TEČE, VODA TEČE (a nejen to) Ale proč teče? A další proč si zodpovíme při našem bádání, ve kterém zabloudíme do některých oblastí matematiky, fyziky, chemie a především vašich každodenních zkušeností. S vodou se setkáváte denně, ale znáte ji? Vím, že jste se mnoho zajímavého o vodě již dozvěděli, ale zkusme si společně některé její vlastnosti a zvláštnosti přiblížit podrobněji. Na několika dalších stránkách si proto o vodě povíme něco více, něco si vyzkoušíte a zjistíte sami. A snad se přitom i pobavíte. Ale nebudu předbíhat. Přeji vám hodně štěstí, vytrvalosti a badatelského nadšení. (Volně podle Gabriely Vnoučkové, která tyto pracovní listy vytvořila jako součást své diplomové práce v roce 1996.) 40/P-17-1
Všechno má počátek ve vodě, všechno se v ni obrací, voda je pralátka. (Thales Milétský, 624-547př.n.l.) 1. Popište jinými slovy, co chtěl Thales svým tvrzením vyjádřit. 2. Na časové ose vyznačte, období, kdy žil: Thales z Milétu Aristoteles Archimédes některý další myslitel (vědec,...), o kterém víte, že se zabýval zkoumáním vlastností nebo využitím vody) př.n.l. n.l. 700 600 500 400 300 200 100 0 100 200 3. Voda je v přírodě v neustálém koloběhu. Popište ho a znázorněte obrázkem. Potřebné informace vyhledejte v učebnici nebo nějaké encyklopedii. 41/P-17-2
4. Zjistěte, jak se jmenuje vodní obal Země a co ho tvoří. 5. Pokud jste už zodpověděli předchozí otázku, čeká na vás další úkol. Není nejlehčí, ale vy si s ním určitě poradíte. V následující tabulce je uvedeno, jaké množství jednotlivých druhů vody se ve vodním obalu Země vyskytuje. Rozložení vody ve vodním obalu Země Voda podle výskytu Objem (km 3 ) Povrchová sladká 242 250 Půdní 65 000 Podzemní 8 000 000 V atmosféře 13 000 V ledovcích 32 000 000 Mořská 1 360 000 000 Celkem 1 400 320 250 42/P-17-3
Rozložení vody ve vodním obalu Země znázorněte vhodným diagramem. Zjistěte, kolikrát více je v obalu Země: mořské vody než povrchové vody v ledovcích než je podzemní vody půdní vody než vody v atmosféře (tj. ve vzdušném obalu Země) Mořské vody je Vody v ledovcích je Půdní vody je než je vody povrchové. než je podzemní vody. než vody v atmosféře 6. Zaznamenávejte do následující tabulky alespoň deset dní po sobě údaje o dešťových nebo sněhových srážkách ve vašem bydlišti nebo k vyplnění tabulky využijte informací z tisku, rozhlasu, televize či internetu. 43/P-17-4
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Dne Pršelo (sněžilo) Ano Ne Přibližný počet hodin (množství srážek v mm) Zjištěné údaje porovnejte s průměrnými hodnotami srážek v České republice, které popisuje pro jednotlivá období: diagram o vývoji srážek za určité období, který vyhledáte v literatuře nebo pomocí internetu, následující diagram VÝVOJ SRÁŽEK V ČESKÉ REPUBLICE I/1988 -VII/1992 (Křivka v diagramu vyjadřuje průměrné hodnoty srážek v jednotlivých obdobích.) 44/P-17-5
7. Poznali jsme, že voda je všude kolem nás, a proto vás jistě nepřekvapí, že i lidské tělo obsahuje vodu, dokonce hodně vody. Voda představuje 60% - 70% hmotnosti lidského těla, tj. asi dvě třetiny jeho hmotnosti. Z této informace vypočítejte přibližné množství vody ve vašem těle. Moje tělo obsahuje přibližně litrů vody. Tělo dospělého člověka obsahuje přibližně vody. litrů Zdá se vám to dost? Nevíte, kde se ve vašem těle vzalo tolik vody? Zkuste přemýšlet a napište, jaké tekutiny jsou ve vašem těle a kde jinde mimo tekutin by se mohla voda ve vašem těle vyskytovat. Určitě jste zjistili, že voda je pro každého člověka velice důležitá a že její větší úbytek nebo dlouhodobý nedostatek může pro člověka znamenat i smrt. Držet hladovku je jistě méně nebezpečné než být bez vody, protože ztráta jedné desetiny z celkového množství vody v lidském těle již ohrožuje život a při ztrátě dvou pětin nastává smrt. Vypočítejte, kolik vody byste museli ztratit, aby byl váš život ohrožen, a napište, jak by k tomu asi mohlo dojít. Ztráta vody ohrožující život: 45/P-17-6
