Естественнонаучного цикла методическое пособие



Pdf көрінісі
бет9/10
Дата03.03.2017
өлшемі2,27 Mb.
#5566
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Название 
витамина  
Выполняемые функции, нарушения в организме при 
недостатке витамина, и пищевые источники  
Витамин А  1.
 
Предохраняет от рахита. Он содержится в молоке, печени, 
масле. Прогулки под солнечными лучами восполняют недостаток 
витамина  
Витамин В  2.
 
Успешно 
борется 
со 
свободными 
радикалами, 
способствующими развитию различных патологий. Содержится в 
растительных  маслах,  лососе,  печени,  яичном  желтке,  моркови, 
овсянке.  Нехватка  приводит  к  нарушениям  сердечнососудистой 
репродуктивной  функций,  мышечной  дистрофии,  ожирению 
печени, малокровию  
Витамин С  3.
 
Отвечает  за  нормальный  обмен  веществ  в  мышечной  и 
нервной  ткани.  При  его  нехватке  теряется  аппетит,  появляются 
рвота  и  судороги.  Наиболее  богаты  витамином  хлеб  из  муки 
грубого помола  
Витамин D  4.
 
Участвует 
в 
регулировании 
обменных 
процессов 
организма,  проницаемости  капилляров,  свертываемости  крови 
содержится  в  различных  растительных  продуктах.  Применяют 
для профилактики и лечения цинги, при диатезах, кровотечениях, 
интоксикациях, заболеваниях печени, язвах, переломах  
Витамин Е   5.
 
Необходим для роста и развития организма, остроты зрения, 
поддержания  иммунитета  и  нормального  состояния  эпителия. 
Растворяет  жиры  и  поддерживает  сопротивляемость  клеток 
желудочно-кишечного  тракта  Источники:  рыбий  жир  и  печень, 
сливочное  масло,  яичные  желтки,  сливки  и  цельное  молоко, 
некоторые овощи. При недостатке возникает «куриная слепота»  
 
 
 
113 

Проектная задача 79. Рассмотрите внимательно схему (рисунок 1) [9].  
 
 
 
Рисунок 1 – Круговорот углерода в природе  
 
Задание.  Разработайте  проекты  вариантов  разрешения  глобальных 
проблем  человечества  связанных  с  загрязнением  окружающей  среды, 
исчерпанием  нефти,  природного  газа,  угля,  пресной  воды,  древесины, 
глобальным  потеплением.  Свяжите  свои  варианты  с  указанным  на 
рисунке процессом?  
Проектная задача 80.  
Задание  1.  Внимательно  рассмотрите  рисунок  2,  объясните  причины 
ситуации сложившейся в различных регионах Земли. Назовите представителей 
фауны,  находящихся  под  угрозой  исчезновения.  Разработайте  проекты  их 
сохранения.  
Задание  2.  Какой  регион  наиболее  подвержен  исчезновению  видов 
позвоночных  и  почему?  Если  не  принять  меры  по  охране  исчезающих  видов 
позвоночных и устранению причин их исчезновения, что мы можем ожидать в 
будущем? Дайте прогноз [9].  
114 

 
 
Рисунок 2 – Количество видов позвоночных, находящихся под угрозой полного 
исчезновения, по регионам  
 
 
Проектная задача 83.  
В  беседе  о  дождевых  червях  Асан  доказывал  их  пользу  для  почвы  и 
растений, но не смог аргументировано доказать это. Как это можно сделать?  
Задание  1.  Разработайте  проект  практического  эксперимента  на 
пришкольном участке школы (в цветнике школы, цветочных клумбах), который 
бы показать пользу дождевых червей.  
Задание  2.  Разработайте  практические  рекомендации  для  земледельцев 
(дачников  и  фермеров)  об  увеличении  количества  дождевых  червей  на 
плантациях.  
 
Проектная задача 81.  
Рассмотрите внимательно схему (рисунок 3) [9].  
 
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Африка 
Азия и 
Океания 
Европа 
Латинская 
Америка и 
Карибский 
бассейн 
Северная 
Америка 
Западная 
Азия 
Полярные 
регионы 
Млекопитающие 
Птицы 
Рептилии 
Амфибии 
Рыбы 
Всего 
115 

 
 
Рисунок 3 – Круговорот азота в природе  
 
Задание.  Существует  ли  в  настоящее  время  равновесие  указанного 
процесса  в  природе?  Если  нет,  то  к  чему  это  может  привести?  Разработайте 
проект востановления возможных негативных последствий нарушения.  
Проектная  задача  82.  Необходимо  разработать  проект  школьного  парка 
отдыха  к  юбилею  Празднику  Победы,  который  наступит  через  3  года. 
Необходимо  рассчитать  прирост  деревьев  за  месяц  и  годы,  для  того  чтобы 
высаженные саженцы в парке к юбилею успели подрасти.  
Задание 1. Определите прирост саженцев сосны, березы, ивы, дуба, вяза за 
сутки, за неделю, за месяц и рассчитайте годовой прирост.  
Задание 2. Определите, какие виды и размеры саженцев древесных пород 
нужно подобрать для посадки в парке?  
Проектная  задача
 
84. 
Один  автомобиль  производит  в  год  около  800  кг 
углекислого  газа.  Одно  дерево  поглощает  за  год  примерно  30  кг  углекислого 
газа. По данным городского акимата г. Астаны в городе на сегодняшний день 
зарегистрировано  270  тысяч  единиц  автотранспорта.  Как  эффективно 
использовать  наших  «Растительных»  друзей,  для  сохранения  чистоты 
воздушного бассейна столицы?  
Задание  1.  Рассчитайте  сколько  потребуется  деревьев  для  очистки 
атмосферы г. Астаны от выбросов углекислого газа?  
Задание 2. Разработайте проект развития новых парков, газонов и других 
форм  озеленения  столицы  и  её  пригородов,  растения  которых  могли  бы 
эффективно очищать воздух столицы. Приведите все расчеты и обоснования.  
116 

Проектная  задача  85.  Некоторые  города  расположены  на  значительной 
высоте над уровнем моря: Мехико – 2277 м, Аддис-Абеба – около 2000 м. На 
большой высоте расположено много сельских селений на Кавказе, в Гималаях, 
на Памире и других местах. В условиях высокогорья живут десятки миллионов 
людей. Адаптация – это процесс приспособления к условиям среды. Популяции 
людей,  издавна  живущих  в  этих  условиях,  имеют  ряд  адаптивных 
приспособлений. Группа туристов-любителей решила совершить многодневное 
путешествие в горы.  
Задание.  Разработайте  проект  подготовки  туристов  перед  походом  и 
процесса  проведения  самой  экспедиции.  При  разработке  проекта  учтите 
следующую информацию: повышенное содержание гемоглобина и количества 
эритроцитов  у  людей,  живущих  в  высокогорье;  необходимость  адаптации 
организма; внезапные перемещения человека в высокогорных районах; жажда 
человека; 
питание 
человека; 
ситуации 
требующие 
медицинского 
вмешательства.  
Проектная  задача  86.  У  растений  есть  определенные  ритмы  жизни.  Их 
можно наблюдать в делении клеток, обмене веществ, прорастании семян, росте, 
зацветании,  открытии  и  закрытии  цветков,  выделении  нектара, 
спорообразовании.  Шведский  ботаник  Карл  Линней,  живший  в  XVIII  в., 
устроил  у  себя  на  клумбе  специальные  цветочные  часы  -  «часы  флоры». 
Попробуйте сделать это и вы. Для этого нужно знать, что шиповник раскрывает 
цветки в 4-5 часов, а закрывает в 19-20 часов, цикорий – соответственно, в 4-5 и 
в 14-15 часов, одуванчик – в 5-6 и в 14-15 часов, картофель – в 6-7 и в 14-15 
часов, лен – в 6-7 и в 16-17 часов, белая кувшинка – в 7-8 и в 18-19, календула 
(ноготки)  –  в  9  и  в  20-21,  мать-и-мачеха  –  в  9-10  и  в  17-18  часов.  Составьте 
таблицу для определения времени. Приведите все пояснения.  
Проектная задача 87.  В результате систематических наблюдений ученые 
установили,  что  скорость  движения  перелетных  стай  -  от  18  до  93  км/ч.  При 
этом весной птицы летят со средней скоростью около 50км/ч, осенью – 43 км/ч. 
У серой вороны скорость составляет 50 км/ч, у скворца - в среднем 74 км/ч, у 
мелких воробьиных – 50-60 м/ч, уток – 72 км/ч, гусей – 90 км /ч.  
Задание. С помощью различных источников, составьте по карте маршруты 
перелетов.  Определите  время  пересечения  территории  Казахстана,  в  случае 
если стаи птиц летят с юга, дальше на север.  
Проектная задача 88. Иногда птицам приходится без остановки лететь над 
морем и горами. Так, птицы, преодолевая Северное и Средиземное моря, летят 
без  отдыха  600-700  километров.  Около  тысячи  километров  безостановочно 
пролетают  птицы,  пересекающие  Мексиканский  залив.  Наибольший 
«беспосадочный» перелет в 3300 км совершает кроншнеп и ржанка, летящие на 
зиму с Северной Америки на Гавайские острова.  
Задание. С помощью различных источников, составьте по карте маршруты 
перелетов. Определите время перелетов.  
Проектная  задача  89.  Одной  из  самых  быстролетных  птиц  считается 
иглохвостый стриж, летящий со скоростью до 50 м/с. Но и это еще не предел. 
Пикируя  на  добычу,  сокол-сапсан  мчится  со  скоростью  около  0,1  км/с. 
117 

Альбатросы  могут  лететь  (при  попутном  ветре)  со  скоростью  100  км/ч, 
ласточки достигают скорости 120 км/ч.  
Задание.  Какие  особенности  строения  тела  и  его  формы  помогают  этим 
птицам  достигать  этих  скоростей.  Узнав  это,  какие  рекомендации  вы  можете 
дать конструкторам авиационной техники.  
Проектная задача 90. Несмотря на маленькие размеры, колибри способны 
пролетать  значительные  расстояния.  Haпример,  рубиновогорлая  колибри 
весной  и  осенью  перелетает  Мексиканский  залив,  преодолевая  без  остановки 
примерно  900  км  со  скоростью  40  км/ч.  При  порхающем  полете  крылья 
колибри движутся со скоростью 3000-4800 взмахов в минуту.  
Задание. Определите время перелета колибри через Мексиканский залив. 
Составьте возможные маршруты перелетов.  
Проектная  задача  91.  В  области  гидродинамики  млекопитающих  до  не-
давнего времени представлялась абсолютно загадочной та быстрота, с которой 
передвигаются  некоторые  китообразные.  Так,  одиночные  касатки  развивают 
скорость  до 30  узлов.  Также  очень быстроходны  некоторые дельфины,  такую 
же  скорость  могут  развивать  и  усатые  киты-полосатики:  финвалы  и  сейвалы. 
Чтобы  оценить  тридцатиузловую  скорость,  достаточно  напомнить,  что 
современные  трансатлантические  лайнеры  ходят  со  скоростью  в  20  узлов  и 
могут развивать скорость до 26 узлов.  
Задание.  Какие  особенности  строения  тела  и  его  формы  помогают  этим 
животным  достигать  этих  скоростей?  Как  это  они  делают?  Узнав  это,  какие 
рекомендации вы можете дать конструкторам морской техники.  
Проектная задача 92. Хотя растение банан достигает высоты 10 м и имеет 
ствол  толщиной  до  1м,  оно  является  травой.  Банан  от  начала  развития  до 
десятиметровой высоты вырастает всего за 8-10 месяцев. Листья банана растут 
со  скоростью  15  см  в  сутки.  Каждое  растение  дает  три  урожая  в  год,  что 
составляет в целом 100 кг плодов.  
Задание.  Можно  ли  выращивать  растение  в  тепличных  условиях? 
Разработайте проект выращивания этих растений в хозяйствах южных регионов 
нашей страны. Определите все возможные выгоды.  
Проектная  задача
 
93. 
Перелетная  саранча  способна  совершать  перелеты 
до  1500  км.  Известны  случаи  ее  перелета  через  Черное  море.  Некоторые 
исследователи считают, что длина беспосадочного перелета саранчи достигает 
2200  км.  Они  приносят  большой  вред  сельскому  хозяйству.  Учитывая  их 
плодовитость, выясните, какая может быть польза для этой отрасли, например, 
для  птицеводства.  Приведите  все  возможные  доказательства  (если  они 
возможны).  
Проектная  задача  94.  Удивительная  привязанность  голубей  к  месту 
гнездования еще в древности натолкнула людей на мысль использовать их для 
передачи  почты.  Голубиная  почта  существует  и  в  наше  время.  В  Великую 
Отечественную  войну,  несмотря  на  совершенство  технических  средств  связи, 
голуби  с  успехом  использовались  для  передачи  донесений.  Большую  пользу 
голубиная  почта  принесла  советским  войскам  во  время  героической  обороны 
Москвы,  при  освобождении  Риги  и  на  других  фронтах.  Современные  породы 
118 

почтовых  голубей  развивают  скорость  до  140  км/ч,  а  расстояние, 
преодолеваемое ими, превышает 3 тысячи километров.  
Задание.  Строгие  формы,  отвечающие  самым  придирчивым  требованиям 
аэродинамики,  скромная  окраска,  мускулистое  сильное  тело  –  главные 
признаки  голубя-почтаря.  Подумайте,  какие  другие  виды  животных  могут 
выполнять  роль  перевозчиков  почты.  Приведите  все  обоснования  своим 
предложениям.  
Проектная задача
 
95. 
На одном гектаре почвы биомасса дождевых червей 
достигает 2-4 тонны. Эти черви перерабатывают ежегодно от 50 до 600 т почвы, 
превращая ее в мелкие, обогащенные гумусом почвенные агрегаты. Дождевые 
черви могут закапываться в землю на глубину до 8 м. Изобразите с помощью 
схем  и рисунков работу  дождевых червей  в почве.  Рассчитайте,  в какой  мере 
дождевые  черви  могут  заменить  удобрения,  вносимые  в  почву.  Возможно 
ли это?  
Проектная  задача  96.  Кость  –  композиционный  материал  и  состоит  из 
двух  совершенно  различных  компонентов  –  коллагена  и  минерального 
вещества.  Известным  примером  композиционного  материала  служит 
стеклопластик, представляющий собой смесь стеклянных волокон и смолы. Как 
это  ни  удивительно,  но  кость  по  своей  прочности  уступает  только  твердым 
сортам  стали  и  оказывается  гораздо  прочнее,  ставших  образцами  прочности, 
гранита  и  бетона.  Можно  ли  придумать  новые  композиционные  материалы, 
используя известные и традиционные материалы?  
Проектная задача
 
97. 
Одно дерево бразильской гевеи ежегодно дает около 
30 литров латекса, из которого можно получить 30 кг каучука. Где используется 
каучук? Какими особенными свойствами он обладает?  
Задание. Какие растения – каучуконосы вы знаете в Казахстане? Возможно 
ли их возделывание с целью получения натурального каучука? Приведите все 
расчеты и обоснования.  
Проектная задача 98. Сердце – это орган, имеющий массу 300 г. С 15 до 
50 лет оно бьется со скоростью 70 раз в минуту. В период между 60 и 80 годами 
оно ускоряет свое движение, достигая примерно 79 ударов в минуту. В среднем 
это  составляет  4,5  тысячи  пульсаций  в  час  и  108  тысяч  в  день.  Сердце 
велосипедиста  может  быть  вдвое  больше,  чем  у  человека,  не  занимающегося 
спортом, - 1250 кубических сантиметров вместо 750. В обычном режиме этот 
орган  перекачивает  360литров  крови  в  час.  А  за  всю  жизнь  –  224  миллиона 
литров.  Можете  ли  вы  привести  сравнения  этого  объёма,  с  объёмом  воды  в 
реке,  озере?  Приведите  все  возможные  расчеты.  Какие  выводы  можно 
сформулировать?  
Проектная задача
 
99. 
Известно, что каждое растение реагирует на лунную 
фазу, полнолуние или новолуние. В связи с этим существуют благоприятные и 
неблагоприятные  дни  для  посадки,  ухода  и  уборки  сельскохозяйственных 
культур.  Для  того  чтобы  выбрать  оптимальные  сроки,  необходим  лунный 
календарь.  В  течение  определенного  времени  Луна  проходит  «свой  путь»  от 
новолуния  через  полнолуние  к  следующему  новолунию.  Этот  период 
продолжается 29,5  дня  и  в  миниатюре  как  бы повторяет смену  времени  года, 
119 

