхности Земли. Если бы на планете не существовала циркуляция ветров, климат на различных участках был бы гораздо контрастнее.

Тема урока: “Свойства воздуха”

I. Сила ветра

II. Расширение при нагревании

III. Плотность воздуха.

IV. Плохая проводимость тепла.

V. Упругость воздуха.

Учитель: 1. Тема нашего урока “Свойства воздуха и как человек эти свойства использует. На прошлом уроке вы получили задание (сесть по группам). Распределиться по группам и по интересам и подготовиться выступать о том, какими свойствами обладает воздух и, как человек использует свойства воздуха. Я жду от вас интересных выступлений, активности, научных обоснований, гипотез, сядьте по группам.

2. Актуализация и систематизация знаний учащихся.

I. Мы подбирали материал о силе ветра (на доске 1 свойство). Человек издавна научился использовать ветер как источник энергии. Он изобрел парашют, который позволил ему отправиться путешествовать. Уже 2-3 тысячи лет назад египтяне плавали по Средиземному морю на вполне совершенных парусных судах. В средние века строились ветряные колеса, которые осуществляли различные функции в хозяйстве человека (ветряная мельница), однако в современности ветряной двигатель начинает играть большую роль. Ветряные электростанции - самый чистый способ получения электричества: окружающая природа при этом не загрязняется.

II. Второе свойство - расширение при нагревании (на доске название свойства).

Сейчас мы на опыте узнаем, что происходит с воздухом, при нагревании. Нам потребуется:

Воздушный шарик.

Пустая бутылка

Тазик и горячая вода.

Ход опыта

1. Пустой воздушный шарик наденем на горлышко бутылки.

2. Подержим бутылку в тазике с горячей водой.

Результат: шарик надулся

Это потому что воздух, как и все вещества состоит из мельчащих движущих частиц - молекул. Молекулы при нагревании ударяются друг о друга. Воздух в бутылке расширяется, ему требуется дополнительное пространство. Поэтому он приникает в шарик и надувает его.

Я покажу вам опыт который тоже доказывает это свойство воздуха и называется “он” волшебный стакан.

Нам потребуется:

Дощечка,

Горячая и холодная вода.

Ход опыта

1. Положим книгу на стол, на нее с небольшим наклоном положим дощечку, намочим стакан холодной водой и поставим его. Посмотри, что происходит (стакан стоит на месте).

2. Тeперь намочим стакан горячей водой и поставим его так же как в первый раз.

Результат: Когда стакан смочен холодной водой, он практически стоит на месте. Когда стакан смочен горячей водой, он быстро скользит.

Это потому ЧТО воздух в горячем стакане расширяется и чуть - чуть приподнимает стакан. Когда стакан смочен горячей водой, он быстро скользит по доске.

Другой способ передвижения по воздуху - воздушные шары, заполненные более легким, чем воздух, газом или просто нагретым воздухом. Началом эры воздухоплавания следует считать 1783 год, когда братья Монгольдье поднялись в воздух на воздушном шаре, заполненным горячим воздухом. Возможность передвижения по воздуху летательных аппаратов связана с тем, что воздух также обладает выталкивающей силой. Если тело оказывается легче воздуха, то оно может лететь. А использование нагретого воздуха для заполнения воздушного шара связано с таким свойством, как расширение при нагревании . При нагревании теплый воздух становиться легче и поднимается вверх.

Однако главный недостаток воздушного шара - его слабая управляемость. Изобретатели стремились создать такой летательный аппарат,который мог бы передвигаться с помощью воздушного винта. В конце XIX века были построены дирижабли, - движущиеся с помощью двигатель летательные аппараты, заполненные водородом.

III. Плотность воздуха. (На доске повесить табличку с эти свойством) Наводу нельзя надежно опереться - она жидкая. Однако водному лыжнику это удается, если развить достаточную скорость. Воздух еще менее плотный , чем вода. Но если развить большую скорость, - оказывается, и на него можно опереться. Это открытие позволило создать более совершенные летательные аппараты, чем воздушные шары - самолеты и вертолеты. Именно благодаря малой плотности воздуха по нему можно перемещаться во много раз быстрее.

Лишь самолеты обеспечили людям возможность передвигаться на значительные расстояния с большой скоростью. Правда произошло это не сразу. Появление авиации стало возможным тогда, когда мощность и легкость двигателей и материалов для конструирования достигла определенного уровня.

Первый самолет с двигателем братьев Райт поднялся в воздух в 1903 году. Самолет поднимается также за счет подъемной силы, создаваемой при движении с большой скоростью на крыле, имеющем особую форму в профиль.

IV. Благодаря низкой плотность воздух обладает замечательным свойством: он плохо проводит тепло (на доске это свойство). Звери поднимают шерсть, птицы хохлятся, когда им холодно, а человек надевает теплый свитер все это только для того, чтобы окружить себя воздушной оболочкой, которая плохо проводит тепло. Свитер не дает телу потерять свое тепло. С той же целью в окна вставляют вторые рамы. Стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают прослойку воздуха, который не пропускает теплый воздух из квартиры на улицу.

