Изследователска работа Тема УДИВИТЕЛНИ КРИСТАЛИ, Социална мрежа на педагога
Чували ли сте някога думата "кристал"? Какви кристали познавате? Първите, които идват на ум, най-вероятно са ярки скъпоценни камъни: изумруд, гранат, планински кристал. Има нещо невероятно и хипнотизиращо в кристалите.
Има много красиви неща в природата, която ни заобикаля. Един от тях са кристалите. Ако се вгледате внимателно, можете да видите, че има доста от тях около нас. Например захарта, която добавяме към чая, трапезната сол, снежинките извън прозореца през зимата, различни декорации.
Исках да се потопя в "прекрасния свят на кристалите".
nazarov.rar | 562,25 KB |
„Колкото повече гледаш в кристала,
толкова по-дълбоко те дърпа в дълбочината си на чар."
Чували ли сте някога думата "кристал"? Какви кристали познавате? Първите, които идват на ум, най-вероятно са ярки скъпоценни камъни: изумруд, гранат, планински кристал. Има нещо невероятно и хипнотизиращо в кристалите.
Има много красиви неща в природата, която ни заобикаля. Един от тях са кристалите. Ако се вгледате внимателно, можете да видите, че има доста от тях около нас. Например захарта, която добавяме към чая, трапезната сол, снежинките извън прозореца през зимата, различни декорации.
Исках да се потопя в "прекрасния свят на кристалите".
Стана ми интересно какво мога да направя, за да се включа в тайнствения свят на кристалите? Исках да знам повече за това какви могат да бъдат? Защо растат? Все пак не е растение. Какво трябва да „хранят“, за да растат по-бързо? Възможно ли е да се отглеждат кристали у дома? И опитайте сами да отгледате това малко чудо.
Затова реших да започна изследователската си работа, въоръжен с помощта намайка и класен ръководител.
Изследователска хипотеза: Ако проуча темата как се отглеждат кристалите, мога ли да ги отглеждам у дома, така че да имат различни форми и цветове.
Цел на изследването: Да се запознаят с разнообразието от кристали, да отглеждат кристали от солни разтвори, да определят условията за отглеждане на кристали.
За постигането на тази цел е необходимо да се решат следните задачи:
- Проучете литературата по темата;
- Изберете лесно достъпни вещества, от които е възможно да отглеждате кристали;
- Научете как да отглеждате кристали у дома;
- Следете процеса на кристализация
- Отглеждайте кристали от различни вещества от разтвори;
- Анализ на получените резултати и съотнасянето им с хипотезата.
- Проучване на приятели.
Обект на изследване: кристали.
Обект на изследване: отглеждане на кристали от разтвори.
Уместност на работата: работата е интересна и информативна.
Отглеждането на кристали е наистина завладяваща дейност и може би най-простата, най-достъпна и евтина, най-безопасна по отношение на безопасността, което е важно за тези, които провеждат експерименти у дома.
1. 1. КАКВО Е КРИСТАЛ?
Кристалът е твърдо вещество, което има естествена външна форма на правилни полиедри.
Твърдите вещества, от които се строят къщи, машинните инструменти, веществата, които използваме в ежедневието - почти всички те са кристали.
В природата има стотици вещества, които образуват кристали. Водата е един от най-често срещаните от тях. Замръзналата вода се превръща в ледени кристали или снежинки.
Вие, разбира се, обърнахте внимание на безкрайното разнообразие от снежинки (1).
1.2. ПРОИЗХОД НА ДУМАТА "КРИСТАЛ"
Думата "кристал" звучи почти еднакво на всички европейски езици.
Преди много векове сред вечните снегове в Алпите са открити много красиви, напълно безцветни кристали, наподобяващи чист лед. Древните естествоизпитатели ги наричали така – „crystallos” (т.е. лед);
Представите на древните хора за кристалите бяха подобни на легендите. Кристалите са били надарени с много мистериозни свойства: да лекуват от болести, да предпазват от отрова, да влияят на съдбата на човек.
Много кристали са съвършено чисти и прозрачни като водата. Нищо чудно, че има изрази: "прозрачен, като кристал", "кристално чист".
1.3. СТРУКТУРА НА КРИСТАЛА.
Не всички кристали са еднакви. Има монокристали и поликристали (Приложение 2). Единичните кристали се наричат монокристали. Твърдо вещество, състоящо се от голям брой малки кристали, се нарича поликристално.
1.4. КЛАСИФИКАЦИЯ НА КРИСТАЛИТЕ.