характерную для солнечного ритма.  
Чтобы получить максимальный урожай надземных частей (салат, щавель), 
сажать семена в землю необходимо в период растущей Луны (от новолуния к 
полнолунию),  чтобы  максимально  использовать  благоприятный  для  роста 
период лунных ритмов.  
Задание  1.  Разработайте  проект  школьной  плантации  для  доказательства 
преимуществ посева растения в «нужную фазу» Луны.  
Задание  2.  Подберите  самые  необходимые  для  доказательства  виды 
культурных растений и пошагово запланируйте все свои действия.  
Проект может быть выполнен в любой удобной для ученика форме.  
Проектная задача 100. Разработайте план сквера, в котором растут травы, 
цветы, низкие и высокие деревья и кустарники.  
Задание. 
Как наиболее правильно использовать ярусы растений. Как быть 
если окажется, что отдельные травы могут быть ростом с человека и окажутся 
выше  низких  деревьев  и  кустарников.  Подберите  растения,  для  сквера, 
учитывая их высоту.  
Проектная  задача  101.  Почему  человек  перед  прыжком  немного 
приседает? Отразите это графически.  
Проектная задача 102. Лягушка (любая), банка, немного воды и деревянная 
лесенка  –  все,  что  нужно  для  «естественного  барометра».  Дайте  пойманной 
лягушке прийти в себя и начинайте наблюдения. Если лягушка поднимается по 
лесенке – ждите плохой погоды, спускается – к переменной погоде, барахтается 
на  поверхности  воды  –  ждите  солнечной  сухой  погоды.  Связано  это  с 
лягушачьей  кожей  и  испарением  воды  с  нее:  к  сухой  погоде  –  сиди  в  воде, 
дождик – можно выбираться на сушу!  
Задание.  Разработайте  памятку  для  прогнозирования  погоды  с  помощью 
других  животных  (необходимо  наблюдение  за  поведением  различных 
животных).  
Проектная  задача  103.  Еще  один  природный  барометр.  Налейте  в 
поллитровую банку полстакана воды, поместите туда пиявку и завяжите банку 
сверху марлей. Воду летом меняйте раз в неделю, а зимой – в две недели раз. В 
хорошую погоду пиявка лежит на дне, вернувшись в клубок. Перед дождем она 
всплывает к краю сосуда и лежит, пока погода не улучшится. Если будет ветер, 
то  пиявка  быстро  плавает  и  успокаивается  вместе  с  ветром.  Перед  бурей  она 
конвульсивно подергивается. В морозную ясную погоду она лежит на дне, а в 
снегопад поднимается к поверхности воды. Объясните поведение пиявки.  
Проектная  задача  104.  В  природе  каждый  организм  как-то  реагирует  на 
изменения  окружающей  среды:  состава  воздуха,  влажности,  физических 
процессов  и  др.  Эти  явления  люди  наблюдали  из  поколения  в  поколение; 
знания,  накопленные  ими,  нашли  свое  отражение  в  народных  приметах.  По 
состоянию  растений  предсказывали  погоду,  что  было  очень  важно  для 
сельскохозяйственных работ.  
Задание. А какие вы знаете растения – барометры? Как они устроены?  
Разработайте  цветник  с  такими  растениями,  удобный  для  определения  и 
предсказания погоды.  
120 

Проектная  задача  105.  Физалия  –  удивительное  создание,  получившее 
название по имени доктора Мари Физаликс, которая открыла ее и описала. Это 
целая  колония  полипов,  выполняющих  различные  обязанности.  На  плаву  ее 
поддерживает овальный плавательный пузырь – пневматофор, 20-30 см длиной 
и  8-10  см  шириной,  заполненный  газовой  смесью,  состоящей  из  12-15% 
кислорода, 1,18% аргон и азота. Пузырь – сложный гидростатический аппарат, 
изменяющий в зависимости от условий свой объем. Стоит усилиться волнению, 
как  стенки-гребни  немедленно  сокращаются,  излишек  газа  выдавливается,  и 
физалия,  словно  подводная  лодка,  идет  на  погружение.  Как  только  наступает 
затишье,  особые  железистые  клетки  заполняют  опустевшие  емкости  газом,  и 
сифонофора  вновь  всплывает,  сверкая  на  солнце  голубыми,  фиолетовыми  и 
пурпурными красками.  
Задание. С помощью графической схемы объясните поведение физалии.  
Проектная задача 106. Как изменяется положение плавников рыбы при ее 
движении в воде?  
Проектная  задача  107.  Комары  делают  500-1000  взмахов  крыльями  в 
секунду, шмели – 130-240, бабочки – 5-9. Пчела, летящая налегке, взмахивает 
крылышками 400-500 раз в секунду, с ношей – 200-250. Крылья комара Forcips 
совершают более 2000 тысяч взмахов в секунду.  
Задание.  Какой  частоты  звуки  издают  эти  насекомые?  Будем  ли  мы 
слышать  их?  Подберите  и  классифицируйте  летающие  организмы  по  частоте 
взмахов крыльев, от большего к меньшим.  
Проектная  задача  108.  «По  всем  законам  современной  аэродинамики 
майский  жук  летать  не  должен,  –  заявил  ведущий  специалист  в  этой  области 
исследований  Леон  Беннет,  -  либо  майский  жук  обладает  неизвестным  нам 
способом  создания  подъемной  силы».  А  какая  движущая  сила  дает 
возможность  летать  бабочкам  так,  как  они  летают?  Для  ответа  на  вопрос 
ученые  сняли  на  кинопленку  полет  бабочки-лимонницы  со  скоростью  200 
кадров  в  секунду  и  в  механизме  работы  крыльев  подсмотрели  следующую 
особенность.  Когда  крылья  поднимаются  вверх  их  смыкание  происходит  не 
всей плоскостью, а волной, движущейся от передней кромки крыла к задней. А 
между  задними  кромками  крыльев  над  брюшком  образуется  канал  с 
правильным  овальным  сечением.  Именно  через  этот  канал  крылья  с  силой 
выталкивают зажатую струю воздуха, которая и толкает бабочку вперед.  
Задание. Нарисуйте схему процесса. Как можно назвать такой природный 
двигатель? Дайте комментарий заявлению Леона Беннета, дайте ему ответ [9].  
Примеры проектных задач и заданий по предмету «Физика».  
Проектная  задача  109.  Поставьте  две  соприкасающиеся  тележки, 
снабженные сжатыми пружинами в центре дорожки, как показано на рис. Затем 
нанесите  резкий  удар  линейкой  так,  чтобы  освободить  пружины.  Тележки 
разойдутся после такого «взрывного» расталкивания.  
Измерив пройденные пути за определенный промежутки времени, находим 
их  скорости,  приобретенные  в  процессе  взаимодействия: 
t
s
1
1
=
υ
и
.
2
2
t
s
=
υ
 
Далее в пределах экспериметальной ошибки находим:  
121 

импульс тел до «взрыва» = 0 + т
2
 • 0 = 0;  
импульс тела после «взрыва» = т
1
 (-
υ
1
) + 
т
2
 (
υ
2
);  
откуда -т
1
υ
1
 + 
т
2
υ

=
0 или т
1
υ
1
 = 
т
2
 
υ

.  
 
 
 
Задание. Где на практике используются знания из приведенного примера? 
Покажите на практических примерах.  
Проектная  задача  110.  Первые  сверхзвуковые  пассажирские  лайнеры 
(англо-французский «Конкорд» и советский Ту-144) были созданы еще в 70-х 
годах,  но  по  разным  причинам  вскоре  их  сняли  с  эксплуатации.  Однако  в 
середине 90-х годов они снова стали совершать экспериментальные полеты. В 
1995 году «Конкорд» в рекламных целях осуществил кругосветный перелет по 
маршруту Нью-Йорк - Нью-Йорк, покрыв (с шестью посадками) расстояние в 
40717  км.  Этот  перелет  занял  31  час  27  минут  40  секунд.  Расстояние  от 
Лондона до Нью-Йорка «Конкорд» преодолевает за 3 часа 40 минут. В России 
создается  пассажирский  самолет  Ту-244  с  крейсерской  скоростью  2300  – 
2500 
км/ч.  
Задание. Составьте по данным проектное задание и решите ее.  
Проектная  задача  111.  Мировой  рекорд  скорости  поезда  принадлежит 
Франции. Здесь в 1955 г. была достигнута скорость 331 км в час, в 1981 году – 
380 
км/ч, а в конце 80-х годов – 515 км/ч. Однако это рекордные показатели. 
Обычно  поезда-экспрессы  развивают  скорость  200-300  км/ч.  Лишь  самый 
быстрый  поезд  в  мире  на  линии  Париж-Бордо  перевозит  пассажиров  со 
скоростью 350 км в час.  
Задание.  Возможно  ли  создание  широтной  трансевразийской 
железнодорожной магистрали? Проложите ее маршрут в нескольких вариантах, 
сравните  их  технико-экономические  данные,  выберите  самый  лучший.  Дайте 
все обоснования.  
Проектная  задача  112.  Озерная  вода  не  только  поглощает  тепло,  но  и 
возвращает  её обратно  в  более холодные  слои  воздуха  при  испарении.  Таким 
образом,  озеро  в  теплое  время  года  собирает  солнечное  тепло,  нагревающее 
воду, а в холодное – отдает его атмосфере, смягчая климат прилегающих к нему 
территорий.  Так,  на  берегах  Байкала  летом  воздух  охлаждается,  а  зимой  его 
температура  повышается  по  сравнению  с  соседними  районами  на  10-15°С, 
благодаря этому резко континентальный сибирский климат здесь значительно 
мягче. Летом тепло не проникает на большую глубину, а сосредоточивается в 
поверхностном  слое  воды  толщиной  от  5  до  15  м,  реже  до  25  м.  Благодаря 
122 