V. Последнее свойство воздуха (на доске это свойство) - упругость воздуха, то есть способность воздуха восстанавливать прежний объем после прекращения давления на него.

Проведем опыт. Возьмем пластмассовый шприц (без иглы) и поставим его поршень в среднее положение. Крепко зажать пальцем отверстие для иглы, попробуем задвинуть, а затем вытянуть поршень. Что же происходить?

Приложив усилие воздух можно сжать и растянуть, но он стремиться сохранить первоначальный объем.

Это свойство называется упругостью. Автомобильные шины, надувной матрац, футбольный мяч, воздушный шар - сохраняют упругость накаченного воздуха. (наглядно продемонстрировать упругость накаченного воздухом воздушного шара).

VI. Физкультурная пауза.

VII. Нашей редакционной группой был подобран материал и выпущен журнал о воздухе. Попросим ребят кратко рассказать о составе воздуха.

Воздух - это смесь газов: азота, кислорода и углекислого газа. В воздухе содержится около 21 % кислорода, чуть больше 78 % азота, 0,9 % благородных газов и 0,03 % углекислого газа, кроме этого в небольших количествах содержится водород.

Любой газ можно превратить в твердое вещество, если охладить. Но обычно для этого требуется очень низкая температура. Углекислый газ, охлажденный до твердого состояния, используют для замораживания продуктов и называют искусственным или сухим льдом: он тает при - 78 С.

Жидкий азот образуется при температуре - 196 С, его используют, например, в медицине. На химических заводах из азота воздуха делают удобрения ДЛЯ растений.

Чистый кислород используют для дыхания больных. Им же наполняют акваланги - для подводного дыхания. А жидкий кислород применяют для окисления топлива космических кораблей. Ведь без кислорода невозможно не только дыхание, но и горение.

Проведем опыт “Сжигаем воздух”

Нам потребуется:

Глубокая тарелка,

Стеклянная банка,

Марганцовка,

Пластилин.

Ход опыта

1. Закрепим свечу на дне тарелки с помощью пластилина.

2. Налъем в тарелку воды и добавим несколько гранул марганцовки, чтобы было наглядней.

3. Зажжем свечу и накроем ее банкой.

Результат:

Несколько мгновений спустя пламя свечи погаснет, а вода из тарелки войдет в банку, заняв примерно 1/5 часть ее высоты.

Это потому что свеча при горении расходовала часть воздуха - кислород. Вода под давлением извне вошла в банку и заняла место сгоревшего кислорода. Но заполнить всю банку вода не может, так как оставшаяся часть воздуха состоящая в основном из азота, по-прежнему занимает свое место.

3. Обобщение (вопросы на повторение.)

Учитель: Молодцы! Ребята хорошо подготовились, научно доказали и очень подробно рассказали нам о свойствах воздуха. Мы с вами знаем как человек научился передвигаться по воздуху.

Учитель: 1. Зачем птицам перья, зверям шерсть, а человеку свитера.

Птицам перья, зверям шерсть, а человеку свитер - нужны для того, чтобы окружить себя воздушной оболочкой, которая плохо проводит тепло. 2. Почему рамы двойные? Что между стеклами?

Стекла сами по себе не защищают от холода, они лишь удерживают прослойку воздуха, которая находится между стеклами. Так как воздух плохо проводит тепло, теплый воздух сохраняется в помещениях и не выходитнаружу.

3. Как человек использует упругость воздуха?

Человек накачивает дополнительным воздухом шины, надувной матрац, футбольный мяч и воздушный шар. Все эти предметы сохраняют упругость накаченного воздуха.

4. Воздух - это одно вещество или смесь газов?

Воздух - это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других.

5. Игра “Что было бы на Земле, если бы воздух не имел:

Свойство упругости?

Свойство расширения при нагревании?

Свойство плохо проводить тепло?

Свойство плотности?

6. Что нового узнали на уроке?

Тест в тетрадях для самостоятельных работ.

4. Итог урока.

Молодцы! Вы очень хорошо поработали на уроке, научно обосновали свойства воздуха и грамотно рассказали об использовании этих свойств человеком.

Наиболее активными были...

Тема “Воздух” - очень обширная. Ее изучение вы продолжите в старших классах. Я подготовила вам книги, где вы найдете много дополнительного материала о воздухе. Кого заинтересовала эта тема, можете взять и познакомиться. Урок окончен. Спасибо.

