Свойства воды 3 класс окружающий мир рабочая тетрадь: Представление не найдено [name, type, prefix]: article, htmlstart, contentView

Вода. Свойства воды. Как можно очистить загрязненную воду?



На следующем уроке

С.50.

Вопрос: вспомни, где в природе встречается вода. Какое значение имеет она для растений животных, человека?

Ответ: воды на земле достаточно много, она составляет почти 23 от общей поверхности Земли. Вода содержится в океанах, морях, озерах, реках, в снеге, во льду, вода есть под землей, и входит в состав веществ. Однако большая часть воды на Земле непригодна для питья и хозяйственных нужд человека из-за большой солености. Пресной воды которую человек использует для своих нужд очень мало. Пресную воду содержат в основном реки, озера, подземные источники, ледники Антарктиды и Гренландии.

Без воды жизнь живых организмов невозможна, т.к. вода входит в состав любого организма, который постоянно расходует воду и нуждается в ее пополнении. Все живое без воды перестанет существовать. Вода – это жизнь!

Свойства воды

Практическая работа. Выводы из опытов.

Опыт 1. Чистая вода обладает прозрачностью.

Опыт 2. Чистая вода не имеет цвета.

Опыт 3. Чистая воде не имеет запаха.

Опыт 4. Вода способна растворять вещества. В Воде растворяются практически все вещества, одни полностью (соль), другие частично (мел).

Опыт 5. Загрязненная вода проходящая через очищающее устройство Фильтр — очищается только от механических загрязнений, растворенные в воде загрязняющие вещества проходят через фильтр и вода не очищаются. Для этого нужно использовать другие способы.

Опыт 6. Вода в трубке поднимается потому, что вода при нагревании расширяется.

Опыт 7. Вода в трубке опускается потому, что при охлаждении вода сжимается.

1. Вопрос: Прочитайте текст на с.51. Согласишься ли ты с тем, что «Вода входит в состав любого организма»; «Для многих организмов вода — природный дом»? Раскрой эти мысли, используя информацию из текста.

Ответ: да, утверждения верны.

Для многих организмов вода – природный дом: рыбы, дельфины, киты, акулы, крабы, водоросли.

Вода входит в состав любого организма. Сок фруктов, которые мы употребляем в пищу есть вода и растворенные в ней вещества (сахар, соль, фруктовые кислоты – яблочная, лимонная).

2. Вопрос: рассмотрите нижний рисунок на с.53. Объясните, что происходит с частицами воды при ее нагревании и охлаждении.

Ответ: частицы воды (молекулы) при комнатной температуре малоподвижны и расстояние между ними небольшое, но при повышении температуры движение усиливается, расстояния между молекулами увеличиваются, что ведет к увеличению объема вещества – воды, при охлаждении происходит обратный процесс.

3. Вопрос: вода растворяет многие вещества. Где в быту используется это ее свойство?

Ответ: соль и сахар растворяясь в воде, делает нашу пищу более приятной для употребления. При помощи воды мы можем уменьшить концентрацию жидких веществ, этот процесс называется разбавлением.(например уксусная кислота которую используют дома, разбавляется водой и используется в кулинарии.)

Проверь себя

1. Вопрос: какую роль играет вода в жизни организмов?

Ответ: вода в жизни организмов играет основную роль. Без воды жизнь организма невозможна.

2. Вопрос: как мы изучали свойства воды?

Ответ: мы изучали свойства воды, проводя эксперименты (опыты).

3.Вопрос: о каких свойствах воды, ты теперь знаешь?

Ответ: в результате проведенных опытов, мы знаем что чистая вода не имеет цвета, запаха, вкуса, при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается.

4. Как можно очистить загрязненную воду?

Ответ: воду загрязненную нерастворимыми в ней веществами (песок, опилки, и пр. ) можно очистить, пропуская через фильтр. Такой процесс очистки воды от механических загрязнителей называется фильтрацией.

На следующем уроке

С.54

Вспомни свойства снега и льда. Ответь на вопросы:

1. Вопрос: из чего состоят облака?

Ответ: облака состоят из мельчайших капель воды и/или кристаллов льда (называемых облачными элементами)

2. Вопрос: почему идет дождь?

Ответ: образование дождевых облаков происходит или от смешивания двух масс воздуха, с разными температурами, или при соприкосновении влажного воздуха с более холодной поверхностью земли. Воздух содержащий водяной пар переходя в верхние слои атмосферы расширяется, причём температура его понижается, и часть водяных паров конденсируется. Конденсат накапливается в виде капель, становится тяжелым и выпадает на землю в виде дождя.

3. Вопрос: как образуется снег?

Ответ: снег — форма атмосферных осадков, состоящая из мелких кристаллов льда. Относится к обложным осадкам, выпадающим на земную поверхность.

Свойства воды — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Вода — самое распространённое вещество на нашей планете. Вспомним её свойства.

При комнатной температуре вода жидкая. Она принимает форму сосуда, в котором находится.

Рис. \(1\). Вода принимает форму сосуда

Вода текучая, как и все жидкости. Поэтому на земле есть реки, ручьи и водопады, а в наш дом она может поступать по водопроводу.

Рис. \(2\). Вода текучая

Вода бесцветная и прозрачная, и мы хорошо видим обитателей водоёма или аквариума.

Рис.. \(3\). Вода бесцветная и прозрачная

Вода не имеет запаха и вкуса.

Вода растворяет многие вещества. Если в воду насыпать соль и перемешать, то соль как бы пропадает. Вода остаётся прозрачной, но становится солёной. Это происходит потому, что частицы соли перемешиваются с частицами воды.

Рис. \(4\). Вода — растворитель

Растворяются в воде и другие вещества: сахар, уксус, спирт.

Но известно много веществ, которые в воде не растворяются. Если смешать с водой песок, то вода станет мутной, а песок через некоторое время осядет на дне сосуда.

Рис. \(5\). Вода и песок

Не растворяется в воде мел и некоторые жидкости, например, растительное масло и бензин.

Для очистки воды от примесей твёрдых веществ используется фильтрование. Мутную воду пропускают через фильтр (специальную бумагу или ткань). На фильтре оседают твёрдые частицы, а вода становится чистой.

Рис. \(6\). Фильтрование

При нагревании вода расширяется, а при охлаждении сжимается.

Рис. \(7\). Сжатие воды при охлаждении

Источники:

Рис. 1. Вода принимает форму сосуда https://image.shutterstock.com/image-photo/water-splash-pitcher-into-glass-600w-158373875.jpg

Рис. 2. Вода текучая https://image.shutterstock.com/image-photo/water-tap-faucet-flow-bathroom-600w-1833087562.jpg

Рис. 3. Вода бесцветная и прозрачная https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/goldfish-fishbowl-716133220

Рис. 4. Вода — растворитель https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/pouring-sugar-into-saucepan-boiling-water-162244724

Рис. 5. Вода и песок https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/science-experiment-heterogeneous-mixture-water-sand-1490431379

Рис. 6. Фильтрование © ЯКласс

Рис. 7. Сжатие воды при охлаждении  © ЯКласс

Конспект урока по окружающему миру на тему «Вода. Свойства воды. Берегите воду! » 3 класс

/data/files/x1604394280.pptx (Презентация. Вода.)Тема: Вода. Свойства воды. Берегите воду! (УМК «Школа России»)

Коновалова Евгения Валерьевна

МАОУ Омутинская СОШ №2

Цель: обобщить и расширить знания учащихся о воде, об использовании воды человеком и мерах ее охраны.