перемешиванию воды в этом слое поддерживается одинаковая температура.  
Задание. Покажите все перечисленное в виде схем и рисунков. Приложите 
пояснения и комментарии.  
Проектная  задача  113.  Соглашение  о  сооружении  тоннеля  под  Ла-
Маншем было подписано в 1986 году, а вступило в эксплуатацию в 1994 году. 
Проложены два параллельных железнодорожных тоннеля длиной 50км (в том 
числе  37км  под  водой).  Скоростные  поезда  теперь  преодолевают  расстояние 
между  Лондом  и  Парижем  за  3  часа,  причем  сам  проезд  под  Ла-Маншем 
занимает только 30-35 минут.  
Задание. Составьте проектное задание по приведенным данным.  
Проектная задача 114.  Средние значения плотности древесины в кг/м
3
, в 
абсолютно сухом состоянии:  
 
Древесная порода  
Плотность, 
кг/м
3  
Древесная порода   Плотность, кг/м

 
Бальса  
110-120  
Красное дерево  
540  
Бакаут (железное 
дерево)  
1300  
Сосна 
обыкновенная  
400  
Дуб  
550  
Пробковое дерево  
127  
Кедр  
350  
Черное дерево  
1160  
 
Задание.  По  этим  данным  составьте  проекты  (8)  на  практическое 
использование каждого из представленных древесных пород.  
Проектная  задача  115.  Как  падает  человек,  когда  споткнется  и  когда 
поскользнется?  В  целях  безопасности  разработайте  памятку  для  школьников, 
приложите графические схемы.  
Проектная задача 116. Почему бегущий человек, стремясь быстро и круто 
обогнуть столб дерева, обхватывает его рукой? Изобразите графическую схему 
движения.  
Проектная задача 117. Форма тела у птиц обтекаемая, поэтому при полете 
они  встречают  лишь  небольшое  сопротивление  воздуха.  У  птиц  компактный 
череп  и  обычно  обтекаемый,  заостренный  клюв.  Расположение  перьев 
обеспечивает  гладкую  поверхность  крыла.  Хвост  короткий,  что  увеличивает 
маневренность  и  уменьшает  сопротивление.  Ноги  у  птиц  в  полете  прижаты к 
телу.  
Задание. Где в своей практике, человек использует обтекаемую форму тел? 
Предложите  идеи  по  повышению  обтекаемости  формы  тела  и  уменьшению 
сопротивляемости.  
Проектная  задача  118.  Изменение  сопротивления  при  движении  в 
различных  направлениях  наблюдается  у  многих  водоплавающих.  Так, 
плавательные  перепонки  на  лапках  уток  или  гусей  используются  подобно 
веслам. При движении лапок назад утка, paспрямленной перепонкой, загребает 
воду,  а  при  движении  вперед  утка  сдвигает  пальцы  –  сопротивление 
уменьшается, в результате чего утка продвигается вперед.  
Задание.  Приведите  примеры  из  практической  жизни,  где  возникает 
123 

необходимость увеличивать сопротивление, а где уменьшать. Подтвердите это 
графическими схемами.  
Проектная задача 119. Меч-рыба известна как рекордсмен среди морских 
пловцов.  Ее  скорость  может  достигать  110-140  км/ч,  а  ее  меч  способен 
пробивать  дубовую  обшивку  судна.  Сама  же  меч-рыба  от  такого  удара  не 
страдает.  Оказывается,  в  ее  голове  у  основания  меча имеется  гидравлический 
амортизатор  –  небольшие  полости  в  виде  сот,  наполненные  жиром.  Они  и 
смягчают удар. Хрящевые прокладки между позвонками у меч-рыбы толстые, 
подобно буферам у вагонов, они уменьшают силу толчка.  
Задание. Где в практической жизни человека и его деятельности возникает 
необходимость  использования  подобных  перечисленных  качеств  рыбы.  При 
доказательствах приведите схемы и рисунки.  
Проектная  задача  120.  Лося  можно  использовать  для  транспортных 
перевозок  под  седлом  и  вьюком.  Он  проходит  в  труднодоступных  лесных  и 
болотистых  местах.  Лоси  свободно  поднимают  вьюк  массой  80-120  кг,  а  в 
санной упряжке везут и все 500 кг.  
Задание. Определите силу трения, действующую на санную упряжку, если 
коэффициент  трения  саней  о  лед  равен  0,002.  Рассмотрите  случаи,  если 
упряжка  движется  равномерно,  равноускоренно  с  ускорением  1  м/с
2

Сформулируйте предложения по уменьшению силы трения.  
Проектная задача 121. Первое, с чем сталкивается космонавт при взлете, 
это ускорение, когда космический корабль быстро набирает скорость. Во время 
выведения корабля на орбиту искусственного спутника Земли в течение почти 
5  минут  ускорение  движения  космонавта  может  изменяться  от  g  до  7  g
Значительное  изменение  ускорения  происходит  и  при  входе  в  плотные  слои 
атмосферы во время его возвращения на Землю. Естественно, что увеличение 
веса  космонавта  затрудняет  его  движения.  Поэтому  в  периоды  воздействия 
перегрузок  на  старте  корабля  и  его  торможении  большинство  операций, 
связанных с его управлением, должно быть автоматизировано.  
Задание.  Средняя  масса  космонавта  70  кг.  Осуществите  моделирование 
изменения массы и веса космонавта при выведении космического аппарата на 
околоземную орбиту, полете в космосе и при возвращении на Землю?  
Проектная задача 122. Ускоренная киносъемка показала, что, когда дятел-
лесной  лекарь  ищет  насекомых  или  готовит  дупло  под  гнездо,  то  его  клюв 
может  долбить  дерево  при  ударе  со  скоростью  7  м/с.  Полный  цикл  удара 
клювом длится  всего 0,001  с.  При  этом  возникают  бешеные  нагрузки,  однако 
мозг птиц никогда не травмируется. Секрет заключается в том, что голова дятла 
перемещается  только  вперед  и  назад  в  одной  плоскости,  без  каких-либо 
боковых смещений.  
Задание.  Определите  перегрузку,  которую  испытывает  голова  дятла  при 
ударе.  Отразите  процесс  схематично.  Имеет  ли  практическое  значение  для 
человека эта информация.  
Проектная  задача  123.  Среднее  яйцо  африканского  страуса  имеет  длину 
15-20 
см, что по объему равно примерно двум дюжинам куриных яиц, и весит 
16-
18 Н. Чтобы сварить такое яйцо, требуется 40 минут. Но самое трудное - это 
124 

очистить его, ведь скорлупа толщиной 1,5 см выдерживает нагрузку 127 кг.  
Задание. Разработайте методику определения массы одного яйца страуса и 
одного  куриного  яйца  по  представленным  данным.  Сравните  полученные 
данные.  В  каких  видах  практической  деятельности  человека  возникает 
необходимость аналогичных расчетов.  
Проектная  задача  124.  Колокол  Сысой,  самый  большой  колокол  в  мире 
находится в звоннице Ростова Великого Ярославской области. Отлит колокол в 
1688 году русским мастером Фролом Терентьевым. Его масса равна 32 тоннам. 
В немецком городе Кельне находится колокол Петер массой 24 тонны, отлитый 
в 1923 году.  
Задание.  Как  подняли  эти  колокола  в  звонницы?  Составьте  возможный 
проект  этой  процедуры.  Определите  силу  тяжести,  действующую  на  колокол 
Сысой. Чему равен вес этого гиганта, подвешенного на тросе?  
Проектная  задача  125.  Известно,  что  наша  Земля  эллипсоид.  Так, 
ускорение  свободного  падения  на  Северном  полюсе  равно  983  см/с
2
,  а  на 
экваторе – 978 см/с
2
.  
Задание  1.  Определите  по  этим  данным  радиус  Земли  на
 
