Научный проект "Почему извергаются вулканы"

Абстракт Мы часто видим извержения вулканов в мультфильмах, телепередачах, и нам  стало  очень интересно узнать, почему извергаются вулканы  и  как  это происходит. Мы  знаем,  что вулкан внутри наполнен горячей магмой. Но что заставляет ее вырваться наружу?  Почему вдруг вулкан «оживает» и начинает извергать дым и огонь? Чтобы найти ответ на  эти вопросы, мы и провели данное исследование.  Цель исследования –   узнать, почему извергаются вулканы? Задачи исследования:     На пути к достижению цели мы должны  были  решить ряд задач:           Узнать, что такое вулкан   Изучить строение вулкана   Изучить виды вулканов    Исследовать с помощью опытов почему и как они извергаются  Узнать какой  вред и пользу несут извержения вулкана для человека  Создать действующую модель вулкана в домашних условиях Гипотеза ­  вулканы извергаются из­за того, что магмы становится слишком много и  она перегревается. Тогда она и выплескивается наружу. Объект исследования: вулканы. Предмет исследования: извержения вулканов. Методы  исследования:   Изучение литературы и интернет источников;   Просмотр  детских познавательных передач;   Экспериментирование. ОГЛАВЛЕНИЕ      1.Введение………………………………………………………………..……    стр. 1­2 2.1. Что такое вулкан…………………………………………………………  стр.3      2.2. Как устроен вулкан……………………………………………………… стр.4      2.3.Какие бывают вулканы   ………………………………… ………          стр.5­6      2.4Почему извергается вулкан………………………………………            стр.7      2.5Как предсказать извержения………………………………………..      стр8     2.6.Польза вулканов………………………………………………………        стр.8­9     2.7.Что происходит при извержении? Наши исследования. ……     стр.10­12                      3.Заключение………………………………………………………………         стр.13    4.Список литературы……………………………………………          стр.14 Человек и природа тесно взаимосвязаны.  Поэтому очень важно изучать природные явления и то, что нас окружает.  Практическая значимость проекта состоит в том, что в нашей  работе содержится много информации о вулканах, а без этих знаний невозможно  сформировать целостную научную картину мира. С результатами исследования мы  планируем  ознакомить своих одноклассников и друзей. В энциклопедии  мы прочитали,  что такое вулкан и оказалось, что вулкан­ это отверстие в земной коре, через которое на  поверхности  с огромной силой выбрасывается огненная смесь газов, пара, и наполовину  расплавленной породы (лавы).        Нам стало интересно, почему вулкан назвали вулканом? Этот вопрос  мы задали   нашему  учителю  Людмиле  Александровне. Она  нам  посоветовала найти ответ в мифах и  легендах древнего Рима. Мы узнали, что слово «вулкан» происходит от латинского слова  «Вулканос»­ огонь, пламя. У древних римлян бог огня и кузнечного дела назывался   Вулканома .  По преданию, он ковал доспехи в  своей кузнице внутри горы. В его кузнице было  раскалено, стоял грохот .Иногда бог приоткрывает двери в своё царство(образуются отверстия на поверхности земли) и оттуда вырывается огонь, дым, текла раскалённая лава,  пепел. “Вулкан работает”, – со страхом говорили люди и уходили жить подальше от этого  места.  В дальнейшем все места на Земле, где были найдены огнедышащие горы, стали называть  вулканами.  Мы часто видим извержения вулканов в мультфильмах, телепередачах, и нам  стало очень  интересно узнать, почему извергаются вулканы  и  как  это происходит. Мы  знаем, что  вулкан внутри наполнен горячей магмой. Но что заставляет ее вырваться наружу? Почему  вдруг вулкан «оживает» и начинает извергать дым и огонь?  Чтобы найти ответ на эти вопросы, мы и провели данное исследование.   И нам  захотелось узнать:   Что такое вулкан?  Как устроен вулкан?  Какие бывают вулканы?                                                                                                                                       1  Почему извергается вулкан?  Что происходит при извержении?   Начиная   эту   работу,   мы   поставил     перед   собой    цель:  узнать,   почему   происходят извержения   вулканов,   какими   бывают   вулканы,   выяснить   интересные   и   занимательные факты самых известных вулканов.    На пути к достижению цели мы должны были  решить ряд задач:  Узнать, что такое вулкан   Изучить строение вулкана   Изучить виды вулканов    Исследовать с помощью опытов  почему и как они извергаются  Узнать какой  вред и пользу несут извержения вулкана для человека  Создать действующую модель вулкана в домашних условиях Для решения поставленных задач мы использовали   следующие методы:  изучение   теоретических   сведений,   используя   различные   источники   информации; наблюдение, изучение и систематизация собранного видеоматериала;   анализ и обобщение собранной информации:  творческим (продуктивным) : изготовление макета исследуемого объекта. Предметом  исследования: является извержения вулканов.        Объектом  исследования :    вулканы Проблемные вопросы:  Как устроен вулкан?  Какова роль вулкана в жизни человека вред или польза ? Гипотеза:  вулканы извергаются из­за того, что магмы становится слишком много и она перегревается. Тогда она и выплескивается наружу.       Также предположили, что если  раскроем «Почему извергаются вулканы», то сможем поделиться с полученными знаниями со своими ровесниками. В этом заключается практическая значимость нашего проекта.                                                                                                                        2                         Вулканы­ грозное явление природы. Извержение вулканов угрожают жизни людей и  наносят ущерб для всей окружающей  природы, поэтому нам нужно знать о них как о  любом явлении природы, частью которой мы являемся. По оценкам  различных экспертов, количество вулканов на Земле  может быть примерно от 800 штук и  вплоть до нескольких десятков тысяч. При этом подавляющее большинство вулканов находится в океанах, и лишь незначительная их часть на суше. Вулканы, расположенные на суше хорошо  изучены, для них точно определены даты прошлых извержений, известен характер  вылившихся продуктов. Ученые ведут постоянное наблюдение за вулканами и могут  предсказать начало их извержений. Однако изучение деятельности подводных вулканов по  понятным причинам затруднено, поэтому многие вулканические проявления,  происходящие на дне океана, остаются загадкой до сих пор.                                                                                                                     3                         Кратер­ чашевидное отверстие на  вершине вулкана.  Жерло­ канал, по которому  движется магма. Очаг вулкана­ камера под вулканом,  заполненная магмой. очень глубоким отверстием на вершине. Это отверстие напоминает по форме воронку и  называется кратером. Под горой находится расплавленная масса горных пород – магма.  Она поднимается вверх по каналу (жерло) и выливается через кратер на поверхность.   Вулкан представляет собой гору с Первичный магматический очаг находится на глубине 60­100 км, а вторичный  магматический очаг, который непосредственно питает вулкан, ­ на глубине 20­30км.   Вылившаяся из вулкана магма называется лавой. Её температура около 1100 Сº (при такой  температуре плавятся даже камни!). При извержении вулкана на поверхность вырывается: ­ пепел, ­ дым,  ­ вулканические газы, ­ пар, ­ расплавленная  лава.  Частицы пепла падают на землю, покрывая её толстым слоем и спекаясь в лёгкий серый камень.          Основные части вулканического аппарата представлены на рисунке.                                                                                                                                                     4                                               О формах и типах вулканов  мы узнали  прочитав  в  энциклопедии  и посмотрев  видео   «Вулканы и гейзеры» из цикла «Почемучка».Из­за разного состава магмы ­ она может быть  очень жидкой или вязкой­ образуются различные вулканы.     конический вулкан,                                                    щитовой вулкан                                                                                                                   По активности вулканы делятся  Действующие                                                                                    Потухшие                                                              Спящие Действующие ­ это вулканы, извергавшиеся хотя бы раз в памяти человечества.   Спящими ­ называют вулканы, извержение которых давно не происходило, но всё же оно  возможно. Это вулканы, не извергавшиеся больше 10 000 лет.  Потухшими ­   маловероятно или не извергавшиеся несколько сотен тысяч лет.  Мы узнали о таких вулканах – Везувий, Пик Сарычева, Тааль, Йеуллоустон.                                                                                                                                                     5    считают вулканы, полностью утратившие активность, их извержение 6                   Ответ на этот вопрос мы нашли в интернете. Оказалось, что в недрах земной коры при очень высокой температуре плавятся горные пароды - образуется магма. Под воздействием движения тектонических плит магма поднимается к поверхности земли и скапливается вулканической камере под вулканом. Газы, входящие в состав магмы стремятся к выходу на поверхность- к кратеру, и поднимают за собой магму. Чем ближе к кратеру, тем газов становится больше, магма изменяет состав и превращается в лаву. Извержение вулкана начинается с выброса газов и вулканического пепла. Так же могут происходить взрывы, тогда в воздух из жерла вылетают вулканические бомбы- куски застывшие лавы, а потом расплавленная лава стекает по склону. После бурного процесса извержения давление в магматическом очаге снижается, и извержение вулкана прекращается. Раскалённая магма в магматическом очаге напоминает дрожжевое тесто: она увеличивается в объёме, занимает всё свободное пространство и поднимается из глубин Земли по трещинам, норовя вырваться на волю. Как тесто, приподнимая крышку кастрюли и вытекает, через край, так и магма прорывает земную кору в самых слабых местах и вырывается на поверхность. Я черный страшный великан Что делать мне ­ решаю сам  Могу я спать, могу рычать,  Огонь и пепел извергать  А ну, попробуй угадать  Как же меня звать? (Вулкан) Ото Забурлила, сна гора проснулась, закипела. И из шапки вверх взметнулось Много дыма, сажи, пепла. Лаву льёт, как мёд, густую. Как назвать гору такую? (Вулкан)                                                            7   Чтобы убедиться на практике, как происходит извержение вулканов, мы  провёли   несколько опытов. Если   открыть   бутылку   с   каким­нибудь   газированным   напитком,   которая   долго тряслась в рюкзаке, то из неё хлынет фонтан пены и брызг. Это происходит потому, что от сотрясений внутри бутылки образуется слишком много газа, который и выталкивает её содержимое наружу. При извержении вулкана происходит нечто подобное.  