Задачи: 

1) изучить свойства воды;

2) воспитывать бережное отношение к водным ресурсам.

3)развитие наблюдательности, умение сравнивать, анализировать, обобщать;

4)развитие познавательного интереса детей в процессе экспериментирования, установление причинно-следственной зависимости, умение делать выводы.

Планируемые результаты:

Познавательные УУД:

-поиск и выделение необходимой информации из текста в соответствии с заданием;

-умение определять и различать свойства воды;

-рассказывать о загрязнении воды с помощью модели;

— способность и умение учащихся производить простые логические действия (анализ, сравнение).

Коммуникативные УУД:

—умение объяснять свой выбор, строить фразы, отвечать на поставленный вопрос, аргументировать;

-умение высказывать предложения о том, почему нужно беречь воду;

-умение формулировать выводы из изученного материала, отвечать на итоговые вопросы и оценивать достижения на уроке;

-умение работать в группах, учитывая позицию собеседника;

-организовать и осуществить сотрудничество с учителем и сверстниками.

Регулятивные УУД:

-развивать способность принимать и сохранять учебную задачу;

-различать способ и результат действия, выполнять учебные действия, вносить коррективы в действия.

Личностные УУД:

— учебно-познавательный интерес к новому учебному материалу;

-ориентация на понимание причин успеха в учебной деятельности;

— ориентироваться на бережное отношение к природе, формировать позицию эколога;

-способность к самооценке на основе критериев успешности учебной деятельности.

Оборудование: интерактивная панель, презентация, таблицы, наклейки, лабораторная посуда: стаканы, фильтры, стеклянные палочки, воронки.

Материалы: вода, сахар, песок, грушевая эссенция.

План урока

I. Организационный момент.

II. Введение в тему урока.

1. Актуализация знаний.

III. Работа по теме урока.

1.Беседа о том, что такое вода.

IV. Физкультминутка.

V. Практическая часть.

1.Инструктаж по технике безопасности.

2. Проведение опытов.

3. Игра «Береги воду!».

VI. Итог урока.

VII. Рефлексия.

VIII. Домашнее задание.

Конспект урока

I.Организационный момент

II.Актуализация знаний. 

Самоопределение к деятельности

— Назовите самую главную жидкость на земле. (Вода.)

— В каких трех состояниях находится вода в природе?

— Приведите примеры воды в природе, находящейся в ком состоянии. (Водоемы наземные, водоемы подземные дождь, роса.)

— Приведите примеры воды в природе, находящейся в твердом состоянии. (Снег, иней, ледник на вершине горы, град лед.)

— Приведите примеры воды в природе, находящейся в газ образном состоянии. (Пар, туман.)

— Почему вода? Докажите.

— Сегодня на уроке будем говорить о воде и ее свойствах.

III. Работа по теме урока

1. Беседа

Что такое вода

Если быстро раскрутить глобус, покажется, будто он одноцветный — голубой. А все потому, что этой краски на нем много больше, чем желтой, белой, зеленой, коричневой. Голубой краской изображена на глобусе вода — все моря и океаны нашей планеты. Они занимают в два раза больше места, чем суша.

Океаны, моря, бесчисленные озера и реки, речки… Не ели ком ли много на свете воды? Нет, как раз столько, сколько ну но, чтобы наша планета не замерзла. Ведь Мировой океан что-то вроде гигантского котла центрального отопления Земли ! Солнце все лето греет его воду, а зимой эта прогретая вода степенно отдает свое тепло Земле. Чем не отопление? Без неё на Земле наступят такие жестокие морозы, что погибнет все живое: и звери, и птицы, и леса, и поля…

Есть у Мирового океана и другая великая забота — поить Землю. Воду пьют все на свете поля, все на свете леса. Без нее не могут жить ни звери, ни птицы, ни люди.

Но вода не только всех поит, она еще и кормит. Моря-океаны днем и ночью бороздят тысячи больших и малых рыболовных судов.

Вода работает на гидроэлектростанциях — добывает электрический ток.

И моет всех тоже вода. Умываются люди, умываются машины, принимают душ города и дороги…

А еще вода — самая широкая, самая удобная дорога. По бесчисленным рекам, по океанам и морям день и ночь плывут суда— плывут тяжелые грузы и пассажиров.

Без воды не замесить тесто для хлеба, не приготовить бетон идя стройки, не сделать ни бумагу для книжек и тетрадок, ни ткань для одежды, ни резину, ни металл, ни пластмассу, ни лекарства, ни конфеты — ничего не сделаешь без воды!

Вот она какая, вода!

— Какую роль играет вода на Земле? (Вода греет, поит, кормит, моет Землю, добывает электрический ток, вода — это дорога, вода нужна на промышленных предприятиях. )

— Прочитайте текст в учебнике на с. 51.

— Кроме Мирового океана, где еще есть вода? (Вода входит в состав любого живого организма.)

— Как узнать, сколько воды в организме человека? (Нужно массу тела разделить на 3, а полученное число умножить на 2.)

— Вычислите, сколько воды в вашем организме. (Ученики выполняют задание.)

IV. Физкультминутка.

V. Практическая часть.

1. Инструктаж по технике безопасности.

2. Практическая часть.

Опыт 1. «Вода прозрачная»

Перед детьми стакан с водой. Доказать, что вода в стакане прозрачная.

Через стакан с водой показать рисунок, определить, что изображено на рисунке.

Вывод: Вода прозрачная, через нее видны предметы.

Опыт № 2. «Вода не имеет цвета, но её можно покрасить».

Налить в несколько стаканов воду. Какого цвета вода? (У воды нет цвета, она прозрачная). Воду можно подкрасить, добавив в неё краску. (Дети наблюдают за окрашиванием воды). Какого цвета стала вода? (Красная, синяя, жёлтая, красная). Цвет воды зависит от того, какого цвета краску добавили в воду.

Вывод: Вода не имеет цвета. Что может произойти с водой, если в неё добавить краску? (Вода легко окрашивается в любой цвет).

Опыт № 3 «Запах воды»

Стакан чистой воды, стакан с лимонной эссенцией.

Чем пахнет вода? После ответов попросите их понюхать воду в стаканах

Вывод: Вода не имеет запаха, она пахнет тем веществом, которое в нее добавлено.

Опыт 4 «Вода-растворитель»

В один стакан с водой насыпать речной песок, размешать. Растворился песок или нет? В другой стаканчик насыплем ложечку сахарного песка, размешаем его. Что наблюдаем? В третий стаканчик насыплем измельченный мел и размешаем. В каком из стаканчиков произойдет растворение?

Вывод: Бывают вещества хорошо растворимые, малорастворимые и нерастворимые в воде.

Опыт № 5. «Как очистить воду»

Взять сосуд с воронкой, на дно воронки положить бумажную салфетку, вату, слой бинта.

Взять другой сосуд с грязной водой и переливать её через воронку в пустой сосуд. Грязь будет оседать на фильтре, а сосуд наполнится чистой водой.

Затем ещё раз пропустить через фильтр и получим чистую воду.

Дети проводят опыт самостоятельно.

Вывод: Воду можно профильтровать.

3. Игра «Береги воду!»