экваторе  и  на 
Северном полюсе.  
Задание  2.  Определите  вес  человека  на  этих  широтах  в  первом  случае  с 
учетом  вращения  Земли  вокруг  своей  оси,  а  во  втором  -  без  учета  этого 
вращения.  
Проектная задача 126. Знаменитые пирамиды в Гизе были сооружены из 
огромных  каменных  блоков  весом  более  двух  тонн  каждый.  Эти  каменные 
глыбы откалывали от скалы и переправляли к месту строительства. Чтобы от-
колоть  камень,  в  скале  делали  отверстие,  в  которое  забивали  деревянные 
колышки. Эти колышки поливали водой в течение продолжительного времени, 
они  разбухали  и  давали  в  скале  трещину,  которую  потом  увеличивали  с 
помощью каменного молотка до тех пор, пока каменная масса не откалывалась. 
Глыбу камня приходилось тщательно шлифовать. Готовые формы с помощью 
сооруженной насыпи поднимали на высоту, складывая камень на камень. Блоки 
укладывали  так  плотно,  что  между  ними  даже  не  могла  просочиться  вода. 
Огромное  давление  сверху  (например,  высота  пирамиды  Хеопса  примерно 
147 
метров) делало всю конструкции практически монолитной.  
Задание. Разработайте возможный проект действий строителей пирамиды. 
Составьте  пошаговую  схему.  Определите  давление  одной  глыбы,  имеющей 
форму параллелепипеда, если ее масса равна 10 т, а основание имеет размеры 
2x4 м
2
. Сформулируйте выводы.  
Проектная  задача  127.  Строители  Заполярья  иногда  используют  в 
качестве строительного материала ледобетон. Так называют лед с включенной 
в  него  галькой.  Ледобетон  настолько  прочен,  что  при  работе  с  ним  нередко 
ломаются  даже  стальные  зубья  экскаваторов.  Другим  вариантом  ледобетона 
является  лед  с  добавлением  к  нему  древесной  пульпы  (ледопласт).  Материал 
этот выдерживает давление до 50 кг/см
2
 
и может быть использован в качестве 
заменителя цемента при постройке плотин на реках Заполярья.  
Задание.  Определите,  какую  силу  необходимо  приложить  к  2  см
2
 
125 

ледопласта, чтобы его разрушить. Определите другие опасности, которые могут 
разрушить  эти  материалы.  Когда  они  могут  возникать?  Приведите  расчеты  и 
доказательства.  
Проектная  задача  128.  Крайне  сложен  переход  в  тайге  в  зимнюю  пору, 
когда  снежный  покров  глубок  и  не  выдерживает  человека.  Преодолеть 
заснеженные  участки  без  лыж-снегоступов  практически  невозможно.  Taкие 
лыжи изготавливают в виде рамы из ветвей длиной 140-150 см. Ширина таких 
лыж не должна 6ыть меньше 30 см. Раму заплетают тонкими, гибкими ветвями, 
а передний конец, распарив в горячей воде, загибают кверху.  
Задание.  Какое  давление  будет  оказывать  на  снег  человек  массой  70  кг, 
используя  такие  лыжи-снегоступы?  Разработайте  свой  проект  лыж-
снегоступов. Покажите его преимущество перед описанным вариантом.  
Проектная  задача  129.  Чемпионами  по  глубоководному  нырянию 
являются представители Арктики и Антарктики. Так, гагару ученые наблюдали 
из  батискафа  на  глубине  80  метров.  Королевский  же  пингвин  ныряет  на 
глубину до 200 метров и более.  
Задание.  Определите  давление,  оказываемое  на  гагару  и  пингвина  на 
глубинах,  приведенных  выше.  Какие  особенности  организма  этих  птиц 
способствуют  глубоководному  нырянию.  Можно  ли  использовать  эти 
особенности при создании водолазных костюмов и новых аквалангов.  
Проектная  задача  130.  Жираф  обладает,  необычайно  высоким  ростом, 
около  5,5  м.  Сердце  жирафа  находится  на  высоте  около  2,5  м,  поэтому 
кровеносные  сосуды  ног  должны  испытывать  огромное  давление  всего  этого 
столба жидкости. Что же спасает ноги жирафа от отеков? Между сосудами ног 
жирафа  и  его  плотной  шкурой  находится  много  межклеточной  жидкости,
 
которая  точно  так  же  спасает  сосуды  от  чрезмерного  расширения.  Если  бы  у 
жирафа  на  уровне  сердца  было  такое  же  артериальное  давление,  как  и  у 
человека, то на уровне головы оно было бы уже меньше атмосферного, и кровь 
не  могла  бы  протекать  через  мозг.  Поэтому  жираф-гипертоник.  Его 
артериальное давление на уровне сердца может достигать 50 кПа.  
Задание. Определите гидростатическое давление, которое оказывает кровь 
на  высоте  сердца  и  ног  жирафа.  С  какой  силой  кровь  давит  на  1  см
2
 
кровеносных  сосудов  на  уровне  сердца?  Сформулируйте  все  возможные 
выводы.  
Проектная  задача  131.  Для  жизни  под  водой  человек  совершенно  не 
приспособлен. На глубине 20 м под действием внешнего давления у него могут 
лопнуть  барабанные  перепонки.  Опуститься  же  на  глубину  более  70  м  без 
специального  снаряжения  совершенно  невозможно.  Правда,  натренированные 
пловцы на очень короткое время опускаются под воду на глубину до 51 м.  
Задание. Какое давление испытывают натренированные пловцы, опускаясь 
на  глубину  51  м?  Используя  знания  по  анатомии  человека,  разработайте 
инструкцию по погружению человека в воду.  
Проектная  задача  132.  В  свое  время  первый  ученый-исследователь 
природы  Уссурийского  края  Н.М.  Пржевальский  писал,  что  после 
однообразных  пространств  северной  тайги,  леса  долины  Уссури  и  водные 
126 

просторы  озера  Ханка  поражают  путешественника  контрастным  сочетанием 
самых неожиданных  растительных и животных  форм.  Несмотря на огромную 
площадь  –  400  км
2
,  озеро  Ханка  является  одним  из  самых  мелких  в  СНГ, 
давление на его дно колеблется от 10 до 30 кПа, и его хорошо прогреваемые 
воды дают приют тридцати трем видам рыб.  
Задание. По представленным данным определите среднюю глубину озера 
Ханка. Разработайте методику расчетного определения глубины водоемов.  
Проектная  задача  133.  Специалисты  продолжают  изучать  рельеф  дна 
океанов  и  морей  различными  методами  со  специальных  погружаемых 
аппаратов  (батискафов),  проводя  промеры  глубин  и  глубоководное  бурение. 
Поэтому до сих пор совершаются неожиданные открытия и в карты подводного 
рельефа  вносятся  существенные  поправки.  Например,  в  1988  г.  при  проверке 
глубин  российскими  исследователями  на  судне  «Василий  Головнин»  с  карты 
восточной  части  Атлантического  океана  «исчезла»  впадина  Монако.  Вместо 
отметки  6293  м  при  детальных  промерах  глубин  здесь  были  обнаружены 
отметки  5420-5440  м.  Российские  ученые,  работая  на  геолого-геофизическом 
полигоне  в  Тихом  океане,  в  южной  части  так  называемого  Императорского 
разлома обнаружили скалистые ущелья глубиной до 7400 м. Они обрамлены с 
обеих  сторон  хребтами,  которые  находятся  на  глубине  3500-4700  м,  то  есть 
возвышаются  над  дном  ущелий  примерно  на  3000  м.  Это  позволило 
предположить, что Императорский разлом представляет собой развивающийся 
глубоководный желоб.  
Задание. Какое давление испытывал батискаф около впадины Монако и на 
дне Императорского разлома? С какой силой вода давила на батискаф на этой 
глубине,  если  принять,  что  форма  батискафа-сферическая,  с  радиусом  3  м? 
Напишите выводы.  
Проектная  задача  134.  На  реке  или  канале  для  перевода  судов  с  одного 
уровня  на  другой,  например,  перед  плотиной,  используют  шлюзы.  Это 
гидротехническое  сооружение  представляет  собой  камеру,  огражденную 
продольными  стенками  и  воротами.  Предположим,  нужно  провести  судно  с 
нижнего  бьефа  (части  реки  или  канала,  расположенной  ниже  шлюза  по 
течению) на верхний. Сначала в нижних воротах открывают задвижку, излишек 
воды  сливается,  и  уровень  воды  в  камере  и  нижнем  бьефе  становится 
одинаковым. Ворота открывают, судно входит в камеру, затем снова закрывают 
нижние ворота и отодвигают задвижку на верхних; камера заполняется водой 
до уровня верхнего бьефа. После этого судно выходит из шлюза через верхние 
ворота. Камеры наиболее крупных шлюзов имеют длину до 400 м, ширину до 
33 
м  при  глубине  5-15  м.  Такие  сооружения  могут  пропускать  одновременно 
несколько судов. Бывают шлюзы и многокамерные.  
Задача. Разработайте с помощью описания проект многокамерного шлюза. 
Где еще в технике применяется принцип сообщающихся сосудов?  
Проектная  задача  135.  Данные  о  высоте  полета  птиц  были  получены  в 
результате их столкновений с самолетами. Согласно данным Дж. К. Терреса, на 
высоте 2400 м известны случаи столкновения самолетов со стаями журавлей и 
лебедей, на высоте 5100м (над Андами) - с кондором. В США на высоте 6300 м 
127 

