Поведём рассказ о снеге. Точнее, о прекрасном и совершенном творении природы — снежинке. Снежинке пушистой и колючей, сверкающей и блистающей, загадочной и неповторимой. И еще о тех, кто разглядел и открыл для нас в привычном и обыденном скрытую природой красоту и попытался измерить и запечатлеть ее.

Известно множество интересных, необычных, порой ошеломляющих фактов, так или иначе касающихся снега и снежинок. Большинство людей скажут, что снег — физическое явление, происходящее в результате кристаллизации воды в воздухе. Это конечно так, но еще снег — это целый мир, состоящий из множества существ — снежинок. Их разнообразие вызывает восхищение. Снежинка такая прекрасная, но неуловимая. Протянешь к ней руку, а она исчезнет, превратившись в каплю воды. Сколько лет люди пытались разгадать тайны снежинок, и нет уверенности в том, что все они разгаданы. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом. Снежинками любуются, их изучают, о них поют песни и пишут стихи. В снежинках интересно все – и их геометрия, и физические свойства, и создание моделей снежинок. Снежинки называют «холодным совершенством». А согласно легенде, снежинки – это крылья ангелов, упавшие с неба.



Так что же такое снег и снежинка?

Снег - это твердые осадки в виде кристаллов (снежинок). Наблюдается исключительно большое разнообразие форм снежинок. Наиболее простые из них: иглы, столбики и пластинки. Кроме того, встречаются многочисленные усложненные формы снежинок: игольчатые звезды; пластинчатые звезды; ежи, состоящие из нескольких столбиков; столбики с пластинками и звездами на концах. Некоторые формы столбиков имеют внутренние полости или образуют вид бокалов; встречаются также 12-лучевые звезды. Размеры отдельных снежинок могут быть весьма различными. Наибольшие линейные размеры обычно имеют игольчатые звезды (их радиус достигает 4-5 мм).
Снежинки часто соединяются между собой и выпадают в виде хлопьев. Размеры хлопьев могут достигать очень большой величины, наблюдались хлопья радиусом до 15-20 см.


Снежинка - более общий термин; он может подразумевать как индивидуальный кристалл снега, так и несколько снежных кристаллов, которые держатся вместе, или же большие скопления снежных кристаллов, формирующие снег, который падает из облаков.

Снежинки не раз становились предметом серьезных научных исследований. Как известно, найти пару совершенно одинаковых снежинок практически невозможно, хотя они могут быть очень похожими между собой . Это одна из тех давних столетних тайн, раскрыть которую поможет процесс компьютерного моделирования.


А вот прославленный астроном и математик, один из тех, кто сформулировал законы движения планет, Иоганн Кеплер, живший четыре столетия назад, посвятил снежинке свой знаменитый шутливый трактат "Новогодний подарок, или о шестиугольном снеге". Относясь к работе с достаточной долей юмора, он в то же время скрупулезно, как истинный ученый исследовал многие интересные особенности снежинок. В том числе и вопрос, почему, собственно, снежинки "шестиугольны, пушисты, как перышки с шестью лучами". А спустя три столетия были изданы альбомы, в которых представлены коллекции увеличенных фотографий тысяч снежинок, причем ни одна из них не повторяет другую, тем самым заложив основы кристаллографии.

В 1635 году французский философ и математик Рене Декарт занялся описанием видов снежинок, разглядывая их невооруженным глазом. Он писал, что снежинки похожи на розочки, лилии и колесики с шестью зубцами. Его особенно поразила найденная им в середине снежинки "крошечная белая точка, точно это был след ножки циркуля, которым пользовались, чтобы очертить ее окружность". Декарт также впервые нашел и описал достаточно редкую двенадцатиконечную снежинку. До сих пор двенадцатиконечная снежинка считается большой редкостью, так до конца и неясно, где и при каких условиях она образуется. Считается, что снежинок с 4, 5 и 8 гранями не бывает, а вот с тремя увидеть можно.


Первые фотографии снежного кристалла под микроскопом были сделаны в 1885 году американским фермером Уилсоном Бентли .


Сфотографировав за свою жизнь свыше пяти тысяч снежных кристаллов, он пришел к выводу, что среди них нет ни одного одинакового. В 1931 году вышла его знаменитая книга "Снежные кристаллы".


Образование снега
Снег образуется, когда микроскопические капли воды в облаках притягиваются к пылевым частицам и замерзают. Появляющиеся при этом кристаллы льда, не превышающие поначалу 0,1 мм в диаметре, падают вниз и растут в результате конденсации на них влаги из воздуха. При этом образуются шестиконечные кристаллические формы. Из-за структуры молекул воды между лучами кристалла возможны углы лишь в 60° и 120°. Основной кристалл воды имеет в плоскости форму правильного шестиугольника. На вершинах такого шестиугольника затем осаждаются новые кристаллы, на них — новые, и так получаются разнообразные формы звёздочек-снежинок.
Кристаллы неоднократно вертикально передвигаются в атмосфере, частично тая и кристаллизуясь заново, поэтому образуются смешанные формы. Кристаллизация всех шести лучей происходит в одно и то же время, в практически идентичных условиях, и поэтому особенности формы лучей снежинки получаются столь же идентичны.


Белый цвет происходит от заключённого в снежинке воздуха. Свет всевозможных частот отражается на граничных поверхностях между кристаллами и воздухом и рассеивается. Снежинки состоят на 95 % из воздуха , что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9 км/ч).

Размеры
Самая крупная снежинка была засвидетельствована 28 января 1887 года во время снегопада в Форт-Кео, Монтана, США; она имела диаметр в 15 дюймов (около 38 см). Обычно же снежинки имеют около 5 мм в диаметре при массе 0,004 г.



Разнообразие снежинок
Существует такое многообразие снежинок, что обычно считается, что не бывает двух одинаковых снежинок. Например, Кеннет Либрехт - автор самой большой и разнообразной коллекции снежинок - говорит: «Все снежинки разные, и их размещение по группам (классификация) - это во многом вопрос личных предпочтений».


Простые снежинки, например, призмы, образующиеся при низкой влажности, могут выглядеть одинаково, хотя на молекулярном уровне они отличаются. Сложные звёздчатые снежинки обладают уникальной, отличимой на глаз геометрической формой.
Для того чтобы структура снежинки была хорошо видна на фотографии (а это очень важно для изучения ее кристаллического строения), образец подсвечивают специальным образом, и сама снежинка работает как сложная линза. Либрехт разработал специальную камеру с встроенным микроскопом для «полевых» исследований. Фотографировать снежинки надо очень быстро — когда снежинка спустилась с неба, ее кристаллики перестают расти и почти сразу же начинают терять четкость граней.

И вариантов таких форм, по мнению физика Джона Нельсона из Университета Рицумэйкан в Киото, больше, чем атомов в наблюдаемой Вселенной.


Движение снежинок
Снежинки легче дождевых капель, поскольку состоят из кристаллов. Однако снежные хлопья не такие лёгкие, как кажутся. Если бы это было так, они не падали бы на землю, а оставались бы в облаках. Они падают потому, что состоят из кристаллов льда, ставших слишком тяжёлыми, чтобы удерживаться в облаках. Снежинки порхают, поскольку кристаллы велики и, как парашюты, опираются на воздух в полёте. Если рассмотреть их в лупу, можно увидеть переплетающиеся кристаллы. Кристаллы очень разнообразны, и их форма тем сложнее и красивее, чем холоднее погода .

Виды снежинок
Многие современные учёные склоняются к тому, что всего в природе не больше 130 видов снежинок - именно столько конфигураций в различных осях симметрии может образовывать шестиугольная снежинка. А вот международная система классификации признает только 10 видов.
В 1951 году Международная Комиссия по Снегу и Льду приняла классификацию твёрдых осадков. Согласно ей все снежные кристаллы можно разделить на следующие группы: звёздчатые дендриты, пластинки, столбцы, иглы, пространственные дендриты, столбцы с наконечником и неправильные формы. К ним добавились еще три вида обледеневших осадков: мелкая снежная крупка, ледяная крупка и град.

Звёздчатые дендриты - кристалл или другое образование, имеющее древовидную, ветвящуюся структуру. Они имеют шесть симметричных основных веток и множество расположенных в произвольном порядке ответвлений. Их размер - 5 мм и более в диаметре, как правило, они плоские и тонкие - всего 0.1 мм. Пластинки - множество ледяных ребер как будто делят лопасти снежинок на сектора. Как и звёздчатые дендриты, они плоские и тонкие. Столбики . Хотя плоские, пластинчатые снежинки больше притягивают взгляд, тем не менее, самой распространенной формой снежных кристаллов является столбик или колонна. Такие полые столбики могут быть шестигранными, в виде карандаша, заостренные на концах в виде конуса. Иглы - столбчатые кристаллы, выросшие длинными и тонкими. Иногда внутри них сохраняются полости, а иногда концы расщепляются на несколько веточек. Пространственные дендриты . Очень интересные конфигурации получаются, когда плоские или столбчатые кристаллики срастаются или спрессовываются, образуя объемные структуры, где каждая веточка расположена в своей плоскости. Столбики с наконечниками . Изначально такие кристаллы имеют столбчатую форму, но в результате некоторых процессов меняют направление роста, превращаясь в пластинки. Такое может произойти, если, кристалл заносит ветром в зону с другой температурой. Кристаллы неправильной формы. На долю снежинки может выпасть немало приключений, она может попасть в зону турбулентности и потерять в ней некоторые из своих веточек или разломаться совсем. Обычно таких "покалеченных" снежинок много в сыром снеге, т.е. при относительно высокой температуре, особенно при сильном ветре.


Лабораторные опыты по выращиванию снежинок показали, что форма снежинок напрямую зависит от температуры и влажности воздуха.
Пластины образуются при температуре -2° C , колонки - при -5° C, около -15° C снова появляются пластины, и комбинации пластин и колонок - при -30° C. Кроме того, кристаллы снега имеют тенденцию формировать более простые формы при низкой влажности и более сложные при высокой. Самые причудливые формы - длинные иглы образуются при -5° C, и большие тонкие пластины формируются при -15° C и относительно высокой влажности.