Конспект урока окружающего мира в 3 классе

Шеленберг Татьяна Викторовна, учитель начальных классов Школы п. Колхозная Ахтуба филиала МОУ СОШ №3 р.п.Средняя Ахтуба, Волгоградская обл.
Описание: предлагаю вашему вниманию конспект урока окружающего мира в 3 классе, который может быть полезен для учителей начальных классов. Урок проводится в форме ролевой игры(класс- лаборатория, дети – ученые, учитель – руководитель исследовательской деятельности), в которой дети с удовольствием принимают участие: проводят опыты, записывают результаты наблюдений. А значит, легко усваивают изучаемый материал.
Тема: Состав и свойства воздуха
Оборудование: кружочки разного цвета – состав воздуха, 10 воздушных шариков для каждого ребенка, свеча, и банка, зажигалка, дезодорант, конверт – 3шт., изображения промышленной зоны, класса, леса
Таблица «Свойства воздуха» слайд
Диапроектор, ноутбук, экран – для презентации
Цель : закрепить знания о составе воздуха и понятиях «тела», «вещества», «частицы»; познакомить учащихся со свойствами воздуха.
Задачи и ууд : прививать интерес к открытию новых знаний, развивать наблюдательность, основы анализа и синтеза при проведении опытов; учить делать выводы на основе своих наблюдений; развивать навыки групповой работы.

План урока
1.Организация класса
2.Актуализация знаний.
А)Фронтальная работа.
Б)Ответ на вопросы по презентации.
Слайды: тела, вещества, состояния веществ, воздух - диаграммы без названия, с названием.
Г)Самостоятельная работа в тройках: как выглядит воздух в лесу, в комнате, над пром/зоной.
Слайды: Голубая планета Земля.
Важность воздуха для человека.
Лес – легкие планеты.
3.Постановка цели урока.
4.Лабораторная работа. «Свойства воздуха»
Опыты. Запись результатов в тетрадь в таблицу и на доске.
Коллективная работа.
Прозрачный. Бесцветный. Без вкуса. Без запаха.
1. Воздух занимает весь объем, упругий (шарик можно сжимать, но он опять становится круглым).
2. При нагревании расширяется слайд
3. Воздух нужен для горения.
(накрыть горящую свечу банкой, она быстро гаснет).
4. Воздух не пропускает тепло.
5. Как двигается воздух?
Таблица св-ва воздуха слайд.
5.Обсуждение результатов исследований.
6.Закрепление –выполнение теста на слайде.
Работа самостоятельная, проверка в парах, выставление оценок
7.Итоги урока. Рефлексия.

Ход урока

1. Организация класса.
2. Актуализация знаний.
Фронтальная работа по слайдам 1-4.
- Ответьте на вопросы:
-Как называют ученые окружающие нас разные предметы? (Тела).
-Из чего состоит тело? (Из вещества)
-В каких состояниях могут находиться вещества?
-Что такое воздух? Как можно понять, почувствовать, что он есть?
Из каких веществ состоит воздух? Восстановите диаграмму.
Работа в парах . (на каждой парте кружки, обозначающие компоненты состава воздуха:азот, кислород, углекислый газ, пыльца растений, сажа, капельки воды, пыль и конверт с надписью комната или лес или промзона)
- Как, по вашему, будет выглядеть воздух в комнате? В лесу? В промышленной зоне?
Сложите в свой конверт кружки с нужными в вашем случае условными знаками.
Дети самостоятельно выполняют задание, а затем проверяем: на доске по 1 ученику объясняют содержимое своего конверта
Фронтальная работа по слайдам 5-6.
-Почему Землю называют голубой планетой?
Чем так важен воздух?
- Может ли исчезнуть кислород из воздуха? (Пока на Земле есть чистые водоемы и растения, воздух будет пополняться кислородом. Недаром леса называют «легкими» нашей планеты)

Ответы детей.
-Подытожим ваши ответы:
Вся планета Земля окутана невидимым прозрачным покрывалом – воздухом. Воздух есть везде - на улице, в комнате, в земле, в воде. Воздух невидим, но его можно обнаружить с помощью наших органов чувств, что мы сейчас и делали. Мы можем увидеть движение воздуха, когда пускаем мыльные пузыри, или обмахиваемся веером. С помощью воздуха мы говорим и поем. Воздухом дышат люди, звери, птицы и растения – все живое на Земле
Физкультминутка .
Руки подняли и покачали – это деревья в лесу.
Руки согнули, кисти встряхнули – ветер сбивает росу.
В стороны руки, плавно помашем – это к нам птицы летят.
Как они сядут тоже покажем – крылья сложим назад.
3. Сообщение темы урока.
–Конечно же раз воздух есть везде, люди давно знают его свойства и по-разному используют их в своих целях. И мы сегодня познакомимся опытным путем со свойствами воздуха и узнаем как он умеет работать.
-Мы с вами будем сегодня учеными, а наш класс превратится в лабораторию.
Нам предстоит исследовать воздух и сделать важные открытия о его свойствах. У каждого из вас на столе лежит лист бумаги, на котором вы будете записывать результаты своих опытов, а в конце урока мы применим их для решения практических задач.
4. Лабораторная работа.

