microbik.ru
1
Темы исследований по направлениям
Физика
Неизвестные нам области физики находятся буквально вокруг нас, прямо за границами школьного учебника. Конечно, с точки зрения школьника может казаться, что «большие умные дяди» знают буквально все об окружающем мире. Но это не так. Часто современная наука только продолжает углублять знания в уже давно исследуемых областях. Открытие же новых направлений в физике является уделом талантливых одиночек и небольших лабораторий. Но стоит только нам задать вопрос, выходящий за привычные нам рамки школьного учебника, как мы почти сразу попадаем в область НЕИЗВЕДАННОГО…

Мы приглашаем Вас побыть на переднем краю науки, попробовать самостоятельно найти зависимости между какими-либо процессами. Или Ваша работа может носить характер исследования в перспективной сейчас области (например, в нетрадиционной энергетике). Результатом вполне может оказаться какое-нибудь маленькое, но настоящее научное открытие или описание процесса, использующего свойства недавно открытых явлений. В любом случае, это может оказаться важным.

Все работы носят аналитический, исследовательский характер. Конечной целью работы может являться анализ результатов исследования, сопровождаемый собственными соображениями автора. Работа в данной теме отчасти пересекается с работой в области технического творчества, так как для проверки Ваших предположений необходимо научиться планировать опыты, проектировать лабораторные установки, правильно ставить эксперименты, анализировать полученные результаты и делать выводы.

Когда перед Вами встает вопрос выбора темы, помните – объект исследования может оказаться буквально под ногами или вокруг Вас. Главное – задействовать свое воображение «на всю катушку». Приведенные в этом разделе темы – ничтожная часть явлений и зависимостей, которые вы можете исследовать. Предлагайте свои темы, связывайтесь с нами – мы всегда готовы Вас выслушать и дать совет.
Предлагаемые варианты направлений для исследований:

  1. Исследование вязкости различных жидкостей.

  2. Исследование вязкости воздуха на различных скоростях его истечения.

  3. Перспективные способы передачи электроэнергии.

  4. Альтернативные источники энергии.

  5. Исследование возможности применения явления резонанса в электрических цепях для повышения мощности, отдаваемой потребителям в сеть.

  6. «Холодный» термоядерный синтез.

  7. Исследование сил, действующих в плоском конденсаторе с неоднородным диэлектриком (для подробного объяснения пишите).

  8. Влияет ли величина электрического заряда поверхности тела на его трение о воздух.

  9. Исследование поверхностного трения твердых тел друг от друга в условиях электрического и магнитного полей.

  10. Преодоление скорости света (анализ, возможно ли это).

  11. Исследование обнаруженных нарушений в теории относительности.

  12. Адиабатическая теория парникового эффекта

1. Будыко М.И. Проблема углекислого газа. Л. Гидрометеоиздат, 1997.

2. Париковый эффект, изменение климата и экосистемы. Л. Гидрометеоиздат, 1989.

3. Хакен Г. Синергетика. Москва, 1970.

4. Сорохтин О.Г., Леин А.Ю. Термодинамика океанических гидротермальных систем и абиогенная генерация метана. 2001. том 41, №6.

13.Альтернативные источники энергии

1. Асланян Г.С., Молодцов С.Л. Возобновляемые источники энергии на мировой сцене. Энергия, №3, 1997 г.

2. Доценко В.Н. Атомная энергетика в Японии. Москва, 1999.

3. Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания. Книга 3. Москва, 1995.

4. Дятькин Ю.Г. Геотермальная энергия. Природа, №11, 1990 г.

14.Атомная энергия – «за» и «против»

1. Зиятдинов Ш.Г. Радиационная безопасность. «1 сентября» физика №21 2002 г.

2. Матвеев Л.В., Рудик А.П. Почти все о ядерных реактора. Москва, 1990.

3. Янин А.Л., Мелуа А.И. Уроки экологических просчетов. Москва, 1991.

15.Космические опасности для земной цивилизации

1. Алимов Р.В. Противоастероидная защита Земли. 1995, №6

2. Горбовский А.А. Загадки древней истории. Москва, 1971.

3. Куликова Н.В. Космогония малых тел. Москва, 1993.

16.Народонаселение и энергопотребление

1. Ревелль П., Ревелль Ч. Среда нашего обитания. 4 книги. Москва, 1995.

2. Степановских А.С. Экология. Курган, 1997.

3. Энергия 2001 г., №3.

4. АиФ, 2001 г., №38.

5. АиФ, 1999 г., №21.

17.Особенности зрения в живой природе

1. Богданов К.Ю. Физик в гостях у биолога. Москва, 1986.