Бережное отношение к воде

Воды на Земле одновременно и много, и мало. Ее много в морях и океанах, но морская соленая вода непригодна для питья, а также для многих технических производств и сельского хозяйства. Для людей и промышленности нужна пресная чистая вода.

Пресной воды существенно меньше, и треть населения земли испытывает в ней острый недостаток. Основные запасы пресной воды сосредоточены в полярных льдах. Ограниченные запасы пресной воды еще больше сокращаются из-за загрязнения.

Вопросы:

Свойство воды, которое мы используем каждый день? (вода растворитель)

Какая вода пригодна для питья? (пресная)

Почему нельзя пить воду из реки, озера, пруда? Прочитайте текст на с. 60—62.

Может ли человек прожить без воды? (нет)

Ограничены ли запасы воды? (ограничены)

Сколько воды в день нужно человеку для разных нужд? Найдите в учебнике на с.59. (20-50 л.)

Сколько воды в день нужно семье из четырех человек? (80-200 л.)

Как люди охраняют воду от загрязнения?

Как каждый человек должен беречь воду?

VI. Итог урока.

— Почему вода — самая главная жидкость на свете?

Вода — одно из главных богатств на Земле. Трудно представить, что стало бы с нашей планетой, если бы исчезла пресная вода. А такая угроза существует. От загрязнения воды страдает живое, опасно это и для жизни человека. Поэтому воду — наше главное богатство — надо беречь!

— Что нового вы узнали на уроке?

VII. Рефлексия.

Игра «Три М».

Учащимся предлагается назвать три момента, которые у них получились хорошо в процессе урока, и предложить одно действие, которое улучшит их работу на следующем уроке.

VIII. Домашнее задание.

В учебнике, прочитать текст на с. 51—54. Выполнить задание в рабочей тетради №7. 

Приложение 1.

ГДЗ по Окружающему миру для 3 класса рабочая тетрадь Соколова Н.А. часть 1, 2 на 5

Автор: Соколова Н.А..

Издательство:

Экзамен 2020

В начальной школе ребята очень любят такую дисциплину, как окружающий мир. На занятиях школьники с удовольствием слушают о животных и растениях, об устройстве солнечной системы и планетах, о жизни в других странах на различных континентах. Но иногда информации настолько много, что её просто невозможно запомнить даже юным любителям живой природы. В таких случаях лучше обратиться к проверенным источникам, например, «ГДЗ по Окружающему миру для 3 класса рабочая тетрадь Соколова (Экзамен)».

Как устроено онлайн-издание

Для того чтобы охватить весь курс школьной программы, нужно, чтобы задачники, по которым ребята занимаются были охватывали все его темы. Как раз с этим справляется справочник, выпущенный издательством Экзамен, в него входят такие параграфы, как: как пользоваться компасом и картой, неживая природа – тела, вещества и частицы, свойства воды, туман и осадки. Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о соответствии «ГДЗ по Окружающему миру для 3 класса рабочая тетрадь Соколова Н.А. (Экзамен)» всем требованиям и стандартам ФГОС.

Как работать с пособием по Окружающему миру для 3 класса рабочая тетрадь Соколова

Не стоит рассматривать все книги с готовыми решениями как правильные ответы и сразу же стараться списать оттуда. Так никакого толка не будет. Лучше действовать по такому алгоритму:

1. В первую очередь надо хорошо изучить материал, чтобы не осталось пробелов в знаниях.
2. После этого нужно попробовать самому сделать домашнее задание.
3. Далее можно сверить свой вариант с верным, который приведен в конце каждого параграфа.
4. В заключении необходимо исправить допущенные ошибки, проанализировать их и постараться впредь не совершать.

Если занятия по сборнику от авторов будут носить регулярный характер, то положительный результат не заставит себя долго ждать.

В чем преимущества учебника

Задание от издательства Экзамен разработан опытными методистами со следующими целями: облегчить жизнь младшеклассникам и помочь найти любую информацию с помощью навигационной системы, проверить правильность выполнения домашнего задания, заинтересовать ребенка и привить ему любовь к получению знаний, рассказать много новых и увлекательных фактов, которых нет в обычных учебниках. Таким образом, этот замечательный решебник является многофункциональным учебно-методическим комплексом и решает сразу несколько задач.

Свойства воды: Урок для детей — Видео и стенограмма урока

Полярность воды

Молекулы воды называются полярными . Это означает, что один конец молекулы воды заряжен положительно, а другой — отрицательно. Если вы когда-нибудь смотрели на аккумулятор, то знаете, что он примерно такой: один конец положительный, а другой отрицательный. В молекуле воды положительные и отрицательные заряды притягиваются друг к другу, что заставляет молекулы слипаться.

Вода также считается универсальным растворителем или веществом, способным растворять другие вещества, на что влияет ее полярность.

Вы когда-нибудь сыпали соль в воду? Или видели, как пищевой краситель роняли в воду? И соль, и пищевой краситель растворяются в воде или становятся частью воды. Однако это не тот случай, когда вы добавляете масло в воду. Вода — полярное вещество, масло — неполярное. Таким образом, вместо того, чтобы смешиваться, масло плавает поверх воды.

Поверхностное натяжение

Верхний слой воды действует как эластичный или эластичный лист. Это называется поверхностным натяжением , и это происходит из-за притяжения между молекулами или липкой природы молекул, как мы только что описали. Этот эластичный лист также иногда называют «невидимой кожей воды». Благодаря этому поверхностному натяжению мелкие насекомые могут ходить по воде. Вы когда-нибудь видели, как жук ходит по пруду? Если да, то вы смотрите на поверхностное натяжение.

Капиллярное действие

Вода может не только растворять другие вещества, но и двигаться вверх против силы тяжести в небольших пространствах. Подумайте о цветке: он получает воду из земли, и эта вода поднимается по стеблю, чтобы обеспечить водой и питанием остальную часть растения. Это называется капиллярным действием — способностью воды двигаться вверх по поверхностным волокнам твердого тела независимо от других сил.

Плотность

Вода – одно из немногих веществ, плотность которого в твердом состоянии меньше, чем в жидком.Подумайте о заливке цемента: сначала он жидкий, но когда он высыхает и затвердевает, он образует твердую породу, которая намного тяжелее жидкого цемента. Но вода другая. Когда вы кладете кубик льда (твердый) в воду (жидкость), что он делает? Он плавает, что говорит нам о том, что твердый куб менее плотный, чем жидкая вода. Это одно из уникальных свойств воды. Лед в твердом состоянии легче или менее плотный, чем вода в жидком состоянии.

Краткий обзор урока

В следующий раз, когда вы будете пить воду или пойдете купаться в озере, подумайте о свойствах воды.Вода может растворять многие вещества, такие как соль и пищевой краситель, из-за своей полярности и поверхностного натяжения. Он может снабжать растения необходимыми питательными веществами благодаря своему капиллярному действию, и это единственное вещество, которое легче в твердом состоянии (льде) по сравнению с его жидкой формой (водой).

книг для обучения воде

Из плана подразделения: Water Works Wonders

Вода повсюду. Вы можете увидеть круговорот воды на разных стадиях и изучить различные водоемы на Земле.Помогите учащимся понять и открыть для себя эту концепцию с помощью прекрасных иллюстраций, фотографий и текста в этих книгах.

Общие книги о воде

Прохладный глоток воды
Барбара Керли

В этой книге от National Geographic есть прекрасные фотографии, на которых изображены люди со всего мира, собирающие, охлаждающие и пьющие воду.

