Введение
Он может быть цветной и белый,Им дети любят рисовать,Художник он, в руках умелых,Картины может создавать!Нам без него ремонт не сделать,И потолок не побелить,И в целой уйме дел полезныхЕго мы можем применить.Выводит им слова учитель,Детишкам в школе на доске,Кто он, загадки этой житель,Живущий в маленьком куске?
Этот загадочный житель – школьный мел. Да, это тот простой кусочек мела, который с детства знает каждый человек.
Мел – это очень интересное вещество, которое одновременно является и полезным ископаемым, и химическим сырьём, и лекарственным средством, и надежным домашним помощником. На каждом уроке, выходя к школьной доске, мы с волнением берём в руки кусочек мела. Иначе как можно научиться чему-то новому?
Почему мелом так удобно писать и рисовать? Откуда он появился? Из чего он состоит? Почему учителя жалуются на мел, а дети в восторге от него?
Мне стало интересно, и я решила провести исследование, чтобы узнать, что такое мел и в чем его секреты.
Цель: изучить строение школьного мела и раскрыть его свойства
Задачи:
Изучить историю возникновения мела;
изучить свойства мела и его строение;
выяснить, как использование мела влияет на здоровье школьников и педагогов;
представить одноклассникам результаты исследований.
составить рекомендации по использованию мела
Гипотеза:
мел имеет полезные свойства и незаменим в повседневной жизни;
Предмет исследования: школьный мел
Основная часть
История возникновения мела
Чтобы узнать всё про мел, я изучала энциклопедическую литературу, и анализировал материалы из интернета. Оказывается, на Земле существовал Меловый период, именно тогда начал образовываться мел.
Мел имеет как растительное, так и животное происхождение. Он состоит из известковых водорослей, а также рачков и улиток, которые извлекали из морской воды кальций и строили свои раковинки и скелетики.
Погибая, эти растения и животные опускались на дно и накапливались там. Со временем образовался толстый слой из этих останков. Конечно, на это уходили миллионы лет. Постепенно этот слой цементировался на дне океана и превращался в мягкий известняк, который мы называем мелом.
Состав природного и школьного мела
Мел – это известняк, состоящий из микроорганизмов и водорослей. То есть мел – осадочная порода – полузатвердевший ил, в котором встречаются раковины моллюсков, улиток.
В природе это химическое вещество встречается в разных формах — из него состоят раковины моллюсков и кораллы, жемчуг и яичная скорлупа, школьный мел и мрамор, известняк и прозрачные кристаллы исландского шпата.
Натуральный мел, используемый для производства школьных мелков, добывается в карьерах. Он абсолютно безопасен и не содержит посторонних примесей. Для производства хорошего школьного мела природный белый мел специально готовят. Сначала его разбивают на мелкие кусочки, сортируют, убирают все примеси и растирают на жерновах с добавлением воды.
Получившуюся массу отстаивают, дав тяжелым примесям, таким как песок и камни осесть на дно сосуда. Раствор более чистого материала переливают во второй сосуд, а затем в следующий, до тех пор, пока вся ненужная примесь не опадет на дно и не удалится из мелового раствора.
Полученную массу долго отстаивают в чане, затем сливают воду, а оставшуюся массу переливают в обтянутый полотном ящик. Стекшую массу просушивают на решетке. Если высушенный мел становится излишне рассыпчатым, то в него добавляют немного клея. А с помощью различных красителей можно получить мелки любого цвета.
Использование мела человеком
Мела добывают много. А где он находит применение? Мел применяют во многих областях:
Ни одна школа не обходится без мела, который с успехом применяется для письма на больших школьных досках.
В медицине мел применяют при недостатке кальция, как добавку к пище. Его употребление прекрасно влияет на укрепление ногтей, зубов и костей.
Широкое применение мел нашел в промышленности:
при изготовлении стекла;
для производства спичек;
для изготовления питьевой соды;
при изготовлении резины;
для производства цемента, лаков, красок;
для получения оконных профилей, труб и даже отделочного сайдинга;
в полиграфии и бумажной промышленности.
В сельском хозяйстве мел вносят в почву для уменьшения ее кислотности, а также для изготовления комбикорма для животных.
В парфюмерии – мел – это составная часть зубных порошков и паст.
А еще мел прекрасно применяется для окраски заборов, бордюров, стен, для защиты стволов деревьев от солнечных ожогов, для побелки потолков, для борьбы с заболеваниями растений и вредителями в саду и в огороде, для чистки столовой и кухонной посуды.
Вот видите: мел необходим всем и везде!
Влияния школьного мела на здоровье человека
Из сми мы узнали, что российские педагоги выступают против работы учителя с мелом: опасно для здоровья!
Дело в том, что это продукт, содержащий в своем составе, помимо основных безопасных компонентов (известняка, гипса и крахмала), склеивающие вещества и красители.
Кроме того, в процессе использования школьный мел начинает пылить, оседать на одежде и мебели, забиваться в нос, пачкать руки.
Меня заинтересовало – действительно ли мел так опасен для здоровья?
Практическая часть
Анкетирование учащихся с целью изучения их знаний про школьный мел
Узнав много интересного про мел, я подготовила анкету (Приложение№1),для опроса одноклассников и учителей, чтобы понять, что знают одноклассники о таком полезном материале и что они чувствуют, когда работают с мелом. Я провела анкетирование по следующим вопросам:
- Влияет ли мел на здоровье?
-Из чего состоит мел?
- Что общего у мела с жемчугом, скорлупой куриного яйца и зубами?
- Какие ощущения Вы испытываете при работе с мелом?
В опросе участвовали 29 учеников и 3 учителей.
Результаты опроса расположены в таблице: (Приложение №2). После опроса мы убедились, что учителя школы о происхождении и составе мела знают много, а учащиеся – мало. А вот о возможностях защиты рук от мела и способах применения мела в быту будет интересно узнать и педагогам.
Вывод: учащимся будет полезно и интересно послушать наше сообщение о происхождении, свойствах и применении мела.
Изучение состава и свойств мела
Если потрогать руками школьный мел – он твердый и шероховатый. Когда мы пишем на доске – он крошится, сыплется, значит, он хрупкий. Если провести мелом на руке, он оставляет след, значит, он пачкается.
Если опустить в воду мел, она мутнеет, значит, мел не растворяется в воде. Из чего же он состоит?
Эксперимент 1 (Приложение №3 «Мел под микроскопом»)
Мы решили рассмотреть мел под микроскопом.
Взяли кусочек мела, поместили в ступку и размяли его. Затем перемешали мел с водой. Полученную кашицу положили на стекло. Стекло поместили под микроскоп.
Мы увидели белые комочки, это крупные кусочки мела. Нам показалось, что они действительно напоминали кусочки ракушек.
А те кусочки, которые поменьше, они были темными. Возможно, это просто песчинки.
Вывод: мел состоит из останков микроорганизмов и водорослей и различных примесей.
Если мел образовался из ракушек с панцирями из извести, значит, мел состоит из известняка. Действительно ли это так? Мы решили провести еще один опыт.
Эксперимент 2 (Приложение №4 «Взаимодействие мела и кислоты»)
В стакан налили немного уксуса. Мы положили туда мелок. Уксус сильно забурлил. Затем от мела начали откалываться небольшие кусочки. Мама мне подсказала, что уксус – это кислота. Мел состоит из известняка, который при взаимодействии с кислотой разрушается и выделяется углекислый газ, что мы и увидели при проведении опыта. Взаимодействие уксуса с мелом.
Выводы:
- мел состоит из известняка (кальция);
- кальций разрушается кислотой.