А что же в центре?
Ученые из Франции и США установили, что снежинки образуются благодаря бактериям. Ученые под руководством Брента Кристнера из государственного университета Луизианы изучали образцы снега из Франции, Антарктики, Монтаны и Юкона. Их целью был поиск ядер или центров кристаллизации снежинок. Ядро кристаллизации - это то, с чего начинается образование снежинок. Раньше считалось, что в этой роли выступают частицы пыли, на которые намерзает пересыщенный водяной пар.
!?! Исследователи обнаружили, что от 69 до 100 процентов ядер кристаллизации в изученных образцах были органического происхождения. Существенную часть биологических ядер кристаллизации составляли бактерии.
Больше всего снежинок образуется с участием бактерий во Франции, следом идут Монтана и Юкон. В арктических образцах снега было обнаружено меньше всего бактериальных центров кристаллизации.
Цветной снег?
Известны случаи, когда с неба падал голубой, зеленый, серый или черный снег. Так, на Рождество 1969 года на 16 000 квадратных миль территории Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло в результате выбросов промышленных отходов в воздух.
В 1955 году около Даны, штат Калифорния, выпал фосфоресцирующий зеленый снег. Некоторые жители решились попробовать его хлопья и вскоре скончались, руки тех, кто рискнул лишь взять его в руки, покрылись сыпью, сопровождавшейся сильным зудом. Это явление до сих пор создает споры о происхождении снега. Пока же считается, что ядовитые осадки явились результатом атомных испытаний в штате Невада.

Когда-то давно зимы были бесснежные — просто очень холодные. Замерзшая земля мирно ждала лета, чтобы вновь дать жизнь растениям, готовым в любой момент потянуться к ласковым солнечным лучам… А Зима смотрела на свои владения из высокого замка, наслаждаясь безмятежным спокойствием, замороженным воздухом и спящими деревьями. Был у Зимы сын, которого звали Снегом. Мальчик был непослушный и любопытный. Однажды, когда Осень уходила, чтобы отдать власть его матери, Снег увидел, что где-то далеко внизу горит в замерзающей пустыне небольшой огонек. Не получив разрешения, мальчик убежал из замка матери, чтобы увидеть, что же там, далеко внизу, светится так ярко и необычно. Когда он пришел туда, где увидел яркий свет, Снег понял — в поле замерзают цветы, бутоны которых еще горят красивыми бутонами. Он спросил их: «Почему вы не прячетесь?» Цветы в ответ лишь покачали яркими головами и ответили, что их судьба — замерзнуть вместе с первыми морозами… А весной на их место придут новые цветы, которым предстоит вновь украсить землю… Снегу стало очень обидно, что такие красивые создания вынуждены погибать, страдая от морозов. Но поделать мальчик ничего не мог.Возвратился он домой и рассказал о том матери, но она лишь ответила сыну, что таков порядок — и много веков растения засыпают навсегда, чтобы дать жизнь другим… Мальчик сел на пороге своего холодного замка и заплакал. А слезинки его, подхваченные ветром, замерзали на холоде и падали на землю снегом, накрывавшим травы и цветы теплым белоснежным одеялом. С тех пор каждую зиму выпадает снег, спасающий цветы от лютых заморозков, а весной, когда застывшие слезинки мальчика тают, из-под уютного одеяла просыпаются первые цветы, своими чистыми колокольчиками кланяющиеся мальчику за заботу, а зовут их подснежниками.

Рачковский Семен Викторович

В данной работе рассказывается о снеге. Точнее, о прекрасном и совершенном творении природы - снежинке. Снежинке пушистой и колючей, сверкающей и блистающей, загадочной и неповторимой. И еще рассказывается о тех, кто разглядел и открыл для нас в привычном и обыденном скрытую природой красоту и попытался измерить и запечатлеть ее. Известно множество интересных, необычных, порой ошеломляющих фактов, так или иначе касающихся снега и снежинок. Большинство людей скажут, что снег - физическое явление, происходящее в результате кристаллизации воды в воздухе. Это конечно так, но еще снег - это целый мир, состоящий из множества существ - снежинок. Их разнообразие вызывает восхищение. Снежинка такая прекрасная, но неуловимая. Протянешь к ней руку, а она исчезнет, превратившись в каплю воды. Сколько лет люди пытались разгадать тайны снежинок, и нет уверенности в том, что все они разгаданы. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом. Снежинками любуются, их изучают, о них поют песни и пишут стихи. В снежинках интересно все – и их геометрия, и физические свойства, и создание моделей снежинок. Снежинки называют «холодным совершенством». А согласно легенде, снежинки – это крылья ангелов, упавшие с неба.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Тема: «Снежинки – крылья ангелов, упавшие с небес…»

Место выполнения работы: МОУ СОШ №9, 3 класс, Иркутская область, г.Усть-Кут

Научный руководитель: Федотова Ирина Витальевна

2010г.

1.Введение.

2.Снежинки – крылья ангелов, упавшие с небес:

  1. История изучения снежинок;
  2. Условия рождения снежинок;
  3. Геометрия снежинки;
  4. Виды снежинок;
  5. Физика снега.

3.Занимательно и познавательно о снеге и снежинке.

  1. Знаете ли вы, что…;
  2. Снежные сказки;
  3. Снегурочка – девочка из снега;
  4. «Фонарь для любования снегом»;
  5. Экскурсия в музей снежинок.
  6. «Праздник летнего снегопада»

4. Маленькое чудо своими руками.

  1. Снежинка в формате 3D;
  2. Квиллинг.
  3. Как вырезать красивую снежинку;

5. Заключение.

Введение.

«Природа так обо всем

Позаботилась, что повсюду

Ты находишь, чему учиться».

Леонардо Да Винчи

Снег - великое чудо природы. Легенда о самом первом снеге рассказывает, что Восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья, которые покрыли землю белым блестящим ковром. Так появился снег, и наступила первая зима.

Когда снег идет, это зрелище никого не оставляет равнодушным. Кого – то идущий снег радует, дарит приподнятое настроение, на других, напротив, навевает печаль и грусть. Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, но любим снег не только за это. Запасы снега влияют на урожай, на уровень воды в реках. Из снега строят зимние дороги и даже аэродромы. Но об этой полезной роли снега мы даже не задумываемся. Снег для нас прежде всего СКАЗКА. Вы заметили, что разные чудовища, мифические и сказочные, могут жить где угодно, а вот в снегу человек их не поселил? Зато снег навеял человеку великое множество сказок.

Самое удивительное в снежинках то, что ни одна из них не повторяет другую. Астроном Иоганн Кеплер в своем трактате «Новогодний дар. О шестиугольных снежинках» объяснил форму кристаллов волей божьей. Если вы живете в холодных краях, знаете о зиме не понаслышке, то у вас есть как минимум один повод гордиться этим: в отличие от жителей жарких стран вы можете любоваться снежинками в естественных условиях. Поверьте, рассматривать снежинки очень интересно хотя бы потому, что еще ни разу на землю не упало двух одинаковых.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

  1. Ознакомиться с условиями рождения снежинок;
  2. Рассмотреть разделение снежинок по форме;
  3. Познакомиться с геометрией и физикой снежинок;
  4. Изучить мифы, загадки, пословицы и поговорки о снеге;
  5. Рассмотреть возможность создания необычных снежинок из бумаги.

ДАННАЯ РАБОТА МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ:

  1. В качестве дополнительного материала на уроках «Окружающего мира» в 3 классе;
  2. На уроках природоведения в 5 классе;
  3. На уроках наглядной геометрии;
  4. В качестве материала для сообщений;
  5. На дополнительных и факультативных занятиях для младших школьников.

«Снежинки- крылья ангелов, упавшие с небес…»

История изучения снежинок.

Трудно сказать, когда человек впервые залюбовался этим чудом природы. Формы снежинок необыкновенно разнообразны – их вариаций более пяти тысяч.

Год

Личность

Что наблюдал

1550

Архиепископ Олаф Магнус из шведского города Упсала

Впервые наблюдал снежинки невооруженным глазом.

1611

Иоганн Кеплер, немецкий астроном и математик.

1635

Французский математик Рене Декарт

Написал «Этюд о форме снежинок», наблюдал 12-лучевую снежинку

17 век

Роберт Гук

Сделал вывод о шестиконечной симметрии в геометрии снежинок

17 век

Донат Розетти, итальянский священник и математик

Первым классифицировал снежинки

17 век

Уильям Скорсби, английский китобой

первым описал снежные кристаллы в форме шестигранных пирамид, столбиков и их комбинаций

1839

Феодальный правитель Страны восходящего солнца Тосицура Онаками Дои

составил 97 рисунков «снежных цветков».

1885

Уилсон Бентли, американский фермер

По прозвищу «Снежинка»

Получил первую удачную фотографию снежинки под микроскопом

1887

Николай Васильевич Каульбарс, член Русского Географического Общества

Впервые зарисовал и описал снежинку необычной формы

1939

Укихиро Ногая

Провел классификацию, создал музей ледяных кристаллов

1994

Ученые Университета в Токио

Начали выращивание искусственного снега для Олимпиады в Саппоро

1951

Международная комиссия по снегу и льду

Приняла классификацию снежинок

2008

Астроном Кеннет Либбнехт

Условия рождения снежинок.

Снежинки развиваются из мелких ледяных кристалликов, имеющих форму шестигранников. Во время очень сильных морозов (при температуре ниже 30 градусов) ледяные кристаллики выпадают в виде «алмазной пыли» – в этом случае на поверхности земли образуется слой очень пушистого снега, состоящего из тоненьких ледяных иголочек. Обычно же в процессе своего движения внутри ледяного облака ледяные кристаллики растут за счет непосредственного перехода водяного пара в лед. Как именно происходит этот рост, зависит от внешних условий, в частности от температуры и влажности воздуха, как показано на рисунке:

В одних условиях ледяные шестигранники усиленно растут вдоль своей оси, и тогда образуются снежинки вытянутой формы – снежинки-столбики, снежинки-иглы . В других условиях шестигранники растут преимущественно в направлениях, перпендикулярных к их оси, и тогда образуються снежинки в виде шестиугольных пластинок или шестиугольных звездочек . К падающей снежинке может примерзнуть капелька воды – в результате образуется снежинка неправильной формы. Мы видим, таким образом, что распространённое мнение о том что будто снежинки имеют вид шестиугольных звездочек, является ошибочным. Перемещаясь вверх-вниз, они попадают в слой воздуха с переохлажденными капельками воды. Здесь будущая снежинка начинает интенсивно увеличиваться в размерах. При этом выпуклые участки снежинки растут быстрее. Так, из первоначально шестигранной пластинки вырастает шестилучевая звездочка. Сталкиваясь на своем пути с переохлажденными капельками, снежинка упрощается по форме. Если столкнется с крупной каплей, может превратиться в маленькую градинку.

Геометрия снежинки.

Посмотрите на снежинку. Если мысленно провести прямую посередине, то окажется, что правые и левые части одинаковы, относительно вертикальной линии. Эта линия называется ОСЬ СИММЕТРИИ. С явлением симметрии мы часто встречаемся в окружающей жизни. Кроме зеркальной симметрии, тела могут обладать еще поворотной симметрией . Тело обладает поворотной симметрией, если при повороте на соответствующий угол все части фигуры совмещаются друг с другом. Смотря по тому, сколько раз совместится фигура сама с собой при одном полном повороте вокруг оси, ось симметрии имеет различный порядок (первый, второй, третий и т. д.).

