Исследовательская работа "путешествие в мир камней". Что такое минералы: История понятия минерал Школьное исследование камни и минералы моей коллекции
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Калининская общеобразовательная школа»
Камни. Необычное в обычном.
Выполнил: Колесников Семён,
ученик 2 класса МБОУ «Калининская СОШ»
Руководитель: Гончаренко Л.М.
2013
Содержание
I. Введение
II. Основная часть. Мои исследования по теме «Камень. Необычное в обычном»
1. Анкетирование
2.Как на Земле появились камни?
3. Истории камней
IV. Практическая часть. Моя коллекция «Мир камня»
V. Выводы
VI. Список литературы
Выбор темы исследования. Часто с прогулки я приношу домой разные камни. Их можно найти где угодно: на улицах нашего села, на берегу реки Ташеба, даже в огороде. Они не похожи друг на друга формой, цветом, размером, одни красивы, другие не очень, но всех их называют одним словом – камень. Я смотрю на них и думаю – наверное, у каждого из них есть свое название, своя история появления на Земле.
Мне захотелось узнать:
Откуда берутся камни? Сколько их на Земле?
Как они называются? Зачем нужны камни?
На эти и другие вопросы я постарался найти ответ в своей работе.
Цель исследования. Узнать историю появления на Земле камней, их свойства и значение в жизни человека.
Задачи исследования.
Найти и изучить литературу по данной теме.
Выяснить, что знают одноклассники по данной теме.
Узнать как можно больше о камнях (что это такое, названия, истории связанные с камнями, как они появились на Земле, какую пользу приносят людям).
Собрать коллекцию камней, которые использует человек.
Гипотеза исследования. Я могу предположить: 1) камни, окружающие человека, могут обладать необычными свойствами; 2) человек может использовать различные свойства камней с пользой для себя.
Методы исследования:
анализ научной литературы;
анкетирование;
наблюдение;
сравнение,
обобщение.
Результаты исследования
Чтобы найти ответы на поставленные вопросы, я расспросил родителей, прочитал книги по данному вопросу, поработал в Интернет-сети. Вот результаты моего исследования.
Анкетирование
Я провел анкетирование среди одноклассников. В нем приняли участие
19 человек. Возраст - 8 лет.
Вопросы
Ответили «да»
Ответили «нет»
Собирал ли ты камни?
Если собирал, то зачем?
13 чел. (ответы: «в коллекцию», «интересно», «они красивые», «для игры», «для аквариума», «просто так»)
6 чел.
Знаешь ли ты названия камней? Запиши названия.
17 чел. (большинство назвали 1-2 камня)
2 чел.
Знаешь ли ты, как на Земле появились камни?
9 чел.
10 чел.
Как человек использует камни?
11 чел. (ответы: «в строительстве», «для поделок», «делают бусы, браслеты»)
8 чел.
Ты хочешь больше узнать о камнях?
16 чел.
3 чел.
Выводы: ребята мало знают о мире камней, хотят узнать больше.
Что такое «камень»?
Человек дружит с камнем десятки тысяч лет. Самые первые орудия древнего человека были сделаны из камня. Археологи до сих пор находят в древних захоронениях каменные ножи, топоры, иглы, копья. Поэтому один из периодов древнейшей истории называется каменным веком.
В словаре я нашел значение слова «камень».
«Камень – твердая горная порода кусками или сплошной массой, а также отдельный кусок, обломок такой породы».
В мире насчитывается более 8000 видов природных камней.
Как на Земле появились камни?
Камни различаются по цвету, внешнему виду и свойствам потому, что «родились» в разных условиях.
Есть горные породы, которые «родились» из магмы – расплавленного вещества из глубин Земли. Магму могло вынести
потоками лавы во время извержения вулканов
или она застыла на некоторой глубине, не дойдя до земной поверхности. Это магматические породы. Так образовались гранит и базальт.
Осадочные породы «родились» из обломков других пород. Их обработала и принесла вода. Например, песчаник, каменная соль.
Горные породы могли «родиться» из остатков древних растений и животных. Так образовались известняки.
Истории камней.
Камень первый: каменный уголь.
Этот камень я нашел в нашем дворе. Он черного цвета, с блеском, на ощупь шершавый, твердый, прочный. У камня есть одно замечательное свойство – он в огне раскаляется, красным пламенем наливается, горячим, как огонь становится и сам горит. Это – каменный уголь.
Откуда он взялся?
Все началось много миллионов лет назад, когда Земля была царством лесов и болот. Наступая на леса, болотная вода затапливала всю землю вокруг деревьев великанов, подмывала их корни, деревья погибали и падали в мутную болотную жижу. За долгое время под землей накапливался толстый слой слежавшихся растений. Останки деревьев перегнивали и превращались в бурую массу – торф. Сдавленный пластами земли, торф постепенно твердел, каменел и превращался в камень – бурый уголь. А если бурый уголь под землей очень сильно сдавливался, то постепенно превращался в черный каменный уголь, а потом в антрацит. Это лучший сорт угля. Он горит почти без дыма и дает много тепла.
При горении уголь дает много тепла. Вот почему человек использует его как топливо.
Кроме тепла и энергии каменный уголь подарил нам еще много различных подарков: пластмассовые игрушки, лекарственные и ароматические вещества, автомобильные шины, рыболовецкие сети, краски и лаки.
На карте «Полезные ископаемые Хакасии» есть черные квадратики – это условные знаки месторождения каменного угля.
Недалеко от нашего села Калинино расположен город Черногорск. Его называют городом угольщиков. Свое название Черногорск получил от Черной горы, это настоящая кладовая угля. Запасы угля в Черногорском месторождении составляют сотни миллионов тонн. Этого угля хватит на десятки лет вперед. А запасы Бейского месторождения - около одного миллиарда тонн. В Хакасии есть еще Изыхское и Аскизское месторождения каменного угля.
Камень второй: известняк.
Этот камень я увидел дома, когда родители готовились к побелке. Если его разварить, то получится известка. А сам камень называется известняк. Известняк - это белый или беловато-серый камень, он оставляет белые следы на руках.
Добывают его обычно в карьерах или открытым способом. Люди, которые добывают в карьере известняк, работают как бы на дне моря. Конечно, сейчас моря в этом месте нет, но оно было много миллионов лет назад (тогда материки, океаны и моря располагались не так, как сейчас). Морские организмы, погибая, оседали на дно. Из их скелетов, раковинок образовались постепенно толщи известняка.
Когда нужны крупные, ровные камни известняка, их выпиливают в карьере особыми пилами. Если же необходимы мелкие, неровные камни, их добывают с помощью экскаватора.
Это очень полезное ископаемое. Ни одна стройка не обходится без известняка. Он расходуется на выработку цемента, который нужен для скрепления между собой строительных деталей: кирпича, плит, блоков. Из известняка получают известь, которая идёт на побелку стен, потолков. Известь так же входит в состав штукатурки. Она даже входит в состав стекла.
В нашей республике есть свои месторождения известняка (на карте они обозначены белым квадратом с диагоналями). Лучшие из них находятся в нашем Усть –Абаканском районе (это Уйбатское и Уленьское месторождения) и в Боградском районе (Лощинское месторождение).
Камень третий: мрамор.
А этот белоснежный красивый камень принес в школу мой одноклассник. Это мрамор. Учительница сказала, что мрамор – это тоже известняк. Если известняк погрузится на большую глубину (например, при землетрясении, извержении вулкана), то под действием высоких температур и огромного давления он превращается в прекрасный мрамор.
Мрамор очень прочный и твёрдый. Он удивляет нас различным цветом и рисунком. Мрамор хорошо полируется. Отполированный, он становится гладким и необыкновенно красивым. Поэтому мрамор применяется для облицовки стен, колонн во дворцах, на станциях метро.
В Хакасии есть свои большие запасы мрамора (условный знак на карте – ромб с одной диагональю). Это Кибик-Кордонское месторождение недалеко от Саяно-Шушенской ГЭС, оно - одно из старейших месторождений мрамора в России. Мрамор этого месторождения использовали при облицовке станций метро в Москве и Санкт –Петербурге.
У известняка есть ещё один «родственник», с которым знаком каждый школьник. Мы пишем и рисуем им на доске, асфальте. Это мел. Он, конечно, мало похож на камень: менее прочный, легко раскалывается на кусочки, крошится. Но при этом мел – наш незаменимый помощник в школе.
Практическая часть . Моя коллекция «Мир камня».
С помощью родителей я собрал коллекцию декортивно-поделочных камней, которую назвал «Мир камня». Подготовил сообщение о своей коллекции, слайдовую презентацию и выступил перед одноклассниками, а также на школьной научно-практической конференции учащихся начальных классов.
Сообщение
Ольга Кирова
Проект «Этот удивительный мир камней и минералов» старший возраст.
Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение.
Детский сад «Светлячок» . П. Уральский, Нытвенский район, Пермский край.
ПРОЕКТ
«Этот удивительный мир камней и минералов »
Первой квалификационной категории
Кирова О. С. 2014 год.
Тип проекта : познавательно- исследовательский.
участники проекта – дети средней группы, воспитатель, родители.
Срок проведения- июнь- июль 2014г.
Предмет изучения – предметы не живой природы – камни , минералы , кристаллы
Основные направления проекта :
Познавательно-исследовательское
Актуальность проекта :
Живя в стране богатой полезными ископаемыми, у детей нет знаний об окружающих нас камнях и минералах . Знакомство детей с разнообразием камней помогает ближе познакомиться с природой родного края и страны. На протяжении веков наш край славился полезными ископаемыми, с которыми дети и даже взрослые, к сожалению не знакомы.
Непосредственное общение с камнями оказывает большое влияние на формирование нравственных чувств у ребенка, способствует формированию активного словаря, развивает воображение, способствует гармоничному развитию личности. Приобщение детей к исследовательской деятельности является средством формирования у них любознательности, интереса и бережного отношения к природным богатством.
В дошкольном возрасте особое значение для развития личности ребёнка имеет усвоение им представлений о взаимосвязи природы и человека. Овладение способами практического взаимодействия с окружающей средой, расширяет мировидение ребёнка, его личностный рост. Поэтому нужно сформировать у дошкольника умение устанавливать простейшие взаимосвязи и закономерности о явлениях окружающего мира и самостоятельно применять знания в практической деятельности. Помочь дошкольникам устанавливать причинно-следственные связи в живой и неживой природе, формируя у них бережное отношение к окружающему миру.
Цель проекта :
Создание условий в совместной и самостоятельной деятельности. Развитии познавательных и исследовательских способностей детей, формирование логического мышления детей.
Задачи :
Способствовать расширению знаний детей о свойствах и особенности камней и минералов ;
Развивать познавательную активность.
Расширять словарный запас детей, формировать связную речь
Воспитывать чувство прекрасного видеть многообразие мира.
Предполагаемый результат :
дети научились различать минералы и кристаллы ,
уметь называть их особенности;
научились работать с лупой, пинцетом.
Работа с родителями :
Познакомить с проектом .
Помощь в сборе материала о камнях
Помощь в оформлении мини- музея «камни »
План действий :
Организация развивающей, познавательной, предметной среды;
Определение направлений познавательной практической деятельности;
Организация совместной творческой познавательной практической деятельности.
План проведения проектной деятельности
Этапы Совместная работа педагога с детьми
1. Информация для родителей о предстоящей деятельности.
Подбор демонстрационного материала по данной теме.
Подбор художественной литературы.
«Полезные ископаемые» Детская энциклопедия;
«Как живут камни » Е. Чуйко. Расширять представления родителей о многообразии камней и минералов нашего края . Заинтересовать в предстоящем проекте/
2. "Удивительные камни "
Цель : познакомить детей с разнообразием мира камней . Рассмотреть и выявить свойства и качества предложенных материалов
3.«Мы – геологи»
Цели : развивать тактильные ощущения. Познавать "наощупь" свойства вещества : твердость, мягкость, плавучесть.
Учить сравнивать и различать вещества по их состоянию.
Развивать умение самостоятельно выстраивать гипотезу перед началом экспериментирования и сравнивать её с результатом.
4. «Полезные ископаемые»
Цель : Обобщить знания о полезных ископаемых; дать представление детям о свойствах магнитов и способах их использования в промышленности; развивать стремление к поисково-познавательной деятельности, мыслительную активность, умение наблюдать, анализировать, делать выводы; воспитывать умение работать в коллективе.
Рисование по замыслу «Превращение камешков»
Цель : учить детей создавать художественные образы на основе природных форм. Познакомить с разными приемами рисования на камнях разных форм . Совершенствовать изобразительную технику. Развивать воображение.
Чтение художественной литературы
Сказка И. Н. Рыжовой «О чем шептались камушки»
П. Бажов «Малахитовая шкатулка» , «Серебряное копытце» , «Хозяйка медной горы»
Стихи, пословицы и поговорки о камнях .
Цель : познакомить детей с творчеством Павла Бажова. Эмоционально включать детей в атмосферу «сказа» , в слушание его живых диалогов, вызывающих добрые чувства. Развивать у детей воображение, умение представить себе сказочного героя и описать его.
Просмотр мультфильмов;
По мотивам сказок П. Бажова «Малахитовая шкатулка» , «Каменный цветок»
Цель : Продолжать знакомить с творчеством П. Бажова, его литературными героями.
Подвижные игры : «Мы скалолазы» , «Царь горы» , «Найди свой камень»
Цель : Развивать двигательные умения и навыки детей, разучивать и запоминать правила игры. Играть самостоятельно
Просмотр презентаций : «Мир камней » , «Драгоценные камни »
Цель : Развивать познавательный интерес. Знакомить с названиями минералов , камней
Дидактические игры с камнями на развитие сенсорных способностей, мелкой моторики
Что лишнее? "
- "Найди пару"
-"Продолжи ряд""
Настольно-печатные игры
- «Живая, неживая природа»
Сюжетно-ролевая игра
«В поисках клада»
Цель : Развивать логическое мышление, внимание, зрительное восприятие, умение подбирать предмет по цвету, Воспитывать усидчивость, терпение, приучать убирать материал на место.
Оформили мини-музей «Удивительные камни »
Провели викторину «Что мы знаем о камнях »
Выставка «Изделия из камня »
Цель : Выявить полученные знания о предложенной теме. Формировать самостоятельность в выборе понравившейся темы, умение связно рассказывать.
Минералы и горные породы России и СССР
Часть 1. Минералы. Что такое минералы
История понятия "минерал"
Дать определение термина "минерал", или, говоря по-научному, дефиницию , не очень-то просто. Ведь представления о том, что следует понимать под названием "минерал", неоднократно менялись с годами, развиваясь и углубляясь по мере совершенствования методов исследования минеральных веществ и - в тесной связи с этим - теоретических основ науки о минералах - минералогии ; в свою очередь, как всегда бывает в науке, дальнейшая разработка и совершенствование теории во многом способствовали все более правильному пониманию новых экспериментальных данных, все более адекватной интерпретации эмпирических наблюдений.
Особенно резкие изменения во взглядах на минералы произошли за последнюю четверть века; во многих отношениях они носят принципиальный характер и по существу означают коренную ломку прежних представлений, господствовавших с середины XIX до середины XX века. Поэтому определение понятия "минерал" лучше всего попытаться дать в его историческом развитии.
Попутно придется хотя бы в самых общих чертах коснуться некоторых явлений , непосредственно относящихся к миру минералов, - таких, как изоморфизм и твердые растворы, полиморфизм и политипия, порядок-беспорядок в кристаллах, смешанослойные и метамиктные минералы и др. не разобравшись во всем этом, нельзя понять и современного научного подхода к минералам как к весьма сложным природным объектам. Кроме того, вводится представление о минеральных и парагенетических ассоциациях, а также о типоморфизме минералов.
Термин "минерал" происходит от среднелатинского слова "minera", что значит "кусок руды", "камень, из которого получают металл, и возникновение его теряется в дали веков . Кто, когда, где и при каких обстоятельствах придумал слово "минерал" - неизвестно. Наиболее вероятно, что оно родилось в позднем Средневековье или на заре эпохи Возрождения где-нибудь в Саксонии или Богемии: там в Рудных горах издревле велась добыча олова, свинца, серебра и других металлов; а латинский язык оставался международным языком науки вплоть до рубежа XVIII-XIX веков.
В русский язык слово "минерал", как и многие другие иностранные слова, вошло со времен Петра I; скорее всего, оно было тогда заимствовано из немецкого языка, представляя собой "кальку" немецкого слова "Mineral".
На протяжении многих сотен лет минералы не отличали от горных пород ; впервые их попытался разграничить - хотя и не довел эту попытку до конца - "отец немецкой геологии" А.Г.Вернер (1749-1817) в конце XVIII - самом начале XIX веков. Действительное отделение минералов от горных пород произошло в середине XIX века - тогда же, когда в недрах минералогии зародилась и затем обособилась от нее самостоятельная наука о горных породах - петрография . Разграничение горных пород и минералов базировалось на четком критерии : внутренней неоднородности (гетерогенности) первых и однородности (гомогенности) вторых. Ведь все горные породы состоят из минералов, причем лишь в редких случаях в их составе резко преобладает какой-нибудь один минерал; тогда их называют анхимономинеральными, т.е. почти мономинеральными (но все-таки - почти, а не вполне).
Примеры таких почти мономинеральных образований известны среди магматических, метаморфических и осадочных пород: дуниты и оливиниты, сложенные в основном оливином ; некоторые пироксениты , состоящие преимущественно (более чем на 90%) из пироксена одного вида; анортозиты и лабрадориты, содержащие почти 100% основного плагиоклаза ; кварциты и кварцевые песчаники - существенно кварцевые породы; карбонатные (существенно кальцитовые) породы: известняки , мраморы , карбонатиты и др.; анхимономинеральные альбитовые и микроклиновые породы - альбититы (до 96% альбита) и микроклиниты (до 95% микроклина). Но и в подобных породах всегда присутствует хотя бы небольшое количество (в сумме - от первых до 10-15%) других минералов, называемых в таких случаях второстепенными или акцессорными.
Абсолютное же большинство горных пород содержат одновременно 4-5 (и даже более) породообразующих минералов, т.е. они заведомо неоднородны (гетерогенны) по своему составу и строению. Причем одни породы характеризуются относительным постоянством качественного и количественного минерального, а также химического состава, тогда как другие, наоборот, его большой пространственной изменчивостью.
Как бы отталкиваясь от факта неоднородности и полиминеральности громадного большинства горных пород, еще не столь давно смешиваемых с минералами, а теперь перешедших во "владение" петрографов, минералоги, в поисках надежного критерия для разграничения "сфер влияния" с петрографами, выдвинули на первый план утверждение о том, что уж они то изучают природные кристаллические вещества вполне определенного (в каждом конкретном случае) и постоянного состава, - химические соединения, однородность (гомогенность) которых не подлежит сомнению. В любых дефинициях понятия "минерал" вплоть до совсем недавнего времени прежде всего постулировались и весьма настойчиво акцентировались оба, казалось бы, неотъемлемых свойства минералов: постоянство и определенность их химического состава, равно как и неразрывно с этим связанная внутренняя однородность.
Есть и другая версия, согласно которой слово "минерал" производится от латинского mina - подземный ход, штольня; возможно, впрочем, что и само слово minera тоже связано с mina. Кстати говоря, русское слово "руда", также появившееся в средние века, является производным от старинного славянского "рудой", или "рудый", означающего рыжий, рыже-бурый, темно- и жарко-красный цвет (по В.И.Далю); в такие цвета окрашены болотные руды Карелии, из которых впервые на Руси стали выплавлять железо. В ряде западно-славянских языков слово "руда" означает "кровь"; можно, стало быть, понимать глубинный смысл горняцкого термина "руда" как "кровь горных (рудных) жил".
Как бы отталкиваясь от факта неоднородности и полиминеральности громадного большинства горных пород, еще не столь давно смешиваемых с минералами, а теперь перешедших во "владение" петрографов, минералоги, в поисках надежного критерия для разграничения "сфер влияния" с петрографами, выдвинули на первый план утверждение о том, что уж они-то изучают природные кристаллические вещества вполне определенного (в каждом конкретном случае) и постоянного состава, - химические соединения , однородность (гомогенность) которых не подлежит сомнению. В любых дефинициях понятия "минерал" вплоть до совсем недавнего времени прежде всего постулировались и весьма настойчиво акцентировались оба, казалось бы, неотъемлемых свойства минералов: постоянство и определенность их химического состава, равно как и неразрывно с этим связанная внутренняя однородность.
В.И.Вернадский еще в начале XX века определил минералы как продукты природных химических реакций, протекающих в земной коре и в недрах Земли. Это совершенно правильное определение остается в силе и сейчас, но ввиду его слишком общего характера нуждается в дополнительном уточнении и конкретизации.
Между тем применение рентгенографии к изучению минералов (с 1915 г.) не только не поколебало общей уверенности в их однородности, но, как это ни парадоксально звучит, даже укрепило ее, установив индивидуальность кристаллической структуры различных минералов (подробнее о кристаллической структуре минералов см. в главе 2А). Дело в том, что рентгенография - интегральный и не очень чувствительный метод; она "не замечает" ни тонкодисперсных минеральных выделений, ни примесей, присутствующих в низких концентрациях.
Правда, сочетание рентгеноструктурного и химического анализа позволило выявить в мире минералов многочисленные изоморфные ряды и серии (об изоморфизме см. ниже, п. 1.12.), химический состав промежуточных членов которых закономерно меняется в рамках, определяемых составами конечных членов рядов (например, ряд оливина : форстерит Mg 2 SiO 4 - фаялит Fe 2 SiO 4). Но это, хотя и очень важное, положение носило, скорее, общий характер, т.е. касалось в основном минералогической систематики, ее упорядочения и дальнейшей разработки классификации минералов на кристаллохимической основе. По отношению же к отдельно взятым кристаллам или иным выделениям минералов укоренившийся в умах минералогов традиционный взгляд на них как на внутренне однородные вещества постоянного состава оставался незыблемым, по-видимому, вплоть до рубежа 60-70-х гг. XX века.
Именно к этому времени относится все более широкое проникновение в минералогические исследования новых методов , в основном заимствованных из арсенала физики твердого тела и базирующихся на использовании аппаратуры с большой разрешающей способностью - прежде всего, электронного микроскопа, в том числе высокого разрешения (позволяющего подчас непосредственно видеть и различать отдельные молекулы вещества и даже узлы кристаллической решетки), и электронного микрозонда, дающего возможность проводить локальный микрорентгеноспектральный анализ минералов, т.е. определять их элементный состав "в точке".
К двум названным методам следует добавить еще нейтроно- и электронографию (в "паре" с электронной микроскопией), способствующие уточнению кристаллических структур минералов, инфракрасную (ИК) спектроскопию - метод исследования состава и структуры вещества на уровне молекул и радикалов, люминесцентную спектроскопию, методы резонансной спектроскопии (электронный парамагнитный резонанс - ЭПР, ядерный магнитный резонанс - ЯМР, ядерный гаммарезонанс - ЯГР, основанный на эффекте Мессбауэра), "чувствующие" отдельные "точечные" примесные и радиационные дефекты в кристаллах, а также фиксирующие характер "расселения" атомов и ионов в кристаллической структуре (т.е. переводящие изучение ее тонких особенностей на атомный и даже на электронно-ядерный уровень).
Массовое применение этих и других физических методов в минералогических лабораториях всех развитых стран мира привело за последние примерно 25 лет к коренному пересмотру прежних представлений о реальных минералах.
Познакомиться с изображениями и описаниями других объектов природы России и сопредельных стран -
Районный конкурс исследовательских работ и творческих проектов
«Юный исследователь»
Секция: «Физика. Математика»
Проект на тему:
«Путешествие в мир камней»
Выполнил: учащийся 2-а класса
МБОУ «Нововязниковская оош»
Гуреев Андрей Николаевич
Руководитель: учитель начальных классов
МБОУ «Нововязниковская оош»
Лазарева Наталья Александровна
г.Вязники
2017 г
Введение 2-3
Что такое камень? 3
Отличительные особенности минералов и горных пород 3-4
Как на земле появились камни? 4
Разновидность камней 4-5
Истории камней 5-7
Сравнительный анализ минералов и горных пород 7-8
Выявление свойств камней 8-10
Заключение 10
Используемая литература 10-11
Введение
Часто, придя, домой с прогулки, в моих карманах много разных камешков. Их можно найти где угодно: на улице, на берегу реки, озера, в ручейке и даже у бабушк и в огороде. И мне стало интересно, откуда же они берутся? Они так непохожи друг на друга, но мы всех их называем одним словом – камень. Но, наверное, у каждого из них есть свое имя? Надо в этом обязательно разобраться.
Невозможно представить себе мир без камней. Слово «камень» прочно вошло в наш язык. Существует много пословиц и поговорок со словом «камень». Например, есть такое выражение: «У меня будто камень с души упал». Для нас камни являются чем – то простым, обыденным, однако в тропических лесах есть племена, которые никогда не видели камней.
Цель исследования . Узнать историю появления на Земле камней , их свойства и значение в жизни человека .
Задачи исследования .
Найти и изучить литературу по данной теме .
Выяснить , что знают одноклассники по данной теме .
Изучить отличительные особенности минералов и горных пород.
Узнать как можно больше о камнях ( что это такое , названия , как они появились на Земле , какую пользу приносят людям ).
Изучить свойства камней
Гипотеза исследования . Я могу предположить : 1) камни , окружающие человека , могут обладать необычными свойствами ; 2) человек может использовать различные свойства камней с пользой для себя .
Методы исследования :
анализ научной литературы ;
анкетирование
;
наблюдение
;
сравнение ,
обобщение .
Результаты исследования
Чтобы найти ответы на поставленные вопросы , я расспросил родителей , прочитал книги по данному вопросу , поработал в Интернет - сети . Вот результаты моего исследования .
Анкетирование
Я провел анкетирование среди одноклассников . В нем приняли участие
18 человек . Возраст - 7 - 9 лет .
Выводы : ребята мало знают о мире камней , хотят узнать больше .
Что такое « камень »?
Человек дружит с камнем десятки тысяч лет . Самые первые орудия древнего человека были сделаны из камня . Археологи до сих пор находят в древних захоронениях каменные ножи , топоры , иглы , копья . Поэтому один из периодов древнейшей истории называется каменным веком .
В словаре я нашел значение слова « камень ».
« Камень – твердая горная порода кусками или сплошной массой , а также отдельный кусок , обломок такой породы ».
В мире насчитывается более 8000 видов природных камней .
Отличительные особенности минералов и горных пород.
Планета Земля образовалась 4, 5 миллиарда лет назад. Её верхняя оболочка – кора, по которой мы ходим, – состоит из разных горных пород. Породы, в свою очередь, состоят из минералов.
Для начала стоит разобраться, что – же такое минерал, а что такое камень (горная порода)?
Минералы – это кристаллы, которые встречаются в природе. Минералы образуются в природе из химических элементов, и каждый имеет определённый химический состав. Они однородны по своей структуре, имеют свою определённую форму. Минералы бывают самых разных цветов и оттенков. Искусственно выращенные кристаллы не относятся к минералам. Минералы – это соль поваренная, лёд, горный хрусталь, алмаз, полевой шпат, гипс, тальк, кальцит, топаз и др.
Драгоценные камни – это минералы, которые ценятся за свою красоту.
Минералы различают по цвету, форме, твёрдости.
Горные породы или попросту - камни – это образования, состоящие из множества минералов. Гранит, например, состоит из следующих минералов: кварца, полевого шпата и слюды. Гранит неоднороден по структуре и цвету. К горным породам относятся гранит, мрамор, базальт, песчаник, сланец и др.
Как на Земле появились камни ?
Камни различаются по цвету , внешнему виду и свойствам потому , что « родились » в разных условиях .
Есть
горные
породы
,
которые
«
родились
»
из
магмы
–
расплавленного
вещества
из
глубин
Земли
.
Магму
могло
вынести
потоками
лавы
во
время
извержения
вулканов
или
она
застыла
на
некоторой
глубине
,
не
дойдя
до
земной
поверхности
.
Это
магматические
породы
.
Так
образовались
гранит
и
базальт
.
Осадочные
породы
«
родились
»
из
обломков
других
пород
.
Их
обработала
и
принесла
вода
.
Например
,
песчаник
,
каменная
соль
.
Горные породы могли « родиться » из остатков древних растений и животных . Так образовались известняки .
Разновидность камней:
Приро́дный ка́мень - натуральный строительный материал.
Натуральным камнем называют все горные породы, используемые в строительстве. К ним можно отнести , , , , , и .
Природный камень является одним из древнейших материалов, используемых людьми для строительства домов или облицовки фасадов. Благодаря красоте, прочности и долговечности природный камень является украшением дворцов, храмов, усадеб или обычных домов. В интерьере природный камень можно использовать в разных вариациях.
Драгоценные и полудрагоценные камни - , которые обладают красивым внешним видом (как правило, только после полировки или огранки) и при этом достаточно редки, а как следствие и дороги. Их широко используют для производства , собирают в , используют как активы.
Применение минералов и горных пород в современной медицине.
Наши предки издавна наделяли камни и горные породы всевозможными целебными свойствами. Достаточно обратиться к истории – почти в каждой стране на протяжении многих веков существовали поверья об оберегах из камней и их положительном влиянии на организм. Но уже в наше время большинство подобных утверждений перешли в разряд «мифов». Вместе с тем, некоторые драгоценные камни и минералы нашли практическое применение в современной медицине – для изготовления инструментов и лекарственных средств (алмаз, рубин, сапфир), жемчуг - источник кальция, гипс применяется в хирургии, тальк - в лекарствах, присыпка для малышей, глина - в косметике.
Истории камней .
Камень первый : каменный уголь .
Этот камень я нашел в нашем дворе . Он черного цвета , с блеском , на ощупь шершавый , твердый , прочный . У камня есть одно замечательное свойство – он в огне раскаляется , красным пламенем наливается , горячим , как огонь становится и сам горит . Это – каменный уголь .
Откуда он взялся ?
Все началось много миллионов лет назад , когда Земля была царством лесов и болот . Наступая на леса , болотная вода затапливала всю землю вокруг деревьев великанов , подмывала их корни , деревья погибали и падали в мутную болотную жижу . За долгое время под землей накапливался толстый слой слежавшихся растений . Останки деревьев перегнивали и превращались в бурую массу – торф . Сдавленный пластами земли , торф постепенно твердел , каменел и превращался в камень – бурый уголь . А если бурый уголь под землей очень сильно сдавливался , то постепенно превращался в черный каменный уголь , а потом в антрацит . Это лучший сорт угля . Он горит почти без дыма и дает много тепла .
При горении уголь дает много тепла . Вот почему человек использует его как топливо .
Кроме тепла и энергии каменный уголь подарил нам еще много различных подарков : пластмассовые игрушки , лекарственные и ароматические вещества , автомобильные шины , рыболовецкие сети , краски и лаки .
Камень второй : известняк .
Этот камень я увидел дома , когда родители готовились к побелке . Если его разварить , то получится известка . А сам камень называется известняк . Известняк - это белый или беловато - серый камень , он оставляет белые следы на руках .
Добывают его обычно в карьерах или открытым способом . Люди , которые добывают в карьере известняк , работают как бы на дне моря . Конечно , сейчас моря в этом месте нет , но оно было много миллионов лет назад ( тогда материки , океаны и моря располагались не так , как сейчас ). Морские организмы , погибая , оседали на дно . Из их скелетов , раковинок образовались постепенно толщи известняка .
Когда нужны крупные , ровные камни известняка , их выпиливают в карьере особыми пилами . Если же необходимы мелкие , неровные камни , их добывают с помощью экскаватора .
Это очень полезное ископаемое . Ни одна стройка не обходится без известняка . Он расходуется на выработку цемента , который нужен для скрепления между собой строительных деталей : кирпича , плит , блоков . Из известняка получают известь , которая идёт на побелку стен , потолков . Известь так же входит в состав штукатурки . Она даже входит в состав стекла .
У известняка есть ещё один « родственник », с которым знаком каждый школьник . Мы пишем и рисуем им на доске , асфальте . Это мел . Он , конечно , мало похож на камень : менее прочный , легко раскалывается на кусочки , крошится . Но при этом мел – наш незаменимый помощник в школе .
Камень третий : гранит .
Абсолютно все разновидности гранита образовались вследствие извержения магмы внутри земной коры. В процессе остывания этой магмы и под действием высокого давления, создаваемого вышележащими пластами земной коры, образуется гранит, который характеризуется ярко выраженной полнокристаллической, а иногда и гранобластовой структурой. По своей текстуре гранит очень напоминает мрамор, однако пористость у него меньше, да и минеральные компоненты в нем расположены параллельно. Исходя из величины зерен, гранит разделяют на несколько разновидностей: крупнозернистый - диаметр зерен превышает 5 мм, среднезернистая - от 2 до 5 мм и мелкозернистая - менее 2 мм. От размера зерен напрямую зависят прочностные характеристики гранита: чем крупнее зерна, тем более хрупким будет гранит.
Данный минерал славится своими декоративными, прочностными и износостойкими характеристиками.
Область применения гранита весьма широка, начиная от различных гранитных мемориалов и заканчивая отделочными материалами для стен домов. Очень часто гранит используют там же где и мрамор. Например, при обустройстве ступеней и слэбов. Что же касается гранитных облицовочных плит, то они совершенно не уступают своим аналогам из натурального камня. Нередко гранит используется для создания мозаичных ступеней и напольных покрытий.
Глина: История глины довольно занимательна и интересна. Пожалуй, она начинается с легенд о сотворении мира. И первая легенда касается появления человека, ведь как известно, первого человека - Адама - Бог вылепил именно из глины, а потом вдохнул в него жизнь. Возможно, как раз по этой причине очень долгое время фигурки богов лепились именно из глины, а уже затем стали делаться из камня.
Будучи материалом пластичным, глина использовалась практически во всех сферах и областях жизни. Даже пять тысяч лет тому назад, когда была изобретена письменность, первая бумага представляла собой тонкие глиняные пластины, на которых писали заостренными палочками. Затем таблички сушили на солнце и хранили.
В Древней Руси гончары ле-пили из глины чаши, кувшины, печные горшки и все это расписывали тоже гли-ной, но уже цветной. Эта краска носила название керамической. Но изобретена глиняная краска, конечно же, была намного раньше, еще первобытными племенами, которые расписывали свои тела цветной глиной для устрашения врагов и совер-шения некоторых ритуалов. До сих пор глина является основой для красок, и замену ей еще не нашли.
Глина была незаменима и как лекарственное целебное средство. Из желтой глины, разведенной в уксусе, делали пластырь дли лечения растяжений. При болях в пояснице и суставах применялся пластырь из глины, разведенной в горячей воде с добавлением керосина. Лишай, которого не избежать людям, постоянно контактирующим с животными, наши бабушки излечивали прикладыванием к нему теплого детского кала, смешанного с глиной.
Шла глина в ход и при ворожбе, лечении сглаза, лихорадки. В глиняных сосудах готовили снадобья, хранили растительное сырье, а маленькие горшочки ис- пользовали для лечения простуды в качестве обычных медицинских банок. Да и первая грелка тоже была глиняной. Она представляла собой кувшин с узень-ким горлышком, в который заливали горячую воду. Затем горлышко плотно закрывали, а грелку подкладывали под больное место.
Сравнительный анализ минералов и горных пород.
Выявление свойств камней.
О
пыт № 1. Определение цвета и формы.
Вывод: камни по цвету и форме бывают разные.
Опыт № 2. Определение размера.
Р
ассматривание камней разного размера.
Вывод: камни бывают разных размеров.
Опыт № 3. Определение характера поверхности.