встречена  кряква,  а  воробьиные  птицы  толстонос  (в  США)  и  коноплянка  (в 
Европе)  зарегистрированы  на  высоте  свыше  3900  м.  Примерно  на  этой  же 
высоте  в  Европе  наблюдали  полет  стрижей,  гусей  и  уток,  чибисов  и  ржанок. 
Парение бородача над Гималаями зарегистрировано на высоте 7500 м.  
Задание.  Рассчитайте  давление  воздуха  на  этих  высотах,  а  также 
концентрацию молекул воздуха, при известных на этих высотах, температурах. 
Как летят и выдерживают эти условия птицы?  
Проектная  задача  136.  Присоски  имеют  форму  либо  полушарообразной 
чаши с липкими краями и сильной мускулатурой, либо состоят из ряда складок 
кожи в виде узких карманов. Края прикладываются к поверхности, на которой 
надо  держаться,  при  попытке  оттянуть  присоску  глубина  карманов 
увеличивается,  давление  в  них  уменьшается,  и  атмосферное  давление  (для 
водных  животных  -  давление  воды)  сильнее  прижимает  присоску  к 
поверхности. Так, рыба-прилипала обладает присоской, которая занимает почти 
всю длину головы. Эта рыба присасывается к другим рыбам, камням, а также к 
лодкам и кораблям. Она присасывается так прочно, что ее легче разорвать, чем 
отцепить.  Конец  одного  из  двух  самых  длинных  ловчих  щупальцев  кальмара 
густо усыпан разнокалиберными присосками.  
Задание.  Исследовать  данные  о  качествах  организма.  Можно  ли 
использовать  эти  качества  организмов  для  создания  различных  спасательных 
устройств и морской техники? Определите, какую силу необходимо приложить 
к  рыбе-прилипале,  чтобы  на  берегу  ее  оторвать  от  лодки,  если  площадь 
присоски равна 2 см
2
.  
Проектная задача 137. Ла-Пас – столица государства Боливии – находится 
на высоте 4500 м. Это самая «высокая» столица государства на земном шаре. 
Нормальное атмосферное давление на этой высоте равно 430 мм рт. ст.  
Задание. Каково  значение показателя  этого  давления  в  Па?  Возможно  ли 
при этом атмосферном давлении сварить картошку? Разработайте памятку для 
домохозяек этого города, которые заняты приготовлением пищи.  
Проектная  задача  138.  Когда  НАСА  впервые  начала  запускать 
астронавтов на орбиту, очень скоро выяснилось, что в состоянии невесомости 
перестают  писать  шариковые  ручки.  Что  делать?  Понадобилось  10  лет  и  12 
миллиардов  долларов  американским  ученым,  чтобы  решить  эту  проблему  и 
изобрести  авторучку,  способную  писать  в  невесомости,  вверх  ногами,  под 
водой,  на  любой  поверхности  и  при  любых  температурах,  от  сверхнизких  до 
300
0
С. В советских и российских космических кораблях использовали простые 
карандаши.  
Задание.  Почему  в  условиях  невесомости  авторучка  не  пишет? 
Разработайте  ручку  для письма  в  космосе.  Вначале  определитесь,  что  мешает 
письму в условиях космоса.  
Проектная задача 139. Танкер грузоподъемностью 550 тысяч тонн имеет 
длину 480 м, ширину около 63 м и осадку с грузом около 30 м. Гребной винт 
такого  судна  равен  высоте  трехэтажного  дома.  Палубы  занимают  площадь 
в 2,5 га.  
Задание.  Определите  силу  Архимеда,  действующую  на  такой  танкер. 
128 

Определите его возможные маршруты движения в океане.  
Проектная задача 140. На ловле относительно глубоководных жемчужных 
раковин  издавна  специализировалась  этническая  группа  населения  Южной 
Японии  –  ама,  причем  профессия  ныряльщика  преимущественно  женская. 
Ныряльщицы  способны  опускаться  на  глубину  30  м  и  оставаться  там  более 
минуты.  В  последнее  время  на  месте  этих  промыслов  возникли  крупные 
предприятия  по  искусственному  разведению  жемчуга.  Для  этой  цели 
используются  плоты,  к  которым  снизу  подвязывают  корзины  с  раковинами-
жемчужницами.  
Задание 1. Какое давление оказывает вода на человека на этой глубине?  
Задание  2.  Определите  среднюю  силу  Архимеда,  действующую  на 
человека. Как она изменяется с глубиной погружения и с увеличением давления 
на ныряльщицу?  
Задание 3. Разработайте инструкцию полезную для ныряльщиц.  
Проектная задача 141. Большое Соленое озеро, расположенное в США, по 
своим  размерам  очень  солидное:  120 км  в  длину  и  80  -  в  ширину.  Это  самое 
большое  озеро  Запада  Америки.  Но  катание  на  лодке  здесь  не  радует.  На 
водных лыжах кататься тоже рискованно: падение грозит переломом костей! То 
же самое относится к нырянию. Был случай, когда подросток, отмахнувшись от 
советов, разбежался и нырнул. Вытащили его со сломанной шеей. Ударился он 
не о дно, а о воду. И не удивительно, анализ показывает, что в ней содержится 
до 25% твердых веществ, главным образом, окаменевшей соли. Плыть в такой 
воде  нелегко:  ноги  поднимаются  выше  головы,  так  что  все  равно  можно 
захлебнуться!  Вместо  спасательного  жилета  или  пояса  остается  привязать  к 
ноге железную гирю.  
Задание.  Как  изменяется  сила  Архимеда  и  сила  тяжести  в  этом  случае? 
Разработайте  памятку  полезную  для  тех,  кто  собирается  купаться  в 
аналогичных озерах. Создайте плаваюшее устройство для данных условий.  
Проектная  задача  142.  В  Мертвом  море  за  счет  большого  количества 
растворенных солей (более 27%) плотность воды достигает 1,16 г/см
3
. Купаясь 
в этом море, человек очень мало погружается в воду, находясь на поверхности, 
поскольку средняя плотности человека меньше плотности воды.  
Задание. Какая часть человека находится под водой в Мертвом море, если 
средняя плотность человека 960 кг/м
3
? Разработайте памятку полезную для тех, 
кто собирается купаться в этом море и кататься на лодке.  
Проектная  задача  143.  Грандиозное  зрелище  представляют  собой 
айсберги – «плавучие ледяные горы» больших размеров. Айсберги – это массы 
материкового льда, оторвавшиеся от ледника или ледового барьера, плавающие 
в  полярных  морях  и  прилегающих  к  ним  акваториях.  Средняя  высота 
надводной  части  айсберга  нередко  достигает  50-70  м,  максимальное  ее 
значение  приближается  к  450  м.  Наибольшая  длина  подводной  части  может 
доходить до 130 км.  
Задание.  Какие  действия  нужно  выполнить,  для  того 
чтобы,  использовать  лед  айсберга  для  получения  воды. 
Айсберг  имеет  форму  куба  со  стороной  55  м?  Плотность 
129 