Снежинки обладают осью симметрии шестого порядка. Фигуры могут обладать ещё центром симметрии . Центр симметрии – точка, относительно которой любая точка фигуры имеет другую соответствующую ей точку, лежащую на таком же расстоянии от центра в противоположном направлении. На снежинках легче всего убедиться в том, что форма кристаллов правильна и симметрична. Удивительно разнообразны формы звездочек-снежинок, но симметрия их всегда одинакова: только шесть лучей. Почему? Снежинка может быть только шестилучевой - такова симметрия строения кристаллов снега.

Разгадка загадочной симметрии снежинок кроется в строении льда. В результате снежинки принимают форму правильных шестиугольных призм с ровными гранями. Такие призмы падают с неба при сравнительно небольшой влажности воздуха в самых разных температурных условиях. Рано или поздно на гранях появляются неровности. Каждый бугорок притягивает к себе дополнительные молекулы и начинает расти. Снежинка долго путешествует по воздуху, при этом шансы встретиться с новыми молекулами воды у выступающего бугорка несколько выше, чем у граней. Так на снежинке очень быстро вырастают лучи. Из каждой грани вырастает один толстый луч, так как молекулы не терпят пустоты. Из бугорков, образующихся на этом луче, вырастают ответвления. Во время путешествия крохотной снежинки все её грани находятся в одинаковых условиях, что служит предпосылкой для роста одинаковых лучей на всех шести гранях.

Виды снежинок.

Из наблюдений и исследований, проведенных учеными всего мира, была составлена коллекция из более 5000 тысяч фотографий снежинок. Было выявлено, что есть десять основных видов снежинок: снежинки-столбики, снежинки-иглы, снежинки-пластинки, снежинки-звездочки, папоротникообразные дендриты, призмы, пространственные кристаллы и две из самых редких снежинок это треугольник и двенадцатилучевая звезда.

«Звездочка»

«Столбик»

«Пластинка»

«Треугольник»

«Плоские»

«Иглы»

«Пространственные кристаллы»

«Папоротникообразные дендриты»

«Двенадцатилучевая Звезда»

Физика снега.

Наступите на пушистый снег в морозный день. Слышите? Это звук мириад ломающихся кристаллов. Чем ниже температура, тем тверже и хрупче снежинки, и тем сильнее хруст под ногами. Сможете определить температуру на слух по звуку ломающихся снежинок?
Ведь каждой температуре соответствует своя тональность скрипа.

Несмотря на то, что снежинки бывают маленькими, к концу зимы масса снежного покрова северного полушария планеты достигает 13 500 млрд. тонн. Снег отражает в космос до 90% солнечного света.

Мы привыкли видеть белый снег. А белый ли он? Дело в том, что сложная форма льдинок сильно преломляет свет. В результате снег отражает белый солнечный свет.

Впрочем, бывают случаи, когда другой цвет снега ярко выражен для человеческого глаза. Так, например, в арктических и горных регионах обычным явлением считается розовый или красный снег, окрашиваемый водорослями, живущими между его кристаллами.

Известны случаи, когда с неба падал голубой, зеленый, серый или черный снег. Так, на Рождество 1969 года на 16 000 квадратных миль территории Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло в результате выбросов промышленных отходов в воздух.

В 1955 году около Даны, штат Калифорния, выпал фосфоресцирующий зеленый снег. Некоторые жители решились попробовать его хлопья и вскоре скончались, руки тех, кто рискнул лишь взять его в руки, покрылись сыпью, сопровождавшейся сильным зудом. Это явление до сих пор создает споры о происхождении снега. Пока же считается, что ядовитые осадки явились результатом атомных испытаний в штате Невада.

Влажный снег в горах образует мокрые лавины, обладающие огромной разрушительной силой и цементирующим действием. Лавины причиняют массу неудобств людям, срываясь с гор в самый неподходящий момент. Обычно лавины образуются на склонах крутизной 25-45°, (однако известны сходы лавин со склонов крутизной 15-18°). На более крутых склонах снег не накапливается в больших количествах и скатывается небольшими дозами по мере накопления. Угрозу представляют любые лавины, даже объёмом всего в несколько кубических метров

Когда белые воздушные красавицы опускаются на землю, начинается самое интересное. Под воздействием температуры, ветра, рельефа снежинки превращаются в самые разнообразные снеговые формы. Современные снежные исследователи подробно проанализировали любое состояние снежинок.

Белый цвет снежинки - это заключённый в ней воздух. Свет всех возможных частот отражается на граничных поверхностях между кристаллами и воздухом и рассеивается. Так как снежинки состоят на 95 % из воздуха, это обуславливает сравнительно медленную скорость падения - они опускаются на землю со скоростью около километра в час. Самая крупная когда-либо засвидетельствованная снежинка имела диаметр 12 сантиметров. Обычно же снежинки имеют диаметр около 5 мм, а вес этого нежного создания всего 0,004 г. (Кстати, проверено, что при падении в воду снежинка создаёт крайне высокий звук, неслышимый для человека, но неприятный для рыб).

Для любителей рекордов сообщаем: самые крупные снежинки выпали 30 апреля 1944 года в Москве. Пойманные на ладонь, они закрывали её почти всю целиком и напоминали красивые страусиные перья. Учёные объяснили это явление так: из района Земли Франца- Иосифа спустилась волна холодного воздуха, температура понизилась, в облаках началось образование снежинок. Но упасть на землю снежинки сразу не могли: их задерживали в воздухе восходящие с нагретой земли тёплые потоки. Снежинки плавали в воздушных слоях и слипались вместе, образуя большие хлопья. Земля к вечеру остыла, восходящие струи воздуха ослабли, и пошёл удивительный снегопад.

На Крайнем Севере снег бывает настолько твёрдым, что топор при ударе по нему звенит, словно ударили по железу. Такой снег шлифует поверхность почвы, ранит растения. А в Антарктиде выпавший 3…4-метровый слой снега за несколько дней становится таким плотным, что его с трудом вспарывает тяжёлый нож мощного бульдозера.

Известно, что ещё в воздухе снежинки непрерывно изменяются. В зависимости oт погодных условий в разных местах выпадает „свой“ снег. В Прибалтике и в центральных областях, например, часто идёт снег в виде крупных, сложной формы разветвлённых снежинок, иногда мохнатых хлопьев.

Снег скользкий потому, что при давлении и трении полозьев саней или лыж поверхностные частички снежного покрова тают, появляющаяся при этом плёнка воды служит как бы смазкой. Поэтому „скользкость“ зависит от температуры снега и от скорости перемещения. Самая большая снежинка была зафиксирована 28 января 1887 года в США в штате Монтана. Она составляла в диаметре 38 см.

Занимательно и познавательно о снеге и снежинках.

Знаете ли вы, что…

1. Снежинка - один из самых фантастических примеров самоорганизации материи из простого в сложное.

2. Самое удивительное в снежинках то, что ни одна из них не повторяет другую. Астроном Иоганн Кеплер в своем трактате «Новогодний дар. О шестиугольных снежинках» объяснил форму кристаллов волей божьей.

3. Снежинки абсолютно прозрачны. Они только кажутся нам белыми из-за преломления света на краях кристаллов.

4. В японском городе Кага открыт Музей снега и льда, выполненный в виде трех шестигранных зданий.

6. Снежинки состоят на 95% из воздуха, что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9 км/ч).

7.Снег можно есть. Правда, энергозатраты на поедание снега во много раз больше его калорийности.

8. Более половины населения земного шара никогда не видело снега, разве только на фотографиях.

9. Оказывается, лед неодинаково холоден. Есть очень холодный лед, с температурой около минус 60 градусов, это лед некоторых антарктических ледников. Намного теплее лед гренландских ледников. Его температура равна примерно минус 28 градусам. Совсем "теплые льды" (с температурой около 0 градусов) лежат на вершинах Альп и Скандинавских гор.

10. Слой в один сантиметр слежавшегося за зиму снега дает 25-35 кубометров воды на 1 га.

11. Количество воды, "законсервированной" в ледниках земного шара, в 50 раз меньше, чем вся масса океанских вод, и в 7 раз больше вод суши. Если бы ледники совсем растаяли, то уровень мирового океана повысился бы на 800 метров.

12. Два-три айсберга средней величины содержат в себе массу воды, равную годовому стоку Волги (годовой сток Волги - 252 кубических километра).

13. Бывают черные айсберги. Первое сообщение в печати о них появилось в 1773 г. Черный цвет айсбергов вызван деятельностью вулканов - лёд покрыт толстым слоем вулканической пыли, которая не смывается даже морской водой.

14. Почтовая служба США в октябре 2006 года выпустила 4 марки с изображением снежинок.

15. Есть люди, которые могут оценивать температуру воздуха по тому, как скрипит снег.

16. 26 400 000 $ американские ученые потратили на выяснение того факта, что снежинки образуются непосредственно из пара, минуя стадию дождя.

17. Жители Норвегии, которые называют снеговиков «белыми троллями», не советуют разглядывать снежное создание ночью из-за занавески. А наткнёшься ночью на чужого снеговика - следует обойти его стороной.

18. Легенда о самом первом снеге - Восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья, которые покрыли землю белым блестящим ковром. Так появился снег, и наступила первая зима.

«Снежные сказки»

Всем, конечно, знакомы сказки о снежных волшебниках. В русской народной сказке это Морозко, а в сказке Андерсена – Снежная Королева. Помните, какие они разные? Морозко - добрый и сердечный, и справедливый к тому же. Трудолюбивую девочку он щедро одарил, а ленивую да завистливую высмеял. Совсем иной предстает перед нами Снежная Королева из сказки Андерсена. В ее ледяном дворце холодно и неуютно, а разбрасываемые ею по свету льдинки вонзаются в человеческие сердца, и те становятся черствыми и злыми. Две сказки о властелинах снега – и такие они разные. Таким же разным может быть и сам снег. Когда снег идет, это зрелище никого не оставляет равнодушным. Кого – то идущий снег радует, дарит приподнятое настроение, на других, напротив, навевает печаль и грусть. Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, но любим снег не только за это. Запасы снега влияют на урожай, на уровень воды в реках. Из снега строят зимние дороги и даже аэродромы. Но о этой полезной роли снега мы даже не задумываемся. Снег для нас прежде всего СКАЗКА. Вы заметили, что разные чудовища, мифические и сказочные, могут жить где угодно, а вот в снегу человек их не поселил? Зато снег навеял человеку великое множество сказок. У снега и сказки есть одна общая черта. И сказки, и снег говорят нам о чудесных ПРЕВРАЩЕНИЯХ. Как Золушка превращается в принцессу, так и унылое черное поле под выпавшим снегом, как по волшебству, превращается в сверкающий на солнце великолепный ковер. Снег – один из удивительных феноменов природы. Его изменчивость почти таинственна.