П
оверхность у камней одинаковая или разная? Нахождение самого гладкого камня и самого шершавого на ощупь.
Вывод: камень может быть гладким и шероховатым.
Рассматривание камней через лупу.
Чтобы еще лучше увидеть поверхность камней воспользуемся лупами.
Вывод : поверхность камня имеет разные рисунки: Крапинки, дорожки, углубления, ямочки, узоры и т.д..
Опыт № 4. Определение веса камня.
Держа камни в ладошках определяем самый тяжелый и самый легкий камень.
Вывод:
камни по весу бывают разные: легкие, тяжелые.
Опыт № 5: Определение температуры.
Камни холодные. Кладем их на ладони, делаем вдох носом, а выдох через рот.
Вывод: камни холодные, но они быстро нагреваются.
Опыт № 6. Плотность.
Б
ерем в одну руку камень, в другую - губку и сильно сжимаем. Губка сжимается, а камень - нет.
Вывод: камни твердые, плотные.
Опыт № 7. Плавучесть.
Берем банку с водой и осторожно кладем один камень в воду. Наблюдаем.
Вывод: камни тонут в воде, потому что они тяжелые, и плотные.
О
пыт №8. Притяжение магнитом
Я подносил магнит ко многим камням. Вот результат:
Вывод: Некоторые камни притягиваются магнитом.
Заключение:
Из прочитанных книг, сайтов интернета я многое узнал о горных породах и минералах.
я узнал , что такое « горные породы » и « минералы »;
узнал , как на Земле появились камни ,
свойства отдельных камней ,
как человек их использует .
Камни обладают разнообразными свойствами. Камни используют в различных отраслях: в строительстве, в медицине. Камни мне дарят хорошее настроение, радость, отвлекают от забот. На камнях можно рисовать, а можно просто любоваться их красотой, изучать их, коллекционировать. Камнями можно лечиться.
Почему все камни разные, не похожи друг на друга? А бывают ли съедобные минералы? Где найти настоящий минерал, и можно ли найти его под ногами? Тема моей исследовательской работы – «Минералы». Я выбрал эту тему, потому, что мне всегда нравились камни. Мне было очень интересно: Откуда вообще берутся камни? Что, если на Земле не будет минералов?
Многообразие минералов Сам термин "минерал", насколько известно, впервые употребил ученый монах XIII в. Альбертус Магнус (Альберт Великий). На средневековой латыни он означал "то, что из рудника", "ископаемое". Сегодня известно около 3500 видов минералов, однако только несколько десятков распространены на поверхности земли.
Происхождение минералов В природе минералы встречаются в чистом виде, но гораздо чаще они образуют соединения с другими минералами. Такие природные соединения минералов называют горными породами. По способу происхождения горные породы и минералы разделяют на магматические, осадочные и метаморфические. Магматические горные породы Метаморфические горные породы Осадочные горные породы
Интересное о минералах Начало коллекции - Это было так: мы с дедушкой ездили в село Боровое. Знакомый моего дедушки подарил мне агат. Он сказал мне: «Этот камень называется агат. Я подарю тебе его, он защищает от болезней». Этот камень всегда лежит у меня на столе. Мой агат Месторождение агатов есть в Катайском районе. Агат находят у реки Синара около села Зырянское.
Арагонит из моей коллекции Ещё мне нравится минерал Арагонит. Он мне интересен формой. Арагонит – самый известный карбонат кальция. Он образуется при низких температурах, например, в пещерах. Встречается арагонит в Испании, Марокко, а также в России на Урале.
Минералы Урала Урал - район с которого началась минералогическая слава России. На Урале находят практически все известные минералы. Пожалуй, ни одна страна, ни один уголок нашей планеты не может сравниться с нашим седым Уралом по богатству и разнообразию минеральных ресурсов.
Ильменский заповедник. Я побывал в этом заповеднике. В музее представлены образцы горных пород и минералов Ильменских гор. Там представлены 764 минеральных вида и их разновидностей. Также я был на выставке минералов в Краеведческом музее города Челябинска.
Заключение Проведя свое исследование, я установил, что: из минералов, как из кирпичиков, состоит окружающий нас мир неживой природы; известно около 3500 видов минералов; процесс образования минералов происходит глубоко в недрах Земли; единственный минерал, который можно употреблять в пищу – галит, или поваренная соль; минералы широко применяются в строительстве и промышленности; на Урале можно найти практически все известные минералы; искать минералы для коллекции можно везде!
На основе полученных мной данных можно сделать вывод, что наша жизнь без минералов была бы значительно сложнее, мир минералов не исследован до конца и таит в себе много загадок, прямо под ногами можно найти как известные науке минералы, так и открыть новые. Я очень хочу побывать в Уральских горах, Ильменских горах, Кунгурских пещерах. Мне очень интересны минералы и камни. Я буду продолжать собирать коллекцию минералов.
Список использованной литературы Планета Земля. Энциклопедия. – М.: Издательский дом «РОСМЭН», Райли П., Оливер К. Земля и океаны. – ЗАО «Издательство «РОСМЭН-ПРЕСС», Минералы. Сокровища Земли. – ООО «Де Агостини», Детская энциклопедия Кирилла и Мефодия. Мультимедийная энциклопедия. – ООО «Кирилл и Мефодий», Сеть Интернет.
