Тела, вещества, частицы. Эта удивительная природа
Тела
С.36.
Вопрос: рассмотри схему. На какие две группы можно разделить тела? Приведи примеры тел каждой группы.
Ответ: все тела делят на группы: естественные (природные) и искусственные (созданные человеком).
Группа природных тел: горы, облака, планеты, животные, растения.
Группа искусственных тел: корабль, автомобиль, дом, обувь, книга, тетрадь.
Частицы
С. 39
1.Проверьте с помощью учебника, верны ли приведенные ниже утверждения.
Вопрос: любой предмет, любое живое существо можно назвать телом.
Ответ: да, можно.
Вопрос: вещества – это то, из чего состоят тела.
Ответ: да, тела состоят из веществ.
2. Вопрос: выберите из списка сначала тела, потом вещества:
Подкова, стакан, железо, кирпич, сахар, арбуз, соль, крахмал, камень
Ответ:
Тела: стакан, подкова, кирпич, камень, арбуз.
Вещества: соль, сахар, крахмал, железо.
Проверь себя
1.Вопрос: что называют телами? Приведи примеры.
Ответ: телом можно назвать любой предмет, любое живое существо.
Примеры: животные, растения, камень, тарелка, стакан и пр.
2.Вопрос: что такое вещества? Приведи примеры.
Ответ: тела состоят из веществ. Например, вода, сахар, соль – это вещества. Стол состоит древесины, мяч из резины, стакан из стекла.
3. Вопрос: из чего состоят вещества? Как это доказать?
Ответ: все вещества состоят из частиц которые называются молекулы.
4. Вопрос: что ты можешь рассказать о частицах?
Ответ: молекулы — основные частицы, из которых состоят вещества, Молекула – наименьшая частичка, на которую можно разделить тело, не изменяя при этом его свойств. Но и сами молекулы состоят из более мелких частиц, которые называются атомы. Молекулы находятся в постоянном движении, они имеют разные размеры. Молекулы разных веществ отличаются друг от друга.
На следующем уроке
С.40.
Вспомни, какие вещества ты знаешь?
Ответ: по агрегатному состоянию вещества делят на три вида: твердые (лед), жидкие (вода), газообразные (пар). По свойствам на вещества живой природы и вещества неживой природы.
Проект «Тела, вещества, частицы». Окружающий мир 3 класс
Проект на тему «Тела, вещества, частицы» для 3 класса
Цель проекта: В рамках изучения предмета «Окружающий мир» рассказать о том, что такое тела и из чего они состоят. Найти информацию о веществах и поделиться ею с одноклассниками. Рассказать школьникам о частицах, из которых состоят любые группы предметов. Подготовить доклад, сообщение и презентацию в виде фоторассказа.
План проекта:
- Введение.
- Природа.
- Тела.
- Вещества.
- Частицы.
- Микроскоп.
- Вывод.
- Пример готового фоторассказа-презентации.
Доклад к проекту
Всё, что мы видим вокруг себя, называется телами. Любой предмет природы является телом. Но из чего они состоят?
Эта удивительная природа
Природа окружающего мира не перестаёт удивлять учёных. Они неустанно пытаются разгадать её тайны, но каждый раз находится новая, ещё требующая изучения.
Природа поражает нас своим разнообразием. Она может быть живой и мёртвой, она рядом и она далеко. Дома, деревья, камни, реки, животные — всё это природа. Космос, далёкие галактики и звёзды, планеты и кометы — тоже природа.
И при всём этом разнообразии есть нечто, что объединяет все предметы природы.
Тела, их виды и характеристики
Любой предмет природы называется телом. Дом является телом, камень тоже является им. Даже человек оказывается телом.
Все тела делятся на два вида. К первому относятся тела естественного происхождения, то есть сделанные самой природой. Когда-то только из них и состоял мир.
Это камни, планеты, звёзды, растения и животные.
Потом появился человек, которого тоже можно назвать телом естественного происхождения.
Человек стал менять окружающий мир, приспосабливать его под свои нужды. Для этого он стал использовать искусственные предметы — орудия труда. С их помощью человек изготавливал необходимые для себя вещи.
Эти вещи стали называть телами искусственного происхождения. К ним относятся книга, телефон, велосипед, одежда и так далее.
Вещества и их состояния
Любое тело состоит из одного или нескольких веществ. Иначе говоря, вещество — это то, из чего состоят тела.
Например, вода однородная по своей природе. Это вещество.
Но если мы растворим в воде сахар, её однородность нарушится. В воде окажутся частицы сахара. Такой сироп будет состоять из двух веществ — воды и сахара.
Чаще всего мы пользуемся предметами, которые состоят из многих веществ, причём мы можем этого даже не замечать.
Та же вода, на самом деле неоднородна, в неё обязательно присутствуют различные примеси, в ней растворён кислород, которым дышат рыбы.
Вещества в природе существуют в трёх состояниях. Они могут быть газообразными, как, например, водяной пар. Они могут быть жидкими, как обычная вода. И они могут быть твёрдыми как лёд.
Существует и четвёртое состояние материи — плазма, но о её природе пока нет единого мнения.
Что такое частицы
Итак, всё вокруг состоит из веществ. Но из чего состоит само вещество?
Оказывается, вещество состоит из частиц, очень крошечных, невидимых глазу. Учёные обнаружили их сравнительно недавно, чуть более ста лет назад, хотя их существование предсказывали мыслители ещё во времена античности.
Частицы бывают нескольких видов. Из них создано всё вокруг.
Есть частицы в твёрдых предметах. Там они располагаются очень тесно, прижимаясь друг к другу.
Есть они в жидкости. Там их расположение чуть свободнее. Между ними больше промежутки и этим объясняется различие между твёрдым и жидким.
Есть частицы и в газах. Там между ними расстояния ещё большие, частицы газа двигаются свободно, почти не взаимодействуя друг с другом.
Как увидеть невидимое
Увидеть частицы учёные смогли после изобретения микроскопа. Причём для того, чтобы увидеть сами частицы, нужен не обычный, оптический микроскоп, а электронный.
Такой микроскоп позволяет увеличить изображение более чем в миллион раз. Только так можно увидеть отдельные частицы и рассмотреть, как они располагаются в различных предметах.
Почему тела не распадаются на частицы
Легко заметить разницу между твёрдым телом и газом. В первом частицы находятся плотно друг к другу, во втором они свободно движутся.
Но что удерживает частицы твёрдого тела, не давая ему распасться?
Оказывается, между частицами существует притяжение. Они взаимно притягиваются друг к другу. Эти силы и удерживают вместе частицы.
При нагревании частицы начинают двигаться быстрее и в какой-то момент способны преодолеть силы притяжения. Тогда вещество испаряется, превращается в газ.
Вывод:
Всё, что мы видим вокруг себя, является телами. Они состоят из различных веществ, которые, в свою очередь, образованы частицами.
Пример презентации – фоторассказа «Тела, вещества, частицы»
Чтобы посмотреть образец оформления презентации, кликните на иллюстрацию и листайте.
Другие проекты по городу и региону:
- Википедия о веществах
- Тема учебника «Тела, вещества, частицы»
_______
Какие химические элементы содержатся в организме человека?
Реджинальд Дейви Рецензия на Софию Ковени
Химические элементы являются строительным материалом жизни. Они составляют ошеломляющее разнообразие молекул, которые объединяются в ДНК, клеточные органеллы, клетки, ткани и органы. В этой статье мы обсудим те элементы, которые присутствуют в человеческом теле, их пропорции и различные основные функции, которые они выполняют.
Изображение предоставлено: bestber/Shutterstock.com
Элементы, из которых состоит человеческое тело
Во всех смыслах и целях тело представляет собой чрезвычайно сложный механизм. Для этого требуется множество частей, работающих вместе в сложных отношениях от микро- до макромолекулярного уровня. Структура строительных блоков, составляющих сумму таких частей, как белки и нуклеиновые кислоты, определяется соотношением и взаимодействием химических элементов.
Некоторые элементы встречаются гораздо чаще, чем другие. Человеческое тело примерно 99% состоит всего из шести элементов: кислорода, водорода, азота, углерода, кальция и фосфора. Еще пять элементов составляют около 0,85% оставшейся массы: сера, калий, натрий, хлор и магний. Все эти 11 элементов являются важными элементами.
Оставшиеся 0,15% тела человека состоят из микроэлементов. Суммарная масса микроэлементов не соответствует массе магния, который является наименее распространенным из неследовых элементов. Некоторые из микроэлементов (около дюжины или около того) могут быть необходимы для жизни, если верить лабораторным данным.
Функция химических элементов в организме
Большинство химических элементов, присутствующих в организме человека, играют жизненно важную роль. Некоторые микроэлементы, такие как титан и цезий, могут быть загрязнителями. Некоторые, такие как свинец, ртуть, мышьяк и кадмий, являются активными токсинами в зависимости от присутствующего количества.
Основные элементы в организме человека выполняют следующие функции в процентах от массы:
КислородКислород является наиболее распространенным элементом в организме человека, составляющим примерно 65,0% массы тела. Большая часть присутствующего кислорода находится в форме воды. Кислород играет решающую роль в обмене веществ и дыхании, и этот элемент содержится в каждой основной органической молекуле в организме, включая белки, углеводы, жиры и нуклеиновые кислоты.
УглеродУглерод — следующий по распространенности элемент в организме человека, составляющий 18% массы тела. Его роль в основном структурная, образуя «костяк» многих органических молекул.
Водород Водород является самым распространенным элементом во Вселенной (около 75% от общей массы) и составляет около 10% массы человеческого тела. Он присутствует в форме воды (наряду с кислородом), а также является важным элементом в органических молекулах.
Азот составляет 3% массы тела человека. Он содержится во всех организмах в таких молекулах, как аминокислоты (из которых состоят белки), нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) и аденозинтрифосфат (АТФ), важная молекула переноса энергии.
КальцийКальций является наиболее распространенным металлом в организме человека, его содержание составляет около 1,4% по массе. Возможно, его наиболее известная функция заключается в формировании костей и зубов, а недостаток кальция в рационе может привести к различным дегенеративным состояниям. Другие важные роли в организме человека включают синтез белка, поддержание разности потенциалов на клеточных мембранах и действие в качестве вторичных мессенджеров в путях передачи сигнала.
Фосфор Фосфор обладает высокой реакционной способностью, и из-за этого свойства он никогда не встречается на Земле в виде свободного элемента. Фосфаты необходимы для жизни, и эта связанная форма фосфора является основным компонентом основных органических молекул, таких как фосфолипиды, АТФ и нуклеиновые кислоты.
Он составляет 1,1% от общей массы тела человека.
Калий составляет менее 1% массы тела. Он играет жизненно важную роль в передаче нервных импульсов посредством переноса ионов калия через мембраны нервных клеток.
СераДесятый по распространенности элемент во Вселенной и пятый по распространенности на Земле, сера играет важную роль в организме человека. В организме почти всегда находится в виде сульфидов металлов и сероорганических соединений. Сера также является основным структурным элементом белкового кератина, который содержится в коже и волосах.
НатрийНатрий, щелочной металл, обычно содержится в соли. Ионы натрия способствуют осмотическому давлению, поскольку они являются основным катионом внеклеточной жидкости (ECF). Натрий также играет ключевую роль в передаче нервных импульсов.
Хлор Хлор играет важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса крови, а также в формировании сухожилий, зубов и костей.
Он обычно содержится в солях и в сочетании с калием и натрием в организме. Он также способствует функции печени и помогает устранять органические отходы.
Магний является наименее распространенным из основных элементов в организме человека. Около 300 или около того ферментов требуют ионов магния для правильного функционирования, а ионы магния взаимодействуют с такими соединениями, как ДНК, РНК и АТФ.
МикроэлементыМикроэлементы играют множество ролей, некоторые из них более важны, чем другие, в то время как другие не выполняют никакой заметной функции. Некоторые активно токсичны для человека.
Тремя наиболее распространенными незаменимыми микроэлементами являются железо, фтор и цинк. Железо играет важную роль в здоровье человека как часть гемоглобина, который транспортирует кислород по телу в крови. Фтор важен для зубов. Цинк необходим для более чем 300 ферментов и 1000 факторов транскрипции и жизненно важен для здоровья глаз и роста репродуктивных органов.
Изображение предоставлено: Aldona Griskeviciene/Shutterstock.com
В заключение
Основным источником всех этих элементов является диета. Некоторые элементы более важны, чем другие, и они находятся в ошеломляющем множестве соединений и молекул в организме человека.
Некоторые из них могут даже причинять активный вред организму, а уровни, в которых они присутствуют в организме, могут определять, насколько опасны последствия. Соотношения химических элементов варьируются от человека к человеку в зависимости от самых разных факторов, но, как правило, они в основном одинаковы у разных видов.
Из чего ты на самом деле сделан?
Источники
- Основные элементы человеческого тела. Общественный колледж Остина. Доступно по адресу: www.austincc.edu/…/Basic%20Elements.pdf
- Роль кислорода в организме человека. Инициатива сторонников защиты окружающей среды. Доступно по адресу: https://enviroppi.org/role-of-oxygen-in-a-human-body/ .