2. Кац Ц.Б, Биофизика на уроках физики. Москва, 1988.

18.Рентгеновское излучение

1. Власов П. Беседы о рентгеновских лучах. Москва. Серия Эврика. 1977 г.

2. «1 сентября» физика №6 февраль 2004 г.

19.Солнечная система

1. Аткинсон Ст. Энциклопедия окружающего мира. Москва, 1997.

2. Зигуненко С.М. Робинзоны во вселенной. Часть 1. Москва, 1995.

20.Тепловые двигатели и проблемы экологии

1. Володин В., Хазановский П. Энергия, век XXI. Москва, 1989.

2. Яншин А. Опасен ли парниковый эффект? Наука и жизнь, №12,
1989 г.

21.Физика в Великой Отечественной войне

1. Храмов Ю.А. Физика. Москва, 1983.

2. Льоцци М. История физики. Москва, 1970.

3. Таранцов А. Радио. №3, 1953 г.

22.Физика в музыке

1. Газарян С. В мире музыкальных инструментов. Москва, 1989.

2. Гальперштейн Л. Забавная физика. Москва, 1993.

23.Экология. Безопасность. Жизнь.

1. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России. Москва, 1995.

2. Рыженков А.П. Физика. Человек. Окружающая среда. Москва, 2000.

3. Человек и природа. Москва, 1975 г., №5.

24.Электрическая природа нервного импульса

1. Воронков Г.Я. Электричество в мире химии. Москва, 1987.

2. Платонов К. Занимательная психология. Москва, 1997.

3. Беркинблид М.Б. Электричество в живых организмах. Москва, 1988.

25.Ядерные сверхматериалы

1. Горбачев В.М. Взаимодействие излучений с ядрами тяжелых элементов и деление ядер. Москва, 1976.

2. Феоктистов Л.П. Из прошлого в будущее. Снежинск, 1998.

3. Феоктистов Л.П. Физические основы ядерной бомбы. Москва, 1999.

26.Ядерный век: бремя решения

1. Бурлацкий Ф.М. Новое мышление: диалоги и суждения о технологической революции и наших реформах. - М. Политиздат, 1989.

2. Головачев В.В. Избранные произведения. том 4, Новгород, 1983.

3. Данин Д.С. Нильс Бор. Молодая гвардия, 1978.

4. Мережковский Д.С. Вечные спутники. Москва, 1996.

________________________________________________________________

Астрономия
АСТРОНОМИЯ… Одна из самых древних наук, созданных человеком. Еще задолго до создания больших цивилизаций он стал смотреть на звезды, пытаться понять смысл движения небесных светил. Еще не зная металлических инструментов, люди стали рассчитывать движение планет и солнца, приспосабливая эти расчеты к различным аспектам своей жизни.

К настоящему времени эта наука очень прочно вошла в нашу жизнь – настолько, что мы это даже перестали замечать. Сейчас астрономия и многие задачи, поставленные перед ней, могут быть отнесены к физике, космонавтике и даже биологии!

Некоторые приведенные здесь темы покажутся вам излишне простыми и рутинными, другие слишком сложными. Мы специально даем их немного «размытыми». Вы всегда можете создать на основе предложенного вам свою тему, устраивающую вас наилучшим образом.

При проведении наблюдений с помощью астрономических инструментах не забывайте приводить их описание и краткие характеристики!

  1. Провести наблюдения сезонной активности метеорных потоков. Собрать статистику. Сделать выводы о плотности потока частиц, высоте сгорания, сравнить с данными наблюдений прошлых лет (взять в справочниках).

  2. Если у тебя есть хотя бы небольшой телескоп, попробуй поучаствовать в поиске новых комет. Помни – в 2005 году один астроном-любитель при помощи просто хорошего бинокля обнаружил две неизвестные до этого кометы раньше, чем это сделали большие обсерватории.

  3. Мимо нашей планеты регулярно проходят небольшие астероиды. В момент максимального приближения к Земле попытайся сфотографировать их, определить конфигурацию, яркость, отражательную способность. По периодическому изменению яркости и очертаний рассчитай период обращения вокруг оси и её наклон.

  4. Если в твоей школе есть спектроскоп или ты сам способен егр сделать, проведи наблюдения за процессами, проходящими в солнечной короне. Попробуй определить её состав на разных высотах. Тоже самое ты можешь сделать при исследовании атмосферы Венеры при её прохождении через солнечный диск.

  5. Сейчас один из циклов солнечной активности. Проведи замеры количества и величины солнечных пятен. Проведи параллели между процессами на Солнце и глобальными природными явлениями. Сделай выводы. Береги зрение!!!