Опыт1 :
Мы знаем, что воздух есть везде – на улице, в комнате, в земле, в воде.
– Поднимите тетрадь, видите ли вы через неё другие предметы?
– Нет.
– Через стену мы видим соседний класс?
– Нет.
– А предметы, которые находятся в классе, вы видите?
– Да.
- В классе мы видим доску, парту, стены, за окном – дома, деревья, облака. А можем ли мы видеть воздух?
- Нет.
– О каком свойстве воздуха это говорит?
-Запишите свойство воздуха.
Вывод: Воздух прозрачен. Об этом свидетельствует то, что мы видим через него все окружающие предметы.
Опыт 2
– Посмотрите на комнатные растения. Какого они цвета?
– Зелёные.
– Какого цвета школьная доска?
– Коричневая.
– А какого цвета воздух?
– Он бесцветен.
– Сформулируйте еще одно свойство воздуха и запишите его.
Вывод: Воздух бесцветен.
Опыт 3 .

Можно ли попробовать воздух на вкус? Лизните его.
- Какое свойства воздуха мы откроем?
Запись результата.
Вывод: Воздух не имеет вкуса.
Опыт 4

А сейчас вдохните глубоко, что вы почувствовали?
- Ничего.
- Пахнет чем-нибудь воздух?
- Нет.
Закройте глаза. (Брызнуть дезодорант)
А сейчас?
(Запах дезодоранта).
Вы замечали, что в разных помещениях пахнет по-разному?
– В лесу, на кухне, в аптеке частицы пахучих веществ смешиваются с частицами воздуха, и мы ощущаем разные запахи. А чистый воздух пахнет?
– Чистый воздух не пахнет.(запись)
Вывод: Воздух не имеет запаха.

Опыт 5
Показать воздушный шарик.
- Что находится в шарике? (воздух)
- Какую форму имеет шарик? (круглый)
- Чем наполнен весь шарик? (воздухом)
- Какой вывод можно сделать?

Вывод: Воздух в шарике занимает весь предоставленный объем

Опыт 6
Показать надутый шарик.
Дать шарик каждой группе.
- Попробуйте немного сжать шарик руками.
- Что произошло с шариком? (он сжался)
-Разожмите шарик.
- А теперь что мы видим? (приобрел круглую форму)
- Воздух сопротивляется сжатию. Это свойство воздуха называется упругостью.
-Запишите вывод.
Опыт 7
Воздух при нагревании расширяется рассмотрение по слайду 10
Опыт 8
Зажигаю свечу и накрываю ее банкой.
-Что произошло? Почему она погасла?
Вывод: воздух необходим для горения
- Какой газ нужен для горения? (запись)
-А как можно потушить пламя, если начинается пожар? (ответы детей)
-Чтобы прекратить горение, нужно перекрыть доступ кислорода:полить водой или накрыть чем-то плотным. Пожарные используют для тушения огня и воду, и специальные пены, и углекислый газ.

Опыт 9
Посмотрите на окно. Почему стоят двойные рамы?
-Какая температура на улице? А в классе?
- О каком свойстве воздуха это говорит?(запись)
Вывод: Воздух плохо проводит тепло .
Опыт 10
Как можно определить как двигается воздух?
Подержать руку над радиатором отопления. Теплый воздух поднимается вверх.
У открытого окна – холодный опускается вниз.
- Почему?
-Потому что теплый воздух легче холодного . (запись)
5. Чтение обсуждение результатов исследований.

- Уважаемые ученые, кто хочет прочитать записанные результаты исследований?
Чтение, обсуждение и корректировка результатов исследований
6.Закрепление пройденного.
Тест на слайде. (правильные ответы в конспекте помечены +)
1.Какими свойствами обладает воздух?
А. Прозрачен, бесцветен, без запаха, при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается, плохо проводит тепло.+
Б. Голубого цвета, как небо, проводит звуки, пропускает солнечные лучи, не имеет запаха

2. В окнах для сохранения тепла устанавливают двойные рамы. Какое свойство используется?
А. При нагревании воздух расширяется
Б. При охлаждении воздух сжимается
В. Воздух плохо проводит тепло+

3. Какое свойство воздуха нужно знать, чтобы потушить пожар?
А)воздух плохо проводит тепло;
Б) Воздух при нагревании расширяется
В)воздух необходим для горения+

4. Какое свойство теплого воздуха используют в воздушном шаре?
А)плохо проводит тепло
Б)необходим для горения при нагревании расширяется
В)теплый воздух легче холодного+

5. Почему радиаторы отопления расположены внизу, а не наверху?
А)теплый воздух легче холодного+
Б)воздух занимает весь объём
В)упругий
7.Итог урока.Рефлексия.
-Что вы сегодня нового узнали на уроке?
-Кому было интересно работать ученым? Почему?
Кто все понял и запомнил на уроке?
-За работу сегодня получаете следующие оценки...