Из чего состоит тело человека?
В моей новой книге Что ты думаешь о себе? Я рассматриваю целый ряд факторов, которые делают вас такими, какие вы есть, от эволюционного процесса, сформировавшего нас как людей, до вашего сознания, личности и генетики. Но один фундаментальный аспект — это атомы, из которых состоит ваше тело.
На базовом уровне вы состоите всего из четырех типов частиц, которые существовали на протяжении большей части существования Вселенной. В каком-то смысле это очень редукционистский подход. Вы можете справедливо утверждать, что вы намного больше, чем набор частиц. Однако было бы глупо отрицать их существование и то, что они являются объектами, из которых вы состоите.
Строительные блоки всего
Частицы внутри вас не совсем те, с которыми вы, возможно, сталкивались, если изучали естественные науки только на уровне средней школы (или какое-то время назад).
Наиболее знакомым будет электрон. Как и остальные три, это «фундаментальная» частица, то есть они не состоят из чего-то более простого.
Потоки электронов создают электрические токи, а количество и распределение электронов вокруг атомов снаружи определяют их химическое поведение. Электроны маленькие. Около миллиона, триллиона, триллиона из них весят килограмм.
Мы знаем об электронах с конца 1890-х годов. Но названия других составных частиц, из которых вы состоите, — кварков и глюонов — не вошли в язык до 19 века.60-е годы.
Вам может быть интересно, что случилось с протонами и нейтронами. Это знакомые частицы, составляющие центральное ядро атома, но у каждой есть подкомпоненты. Каждый протон состоит из двух верхних и одного нижнего кварков, удерживаемых вместе потоком глюонов, а каждый нейтрон содержит один верхний кварк и два нижних кварка, опять же связанные глюонами.
Узнайте больше о человеческом теле:
- Люди все еще развиваются?
- Почему у нас разные группы крови?
В каком-то смысле стоит отметить, однако, что в этом анализе отсутствует очень важный компонент.
Это ничего. Безусловно, самая большая составляющая вас — это пустота. Пустота. Это не нигилистическое погружение в мрак души, а реальная оценка своего сочинения.
Больше похожего на это
Давайте подробнее рассмотрим простейший тип атома в вашем теле — атом водорода. Если бы мы могли как-то визуализировать то, что происходит в субмикроскопическом масштабе, где-то посередине был бы один протон, состоящий из кварков и глюонов.
Снаружи, в нечеткой области вероятности, должен быть электрон. А между ними будет куча ничего. Атом водорода составляет около 99,9999999999996 процентов пустого пространства.
Старое сравнение относительного размера ядра и атома водорода — муха в лондонском Альберт-Холле. Другой способ взглянуть на это так: если бы атом был размером с Землю, ядро имело бы около 200 метров в поперечнике, а остальное — пустое пространство.
Химические компоненты из вас
То, что мы видели до сих пор, является точкой зрения физика.
Для многих более знакомый способ взглянуть на эти строительные блоки — это химические элементы.
Это увеличивает количество основных компонентов с четырех основных частиц, но, принимая во внимание, что в типичном человеке весом 70 кг (150 фунтов) около 7 миллиардов миллиардов миллиардов атомов, все еще довольно упрощенно понимать, что мы можем объяснить 99,95% веса вашего тела всего с одиннадцатью элементами.
Подробнее о химии:
- Синтетические химикаты действительно вредны для вас?
- Откуда атомы «знают», с какими другими атомами связываться?
Вы, наверное, слышали, что большая часть вашего тела состоит из воды. Это может показаться маловероятным: тело ощущается довольно прочным. Но большая часть вас состоит из клеток, наполненных водой. Там достаточно структуры, чтобы маловероятно, что вы сбежали в канализацию, но там много воды. Наиболее распространенная цифра состоит в том, что около 60 процентов вашего тела состоит из воды — даже ваши кости примерно на 30 процентов состоят из воды.
Зная, как мы знаем, что вода состоит из водорода и кислорода – H 2 O – может показаться, что водород и кислород занимают первые места в таблицах массы тела, но есть также огромное количество самых универсальных элементов. атомов, углерода, настоящее время. Вся жизнь, какой мы ее знаем, состоит из воды и основана на углеродных структурах.
