Единый закон природы иллюстрация «Закона сохранения массы веществ» 1 авторы: Маланина Елена Алексеевна, учитель химии Игнатьева Надежда Анатольевна, учитель. - презентация

1 Единый закон природы иллюстрация «Закона сохранения массы веществ» 1 авторы: Маланина Елена Алексеевна, учитель химии Игнатьева Надежда Анатольевна, учитель географии МБОУ Большевязёмская гимназия Одинцовский район, Московская область

2 ВСЕОБЩНОСТЬ Химия Закон сохранения массы веществ География Закономерности развития географической оболочки Физика Закон сохранения энергии Биология Объяснение биологических процессов Процессы в природе Круговороты в природе 2

3 ХИМИЯ из истории открытия закона Идея сохранения появилась сначала как чисто философская догадка о наличии неизменного стабильного в вечно меняющемся мире. Начиная со времен античной философии от Евклида (1), Аристотеля (2) и Эпикура (3) до Рене Декарта (4) и Исаака Ньютона (5), учёные философы последовательно проводили идею материи, неуничтожимой и не сотвори мой основы всего «сущего» на Земле, а наблюдение постоянных изменений в природе приводило их к представлению о вечном движении материи как важнейшем свойстве любого вещества

4 ХИМИЯ из истории открытия закона М. В. Ломоносов прокаливал металлы не на открытом воздухе, а в запаянных ретортах и взвешивал их до и после прокаливания. Он доказал, что масса веществ до и после реакции остается без изменения и что при прокаливании к металлу присоединяется какая-то часть воздуха. Кислород в то время не был еще открыт. Результаты этих опытов он сформулировал в виде закона: «Все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько при совокупится к другому». 4

5 ХИМИЯ из истории открытия закона Закон получил свое признание только после его подтверждения (повторения) известным французским физиком профессором Антуаном Лораном Лавуазье, установившим, что при обжигании металлов и горении других веществ осуществляется реакция их соединения с кислородом. Современная формулировка закона: «Масса веществ, вступивших в химическую реакцию, равна массе образовавшихся веществ» 5 А. Л. Лавуазье

6 О ЗАКОНЕ СОХРАНЕНИЯ МАССЫ ВЕЩЕСТВ Э. Дарвин английский натуралист и поэт Химический состав свой изменять Должны все формы жизни в вечном споре, Они живут, чтоб умереть им вскоре, И умирают, чтоб ожить опять. Так вещество бессмертное умеет Бурь преходящих побеждать порыв, Не погибая в них, растет и зреет, По временам лишь форму изменив. Жизнь производит веществам отбор, Все вредное спешит изгнать как сор, А чистое, переварив усвоить 6

7 ФИЗИКА закон сохранения энергии Первым в ряду формализованных законов сохранения стал закон сохранения механической энергии, сформулированный выдающимся немецким учёным, современником Исаака Ньютона, математиком и философом Готфридом Вильгельмом Лейбницем, представившим описание полной механической энергии тела, как суммы потенциальной и кинетической энергий: В начале 1840-х годов целый ряд виднейших учёных физиков того времени обосновали закон сохранения и превращения энергии с позиций термодинамики, получивший название её «первого начала». Это были: немецкий физик Юлиус Роберт Майер, английский физик Джеймс Прескотт Джоуль и один из выдающихся немецких естествоиспытателей Герман Гельмгольц 7 Исаак Ньютон

8 ГЕОГРАФИЯ закономерности развития географической оболочки Закономерности географической оболочки: Целостность, все компоненты географической оболочки связаны в единое целое посредством круговоротов веществ и энергии. Суточные ритмы связаны с вращением Земли вокруг оси, т.е. со сменой дня и ночи. Взаимодействие внутренних и внешних сил Земли в создании рельефа. Реки и подземные воды перемещают минеральные вещества, участвуют в изменении рельефа. Если в результате множества круговоротов мы можем любоваться прекрасным озером, то где-то возможно в другой части Земли мы имеем замечательные горы. 8

9 ГЕОГРАФИЯ Как все взаимосвязано в природе: разумно и не разделимо. Великий русский ученый К. А. Тимирязев в своей замечательной книге 'Жизнь растения' писал: 'Когда-то где-то на Землю упал луч Солнца, но он упал не на бесплодную почву, он упал на зеленую былинку пшеничного ростка, или, лучше сказать, на хлорофилловое зерно. Ударяясь о него, он потух, перестал быть светом, но не исчез... В той или другой форме он вошел в состав хлеба, который послужил нам пищей. Он преобразился в наши мускулы, в наши нервы…' 9

10 БИОЛОГИЯ Пища - топливо для человека: чтобы жить, ему надо есть. Фундаментальный закон природы -- закон сохранения материи и энергии -- имеет прямое отношение к человеку. Все затраты вещества и энергии люди восполняют только пищей - значит, человеку надо есть столько, чтобы между получаемым извне веществом и затраченной энергией установился баланс. Помимо энергетической ценности пищи, надо, чтобы рацион питания был разнообразным и содержал определенное количество белков, жиров, углеводов, а также витаминов и минеральных веществ. Белки - основа жизни, они участвуют в обмене веществ и обеспечивают размножение живых организмов. Углеводы в организме человека играют роль энергетических веществ. Жиры тоже служат для человеческого организма источником энергии. Их организм откладывает "про запас" и они служат энергетическим источником долговременного пользования. 10

11 ПРОЦЕССЫ В ПРИРОДЕ круговорот веществ в природе 11 Круговорот углерода в природе

12 ПРОЦЕССЫ В ПРИРОДЕ круговорот веществ в природе 12 Круговорот воды в природе

13 ПРОЦЕССЫ В ПРИРОДЕ круговорот ритмов смена дня и ночи 13 периоды покоя земной коры сменяются активным вулканизмом и землетрясениями смена времен года

14 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Все химические процессы, происходящие в природе, подчиняются закону сохранения массы веществ, поэтому он является единым законом природы. В результате химических реакций атомы не исчезают и не возникают, а происходит их перегруппировка. Так как число атомов до и после реакции остается неизменным, то их общая масса тоже не изменяется. Михаил Васильевич Ломоносов утверждал, что «...сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения; ибо тело, движущее своею силою другое, столько же оныя у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает», подчеркивая единое начало сохранения не только массы вещества, но и «силы движения». 14