«От чего зависит температура воздуха?»
Участники проекта: Классен Фёдор, Нетёсов Александр, Баталов Артём, учащиеся 5Б класса МАОУ гимназии №29
Руководители проекта: Вологжанина Елена Ивановна, учитель математики; Зубарева Александра Викторовна, учитель географии.
Цель работы: - установить практическим путём закономерность зависимости температуры воздуха от различных факторов; расширение кругозора получение новых знаний об окружающем мире.
Задачи:
- познакомиться с биографией профессора Цельсия, его термометрической шкалой и приборами для измерения температуры воздуха, воды и почвы;
- научиться вычислять среднюю температуру воздуха в заданных пунктах, строить графики хода температуры воздуха и проводить их анализ;
- установить закономерность зависимости температуры воздуха от высоты Солнца над горизонтом;
- показать влияние океанов, циркуляции воздушных масс, высоты над уровнем моря на
температуру воздуха;
- использовать интерактивные методы обучения для поиска информации;
- содействовать развитию творческого сотрудничества;
- способствовать повышению интеллектуального уровня;
- познакомиться с современными информационными технологиями; способствовать расширению кругозора обучающихся.
-
Сбор материала о температуре воздуха и обо всём, что с нею связано.
Температура воздуха измеряется термометром. Это привычный для всех прибор, и мы задумываемся о том, когда он появился. Первый термометр (термоскоп), совершенно непохожий на современный, был изобретен в самом конце XVI века. Его автор - итальянский ученый Галилео Галилей. Термометр Галилея представляет собой стеклянный цилиндр, наполненный водой, в котором плавают наполненные цветной жидкостью шарики. По мере подъема температуры жидкость в цилиндре расширяется, и шарик начинает тонуть. По мере уменьшения температуры жидкость в цилиндре сокращается, и шарик начинает подниматься. Погрешность данного прибора составляет до 4°. Слово «термометр» ввёл голландский учёный Дреббель в 1636 году.
Термометр (от греческого therme –тепло и metreo – измеряю)- прибор для измерения температуры воздуха, почвы и воды.
Первый жидкостный термометр изобрёл немецкий физик Даниэль Габриэль Фаренгейт(1686-1736) в 1709 и 1714 гг. соответственно. Им была создана температурная шкала (32° - температура замерзания и 212° - температура кипения).
Андерс Цельсий (Anders Celsius) – шведский астроном, геолог и метеоролог (в те времена геология и метеорология считались частью астрономии) родился в Упсале (Швеция). Окончил Упсальский университет и с 1730 года до конца жизни был профессором этого университета. Цельсий участвовал во французской экспедиции в Лапландию по измерению формы и размеров Земли. Наблюдал Северное сияние и описал более 300 своих и чужих наблюдений. Весьма точно измерил яркость 300 звёзд, используя систему одинаковых стеклянных пластин, поглощавших свет.
Но слава пришла к нему совершенно с другой стороны. Он прославился как создатель новой термометрической шкалы. В 1742 году Цельсий опубликовал работу с описанием стоградусной шкалы термометра, в которой температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении была принята за 0°, а температура таяния льда – за 100°. Позже шведский биолог К.Линней «перевернул» эту шкалу, приняв за 0° температуру таяния льда. Этой шкалой мы пользуемся до сих пор, называя её шкалой Цельсия. Поэтому данные температуры мы записываем в следующем виде: +25°С или - 25°С.
Существует формула для перевода градусов Цельсия в градусы Фаренгейта, но можно использовать и следующее правило:
Итак, чтобы перевести градусы Цельсия в градусы Фаренгейта нужно удвоить значение температуры и прибавить 30°.
В настоящее время существует большое разнообразие термометров. Есть термометры жидкостные, механические, автоматические. Их используют для измерения температуры воздуха, почвы, воды, тела человека и животных. Во время представления своей работы была организована выставка термометров (слайд «Виды термометров»).
На метеостанциях для определения температуры воздуха используют термограф.
Термограф (от греческого therme –тепло и grapho – пишу) – прибор-самописец, непрерывно регистрирующий температуру воздуха и записывающий её ход в виде кривой.
-
Свою работу мы продолжили небольшим исследованием в области температур. Учитывая, что мы живём в век стремительно развивающихся компьютерных технологий, в исследовательской работе будем применять компьютеры и интерактивную доску.
