Интегрированный исследовательский проект



Дата23.06.2016
өлшемі143.1 Kb.
#155268

Интегрированный исследовательский проект


«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.


  1. 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.



  1. 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



  1. 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»).


  1. 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) - .

7. Какая самая низкая температура воздуха была зафиксирована на территории России? (- 71° С) – .

8. Где находится «полюс холода» северного полушария? Северо-Восточной Сибири, в Оймяконе) – 2б.

9. Какая самая высокая температура воздуха была зафиксирована на территории России? (+40° С)- .

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:




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет