Тайны школьного мела

V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Тайны школьного мела

Ардашева Ю.С. 1
1МБОУ «СОШ №91» г. Ижевск
Бушуева Е.А. 1
1МБОУ «СОШ №91» г. Ижевск
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

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.

Просмотров работы: 22407