Приложение
1.Свойства воздуха
прозрачный
бесцветный
без запаха
без вкуса
занимает весь объём
упругий
плохо проводит тепло
необходим для горения
при нагревании расширяется
теплый воздух легче холодного

2.слайды
1- тела и вещества
2- твердые, жидкие, газообразные
3- диаграмма «Состав воздуха»
4- Картинки: лес, комната, промзона
5- голубая планета
6- человек и животные
7- опыты свойства воздуха: при нагревании расширяется
8- вопросы теста
9- таблица свойства воздуха.

Окружающий мир

Тема: Как человек использует свойства воздуха.
Цель: Сформировать понятие о воздухе и его свойствах.

Оборудование: кассета №1 «Роль воздуха в нашей жизни, расход воздуха»,
кассета №2 «Вода, воздух, газы, кислород»
иллюстрация о способах использования воздуха.

I. Постановка проблемы и актуализация знаний.

Сегодня мы с вами поговорим о воздухе и его свойствах.
- Давайте разберем вопросы в начале параграфа.

1. Какими способами можно доказать, что воздух не пустое место?
Ответ: Надо продемонстрировать его наличие.
а) Для этого надо веером помахать перед лицом. Мы почувствуем прикосновение, хотя веер до нас не прикасался. Значит, между веером и лицом есть какое-то тело. Это воздух.
Б. Перевернем стакан вверх дном и медленно опустим его в банку с водой.
- Попадает ли вода в стакан? Почему?
Ответ: Не попадает. Препятствует воздух.

2. Как называется воздушная оболочка Земли?
Ответ: Воздушная оболочка Земли называется атмосфера.

3. Как используют воздух животные и растения?
Ответ: Все живые организмы дышат, используя кислород воздуха.
Растения употребляют воздух для поглощения углекислого газа, который используют в фотосинтезе и выделяют кислород.

Воздух образует воздушную оболочку, которая окружает земной шар и с помощью озонового слоя защищает поверхность Земли от губительного ультрафиолетового облучения.
Прочитайте задание 1-ое на с. 24
Причем чем выполнять задание 1-ое на с. 24 посмотрим фрагмент фильма «Вода». (2 мин.)

Ответ: Вода океанов испаряется и в виде облаков переносится ветрами в другие места, где выпадают дожди, питаются реки.
- А как возникает ветер?
Ответ: Участки земной поверхности нагреваются по разному: ветер дует от менее нагретого участка к более нагретому.

Человек издавна научился использовать как источник энергии.
Он изобрел парус, который позволил ему отправиться в путешествие.
Уже 2-3 тысячи лет назад египтяне плавали по Средиземному морю на вполне совершенных парусных судах.
В Средние века строились ветряные колеса для работы по хозяйству.
Однако и в современности ветряной двигатель играет все большую роль, так как в отличие от других источников он не загрязняет атмосферу.
Одним из способов передвижения по воздуху - воздушный шар, заполненный более легким, чем воздух газом или просто нагретым воздухом. Началом эры воздухоплавания следует считать 183 год, когда братья Монгольфье поднялись в воздух на воздушном шаре, заполненном горячим воздухом.
Возможность передвижения по воздуху летательных аппаратов связана с тем, что воздух обладает выталкивающей силой.
Прочитайте об этом в материале для любознательных. с. 25.
- Так какой силой обладает воздух?
Если тело оказывается легче воздуха, то оно может летать. Воздух расширяется при нагревании. От этого он становится легче воздуха и поднимается вверх.
- Так что происходит с воздухом при нагревании?
Однако главный недостаток воздушного шара - его слабая управляемость.
Лишь самолеты обеспечили людям возможность передвигаться на значительные расстояния с большой скоростью.
- Прочитайте об этом текст на с. 26.
- О каком еще свойстве воздуха вы узнали?
(У него низкая плотность.)
- Благодаря низкой плотности воздуха обладает еще одним свойством: он плохо проводит тепло. На этом свойстве основано создание человеком теплых вещей. Шерстяные вещи и шубы сохраняют в себе толстую воздушную прослойку, которая не дает телу потерять тепло.

2-ое задание на с. 26.
Зачеркни неверное утверждение:
. Одежда нагревается от тела.
. Одежда нагревает тело.

Физминутка.
- Чтобы познакомиться с еще одним свойством воздуха, проведем опыт, который нам предложили в 3-ем задании (с. 26).
- Какой вывод? (с. 27).
- Как называется это свойство?
Ответ: Это свойство называется упругостью.

На этом свойстве основано использование воздуха в автомобильных шинах, мячах, надувных матрацах.
- Давайте повторим, о каких свойствах воздуха вы узнали?
Свойства воздуха:
- расширяется при нагревании,
- плохо проводит тепло,
- низкая плотность,
- упругость.