Совет для классных: Предложите учащимся нарисовать, как они используют воду, для учебника.

Капля воды: Книга науки и чудес
Уолтера Уика

Цветные фотографии воды в различных состояниях запечатлевают моменты смены красивых узоров.

Совет классу: Предложите учащимся вырезать фотографии воды из журналов и сделать коллаж.

Я Вода или Soy el agua
от Jean Marzollo

Красочные вырезанные из бумаги иллюстрации и простой текст изображают дождливый день, приготовление пищи на пару и кубики льда.

Совет классу: Нарисуйте места, где учащиеся находят воду в своем доме.

Вода: Emergent Reader Science
Сьюзан Канисарес; фотографии Памелы Чанко

Яркие фотографии с простым описанием воды во всех ее формах помогают учащимся сопоставить более широкую концепцию со знакомыми видами, которые они могут легко идентифицировать.

Совет классу: Отправляйтесь на экскурсию по школе и району и сфотографируйте места, где можно найти воду.

Книги, показывающие события круговорота воды

Дождь на равнине Капити
Верна Аардема; проиллюстрировано Беатрис Видаль

Сводная рифма повествует о важности дождя для природы и легенде о том, как Ки-пат принес дождь на свою засушливую родину.

Совет: Неделю экспериментируйте с двумя растениями. Поливайте одну и не поливайте другую. Обсудите, что происходит.

Давай, дождь
Карен Хессе

Великолепие внезапного ливня в изнуряющий жаркий день запечатлено в этом изображении нежности отношений матери и дочери и силы природы, способной изменить жизнь.

Совет для классной комнаты: Нарисуйте цветными карандашами картину, изображающую сцену на открытом воздухе, а затем обрызгайте ее каплями синей акварельной краски.

Дождь пошел или  Y siguió lloviendo
Дэвида Шеннона

Неожиданный ливень вызвал бурю негодования в небольшом сообществе.

Совет: Сравните и сопоставьте, что чувствуют персонажи в начале и в конце после того, как дождь прекратился.

Облачко
Эрик Карл

Маленькое облачко принимает различные формы и размеры, пока не соединяется с другими облаками, образуя ливень.

Совет для классных: Сделайте простой контур предмета или животного, а затем приклейте к нему ватные шарики, заполняя форму.

Снежинка: история круговорота воды
Нил Уолдман

В этой книге рассказывается о путешествии одной капли воды в течение года.

Совет для классных: Вырежьте из бумаги снежинки и повесьте их на потолок.

Снежный день или Un día de nieve
Эзра Джек Китс

Мальчик исследует мир снега и то, как он тает.

Совет для классных: Положите стружку льда в грунтовые воды, чтобы дети могли исследовать ее.

Книги о водоемах

Через ручей
Мирра Гинзбург; проиллюстрировано Нэнси Тафури

Курице и ее цыпленку приснился дурной сон, и они пережили удивительное спасение на фоне ручья.

Совет классу: Обсудите альтернативные концовки истории.

Hello Ocean
Пэм Муньос Райан; проиллюстрировано Марком Астреллой

Рассказанный рифмованным текстом, ребенок исследует океан с помощью каждого из своих пяти чувств.

Совет для классной комнаты: Создайте стол для изучения океана, используя песок и ракушки.

В маленьком маленьком пруду
Дениз Флеминг

Показывает активность обитателей пруда в разные времена года.

Совет: Сделайте диораму пруда в классе.

The Water Hole
от Graeme Base

Животные с равнин, джунглей, лесов и пустынь мира собираются вместе, чтобы напиться из таинственно уменьшающейся водяной ямы.

Совет для классной комнаты: Наполните чашку водой и наблюдайте, как она со временем испаряется.

Книги о свойствах материи и изменениях в материи для учащихся начальной школы

Преподавание с помощью иллюстрированных книг о состояниях материи улучшит ваши научные знания и расширит базовые знания учащихся о свойствах материи.Наряду с состояниями вещества учащиеся также могут узнать о необратимых и необратимых изменениях.

Эти учебники соответствуют стандартам NGSS для второго класса по физике. Понимание свойств материи и состояний материи находится во втором классе научных стандартов следующего поколения, а также обратимых и необратимых изменений. В стандартах учащимся предлагается описать свойства вещества, понять свойства твердых тел, жидкостей и газов, а также то, что вещество изменяется в зависимости от температуры.

Эти книги дополняют наши научные станции второго уровня о свойствах материи и состояниях материи, а также наши научные станции об обратимых и необратимых изменениях.

Книги о материи для расширения ваших научных знаний

Материя: физика для детей – Энди Дин
Возраст: 4-8 лет
Класс: K-3

Все, к чему вы можете прикоснуться и что вы можете держать, состоит из материи! Эта книга исследует определение материи и различные состояния материи, а также вещи в нашем мире, которые не являются материей.Дети знакомятся с физическими науками с помощью подробных иллюстраций и забавного языка, чтобы передать знакомые примеры реальных научных связей.

Из чего состоит мир? Все о твердых телах, жидкостях и газах. – Kathleen Weidner Zoehfeld
Возраст: 4–8 лет
Класс: PreK-3

Эта книга представляет собой увлекательное исследование трех состояний материи с богатым словарным запасом и простыми забавными диаграммами, объясняющими различия между твердыми телами, жидкостями и газ.

Что случилось в комнате мистера Уискера? – Майкл Элсон Росс
Возраст: 6–9 лет
Класс: 1–4

В классе мистера Вискера каждый – ученый, где практические мини-эксперименты приводят к большим идеям. Эта книга даже включает дополнительные проекты для младших школьников.

Измени это! Твердые тела, жидкости, газы и вы – Эдриенн Мейсон
Возраст: 4–7 лет
Класс: PreK-2

Эта книга представляет собой пособие для обучения детей младшего возраста физическим наукам. Он берет физику твердых тел, жидкостей и газов и превращает ее в простую для понимания научную книгу для самых маленьких.

Супернаука: материя имеет значение! – Том Адамс
Возраст: 7-10 лет
Класс: 2-5

Эта книга исследует элементы науки о материи в увлекательной и простой форме. Он включает в себя иллюстрации в стиле комиксов и исследует атомы, молекулы, реакции, элементы, радиоактивность и другие аспекты химии.

Материя: увидь, потрогай, попробуй, понюхай – Дарлин Р. Стилл
Возраст: 5–10 лет
Класс: K-4

В этой книге объясняются и демонстрируются состояния материи, а также он даже включает эксперимент, который вы можете попробовать дома.

Многие виды материи: взгляд на твердые тела, жидкости и газы – Дженнифер Бутройд
Возраст: 6–9 лет
Класс: 1–3

Твердые тела, жидкости и газы окружают вас повсюду. В этой книге рассказывается о различных состояниях материи и о том, как их различать!

Свойства материи – Classroom Complete Press
Возраст: 10–13 лет
Класс: 4–8

Что есть материя, а что нет? Этот ресурс разрушает физические и химические свойства материи.Читатели начнут с того, что я идентифицирую атомы, частицы и молекулы. Затем исследуйте состояния материи и определите, является ли что-то прозрачным, непрозрачным или полупрозрачным. Они узнают о физических и химических изменениях, которые могут произойти в наших собственных домах. Кроме того, они также смогут завершить свой собственный эксперимент.