льда 900 кг/м
3
.  
Проектная  задача  144.  Одна  из  наиболее  характерных  особенностей 
костистых  рыб  –  наличие  плавательного  пузыря.  Этот  орган  можно  назвать 
почти универсальным, он выполняет многие функции в организме. Его не зря 
называют  самым  ценным  «приобретением»  костистых  рыб.  Плавательный 
пузырь – по существу мешок, заполненный воздухом. Костистых рыб по типу 
плавательного  пузыря  можно  разделить  на  открыто-  и  закрытопузырных.  У 
первой группы плавательный пузырь связан с кишечником особым протоком. 
Он  заполняется  воздухом,  который  рыба  заглатывает  с  поверхности  воды. 
Вторая группа рыб (более позднего происхождения) не имеет такого протока, 
поэтому  газ,  наполняющий  пузырь,  поступает  через  специальную  систему 
кровеносных  сосудов.  Плавательный  пузырь  нужен  рыбам,  в  основном,  для 
поддержания так называемой нейтральной плавучести, а проще – для наиболее 
оптимальных  условий  плавания.  Для  погружения  некоторое  количество  газа 
приходится  удалять  из  пузыря,  а  при  всплытии,  наоборот,  восполнять  его 
недостаток.  
Задание. Можно ли на примере этого свойства рыб, создать устройство для 
облегчения плавания людей в море. Разработайте принципиальную схему этого 
устройства.  
Проектная  задача  145.  В  Средиземном  море,  у  берегов  Египта,  водится 
удивительная  рыба  фагак.  Чувствуя  приближение  опасности,  фагак  быстро 
заглатывает воду. При этом в пищеводе рыбы происходит бурное разложение 
продуктов  питания  с  выделением  значительного  количества  газов.  Газы 
заполняют  не  только  действующую  полость  пищевода,  но  и  имеющийся  при 
ней слепой вырост. В результате тело фагака сильно раздувается, и он быстро 
всплывает на поверхность водоема. Здесь он плавает, повиснув вверх брюхом, 
пока выделившиеся в его организме газы не улетучатся. После этого он снова 
опускается на дно.  
Задание.  Как  использует  силу  Архимеда  фагак?  Разработайте  схему 
процесса.  
Проектная задача 146. Произрастающий в дельте Волги вблизи Астрахани 
чилим  (водяной  орех)  после  цветения  дает  под  водой  тяжелые  плоды.  Эти 
плоды настолько тяжелы, что вполне могут увлечь на дно все растение. Однако 
в  это  время  у  чилима,  растущего  в  глубокой  воде,  на  черешках  листьев 
возникают вздутия, и он не тонет.  
Задание. Покажите на чертеже силы, действующие на чилим. Какой силой 
чилим уравновешивает силу тяжести?  
Проектная  задача  147.  Сила  землетрясения  оценивается  по  12-балльной 
шкале  Рихтера.  Незаметные  толчки,  выявленные  только  приборами, 
оцениваются  в  1-2  балла.  Умеренные  толчки  –  дребезжание  стекол, 
раскачивание люстр и т.п. – 4-5 баллов. Сильные толчки – появление трещин в 
стенах- 6 -7 баллов. Катастрофические толчки (8-12 баллов) разрушают здания, 
раскалывают  земную  поверхность  (землетрясения  1948  г.,  Ашхабад;  1988  г., 
Армения).  В  год  случаются  тысячи  землетрясений,  но  лишь  20-30  из  них  - 
сильные.  
130 

Задание.  Определите  частоту  колебаний  при  4-балльном  землетрясении, 
если от этих толчков хорошо раскачалась люстра, длина подвеса которой равна 
80  см.  Разработайте  принципиальную  схему  зданий,  наиболее  эффективно 
выдерживающих землетрясения различной силы.  
Проектная  задача  148.  Как  с  точки  зрения  физики  можно  объяснить 
отличие стеблей водорослей, растущих в воде, от стеблей растений, растущих 
на берегу?  
Проектная задача 149. Однажды царь спросил у Архимеда, сколько нужно 
взять золота, чтобы его масса была равна массе слона. Как Архимед справился 
с этой задачей?  
Проектная  задача  150.  Взвесим  банку  со  спящими  мухами.  Затем 
встряхнем  ее,  чтобы  мухи  летали,  и  снова  взвесим.  Изменится  ли  вес  банки? 
Разработайте схему процесса.  
Проектная  задача  151.  Многие  птицы,  такие  как  кулики-галстучники, 
кроншнепы,  совы,  некоторые  воробьиные,  вооружены  ультразвуковыми 
«навигационными  приборами».  Застигнутые  в  полете  туманом  или  темнотой, 
они  разведывают  путь  с  помощью  звуковых  волн,  не  воспринимаемых 
человеком.  Своим  криком  они  как  бы  ощупывают  землю  внизу  и  узнают  по 
характеру  эха  о  высоте  полета  и  близости  препятствий.  Но  самыми  умелыми 
навигаторами  являются  козодои,  или  гуахаро.  Они  живут  в  горных  пещерах 
Латинской Америки. Тьма в этих пещерах кромешная. А вот козодои спокойно 
себе  летают  и  ни  на  что  не  натыкаются.  Оказывается,  эти  птицы  способны  к 
эхолокации. Они издают негромкие щелкающие звуки, свободно улавливаемые 
и  человеческим  ухом.  Эти  звуки  отражаются  от  стен  пещеры,  различных 
выступов и других препятствий и улавливаются чуткой птицей. Если же птице 
заткнуть уши, она перестанет ориентироваться в темноте.  
Задание.  Составьте  таблицу,  показывающую  время,  через  которое  птицы 
воспринимают посланные ими сигналы. Определите и учитывайте расстояние, 
которое  проходит  звук  до  препятствий  (стенки  пещер,  поверхность  земли). 
Сформулируйте все выводы.  
Проектная  задача  152.  Голиаф  –  самая  крупная  лягушка,  обитающая  в 
Камеруне  (Африка).  Ее  масса  3,5  кг,  а  длина  тела  32  см.  Самой  маленькой 
лягушкой считается чесночница с Сейшельских островов, ее длина 1,8-1,9 см. 
Крик  лягушки-быка  из  Северной  Америки  слышен  на  расстоянии  нескольких 
километров и похож на рев быка. Еще громче орет самец древесной лягушки-
коки из Пуэрто-Рико. Будучи менее 5 см, он издает крик силой 108 Дб.  
Задание.  Чему  соответствует  крик  древесной  лягушки  по  уровню 
звукового давления? Подберите варианты сравнений с другими животными.  
Проектная задача 153. Куры орловской породы очень крупны, красивы и 
несут  много  яиц.  Самое же  главное достоинство  петухов –  необычный  голос. 
Звучный, бархатный, протяжный, без хрипоты. Голосистых петухов заводили у 
себя все любители петушиного пения. Орловскую птицу никогда не продавали 
за  деньги,  а  только  обменивали.  Брали  за  них  зерно,  скот,  муку.  А  ценились 
орловские петухи дорого – за хорошего голосистого петуха давали барана, а то 
и теленка. Петухи поют басом, баритоном и тенором. Частотный диапазон их 
131 

голосов соответствует: тенор – 130-500 Гц, баритон – 100-400 Гц, бас – 80-350 
Гц. Частотный диапазон, соответствующий басу у мужчин - 80-350 Гц, баритон 
– 100-400 
Гц, тенор – 130-500 Гц. Определите и сравните диапазоны длин волн. 
Сформулируйте выводы.  
Проектная задача 154. Шумит не только падающая вода, но и набегающие 
на  берег  волны,  например,  морской  прибой.  Уже  при  небольшом  ветре 
возникает  волнение  моря,  и  волны  чередой  накатываются  на  берег,  в  зоне 
прибоя волны отдают энергию, накопленную при движении в морях и океанах. 
Волны прибоя создают при ударе о берег давление от 3000 до 30 000 кг/м
2
 
и во 
время  сильных  бурь  могут  перемещать  глыбы  массой  до  100  тонн. 
Возникающие  при  мощном  дроблении  водных  масс  крупные  капли 
поднимаются  на  высоту  60  м.  Удары  волн  обрушиваются  на  берег  довольно 
регулярно  со  средним  периодом  4,8  с  (при  слабом  и  сильном  волнении)  и 
являются  причиной  возбуждения  в  атмосфере  мощных  инфразвуковых 
колебаний.  
Задание. Отразите схематично работу волн. Какую работу совершает волна 
при поднятии «капли» воды массой 1 г на высоту 60 м? Определите среднюю 
частоту  морских  волн.  Разработать  устройство  на  основе  данных 
инфразвуковых колебаний.  
Проектная  задача  155.  Большую  часть  Намиба  занимают  огромные 
песчаные  дюны,  достигающие  трехсотметровой  высоты.  Нигде  в  мире  нет 
больше таких гигантских гор сыпучего песка. Над их вершинами почти всегда 
можно  увидеть  султанчики  поднятой  в  воздух  песчаной пыли,  и  кажется,  что 
дюны курятся, словно вулканы.  
Задание.  Определите  амплитуду  и  длину  поперечной  волны, 
соответствующей  песчаным  дюнам,  если  расстояние  между  гребнями  120  м. 
Начертите поясняющие схемы.  
Проектная  задача  156.  Передвигаясь,  кальмары  (Architeusthis)  развивают 
скорость  до  70  км/ч.  Находящиеся  в  поверхностных  слоях  моря  кальмары, 
преследуемые  рыбой,  выбрасывают  воду  из  воронки  с  огромной  силой  и 
выскакивают из воды на высоту 5-10 м, падая иногда на палубы кораблей.  
Задание.  Определите  массу  воды,  которую  при  «прыжке»  вверх 
выталкивает  кальмар,  если  масса  кальмара  3  кг,  а  скорость  воды, 
выбрасываемой кальмаром, в 3 раза выше его начальной скорости.  
Проектная  задача  157.  Большинство  не  слишком  искушенных  людей 
самым  высоким  и  самым  красивым  водопадом  Африки  знаменитый  водопад 
Виктория. Однако мнение это не соответствует истине: Виктория уступает по 
высоте и фантастическому 900-метровому каскаду Тугела в Драконовых горах 
ЮАР,  и  падающему  с  высоты  в  340  метров  мощным  водяным  тараном 
водопаду Лофои в Заире, и драгоценному украшению берегов озера Танганьика 
-  220-
метровому Каламбо. Не менее впечатляет и мрачная неукротимая мощь, 
какое-то  свирепое  буйство  водной  стихии  на  фоне  безжизненных  гранитных 
скал,  которые  являет  собой  южноафриканский  водопад  Ауграбис.  Он 
превышает  Викторию  по  высоте,  низвергаясь  со  146-метрового  обрывистого 
плато в ущелье, пробитое рекой Оранжевой в кристаллических породах.  
132 