Воздух - это смесь газов: азота, кислорода, углекислого газа и других.
В воздухе содержится:
21% кислорода
78 % азота
0,9 % благородных газов и
0,03% углекислого газа,
Кроме этого в небольших количествах содержится водород.
- Посмотрите фрагмент фильма «Состав воздуха». «Газы». «Кислород» (6 мин.)
- Из каких газов состоит воздух?

4. Теперь разберем вопросы в конце параграфа на 28-ой стр.
- Какие свойства воздуха важнее всего для мяча, одеяла и парашюта?
Для мяча - упругость,
для одеяла - слабое проведение тепла,
для парашюта - плотность.

Откуда берутся вещества, из которых состоят живые организмы.
Какой именно газ воздуха создает основу всех органических веществ?
Ответы: Живые организмы состоят из органического вещества. Растения создают органические вещества из углекислого газа и воды.
Поэтому основной газ, из которого состоят тела живых организмов - углекислый газ.

Какой газ воздуха поддерживает температуру нашего тела и температуру в печи?
Каким образом?
Ответы: Высокая температура нашего тела поддерживается за счет тепла, полученного при окислении пищи. Это становится возможным благодаря кислороду. Кислород обеспечивает и горение дров в печи.

Задание 4,5,6.

Задание 7.
- Какой рисунок вы не раскрасите? (Ракету)

Задание 8.
Для улавливания ветряным колесом даже слабого ветерка и увеличения грузоподъемности парашюта и планера надо увеличить площадь опоры и уменьшить вес.

Задание 9.
Из азота делают удобрения.
Кислород используют для сварки.
Углекислый газ - добавляют в газированную воду.
Водородом заполняют воздушные шары.

Задание 10.
- Какая сила поднимает в воздух воздушный шары?
Воздушные шары поднимает выталкивающая сила.

Итог. - Что нового узнали на уроке?
- Как человек использует свойства воздуха?

Дома: Параграф 20, задание 4 и 8.

Атмосфера нашей планеты - это уникальная газовая смесь, содержащую азот, кислород, углекислый газ и некоторые другие компоненты. Она называется воздухом. Эта смесь обладает множеством свойств. Все важнейшие физико-химические и биологические процессы, происходящие вокруг нас в живой и неживой природе, полностью обусловлены составом воздуха, и зависимы от него. К ним можно отнести дыхание и горение, фотосинтез и реакции круговорота химических элементов в природе. Эта статья будет посвящена изучению физических и химических свойств газового состава атмосферы.

Также мы рассмотрим, в каких отраслях промышленности, медицины и сельского хозяйства могут быть использованы его физические характеристики. Например, те из них, которые являются наиболее существенными: удельный вес, плотность, упругость и теплопроводность. В статье также будет представлена информация о том, как используют воздух в современных технических приборах и устройствах, созданных с учетом его физических характеристик.

Как выяснили состав воздуха

Газообразная смесь, которой мы дышим, с давних времен трактовалась различными философскими школами как уникальная субстанция, дающая жизнь. У индусов она называлась праной, у китайцев - ци.

В середине 18 века гениальный французский естествоиспытатель А. Лавуазье своими химическими опытами развенчивает ошибочную научную гипотезу о существовании особого вещества - флогистона. Оно, якобы, содержало частицы неизвестной энергии, дающей жизнь всему сущему на Земле. Лавуазье доказал, что состав и свойства воздуха определяются наличием двух основных газов: кислорода и азота. На их долю приходится более 98%. Оставшаяся часть включает углекислый газ, водород, инертные элементы и примеси промышленных отходов, например, газообразные оксиды азота или серы. Изучение свойств компонентов атмосферы послужило для человека стимулом к использованию этой газообразной смеси в различных отраслях техники и в быту.

Воздух и его роль в жизнедеятельности живых организмов

Одним из первых ответов на вопрос, как человек использует свойства воздуха, будет следующий: он необходим нам для дыхания. Попав во время вдоха в верхние дыхательные пути, его порция достигает легких. В капиллярах альвеол кислород диффундирует в кровь. Она поставляет молекулы О 2 в межклеточную жидкость. Кровь непосредственно контактирует с клеточными мембранами, пропускающими кислород прямо в цитоплазму. Получив частицы О 2 , клетка расходует их в метаболических реакциях. В отличие от животных и человека, растения используют элементы атмосферы не только для дыхания, но и для фотосинтетических процессов, извлекая из него углекислый газ.

Состав и свойства воздуха

Пример, иллюстрирующий факт способности элементов атмосферы к поглощению тепловой энергии, проще сказать, к нагреванию, будет таким: если газоотводную трубку предварительно нагретой колбы с притертой пробкой опустить в емкость с холодной водой, то из трубки будут выходить пузырьки воздуха. Нагретая смесь азота и кислорода расширяется, не помещаясь больше в емкости. Часть воздуха выделяется и попадает в воду. При охлаждении колбы, объем газа в ней уменьшается и сжимается, и вода поступает вверх колбы по газоотводной трубке.

