Схема испарение воды: Плешаков. 3 класс. РТ №1, с. 33 – 34

Транспирация воды растениями — что это такое, схема, факторы и роль — Природа Мира

Содержание

1. Что такое транспирация?
2. Процесс транспирации
3. Скорость транспирации
4. Устьица
5. Условия окружающей среды: свет, температура, вода, ветер, влажность
6. Подведение итогов

Вы знали, что растения потеют? Транспирация – это одновременно важный и трудоемкий процесс для растений, требующий поддержания тонкого баланса между ним и другими жизненно необходимыми клеточными процессами.

Что такое транспирация?

Представьте себя жарким летним днем. Когда вы испытываете жажду, вы пьете воду для регидратации. Но куда девается эта вода? Часть ее идет на важные процессы в организме, но в жаркий день вы, вероятно, потеете. Потоотделение или охлаждение испарением – это то, как ваше тело предотвращает перегревание. Вода выходит через потовые железы и испаряется в воздух, в результате чего температура кожи снижается.

Растения тоже «потеют», но этот процесс называется транспирацией. С помощью корневой системы они забирают из почвы воду и питательные вещества. Вода движется через тела растений и используют для клеточных процессов, но большая ее часть (около 99,5%) испаряется в атмосферу наружными органами растений (листья, стебли и цветки).

Процесс транспирации

Схема процесса транспирации. Изображение: s gendera / flickr

Подобно потовым железам на коже, у растений на листьях есть отверстия, через которые выходит вода, называемые устьицами. Устьица обычно находятся на нижней стороне листа, чтобы не допустить лишнюю потерю воды, и они окружены замыкающими клетками, которые открывают и закрывают поры.

Читайте также: Особенности строения растений

Хотя устьица выделяют воду, их основное предназначение – обмен газов. Растения должны «дышать» углекислым газом из атмосферы, чтобы фотосинтезировать или превращать солнечный свет в полезную химическую энергию. Им также необходимо выпускать кислород обратно в атмосферу в качестве побочного продукта фотосинтеза. Этот газообмен происходит через устьица, и в это время растение теряет часть воды.

Скорость транспирации

На скорость транспирации растений влияет ряд факторов, и самая сложная часть – это регулирование количества потери воды при одновременном обмене необходимым количеством газа через устьица. Растения естественным образом испаряются с разной скоростью, но есть некоторые факторы, которые могут повлиять на скорость потери воды для всех растений.

Устьица

Открытое (слева) и закрытое (справа) устьице растения. Изображение: Ali Zifan / Wikimedia Commons

Устьица могут влиять на скорость транспирации, просто контролируя, насколько они открыты или закрыты, через замыкающие клетки. Более широкие устьица будут способствовать большей скорости транспирации, в то время как более узкие устьица наоборот, замедлят этот процесс. Чем больше устьиц, тем активнее транспирация. Наличие большего количества или более крупных листьев также увеличивает общее количество устьиц и, следовательно, ускоряет транспирацию.

Условия окружающей среды: свет, температура, вода, ветер, влажность

Факторы окружающей среды также могут влиять на скорость транспирации. Поскольку устьица открываются во время фотосинтеза для поглощения углекислого газа, больше света будет сигнализировать об открытии устьиц, что, в свою очередь, увеличит скорость транспирации. С повышением температуры также увеличиваться испарение воды. Более высокие температуры обычно связаны с солнечным светом и вегетационным периодом, поэтому жаркая погода стимулирует замыкающие клетки открывать устьица, а холодная – закрывать.

Количество доступной воды играет большую роль в скорости транспирации. Вернемся к нашей аналогии с потением. Если вы потеете больше, чем пьете, вы обезвоживаетесь. То же самое происходит с растениями. Нехватка воды сигнализирует растению о замедлении процесса транспирации.

Ветер также влияет на скорость транспирации. Когда вы потеете, вы остываете быстрее, если дует ветер. Это связано с тем, что движение воздуха ускоряет процесс испарения: чем больше воздуха проходит по вашей коже, тем больше воды испаряется, и вы быстрее чувствуете прохладу. Большее движение воздуха означает более активное испарение из открытых устьиц, поэтому, если растения не закрывают свои устьица, скорость транспирации увеличится.

Еще одним фактором, сказывающемся на уровне транспирации является относительная влажность, которая представляет собой количество водяного пара в воздухе по отношению к тому, сколько водяного пара может удерживать этот воздух. Относительная влажность увеличивается с понижением температуры, поскольку более холодный воздух может удерживать меньше водяного пара. А по мере увеличения относительной влажности скорость транспирации уменьшается, так как воздух, окружающий растение, более влажный. Транспирация ускоряется в более сухом воздухе, потому что вода, выходящая из устьиц, легче испаряется в атмосферу с меньшим содержанием влаги.

Подведение итогов

Транспирация часто рассматривается как обязательная плата растения за фотосинтез. Хотя потеря воды может быть вредной для растений, фотосинтетический газообмен необходим для их выживания. Транспирация имеет свои преимущества – она ​​может охладить растения и помочь богатой питательными веществами воде перемещаться от корней к листьям. Регулируя транспирацию, растения могут управлять этим дорогостоящим процессом, продолжая при этом участвовать в других необходимых и полезных клеточных процессах.

Гугломаг

Спрашивай! Не стесняйся!

Задать вопрос

Не все нашли? Используйте поиск по сайту

Search for:

Испарение воды растениями.Листопад. | Презентация к уроку по биологии (6 класс) на тему:

Слайд 1   Урок 20  «Испарение воды растением. Листопад» 6 класс

Задачи: Познакомить учащихся с физиологическим процессом – испарением ( ТРАНСПИРАЦИЕЙ), протекающим в растительной организме.

 Расскрыть причины испарения и зависимость данного процесса от факторов окружающей среды.

Рассказать о значении испарения для растения

Расширить  знания о приспособленности  растений к условиям  внешней среды,  о сезонных изменения в жизни растений.

Оборудование: веточки с листовыми рубцами, трафареты контуров листьев березы для измерения площади листовой пластинки,  тесты, рисунки, компьютер, презентация, интерактивная доска.

 Методы обучения: частично-поисковые (связанные с постановкой и объяснением опытов), проблемный метод (при решении проблемных заданий).

План урока

1. Транспирация – испарение воды листьями. Испарение – физическое явление природы.
2. Какой орган растения испаряет воду? (Опыт)
3. Можно ли увидеть воду, которую испаряет растение? (Опыт)
4. Зависимость испарений от окружающих условий. (Беседа)
5. Зависимость испарения от поверхности листьев. (Практическая работа. Выполняется после создания проблемной ситуации)
6. Значение испарения.
7. Листопад и его значение.

Планируемы результаты обучения

Учащиеся должны знать:

— Роль воды  в жизни растений»

— О том, что транспирация  – регулируемый физиологический процесс;

—  Роль устьиц в транспирации;

— Зависимость испарения воды от  условий среды и состояния устьиц

— Значения испарения воды в жизни растений.

Ход урока

1. Организационный момент(1-2мин.)

Здравствуйте! Дежурные, кого нет в классе?  Все готовы к уроку? Молодцы!

2. Актуализация  и  мотивация знаний. Проверка Д/З  (6 мин)

Учитель: Скажите,  пожалуйста, с какими  темами  вы знакомились на предыдущих двух  уроках?

 Ответ: (ДЫХАНИЕ И ФОТОСИНТЕЗ).

Учитель:  Мы с вами проведем сейчас  проверочную работу в виде тестов по этой теме.   У вас на столах лежат  листочки с заданиями трех уровней. Возьмите их!  И посмотрите :  _ в уровне А  вам нужно выбрать один правильный ответ.

_ в уровне В  дописать предложение.

_ в уровне С вам нужно выявить причинно – следственную связь

Приступаем к работе,  желаю удачи!  (Приложение 1)

 (Выполняют)
Слайд 2 Поменяйтесь с соседом по парте  работами.  Берем ручки с красной пастой. Проверяем задания.

Уровень   А  1 – а; 2 – а; 3 – а; 4 -б

Уровень  В   Допишите предложения:

• Дыхание происходит во всех ____живых____клетках.
• При дыхании поглощается _______кислород_______________, а выделяется __углекислый газ.
• При дыхании органические вещества ___расходуются __ .
• Для протекания процесса дыхания световая энергия   ненужна____.
• При дыхании энергия _______освобождается.

Уровень  С

1. Вода вытесняет воздух из почвы
2. Нормальное дыхание растений нарушается
3. Растения страдают от недостатка кислорода

———-

(Слайд 3) В каком органе растения протекают одновременно эти два процесса?

Какую функцию кроме этого выполняют листья?

(Слайд   4 )Еще одной функцией листа является испарение  воды.

Вспомните из курса природоведения 5 класса, какой процесс называется ИСПАРЕНИЕМ?

( ПРОЦЕСС ПЕРЕХОДА ЖИДКОЙ ВОДЫ В  ГАЗООБРАЗНУЮ  НАЗЫВАЕТСЯ ИСПАРЕНИЕМ)

3.  Изучение нового материала. ( Слайд 5)

Постановка задач урока: Сегодня на уроке мы должны познакомиться с функцией листа – испарением. Проанализировав результаты опытов, должны объяснить влияние условий окружающей среды на испарение воды листьями. А также познакомиться со значением листопада в жизни растений.

Запишите тему урока  в тетради.  ( на доске)

Сегодня 16.03.11
Тема урока:
Испарение воды растениями. Листопад

Объяснение учителя.

 Как  вам уже известно, растение примерно на 80% состоит из воды.  Вода участвует в передвижении питательных веществ, часть её  используется на образование органических веществ. Лишь 0,2 % поглощенной воды идет на образование органических веществ, а 99,8% испаряется  в воздух листьями ( через устьица).

Процесс испарения воды растением называется ТРАНСПИРАЦИЕЙ (слайд  6)

Запишите  определение в тетрадь и запомните.

Сейчас мы будем работать по группам. Каждая группа получит свое задание. После этого  мы сможем  ответить на вопросы, которые даны в заданиях. ( На работу с текстом 3 мин)  Приложение 2

 Группа 1 ——Испарение воды листьями

 Скажите, пожалуйста,  какой орган  растения испаряет воду?

Ответить на этот вопрос поможет  опыт 1  изображенный на рисунке  125 учебника  стр. 170.

Слайд 7. Ученик выходит к интерактивной доске  и рассказывает опыт.)

 Опыт, доказывающий испарение воды листьями

Поместили в стеклянную колбу ветку с листьями, не отрезая ее от растения. Горлышко колбы закрыли ватой. Через 2 часа стенки колбы покрылись каплями воды.  

Вывод:   Вода испарилась через листья

Слайд 8   Опыт, доказывающий испарение воды растением ( у доски) рис 125 стр .171).

Для  определения количества воды, испаряемого растением, необходимо срезать ветку с листьями какого — нибудь растения  и поставить   его  в бутылку с водой. На поверхность воды в  колбу нальем немного растительного масла. (Для чего?______ Оно покроет воду и не даст испарятся с поверхности  через горлышко колбы. Колбу с водой поставим на чашку весов и уровняем  чашки гирями. Уже через сутки воды в колбе станет меньше. Чаша весов. на которой стоит колба, поднимется и можно легко определить массу воды, испарившейся за сутки листьями срезанной ветки.