Задание. Какой мощностью обладает вода при падении с этих водопадов? 
Оцените мощность для 1 м

воды. Оцените мощность одинаковых потоков воды 
этих водопадов, сравните их.  
Проектная  задача  158.  Исландия  –  первое  и  пока  единственное 
государство,  в  больших  масштабах  использующее  термальные  воды  для 
отопления  и  горячего  водоснабжения.  Для  этой  цели  в  столице  страны 
Рейкьявике,  начиная  с  30-х  годов,  создана  система  трубопроводов  и 
специальных  резервуаров,  откуда  горячая  вода  подается  потребителям.  Имея 
теплицы с геотермальным отоплением, Исландия полностью обеспечивает себя 
яблоками,  помидорами,  дынями  и  даже  бананами.  В  России  первая 
геотермальная  электростанция  (ГеоТЭС)  сооружена  на  юге  Камчатского 
полуострова.  На  станции  насыщенный  пар  из  пробуренных  скважин 
направляется  в  сепаратор,  а  затем  непосредственно  в  паровые  турбины. 
Мощность одной турбины - 2,5 МВт, число турбин на Паужетской ГеоТЭС - 2.  
Задание. Определите энергию, вырабатываемую на Паужетской ГеоТЭС за 
сутки. Как еще можно использовать геотермальные воды? [10].   
 
Примеры проектных задач и заданий по предмету «Химия».  
Проектная  задача  159.  Основной  компонент  природного  газа  –  метан. 
Некоторые крупные месторождения природного газа, например, Астраханское, 
Оренбургское,  помимо  углеводородных  газов  содержат  значительное 
количество  сероводорода.  Эта  примесь,  с  одной  стороны  опасна,  так  как 
вызывает  сильную  коррозию  трубопроводов  и  перекачивающей  аппаратуры. 
Кроме того, при сгорании такого газа получается оксид серы (IV), что вызывает 
загрязнение  атмосферы.  С  другой  стороны  сероводород  является  ценным 
химическим сырьем, из которого можно получить, например, серную кислоту.  
Задание. Предложите проект рационального, по вашему мнению, способа 
очистки природного газа от сероводорода.  
Проектная  задача  160.  В  природе  постоянно  происходит  круговорот 
биогенных  элементов:  углерода,  водорода,  кислорода,  фосфора,  азота  и  др. 
Человек  в  процессе  своей  деятельности  вмешивается  в  круговорот  веществ, 
использует минеральное сырье для своих нужд.  
Задание. Рассчитайте проект производства газированных напитков. Какая 
масса углерода должна превратиться в CO
2
, чтобы получить 1 л минеральной 
газированной  воды  с  концентрацией  углекислоты  2%,  ρ=1г/см
3
?  Сколько 
необходимо  других  компонентов  для  производства  газированной  воды  в 
расчете на 1 литр?  
Проектная  задача  161.  Азот  –  незаменимый  биогенный  элемент, 
поскольку  входит  в  состав  белков  и  нуклеиновых  кислот.  Атмосфера  – 
неисчерпаемый  резервуар  азота,  однако  основная  часть  живых  организмов  не 
может  непосредственно  использовать  этот  азот:  он  должен  быть 
предварительно  связан  в  виде  химических  соединений.  Существуют 
азотфиксирующие  бактерии,  способные  фиксировать  азот  воздуха  и 
превращать его в доступную для растений форму. С помощью таких бактерий 
при хорошем урожае клевер может накапливать за сезон 150-160 кг/га азота.  
133 

Задание  1.  Разработайте  проект  севооборота  на  плантациях  сахарной 
свёклы,  с  учетом  приведенной  информации.  Предложите  виды  культурных 
растений, которые могут быть в севообороте на данной плантации, имея в виду, 
что  главная  задача  при  этом  -  увеличение  производства  и  сохранение, 
повышение плодородие почвы.  
Задание  2.  Информация  для  размышления:  какую  массу  10%  раствора 
аммиачной  воды  (используемой  в  качестве  удобрений)  может  заменить  1  га 
клевера, накопивший за сезон 100 кг/га азота?  
Проектная  задача  162.  Окружающий  мир  –  это,  прежде  всего  мир 
веществ, превращения которых составляют основу многих природных явлений. 
Какими методами устанавливают процентное содержание кислорода в воздухе 
по массе и по объему? Как восполняется запас кислорода на планете Земля?  
Задание 1. Исследуйте, как в воздухе появляется кислород. Какие вещества 
участвуют в процессе выделения кислорода?  
Задание  2.  Смоделируйте  процесс  получения  кислорода  в  лабораторных 
условиях.  
Задание  3.  Исследуйте,  каким  образом  можно  увеличить  концентрацию 
кислорода в промышленных зонах и индустриальных городах.  
Задание  4.  Смоделируйте  процесс  получения  кислорода  из  бытовых 
отходов.  
Проектная  задача  163.  Какие  ассоциации  возникают,  когда  говорят  об 
энергии в целом и об энергетическом потенциале вещества? Какими энергиями 
обладаете вы, животные, растения или природа в целом? Исследуйте и сравните 
энергетику в живых и неживых объектах.  
Задание  1.  Изучите  химический  состав  и  пищевую  ценность  продуктов 
питания вашего рациона.  
Задание  2.  Исследуйте  энергию  химических  реакций  при  производстве 
алюминия в Павлодаре (или на других производствах на ваш выбор)?  
Проектная задача 164. Человек, в сущности, не думает о том, что у него 
под  ногами.  Всегда  мчится  …  .  И  самое  большее  –  взглянет,  как  прекрасны 
облака  у  него  над  головой  …  .  И  ни  разу  не  посмотрит  себе  под  ноги,  не 
похвалит: как прекрасна почва!  
Задание 1. Какие вещества есть в почве, песке и глине?  
Задание  2.  Какой  физический  прибор  можно  создать  на  основе  монет: 
серебряных,  золотых,  медных,  алюминиевых?  Опишите  их  назначение  и 
принцип действия.  
Задание 3. Укажите условия и границы применимости прибора. Возможен 
чертёж  или  рисунок,  поясняющий  устройство  и  способ  применения  вашего 
прибора.  
Задание  4.  Как  химическим  путем  перейти  от  песка  или  глины  к 
получению компьютерных чипов.  
Задание 5. В чем количественное и качественное сходство и различие по 
химическим веществам в компьютере и мобильном телефоне.  
Проектная задача - эксперимент 165. «А ты алхимик или химик?».  
Задание 1. Сможешь ли ты превратить один металл в другой? Возможно ли 
134 

это?  Докажи  или  опровергни.  Приведи  все  обоснования,  расчеты  и 
доказательства.  
Задание  2.  Очистить  монеты  от  загрязнений,  используя  химические 
реагенты?  
Инструкция.  Налейте  уксус  в  банку,  добавьте  поваренную  соль.  Хорошо 
перемешайте.  Положите  разные  монетки  в  уксус  на  5-10  минут.  Очистите 
гвоздь содой и тщательно промойте. Бросьте чистый гвоздь в банку с уксусом, 
солью  и  медными  монетами.  Подождите  пятнадцать  минут.  Проведите 
наблюдения  и  сформулируйте  выводы.  (При  работе  необходимо  быть 
осторожными).  
Учебные  проекты  и  задания  по  предметам  естественнонаучного  цикла 
должны  быть  ориентированы  на  действующие  программы  и  учебный  план. 
Содержание проекта должно быть изложено логично, доступным и понятным 
языком,  все  материалы  проекта  должны  быть  созданы  с  соблюдением 
авторских  прав.  Приветствуются  оригинальные  идеи,  исследовательский 
подход  к  собранным  и  проанализированным  материалам,  использование 
большого  количества  первоисточников.  Если  проект  выполняется  группой 
учащихся,  то  в  этом  случае  должна  быть  видна  роль  каждого  разработчика 
проекта. При создании проекта учащиеся должны продемонстрировать знания и 
умения  на  достаточно  высоком  уровне.  Отсутствие  орфографических  и 
пунктуационных  ошибок,  точность  информации,  использование  в  проекте 
соответствующей научной терминологии всегда украшает любой проект [7, 8].  
 
 
 
 
 
135 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет