Робінзон Крузо та слід на піску

Минулого тижня ми навели приклади найрізноманітніших моделей. А тепер пошукаємо моделі у фрагменті літературного твору.

Ви читали роман «Робінзон Крузо», що був написаний 1719 року англійським письменником Данієлем Дефо? Дефо називав свій роман

«алегорією» — порівнянням, натяком. Він показував, як власною працею людина створює основу для гідного життя. Герой Дефо прожив 28 років на безлюдному острові, причому спершу — у повному самітництві.

Якось із ним сталося таке.

«Одного разу опівдні, йдучи берегом моря до свого човна, я був надзвичайно здивований, побачивши відбиток босої людської ноги, дуже ясно відтиснутий на піску. Я спинився, ніби вражений громом, ніби побачивши привида. Я прислухався, озираючись навколо, але нічого не почув і не побачив.

Я вибіг на горбок, щоб бачити далі; спустився назад, походив берегом, але не знайшов нічого: інших подібних слідів не було. Я пішов ще раз подивитись на той слід і переконатись — чи справді це людський слід, а чи мені це тільки привиділось. Ні, я не помилився: це, безумовно, був відбиток ноги. Я ясно

відрізняв п'яту, пальці, підошву — кожну її частину. Як він потрапив сюди — я не знав і не міг уявити собі

Моделлю дійсності є сам роман Дефо. Образ Робінзона — модель людини, яка живе своєю працею. Наведена цитата та ілюстрація — моделі певної ситуації. Відбиток — модель людської ноги. Робінзон, який носить саморобне взуття та звик до думки, що на острові немає інших людей, розуміє — його модель острова, як безлюдного, не відповідає дійсності. Пам’ятаєте з чого починають дослідження (ми обговорювали це в матеріалі четвертого тижня)? З невідповідності спостережень наявним моделям!

Дефо моделює ситуацію, коли його герой стикається з невідповідністю власної моделі своїм спостереженням. Він буквально не вірить своїм органам чуття. Ми використовуємо цей фрагмент тексту як модель того, що опис також є моделлю...

Скільки разів ми використали зараз слово «модель»? Багато... Чи від цього його сенс не розмився? Ні. В усіх випадках, коли ми згадуємо про модель, ми кажемо про систему, що може мати зовсім іншу природу, ніж «система-зразок», але таку, що має подібний характер зв’язку частин, і завдяки цьому — подібні системні властивості.

Матеріали

Для облаштування свого оселища Робінзон Крузо користувався переважно природними матеріалами, перш за все — деревиною. Озирніться. Такі матеріали присутні й у вашій домівці.

Але переважно ми оточені іншими матеріалами, які отримані з використанням складних технологій. Це виплавлені з руд метали, запечені до твердості скло та кераміка, створена з нафти пластмаса тощо. Різні матеріали мають різні властивості та придатні для використання з різною метою. Наведемо приклади. Робінзон робив кухонне

приладдя з обпаленої глини. У нього виходили некрасиві, але надійні горщики. Сучасний посуд є досконалішим.

Описати матеріали показаних горнят можна за кольором. Але чи дозволить колір встановити, які з них будуть більш стійкими до розбивання? Щоб відповісти на це питання, потрібно визначати інші властивості. Твердість матеріалу — це його здатність зберігати форму, навіть якщо на нього тиснуть. Керамічне горнятко дуже тверде, а пластикове — ні. Якщо впустити керамічне й скляне горнятка на підлогу, то, скоріше за все, вони розіб’ються, бо не такі міцні, як металеве. Вони чутливі до удару та зміни їхньої форми. Пластикове горня пластичне: воно легко змінює форму та легко повертається до попереднього стану. А в якому горнятку найшвидше остигне гарячий напій? У тому, матеріал якого найкраще проводить тепло — в металевому.

Порівняйте властивості матеріалів, що вас оточують, та опишіть відмінності між ними!