Можете да отглеждате кристали у дома само от разтвор.
- ОБРАЗУВАНЕ НА КРИСТАЛИ В ПРИРОДАТА
Горещите разтопени скали се изтласкват към повърхността на земята, охлаждат се и образуват кристали.
- Искам да говоря за ПЕЩЕРАТА НА ГИГАНТСКИТЕ КРИСТАЛИ
Природата продължава да ни изненадва, създавайки нови чудеса. Съвсем наскоро, през 2000 г., в мексиканската пустиня е открита необичайна пещера, където се намират най-големите естествени кристали.На дълбочина от 300 метра, в работеща мина, миньорите откриха кухини, в които огромни гипсови кристали се отвориха пред очите им. "Пещерата на гигантските кристали".
Невъзможно е да влезете в пещерата без специални униформи и оборудване без риск за живота. Температурата на въздуха там е около50°C и почти 100% влажност! Дори в специален костюм можете да останете в тези пещери не много дълго - около час.
- И разбира се, ДИАМАНТИТЕ НА ЯКУТИЯ са интересни
Якутия е земя на несметни богатства.
Якутия е една от най-известните диамантени провинции в света.
Има цели легенди и приказки за приказните богатства на северния край. Една от легендите разказва, че в древността небесният Създател, Създателят на Земята решил да раздаде своите съкровища на хората, за да им служат, за да имат хората широк и свободен живот, благодат и изобилие. Когато обаче прелетял над Якутия, му станало толкова студено, че разпръснал всички съкровища над нея. Основното богатство на републиката са диамантите, „вълшебните огнени камъни“. Според експерти необработените диаманти тук са сред най-добрите в света и са по-скъпи от другите страни.
Най-скъпата диамантена брошка "Букет" е в Диамантения фонд на Якутия. Автор - Гавриил Еверстов ().
Герб на Република Саха (Якутия) (). В центъра му е изобразен ездач, а над главата му има украшение във формата на диамант, наподобяващо диамантени кристали. Кристалите са точно 7, както и народите, населяващи нашия край: българи, якути, евенки, евени, чукчи, дългани и юкагири.
- ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ЧАСТ
- ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛИ ОТ РАЗТВОРИ
Образуването на кристал е постепенното "залепване" на молекули на вещество върху малък кристал.
Първо се образува малък кристал - семе.
По време на адхезията на молекулите към семето, кристалът расте.
Още преди да започнете да отглеждате кристали, трябва да запомните елементарните ПРАВИЛА ЗА БЕЗОПАСНОСТ:
|
Сега можете да започнете да отглеждате кристали!
Процесът на ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛИ В ДОМАШНИ УСЛОВИЯ е разделен на ОСНОВНИ ЕТАПИ:
СТЪПКА 1: Разтворете солта, от която ще израсне кристалът, в загрята вода (затоплянето е необходимо, за да може солта да се разтвори малко повече, отколкото може да се разтвори при стайна температура). Разтворете солта, докато се уверите, че солта вече не е разтворена (разтворът е наситен!).
СТЪПКА 2: Добавете хранителни оцветители с желания цвят (ако е необходимо)
СТЪПКА 3: Филтрирайте наситения разтвор
СТЪПКА 4: Завържете кристалче сол на конец, завържете конец например за молив и поставете молива по краищата на буркана (съда), където се налива наситеният разтвор. Потопете кристала в наситен разтвор.
СТЪПКА 6: Преместете съда с наситения разтвор и кристала на място, където няма течение, вибрации и силна светлина (растежът на кристала изисква спазване на тези условия).
СТЪПКА 7: Покрийте горната част на кристалния контейнер с нещо (напр.хартия) от прах и отломки. Оставете разтвора за няколко дни.
1) ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛ ОТ МЕДЕН СУЛФАТ
Най-бързо растящите и най-красивите кристали в моята колекция. Медният сулфат е ярко син кристал или прах. Медният сулфат може да се намери в магазин за градинарство.
Израсна много красив син поликристал с дължина около 6 см и друг кристал с дължина около 3 см на дъното ().
2) ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛ ОТ СОЛ
Трапезната сол („каменна сол“, „ядлива сол“ или просто „сол“) е хранителен продукт. Малки бели кристали. Трапезната сол може да се намери във всеки магазин за хранителни стоки.
Кристалите се оказаха прозрачни, много малки, не се придържаха един към друг и в резултат на това поликристалът се разпадна на единични кристали. Запазването им не бе успешно ().
