Исследовательская работа по биологии "Слёзы берёзы ", 5 класс

МКОУ  Калачеевская  СОШ  №1 Прудникова Виктория,    ученица 5 «А» класса Руководители:  Шевцова Светлана Тихоновна, Шевырева Ольга  Дмитриевна. Тема работы: Слёзы берёзы Лишь только подснежник распустится в срок, Лишь только приблизятся первые грозы, На белых стволах появляется сок, То плачут березы, то плачут березы. Михаил Матусовский Часто   гуляя   с   родителями   в   берёзовой   роще,   которая   находится   на   горе Пеньковой, я любуюсь красотой и изящностью белоствольных деревьев. Всем известно, что именно это дерево является визитной карточкой России. Но недавно увидела, что многие деревья повреждены людьми. В стволах проделаны отверстия, в них вставлены трубочки, по которым в банки и бутылки стекает берёзовый сок Мне стало жаль эти деревья.   Родители   объяснили,   что   каждую   весну   можно   наблюдать   такую   картину, когда ради сбора берёзового сока жители близлежащих домов наносят вред деревьям. Мы аккуратно сняли эти приспособления, а ранки заполнили подогретым воском. Я задумалась, чем же так полезен берёзовый сок, ради чего люди наносят вред деревьям. На   основании   вышесказанного   данную   тему   исследовательской   работы   считаю актуальной. Цель работы: исследовать состав и свойства берёзового сока. Задачи: 1. Изучить литературу по теме исследования. 2. Выяснить какую пользу здоровью приносит употребление берёзового сока. 3. Организовать экспериментально­практическую работу. 5. Составить рекомендации  по сбору берёзового сока. 5. Провести беседу с одноклассниками о бережном отношении к родной природе. Гипотеза: берёзовый сок содержит вещества, полезные для организма человека. Объект исследования: берёзовый сок. Методы   исследования:   библиографический,   описательный,   сравнительный, экспериментальный.  Время исследования: март ­ апрель 2014 г. Береза – название рода деревьев и кустарников из семейства Березовых. Береза широко распространена в странах с умеренным и холодным климатом в Северном полушарии.  Всего известно около ста видов березы, большинство из которых находят широкое  применение в хозяйственной деятельности человека. Берёзовый сок —  пасока, жидкость, вытекающая из перерезанных и надломленных стволов и  ветвей берёзы под действием корневого давления. Березовый сок, собираемый весной – ценный и очень полезный продукт питания. Он имеет сладковатый вкус (так как  содержит около 2% сахара) и очень приятный специфический привкус.  Березового   сок   содержит:Углеводы ­   1­3   г Калий –   27.3   мг Натрий ­   1.6 мг Кальций ­ 1.3 мг Магний – 0.6 мг Алюминий ­ 0.1­0.2 мг Марганец – 0.1 мг Железо ­ 25 мкг Кремний ­ 10 мкг Титан ­ 8 мкг Медь ­ 2 мкг Никель ­ 1 мкг. Также в состав сока входят органические кислоты, эфирные масла, фитонциды, дубильные вещества, витамины и другие биологически активные вещества.  Многочисленные исследования показали, что при употреблении минимум одного стакана   березового   сока   в   день   на протяжении   2­3   недель   помогает   при   весенней слабости,   авитаминозе, усталости   и   депрессии,   а   также   значительно   повышает сопротивляемость организма   к   простудным,   инфекционным   и   аллергическим мочегонным, заболеваниям. Березовый глистогонным,   обладает сок       противоопухолевым действием, стимулирует обмен веществ, оказывает положительное влияние на работу желудка, способствует расщеплению камней в мочевом пузыре и почках и ускоренному выведению токсинов из организма. Также его полезно пить при головной боли, кашле, бронхите, разнообразных болезнях печени, почек и дыхательной системы, язве   желудка   и   двенадцатиперстной   кишки,   камнях   в   желчном пузыре,   и   долго  подагре, радикулите, ревматизме, артрите, отеках,         незаживающих ранах и язвах.  Решила провести исследование состава и свойств берёзового сока. Для этого из найденной   в   роще   ёмкости   с   соком   отлила   приблизительно   200   мл   жидкости   для анализа. Для начала исследовала физические показатели берёзового сока в сравнении с водопроводной водой. Выяснила, что берёзовый сок в отличие от воды имеет цвет, вкус и специфический запах. Затем   исследовала   химический   состав   сока.   Возможности   химической лаборатории позволили определить наличие глюкозы и аскорбиновой кислоты. Опыт № 1 "Определение реакции среды сока берёзы при помощи универсальной индикаторной бумаги". В   пробирку   с   берёзовым   соком   внесла   универсальную   индикаторную   бумагу. Через несколько секунд оценила окраску бумаги и сравнила со шкалой, изображенной на упаковке. Выяснила, что берёзовый имеет слабокислую реакцию среды. Опыт № 2 "Определение растворимых сахаров в берёзовом соке". 