  6. Проведи наблюдение какой-либо переменной звезды. Построй график изменения её яркости, сравни с известной информацией по этой звезде. Если есть изменения, попытайся объяснить их.

  7. Исследуй туманности. Прведи сравнительный анализ типов звезд, находящихся в туманностях. Оцени возможность возникновения у них планетарных систем, подобных солнечной. Сделай выводы.

  8. Марс. Попытайся пронаблюдать за сезонными изменениями в конфигурации полярных шапок. Где-то лед тает быстрее, где-то медленнее. Дай оценку возможному проценту содержания водяного льда в составе полярных шапок.

  9. Марс. Самое заметное атмосферное явление – это, конечно же, пыльные бури. В случае её обнаружения определи время зарождения, географию места, скорость распространения. Как связаны рельеф местности и скорость движения бури? По изменению конфигурации воздушных течений в атмосфере замерь примерную скорость ветра.

  10. Земля. Попытайся обнаружить в нашей атмосфере серебристые и перламутровые облака. Проведи параллель между их возникновением и какими-либо катаклизмами в атмосфере (извержения вулканов, сильные ураганы, взрывы(не дай бог!) и др.).

Химия
При работе с ребятами, интересующимися исследованиями в области химии возникает ряд затруднений. Во-первых, требуется освоение ими навыков количественного химического анализа, что не входит в курс изучения химии в средней школе; во-вторых, очень часто в кабинете химии не имеется достаточного ассортимента как требуемых приборов, так и химикатов; в-третьих, изучение химических превращений, путей протекания химических реакций, синтеза веществ не интересны и не наглядны для учащихся (за исключением тех, кто выбрал химию своей специальностью). Однако, в рамках данного направления могут быть проведены исследования доступные и понятные тем, кто делает свои первые шаги в науку. Для этого достаточно лишь оглянуться вокруг. И в этом году вам предлагается освоить не самые сложные методы анализа веществ (методы титрования), с которыми мы встречается повседневно – пищевых продуктов. В дальнейшем возможно привлечение к анализу выбранных вами объектов и оптических методов анализа (фотометрический и рефрактометрический).
Тема 1. Влияние условий хранения молока на его кислотность.

В данной теме можно провести исследование кислотности молока ежедневно в течение недели при хранении продукта в холодильнике (если есть возможность, то при различной температуре 2,4,6оС), при комнатной температуре, при помещении емкости с продуктом в холодную воду и т.д. А может быть вашим родителям, бабушкам известны и другие способы сохранения молока свежим?

Тема 2. Изменение кислотности различных видов молока в зависимости от условий его хранения.

В данном случае вы можете исследовать различные виды хранения молока, не подвергнутого обработке, стерилизованного, кипяченого или обработанного методом высоких температур молока. Можно использовать и различное молоко – козье, коровье.

Тема 3. Изучить влияние разбавления молока на кислотность продукта.

Чем можно разбавить молоко? Водой, настоями различных трав и т.д. Обратите внимание не только на сохранность молока, но и на его органолептические характеристики (вкус, цвет, запах). А может вы предложите производству новый продукт?

Тема 4. Изменение кислотности молока при различной температуре.

А как влияет на кислотность молока его температура? Можно изучить кислотность молока при 10,20,30,40,50,60,70оС.

Тема 5. Влияние витамина С на динамику изменения кислотности витаминизированного молока.

Последнее время в продаже появилось достаточно большое количество витаминизированного молока. А сколько можно ввести витамина С и как это будет влиять на его хранение? Выбрав эту тему исследований вы ответите на этот вопрос.

Тема 6. Влияние предварительного кипячения молока на изменение кислотности при его хранении.

Сколько нужно кипятить молоко? Две, три, пять или десять минут? И как в таком случае его можно хранить – при комнатной температуре или в холодильнике?

Тема 7. Кислотность витаминизированного молока, полученного разными производителями.

В магазинах очень большой выбор молока разных производителей – и оно отличается друг от друга. Чье же лучше?

Кстати, не обязательно использовать витаминизированное молоко, можно взять иодированное, либо обычное. Можно исследовать сравнительные характеристики хранения витаминизированного, иодированного молока и молока разной жирности и т.д. Кроме того, не обязательно изучать кислотность молока. Можно рассмотреть изменение содержания белков в зависимости от перечисленных выше условий. Поле для деятельности необъятное, а это лишь немногие из тем.

При изучении имеющихся на сегодняшний день литературных данных рекомендую обратиться к следующим источникам:

1. Коренман, Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов: Книга 1. Титриметрические методы анализа / Я.И.Коренман – М.: КолосС, 2005 – 239 с.

2. Кугенев, П.В. Молоко и молочные продукты. Изд.3-е. перераб. и доп. / / П.В.Кугенев - М: Россельхозиздат, 1985 - 80с.

3. Журнал «Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья». Рекомендую просмотреть подшивки данного журнала, где можно найти очень много интересного. В частности:

Остроумов,Л. А. Влияние лактозы, активной и титруемой кислотности на пенообразующее свойство молока/Л. А. Остроумов; В. А. Жданов, А. Ю. Просеков // Хранение и перераб. сельхозсырья. – 2001. - N 2. - С. 33-35.

4. Ресурсы сети INERNET, например:

1. Харитонов, В.Д. Пороки сырого молока / В.Д.Харитонов, Е.Д.Шепелева – (http://www.primer.ru/dvlab/dvlab_1/milk.htm).

2. Буланов, Ю.Б. Молоко и его продукты / Ю.Б.Буланов – (http://www.athlete.ru/food/moloko_i_ego_produkty_bulanov.htm).

3. Мейснер, Е. Молоко без обмана / Е.Мейснер – (http://www.ug.ru/issues/?action=topic&toid=239).

4. Могильный, Н.П. Все о молоке / Н.П.Могильный, Л.А.Трушкина – (http://www.elinahealthandbeauty.com/All_about_milk.htm).
Большой выбор тем можно получить, обратив внимание не только на молоко, но и на хлебобулочные изделия, а также на одно из их составляющих – муку. Предлагаем вам следующие темы:

Тема 8. Кислотность муки, полученной из разных зерновых культур.

Можно сравнить между собой муку из пшеницы, ржи, кукурузы, тритикале и т.д. А влияет ли степень помола данной муки на рассматриваемое значение? А если мука получены из зерна с разных полей и районов?

Тема 9. Влияние условий хранения на кислотность муки.

Не забудьте – кислотность муки – один из показателей качества. Как лучше ее хранить? В какой таре? Изучив данную тему, вы сможете дать нам рекомендации.

Тема 10. Влияние условий хранения на кислотность хлеба.

Измениться ли данный показатель качества при хранении хлеба в разлияных условиях (комнатная температура, холодильник)? А как влияет на данную величину сроки хранения? Мы ждем вашего ответа.

Тема 11. Влияние сахарозы на кислотность хлебобулочных продуктов.

Вы любите готовить? А печь булочки? Попробуйте изменять количество сахара в тесте – и посмотрите, как будет изменяться кислотность вашего продукта. Не забудьте, что вам необходимо тщательно взвешивать исходные продукты.

Тема 12. Кислотность хлебобулочных изделий с различными добавками.

Наверное, вы обратили внимание на большой ассортимент хлеба в магазине – есть и обычный (пшеничный, ржаной…) и с добавками (изюм, семена тыквы, подсолнечника, отруби и др.). Как изменяется его качество? А может вам интересно, какой из них лучше храниться? Только не забудьте, если вы решили изучить влияние именно различных добавок на кислотность хлебобулочных изделий – вам придется его испечь. В остальных случаях мы с вами будем говорить о качестве продукта той или иной фирмы.

Рекомендуемые литературные источники:

1. Коренман, Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов: Книга 1. Титриметрические методы анализа / Я.И.Коренман – М.: КолосС, 2005 – 239 с.

2. Скуратовская, О.Д. Контроль качества продукции физико-химическими методами. 1. Хлебобулочные изделия. 2-е изд. перераб. и доп / О.Д.Скуратовская - М.: ДеЛи принт, 2002 – 102 с.

3. Зверева, Л.Ф. Технология хлебопекарного производства / Л.Ф.Зверева – М.:Пищевая промышленность, 1979 – 180 с.

4. Литвинова, Т. О муке / Т.Литвинова, С.Литвинов – (http://kulinaria.neryungri.ru/Pages/booklit/Glava7/).

4. Бойко, Н. Какого качества зерно и хлеб Кубани / Н.Бойко – (http://pressa.kuban.info/article/zemlya_i_zhizn/7094)

5. Актуальные темы – (http://www.pitanie-conf.ru/main.php?id=205&print=1)

6. Ставбунская, О. Вредный полезный продукт / О.Ставбунская – (http://www.pakkograff.ru/reader/articles/business/practice/14.php)
Оглянитесь вокруг – вокруг вас столько тем! Можно изучить кислотность кондитерских продуктов одного сорта, но выпущенных разными произвордителями, можно сравнить разные сорта халвы, изменение кислотности печенья и мармелада в процессе хранения и т.д. Почему в этом году мы предлагаем именно кислотность разных продуктов? Дело в том, что это один из важнейших показателей качества предлагаемых к изучению продуктов.