Снегурочка – девочка из снега.

Снежная девушка, приходящая к нам под Новый год – явление уникальное. Ни в какой другой новогодней мифологии, кроме российской, нет женского персонажа! А между тем, мы сами мало что о ней знаем… Говорят, она слеплена из снега… И тает от любви. Так, по крайней мере, представил в 1873 г. Снегурочку писатель Александр Островский, которого смело можно считать приемным папой ледяной девушки.
Истинные же корни родства Снегурочки уходят в дохристианскую мифологию славян. В северных областях языческой Руси существовал обычай изготавливать идолов из снега и льда. И образ ожившей ледяной девочки частенько встречается в преданиях тех времен. Родителями Снегурочки оказались Мороз и Весна-Красна. Жила себе девушка одна-одинешенька, в темном холодном лесу, не показывая личика солнцу, тосковала и тянулась к людям. И однажды вышла к ним из чащи. По сказке Островского ледяная Снегурочка отличалась пугливостью и скромностью, но не было в ней и следа душевного холода. Но если ее сердце полюбит и станет горячим, погибнет Снегурочка! Она это знала и все-таки решилась: вымолила у матери-Весны способность страстно любить. Как она выглядела, продемонстрировали художники Васнецов, Врубель и Рерих. Именно благодаря их картинам мы узнали, что Снегурочка носит бледно-голубой кафтан и шапочку с опушкой, а иногда – кокошник. Такой ее впервые и увидели дети на праздничной елке 1937 года в Московском доме Союзов.
Снегурочка пришла к Деду Морозу не сразу. Хотя еще до революции фигурками снежной девушки украшали елки, девочки наряжались в костюмы Снегурочки. В советской России официально праздновать Новый год было разрешено только в 1935 году. По всей стране начали устанавливать елки и приглашать Деда Мороза. Но вот рядом с ним вдруг появилась помощница – милая скромная девушка с косой через плечо, одетая в голубую шубку. Сначала дочка, потом – неизвестно почему, – внучка. Первый совместный выход Деда Мороза и Снегурочки состоялся в 1937 году – с тех пор так и повелось. Снегурочка водит с детьми хороводы, передает Дедушке Морозу их просьбы, помогает раздавать подарки, поет песни и танцует вместе с птичками и зверюшками.
И Новый год не Новый год без славной помощницы главного волшебника страны.

«Юкими – тора» - «Фонарь для любования снегом»

В японской культуре есть понятие «юкими» - «любование снегом». У японцев даже существует такой праздник. Еще бы! Ведь столь сложную форму, идеальную симметрию и разнообразие очертаний, какие являет нам это удивительное создание природы, люди в свое время могли связывать только с действием сверхъестественных сил или с божественным промыслом. В японских садах можно встретить необычный каменный фонарь, увенчанный широкой крышей с загнутыми вверх краями. Это «Юкими-Торо», фонарь для любования снегом. Праздник «Юкими» призван дарить людям наслаждение красотой повседневной жизни. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом.

Когда выпадает первый снег он ложится на этот фонарь, который подсвечивается изнутри. Говорят, это исключительно красивое зрелище. Японская культура всегда располагает к раздумью и размышлениям. Чему собственно и способствует фонарь любования снегом или Юкими–Торо.

Экскурсия в Музей снежинок.

В небольшом японском городе Кага, расположенном на западном берегу острова Хонсю, есть необычный музей. Снега и льда. Основал его Укихиро Накайя - первый человек, который научился выращивать в лаборатории искусственные снежинки, такие же красивые, как и те, что падают с неба. В этом музее посетителей со всех сторон окружают правильные шестиугольники, потому что именно такая симметрия свойственна кристаллам обычного льда. Она определяет многие уникальные его свойства и заставляет снежинки, при всем бесконечном их разнообразии, расти в форме звездочек с шестью, реже - тремя или двенадцатью лучами, но никогда - с четырьмя или пятью. В 1932 году физик-ядерщик Укихиро Накайя, профессор Университета в Хоккайдо, занялся выращиванием искусственных снежных кристаллов, что позволило составить первую классификацию снежинок и выявить зависимость величины и формы этих образований от температуры и влажности воздуха. В городе Кага, расположенном на западном берегу острова Хонсю, существует основанный Укихиро Накайя Музей снега и льда, носящий теперь его имя, символично выстроен в виде трех шестиугольников. В музее хранится машина для получения снежинок. Японский ученый Накая Укитиро называл снег "письмом с небес, написанным тайными иероглифами". Он первым создал классификацию снежинок. Именем Накая назван единственный в мире музей снежинок, расположенный на острове Хоккайдо.

«Праздник летнего снегопада»

У католиков есть праздник летнего снегопада.
Праздник посвящен легенде, согласно которой Дева Мария выпавшим снегом указала место, где следовало воздвигнуть Ее храм.

Санта Мария Маджоре - самая известная церковь Рима была построена после того, как один из горожан в IV в. увидел сон, в котором появилась Богородица, которая и указала нужное место для закладки храма. Мол, там стройте, где наутро снег пойдет. Как гласит легенда, снег выпал именно здесь. 5 августа в день праздника снега Марии во время мессы из-под купола на молящихся падают белые цветы. Метель из миллиона белых роз.

«Маленькое чудо своими руками». Мастер-класс по изготовлению снежинок.

Снежинка в формате 3D.

Для того, чтобы сделать одну снежинку , понадобятся: 6 квадратных листочков бумаги одинакового размера , ножницы, линейка, карандаш, скотч, степлер, нитка или другой материал для подвешивания снежинки.

Порядок работы:

Каждый кусочек бумаги сложите по диагонали и начертите на нём по линейке будущие прорези:

Прорезаем намеченные прорези и разворачиваем листочки бумаги:

Начинаем скручивать трубочки для формирования снежинки из бумаги, заклеивая их скотчем

Следующую "рамку" будущей бумажной снежинки скручиваем уже в другую сторону. Стороны чередуем, получаем шесть блоков

В каждой половинке снежинки из бумаги, которую мы делаем своими руками, будет по три таких блока, скреплённых степлером

Половинки снежинки скрепляем между собой, тоже степлером:
Блоки тоже скрепляем между собой, в одно из таких креплений вставляем ниточку для подвешивания:

Снежинки можно сделать разных цветов, фактур и размеров, варьировать можно и количество надрезов. Все зависит от Ваших запросов, интерьера и того количества бумаги, которого Вам не жалко потратить на его украшение.

Красиво делать такие снежинки из цветной бумаги, можно воспользоваться и имеющейся фольгой или цветной плёнкой, а готовую снежинку можно покрыть лаком для волос с блёстками!

Вот такой получается результат:

Квиллинг.

Quilling (квиллинг), известный также как бумагокручение - искусство, которое практикуется с момента Ренессанса. Техника заключается в следующем: узкие полоски бумаги закручиваются в рулончики, придаются форме и склеиваются клеем.

Подобный вид творчества существовал в средневековой Европе. На пике своей популярности квилинг был популярен среди знатных дам, которые занимали им себя в часы досуга и произведения этого искусства часто публиковались в женских журналах того времени.

Для выполнения этих работ понадобится белая офисная бумага. Её нужно нарезать на полоски толщиной 5 мм по короткой стороне. Резать лучше канцелярским ножом по линейке по несколько листов сразу. Для небольшого количества можно нарезать и ножницами. Скручивать полоски можно разными инструментами. Можно использовать шило, специальный стержень с прорезями, зубочистку. Чтобы сделать снежинку (подвеску или аппликацию), нужно приготовить разнообразные формы из скрученных полос. Формы могут быть закрытые, т. е. склеенные и открытые, где клей не используется. Для аппликаций подходят и те, и другие. А для снежинки-подвески можно использовать только закрытые формы.

Схема работы:

Результаты тоже разнообразны:

Как вырезать красивую снежинку.

Полученный результат

Заключение.

Если вы живете в холодных краях, знаете о зиме не понаслышке, то у вас есть как минимум один повод гордиться этим: в отличие от жителей жарких стран вы можете любоваться снежинками в естественных условиях. И это совсем не так прозаично, как кажется, стоит лишь потеплее одеться и выйти на улицу, взяв с собой самое обыкновенное увеличительное стекло или лупу. Поверьте, рассматривать снежинки очень интересно хотя бы потому, что еще ни разу на землю не упало двух одинаковых.
И вообще советуем всю зиму носить в кармане пальто увеличительное стекло, потому что никогда не знаешь, когда с неба упадет самая красивая снежинка.
Откуда взялся снег? Легенда гласит, что восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья. Так и появился снег. Вы знаете, что более половины населения земного шара никогда не видело снега? Или видела, но только на фотографиях. В языке эскимосов для наименования снега существует более 20 слов, в якутском языке - около 70. Большинство снежинок весит около миллиграмма. Но миллиарды снежинок способны повлиять на скорость вращения Земли. Когда белые воздушные красавицы опускаются на землю, начинается самое интересное. Под воздействием температуры, ветра, рельефа снежинки превращаются в самые разнообразные снеговые формы. Начинают кружить хороводы в снежных метелях, дружно воют в пурге, укутывают дома и дороги пушистыми непроходимыми сугробами. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом.

Во время работы над проектом я узнал много нового и интересного и понял, что это далеко не все сведения о снеге и снежинках. Неисчерпаемы формы снежинок, значит, изучать их можно бесконечно, так же как и любоваться ими.

Использованная литература и источники ИНТЕРНЕТ:

  1. Перельман Я. И. Занимательные задачи и опыты. Д.: ВАП, 1994.-547 с.
  2. Физика в природе / Тарасов Л. В. : Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1998.- 351 с.: ил.
  3. Литературное чтение [Текст] : 3 кл. : Учебник. : В 2 ч. / Н. А. Чуракова. – 3-е изд. – М.: Академкнига/Учебник, 2009. – Ч 1: 192 ., 16 с репрод. : ил.
  4. http://wsyachina.narod.ru/physics/snow_2.html
  5. http://upovara.info/forum/index.php?s=a5a460fa2cee1883b817b0a74c55d896&showtopic=1888
  6. http://brembola.pereslavl.info/b7.htm
  7. http://www.cwer.ru/snezhinka_iz_bumagi
  8. http://go.mail.ru/search?q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%E8%EA%F2%EE%F0%E8%ED%E0
  9. http://go.mail.ru/search?q=%D1%ED%E5%E3%20%E2%20%F1%EA%E0%E7%EA%E0%F5%2C%20%EF%EE%F1%EB%EE%E2%E8%F6%E0%F5%2C%20%EF%EE%E3%EE%E2%EE%F0%EA%E0%F5%2C%20%EF%F0%E8%EC%E5%F2%E0%F5
  10. http://news.mail.ru/society/2254437
  11. http://rusfolklor.ru/archives/412
  12. http://www.snowtale.spb.ru/gallery.html

Дорогие читатели, здравствуйте! У нас новый, ну очень занимательный проект. Все из нас ловили маленькие падающие с неба белые парашютики на варежки или в тёплые ладошки, а иногда и прямо в рот! А вот откуда берутся эти узорные кристаллики льда, и знаете ли вы, какие бывают снежинки?

План урока:

Как появляются снежинки?

Существуют снежинки в природе благодаря водяному пару. Из скопления воды летом выпадает дождь, а вот зимой холодный воздух замораживает маленькие капельки воды и в результате идёт снег.

Как получается это хрупкое чудо? Начало каждой узорной кристаллинки даёт её серединка – ядро, которым может стать любая пылинка из тучи. Эта пылинка по мере перемещения через облака обрастает прозрачными ледяными кристалликами, которые придают ей определённую форму. Постепенно кристалликов приклеивается столько много, что вес пылинки заставляет её опускаться на землю.

Если внимательно рассматривать узоры падающих с неба снежинок, можно без труда заметить, что ни одна из них не похожа на другую.

Интересные факты! Обычная снежинка весит около 1 миллиграмма, редко 2 или 3. А вот самые большуханские выпали в 1944 году в Москве. Их и снежинками-то не назовёшь. Размером с ладошку они больше были похожи на пёрышки страуса.


Почему снежинки разные?

Вопросом о том, почему ледяные кристаллы падают с неба разной формы, всегда был интересен для учёных. Первым, кто задумался об их структуре, был немецкий астроном Кеплер. Он удивлялся, почему с неба не падает пятиугольных или семиугольных снежинок.

Французский математик Декарт впервые сделал подробное описание, как могут выглядеть ледяные кристаллы, и разделил их на группы. В его работах упомянуты редкие формы.

Когда изобрели микроскоп, физик из Англии Гук опубликовал графические изображения снежинок, показав все уникальные замысловатые узоры чуда природы.

Российскому фотографу Сигсону удалось даже сделать фото около двухсот самых разных снежинок. Но настоящим снежным пионером фотографии стал американец Бентли, который за свою жизнь сделал 5000 снимков, из них 2500 вошли в книгу «Снежные кристаллы».

Физик из Японии Накайя научился растить снежинки в лаборатории. Он их поэтически называл письмами с небес.

В результате работы учёных из разных стран стало понятно, что

  • в природе не существует другой формы снежинок, кроме шестиугольной,
  • вид зависит от того, в какой среде рождается ледяной кристаллик,
  • среди факторов, влияющих на форму, – температура воздуха и влажность,
  • самые простые узоры появляются при не очень влажном воздухе,
  • чем выше процент влажности и температура воздуха, тем сложнее и красивее получается снежинка.
  • угол между лучами может быть либо 60, либо 120 градусов.

Интересные факты! Падающая на воду снежинка создаёт высокий звук. Человек его, конечно, не слышит, а вот, как говорят учёные, рыбам такой шум крайне неприятен.

Теперь вы знаете, откуда берутся снежинки и почему они отличаются. Все ледяные кристаллики условно подразделили на семь простых групп и дали им условные названия.

Пластинка

Самая простая из всех, тонкая и плоская. У неё много рёбер, которые делят кристалл на части.

Столбик

Такие снежинки, напоминающие полый шестигранный карандаш, — самые распространённые из всех форм. Он могут быть на концах тупые или заострённые.

Столбик с наконечником

Этот вид получается, если обычный столбик попадает в определённые условия, при которых кристалл изменяет направление своего роста и постепенно на концах превращается в пластинку. Например, такое происходит при перемещении в другую температурную зону под воздействием ветра.

Игла

Это разновидность столбчатой снежинки, которая выросла тонкой и длинной. Бывает, что внутри у них полость, но иногда на концах они раскрываются в виде веточек.

Звёзды

У этого экземпляра красивый ветвящийся силуэт, которым мы любим восхищаться. В нём есть шесть абсолютно симметричных основных лучиков и много разных ответвлений. Размером они около 5 миллиметров и обычно плоские.

Пространственные дендриты

Удивительные узорчатые кристаллы получаются объёмными за счёт соединения разных других видов.

Неправильные снежинки

Да, есть и такая группа, куда входят повреждённые представительницы, которые на пути к нам повредили свои веточки или совсем разломились на части. Такие покалеченные снежинки получаются обычно при сильном ветре, их много в сыром снеге.

Помните, мы говорили о том, что разные формы получаются при разных условиях? Так вот,

  • звёзды обычно получаются при температуре до -5 градусов,
  • а вот иглы – от -5 до -10,
  • для сложных дендритов должна быть температура не менее -10 и не ниже -20 градусов,
  • а вот пластинки и столбики разных размеров образуются даже при воздухе в -35.

Интересные факты! Подсчитано, что половина жителей Земли никогда не видела снежинок. Но у них есть шанс приехать на север или посетить единственный в мире музей снежинок в Японии на острове Хоккайдо.

Вот такой интересный проект у нас сегодня получился. Заглядывайте к нам почаще, в мире ещё много интересного, про что можно рассказать!

Кстати, о многом интересном мы уже беседовали. Например, о том, . мы познакомились с зимними народными приметами, а узнали больше о шаровой молнии.
Евгения Климкович.

Тема: «Снежинки – крылья ангелов, упавшие с небес…»

Место выполнения работы: МОУ СОШ №9, 3 класс, Иркутская область, г.Усть-Кут

Научный руководитель: Федотова Ирина Витальевна

1.Введение.

2.Снежинки – крылья ангелов, упавшие с небес:


  • История изучения снежинок;

  • Условия рождения снежинок;

  • Геометрия снежинки;

  • Виды снежинок;

  • Физика снега.
3.Занимательно и познавательно о снеге и снежинке.

  • Знаете ли вы, что…;

  • Снежные сказки;

  • Снегурочка – девочка из снега;

  • «Фонарь для любования снегом»;

  • Экскурсия в музей снежинок.

  • «Праздник летнего снегопада»
^ 4. Маленькое чудо своими руками.

  • Снежинка в формате 3D;

  • Квиллинг.

  • Как вырезать красивую снежинку;

5. Заключение.

Введение.

«Природа так обо всем

Позаботилась, что повсюду

Ты находишь, чему учиться».

Леонардо Да Винчи

Снег - великое чудо природы. Легенда о самом первом снеге рассказывает, что Восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья, которые покрыли землю белым блестящим ковром. Так появился снег, и наступила первая зима.

Когда снег идет, это зрелище никого не оставляет равнодушным. Кого – то идущий снег радует, дарит приподнятое настроение, на других, напротив, навевает печаль и грусть. Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, но любим снег не только за это. Запасы снега влияют на урожай, на уровень воды в реках. Из снега строят зимние дороги и даже аэродромы. Но об этой полезной роли снега мы даже не задумываемся. Снег для нас прежде всего СКАЗКА. Вы заметили, что разные чудовища, мифические и сказочные, могут жить где угодно, а вот в снегу человек их не поселил? Зато снег навеял человеку великое множество сказок.

Самое удивительное в снежинках то, что ни одна из них не повторяет другую. Астроном Иоганн Кеплер в своем трактате «Новогодний дар. О шестиугольных снежинках» объяснил форму кристаллов волей божьей. Если вы живете в холодных краях, знаете о зиме не понаслышке, то у вас есть как минимум один повод гордиться этим: в отличие от жителей жарких стран вы можете любоваться снежинками в естественных условиях. Поверьте, рассматривать снежинки очень интересно хотя бы потому, что еще ни разу на землю не упало двух одинаковых.

^ ЦЕЛЬ РАБОТЫ:


  • Ознакомиться с условиями рождения снежинок;

  • Рассмотреть разделение снежинок по форме;

  • Познакомиться с геометрией и физикой снежинок;

  • Изучить мифы, загадки, пословицы и поговорки о снеге;

  • Рассмотреть возможность создания необычных снежинок из бумаги.
^ ДАННАЯ РАБОТА МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ:

  • В качестве дополнительного материала на уроках «Окружающего мира» в 3 классе;

  • На уроках природоведения в 5 классе;

  • На уроках наглядной геометрии;

  • В качестве материала для сообщений;

  • На дополнительных и факультативных занятиях для младших школьников.

«Снежинки- крылья ангелов, упавшие с небес…»
^

История изучения снежинок.


Трудно сказать, когда человек впервые залюбовался этим чудом природы. Формы снежинок необыкновенно разнообразны – их вариаций более пяти тысяч.


Год

Личность

Что наблюдал

1550

Архиепископ Олаф Магнус из шведского города Упсала



Впервые наблюдал снежинки невооруженным глазом.

1611

Иоганн Кеплер, немецкий астроном и математик.

Опубликовал «Трактат о шестиугольных снежинках»

1635

Французский математик Рене Декарт

Написал «Этюд о форме снежинок», наблюдал 12-лучевую снежинку

17 век

Роберт Гук

Сделал вывод о шестиконечной симметрии в геометрии снежинок

17 век

Донат Розетти, итальянский священник и математик

Первым классифицировал снежинки

17 век

Уильям Скорсби, английский китобой

первым описал снежные кристаллы в форме шестигранных пирамид, столбиков и их комбинаций

1839

Феодальный правитель Страны восходящего солнца Тосицура Онаками Дои

составил 97 рисунков «снежных цветков».

1885

Уилсон Бентли, американский фермер

По прозвищу «Снежинка»



Получил первую удачную фотографию снежинки под микроскопом

1887

Николай Васильевич Каульбарс, член Русского Географического Общества

Впервые зарисовал и описал снежинку необычной формы

1939

Укихиро Ногая



Провел классификацию, создал музей ледяных кристаллов



1994

Ученые Университета в Токио



Начали выращивание искусственного снега для Олимпиады в Саппоро



1951

Международная комиссия по снегу и льду



Приняла классификацию снежинок

2008


Астроном Кеннет Либбнехт

^ Условия рождения снежинок.