Вывод:    Воды в стакане стало меньше,  значит  растение участвует в испарении  ?

Беседа по вопросам:

Как вы думаете, почему колба с веточкой стала весить меньше?( Вода испарилась через листья растения)

Почему нарушилось равновесие весов?( Воды в колбе стало меньше  )

Почему появились капельки на внутренних стенках колбы? ( Вода испаряется с поверхности клеток мякоти листа. )

Учитель:  Итак, на опытах мы убедились, что листья испаряют воду.  Внутри листа водяной пар по межклетникам проникает к устьицам и испаряется через них. Молодые листья испаряют больше воды. Рис 126 стр. 172 Опыт, доказывающий испарение воды через устьица   Слайд 9

Слайд 10 Фото Устьице листа томата под электронным микроскопом

2-я группа (средние). Составьте схему “Условия, влияющие на испарение” Учебник с. 172-173 +++++++++++  Чем крупнее листья растений…

Схема прикрепляется к магнитной доске:

факторы, влияющие на испарение: Слайд 11

Слайд 12   Сделайте предположение, в каком случае растением воды будет испаряться больше, а в каком меньше.

 В ясный солнечный день испаряется больше воды, чем в пасмурную погоду;

Ночью меньше , чем днем, т.к устьица ночью закрыты;

При сильном сухом ветре испарение сильнее, чем в тихую погоду.

Слайд 13 .Вывод: Разные растения испаряют разное количество воды.

При разных условиях одно и  тоже растение также испаряет разное количество воды.

Кукуруза за сутки испаряет 0,8 л., капуста -1л., дуб -50л., береза -60л. воды

Решите задачу: Если капуста испаряет 1 л. в сутки, то сколько надо 10 литровых ведер ей на 1 месяц (Ответ – 3 ведра)
2. Когда вы чаще будете поливать капусту, в пасмурную или солнечную погоду?

Количество, состояние устьиц: Вывод:   Если устьица открыты, испарение происходит, а если закрыты испарение не происходит.

Например, у рогоза (камыш)  на 1  мм²  -1300 устьиц. Устьица способны регулировать испарение, В этом и состоит  отличие испарения воды листьями ( т.е. живыми клетками и тканями листа) от простого испарения с какой – либо поверхности, например, с поверхности водоема летом.

Площадь листовой пластинки:  Вывод: Количество испаряемой  за одно и то же время воды зависит от общей площади поверхности  листьев растения. Давайте докажем это утверждение. Для этого выполним практическую работу. Листочки с инструкцией лежат на каждой парте. Вам нужно найти площадь листа.

Физкультминутка! Приложение 3

 Слайд 14 Практическая работа: « Определение общей площади поверхности одного листа и общей площади поверхности всех листьев ветки» (Приложение 4)

Инструкция:  

 Вы получили трафареты контура  листьев березы, листик с обратной стороны в клеточку, Примем 1 клеточку за 1 см².

1. Посчитайте число полных квадратов (а), попавших внутрь контура, запишите к себе  в таблицу показания.
2. Подсчитайте число неполных квадратов (в), пересеченных контуром, запишите показания в таблицу.
3. Разделите число неполных квадратов пополам, внесите показания
4. Найдите  общую площадь листовой поверхности данной ветки по формуле:

S=Σа+Σв /2, где S- площадь, Σ –сумма.

Общая площадь поверхности всех листьев ветки Sо складывается из суммы площадей каждого листа, т.е. вы должны сложить показания

Sо = S1+ S2 +…+Sn

Слайд 15

Таблица результатов

Молодцы, вы справились с заданием. Листья были большие и маленькие. Скажите, какие листья будут испарять больше воды?

 Вывод учащихся: Чем крупнее листья растений, чем больше их поверхность, тем больше испаряется влаги.

Большая поверхность листьев имеет огромное значение для питания растений и для ИСПАРЕНИЯ большого количества воды.

Слайд 16   У растений имеются различные приспособления к меньшему испарению. Посмотрите, пожалуйста на экран  и убедитесь в этом!

1. Видоизменение листьев (иголки у кактуса).
2. Опушение листовой  пластинки (полынь).
3. Восковой налет на листьях (сосна).
4. Поворот листа к свету ребром (у эвкалипта).
5. Способность некоторых степных растений сворачивать лист в трубочку(ковыль степной).
6. Мелкие кожистые листья (брусника).

Слайд 17

 Группа 3 —-Значение испарения в жизни растений

План:

1. Передвижение воды и веществ.
2. Предупреждение перегревания растений.

Испарение способствует  передвижению воды в растении  

 Вопрос: Откуда в растениях берётся вода?  ( Ответ: Благодаря испарению  вода поступает из корня в листья — её поглощают корни растения из почв).

  В: Что заставляет подниматься воду  из корней в другие части растения?

(Ответ: Воду заставляет подниматься из корней в другие части растения  корневое давление).

 ВЫВОД: испарение воды вместе с корневым давлением обеспечивают постоянный ток воды по растению, её смену. С током воды передвигаются и минеральные вещества, которые необходимы для процесса фотосинтеза.

Растения  испаряет до 80-90% воды, поглощенной корнем. Например, одно растение капусты из 1 литра воды испаряет 950 мл. Зачем?  (Ответ: В жаркие дни растениям грозит опасность перегрева от солнечных лучей. При испарении же листья охлаждаются и растение не перегревается).

 ВЫВОД (повтор): Чем крупнее листья растений, чем больше их поверхность, тем больше испаряется влаги.

 У растений испарение регулируется открыванием и закрыванием устьиц.

Опыт. (3 группа)  Ребята намочите кожу на одной из рук

Что вы ощущаете? Какой руке холоднее? Почему?

(происходит испарение воды ).

Какой  ещё можно сделать вывод о роли испарения воды с поверхности листа.

(охлаждает лист, предохраняет от перегрева.)

Учитель. Ребята,  а в где легче переносится жара  — в лесу или под одиночно стоящими деревьями?

 Почему?( ответы)

Учитель: Вывод: Значит, испарение  оказывает влияние и на климат.

Группа 4 ————Листопад  Слайд 18

План

1. Уменьшение испарения воды.
2. Удаление вредных, ненужных веществ.

Почему не погибают голосеменные растения зимой? ”Ответ на вопрос: “Голосеменные не погибают, т.к. они имеют восковой налет и небольшие листья”.

Учитель:  Какое явление изображено  на слайде? Что вы можете о нем рассказать.

( Ответ учащихся 4 группы)

Листопад  — это приспособление к перенесению неблагоприятных условий (рассказ учителя). Зимой корни многих растений зимой не могут всасывать из почвы холодную воду. Чтобы не погибнуть от недостатка влаги, деревья и кустарники сбрасывают листья.

Сбрасывают листья в сухой период года растения  жарких мест. Листопад является приспособлением растений к условиям зимы — не только холодного, но и сухого времени года.

Значение листопада. Слайд 19

Если бы наши лиственные деревья остались на зиму в своем зеленом уборе, они неизбежно погибли бы в результате недостатка влаги, так как испарение воды их листьями не прекращалось бы, а поступление воды в растение почти полностью могло остановиться. Во многих тропических и субтропических странах, где температура в течение круглого года достаточно высока, но влажность подвержена сильным колебаниям, ежегодно при наступлении засухи деревья сбрасывают листву.

Листопад – это приспособление к испарению воды.

А теперь представьте, что наши широколиственные деревья не сбросили листья на зиму. Что с ними произойдёт?

В зимнем лесу часто можно наблюдать, как под тяжестью снега молодые деревца сгибаются до самой земли, а некоторые ветки обламываются. Если бы зимой на деревьях сохранялись листья, то это имело бы катастрофические последствия. Поэтому вечнозеленые растения средних широт имеют целый ряд приспособлений, позволяющих им выносить тяжесть снега (конусовидная крона, ветки прочны и упруги и т. д.).

 Листопад – это защита от обламывания крупных ветвей (т.к. на облиственных побегах задерживается много снега)

Немаловажное значение имеет тот факт, что листопад способствует удалению веществ, накопившихся в листьях в ходе вегетации. В связи с этим его можно рассматривать как сложный и чрезвычайно важный процесс выделения растениями различных веществ. Перед опадением листьев в них обнаруживается не только повышенное содержание вредных веществ, но и существенное уменьшение полезных элементов (азота, фосфора, калия и др.).

Листопад — удаление вредных и ненужных веществ

Образование пробкового слоя (рис. 127). –  рассказ учителя Слайд 20

Под микроскопом на срезе можно заметить, что   у основания черешка образуется в поперечном направлении специальный отделительный слой из тонкостенных рыхло расположенных клеток, ослабляющих основание листа. Со стороны стебля ближайшие к основанию черешка клетки пробковеют и образуют разделительный слой, сохраняющийся после опадения листа – след (рубец) При сильном ветре лист, удерживаемый только покровными клетками, опадает.  

Слайд 21 Вопрос: Что происходит с листьями перед листопадом (Ответ: изменяют окраску, стареют).

Слайд 22.

В чём проявляется процесс старения листа? Почему изменяется его окраска?

Хлорофилл – не единственный пигмент в тканях растений. Наряду с ним постоянно присутствуют особые пигменты – ксантофилл (желтый цвет) и каротин (красный цвет). Эти пигменты всегда есть в зеленых растениях, но летом они незаметны, т.к. замаскированы зеленой окраской хлорофилла.

Осенью хлорофилл разрушается под действием солнечного света, а новый не образуется. Лист теряет зеленую окраску и желтые пигменты, незаметные до этого времени, становятся заметными.

Что бы вам было понятно обратимся к работе (ОМС- модуль))

Слайд 23 « Почему листья зеленые»

IV Закрепление  ( Приложение5)

– Сейчас мы с вами узнаем, кто был внимателен на уроке? Для этого мы выполним небольшой тест.

Самопроверка теста по таблице ответов.

Слайд 24 .Таблица ответов на тест по теме “Испарение”

— Кто не допустил ни одной ошибки? Молодцы! 

Слайд 25   V    Домашнее задание

• Д/З Учебник Биология 6 класс Пасечник  § 34;35;36 Составьте кроссворд на тему “Фотосинтез, дыхание, испарение”.   § 36 составить  Синквейн по теме « Испарение»( что должно быть)

Индивидуальное задание. Решить биологическую задачу с родителями. Приложение  6

Слайд  26 . VI  Рефлексия. 

Каждый из вас по-разному работал на уроке, по-разному понял материал. Это можно отразить на карточке, отметив необходимый ответ.  ( Приложение 7 )

Слайд 27  Спасибо за урок!

Учебник В.В.Пасечник. Биология 6кл. Бактерии, грибы, растения. М.: Дрофа, 2009

Ишкина Ирина Федровна.Биология 6 класс Поурочные планы по учебнику В.В.Пасечника. Изд –во «Учитель –АСТ» 2002 стр. 146  стр.  92-97

Приложене 1

Лист №1  ТЕСТ

Уровень А          Выберите правильный ответ:

• В процессе фотосинтеза в атмосферный воздух выделяется:

• Сложные процессы,  протекающие в зеленых клетках растения приводят к образованию:

• Дыхание растения, находящегося в темноте:

• При дыхании зеленое растение поглощает:

Уровень В           Допишите предложения:

• Дыхание происходит во всех ____ клетках.
• При дыхании поглощается ______
• При дыхании органические вещества ___ __ .
• Для протекания процесса дыхания световая энергия _______________ .
• При дыхании энергия _______.