Учителя знакомит группы школьников с алгоритмом выполнения работ с использованием компьютера. Ребятам вручается лист-задание с алгоритмом работы.
- Помните, что при работе в команде важно уметь слышать друг друга и работать слаженно, при этом четко распределив обязанности между собой. Свою работу вы можете выполнять последовательно, переходя от раздела к разделу, а можете распределить задания внутри своей команды.
ЛИСТ-ЗАДАНИЕ
1. Откройте текстовый файл с названием своего пункта путешествия (рабочий стол/ученики//задание к проекту).
2. Найдите заданный пункт в географическом атласе.
3. Определите годовую амплитуду колебания температуры воздуха. (Данные занести в таблицу).
4. Определите среднюю годовую температуру воздуха. (Данные занести в таблицу).
5. Постройте график годового хода температуры воздуха:
температуру воздуха откладывайте по вертикальной оси (1 см = 2°С),
порядковый номер месяца - на горизонтальной оси (2 см = 1 месяц).
6. Укажите по каждому пункту среднюю температуру воздуха и годовую амплитуду воздуха.
7. Перенесите показатели средней температуры и амплитуды температуры воздуха по своему пункту в общую таблицу на доске.
8. Выведите на доску построенный график.
9. Прикрепите на географическую карту мира название исследуемого пункта.
-
Мыс Челюскин (полуостров Таймыр)
|
Томск
|
Москва
|
Аден (полуостров Аравийский)
|
Икитос (Южная Америка)
|
Обучающиеся выполняют задания по предложенному алгоритму, определяют по карте географические координаты исследуемого пункта.
(Икитос - 4° ю.ш. и 74° з.д.; Аден - 13 ° с.ш. и 45° в.д.; Томск - 56° с.ш. и 85° в.д.;
Москва - 56° с.ш. и 37 ° в.д.; мыс Челюскин - 77° с.ш. и 107° в.д.).
Таблица 1, которую учащиеся заполняют по мере выполнения заданий.
Таблица 1. Среднемесячные температуры воздуха в пунктах, расположенных на разных широтах
Название пункта
|
Температура по месяцам, ° С
|
Среднегодовая t
|
Год.амплитуда
t
|
1
|
II
|
III
|
IV
|
V
|
VI
|
VII
|
VIII
|
IX
|
X
|
XI
|
XII
|
|
|
Мыс Челюскин
|
-30,2
|
-27,8
|
-27,1
|
-20,8
|
-10
|
-1,2
|
2,1
|
1,3
|
-1,7
|
-9,9
|
-21,1
|
-25,8
|
-14,35
|
32,3
|
Томск
|
-19,2
|
-16,7
|
-10,1
|
-0,1
|
8,5
|
15,3
|
18,1
|
15,2
|
9,2
|
0,9
|
-10,8
|
-17,5
|
-0,6
|
37,3
|
Москва
|
-9,9
|
-9,6
|
-5,2
|
4,2
|
11,8
|
16,1
|
18,2
|
15,7
|
11,2
|
3,8
|
-2
|
-8,1
|
3,85
|
28,1
|
Аден
|
24,2
|
24,7
|
26,1
|
27,2
|
28,9
|
31,2
|
31,3
|
29,3
|
28,7
|
28,2
|
26,1
|
24,1
|
27,5
|
7,2
|
Икитос
|
25,7
|
28,2
|
27,1
|
24,8
|
25,1
|
24,2
|
23,7
|
26,2
|
26,8
|
26,1
|
25,7
|
24,2
|
25,65
|
4,5
|
-
Проводится анализ полученных результатов.
В каком пункте самая маленькая годовая амплитуда колебаний температуры воздуха? (в Икитосе).
(Все названные пункты находим на географической карте).
В каком пункте самая большая годовая амплитуда колебаний температуры воздуха?
(в Томске).
Какую закономерность изменения среднегодовой температуры воздуха мы наблюдаем при движении с севера на юг?
(Среднегодовая температура воздуха повышается при движении с севера на юг).
Как можно объяснить эту закономерность?
(Чем ближе к экватору, тем выше положение Солнца, а значит, больше солнечных лучей поступает на поверхность Земли).
(На интерактивной доске появляется слайд с положением Солнца на разной высоте).
Томск и Москва находятся примерно на одной широте. Почему средние годовые температуры воздуха в этих городах все же отличаются?
Что ещё кроме географической широты влияет на температуру воздуха?
(Влияние океанов и морей. Моря и океаны зимой не дают сильно охлаждаться, а летом сильно прогреваться прилегающей суше. Поэтому зима в Москве более тёплая, а лето более прохладное по сравнению с Томском. Амплитуда колебаний температуры воздуха в Москве тоже меньше. Температура воздуха зависит от высоты местности над уровнем моря, от преобладающих ветров).
Анализируя таблицу можно сделать вывод, что в районе экватора и тропиков жарко в течение всего года, а на Таймыре девять месяцев длится зима. И только в умеренных широтах, где мы с вами живём, хорошо выражены четыре времени года.
(На интерактивной доске появляется слайд «Времена года»).
-
Мы познакомились со шкалой Цельсия и приборами для измерения температуры воздуха, установили закономерности изменения температуры воздуха от географической широты и других климатообразующих факторов, закрепили умения вычислять среднюю температуру воздуха, строить графики хода температуры и анализировать их. Как вы заметили, это очень трудоёмкая работа, а на метеорологических станциях она проводится систематически.
Как вы считаете, для чего необходимо вести систематическое наблюдение за погодой и, в первую очередь, за температурой воздуха?
(Использовать данные для работников сельского хозяйства, строителей, лётчиков, водителей автомобилей, моряков, геологов. Предсказывать изменения климата).
Какова средняя температура воздуха на нашей планете? (+14°С).
Что происходит с температурой воздуха на планете?
(Систематическое наблюдение за климатом осуществляется последние 150 лет. За сто минувших лет температура воздуха в Северном полушарии повысилась на 0,6 градуса Цельсия. Резкое потепление отмечается с 1976 года. К 2100 году из-за потепления климата средняя температура на планете может вырасти на 1,4 — 5,8 градусов)
Почему человечество беспокоит глобальное потепление климата?
(Таяние ледников, поднятие уровня воды (на 12-20 см), охлаждение тёплых течений, понижение температуры в Европе и т.д.).
(На интерактивной доске появляется слайд таяния ледников на Килиманджаро).
В заключение урока мы составим и проведём в классе викторину. Будут предложены в занимательной форме вопросы, касающиеся температуры.
(Викторина составлена в виде презентации, красочно оформлена. Вопросы оцениваются от одного до трёх баллов в зависимости от сложности. За правильный ответ вручается жетон с количеством заработанных баллов).
Викторина.
1.В книге Ж.Верна доктор Клоубонни, спутник капитана Гаттераса, сообщает: «Нам пришлось испытать самые большие морозы, когда-либо наблюдавшиеся на земле... -58° С». Справедливо ли в наши дни это утверждение почтенного доктора? - 1б.
2. Какая самая низкая температура воздуха была зарегистрирована на Земле? (-89,2° С) – 1б.
3. В каком районе была зарегистрирована самая низкая температура воздуха на Земле? (в Антарктиде на станции «Восток)- 1б.
4 . Где на нашей планете наблюдается самое большое количество солнечных дней в году?
(в пустыне Сахара)- 3б.
5. Какая самая высокая температура воздуха была зарегистрирована на Земле? (+ 58° С) -1б.
6. В каком районе была зарегистрирована самая высокая температура воздуха на Земле? (в Северной Африке, в районе города Триполи) - 2б.
7. Какая самая низкая температура воздуха была зафиксирована на территории России? (- 71° С) – 1б.
8. Где находится «полюс холода» северного полушария? (в Северо-Восточной Сибири, в Оймяконе) – 2б.
9. Какая самая высокая температура воздуха была зафиксирована на территории России? (+40° С)- 3б.
10. В каком районе была зарегистрирована самая высокая температура воздуха в России?
(В Астраханской и Волгоградской областях)-3б. При использовании дополнительной информации – 2б.
Дополнительная информация.
Географические координаты района: 49° с.ш. и 45 в.д. – 2б.
11. Где была зарегистрирована самая большая амплитуда колебания температуры воздуха на Земле? (107° в Якутии, от -70° С зимой до + 37° С летом) – 2 б.
12. Максимальная средняя годовая температура воздуха (+ 34,4°С) зарегистрирована в 1960 году в районе, имеющем следующие географические координаты: 13°с.ш. и 41°в.д. (Атлас материков и океанов, стр.20). Определите район. (Впадина Данакиль на северо-востоке Эфиопии)- 2б.