Еще мы узнали, что жемчуг, мрамор, яичная скорлупа и зубы тоже содержат кальций. Значит, их необходимо оберегать от воздействия кислот.
Например, соки нужно пить через трубочку, мраморные скульптуры в парке хорошо бы укрывать от дождя. А вот накипь в чайнике можно удалять с помощью лимонной кислоты!
У нас в классе есть кусочки мела разной формы. Круглый мел пишет на доске не очень хорошо, сильно крошится и пачкает руки.
Другие мелки, в том числе и разноцветные, на доске оставляют очень яркий след, не так сильно крошатся, да и руки после них чище. Я задумалась: «Почему это происходит?»
Эксперимент 3 (Приложение №5 «Взаимодействие мела и йода»)
Мы взяли мелки разной формы и капнули на них по капле йода. Оказывается, крахмал может изменить цвет йода. Окраска пятнышка йода на цилиндрическом мелке изменилась на сине – фиолетовый цвет.
На остальных образцах мела окраска спиртового раствора йода не менялась. Значит, в разных видах мела есть разные добавки: в одних, например, крахмал, а в других, наверное, клей.
– Взаимодействие мела с йодом
Вывод: в мелках круглой формы есть крахмал.
Изучение влияния школьного мела на здоровье человека
Меня заинтересовал вопрос, влияет ли мел на здоровье человека. Этот вопрос я задала 3 учителям и 29 одноклассникам.
«Да» – ответили 19 учащихся, «нет» – 3 педагогов, и 4 учащихся, не знаю- 5 учащихся
Мне кажется, что наши одноклассники так ответили на этот вопрос, потому что им мел очень нравится, они любят им рисовать на доске и на асфальте.
Я задала еще вопросы:
Из чего состоит мел?
Здесь ответы разделились почти равномерно.
Из известняка – 5 человек, из кальция – 9 человек, из минералов – 9 человек, не знаю – 9 человек.
Что общего у мела с жемчугом, скорлупой куриного яйца и зубами?
«Ничего» ответили 5 человек, «они содержат кальций» - 20 человек, «не знаю» - 6 человек.
Какие ощущения вы испытываете при работе с мелом?
Большинство опрошенных отметили, что школьный мел негативно влияет на кожу рук:
- сохнет кожа рук – 26 человек;
- вызывает аллергию –0 человек;
- проблемы с дыханием – 2 человека;
- приступы кашля – 2 человека
Часть опрошенных учителей отметили, что из-за трещинок на коже постоянно пользуются увлажняющим кремом для рук.
Прочитав книгу «Главное чудо света», мы узнали, что у человека под кожей находятся потовые желёзки. Если после использования мела кожа рук становится сухой, значит, мел впитывает в себя влагу и жир.
Мы провели опыт.
Эксперимент 4 (Приложение №6 «Взаимодействие мела с водой и маслом»)
Взяла 2 тарелочки. В первую налили воду, во вторую - немного растительного масла. В каждую положили по кусочку мела. Воду мел впитал очень быстро, масло – помедленнее, но тарелочка тоже оказалась почти сухой.
Вывод: мел сушит кожу рук, потому что он хорошо впитывает воду и жир.
После изучения литературы я разработала рекомендации по безопасному использованию мела (Приложение №7):
- чтобы уменьшить негативное влияние мела на кожу рук можно обвернуть мел скотчем или вставить кусочек мела в футляр из-под помады
-чтобы мел не крошился, нужно подсушивать его на батарее и хранить в сухом месте.
- вытирать мел с доски только влажной тряпкой;
- промывать тряпку для стирания мела как можно чаще;
Для уменьшения отрицательных последствий, которые появляются при постоянном контакте с мелом, рекомендуем:
- учителям во время работы пользоваться влажными салфетками;
- дежурным - чаще проветривать класс;
- вытирать мел с доски только влажной тряпкой;
Заключение
Выполнив, работу я узнала, как появился мел и из чего он состоит;
провела ряд экспериментов и изучила свойства мела;
выяснила, как использование мела влияет на здоровье человека;
подготовила рекомендации по безопасному использованию мела;
собрала сведения о применении мела в жизни человека;
провела опрос среди учителей и одноклассников с целью изучения их знаний про школьный мел.