Уровень С      Почему культурные растения плохо растут на заболоченных почвах?

Приложение 2

Задание -1-я  группа (сильные). Выводы по опытам “Испарение” стр. 170-172   рис. 125, 126

1. Что такое испарение?
   2. Почему уменьшилось количество воды в пробирке с растением и водой?
   3. Почему появились капельки на внутренних стенках колбы?
   4. Как вы думаете, испарение происходит постоянно или в определенное время суток?

Ответ : Испарение – переход воды из жидкого состояния в газообразное состояние.
Испарение происходит через устьица листьев и стеблей.
Вода поступает в лист растения через корень и стебель.

 Задание 2- группа (средние)   Прочитайте на стр. 172 абзац 3,4 со слов: испарение зависит от….

Для учащихся со средними способностями в помощь даётся заготовка схем, нужно ее составить

Схема.

3-я группа (слабые) Составить план “Значение испарения”. Учебник с. 173-174

План:

1.
2.

Вывод: Испарение способствует  передвижению воды в растении  

4-я группа (средние)

Составить план “Значение листопада”. Учебник с. 173-174.

Ответить на вопрос: “Почему не погибают голосеменные растения зимой? ”

Приложение 3

Физкультминутка 1

1     Упражнение «Прогиб спины» — для снятия мышечного напряжения.
Сидя на стуле, руками взялись за сиденье и пытаемся поднять сиденье, спину выгнуть.

2           Упражнение «Ленивая сова».
Правой рукой взяться за мышцу левого плеча. Головой поворачиваем и делаем вдох, затем выдох.
Затем левой рукой за правую мышцу плеча.

3               Упражнение «Шапочка для размышления» — для активизации     мыслительной деятельности.
Пальчики на ушки и выворачиваем ушки и мочки дергаем вниз.

Физкультминутка.   Листочки  2
Мы листики осенние, (Плавное покачивание руками вверху над головой.)
На ветках мы сидим.
Дунул ветер — полетели. (Руки в стороны.)
Мы летели, мы летели
И на землю тихо сели. (Присели.)
Ветер снова набежал
И листочки все поднял. (Плавное покачивание руками вверху над головой.)
Закружились, полетели
И на землю снова сели. (Дети садятся по местам.)

Приложение 4

Практическая работа: « Определение общей площади поверхности одного листа и общей площади поверхности всех листьев ветки»

Инструкция:     Вы получили трафареты контура  листьев березы, Листик с обратной стороны в клеточку, Примем 1 клеточку за 1 см².

1. Посчитайте число полных квадратов (а), попавших внутрь контура, запишите к себе  в таблицу показания.
2. Подсчитайте число неполных квадратов (в), пересеченных контуром, запишите показания в таблицу.
3. Разделите число неполных квадратов пополам, внесите показания
4. Найдите  общую площадь листовой поверхности данной ветки по формуле:

S=Σа+Σв /2, где S- площадь, Σ –сумма.

Общая площадь поверхности всех листьев ветки Sо складывается из суммы площадей каждого листа, т.е. вы должны сложить показания

Sо = S1+ S2 +…+Sn

Приложение 5

Тест по теме “Испарение”

Приложение 6

1. Косить траву можно в любое время дня, но народная мудрость гласит, что лучше всего ее косить утром. Справедливо ли это утверждение?
2. На 1 га поля растет 500 растений капусты, каждое из которых испаряет за сутки 1 л воды. Пользуясь микрокалькулятором, рассчитайте, сколько потребуется влаги для ухода за капустой на площади 300 га в течение двух летних месяцев (60 дней).

Косить траву можно в любое время дня, но народная мудрость гласит, что лучше всего ее косить утром. Справедливо ли это утверждение? (Ответ)  Утром при росе повышено тургорное давление, открыты устьица, стебли упругие, что облегчает их скашивание, а главное, открытые устьица в дальнейшем значительно ускоряют процесс высушивания (трава, скошенная при закрытых устьицах, хуже сохнет).

 На 1 га поля растет 500 растений капусты, каждое из которых испаряет за сутки 1 л воды. Пользуясь микрокалькулятором, рассчитайте, сколько потребуется влаги для ухода за капустой на площади 300 га в течение двух летних месяцев (60 дней). (Ответ) 9 тыс. т воды

Приложение 7

Оценивание работы на уроке

Отметь по каждой шкале, то, что относится к тебе

Изменение состояния—Испарение | Глава 2: Состояния материи

• Скачать
• Электронная почта
• Распечатать
• Добавить в закладки или поделиться

Тебе это нравится? Не нравится ? Пожалуйста, найдите время, чтобы поделиться с нами своими отзывами. Спасибо!

Урок 2.2

Ключевые понятия

• Испарение происходит, когда молекулы жидкости получают достаточно энергии, чтобы преодолеть притяжение других молекул и отделиться, превратившись в газ.
• Добавление энергии увеличивает скорость испарения.
• Чтобы провести достоверный эксперимент, необходимо определить переменные и контролировать их.

Резюме

Учащиеся помогут разработать эксперимент, чтобы увидеть, влияет ли добавление энергии (нагрев) на скорость испарения. Студенты будут смотреть на молекулярную анимацию, чтобы объяснить, почему нагревание воды увеличивает скорость испарения. Студенты познакомятся с более подробной моделью молекулы воды. Студенты будут создавать трехмерные модели молекул воды из пенополистирола.

Цель

Учащиеся смогут определить и контролировать переменные для разработки теста, чтобы увидеть, влияет ли нагревание воды на скорость испарения. Студенты смогут объяснить на молекулярном уровне, почему добавление энергии увеличивает скорость испарения.

Оценка

Загрузите лист с заданиями учащегося и раздайте по одному учащемуся, если это указано в задании. Рабочий лист будет служить компонентом «Оценить» каждого плана урока 5-E.

Безопасность

Убедитесь, что вы и ваши ученики носите подходящие защитные очки.

Материалы для каждой группы

• 2 пластиковых пакета для хранения с застежкой-молнией объемом в кварту
• Горячая вода
• Вода комнатной температуры
• 2 квадрата коричневых бумажных полотенец
• 2 капельницы

Материалы для каждого учащегося

• 2 пенопластовых шарика (1½ дюйма)
• 4 шарика из пенопласта (1 дюйм)
• 2 плоские зубочистки
• Школьный клей
• Перманентный маркер

Примечание. Энергия также может передаваться посредством излучения и конвекции, но в этой главе речь идет только о передаче тепла посредством теплопроводности.

1. Угадай, что может случиться с мокрым бумажным полотенцем к концу урока.

   Покажите учащимся два куска коричневой бумажной салфетки. Смочите один водой, чтобы цвет казался темнее, чем сухой кусок бумажного полотенца. Выберите учащегося, который почувствует разницу между двумя бумажными полотенцами сейчас и снова в конце урока. Положите оба бумажных полотенца на видное место.

   Спросите студентов:

   Как вы думаете, в конце урока бумажное полотенце останется влажным или сухим?

   Учащиеся должны согласиться с тем, что влажное бумажное полотенце, скорее всего, станет сухим. Они могут сказать, что вода испарится. Объясните учащимся, что при испарении вода превращается из жидкости в газ. Укажите, что в слове «испаряться» есть слово «пар» — вода превращается в водяной пар, но остается водой.

   Каковы другие примеры испарения?

   Учащиеся могут подумать о типичных примерах испарения, таких как одежда в сушилке, мокрые волосы, сохнущие сами по себе, или лужа, высыхающая на солнце.

   Когда вода испаряется, куда уходят молекулы воды?

   Дайте понять, что хотя вы больше не можете видеть воду после того, как она высохнет или испарится, она все еще существует. Молекулы воды отделяются и находятся в воздухе в виде газа, называемого водяным паром.

   Скажите учащимся, что они узнают, что происходит с молекулами воды, когда они испаряются, изучая, как заставить воду испаряться быстрее.

2. Помогите учащимся разработать эксперимент, чтобы выяснить, увеличивает ли добавление энергии скорость испарения.

   Скажите учащимся, что они проверят испарение всего 1 капли воды на коричневом бумажном полотенце, чтобы быстро увидеть результаты.

   Спросите студентов:

   Что бы вы сделали, чтобы небольшое количество воды испарилось быстрее с бумажного полотенца?

   Учащиеся узнают, что им нужно каким-то образом нагреть воду на бумажном полотенце.

   Вам нужно нанести каплю воды только на одно бумажное полотенце или на два?

   Слушая учеников, помогите им понять, что им нужно будет намочить два образца бумажных полотенец, но нагреть будет только один. Ненагретое бумажное полотенце является «контрольным». Если они намочат два бумажных полотенца и нагреют одно из них, они смогут увидеть, влияет ли добавление энергии на скорость испарения.

   Дайте каждому учащемуся рабочий лист.

   Учащиеся записывают свои наблюдения и отвечают на вопросы о задании в листе задания. Разделы «Объясните это с помощью атомов и молекул» и «Возьми это» Дальнейшие разделы рабочего листа будут выполняться в классе, в группах или индивидуально в зависимости от ваших инструкций. Посмотрите на версию листа с заданиями для учителя, чтобы найти вопросы и ответы.

3. Предложите учащимся провести эксперимент, чтобы узнать, увеличивает ли добавление энергии скорость испарения.

   Вопрос для расследования

   Увеличивает ли добавление энергии скорость испарения?

   Материалы для каждой группы

   • 2 пластиковых пакета для хранения с застежкой-молнией объемом 2 литра
   • Горячая вода (около 50 °С)
   • Вода комнатной температуры
   • 2 квадрата коричневых бумажных полотенец
   • 2 капельницы

   Процедура

   1. Налейте воду комнатной температуры в пластиковый пакет с застежкой-молнией, пока он не будет заполнен примерно на ¼. Выпустите как можно больше воздуха и надежно закройте пакет. Положите сумку ровно.
   2. Налейте горячую воду из-под крана в другой пластиковый пакет с застежкой-молнией, пока он не будет заполнен примерно на ¼. Выпустите как можно больше воздуха и надежно закройте пакет. Положите сумку ровно. Этот мешок будет служить источником энергии. Пакет с водой комнатной температуры будет служить контролем.

   3. Положите на стол 2 бумажных полотенца. Вы и ваш партнер должны использовать пипетку, чтобы одновременно капнуть по 1 капле воды комнатной температуры в центр каждого кусочка бумажного полотенца.

   4. Позвольте каплям растекаться в течение примерно 5–10 секунд, пока они не перестанут растекаться.

   5. Одновременно положите на каждый пакет по одному бумажному полотенцу.

   6. Наблюдать каждые несколько минут. Сравните количество воды на каждом бумажном полотенце.

   Ожидаемые результаты

   Водяной след на коричневой бумаге, лежащей на мешке с горячей водой, должен исчезнуть быстрее, чем след на бумаге, лежащей на мешке с водой комнатной температуры. Это займет около 3–5 минут.