1. Налила немного берёзового сока в чистую пробирку на 1 см по высоте. 2. Добавила в пробирку столько же раствора гидроксида натрия  NaOH. Слегка встряхнула пробирку, чтобы вещества перемешались. 3. С помощью пипетки внесла в пробирку 3­4 капли раствора сульфата меди (II) CuSO4 и осторожно встряхнула (Приложение 5). 4. Наблюдала ярко­синее окрашивание. Такую реакцию даёт глюкоза, в которую превращается сахароза при взаимодействии с водой. Опыт № 3 "Определение глюкозы в берёзовом соке". 1. Налила немного берёзового сока в чистую пробирку на 1 см по высоте. 2. Добавила в пробирку столько же аммиачного раствора оксида серебра. Слегка встряхнула пробирку, чтобы вещества перемешались. 3.   Смесь   осторожно   нагрела   над   пламенем   горелки   (нагрев   должен   быть равномерным и медленным) 4. Наблюдала на стенках пробирки небольшой серебристый налёт. Опыт   №   4   "  Определение   аскорбиновой   кислоты   методом   йодометрии  в берёзовом соке". В качестве рабочего раствора используется раствор йода, который готовится из 5% аптечной йодной настойки. Для получения надежных и достоверных результатов необходимо точно знать концентрацию йода в растворе. Оборудование:  берёзовый сок, 5% раствор йода;  колба, воронка, бумажный фильтр;  химический стакан, пипетка. Определим наличие витамина С в берёзовом соке методом йодометрии. Для этого: 1. Отмеряем 20 мл  сока и разбавляем его водой до объёма 100 мл. 2. Добавляем 1 мл крахмального клейстера. 3. Добавляем по каплям 5% раствора йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течении 10­15сек. 4. Расчёты. Как узнать, сколько мы израсходовали йодной настойки? Капли – это не единицы измерения. Мы воспользуемся вполне точным, методом, хотя и более долгим. С помощью той же пипетки посчитаем, сколько капель содержится в 1 мл (в 1 мл   содержится   28   капель   йода).   Зная   объём   одной   капли,   можно   довольно   точно определить   объём   раствора   йода,   израсходованного   на   титрование   аскорбиновой кислоты. Концентрация раствора йода нам известна: 1 мл его 5%­ного раствора соответствует 35 мг аскорбиновой кислоты, 1 мл р­ра йода – 28 капель р­ра йода, Х мл р­ра йода – 1 капля р­ра йода. Подсчитали, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,036 мл  йода. 1 мл 5% р­ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты, 0,036 мл 5% р­ра йода – Х мг аскорбиновой кислоты => Х = 35•0,036 =  что соответствует 1,26 мг аскорбиновой кислоты (витамини С) Вывод:   проводя   химические   опыты,     узнала,   что   в   соке   берёзы   содержатся растворимые   сахара   и   аскорбиновая   кислота,   поэтому   его   и   используют   как лекарственное средство. В   результате   проделанной   работы     познакомилась   с   составом   сока   берёзы. Изучила литературу по теме исследования. Выяснила какую пользу здоровью приносит употребление берёзового сока. Организовала экспериментально­практическую работу по определению его свойств.   По  результатам своего  исследование  заработала  следующие рекомендации  по сбору берёзового сока:  брать сок следует из деревьев диаметром 20­30 см, молодые и старые березы лучше не трогать.   у одного дерева можно брать не более одного литра сока в 2­3 дня. Наиболее обильно сок идет с 12 до 18 часов.   пробить кору можно ножом или стамеской (но не очень глубоко).   в прорезь  вставляется  желобок   из  тонкого  алюминия  или  пластмассы, по которому сок капля за каплей будет сбегать в емкость.   потом, когда сок будет собран, замазать отверстие садовым варом, заткнуть кусочком мха или залепить воском. Проводя исследование, убедилась, что берёзовый сок — очень ценный продукт, оказывающий   благотворное   влияние   на   весь   организм   человека.   Он   способствует быстрому   очищению   организма   от   вредных   веществ,   повышает   сопротивляемость организма   к   простудным,   инфекционным   и   аллергическим   заболеваниям,   оказывает глистогонное, мочегонное, противоопухолевое действие. Весной береза выплескивает в листья все жизненные силы, которые копила в течение зимы. Полезные биологические соединения,   соли   и   минералы,   растворяясь   в   соке,   образуют   почти   универсальное лекарство. Выяснила, что берёзовый сок   содержит сахара, богат витаминами. Таким образом, выдвинутая гипотеза нашла своё подтверждение.   В перспективе планирую исследовать берёзовый сок на содержание растворимых солей, а также консервированный сок, который продаётся в магазине. Собираюсь выступить перед одноклассниками с беседой о бережном отношении к природным богатствам.