Рассмотрим еще один эксперимент, проводимый на уроках природоведения для учащихся 2 класса. Свойства воздуха, например, упругость и давление, наглядно видны, если надутый воздушный шар сжимать ладонями, а затем осторожно проколоть иглой. Резкий хлопок и разлетевшиеся лоскуты демонстрируют детям давление газа. Учащимся можно также объяснить, что эти свойства человек применил в производстве пневматических устройств, например, отбойных молотков, насосов для накачивания велосипедных камер, пневматического оружия.

Физические характеристики воздуха

Прозрачность, отсутствие цвета и запаха газообразной атмосферы, которая нас окружает, из собственного жизненного опыта хорошо известны ученикам 2 класса. Свойства воздуха, например, его легкость и подвижность, можно объяснить ребятам на примере ветровых электростанций. Их строят на возвышенностях и холмах. Ведь скорость движения воздуха зависит от высоты. Такие электростанции безопасны в эксплуатации и не наносят вред окружающей природе.

Как и другие вещества, компоненты атмосферы имеют массу. Для решения задач в курсе неорганической химии принято считать, что относительная молекулярная масса воздуха равна 29. Учитывая эту величину, можно узнать, какие газы легче атмосферы.

К ним относятся, например, гелий, водород. Чтобы создать летательный аппарат, человек проводил эксперименты и изучал свойства воздуха. Опыты увенчались успехом, и первый в мире полет на осуществили французские изобретатели братья Монгольфье уже в XVIII веке. Оболочка их аэростата была заполнена горячей смесью водорода, азота и кислорода.

Дирижабли - более маневренные и лучше управляемые устройства, поднимаются вверх потому, что их оболочки заполняют легкими газами, а именно гелием или водородом. Способность газовой смеси к сжатию человек применяет в таких устройствах, как воздушные тормоза. Ими оснащены автобусы, составы метро, троллейбусы. Приведенные примеры являются наглядной иллюстрацией того, как человек использует свойства воздуха.

Как возникают звуковые ощущения?

Один из важнейших анализаторов нашего организма - слуховой. Он воспринимает в качестве внешних раздражителей колебания, называемые звуковыми волнами. Они давят на барабанную перепонку, вызывая в ней вибрации, которые передаются слуховым косточкам среднего уха. Порция воздуха постоянно находится в полости евстахиевой трубы и выравнивает давление на барабанную перепонку. Это препятствует ее деформации и разрыву, обеспечивая передачу звуковых колебаний во внутреннее ухо, где и происходит возбуждение. По слуховым нервам оно поступает в височную долю коры головного мозга, что вызывает возникновение слуховых ощущений. Подобные примеры показывают нам, как человек использует свойства воздуха для осуществления нормальной жизнедеятельности собственного организма.

Воздух на службе у человека

Различные характеристики атмосферной смеси газов: плотность, удельный вес, теплопроводность, способность к сжатию и движению, широко применяются в нашей промышленности, медицине и в быту. Аппарат искусственного дыхания поставляет смесь обогащенную кислородом, непосредственно в легкие тяжелобольных людей и спасает им жизнь. Пылесос и кондиционер стали давно привычными в нашем обиходе.

Оба эти устройства используют сжатые компоненты атмосферы: пылесос струей втягивает частицы пыли и механических загрязнений с различных поверхностей. Поток холодных газов из кондиционера охлаждает помещение в жару. Эти примеры еще раз демонстрируют возможности того, как человек использует свойства воздуха в своей жизни.

Воздух в нас и вокруг нас, он - непременное условие жизни на Земле. Знание свойств воздуха помогает человеку успешно применять их в быту, хозяйстве, строительстве и многом другом. На этом уроке мы продолжим изучать свойства воздуха, проведем много увлекательных опытов, узнаем об удивительных изобретениях человечества.

Тема: Неживая природа

Урок: Свойства воздуха

Повторим те свойства воздуха, о которых мы узнали на предыдущих уроках: воздух прозрачен, бесцветен, не имеет запаха, плохо проводит тепло.

В жаркий день оконное стекло прохладное наощупь, а подоконник и предметы стоящие на нем - теплые. Так происходит потому, что стекло - прозрачное тело, которое пропускает тепло, но само не нагревается. Воздух тоже прозрачен, поэтому хорошо пропускает солнечные лучи.

Рис. 1. Оконное стекло проводит солнечные лучи ()

Проведем несложный опыт: перевернутый вверх дном стакан опустим в широкий сосуд, наполненный водой. Мы почувствуем легкое сопротивление и увидим, что вода не может заполнить стакан, потому что воздух, находящийся в стакане, не “уступает” своего места воде. Если слегка наклонить стакан, не вынимая его из воды, из стакана выйдет воздушный пузырь, и часть воды войдет в стакан, но даже в таком положении стакана вода не сможет заполнить его полностью.