Снежинки развиваются из мелких ледяных кристалликов, имеющих форму шестигранников. Во время очень сильных морозов (при температуре ниже 30 градусов) ледяные кристаллики выпадают в виде «алмазной пыли» – в этом случае на поверхности земли образуется слой очень пушистого снега, состоящего из тоненьких ледяных иголочек. Обычно же в процессе своего движения внутри ледяного облака ледяные кристаллики растут за счет непосредственного перехода водяного пара в лед. Как именно происходит этот рост, зависит от внешних условий, в частности от температуры и влажности воздуха, как показано на рисунке:

В одних условиях ледяные шестигранники усиленно растут вдоль своей оси, и тогда образуются снежинки вытянутой формы – снежинки-столбики, снежинки-иглы . В других условиях шестигранники растут преимущественно в направлениях, перпендикулярных к их оси, и тогда образуються снежинки в виде шестиугольных пластинок или шестиугольных звездочек . К падающей снежинке может примерзнуть капелька воды – в результате образуется снежинка неправильной формы. Мы видим, таким образом, что распространённое мнение о том что будто снежинки имеют вид шестиугольных звездочек, является ошибочным. Перемещаясь вверх-вниз, они попадают в слой воздуха с переохлажденными капельками воды. Здесь будущая снежинка начинает интенсивно увеличиваться в размерах. При этом выпуклые участки снежинки растут быстрее. Так, из первоначально шестигранной пластинки вырастает шестилучевая звездочка. Сталкиваясь на своем пути с переохлажденными капельками, снежинка упрощается по форме. Если столкнется с крупной каплей, может превратиться в маленькую градинку.

^ Геометрия снежинки.

П
осмотрите на снежинку. Если мысленно провести прямую посередине, то окажется, что правые и левые части одинаковы, относительно вертикальной линии. Эта линия называется ОСЬ СИММЕТРИИ. С явлением симметрии мы часто встречаемся в окружающей жизни. Кроме зеркальной симметрии, тела могут обладать еще поворотной симметрией . Тело обладает поворотной симметрией, если при повороте на соответствующий угол все части фигуры совмещаются друг с другом. Смотря по тому, сколько раз совместится фигура сама с собой при одном полном повороте вокруг оси, ось симметрии имеет различный порядок (первый, второй, третий и т. д.).

Снежинки обладают осью симметрии шестого порядка. Фигуры могут обладать ещё центром симметрии . Центр симметрии – точка, относительно которой любая точка фигуры имеет другую соответствующую ей точку, лежащую на таком же расстоянии от центра в противоположном направлении. На снежинках легче всего убедиться в том, что форма кристаллов правильна и симметрична. Удивительно разнообразны формы звездочек-снежинок, но симметрия их всегда одинакова: только шесть лучей. Почему? Снежинка может быть только шестилучевой - такова симметрия строения кристаллов снега.

Разгадка загадочной симметрии снежинок кроется в строении льда. В результате снежинки принимают форму правильных шестиугольных призм с ровными гранями. Такие призмы падают с неба при сравнительно небольшой влажности воздуха в самых разных температурных условиях. Рано или поздно на гранях появляются неровности. Каждый бугорок притягивает к себе дополнительные молекулы и начинает расти. Снежинка долго путешествует по воздуху, при этом шансы встретиться с новыми молекулами воды у выступающего бугорка несколько выше, чем у граней. Так на снежинке очень быстро вырастают лучи. Из каждой грани вырастает один толстый луч, так как молекулы не терпят пустоты. Из бугорков, образующихся на этом луче, вырастают ответвления. Во время путешествия крохотной снежинки все её грани находятся в одинаковых условиях, что служит предпосылкой для роста одинаковых лучей на всех шести гранях.

^ Виды снежинок.

Из наблюдений и исследований, проведенных учеными всего мира, была составлена коллекция из более 5000 тысяч фотографий снежинок. Было выявлено, что есть десять основных видов снежинок: снежинки-столбики, снежинки-иглы, снежинки-пластинки, снежинки-звездочки, папоротникообразные дендриты, призмы, пространственные кристаллы и две из самых редких снежинок это треугольник и двенадцатилучевая звезда.


«Звездочка»

«Столбик»

«Пластинка»







«Треугольник»

«Плоские»

«Иглы»







«Пространственные кристаллы»

«Папоротникообразные дендриты»

«Двенадцатилучевая Звезда»







^ Физика снега.

Наступите на пушистый снег в морозный день. Слышите? Это звук мириад ломающихся кристаллов. Чем ниже температура, тем тверже и хрупче снежинки, и тем сильнее хруст под ногами. Сможете определить температуру на слух по звуку ломающихся снежинок?
Ведь каждой температуре соответствует своя тональность скрипа.

Несмотря на то, что снежинки бывают маленькими, к концу зимы масса снежного покрова северного полушария планеты достигает 13 500 млрд. тонн. Снег отражает в космос до 90% солнечного света.

Мы привыкли видеть белый снег. А белый ли он? Дело в том, что сложная форма льдинок сильно преломляет свет. В результате снег отражает белый солнечный свет.

Впрочем, бывают случаи, когда другой цвет снега ярко выражен для человеческого глаза. Так, например, в арктических и горных регионах обычным явлением считается розовый или красный снег, окрашиваемый водорослями, живущими между его кристаллами.

Известны случаи, когда с неба падал голубой, зеленый, серый или черный снег. Так, на Рождество 1969 года на 16 000 квадратных миль территории Швеции выпал черный снег. Скорее всего, это произошло в результате выбросов промышленных отходов в воздух.

В 1955 году около Даны, штат Калифорния, выпал фосфоресцирующий зеленый снег. Некоторые жители решились попробовать его хлопья и вскоре скончались, руки тех, кто рискнул лишь взять его в руки, покрылись сыпью, сопровождавшейся сильным зудом. Это явление до сих пор создает споры о происхождении снега. Пока же считается, что ядовитые осадки явились результатом атомных испытаний в штате Невада.

Влажный снег в горах образует мокрые лавины, обладающие огромной разрушительной силой и цементирующим действием. Лавины причиняют массу неудобств людям, срываясь с гор в самый неподходящий момент. Обычно лавины образуются на склонах крутизной 25-45°, (однако известны сходы лавин со склонов крутизной 15-18°). На более крутых склонах снег не накапливается в больших количествах и скатывается небольшими дозами по мере накопления. Угрозу представляют любые лавины, даже объёмом всего в несколько кубических метров

Когда белые воздушные красавицы опускаются на землю, начинается самое интересное. Под воздействием температуры, ветра, рельефа снежинки превращаются в самые разнообразные снеговые формы. Современные снежные исследователи подробно проанализировали любое состояние снежинок.

Белый цвет снежинки - это заключённый в ней воздух. Свет всех возможных частот отражается на граничных поверхностях между кристаллами и воздухом и рассеивается. Так как снежинки состоят на 95 % из воздуха, это обуславливает сравнительно медленную скорость падения - они опускаются на землю со скоростью около километра в час. Самая крупная когда-либо засвидетельствованная снежинка имела диаметр 12 сантиметров. Обычно же снежинки имеют диаметр около 5 мм, а вес этого нежного создания всего 0,004 г. (Кстати, проверено, что при падении в воду снежинка создаёт крайне высокий звук, неслышимый для человека, но неприятный для рыб).

Для любителей рекордов сообщаем: самые крупные снежинки выпали 30 апреля 1944 года в Москве. Пойманные на ладонь, они закрывали её почти всю целиком и напоминали красивые страусиные перья. Учёные объяснили это явление так: из района Земли Франца- Иосифа спустилась волна холодного воздуха, температура понизилась, в облаках началось образование снежинок. Но упасть на землю снежинки сразу не могли: их задерживали в воздухе восходящие с нагретой земли тёплые потоки. Снежинки плавали в воздушных слоях и слипались вместе, образуя большие хлопья. Земля к вечеру остыла, восходящие струи воздуха ослабли, и пошёл удивительный снегопад.

На Крайнем Севере снег бывает настолько твёрдым, что топор при ударе по нему звенит, словно ударили по железу. Такой снег шлифует поверхность почвы, ранит растения. А в Антарктиде выпавший 3…4-метровый слой снега за несколько дней становится таким плотным, что его с трудом вспарывает тяжёлый нож мощного бульдозера.

Известно, что ещё в воздухе снежинки непрерывно изменяются. В зависимости oт погодных условий в разных местах выпадает „свой“ снег. В Прибалтике и в центральных областях, например, часто идёт снег в виде крупных, сложной формы разветвлённых снежинок, иногда мохнатых хлопьев.

Снег скользкий потому, что при давлении и трении полозьев саней или лыж поверхностные частички снежного покрова тают, появляющаяся при этом плёнка воды служит как бы смазкой. Поэтому „скользкость“ зависит от температуры снега и от скорости перемещения. Самая большая снежинка была зафиксирована 28 января 1887 года в США в штате Монтана. Она составляла в диаметре 38 см.

^ Занимательно и познавательно о снеге и снежинках.

Знаете ли вы, что…

1. Снежинка - один из самых фантастических примеров самоорганизации материи из простого в сложное.

2. Самое удивительное в снежинках то, что ни одна из них не повторяет другую. Астроном Иоганн Кеплер в своем трактате «Новогодний дар. О шестиугольных снежинках» объяснил форму кристаллов волей божьей.

3. Снежинки абсолютно прозрачны. Они только кажутся нам белыми из-за преломления света на краях кристаллов.

4. В японском городе Кага открыт Музей снега и льда, выполненный в виде трех шестигранных зданий.

6. Снежинки состоят на 95% из воздуха, что обуславливает низкую плотность и сравнительно медленную скорость падения (0,9 км/ч).

7.Снег можно есть. Правда, энергозатраты на поедание снега во много раз больше его калорийности.

8. Более половины населения земного шара никогда не видело снега, разве только на фотографиях.

9. Оказывается, лед неодинаково холоден. Есть очень холодный лед, с температурой около минус 60 градусов, это лед некоторых антарктических ледников. Намного теплее лед гренландских ледников. Его температура равна примерно минус 28 градусам. Совсем "теплые льды" (с температурой около 0 градусов) лежат на вершинах Альп и Скандинавских гор.

10. Слой в один сантиметр слежавшегося за зиму снега дает 25-35 кубометров воды на 1 га.

11. Количество воды, "законсервированной" в ледниках земного шара, в 50 раз меньше, чем вся масса океанских вод, и в 7 раз больше вод суши. Если бы ледники совсем растаяли, то уровень мирового океана повысился бы на 800 метров.

12. Два-три айсберга средней величины содержат в себе массу воды, равную годовому стоку Волги (годовой сток Волги - 252 кубических километра).

13. Бывают черные айсберги. Первое сообщение в печати о них появилось в 1773 г. Черный цвет айсбергов вызван деятельностью вулканов - лёд покрыт толстым слоем вулканической пыли, которая не смывается даже морской водой.

14. Почтовая служба США в октябре 2006 года выпустила 4 марки с изображением снежинок.

15. Есть люди, которые могут оценивать температуру воздуха по тому, как скрипит снег.

16. 26 400 000 $ американские ученые потратили на выяснение того факта, что снежинки образуются непосредственно из пара, минуя стадию дождя.

17. Жители Норвегии, которые называют снеговиков «белыми троллями», не советуют разглядывать снежное создание ночью из-за занавески. А наткнёшься ночью на чужого снеговика - следует обойти его стороной.