Густина

Важлива властивість матеріалів — їх густина. Вона залежить від того, наскільки щільно упаковані частинки речовини (атоми та молекули). Уявіть собі: ви складаєте речі в шафу. Якщо безладно їх

накидати, в певному об’ємі поміститься відносно небагато речей і вони важитимуть небагато. Якщо скласти їх впорядковано — маса того, що вміститься у певний об’єм, стане більшою. Згадайте агрегатні стани води! У вигляді пари в певному об’ємі вміщується набагато менше молекул, ніж у рідкому стані або в кристалічних ґратках, як у льоді. Ці агрегатні стани відрізняються за густиною! Для визначення цієї фізичної величини використовують формулу:

р = т : V,

де р — густина, що вимірюється у кг/л або кг/м³, т — маса, у кг, V — об’єм у л або м³.

Визначення об'єму об'єктів складної форми

Визначити об’єм простої фігури (кулі, куба) просто. А що робити, якщо предмет, який нас цікавить, має складну форму? Рішення знайшов давньогрецький математик та фізик Архімед. Можна визначити об’єм води, що витісняє тіло, яке ми досліджуємо. Повторимо дослід Архімеда. Зануримо по черзі скляне та сталеве горнятка у воду в мірній ємності. Їх об’єм відповідатиме підвищенню рівня води.

Визначимо густину матеріалу, з якого вони виготовлені. Маса

Визначення об'єму об'єктів складної форми: скляного та металевого горняток.

У такому досліді нас цікавить не те, скільки рідини може вмістити горнятко, а об'єм речовини, з якого воно зроблене. Визначте об'єм металевого горнятка

скляного горнятка становить 130 г. На ілюстрації видно, що об’єм води з горнятком більший за об’єм самої води на 50 мл. Отже, об’єм зануреного у воду тіла становить 50 мл. Розрахуємо густину скла:

Перевірте отриманий результат за довідковою літературою. Він відповідає наведеній у довіднику густині скла!

Спробуйте визначити густину металевого горнятка, якщо його маса становить 800 г.

Головні думки

Однією з форм моделі є опис. Можна описати певну ситуацію, можна описати певні об’єкти — усе це певні способи моделювання.

Під час опису рукотворних об’єктів часто зазначають властивості матеріалів, з яких вони зроблені. Різні матеріали мають різні властивості; завдяки цьому вироби можна використовувати за призначенням.

Одна з важливих властивостей матеріалів — їхня густина, що визначається як відношення маси тіла до його об’єму.

Практична частина

Створення опорного конспекту

Для кращого запам’ятовування інформації корисним є вміння створювати опорний конспект. Він є формою словесної моделі. Опорний конспект може виглядати як таблиця, схема, колаж тощо.

Цього тижня ми зосередили увагу на властивостях матеріалів. Спробуємо побудувати опорний конспект для опису та порівняння металічних матеріалів у вигляді таблиці.

Такий варіант опорного конспекту дозволяє порівнювати різні об’єкти, явища та процеси. В нашій таблиці ми можемо порівняти три метали за їхніми властивостями.

Опануйте поняття

Густина

Матеріал

Властивості матеріалів

Питання для закріплення матеріалу

1. Посуд для чаювання рідко роблять з металу, тому що

А метал крихкий

Б об металеву чашку можна обпектися

В метал плавиться від високої температури

Г метал має непривабливий колір

2. Одиницями вимірювання густини є

А кг Б м

В л Г кг/л

3. Визначте густину металевого горнятка на ілюстрації із зануреними горнятами в параграфі. Визначте за таблицею з практичної частини, з якого матеріалу виготовлене горня.

4. За допомогою кухонних ваг визначте масу залізної та алюмінієвої виделок або ложок. Використовуючи дані таблиці практичної частини щодо густини, розрахуйте їх об’єм.

5. Чому дерев’яні об’єкти часто не вдається занурити у воду, щоб визначити їх об’єм, як в досліді Архімеда?

Теми для обговорення і виконання

Коли може бути корисним опис як форма моделювання? Наведіть приклади використання описів на інших навчальних предметах (математика, мова тощо).

Чому шкільне приладдя (лінійка, пляшка для води, зошити тощо) у вашому наплічнику зроблене саме із таких матеріалів?

Давні шумери писали на глиняних табличках дерев’яною паличкою. Чому зараз для письма використовують інші матеріали? Чим вони кращі або гірші?

 

 

Це матеріал з підручника "Пізнаємо природу" 5 клас Кравченко, Шабанов