4. В ожидании испарения обсудите план этого эксперимента.

   Пока учащиеся ждут, какая капля воды испарится быстрее, спросите учащихся о замысле эксперимента.

   Спросите студентов:

   • Как мы контролировали переменные?
   • Почему мы использовали один и тот же тип бумажных полотенец для каждого образца?
   • Почему мы налили одинаковое количество воды на каждый кусок бумажного полотенца?
   • Обе капли воды на бумажных полотенцах изначально были одной температуры. Это была хорошая идея?
   • Почему мы нанесли капли на бумажное полотенце в одно и то же время и в одном и том же месте?

   Тип материала бумажного полотенца, количество воды, начальная температура воды и расположение воды на бумажном полотенце могут влиять на скорость испарения. Все эти различные факторы являются переменными в эксперименте. Все эти переменные должны быть одинаковыми, чтобы эксперимент был максимально справедливым.

   Почему мы положили одно бумажное полотенце на пакет с водой комнатной температуры?

   Даже поверхность, на которую кладут каждое бумажное полотенце, должна быть одинаковой. Вот почему одно бумажное полотенце кладут на пакет с комнатной температурой, а не на стол с комнатной температурой. Единственная разница должна заключаться в количестве энергии, которой подвергаются бумажные полотенца.

   Убедитесь, что учащиеся понимают цель контроля. Контроль необходим, потому что если бы нагревался только один образец, то его было бы не с чем сравнивать. Не было бы никакого способа узнать, влияет ли добавление энергии на скорость испарения, если бы не было другого ненагретого образца для сравнения.

5. Обсудите наблюдения учащихся.

   Спросите студентов:

   Увеличивает ли добавление энергии скорость испарения? Откуда вы знаете?

   Да. Можно сказать, что нагревание воды увеличивает скорость испарения, потому что нагретая капля воды испарилась первой. Поскольку в эксперименте контролируются переменные, нагрев воды должен увеличить скорость испарения.

   Зная, что вы знаете об энергии и молекулярном движении, как вы думаете, почему нагретая вода испарялась быстрее?

   Учащиеся должны помнить, что добавление энергии увеличивает движение молекул. Они должны понимать, что молекулы воды на бумажном полотенце в теплом мешке движутся быстрее, чем на мешке с комнатной температурой. Учащиеся должны сделать вывод, что большее количество этих более быстро движущихся молекул отрывается от других молекул и попадает в воздух.

6. Покажите анимацию, чтобы объяснить, почему добавление энергии увеличивает скорость испарения.

   Показать анимацию Испарение.

   Скажите учащимся, что добавление энергии к воде на бумажном полотенце увеличивает движение молекул воды. Когда у молекул достаточно энергии, они могут двигаться достаточно быстро, чтобы оторваться от притяжения, удерживающего их от других молекул.

7. Предложите учащимся описать свои наблюдения на молекулярном уровне.

   Спроецируйте изображение «Нагрев и испарение» из рабочего листа.

   Укажите разницу в количестве линий движения в воде на каждом бумажном полотенце. Объясните, что молекулы нагретой воды обладают большей энергией и движутся быстрее, чем вода комнатной температуры. Эти более быстро движущиеся молекулы способны преодолевать притяжение других молекул воды и испаряться.

   Предложите учащимся включить слова или фразы к этим картинкам, чтобы показать, почему нагревание воды на бумажном полотенце увеличивает скорость испарения.

8. Посмотрите на бумажные полотенца в начале урока.

   Предложите учащемуся, который вначале ощупал два куска коричневой бумажной салфетки, снова ощупать их. Этот учащийся должен сообщить, что влажное бумажное полотенце более сухое или полностью сухое.

   Спросите студентов:

   Влажное бумажное полотенце не нагревалось. Почему вода испарилась?

   Напомните учащимся модель средней кинетической энергии, которую они видели на прошлом уроке. Объясните учащимся, что при комнатной температуре молекулы воды движутся с разными скоростями, но большинство из них движутся достаточно быстро, чтобы испариться. Поскольку молекулы передают энергию друг другу, даже более медленные молекулы получат достаточно энергии для испарения.

9. Покажите другую модель молекулы воды и просмотрите изменения состояния, используя эту модель.

   Скажите учащимся, что они использовали очень простую модель воды в виде круга или сферы, но есть и другие модели воды, которые более подробно показывают структуру молекулы.

   Показать анимацию моделей молекул воды.

   Покажите учащимся, что вода состоит из 1 атома кислорода (красный) и 2 атомов водорода (серый). Укажите модель мяча и палки и модель заполнения пространства.

   Шариковая модель используется для выделения углов, под которыми атомы связаны друг с другом внутри молекулы. Модель заполнения пространства используется для выделения пространства, занимаемого электронным облаком вокруг атомов внутри молекулы.

   Форма молекулы воды и ее притяжение к другим молекулам воды придают воде характерные свойства.

   Анимация проекта Жидкая вода.

   Объясните, что молекулы воды в жидком состоянии находятся очень близко друг к другу из-за их притяжения друг к другу, но могут скользить друг мимо друга.

   Примечание. Вы можете указать учащимся, что когда молекулы воды притягиваются друг к другу, кислородная часть одной молекулы воды притягивает водородную часть другой. Причина этого будет подробно рассмотрена в главе 5.

   Анимация проекта Водяной пар.

   Объясните, что молекулы воды, как газа, находятся гораздо дальше друг от друга и обычно просто отскакивают друг от друга при столкновении. Обязательно укажите, что при испарении воды сами молекулы не распадались на атомы. Молекулы отделились от других молекул, но остались целыми как молекула.

10. Предложите учащимся сделать свои собственные модели молекул воды, заполняющие пространство, используя шарики из пенопласта.