Проведём опыты:       Опыт №1 «Движение магмы в недрах земной коры».   Мы погрузили плиты шоколада, которые заменяли тектонические плиты в окрашенное тесто – «магму».  При помощи  палочек создали движение и увидели,  что «магма» просачивается в трещины. Вывод: под воздействием движения тектонических плит магма может подниматься к  поверхности земли.                                                     10 Опыт №2     «Создание макета действующего вулкана в домашних условиях».  Мы   сделали  из картона конус. Облепили  его пластилином и придали  окраску вулкана.  Поместили  внутри конуса бутылочку. Наполнили бутылочку «лавой» ­ смесью пищевой  соды, жидкого мыла и красной гуашевой краски. Залили «вулкан» уксусом и получили   извержение. 11 Вывод: газ, образовавшийся при воздействии уксуса на воду, поднимает «лаву»  вверх и происходит извержение.                                                                                                                                            12 Чтобы извержения вулканов не приводили в гибели людей, животных и всего живого на Земле, нужно уметь предсказывать, когда они произойдут и насколько сильными они окажутся.   Есть некоторые очевидные признаки грядущего бедствия: дрожит земля, над кратером   вулкана   начинает   куриться   дымок,   из   жерла   вылетают   камни   и   пепел.   Даже поведение животных иногда может стать сигналом об извержении вулкана.  Для   прогноза   извержений   учёные­вулканологи   составляют   карты   вулканической опасности с показом характера и распространения продуктов предыдущих извержений. Ведутся   наблюдения   за   самыми   незначительными   изменениями   поверхности. Современные приборы улавливают малейшие признаки активности вулкана.  Ещё   один   метод   –   изучение   газов,   выходящих   из   вулкана.   Если   их   состав   вдруг изменился, это может говорить о скором приближении раскалённой магмы из недр Земли. Наиболее   надёжным   способом   защиты   населения   от   последствий   извержения   вулкана является эвакуация.            Исследовать   и   проводить   данную   работу,   об   изучении   вулканов   было   очень интересно, где мы узнали о таких вулканах – Везувий, Пик Сарычева, Тааль, Йеуллоустон.   Извержение   вулканов   –   это   всегда   стихийное   бедствие   для   всего   живого   мира. Разрушаются города, гибнут люди, однако польза от вулканов для людей тоже есть. И несмотря   на   огромный   риск,   люди   продолжают   жить   и   вести   хозяйство   на   склонах вулканов, потому что вулканический пепел способствует:  Образованию   исключительно   плодородной   почвы,   богатой   минералами, способствующая росту растений.   Благодаря вулканам образуются горные породы, из которых состоит земная кора.                                                                                                         8  Из вулканической пыли делают лекарства, удобрения, очистители для воды, добывают серу.   Из застывшей вулканической лавы – обсидиана делают ювелирные украшения. Из затвердевшей лавы строят дома.  А еще вулканы доставляют нам из земных недр углерод, азот и другие газы, без которых жизнь на Земле невозможна.   Пемза используется, как шлифовальный материал.   При   выбросе   лавы   в   водном   пространстве   рождаются   пляжи   и   даже   целые острова, пригодные для проживания.   Человечество не в силах предотвратить природные процессы извержения вулканов, сопровождающиеся сообщениями о стихийных бедствиях, но будем надеяться, что учёные­ вулканологи будут постоянно углублять свои знания в этой области, и мы сможем избегать человеческих жертв и ущерба.                                                                                                                                                                                  9 Наш  проект назывался « Почему извергаются вулканы».  Цель, которую мы  поставили с учителем , нами достигнута: мы теперь знаем,  почему происходят извержения вулканов, какими бывают вулканы, выяснили интересные и занимательные факты самых известных вулканов.    Узнали о строение вулкана , видах вулканов. Мы  теперь знаем, что вулкан внутри наполнен горячей магмой. Знаем ,что заставляет ее вырваться наружу, а также почему вдруг вулкан  «оживает» и начинает извергать дым и огонь. В ходе работы над проектом,  поняли   извержение вулканов – это всегда стихийное бедствие   для   всего   живого   мира.  Разрушаются   города,  гибнут   люди,  однако   польза   от вулканов для людей тоже есть. И несмотря на огромный риск, люди продолжают жить и вести   хозяйство   на   склонах   вулканов,   потому   что   вулканический   пепел   способствует образованию   исключительно   плодородной   почвы,   богатой   минералами,   способствующая росту растений.  