13. Минимальная средняя годовая температура воздуха (-57,8° С) зарегистрирована в 1958 году в районе, имеющем следующие географические координаты: 82° ю.ш. и 57° в.д. (Атлас материков и океанов, стр. 28). Определите район (Полюс Недоступности в Антарктиде)-2б.
14. Почему продукты портятся быстрее в тёплую погоду? (Порча продуктов связана с активизацией жизнедеятельности бактерий, сопровождающейся химической реакцией окисления. Известно, что скорость большинства химических реакций и биологических процессов приблизительно удваивается при повышении температуры на 10° С) – 2б.
15. При какой температуре воздуха, по мнению учёных, создаются самые комфортные условия для человека? (+ 20С) - 1б.
16. Какие пределы диапазона значений температуры воздуха составляют зону комфорта?
(Средние значения зоны комфорта 21-24° С. Следует иметь в виду, что значения температуры для зоны комфорта могут изменяться в зависимости от влажности воздуха и скорости ветра). -2б.
17. При каких температурах, по вашему мнению, наступают нижний и верхний пределы критической температуры воздуха? Уточните, при каких температурах возникает ощущение дискомфорта, которое сигнализирует о необходимости тем или иным способом восстановить нарушенное равновесие. (Нижний предел - 18° С , верхний - 27° С)- 2б.
18. Что такое эффективная температура воздуха?
(Это один из биометеорологических индексов, характеризующий эффект воздействия на человека комплекса метеорологических величин (температура, влажность, ветер. Эффективная температура – это то значение температуры, которое должен иметь сухой воздух при штиле) – 3б.
(На интерактивной доске появляется слайд с таблицей температурных показателей).
Значения температуры воздуха при штиле и адекватные им по величине охлаждения значения температуры воздуха при различной скорости ветра
Скорость ветра (м/с)
|
Температура воздуха (° С)
|
Штиль
|
1
|
-3
|
-9
|
-15
|
-20
|
-26
|
-31
|
2-4
|
-1
|
-6
|
-12
|
-17
|
-23
|
-28
|
-34
|
6-7
|
-9
|
-17
|
-23
|
-31
|
-40
|
-45
|
-53
|
10-11
|
-17
|
-20
|
-28
|
-37
|
-45
|
-53
|
-62
|
15-16
|
-20
|
-23
|
-34
|
-40
|
-51
|
-59
|
-67
|
19. При какой температуре воздуха шестые классы могут не посещать школу? (32 оС) - 1б.
20. Какую максимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек? (В течение очень короткого времени человек может находиться в сухом воздухе при очень высокой температуре. Предельная температура, которую может перенести человек, составляет 160° С. Это было доказано английскими физиками Бланденом и Чентри путём эксперимента) – 3б.
21. Какую минимальную температуру наружного воздуха способен выдержать человек?
(Минимальная температура, при которой люди кратковременно бывали на воздухе, составляет -89° С) - 3б.
Выводы: в повседневной жизни мы каждый день соприкасаемся с показателями температуры воздуха, которые в той или иной степени воздействуют на наш с вами организм. Эффект воздействия на человека температуры воздуха при штиле и ветре неодинаков. Знание эффекта этого воздействия поможет вам сберечь свое здоровье.
Список используемой литературы:
1. Астапенко П.Д. Вопросы о погоде. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986.
2. Атлас по географии. География материков и океанов, 7 класс. / Под ред. Т.П.Филатовой. – Омск: ФГУП Омская картографическая фабрика, 2006.
3.Евсеева Н.С., Окишева Л.П. География Томской области. Учебное пособие для учащихся 8 класса общеобразовательных учебных заведений. – Томск: НТЛ, 2002.
4. Студенцев Н.Н, Файбусович Э.Л. и др. Занимательная география. Географические задачи и вопросы. – Саратов: Саратовский университет, 1973.
Интернет - ресурсы:
http:// festival. 1 september. ru. Константинова Т.В. Температура воздуха. Методическое пособие для учителя.; http: // ru. wikipedia. org/ wiki/; http: // krogosvet. Ru; http:// www. peoples.ru; http:// forum. shadrnsk. Net; http:// mihotest narod. Ru; http:// fiz. 1 sebtember. Ru; http:// kirov. unise. Ru.
Достарыңызбен бөлісу: |