3. Какая почва прогревается быстрее - влажная или сухая?
Решение. Влажная почва имеет более темную поверхность, чем сухая, поэтому влажная почва поглощает больше тепловых лучей, чем сухая, поэтому влажная почва прогреется быстрее.
4. Исследуйте, как зависит температура тела от скорости испарения жидкости с его поверхности.
Возможное решение. В две одинаковые пробирки наливаете одинаковое количество воды комнатной температуры. Одну пробирку оборачивают марлей, смоченной водой и частично погруженной в кристаллизатор с водой. Вторая пробирка опущена в сосуд с водой, накрытой картонным или фанерным экраном, в котором есть отверстие для пробирки. Пробирку, обернутую марлей и частично погруженную в кристаллизатор с водой, обдуваем при помощи вентилятора или обмахиваем листом картона, плотной бумагой и т.д.. С помощью термометра измеряем температуру воды в каждой пробирке.
Разобрать вопросы:
1. Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые от вымерзания?
2. Почему потолки скотных дворов, жилых помещений засыпают шлаком, сухой землей или сухим перегноем?
3. Почему озимая пшеница, посеянная по стерне, лучше переносит суровые зимы, чем посеянная по вспаханной почве?
4. Какая из почв — глинистая или черноземная — имеет большую теплопроводность?
5. Почему при рыхлении почвы — вспашке и бороновании — тепло-проводность почвы уменьшается?
6. В южных районах СССР зимой наблюдается резкое колебание температуры, в результате чего на озимых посевах образуется ледяная корка. Почему опасна для растений «гололедица», когда на обледеневших посевах нет снега?
7. Для чего стены, потолок льдохранилища молочной фермы,
выкопанного в земле, засыпаны торфом слоем до 40 см, а двери
обивают толстым войлоком?
Занятие 9. Лабораторная работа: Исследование интенсивности испарения с поверхности почв различной плотности. Определение влажности почвы.
Цель: развивать экспериментальные методы познания, формировать умения работать с лабораторными и контрольно-измерительными приборами. Создать условия для развития интеллектуально-творческих способностей учащихся.
Оборудование: электроплитка, весы с разновесом, металлические стаканчики с плотно закрывающимися крышками, пробы грунта взятые на разной глубине.
Задания:
1. Продуктивность растений зависит от запаса влаги в почве. Используя приборы, указанные в работе, предложите способ определения влажности почвы и запаса влаги в ней. Проверьте Ваш способ определения влажности почвы экспериментально.
2. Для нормального роста и развития растений очень важно, чтобы испарение влаги с поверхности почвы происходило как можно медленней. Исследуйте, с поверхности, какой почвы (перегной, чернозем, песчаная, суглинистая) происходит большее испарение влаги.
Методические рекомендации.
1. Для определения влажности почвы взять с помощью бура образцы почвы в различных слоях с интервалом 10 см (0-10,10-20,20-30 см). Образцы почвы поместить в алюминиевые стаканчики с полотно закрывающимися крышками. Затем отобранные образцы взвешивают на весах с точностью до сотых долей грамма. После этого снимают крышку со стаканчика и просушивают образцы в сушильном шкафу или на электроплитке при температуре 105-1100С в течение 25-30 минут. Потеря массы почвы за это время принимается за количество влаги во взятой навеске. Результаты измерений и вычислений записываются в таблицу.
Глубина взятия пробы см | Номер стаканчика | Масса стаканчика Г | Масса испарив-шейся влаги Г | Масса абсолют-но сухой почвы Г | Влаж-ность % | ||
с сырой почвой | с сухой почвой | пустого | |||||
Влажность от массы абсолютно сухой почвы определяем по формуле
Где Wв – влажность от массы абсолютно сухой почвы,
Pв - масса стаканчика с влажной почвой,
Pс - масса стаканчика с сухой почвой,
М – масса сухой почвы.
Запас влаги в мм водяного столба вычисляем по формуле
Wоб = 0,1 * WВ* r * Н
Где Wоб – запас влаги,
r - плотность почвы,
H – глубина слоя почвы.
2. В кристаллизаторы или аккуратно обрезанные консервные баночки одинакового размера положить на дно тряпочки из сукна, смоченные водой (тряпочки должны иметь одинаковый размер и массу). Затем засыпать в баночки с положенными в них смоченными тряпочками исследуемый грунт так, чтобы толщина грунта в каждой баночке была одинаковая, и грунт был уплотнен равномерно. Для уплотнения грунта можно использовать кружок из дерева, металла или другого твердого материала, вырезанный по размеру кристаллизатора (баночки), и гирю массой 1 кг. Подготовленные для исследования кристаллизаторы (баночки) с грунтом поставить на столе так, чтобы условия их хранения были одинаковые. Через некоторое время (1-2 дня) удалить грунт из кристаллизаторов (баночек), очистить тряпочки от грунта, а затем сравнить их массы, и по результатам измерений сделать вывод. Выполнение этого задания требует более длительного промежутка времени, чем первое, поэтому заложить данный эксперимент следует фронтально на уроке и предложить выборочно группе учащихся через 1 – 2 дня провести необходимые измерения, а результаты измерений обсудить в начале следующего занятия. Для выполнения окончательных измерений учащиеся выбираются по желанию.
Занятие 10. Решение конструкторских заданий.
Цель: формировать у учащихся умения применять знания на практике. Развивать общеучебные и специальные умения. Создать условия для развития интеллектуальных способностей учащихся.
Методические замечания
Данный урок посвящается обобщению знаний учащихся. В ходе обсуждения решения задач обращаем внимание учащихся на то, что задания могут иметь несколько вариантов решения. Потому желательно рассмотреть всевозможные варианты решений, которые предложат учащиеся. Анализируя решения желательно отметить наиболее рациональный вариант решения.
1. Летом на отгонных пастбищах во время дойки молоко собирают в емкости, из которых его загружают в автоцистерны для перевозки. Для того, чтобы молоко не испортилось во время хранения и транспортировки до молокозавода, его необходимо охлаждать. Предложите способ охлаждения молока в полевых условиях.
Возможное решение. Решение может иметь несколько вариантов, один из которых может быть следующим. Резервуар для сбора и хранения молока обернуть слоем ткани, которую пропитать водой. При испарении воды с поверхности ткани резервуар и ткань будут иметь более низкую температуру, чем окружающий воздух, а, следовательно, резервуар и молоко будут охлаждаться в сосуде до более низкой температуры.
2. Предложите способ, с помощью которого можно было бы ускорить процесс таяния снега на полях.
Ответ. Разбросать по поверхности поля равномерным слоем золу, перегной и т.п., в результате этого снег станет темным, а темные поверхности поглощают больше солнечных лучей. Это увеличит температуру поверхности и ускорит таяние снега.
3. Резкие перепады температуры летом во время развития и роста теплолюбивых культур отрицательно сказываются на их развитии и росте, а иногда приводят к гибели растений. Чтобы растения не погибли, их необходимо вовремя защитить от заморозков, а для этого нужно знать о приближении похолодания. Сконструируйте и по возможности изготовьте прибор, с помощью которого можно было бы предсказывать о возможных заморозках.
Возможное решение. Вариантов решения может быть несколько, один из которых может быть следующим. В тонкостенную стеклянную колбу до половины ее объема налить подкрашенную воду, заткнуть колбу пробкой и залить для герметизации соединение пробки с колбой клеем, сургучом или парафином.
4. Если кадку с водой поставить в погреб, где хранятся овощи, то это предохраняет овощи от замерзания. Объясните, на чем основан такой способ защиты овощей в погребе от замерзания.
Возможное решение. Вода обладает большой удельной теплоемкостью, а следовательно остывая она отдает большое количество тепла окружающему воздуху, поддерживая его температуру на уровне, необходимом для нормального хранения овощей.
5. Чем больше влаги накоплено с осени в почве, тем менее опасны суровые зимы для озимых посевов. Объясните, почему при большом содержании влаги в почве озимые посевы сохраняются лучше.
Возможное решение. Теплоемкость влажной почвы значительно вше, чем сухой, поэтому общий запас тепла в ней будет больше. Такая почва, закрытая снегом, будет расходовать запасы тепла очень медленно.
6. Механизаторы для того, чтобы питьевая вода длительное время оставалась холодной, используют для ее хранения небольшие деревянные бочонки с плотной крышкой и пробкой. Объясните, почему вода в таких бочонках длительное время остается холодной.
Возможное решение. Вода, просачиваясь через деревянные стенки бочонка наружу, испаряется с поверхности, а при испарении температура стенок бочонка понижается, и вода в бочонке длительное время остается холодной.
7. Для поддержания температуры охлаждающей жидкости двигателя в рабочем режиме используется термостат. Рассмотрите устройство термостата, объясните принцип его действия. Предложите способ проверки исправности термостата.