18. Легенда о самом первом снеге - Восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья, которые покрыли землю белым блестящим ковром. Так появился снег, и наступила первая зима.

«Снежные сказки»

Всем, конечно, знакомы сказки о снежных волшебниках. В русской народной сказке это Морозко, а в сказке Андерсена – Снежная Королева. Помните, какие они разные? Морозко - добрый и сердечный, и справедливый к тому же. Трудолюбивую девочку он щедро одарил, а ленивую да завистливую высмеял. Совсем иной предстает перед нами Снежная Королева из сказки Андерсена. В ее ледяном дворце холодно и неуютно, а разбрасываемые ею по свету льдинки вонзаются в человеческие сердца, и те становятся черствыми и злыми. Две сказки о властелинах снега – и такие они разные. Таким же разным может быть и сам снег. Когда снег идет, это зрелище никого не оставляет равнодушным. Кого – то идущий снег радует, дарит приподнятое настроение, на других, напротив, навевает печаль и грусть. Благодаря снегу мы каждый год любуемся сказочными зимними пейзажами, но любим снег не только за это. Запасы снега влияют на урожай, на уровень воды в реках. Из снега строят зимние дороги и даже аэродромы. Но о этой полезной роли снега мы даже не задумываемся. Снег для нас прежде всего СКАЗКА. Вы заметили, что разные чудовища, мифические и сказочные, могут жить где угодно, а вот в снегу человек их не поселил? Зато снег навеял человеку великое множество сказок. У снега и сказки есть одна общая черта. И сказки, и снег говорят нам о чудесных ПРЕВРАЩЕНИЯХ. Как Золушка превращается в принцессу, так и унылое черное поле под выпавшим снегом, как по волшебству, превращается в сверкающий на солнце великолепный ковер. Снег – один из удивительных феноменов природы. Его изменчивость почти таинственна.

^ Снегурочка – девочка из снега.

Снежная девушка, приходящая к нам под Новый год – явление уникальное. Ни в какой другой новогодней мифологии, кроме российской, нет женского персонажа! А между тем, мы сами мало что о ней знаем… Говорят, она слеплена из снега… И тает от любви. Так, по крайней мере, представил в 1873 г. Снегурочку писатель Александр Островский, которого смело можно считать приемным папой ледяной девушки.
Истинные же корни родства Снегурочки уходят в дохристианскую мифологию славян. В северных областях языческой Руси существовал обычай изготавливать идолов из снега и льда. И образ ожившей ледяной девочки частенько встречается в преданиях тех времен. Родителями Снегурочки оказались Мороз и Весна-Красна. Жила себе девушка одна-одинешенька, в темном холодном лесу, не показывая личика солнцу, тосковала и тянулась к людям. И однажды вышла к ним из чащи. По сказке Островского ледяная Снегурочка отличалась пугливостью и скромностью, но не было в ней и следа душевного холода. Но если ее сердце полюбит и станет горячим, погибнет Снегурочка! Она это знала и все-таки решилась: вымолила у матери-Весны способность страстно любить. Как она выглядела, продемонстрировали художники Васнецов, Врубель и Рерих. Именно благодаря их картинам мы узнали, что Снегурочка носит бледно-голубой кафтан и шапочку с опушкой, а иногда – кокошник. Такой ее впервые и увидели дети на праздничной елке 1937 года в Московском доме Союзов.
Снегурочка пришла к Деду Морозу не сразу. Хотя еще до революции фигурками снежной девушки украшали елки, девочки наряжались в костюмы Снегурочки. В советской России официально праздновать Новый год было разрешено только в 1935 году. По всей стране начали устанавливать елки и приглашать Деда Мороза. Но вот рядом с ним вдруг появилась помощница – милая скромная девушка с косой через плечо, одетая в голубую шубку. Сначала дочка, потом – неизвестно почему, – внучка. Первый совместный выход Деда Мороза и Снегурочки состоялся в 1937 году – с тех пор так и повелось. Снегурочка водит с детьми хороводы, передает Дедушке Морозу их просьбы, помогает раздавать подарки, поет песни и танцует вместе с птичками и зверюшками.
И Новый год не Новый год без славной помощницы главного волшебника страны.

«Юкими – тора» - «Фонарь для любования снегом»

В японской культуре есть понятие «юкими» - «любование снегом». У японцев даже существует такой праздник. Еще бы! Ведь столь сложную форму, идеальную симметрию и разнообразие очертаний, какие являет нам это удивительное создание природы, люди в свое время могли связывать только с действием сверхъестественных сил или с божественным промыслом. В японских садах можно встретить необычный каменный фонарь, увенчанный широкой крышей с загнутыми вверх краями. Это «Юкими-Торо», фонарь для любования снегом. Праздник «Юкими» призван дарить людям наслаждение красотой повседневной жизни. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом.

Когда выпадает первый снег он ложится на этот фонарь, который подсвечивается изнутри. Говорят, это исключительно красивое зрелище. Японская культура всегда располагает к раздумью и размышлениям. Чему собственно и способствует фонарь любования снегом или Юкими–Торо.

^ Экскурсия в Музей снежинок.

В небольшом японском городе Кага, расположенном на западном берегу острова Хонсю, есть необычный музей. Снега и льда. Основал его Укихиро Накайя - первый человек, который научился выращивать в лаборатории искусственные снежинки, такие же красивые, как и те, что падают с неба. В этом музее посетителей со всех сторон окружают правильные шестиугольники, потому что именно такая симметрия свойственна кристаллам обычного льда. Она определяет многие уникальные его свойства и заставляет снежинки, при всем бесконечном их разнообразии, расти в форме звездочек с шестью, реже - тремя или двенадцатью лучами, но никогда - с четырьмя или пятью. В 1932 году физик-ядерщик Укихиро Накайя, профессор Университета в Хоккайдо, занялся выращиванием искусственных снежных кристаллов, что позволило составить первую классификацию снежинок и выявить зависимость величины и формы этих образований от температуры и влажности воздуха. В городе Кага, расположенном на западном берегу острова Хонсю, существует основанный Укихиро Накайя Музей снега и льда, носящий теперь его имя, символично выстроен в виде трех шестиугольников. В музее хранится машина для получения снежинок. Японский ученый Накая Укитиро называл снег "письмом с небес, написанным тайными иероглифами". Он первым создал классификацию снежинок. Именем Накая назван единственный в мире музей снежинок, расположенный на острове Хоккайдо.

«Праздник летнего снегопада»

У католиков есть праздник летнего снегопада.
Праздник посвящен легенде, согласно которой Дева Мария выпавшим снегом указала место, где следовало воздвигнуть Ее храм.

Санта Мария Маджоре - самая известная церковь Рима была построена после того, как один из горожан в IV в. увидел сон, в котором появилась Богородица, которая и указала нужное место для закладки храма. Мол, там стройте, где наутро снег пойдет. Как гласит легенда, снег выпал именно здесь. 5 августа в день праздника снега Марии во время мессы из-под купола на молящихся падают белые цветы. Метель из миллиона белых роз.

«Маленькое чудо своими руками». Мастер-класс по изготовлению снежинок.

Снежинка в формате 3D.

Для того, чтобы сделать одну снежинку , понадобятся: 6 квадратных листочков бумаги одинакового размера, ножницы, линейка, карандаш, скотч, степлер, нитка или другой материал для подвешивания снежинки.

^ Порядок работы:


Каждый кусочек бумаги сложите по диагонали и начертите на нём по линейке будущие прорези:

Прорезаем намеченные прорези и разворачиваем листочки бумаги:

Начинаем скручивать трубочки для формирования снежинки из бумаги , заклеивая их скотчем

Следующую "рамку" будущей бумажной снежинки скручиваем уже в другую сторону. Стороны чередуем, получаем шесть блоков

В каждой половинке снежинки из бумаги, которую мы делаем своими руками, будет по три таких блока, скреплённых степлером

Половинки снежинки скрепляем между собой, тоже степлером:
Блоки тоже скрепляем между собой, в одно из таких креплений вставляем ниточку для подвешивания:

Снежинки можно сделать разных цветов, фактур и размеров, варьировать можно и количество надрезов. Все зависит от Ваших запросов, интерьера и того количества бумаги, которого Вам не жалко потратить на его украшение.

Красиво делать такие снежинки из цветной бумаги, можно воспользоваться и имеющейся фольгой или цветной плёнкой, а готовую снежинку можно покрыть лаком для волос с блёстками!


Вот такой получается результат:


Квиллинг.

Quilling (квиллинг), известный также как бумагокручение - искусство, которое практикуется с момента Ренессанса. Техника заключается в следующем: узкие полоски бумаги закручиваются в рулончики, придаются форме и склеиваются клеем.

Подобный вид творчества существовал в средневековой Европе. На пике своей популярности квилинг был популярен среди знатных дам, которые занимали им себя в часы досуга и произведения этого искусства часто публиковались в женских журналах того времени.

Для выполнения этих работ понадобится белая офисная бумага. Её нужно нарезать на полоски толщиной 5 мм по короткой стороне. Резать лучше канцелярским ножом по линейке по несколько листов сразу. Для небольшого количества можно нарезать и ножницами. Скручивать полоски можно разными инструментами. Можно использовать шило, специальный стержень с прорезями, зубочистку. Чтобы сделать снежинку (подвеску или аппликацию), нужно приготовить разнообразные формы из скрученных полос. Формы могут быть закрытые, т. е. склеенные и открытые, где клей не используется. Для аппликаций подходят и те, и другие. А для снежинки-подвески можно использовать только закрытые формы.

^ Схема работы:

Результаты тоже разнообразны:

Как вырезать красивую снежинку.


1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.



Полученный результат




































Заключение.

Если вы живете в холодных краях, знаете о зиме не понаслышке, то у вас есть как минимум один повод гордиться этим: в отличие от жителей жарких стран вы можете любоваться снежинками в естественных условиях. И это совсем не так прозаично, как кажется, стоит лишь потеплее одеться и выйти на улицу, взяв с собой самое обыкновенное увеличительное стекло или лупу. Поверьте, рассматривать снежинки очень интересно хотя бы потому, что еще ни разу на землю не упало двух одинаковых.
И вообще советуем всю зиму носить в кармане пальто увеличительное стекло, потому что никогда не знаешь, когда с неба упадет самая красивая снежинка.
Откуда взялся снег? Легенда гласит, что восставшие ангелы в момент падения теряли свои белоснежные крылья. Так и появился снег. Вы знаете, что более половины населения земного шара никогда не видело снега? Или видела, но только на фотографиях. В языке эскимосов для наименования снега существует более 20 слов, в якутском языке - около 70. Большинство снежинок весит около миллиграмма. Но миллиарды снежинок способны повлиять на скорость вращения Земли. Когда белые воздушные красавицы опускаются на землю, начинается самое интересное. Под воздействием температуры, ветра, рельефа снежинки превращаются в самые разнообразные снеговые формы. Начинают кружить хороводы в снежных метелях, дружно воют в пурге, укутывают дома и дороги пушистыми непроходимыми сугробами. Поражаясь чрезвычайно сложной форме, идеальной симметрии и бесконечному разнообразию снежинок, люди издревле связывали их очертания с действием сверхъестественных сил или божественным промыслом.