Вся жизнь, какой мы ее знаем, состоит из воды и основана на углеродных структурах © Getty Images
Поскольку атомы углерода в 12 раз тяжелее атомов водорода, углерод занимает второе место после кислорода по весу, с примерно 65 процентами кислорода, 18 процентов процента углерода и 10,2 процента водорода в вашем теле.
Добавьте небольшое количество азота (3,1 %), щепотку кальция для костей (1,6 %), 1,2 % фосфора, примерно по 0,25 % калия и серы, с меньшим процентным содержанием натрия, хлора и магний, и вы достигли отметки 99,95%.
Сколько стоит твое тело?
Один из способов оценить, на что вы способны, — посмотреть на стоимость элементов вашего тела на открытом рынке.
Это не простой расчет, но по одной из оценок он составляет около 125 фунтов стерлингов (160 долларов США).
Такие оценки сильно разнятся. Чтобы понять почему, рассмотрим кислород и водород. В приведенной выше оценке использовалась стоимость за килограмм в размере 0,17 фунта стерлингов (0,20 доллара США) для обоих продуктов. Но вода стоит меньше — в моем последнем счете за воду указана плата в размере 0,13 фунта стерлингов за килограмм, а это недешевый способ получения воды.
В целом, по этой оценке, водород и кислород в вашем теле стоят около 9,40 фунтов стерлингов (11,40 долларов США), но это намного меньше, чем 160 г калия в вашем косметике, стоимость которых составляет 86 фунтов стерлингов (104 доллара США). , доминируя над химической ценностью вашего тела.
Опять же, если мы попытаемся купить эквивалентное количество калия, мы получим сильно различающиеся цены. Например, за металлический калий лабораторного качества мне пришлось бы заплатить около 414 фунтов стерлингов (500 долларов США).
С другой стороны, банан содержит около 0,4 г калия, поэтому 400 бананов дают нам необходимые 160 г. Я могу купить их в супермаркете по цене 56 фунтов стерлингов (68 долларов США) и даже дешевле.
Калий в бананах намного дешевле, чем сам по себе © Getty Images
Понятно, что мы никогда не достигнем точного значения. Другие оценивают химический состав тела в сумму от 0,83 фунта стерлингов (1 доллар США) до 1650 фунтов стерлингов (2000 долларов США).
В высокой цифре, например, преобладает водород, потому что он был оценен в 83 фунта стерлингов (100 долларов США) за килограмм, исходя из цены на водородное топливо для автомобилей. Низкое значение использовало старые данные и почти наверняка связано с ошибкой расчета. Тем не менее, мы чувствуем цену того, что находится внутри вас.
История жизни атома
Каждый атом в тебе откуда-то взялся. Атомы в вашем теле постоянно заменяются с разной скоростью — одни остаются лишь на часы, другие на несколько лет, но за десятилетний период большинство заменится.
Если бы мы могли проследить историю отдельного атома, то узнали бы, что он много раз входил в состав других животных и растений. Здесь задействовано так много атомов, что ваше тело включает в себя атомы, которые ранее были в теле выбранной вами исторической знаменитости.
Имейте в виду, что вы содержите примерно в 100 000 раз больше атомов, чем количество людей, которые когда-либо существовали. На самом деле ваши атомы присутствуют почти во всех видах живых существ, от деревьев до травы, от насекомых до собак.
Подробнее об атомах:
- Если атомы в основном представляют собой пустое пространство, то почему материя непрозрачна?
- Можем ли мы когда-нибудь изучать физику элементарных частиц более изящно, чем просто сталкивая атомы?
Те же самые атомы были у динозавров, а на протяжении всего существования жизни на Земле многие из них также были у бактерий.
За исключением нескольких атомов, образовавшихся в результате радиоактивного распада, каждый атом в вашем теле уже существовал, когда Земля образовалась около 4,5 миллиардов лет назад.
Итак, если ваши атомы уже существовали, когда возникла Земля, то откуда вы на самом деле? Солнечная система образовалась из космического газа и пыли, у которых могло быть только два источника.
Самым ранним из них является Большой взрыв около 13,8 миллиардов лет назад, ответственный за производство водорода. Остальные атомы были произведены в звездах, которые затем взорвались в огромных космических конвульсиях, известных как сверхновые.
Со временем облака пыли и газа, извергнутые наружу, начали стягиваться под действием силы тяжести. Наибольшее количество материала скопилось в центре, в результате чего образовалась звезда — в нашем случае Солнце.
Накопление пыли и газа привело к образованию планет. Наконец-то у нас появилась возможность для всех тех элементов, которые попадут в ваше тело, что-то делать.