    Попросите каждого ученика составить 2 молекулы воды.

    Вопрос для расследования

    Как движутся молекулы воды при замерзании, плавлении, испарении и конденсации?

    Примечание по материалам:

    Шарики из пенопласта

    можно приобрести в магазинах для рукоделия и у многих поставщиков научных товаров. Вам понадобятся 1-дюймовые и 1½-дюймовые шары. Их можно приобрести в компании Flinn Scientific, номер продукта AP2279.и АР2280. Каждому учащемуся понадобится 2 больших и 4 маленьких пенопластовых шарика, чтобы сделать по 2 молекулы воды в каждом.

    Укажите, что большой шарик из пенопласта представляет собой атом кислорода, а маленькие шарики из пенопласта представляют собой атомы водорода. Объясните, что подавляющее большинство каждого шара представляет собой электронное облако вокруг атома. Хотя этого нельзя увидеть в модели шара из пенопласта, центр каждого шара представляет собой чрезвычайно маленькое ядро, в котором находятся протоны и нейтроны. Почти весь шар, за исключением очень крошечного центра, представляет собой область, где находятся электроны.

    Материалы на каждого учащегося

    • 2 пенопластовых шарика (1½ дюйма)
    • 4 пенопластовых шарика (1 дюйм)
    • 2 плоские зубочистки
    • Школьный клей
    • Перманентный маркер

    Процедура

    1. Разломите зубочистки пополам, чтобы получилось 4 полузубочистки.
    2. Несмываемым маркером напишите букву О на каждом большом шаре и букву Н на каждом маленьком шаре.
    3. Воткните половинку зубочистки примерно наполовину в каждый маленький шарик.

    4. Наденьте два маленьких шарика на каждый больший шарик под указанным углом.

    5. Добавьте 1 или 2 капли клея там, где атомы водорода встречаются с атомами кислорода. Дайте клею высохнуть в течение ночи.
    6. Предложите учащимся внести свои две молекулы воды в группу.

Испарение: невидимый слив воды

Испарение является основным и важным процессом, который играет решающую роль как в водном балансе, так и в энергетическом балансе поверхности суши. Во всем мире 60-80% осадков испаряются, что делает их самым большим исходящим потоком в водном балансе и, следовательно, имеет первостепенное значение для гидрологического моделирования, оценки рисков наводнений и засух, исследований изменения климата, а также управления и планирования водных ресурсов. Однако технические проблемы и затраты на получение точных и надежных наборов данных с высоким разрешением в различных пространственных масштабах означают, что испарение широко не измеряется. Вместо этого фактическое испарение обычно оценивается с помощью гидрологического моделирования и дистанционного зондирования. Гидрологическое моделирование, однако, не является очень надежным способом оценки испарения, поскольку гидрологические модели дождевого стока относительно нечувствительны к параметризации испарения, когда модель калибруется только по стоку. При рассмотрении других внутренних состояний модели, таких как влажность почвы или грунтовые воды, показано, что модели дождевого стока чувствительны к входным данным испарения. Таким образом, знания об испарении имеют первостепенное значение для реалистичности моделей («получения правильного ответа по правильной причине»). Это становится особенно критичным для гидрологических систем в меняющемся мире с разнообразными антропогенными воздействиями.

Чтобы лучше понять испарение, в моем исследовании основное внимание уделяется двум основным задачам, которые необходимо решить: 1) точная количественная оценка фактического испарения путем наблюдений в различных условиях землепользования; 2) определение того, как общее испарение разбивается на отдельные компоненты испарения, т. е. улавливание, испарение с почвы и транспирацию.

1. Количественная оценка фактического испарения; Несмотря на важность испарения, существует не так много станций наблюдения. Во всем мире существует более 67 000 дождемерных станций и 9000 станций стока против только 439 башен потока испарения. Это ограниченное количество точек измерения приводит к ограниченному пониманию испарения. Особенно, учитывая большое разнообразие условий землепользования, таких как леса, сельское хозяйство, пастбища и городские районы. Существующие методы измерения испарения, такие как системы вихревой корреляции или сцинтилметры, дороги и, что более важно, не всегда применимы во всех условиях землепользования из-за проблем с площадью поверхности, незамкнутости энергетического баланса, неоднородных поверхностей, чувствительности датчиков и требуемых нетривиальных поправочные коэффициенты.

2. Испарительное разделение; Знание того, как общее испарение делится на продуктивное (транспирация) и непродуктивное испарение (улавливание, испарение через почву и открытую воду), имеет первостепенное значение для методов управления водными ресурсами, проектирования ирригационных схем и моделирования климата. Эта информация имеет решающее значение особенно для целей моделирования из-за различий во временных масштабах различных компонентов испарения (например, транспирация — это ежемесячный процесс, а перехват — ежедневный). Если наблюдения за полным испарением уже ограничены (точка 1), то наблюдения за отдельными процессами испарения еще меньше. А когда они доступны, наблюдения часто очень неопределенны из-за трудностей измерения , таких как разрешение прибора и лежащие в основе допущения измерения. Это приводит к тому, что величина отношения транспирации к общему испарению все еще остается предметом споров.

Во время учебы в аспирантуре я сосредоточился на количественной оценке улавливания испарения (улавливание полога и лесной подстилки), и в настоящее время я сосредоточен на улучшении нашего понимания испарения. Поэтому я буду применять два разных метода измерения: «DTS» и «стабильные изотопы воды». Первый метод нацелен конкретно на задачу количественного определения [1], а второй метод — на задачу разделения [2]. Однако оба метода предоставляют информацию и о другой проблеме. Это позволяет мне извлечь выгоду из силы каждой техники, а во-вторых, результаты могут быть проверены перекрестно.