Изменяющаяся материя: понимание физических и химических изменений – Трейси Маурер
Возраст: 9–10 лет
Класс: 4–5

В этой книге исследуется, как физические изменения создают различные формы или состояния материи, и приводятся примеры различных состояний в легко читаемый текст.Он также знакомит учащихся с законом сохранения массы.

Твердая правда о состояниях материи с Максом Аксиомой, суперученый – Агнешка Бискуп
Возраст: 8–14 лет
Класс: 3–9 , и газы, плавление, кипение и замерзание, испарение и конденсация.

Прикоснись! Материалы, материя и вы – Эдриенн Мейсон
Возраст: 4–7 лет
Класс: PreK-2

Эта книга учит детей физическим наукам и полна удивительных фактов и практических занятий.Он исследует материалы и их цвет, форму, текстуру, размер, массу, магнетизм и многое другое.

Природа Материи – Дебора Дж. Хаузел
Возраст: 6–9 лет
Класс: 2–3

Все, что занимает место, является материей. Узнайте о материи с помощью этой книги для чтения, которая легко читается и даже включает в себя забавный и увлекательный научный эксперимент.

Материя принимает все формы – Эми С. Хансен
Возраст: 6-7 лет
Класс: 1-2

В этой книге первые читатели будут исследовать различные типы материи, которые они видят и испытывают в повседневной жизни.Он не только описывает состояния материи, но также показывает, как материя меняет форму в зависимости от контейнера, в котором она находится. Есть также компоненты книги, посвященные необратимым изменениям.

Физика. Почему Материя имеет значение! – Дэн Грин
Возраст: 10–14 лет
Класс: 4–5

В этой книге представлены персонажи, основанные на физике и строительных кирпичиках вселенной, и каждый из них обладает уникальным характером. Он охватывает все, от гравитации до теории относительности.Он имеет визуальные интерпретации сложных понятий, которые делают изучение физики легким и увлекательным.

Замерзание и таяние – Робин Нельсон
Возраст: 5-8 лет
Класс: K-2

В этой книге рассказывается, как вода превращается из жидкого состояния в твердое и обратно, и приводится множество интересных фактов о воде и льде.

Изменяющаяся материя – Карен Ларсон
Возраст: 6–11 лет
Класс: 3–4

Эта книга позволяет учащимся не только изучать науку, но и развивать навыки грамотности и проводить простые практические научные эксперименты.Книга затрагивает три состояния вещества, плазму, и побуждает студентов задаться вопросом, является ли вещество твердым, жидким или газообразным.

Плавящаяся материя – Эми С. Хансен
Возраст: 7–8 лет
Класс: 2–3

В этой книге рассказывается, что происходит с объектами в различных условиях, например, в горячем и холодном, влажном и сухом.

Все 17 книг о свойствах материи в одном месте

• Материя: физика для детей – Энди ДинКомната Уискера? – Майкл Элсон Росс
• Измени это! Твердые вещества, жидкости, газы и вы — Эдриенн Мейсон
• Супернаука: материя имеет значение! – Том Адамс
• Материя: увидеть, потрогать, попробовать, понюхать – Дарлин Р. Стилл
• Многие виды материи: взгляд на твердые тела, жидкости и газы – Дженнифер Бутройд
• Свойства материи – Класс завершен Пресса
• Изменение материи: понимание физических и химических изменений – Трейси Маурер
• Твердая правда о состояниях материи с Максом Аксиомой, суперученый – Агнешка Бискуп
• Прикоснись! Материалы, материя и вы — Эдриенн Мейсон
• Природа материи — Дебора Дж.Housel
• Материя принимает все формы – Эми С. Хансен
• Физика. Почему Материя имеет значение! – Дэн Грин
• Замораживание и плавление – Робин Нельсон
• Изменение материи – Карен Ларсон
• Плавление материи – Эми С. Хансен

вопрос

, Научные станции второго уровня избавились от догадок о том, как планировать, что преподавать для науки.

Основное внимание в разделе «Свойства станций изучения материи» уделяется NGSS DCI 2-PS1.A. Он включает в себя представления о том, как материя может находиться в разных состояниях в зависимости от температуры, и что материю можно классифицировать по ее свойствам. Кроме того, учащиеся узнают, как объекты можно создавать из небольших наборов деталей.

Более подробную информацию о свойствах станций изучения материи для второклассников можно найти в этом сообщении блога.

2 класс — Земля и вода вокруг нас — онлайн-урок по обществознанию

Уведомление : объект класса WP_Post не может быть преобразован в int в /mnt/nfs-general/wordpress/wp-content/plugins/sfwd-lms /включает/курс/ld-курс-навигация.php on line 532

Просмотрите видео, нажав стрелку «воспроизвести»

Видео Сюжетная линия:  Земля состоит из множества типов суши и воды. Мы также находим различные типы рельефа и природные ресурсы. Мы меняем землю вокруг нас своим строительством и созиданием. Мы также используем много наших природных ресурсов, но должны научиться защищать те, которые могут иссякнуть.

Продолжительность видео: 13:17 минут.

Учебные ресурсы с этим видео*

Соответствие описанию словарного запаса

*Ссылки активны на странице полного видео.

Видео Членство

Когда вам нужно только одно видео

$ 6 / год

$ 6 / год

• неограниченного просмотра — одно видео
• Quiz

Учитель + класс

Учитель + студенты

$ 45 / год

• Неограниченные просмотр – все видео
• Учитель + все ученики
• Все викторины + учебные ресурсы

Школьное членство

Все учителя + все ученики

Начиная с $350/год

• Все ученики + просмотр без ограничений – все видео 9037 9037
• Все викторины + обучающие ресурсы
• До 500 студентов – 350 долларов США в год
• 500-1000 студентов – 500 долларов США в год
• 1000+ студентов – 1000 долларов США в год

Определите формы рельефа состояние.

 

Если возможно, посетите местные органы по утилизации отходов, чтобы узнать, как они помогают сохранить природные ресурсы вашего города (если вы не можете пойти к ним, узнайте, может ли представитель прийти к вам в класс) или попросите учащихся изучить их местный объект по обращению с отходами.

 

В клозе есть полные предложения, использованные в виртуальной экскурсии, с пробелами, где учащиеся могут вписать недостающую информацию. Эта задача требует внимательного прослушивания поездки, чтобы завершить ее.

Коралловые рифы представляют собой _______ тип экосистемы в мире. Они существуют уже более _____ миллионов лет.

Ответы: самый старый; 240

В качестве альтернативы вы можете предложить учащимся составить 5–10 утверждений о закрытии и поделиться ими с классом.

Третий вариант — раздать рабочие листы перед просмотром видео. Студенты могут заполнять их во время просмотра.

 

Предложите учащимся написать о том, как люди могут сохранять природные ресурсы.

 

Нарисуйте свое сообщество.

Нарисуйте формы рельефа в вашем штате.

Нарисуйте предметы, которые вы перерабатываете дома.

Нарисуйте природные ресурсы в вашем районе.

 

Предлагайте видео учащимся, испытывающим затруднения, в качестве еще одной формы доступа к информации и создания знаний.

 

Определите ключевые термины во время предварительного просмотра каждого видео. Предложите учащимся найти значение каждого слова во время просмотра видео.Пример. Что означают слова экосистема и невозобновляемая ? Подумайте о значении этого слова во время просмотра видео.

 

Учащиеся создают викторину на основе информации, предоставленной их сверстникам. Это можно использовать в качестве обзора для теста или занятия в классе, где учащиеся несут ответственность за обучение других учащихся заданным темам.