Гипотеза оказалась верна, я выяснила, что мел оказывает влияние на здоровье человека и незаменим в повседневной жизни. Его область применения очень широка: это и повседневная жизнь человека, и медицина, и промышленность, и сельское хозяйство, а также мел пока еще незаменим и на уроках в школе. Но несмотря на важность, мел может быть опасным и причинять вред здоровью человека, поэтому при использовании его нужно быть аккуратным и соблюдать рекомендации по безопасному использованию мела.
Список использованных источников и литературы
Я познаю мир: Детская энциклопедия: Химия / Авт.-сост. Л.А. Савина. – М.: АСТ, 1999.
Энциклопедии юного химика.
«Главное чудо света» Г.Юдин /М.:Издательство «Интересная книга», 2017
Энциклопедия для детей. Том 17 Химия. / Глав.ред. В.А. Володин. – М.: Аванта+, 2000
Забавные химические опыты//Журнал «Мастерилка»(11.05.2010) Издат. «Карапуз»
Мел Википедия
Приложение №1
Анкета
Влияет ли мел на здоровье человека
Да________ нет________ не знаю_______
Из чего состоит мел?
Известняк______ кальций________ минералы______ не знаю_______
Что общего у мела с жемчугом, скорлупой куриного яйца и зубами?
Ничего_______
Они содержат кальций________
не знаю _______
Какие неприятные ощущения Вы испытываете при работе с мелом?
Сохнет кожа рук_____
у меня аллергия на мел_____
проблемы с дыханием_____
приступы кашля_______
приступы кашля_______
Приложение №2
Результаты анкетирования
№ п/п |
Вопрос |
Результат |
1. |
Влияет ли мел на здоровье человека? |
Да –19 Нет- 5 уч., и 3 педагога Не знаю -5 |
2. |
Из чего состоит мел? |
- Из известняка – 4 человек; - Из кальция – 11 человек; - Не знаю – 8 человек; - Из минералов – 9 человек |
3. |
Что общего у мела с жемчугом, скорлупой куриного яйца и зубами |
Ничего: 5 уч Не знаю: 6 уч Они все состоят из кальция: 20 уч 3 педагога – 100% |
4. |
Какие неприятные ощущения Вы испытываете при работе с мелом? |
- Сохнет кожа рук – 22 уч., и 3 педагога - У меня аллергия на мел - 0 чел., - Проблемы с дыханием - 2 учащихся - Приступы кашля - 2 учащ. |
Приложение №3
Мел под микроскопом
Приложение №4
Взаимодействие мела с кислотой
Приложение №5
Взаимодействие мела с йодом
Приложение №6
Взаимодействие мела с водой и маслом
Приложение №7
Рекомендации по безопасному использованию мела
чтобы уменьшить негативное влияние мела на кожу рук можно обвернуть мел скотчем или вставить кусочек мела в футляр из-под помады;
чтобы сделать школьный мел не пачкающим руки, достаточно окунуть его на несколько секунд в разбавленное в 2—3 раза молоко. После такой процедуры мел перестает пачкаться, а писать будет по-прежнему хорошо;
чтобы мел не крошился, нужно подсушивать его на батарее и хранить в сухом месте.
Для уменьшения отрицательных последствий, которые появляются при постоянном контакте с мелом, рекомендуем:
во время работы пользоваться влажными салфетками;
дежурным - чаще проветривать класс;
вытирать мел с доски только влажной тряпкой;
промывать тряпку для стирания мела как можно чаще;
в конце рабочей недели работник школы может промывать доску тряпкой, смоченной в воде с добавлением уксуса.