Человечество   не   в   силах   предотвратить   природные   процессы   извержения   вулканов, сопровождающиеся сообщениями о стихийных бедствиях, но будем надеяться, что учёные­ вулканологи будут постоянно углублять свои знания в этой области, и мы сможем избегать человеческих жертв и ущерба.      Гипотеза,   выдвинутая   вначале   проекта:  вулканы   извергаются   из­за   того,   что   магмы становится   слишком   много   и   она   перегревается.   Тогда   она   и   выплескивается   наружу полностью подтвердилась. После изучения  о вулканах   сделали  макет   вулкана и   провели опыт «Как извергается вулкан».  В  нашей  творческой   работе     хотелось   применить   все  знания,  полученные  при изучении данной темы.   Работа над проектом научила нас находить необходимую информацию, отбирать материал по определенной теме и выделять главное. Цель нашего проекта  достигнута ,мы довольны результатом. 13                                                                          1)Большая детская энциклопедия. 10000 удивительных фактов и явлений . Перевод с французского Т.П.Григорьевой. «Олма-Пресс» 2005 г. Москва 2)Всё обо всём. Энциклопедия для детей «АСТ» 1999г. Москва 3)Кристина Годен. Детская энциклопедия «Вулканы». 2008.  4)Интернет – ресурсы видео  «Вулканы и гейзеры» из цикла «Почемучка».   http://zemlyanin.info/samye­izvestnye­vulkany­zemli/  http://www.vseneprostotak.ru/jenciklopedija/vulkany/ 14                              Министерство образования и науки Республики Казахстан                                ГУ « Отдел образования района Шал акына » Управление образования Северо – Казахстанской области  КГУ  « Школа­гимназия имени академика Е. А. Букетова »                                                                                                                                      Демидова Евгения                      Работу  выполнили   ученики 2 «А» класса:  Темиров Санжар                                                                                                        Сараева София                                                                                                      Мустафин Ильдар                                                                                                      Носарь Виктория              Научный руководитель: Исаченко Людмила Александровна                                                                                                                            г.  Сергеевка    2018 год. Отзыв об исследовательской работе  Проект « Почему извергаются вулканы» посвящен изучению природных явлений и то, что  нас окружает.  Практическая значимость проекта состоит в том, что в  их работе  содержится много информации о вулканах, а без этих знаний невозможно сформировать  целостную научную картину мира. В результате  проделанной  работы ученикам 2 класса   удалось осветить и раскрыть  основную тему своего проекта  «Почему извергаются вулканы» Это является основной целью проекта. В  исследовании ребята осуществляют поиск  ответов на проблемные вопросы:    Как устроен вулкан? Какова роль вулкана в жизни человека вред или польза ? Предметом исследования является извержения вулканов  Объектом исследования  вулканы      На пути к достижению цели ребята  решают ряд задач: собирают теоретический  материал о  вулканах;  изучили строение вулкана, виды вулканов; исследовали с помощью  опытов почему и как они извергаются; узнали  какой  вред и пользу несут извержения вулкана для человека; создали действующую модель вулкана в домашних условиях. В ходе своего исследования ребята пользуется различными методами: изучение  теоретических сведений, используя различные источники информации; наблюдение,  изучение и систематизация собранного видеоматериала; анализ и обобщение собранной  информации.  Продуктом исследования выступает макет  вулкана, изготовленный ребятами  собственными руками.     Результатом исследования становится «открытие», чтобы извержения вулканов не  приводили в гибели людей, животных и всего живого на Земле, нужно уметь предсказывать, когда они произойдут и насколько сильными они окажутся и занимаются этим учёные­ вулканологи  . Была проделана большая работа по систематизации использованного материала.   Научились анализировать ,выделять главное  и  делать выводы. Ребята показали значимость и роль  вулкана  и какую пользу приносят  они человеку.   Подтвердили  выдвинутую гипотезу «Вулканы извергаются из­за того, что  магмы становится слишком много и она перегревается. Тогда она и  выплескивается наружу    .»      Данная работа носит актуальный характер , так как вопросы , поднятые в ней, вызывают интерес не только у подрастающего поколения ,но   и   у взрослых тоже. Действительно данный   проект   для   тех,  кто   готов  беречь   природу,  удивляться   её  чудесам,  учиться   её понимать.   Работа   носит   экологическую   направленность,   может   быть   использована   на уроках  познания  мира, естествознания и на классных часах ,где говорим об  экологии. А так же  на занятиях  в  детском саду. .                                                               Научный  руководитель:    Исаченко Л.А.