Zjistěte: jak se odborně nazývá velká ztráta vody v organismu zda je možné se vodou otrávit jak dlouho vydrží člověk bez vody 8. Voda se však v našem organismu nevyskytuje náhodou, ale plní v něm velice důležité funkce a má v něm proto své oprávněné místo. Popište procesy probíhající v lidském těle, které závisí na vodě (podrobně prozkoumejte informace o každé soustavě v lidském těle a nezapomeňte ani na buňky). 46/P-17-7
9. Odhadněte, kolik vody během jednoho dne přibližně ztratíte a kolik tekutin přibližně přijmete, a porovnejte svůj odhad s údaji z učebnice nebo jiného zdroje informací. Množství přijatých tekutin během jednoho dne: Můj přibližný příjem Údaj uváděný v literatuře Porovnání: Množství vydaných tekutin během jednoho dne: Můj přibližný výdej Údaj uváděný v literatuře Porovnání: 47/P-17-8
10. Uvedli jsme již, jak je voda pro nás důležitá. Často kolem sebe slyšíme, že máme během dne přijmout asi dva litry tekutin a dodržovat pitný režim. Vysvětlete, co tím rozumíme. Sledujte po dobu alespoň deseti dnů svůj pitný režim a rozhodněte, zda dodržujete doporučení lékařů o pravidelném příjmu tekutin: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Dne Příjem tekutin v litrech ráno dopoledne oběd odpoledne večer celkem Pitný režim dodržen (ano ne) 48/P-17-9
11. Na druhé straně, když vodu přijímáme, musíme ji také vylučovat. Napište, jakými způsoby vodu přijímáme a jakými způsoby se voda z našeho těla ztrácí. Vodu přijímáme Vodu ztrácíme 12. Vypočítejte, jaké množství vody je obsaženo ve všech lidech na Zemi. Předpokládejte, že jeden člověk má průměrnou hmotnost 60 kg. Přibližný počet lidí na Zemi v roce byl Množství vody obsažené ve všech lidech na Zemi Vypočtenou hodnotu množství vody porovnejte s údaji v bodě 5. 13. Společně jsme si již o vodě hodně pověděli, a proto vás jistě nepřekvapí tvrzení, že voda mimo náš organismus se nepoužívá pouze k mytí a pití, abychom nezemřeli žízní. Už naši předkové věděli, že voda může také léčit. Uveďte příklady onemocnění, která se léčí vodou. Onemocnění Způsob léčby Místo léčby 49/P-17-10
Také o plavání se hovoří jako o velmi zdravém sportu. Zdůvodněte to: Koupání má jednu zvláštnost např. vzhledem k ležení v pokoji na pohovce. Dochází při něm ke zvýšení nároků těla na spotřebu kyslíku (v našem případě asi 5 9krát). Jak často plavete (ve vodě) vy? A kolik jste schopni bez problémů uplavat? Bez problémů uplavu ve vodě metrů. 14. Proč můžeme ve vodě plavat? To souvisí, jak jistě také víte, s fyzikálními vlastnostmi vody. Než začnete s odpověďmi, vyzkoušejte si několik pokusů. Pokus 1: Hladiny kapalin Pomůcky: kádinka (stačí i obyčejná sklenice), sirup nebo med, stolní olej, voda, kulička plastelíny, kostka z lega, korek, Postup: Do kádinky opatrně nalijte v tomto pořadí sirup (med), olej a vodu. Pokud jste postupovali obezřetně, měly by vám vzniknout v kádince tři pruhy kapalin. Dále stejně opatrně jako v předchozí části pokusu pokládejte na hladinu v kádince jednotlivé předměty a pozorujte, co se s nimi děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. 50/P-17-11
Pozorovaný jev Zdůvodnění Kapaliny se nemísí Nyní jistě snadno zodpovíte i následující dotazy: Jak se likviduje ropa při haváriích na moři? Proč led plave na vodní hladině? Pokus 2: Nadnášení Pomůcky: hlubší nádoba, igelitový sáček, kamínky Postup: Naplňte igelitový sáček kamínky a potěžkejte ho. Hlubokou nádobu naplňte vodou. Potom sáček ponořte sáček s kamínky do vody v nádobě a znovu ho potěžkejte. V obou případech porovnejte hmotnost a tíhu igelitového sáčku s kamínky. Pozorujte, co se děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. 51/P-17-12
Pozorovaný jev Zdůvodnění Hmotnost sáčku s kamínky se ve vodě Zodpovězte následující dotazy: Proč lidé po úraze provádějí rozcvičování ve vodě? Proč člověk může plavat (udržet se na hladině)? 52/P-17-13
Pokus 3: Co plave a co klesá Pomůcky: Plastelína, skleněné korálky nebo kuličky, větší skleněná nádoba s vodou Postup: Připravte si kuličky z plastelíny a hoďte je společně se skleněnými korálky do vody v nádobě. Zaznamenejte, co se stalo. Potom všechny předměty vyberte z vody. Z plastelíny udělejte mističku (lodičku), položte ji na vodu a postupně do přidávejte náklad ze skleněných korálků. Zaznamenávejte, co se děje. Celý pokus zopakujte s větší lodičkou. Pozorované jevy vysvětlete. Pozorovaný jev Zdůvodnění Skleněné kuličky hozené do vody v nádobě Zodpovězte následující dotazy: Proč loďka z plastelíny plave, ale kulička z plastelíny ne? Proč mohou být lodě vyrobeny ze železa a ještě převážet těžké náklady? 53/P-17-14
Pokus 4: Vodní gejzír Pomůcky: Větší skleněná nádoba s vodou, malá lahvička s uzávěrem (např. od léků), inkoust nebo potravinářské barvivo nebo tuš Postup: Lahvičku naplňte horkou vodou a přidejte několik kapek inkoustu. Zašroubujte uzávěr a tekutinu v lahvičce protřepejte. Lahvičku položte a přidržte na dně nádoby s vodou. Odšroubujte víčko. Pozorujte, co se děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. Pozorovaný jev Zdůvodnění Tekutina v lahvičce Zodpovězte následující dotazy: Lze se setkat s podobným jevem na dně oceánu? Proč je v létě voda v rybníce nejteplejší na povrchu a nejstudenější u dna a v zimě naopak? 54/P-17-15
Pokus 5: Rychlý člun Pomůcky: Umyvadlo naplněné vodou, tuhý papír, saponátový prostředek, nůžky, pravítko, kružítko, tužka Postup: Na tuhý papír narýsujte rovnoramenný trojúhelník, jehož základna měří 4 cm a ramena 6 cm. Vystřihněte ho a potom ho opatrně položte na hladinu vody v umyvadle. Na prst si natlačte kapku saponátu. Je-li hladina klidná, jemně se jí dotkněte prstem (se saponátem) za člunem (za základnou trojúhelníku). Pozorujte, co se děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. Pozorovaný jev Zdůvodnění Saponát se Zodpovězte následující dotaz: Proč špína z nádobí lépe pustí, když do mycí lázně přidáme saponát? Pokus 6: Zvedneš kostku ledu? Pomůcky: Kostka ledu, silná nit, sůl Postup: Nit namočte ve vodě a položte ji na kostku ledu. Potom nit na kostce ledu posypte solí a počkejte asi třicet sekund. Zvedněte nit. Pozorujte, co se děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. 55/P-17-16
Pozorovaný jev Zdůvodnění Kostka ledu se Zodpovězte následující dotazy: Proč se sypou v zimě zledovatělé vozovky solí? Proč se někdy ke stejným účelům používá štěrk? Pokus 7: Voda odnikud Pomůcky: Kostky ledu, utěrka, váleček, sklenička, tužší papír Postup: Do utěrky zabalte několik kostek ledu a válečkem je rozdrťte. Rozdrcený led nasypte do suché skleničky. Skleničku překryjte papírem a počkejte několik minut. Pozorujte, co se děje. Celý pokus zaznamenejte a pozorované jevy vysvětlete. Pozorovaný jev Zdůvodnění Sklenička se 56/P-17-17
Zodpovězte následující dotazy: Proč se za chladných rán objevují na pavučinách a stéblech trávy kapičky rosy? Proč se nám orosí brýle, když přijdeme ze zimy do teplé místnosti? Jak vznikají mraky? Proč prší? Mnoho otázek kolem vody zůstalo stále nezodpovězeno. Věřím, že teď už budete pokračovat sami v získávání dalších informací o vodě. Budu moc ráda, když je přidáte k těmto pracovním listům a podělíte se o ně i s ostatními. Marie Kubínová 57/P-17-18