Чому камені різні клуб чомучок
Добрий день, учасники та Новомосковсктелі Клубу чомучок. Пам'ятайте, вчора я показувала нашу колекцію каменів. Вона нам в нагоді не тільки для уроку навколишнього світу в школі, але і для відповіді на питання, який прислали мені мама Світлана і її донечка 5,5 років: "Чому камені різнокольорові?"
Щоб відповісти на це питання, ми познайомимося з самими основами науки геології. Назва "геологія" походить від двох латинських слів "гео" - "земля" і "логія" - "наука". Тобто, вчені-геологи, які займаються геологією, вивчають все, що пов'язано з будовою нашої Землі: що знаходиться в її надрах, з чого вона складається і які процеси відбуваються в її глибинах. Ми вже якось в Клубі чомучок з'ясовували, як влаштована наша планета. А дізналися про це геологи, в основному, вивчаючи каміння. Ось і ми сьогодні, як справжні геологи, будемо вивчати камені, щоб відповісти на питання, чому вони різні. У моїй обороні я навмисно використовувала багато "наукових" слів, це мій метод знайомити дитину з поняттями. Якщо вам це здається занадто "незрозумілими", просто пропускайте терміни - від цього нічого не зміниться;)
Інструменти юного геолога
Спочатку подумаємо, що таке каміння? Думаю, якщо ви запитаєте свого малюка, він відповість вам, що камені - це шматочки гір. І буде правий. Так і є, камені - це шматки гірських порід. будь-які тверді копалини. крім чистих металів і піску. З гірських порід складається вся тверда оболонка нашої планети - літосфера. А самі гірські породи складаються з мінералів - простих речовин з певними фізичними властивостями і хімічною формулою, що є хіба що "цеглинками", що створюють різні гірські породи. Є такі гірські породи, які складаються тільки з одного мінералу - їх називають мономинеральной (приставка "моно" означає "один-єдиний"). Наприклад мармур складається тільки з мінералу кальциту. А є складові гірські породи, які складені декількома мінералами - полімінеральними (приставка "полі-" означає "багато"). Наприклад, граніт складається з кварцу, плагіоклазу, калієвого польового шпату і слюди.
Всього на Землі відомо всього близько 40 породоутворюючих мінералів - тобто мінералів, з різних комбінацій яких складаються всі на світі камені. Мене цей факт страшенно здивував: мені здавалося, що їх повинно бути дуже багато - сотні і тисячі, адже всього на нашій планеті є близько 4 тис. Різних гірських порід.
Ми можемо припустити, що різниця в кольорі і інших фізичних властивості каменів визначається їх складом. Але варто лише подивитися на два камені: алмаз і графіт. Вони так не схожі один на одного! Один твердий, гладкий, білий напівпрозорий, другий - чорний, ламкий, абсолютно непрозорий. Один залишає на навколишні предмети подряпини. Другий - чорну риску. А адже обидва вони складаються з одного і того ж речовини - вуглецю!
Завдання 1. Чим алмаз відрізняється від графіту?
Запропонуйте малюкові самому визначити, чим відрізняються ці два зразка і зробити висновок.
Значить, крім складу, якийсь ще фактор впливає на властивості каменів. І вчені-геологи з'ясували, що цей фактор - походження конкретної гірської породи. Алмаз утворювався з вуглецю при одних умовах, а графіт - в інших. Тому вони різні, хоча складаються з одного і того ж речовини.
Яким же саме чином можуть утворюватися гірські породи? Є лише кілька способів - три основних ми розберемо, а решта, спірні, поки чіпати не будемо;)
Отже, гірські породи бувають магматичного походження. Тобто, вони утворилися з магми і лави при виверженні древніх вулканів. Коли магма застигала, виходив твердий камінь. Властивості таких каменів залежать від складу початкової магми і швидкості і умов її охолодження.
Приклади магматичних гірських порід: базальт і граніт. Обидва ці екземпляри є в нашій колекції, і я думаю, що і іншим юним геологам не важко буде знайти їх на вулиці.
Гірські породи бувають осадового походження. Тобто, вони утворювалися в результаті того, що якісь речовини осідали і накопичувалися у великих кількостях десь на дні древніх океанів і спресовуються в міцні конгломерати.
Приклад осадових гірських порід: вапняки (що утворилися з раковин древніх молюсків). У тому числі і знайомий усім нам крейда. Можете сміливо відправляти його в колекцію каменів, хоча він зараз і робиться штучно, а не є безпосередньо гірською породою.
І ще один вид походження гірських порід - метаморфічне (від латинського слова "метаморфізм" - "зміна"). Як зрозуміло з назви, ці породи відбулися в результаті зміни початкових гірських порід. Відбутися це могло під впливом високих температур або високого тиску, яке перетворило одні камені в інші.
Наприклад, той же відомий нам вапняк через дії високих температур і тиску, перетворюється в мармур - камінь, зовсім на вапняк несхожий.
Завдання 2. Чим мармур відрізняється від крейди?
Якщо у вас є можливість, покажіть дитині обидва ці каменю. Мармур можна знайти як якихось декоративних виробів, мармурових плит на пам'ятках, сходах, колонах. А вапняк можна взяти хоча б у вигляді крейди. Нехай малюк порівняє їх - на дотик оцінить їх гладкість, твердість. Висловить припущення про їх ламкості і здатності залишати сліди на інших предметах. А потім зробить висновки, чи схожі вони.
Тепер, я думаю, буде зрозуміло, чому камені різні :) Геологи навіть придумали класифікацію каменів за їх властивостями, щоб було легше описувати їх. Вони виділяють такі основні властивості гірських порід:
- колір
- блиск
- Твердість і крихкість (залишає на них сліди інші камені або метал, легко їх розбити)
- Текстура (гладкість, зернистість, шорсткість)
- Злам (як виглядає скол каменю)
- Наявність включень (кристалів інших мінералів і т.п.)
- Здатність залишати сліди на папері або інших предметах (риса)
- Інші особливості (чи проводить струм, чи має магнітні властивості, де використовується і т.п.)
ЕКСПЕРИМЕНТИ ДЛЯ ЮНИХ ГЕОЛОГІВ.
Вивчаємо властивості гірських порід.
Пропоную вам з дитиною поставити досліди над декількома різними гірськими породами. Для цього вам знадобиться на найближчій прогулянці знайти кілька примірників різних за складом і походженням каменів.
А ще молоток, цвях, аркуш паперу і лупа.
Зібрана нами з дітьми колекція каменів. зразки з якої ми і стали вивчати
Для цього вам знадобиться тільки камені і лупа. Уважно роздивіться камінь, відзначте його особливості: з чого він складається, який він на вигляд і на дотик.
Досвід 3. Визначаємо як виглядає злам каменю і шукаємо в ньому наявність домішок.
Найцікавіше в природних каменях ховається всередині. Злам каменю виглядає набагато яскравіше його поверхні, малюнок чіткіше, а все кристали і жилки домішок видно як на долоні. Тому візьміть молоток і розколіть зразок. Сам характер того, які осколки вийдуть у вас (нерівний, раковистий, гладкий, чи будуть у них Острорежущіе краю і т.д.), багато що говорить про властивості каменю.
Цей камінь на зламі дає гарний колір, краї відколу гострі. З такого первісні люди
цілком могли виготовляти свої кам'яні знаряддя: ножі і наконечники стріл.
Візьміть аркуш білого паперу і проведіть по ньому вашим камінцем. Подивіться, яку рису він за собою залишає. За характером і кольором цієї риси теж можна класифікувати гірські породи.
Глина залишає на папері сіру риску, що складається з найдрібніших крошечек цієї гірської породи ..
Результати ваших дослідів заносите в таблицю. По ній вам потім буде легко робити порівняльні описи, ніж один камінь відрізняється від іншого.
Ось результат нашого з Катею дослідження властивостей каменів.
Таблиця характеристик деяких зразків каменів з нашої колекції
А ще я пропоную зробити якісь вироби з каменів.
Дитячі вироби з каменів
Вдалих вам експериментів і веселого творчості!
Наступного тижня я буду відповідати на питання мами Ріти і її дочки Ані "Як дерева зламують асфальт?"
А щоб я відповіла на ваші питання, вступайте в Клуб і задавайте їх!
1) Поставити банер на бічну панель вашого блогу чи сайту (код банера можна взяти, перейшовши на сторінку "Клубу чомучок"), а якщо блогу немає, то дати посилання на сторінку Клубу в своїх соц. мережах.
Після цього вам на пошту будуть приходити посилання на нові випуски "Клубу чомучок" і повідомлення про розіграші призів.
Архів минулих випусків "Клубу чомучок" можна подивитися ТУТ.
Класне заняття! Давно я на твоєму сайті, Таня, що не була (все в офлайні), а цю тему якраз уважно прочитала. У мене ж у неділю якраз заняття на тему каменів і аморфний! Ось так збіг. Наше заняття сильно збагатиться тепер. Шкода тільки, що у мене такої колекції каменів, як у вас, немає)
Колекцію таку зібрати зовсім нескладно - ми самі не знали, що володіємо нею, поки не стали камінчики з "засіків" діставати, так плюс ті, що прямо вийшовши на вулицю зібрати можна. Ось уже й колекція :) Успіхів вам з дітками на заняттях!