 

Предложите учащимся нарисовать карту своего района и города со своим домом, школой, библиотекой, полицейским участком, пожарной частью, мэрией и другими особыми местами.

 

Опишите местность, в которой вы живете. Есть ли в ней равнины, холмы, озера и т. д.

Напишите, где вы живете, пригород и т. д.

Какая погода там, где вы живете? Опишите погоду.

Как выглядят четыре времени года там, где вы живете?

Какая погода вам больше всего нравится и почему?

Какие национальные ресурсы находятся в районе вашего проживания?

Почему важно сокращать, повторно использовать и перерабатывать?

Как вы сокращаете, повторно используете и перерабатываете дома?

Как вы сокращаете, повторно используете и перерабатываете в школе?

Поговорив о сокращении, повторном использовании и переработке, принесите предметы из дома (контейнеры для молока, пластиковые контейнеры, газеты, открывающиеся крышки и т. д.).и скажите учащимся, что у них есть время в классе, чтобы создать что-то из предоставленных предметов (вы также можете разрешить им использовать ножницы, клей, маркеры и все, что вы считаете подходящим для этой задачи), а затем на следующий день попросите их поделиться с классом тем, что они создали.

 

Вот десятки идей, которые вы можете использовать на своих занятиях вместе с нашими видео!

США состоят из 50 штатов на континенте Северной Америки

Соседями на континенте являются Канада и Мексика

По всей стране много форм рельефа и водоемов от пустынь до метелей

Рельеф по всей стране сгруппирован в похожие регионы

Регионы также имеют общие природные ресурсы

Возобновляемые/невозобновляемые ресурсы

Видеоподписка

Когда вам нужно только одно видео

7

$6/год

• Неограниченные просмотр — одно видео
• Quiz
• Quiz

• Учитель + ученики + ученики

  $ 45 / год

  • Неограниченное просмотр — Все видео
  • Учитель + Все студенты
  • Все тесты + учебные ресурсы

  Общешкольное членство

  Все учителя + все учащиеся

  S от 350 долларов в год

  • Неограниченный просмотр – все видео
  • Все учителя + все ученики
  • Все викторины + учебные материалы
  • До 500 учеников – 350 долларов в год
  • 500-1007 6 учеников – 9030 долларов в год + студенты – 1000 долларов в год

  Свойства воды и полярность воды Урок науки

  Свойства воды

  Одной из особенностей нашей планеты является наличие жидкой воды. Вода имеет основополагающее значение для всей жизни; без него все живое погибло бы.

  Вода покрывает около 70 % поверхности Земли и составляет 65-75 % нашего тела (вода составляет 82 % нашей крови). Хотя вода может показаться скучной – без цвета, вкуса и запаха – она обладает удивительными свойствами, которые делают ее необходимой для поддержания жизни.

  (Наша потребность в воде и морских животных, которые живут в воде, делают разливы нефти такими разрушительными.)

  Химический состав воды H ₂ O – два атома водорода и один атом кислорода.Свойства воды особенные из-за того, как ее атомы соединяются вместе, образуя молекулу воды, и из-за того, как молекулы взаимодействуют друг с другом.

  Полярность воды

  Когда два атома водорода связываются с кислородом, они прикрепляются к вершине молекулы, как уши Микки Мауса. Эта молекулярная структура придает молекуле воды полярность или неравносторонний электрический заряд, который притягивает другие атомы.

  Конец молекулы с двумя атомами водорода заряжен положительно.Другой конец, с кислородом, заряжен отрицательно. Как и в магните, где северные полюса притягиваются к южным («противоположности притягиваются»), положительный конец молекулы воды соединится с отрицательным концом других молекул.

  Что это значит для нас? Полярность воды позволяет ей очень легко растворять другие полярные вещества . Когда полярное вещество помещается в воду, положительные концы его молекул притягиваются к отрицательным концам молекул воды, и наоборот.Притяжение заставляет молекулы нового вещества однородно смешиваться с молекулами воды.

  Вода растворяет больше веществ, чем любая другая жидкость, даже самая сильная кислота! Из-за этого ее часто называют «универсальным растворителем». Растворяющая способность воды очень важна для жизни на Земле. Куда бы ни шла вода, она несет с собой растворенные химические вещества, минералы и питательные вещества, которые используются для поддержания жизни.

  Из-за своей полярности молекулы воды сильно притягиваются друг к другу, что придает воде высокое поверхностное натяжение .Молекулы на поверхности воды «слипаются», образуя своего рода «кожу» на воде, достаточно прочную, чтобы выдерживать очень легкие предметы. Насекомые, которые ходят по воде, пользуются этим поверхностным натяжением.

  Поверхностное натяжение заставляет воду собираться в капли, а не растекаться тонким слоем.

  Он также позволяет воде проходить через корни и стебли растений, термометры и мельчайшие кровеносные сосуды в вашем теле. Когда одна молекула движется вверх, она «тянет» за собой другие.

  Три состояния материи

  Вода — один из четырех элементов и единственное природное вещество, которое может существовать во всех трех состояниях материи — твердом, жидком и газообразном — при температурах, обычно встречающихся на Земле.

  Многие другие вещества должны быть перегреты или охлаждены для изменения состояния.

  Вода в газообразном состоянии постоянно присутствует в нашей атмосфере в виде водяного пара. Жидкое состояние встречается повсеместно в реках, озерах и океанах.

  Твердое состояние воды, льда, уникально. Большинство жидкостей сжимаются при охлаждении, потому что молекулы движутся медленнее и имеют меньше энергии, чтобы сопротивляться притяжению друг к другу. Когда они превращаются в твердые тела, они образуют плотно упакованные кристаллы, которые намного плотнее, чем изначально была жидкость.

  Вода так не действует. Когда он замерзает, он расширяется : молекулы выстраиваются в линию, образуя очень «открытую» кристаллическую структуру, которая менее плотна, чем жидкая вода.

  Вот почему лед плавает.И хорошо, что получается! Если бы вода действовала как большинство других жидкостей, озера и реки замерзли бы, и вся жизнь в них умерла бы.

  Три других свойства воды

  Вода имеет высокую удельную теплоемкость. То есть, в отличие от воздуха, вода может поглощать много тепла, не меняя температуры. Вот почему плавание так освежает в жаркий день.

  Вода также теряет тепло медленнее, чем воздух. В результате летом вода в озерах и океанах обычно бывает самой холодной в начале сезона и самой теплой в конце сезона (после многих дней поглощения солнечной энергии).

  Температура кипения воды (212°F или 100°C на уровне моря) зависит от высоты над уровнем моря. Как правило, чем выше высота, тем ниже температура кипения воды. Например, в Денвере, штат Колорадо (5 280 футов), вода закипает при температуре 202,4 ° F. На горе Эверест в Непале (29 012 футов) вода кипит при 156 ° F.

  Проекты по науке о воде:

  15 креативных способов преподавания состояний материи

  Понимание различных состояний материи является одним из ключевых понятий, необходимых детям для изучения химии и физики.Эти состояния активности материи помогают им изучить физические изменения, которые происходят, когда материя превращается из твердого состояния в жидкое и в газообразное. Им понравятся практические аспекты, когда они увидят науку в действии!

  1. Начните с якорной диаграммы

  Анкерная таблица, подобная этой, дает учащимся информацию, на которую можно ссылаться, когда они изучают концепции и полные состояния деятельности материи.

  Узнать больше: Терра Палмер/Pinterest

  2. Читать книги о состояниях материи

  Прочтите одну-две книги, чтобы познакомить младших школьников с понятиями твердых тел, жидкостей и газов.Вот несколько наших фаворитов, которые стоит попробовать.

  3. Сортировать и сопоставлять состояния материи

  Возьмите бесплатные карточки для печати по ссылке или вырежьте картинки из журналов. Затем попросите детей рассортировать их по состояниям вещества.

  Подробнее: Дар любопытства/Сортировка и сопоставление состояний вещества

  4. Откройте для себя состояния вещества с водой

  Все, что вам нужно, это вода для одного из самых простых видов деятельности. Начните с кубиков льда, растопите их до состояния воды, затем доведите до кипения, чтобы наблюдать за образованием пара.

  Узнайте больше: Дар любопытства/Состояния материи с использованием воды

  5. Раскрась и узнай о состояниях материи

  Детям, которые любят раскрашивать, понравятся эти бесплатные рабочие листы для печати. По мере раскрашивания картинок расскажите о различиях между состояниями материи.

  Подробнее: This Reading Mama

  6. Используйте хлопья для представления атомов

  Используйте хлопья Cheerios (или M&Ms, или изюм… ну вы поняли), чтобы изобразить действие атомов в различных состояниях материи.Перекусите «атомами», когда закончите!

  Подробнее: Сокровища миссис Томпсон

  7. Поплавки для питья корневого пива

  Говоря о восхитительной науке, рутбир — одно из наших любимых занятий в состоянии материи! Мы гарантируем, что это будет хит.

  Дополнительные сведения: Учебные лабораторные ресурсы

  8. Взбить мороженое в пакете

  Если вы действительно амбициозны, приготовьте собственное мороженое для поплавков! Это также интересный способ исследовать переход от жидкого к твердому.

  Подробнее: У костра

  9. Сбор воды из тумана

  Имитируйте туман, распыляя воду из бутылки. Используйте кусок нейлонового чулка, чтобы поймать туман и превратить его обратно в воду.

  Узнайте больше: Научные друзья/Ловец тумана

  10. Исследуйте жидкости и твердые тела мелками

  В этом эксперименте исследуется переход от твердого состояния к жидкому и обратно с использованием тепла. И, наконец, у детей есть «новые» мелки для раскрашивания!

  Узнать больше: Life Over Cs

  11.Сделайте чашку горячего шоколада

  Готовы к еще одному съедобному эксперименту? Горячий шоколад — отличный способ исследовать состояния материи. (Не забудьте твердые вещества: зефир!)

  Узнать больше: Крутое потомство

  12. Попробуйте рисовать ватной палочкой

  С помощью ватных палочек, смоченных краской, изобразите движение атомов в твердых телах, жидкостях и газах.

  Подробнее: Вдохнови меня как можно скорее

  13. Приготовить партию сливочного масла

  В этом эксперименте исследуются не только твердые тела и жидкости, но и процесс, известный как эмульсия.Вы получаете двойную науку и вкусное угощение!

  Подробнее: Пластилин для Платона

  14. Наполнение воздушных шаров твердыми веществами, жидкостями и газами

  Наполните воздушные шары водой (жидкой и замороженной) и воздухом, затем расскажите о свойствах каждого из них. Это хороший способ доказать наличие газа, даже если вы не всегда можете его увидеть.

  Узнать больше: Fit Kids Clubhouse

  15.

  Исследуйте свойства Ублека

  Как раз в тот момент, когда дети думают, что они понимают состояния материи, появляется неньютоновская жидкость, такая как ублек, чтобы запутать дело! Это одна научная демонстрация, которая не перестает удивлять.

  Узнайте больше: Научные друзья/Облек

  Нравятся эти действия в состоянии материи? Попробуйте эти 28 съедобных научных экспериментов, которые вы действительно захотите съесть.

  Plus, 50 простых научных экспериментов, которые дети могут проводить дома.

  5.1 Свойства воды. Введение в океанографию

  Наиболее очевидной особенностью океанов является то, что они содержат воду. Вода настолько вездесуща, что может показаться не очень интересным веществом, но она обладает многими уникальными свойствами, влияющими на глобальные океанографические и климатологические процессы.Многие из этих процессов обусловлены образованием водородных связей между молекулами воды.

   

  Рисунок 5.1.1 Водородные связи (штриховые линии) между молекулами воды. Атомы кислорода показаны красным, атомы водорода — белым (общественное достояние, через Wikimedia Commons).

  Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Электроны, ответственные за связи между атомами, распределены по всей молекуле неравномерно, так что водородные концы молекул воды имеют небольшой положительный заряд, а кислородный конец имеет небольшой отрицательный заряд, что делает воду полярной молекулой .Отрицательная кислородная сторона молекулы образует притяжение к положительному водородному концу соседней молекулы. Эта довольно слабая сила притяжения называется водородной связью (рис. 5.1.1). Если бы не водородные связи, вода испарялась бы при температуре -68 ^o C, а это означало, что жидкая вода (и, следовательно, жизнь) не могла бы существовать на Земле. Эти водородные связи ответственны за некоторые уникальные свойства воды:

  1. Вода – это единственное вещество, существующее в природе в твердом, жидком и газообразном состояниях при обычных для Земли диапазонах температур и давлений.Это связано с относительно высокими температурами замерзания и испарения воды (см. ниже).

  2. Вода имеет высокую теплоемкость , которая представляет собой количество тепла, которое необходимо добавить, чтобы повысить ее температуру. Удельной теплоемкостью называется теплота, необходимая для повышения температуры 1 г вещества на 1 ^o С. Наибольшей удельной теплоемкостью среди всех жидкостей, кроме аммиака, обладает вода (табл. 5.1.1).

  Таблица 5.1.1 Удельная теплота сгорания ряда обычных веществ

  	Удельная теплоемкость (калории/г/C o )
  Аммиак	1.13
  Вода	1,00
  Ацетон	0,51
  Зерновой спирт	0,23
  Алюминий	0,22
  Медь	0,09
  Серебро	0,06

  Таким образом, вода является одной из самых трудных для нагревания или охлаждения жидкостей; он может поглощать большое количество тепла без повышения его температуры. Помните, что температура отражает среднюю кинетическую энергию молекул внутри вещества; чем энергичнее движение, тем выше температура. В воде молекулы удерживаются вместе водородными связями, и эти связи необходимо преодолеть, чтобы позволить молекулам свободно двигаться. Когда к воде добавляется тепло, энергия должна сначала пойти на разрыв водородных связей, прежде чем температура начнет повышаться. Следовательно, большая часть добавочного тепла поглощается за счет разрыва Н-связей, а не за счет повышения температуры, что придает воде высокую теплоемкость.

  Водородные связи также придают воде высокую скрытую теплоту; теплота, необходимая для фазового перехода из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газообразное. Скрытая теплота плавления — это теплота, необходимая для перехода из твердого состояния в жидкое; 80 кал/г в случае таяния льда в воду. Лед является твердым телом, потому что водородные связи удерживают молекулы воды в твердой кристаллической решетке (см. ниже). При нагревании льда температура поднимается до 0 ^o С. В этот момент любое дополнительное тепло идет на плавление льда за счет разрыва водородных связей, а не на повышение температуры.Так что пока есть лед, температура воды не повысится. Вот почему ваш напиток останется холодным, пока в нем есть лед; любое поглощенное тепло идет на таяние льда, а не на подогрев напитка.