Рис. 2. Пузырьки воздуха выходят из наклоненного стакана, уступая место воде ()

Так происходит потому, что воздух, как и любое другое тело, занимает пространство в окружающем мире.

Используя это свойство воздуха, человек научился работать под водой без специального костюма. Для этого был создан водолазный колокол: под колокол-колпак, изготовленный из прозрачного материала, становятся люди и необходимое оборудование и колокол опускается при помощи подъемного крана под воду.

Воздух, находящийся под куполом, позволяет людям дышать некоторое время, достаточное для того, чтобы осмотреть повреждения корабля, опоры моста или дно водохранилища.

Для доказательства следующего свойства воздуха, необходимо плотно прикрыть пальцем левой руки отверстие велосипедного насоса, а правой рукой нажать на поршень.

Потом, не убирая пальца от отверстия, отпустить поршень. Палец, которым закрыто отверстие, чувствует, что воздух на него очень сильно давит. Но поршень с трудом, но сдвинется. Это означает, что воздух можно сжать. Воздух обладает упругостью, потому что когда мы отпускаем поршень, он сам возвращается в первоначальное положение.

Упругими называют тела, которые после прекращения сжатия принимают первоначальную форму. Например, если сжать пружину, а потом отпустить, она примет свою первоначальную форму.

Сжатый воздух тоже упруг, он стремится расшириться и занять прежнее место.

Для того, чтобы доказать, что воздух имеет массу, нужно сделать самодельные весы. Прикрепим сдутые воздушные шарики к концам палочки с помощью скотча. Положим длинную палочку на середину короткой, так чтобы концы уравновешивали друг друга. Соединим их ниткой. Прикрепим скотчем короткую палочку к двум банкам. Надуем один шарик и снова прикрепим его к палочке тем же кусочком скотча. Установим на прежнее место.

Мы увидим, как палочка наклоняется в сторону надутого шарика, потому что воздух, наполнивший шарик, делает его тяжелее. Из этого опыта можно сделать вывод, что воздух имеет массу и его можно взвесить.

Если воздух имеет массу, значит, он должен оказывать давление на Землю и все, что на ней находится. Так и есть, ученые подсчитали, что воздух атмосферы Земли оказывает на человека давление в 15 тонн (как три грузовика), но человек не чувствует этого, потому что в человеческом организме содержится достаточное количество воздуха, который оказывает давление такой же силы. Давление внутри и снаружи уравновешивается, поэтому человек ничего не ощущает.

Выясним, что происходит с воздухом при нагревании и охлаждении. Для этого проведем опыт: нагреем колбу со вставленной в нее стеклянной трубкой теплом своих рук и увидим, что из трубки в воду выходят пузырьки воздуха. Это происходит потому, что воздух в колбе при нагревании расширяется. Если накрыть колбу смоченной в холодной воде салфеткой, мы увидим, что вода из стакана по трубке поднимается вверх, потому что при охлаждении воздух сжимается.

Рис. 7. Свойства воздуха при нагревании и охлаждении ()

Чтобы узнать больше о свойствах воздуха, проведем еще один опыт: две колбы закрепим на трубке штатива. Они уравновешены.

Рис. 8. Опыт по определению движения воздуха

Но, если одну колбу нагреть, она поднимется выше другой, потому что горячий воздух легче холодного и поднимается вверх. Если над колбой с горячим воздухом закрепить полоски тонкой легкой бумаги, будет видно, как они трепещут и поднимаются вверх, показывая движение нагретого воздуха.

Рис. 9. Теплый воздух поднимается вверх

Знания этого свойства воздуха человек использовал при создании летательного аппарата - воздушного шара. Большая сфера, наполненная подогретым воздухом, поднимается высоко в небо и способна выдерживать вес нескольких человек.

Мы редко над этим задумываемся, но используем свойства воздуха каждый день: пальто, шапка или варежки не греют сами по себе - воздух в волокнах ткани плохо проводит тепло, поэтому, чем пушистее волокна, тем больше в них воздуха, а значит и теплее вещь, изготовленная из такой ткани.

Сжимаемость и упругость воздуха используют в надувных изделиях (надувные матрацы, мячи) и шинах различных механизмов (автомобили, велосипеды).

Рис. 14. Велосипедное колесо ()

Сжатый воздух может остановить на полном ходу даже железнодорожный состав. Воздушные тормоза установлены в автобусах, троллейбусах, составах метро. Воздух обеспечивает звучание духовых, ударных, клавишно-духовых инструментов. Когда барабанщик ударяет палочками по туго натянутой коже барабана, она колеблется, а воздух внутри барабана производит звук. В больницах установлены аппараты вентиляции легких: если человек не может самостоятельно дышать, его подключают к такому аппарату, который через специальную трубку подает в легкие обогащенный кислородом сжатый воздух. Сжатый воздух используют везде: в книгопечатании, строительстве, ремонте и др.