Решихме да разнообразим нашата колекция от кристали. И отглеждайте кристали от други вещества. И се опитайте да разнообразите цветовата палитра - цветовете на националния ни флаг - бяло, синьо и червено, а също и оранжево (за разнообразие).
Исках да постигна по-добър резултат: да растат по-големи кристали и по-бързо. На третия ден те извадиха кристалите, загряха разтворите на водна баня, събирайки плака от стените на бурканите в тях, така че разтворите се оказаха по-наситени. Разбъркайте добре, разтваряйки веществото, охлаждайки разтворите и отново спускайки предварително отгледаните кристали там. Резултатът надмина всички очаквания! Още вечерта видях значително увеличение на кристалите.
1) ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛ ОТ КАЛИЕВ ХЛОРИД
Калиев хлорид - "Роднина" на трапезната сол. Малки бели кристали. Можете да го купите в магазин за градинарство.
Технологията на отглеждане е същата.
Поликристалът е много подобен на кристалаготварска сол, но за разлика от нея кристалът на калиевия хлорид е бял, издръжлив и не се рони. (Приложение 9) Размерът на кристала е около 5 cm.
2) ОТГЛЕЖДАНЕ НА КРИСТАЛ ОТ МЕДЕН СУЛФАТ
Технологията на отглеждане е същата. Но се оказа съвсем различен кристал. В експеримент № 1 кристалът се формира, така да се каже, около семето и този път кристалът расте по дължината на цялата нишка в разтвор ().
От едно и също вещество могат да растат кристали с различни форми. Размерът на кристала е около 11 cm.
3) ОТГЛЕЖДАНЕ НА ЧЕРВЕН КРИСТАЛ ОТ АМОНИЕВ ДИХИДРОФОСФАТ
Купен в магазин за градинарство - торът се нарича "Амофос", бели кръгли бели гранули.
Технологията на отглеждане е същата, на етапа на приготвяне на наситен разтвор се добавя червен хранителен оцветител.
Имаше проблеми по време на отглеждането. Разтворът се оказа много мътен, но за един ден цялата мътност се утаи на дъното на буркана. Семето не остана на конеца и падна на дъното на буркана. В този буркан кристалът не расте дълго време. Предположих, че разтворът не е достатъчно наситен. Разтворът се приготвя отново. След това кристалът порасна за един ден. Получи се голяма и много красива - като таралеж. (Приложение 10). Размерът на кристала е около 11 cm.
4) ОТГЛЕЖДАНЕ НА ОРАНЖЕВ КРИСТАЛ ОТ КАЛИЕВ ХЛОРИД
Целта на експеримента: да разберете дали кристалът ще промени цвета си в присъствието на хранителни оцветители.
Технологията на отглеждане е същата, но на етапа на приготвяне на наситен разтвор добавяме хранителни оцветители с желания цвят.
По време на експеримента беше отгледан красив бледооранжев кристал, т.к. използва се оранжево багрило (Приложение 10). Но кристалът е по-малък, което означава, че наличието на багрилото е забавило растежа на кристала. Размерът на кристала е около 3 см.
Целта на проучването: да се проучи значението на изследователската дейност за учениците.
В хода на работата беше проведено анкетно проучване. Анкетирани са 13 съученици (Приложение 8):
- Знаете ли какво е кристал? (Да5/Не8)
- Искате ли да научите повече за кристалите? (Да13/Не0)
- Мислите ли, че е възможно да отглеждате кристали у дома? (Да1/Не12)
- Ще отглеждате ли кристали у дома, ако знаете как да го направите? (Да13/Не0)
Заключение: Темата на научната работа е интересна. Всички респонденти ще отглеждат кристали, ако знаят как да го направят.
В резултат на работата направих следните изводи:
- кристалите растат от разтвори, когато водата се изпарява;
- за бърз и по-добър резултат разтворът трябва да е по-наситен;
- кристалите растат по-бързо и стават по-големи, ако разтворът се загрее повторно;
- кристалите на различни вещества имат различни свойства (някои кристали са оцветени, други са безцветни, някои кристали растат добре, други растат зле).
- наличието на хранителни оцветители забавя растежа на кристалите.
Много ми харесва да отглеждам кристали. Те са много красиви, така че искам да продължа тази тема с други експерименти. Смятам да опитам да отглеждам кристали от други препарати. Искам да попълня колекцията си с кристали от други цветове. Освен това процесът на отглеждане на кристали е много красив и вълнуващ!