  Когда весь лед растает, дополнительное тепло повысит температуру воды на 1 ^o C на каждую добавленную калорию тепла, пока не достигнет 100 ^o C. В этот момент любое дополнительное тепло идет на преодоление водородные связи и превращение жидкой воды в водяной пар, а не повышение температуры воды.Теплота, необходимая для испарения жидкой воды в водяной пар, представляет собой скрытую теплоту парообразования , которая имеет значение 540 кал/г (рис. 5.1.2).

  Рисунок 5.1.2 Скрытая теплота, необходимая для фазовых переходов в воде. Скрытая теплота плавления — это теплота, необходимая для таяния льда (80 кал/г), а скрытая теплота парообразования — это теплота, необходимая для превращения жидкой воды в водяной пар (540 кал/г) (PW).

  Высокая теплоемкость воды помогает регулировать глобальный климат, поскольку океаны медленно поглощают и выделяют тепло, предотвращая резкие колебания температуры (см.1). Это также означает, что водные организмы не так подвержены таким быстрым изменениям температуры, как наземные организмы. У глубоководных организмов за всю жизнь температура может не измениться более чем на 0,5 ^o C, а у наземных видов за один день изменения температуры могут составить более 20 ^o C!

  3. Вода растворяет больше веществ, чем любая другая жидкость; это «универсальный растворитель» , поэтому в океане растворено так много веществ.Вода особенно хорошо растворяет ионные соли; молекулы, состоящие из противоположно заряженных ионов, таких как NaCl (Na ⁺ и Cl ^– ). В воде заряженные ионы притягивают полярные молекулы воды. Ионы окружаются слоем молекул воды, ослабляя связь между ионами до 80 раз. При ослаблении связей между ионами вещество растворяется (рис. 5.1.3).

  Рисунок 5.1.3 Притяжение между полярными молекулами воды и заряженными ионами (например, в NaCl) больше, чем притяжение между заряженными ионами, вызывая диссоциацию ионов и растворение соли (PW).

  4. Твердая фаза менее плотная, чем жидкая фаза . Другими словами, лед плавает. Большинство веществ более плотные в твердом состоянии, чем в жидком, поскольку их молекулы более плотно упакованы в твердом состоянии. Исключение составляет вода: плотность пресной воды 1,0 г/см ³ , а плотность льда 0,92 г/см ³ , и опять-таки это связано с действием водородных связей.

  При понижении температуры воды молекулы замедляются, в конечном итоге замедляясь настолько, что могут образовываться водородные связи и удерживать молекулы воды в кристаллической решетке.Молекулы в решетке расположены дальше друг от друга, чем молекулы в жидкой воде, что делает лед менее плотным, чем жидкая вода (рис. 5.1.4). Это знакомо каждому, кто когда-либо оставлял полную бутылку с водой в морозильной камере только для того, чтобы она лопнула, когда вода замерзнет и расширится.

   

  Рисунок 5.1.4 Структура кристаллической решетки льда, показывающая молекулы воды, удерживаемые вместе водородными связями (автор Adam001d (собственная работа) [CC BY-SA 3.0], через Wikimedia Commons).

  Но зависимость между температурой и плотностью воды не является простой линейной.Когда вода охлаждается, ее плотность, как и ожидалось, увеличивается, так как молекулы воды замедляются и сближаются. Однако пресная вода достигает максимальной плотности при температуре 4 ^o C, и по мере охлаждения выше этой точки ее плотность снижается, так как начинают формироваться водородные связи и увеличивается межмолекулярное расстояние (рис. 5.1.5, вставка). Плотность продолжает снижаться до тех пор, пока температура не достигнет 0 ^o C и не образуются кристаллы льда, резко снижающие плотность (рис. 5.1.5).

   

  Рисунок 5.1.5 По мере снижения температуры плотность воды увеличивается, пока не достигнет максимальной плотности при 4 ^o C (вставка). Затем плотность немного снижается до 0 ^o C, где она резко снижается по мере образования кристаллов льда (Клаус-Дитер Келлер, [CC BY-SA 3.0], через Wikimedia Commons).

  То, что лед менее плотный, чем вода, имеет ряд важных последствий. Лед, плавающий на поверхности океана, помогает регулировать температуру океана и, следовательно, глобальный климат, влияя на количество солнечного света, который отражается, а не поглощается (см.1). В меньших масштабах поверхностный лед может предотвратить замерзание озер и прудов зимой. По мере того как пресная поверхностная вода охлаждается, она становится более плотной и опускается на дно. Затем новая поверхностная вода охлаждается и опускается, и процесс повторяется, что называется опрокидыванием , при этом более плотная вода опускается, а менее плотная вода движется к поверхности только для того, чтобы охладиться и опуститься. Таким образом, весь водоем охлаждается несколько равномерно. Этот процесс продолжается до тех пор, пока поверхностные воды не остынут ниже 4 ^o С. Ниже 4 ^o C вода по мере охлаждения становится менее плотной, поэтому она больше не тонет. Вместо этого он остается на поверхности, становясь все холоднее и менее плотным, пока не замерзнет при температуре 0 ^o C. Как только пресная вода замерзает, лед всплывает и изолирует остальную воду под ним, уменьшая дальнейшее охлаждение. Самая плотная придонная вода по-прежнему имеет температуру 4 ^o C, поэтому она не замерзает, позволяя дну озера или пруда оставаться незамерзающим (что является хорошей новостью для живущих там животных), независимо от того, насколько холодно на улице.

  Растворенные в морской воде соли препятствуют образованию кристаллической решетки и, следовательно, затрудняют образование льда. Таким образом, морская вода имеет точку замерзания около -2 ^o C (в зависимости от солености) и замерзает до достижения температуры максимальной плотности. Таким образом, морская вода будет продолжать тонуть по мере того, как становится холоднее, пока, наконец, не замерзнет.

  5. Вода имеет очень высокое поверхностное натяжение , самое высокое из всех жидкостей, кроме ртути (таблица 5.1.2). Молекулы воды притягиваются друг к другу водородными связями.Молекулы, не находящиеся на поверхности воды, окружены другими молекулами воды во всех направлениях, поэтому силы притяжения равномерно распределяются во всех направлениях. Но для молекул на поверхности над ними мало соседних молекул, только внизу, поэтому все силы притяжения направлены внутрь, от поверхности (рис. 5.1.6). Эта внутренняя сила заставляет капли воды принимать сферическую форму, а вода собирается на поверхности, поскольку сферическая форма обеспечивает минимально возможную площадь поверхности.Эти силы притяжения также заставляют поверхность воды действовать как эластичная «кожа», которая позволяет таким вещам, как насекомые, сидеть на поверхности воды и не тонуть.

  Рисунок 5.1.6 Чистая сила притяжения между молекулами на поверхности направлена ​​внутрь, что приводит к поверхностному натяжению. Для молекул в центре сила одинакова во всех направлениях (PW).

  Таблица 5.1.2 Поверхностное натяжение различных жидкостей

  Жидкость	Поверхностное натяжение (миллиньютон/метр)	Температура o С
  Меркурий	487.00	15
  Вода	71,97	25
  Глицерин	63.00	20
  Ацетон	23,70	20
  Этанол	22,27	20

  .