Во время работы над проектом я узнал много нового и интересного и понял, что это далеко не все сведения о снеге и снежинках. Неисчерпаемы формы снежинок, значит, изучать их можно бесконечно, так же как и любоваться ими.

Использованная литература и источники ИНТЕРНЕТ:


  1. Перельман Я. И. Занимательные задачи и опыты. Д.: ВАП, 1994.-547 с.

  2. Физика в природе / Тарасов Л. В. : Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1998.- 351 с.: ил.

  3. Литературное чтение [Текст] : 3 кл. : Учебник. : В 2 ч. / Н. А. Чуракова. – 3-е изд. – М.: Академкнига/Учебник, 2009. – Ч 1: 192 ., 16 с репрод. : ил.

Однажды было сказано, что в каждой капле дождя отражается весь мир. В каждой снежинке предстают перед нами красота и гармония природы. Вот и мы решили поближе познакомить детей с красивой и удивительной естественнонаучной областью - кристаллографией, вспоминая ту пору, когда будучи сами детьми, мы любовались причудливыми резными и кружевными кристалликами на варежках.

Этой зимой в лагере Нанокэмп мы с детьми будем отлавливать, фотографировать, изучать и самостоятельно выращивать снежинки и другие кристаллы!

Надеемся, что наши эксперименты по выращиванию снежинок в лаборатории будут столь же успешны и мы сможем сделать видеоролики их раста. Ниже приводятся ролики с покадровой съемкой роста кристалла снежинки в течение 70 минут, выполненные професором Либбрехтом .

Даже невооруженным взглядом рассматривая снежинки, можно заметить, что ни одна из них не повторяет другую. Предполагается, что в одном кубическом метре снега находится 350 миллионов снежинок, каждая из которых уникальна. Не бывает пятиугольный или семиугольных снежинок, все они имеют строго шестиугольную форму (хотя советских художников заставляли рисовать на плакатах пятиконечные снежинки). Полные идеальной гармонии конструкции снежных кристаллов уже на протяжении многих лет вызывают интерес людей.

Одним из первых, кто обратил внимание на снежинку, был Иоганн Кеплер , известный астроном и открыватель законов движения планет.

В 1611 году исследователь выпустил свой трактат «Новогодний дар. О шестиугольной снежинке», в котором, правда, объяснил форму кристаллов волей Божьей. Это исследование можно считать первым в истории трудом по изучению кристаллов снега. Кеплер задумался, почему кристаллы всегда имеют форму правильного шестиугольника. Он объяснил этот феномен плотным расположением сфер, формирующих гексагональну структуру кристалла.

Кеплер впервые заинтересовался и природой симметрии снежинок, но объяснить ее не смог. Прошло 300 лет, прежде чем ученые смогли дать ответ на поставленный Кеплером вопрос. Это стало возможным благодаря открытию рентгенокристаллографии.

Перехватил эстафетную ледяную палочку (хотя, в нашем случае, это, скорее всего, была именно снежинка) Рене Декарт, философ и математик. Именно он первый подробно описал форму снежных кристаллов - настолько хорошо, насколько это можно было сделать без помощи микроскопа. В своих трудах он писал, что снежинки похожи на розочки, лилии и колесики с шестью зубцами. Его подробные записки, датированные 1635 годом, содержали описания редких форм снежинок - 12-угольных и столбикообразных. Особенно математика поразила найденная им в середине снежинки «крошечная белая точка, точно это был след ножки циркуля, которым пользовались, чтобы очертить ее окружность».

Основа для формирования снежинки, её крошечное ядро - это ледяные или инородные пылинки в тучах. Молекулы воды, хаотично перемещающиеся в виде водяного пара, проходят через облака, то вместе с температурой они теряют и скорость. Все больше и больше шестиугольных молекул воды присоединяется к растущей снежинке в определенных местах, придавая ей отчетливую форму. При этом выпуклые участки снежинки растут быстрее. Так, из первоначально шестигранной пластинки вырастает шестилучевая звездочка.

В 1665 году Роберт Хук выпустил огромный том под названием «Микрография». Работа включала изображение всего, что автор мог увидеть благодаря крупнейшему изобретения того времени - микроскопу. В этом альбоме были многочисленные фото снежинок, на которых четко видна абсолютная симметрия и правильная форма снежных кристаллов. Это открытие изменило тогдашние представления о снежинках.

Следующим был Уилсон Бентли (1865-1931) - американский фермер, который занимался фотографированием снежных кристаллов. В его коллекции 5000 снимков, из которых более 2000 были опубликованы в 1931 году в его известной монографии «Снежные кристаллы». Книга издается дополнительными тиражами по сей день.

Трейлер к 60 минутному фильму У. Бентли "Снежинки в движении".

Укичиро Накайя называл снег "письмом с небес, написанным тайными иероглифами". Он стал первым ученым, сумевшим создать систематическое учение о снежных кристаллах. Оно стало огромным прорывом в понимании природы снега.

Накайя, по специальности физик-ядерщик, в 1932 году был назначен на должность профессора на Хоккайдо - северном острове Японии. Проводить ядерные исследования на новом месте возможности не было, зато внимание ученого привлекли снежинки - благо, в «подопытном материале» на холодном Хоккайдо недостатка не было.

В отличие от Бентли, японец фотографировал и изучал все попавшиеся кристаллы, включая не очень красивые и несимметричные. Благодаря настойчивому труду и научному подходу к работе Накайя сумел составить детальный каталог типов снежинок.

Настоящим научным триумфом Накайя стало выращивание искусственных снежинок в заданных условиях. Это позволило определить закономерности между формой снежных кристаллов и средой их формирования.

Итогом нескольких лет работы ученого стала работа «Снежные кристаллы: естественные и искусственные». Впервые изданная в 1954 году, книга выходит и в наши дни. В ней раскрыто увлекательное научное исследование, которое началось практически из ничего, а закончилось внимательным изучением и детальной классификацией снежинок - впечатляющего природного феномена.

Кристаллография в настоящее время активно развивается в связи с потребностями электроники и физики твердого тела — в частности, свойства полупроводников, использующихся в наших повседневных электронных приборах, в значительной мере зависят от характеристик используемых в них кристаллов.

Очередной шаг в изучении свойств наиболее известных природных кристаллов — снежинок — сделан профессором физики Кеннетом Либбрехтом (Kenneth Libbrecht) из Калифорнийского технологического института. В лаборатории профессора Либбрехта снежинки выращиваются искусственно. «Я пытаюсь выяснить динамику формирования кристаллов на молекулярном уровне, — комментирует профессор. — Это непростая задача, и ледяные кристаллы скрывают множество секретов».

Снежинка — сложная симметричная структура, состоящая из кристалликов льда, собранных вместе. Вариантов «сборки» множество — до сих пор не удалось найти среди снежинок двух одинаковых. Исследования, проведенные в лаборатории Либбрехта, подтверждают этот факт — кристаллические структуры можно вырастить искусственно или наблюдать в природе. Существует даже классификация снежинок, но, несмотря на общие законы построения, снежинки все равно будут чуть-чуть отличаться друг от друга даже в случае относительно простых структур.

Для изучения характеристик снежинок профессор Либбрехт с 2001 года начал делать фотографии образовавшихся естественным образом снежинок и проводить их сравнительную классификацию. Структура и внешний вид снежинок, как выяснилось, зависят от того, где именно их наблюдали. По мнению Либбрехта, самые красивые и сложные по структуре снежинки выпадают там, где климат суровее — к примеру, на Аляске, а вот в Нью-Йорке, где климат мягче, структуры снежных кристалликов гораздо проще.

Видимо, ученый никогда не бывал в России, тогда бы он со стопроцентной уверенностью заявил, что прекраснее русских снежинок быть не может.

Классификация снежинок по схожему типу:

Призмы — бывают, как 6-угольные пластинки, так и тонкие столбики с 6-угольным сечением. У призм крошечные размеры, их почти не видно невооруженным глазом. Грани призмы, очень часто украшают различные сложные узоры.

Иглы — тонкие и длинные снежные кристаллы, они образуются при температуре примерно -5 градусов.
При рассмотрении они похожи на маленькие светлые волоски.

Дендриты — или древоподобные, имеют ярко выраженные разветвляющиеся тонкие лучи. Чаще это крупные кристаллы, их можно увидеть невооруженным глазом. Максимальный размер дендрита может достигать 30 см в диаметре.

12-лучевые снежинки — иногда столбики с наконечниками формируются с поворотом пластинок относительно друг друга на 30 градусов. Когда из каждой пластинки вырастают лучи, получается кристалл с 12 лучами.

Двойные пластинки — у данного типа, столбики с наконечниками имеют короткую вертикальную часть. Пластинки растут очень быстро, от водяных паров одна из низ заслоняет вторую и в результате вырастает более крупной по размеру.

Полые столбики — внутри столбиков с шестиугольным сечением, бывает образуются полости. Интересно, что форма полостей симметрична относительно центра кристалла. Необходимо большое увеличение, чтобы рассмотреть полочти в маленьких снежинках.

Папоротникообразные дендриты — этот тип один из самых крупных. Ветки звездчатых дендритов вырастают тонкими и очень частыми, в итоге снежинка начинает быть похожей на папоротник.

Пространственные кристаллы — бывает так, что из микроскопической капли начинает расти несколько снежных кристаллов в различных направлениях. И после они могут приобрести сложную форму. Такие сращенные кристаллы могут распадаться на несколько простых снежинок.

Треугольные кристаллы — такие снежинки формируются при температуре около -2 градусов. На самом деле — это шестиугольные призмы, часть сторон которых значительно короче других. А вот на гранях таких могут вырасти лучи.

Столбики с наконечниками — такие снежинки редко можно увидеть. Кристаллы начинают расти в виде столбиков, но после ветер переносит их в зону с другими погодными условиями, и тогда на их концах начинают расти пластинки.

Звездоподобные снежинки — такие снежинки широко распространены. Это тонкие пластинчатые кристаллы, в виде звезд с шестью лучами. Чаще они украшены симметричными различными узорами. Такие снежинки появляются при —2 °С или при —15 °С.

Пластина с секторами — это звездообразная пластинчатая снежинка, но с особенно заметными рёбрами, которые указывают на углы между смежными гранями призмы.