Явления природы

Определения и обозначения

Явление природы — изменение, происходящее в природе и доступное наблюдению. Это определение помогает отличить происходящее от самого предмета: дерево — предмет, а его рост — явление. Наблюдая изменения, можно описывать и изучать окружающий мир.

Физическое явление — изменение состояния, формы или движения тела, при котором новые вещества не образуются. Например, лёд может растаять, а мяч — покатиться, но состав вещества или тела при этом не превращается в другой. Это понятие нужно, чтобы распознавать изменения, при которых исходное вещество сохраняется.

Химическое явление — превращение одних веществ в другие. При горении или ржавлении появляются вещества, отличающиеся от исходных. Понятие помогает заметить не просто изменение вида предмета, а изменение самого вещества.

Биологическое явление — изменение, связанное с жизнью организмов. К таким изменениям относятся, например, рост растения и развитие животного. Это определение позволяет выделить процессы, которые происходят благодаря жизнедеятельности растений, животных и других организмов.

Как это устроено

Явления происходят и в неживой, и в живой природе, потому что окружающий мир постоянно меняется. Вода испаряется, ветер перемещает листья, растения растут, а животные меняют поведение в разные сезоны. Эти изменения можно наблюдать и сравнивать, чтобы выяснить, что происходит вокруг. Поэтому наблюдение служит началом изучения природы: оно помогает замечать признаки, а не только называть предметы.

Физические явления возникают, когда тела нагреваются или охлаждаются, движутся, меняют форму либо переходят из одного состояния в другое. Причина в том, что состояние и движение тела могут изменяться без превращения его вещества в новое. Так, при нагревании лёд становится жидкой водой, а при охлаждении вода может замёрзнуть. В обоих случаях вещество остаётся водой, поэтому изменение относят к физическому.

При химических явлениях исходные вещества превращаются в новые, потому что меняется их состав. При горении появляются продукты горения, а на железе при ржавлении образуется ржавчина. Это не просто изменение формы или состояния: получившиеся вещества обладают другими свойствами. Чтобы распознать такое явление, сравнивают исходное вещество с тем, что получилось после процесса.

Биологические явления связаны с жизнедеятельностью организмов, потому что происходят в ходе их жизни. Организмы растут и развиваются, размножаются, а также меняются в зависимости от времени года. Например, весной растение выпускает листья, а осенью многие деревья их сбрасывают. Такие процессы нельзя свести только к изменению формы предмета: они связаны с жизнью растения.

Одно наблюдаемое событие может включать несколько явлений, так как одновременно или последовательно идут разные процессы. У горящей свечи воск плавится, а пары вещества горят; первое изменение физическое, второе — химическое. Если назвать всё событие только одним словом, часть происходящего останется незамеченной. Поэтому для классификации нужно выделить отдельные изменения и определить, что происходит с каждым из них.

Виды явлений природы

В таблице сравниваются три вида явлений по тому, что изменяется и появляются ли новые вещества. Сначала определи, с каким изменением имеешь дело, а затем проверь, образовалось ли новое вещество. Примеры помогут сверить вывод, но решающим остаётся признак изменения.

Разбор задач

Таяние льда

Условие: определи, к какому виду относится таяние льда, и объясни ответ. Чтобы решить задачу, нужно сначала назвать, что именно меняется. Затем следует проверить, появляется ли новое вещество, а не ограничиваться тем, что лёд выглядит иначе.

1. При таянии твёрдый лёд становится жидкой водой, значит, меняется агрегатное состояние.
2. Сравниваем вещество до и после изменения: лёд и жидкая вода состоят из воды.
3. Новое вещество не образуется, поэтому изменение относится к физическому явлению.

Ответ: таяние льда — физическое явление, потому что меняется состояние воды, но не её состав.

Плавление и горение свечи

Условие: при горении свечи происходят плавление воска и горение. Нужно назвать виды обоих явлений и обосновать классификацию. Здесь важно не объединять два процесса в один: сначала разбираем, что происходит с воском, затем — что происходит во время горения.

1. Воск возле пламени плавится и становится жидким; меняется его состояние, но сам воск не превращается в новое вещество. Это физическое явление.
2. При горении исходные вещества превращаются в новые продукты горения. Поскольку появляются новые вещества, это химическое явление.
3. Сопоставляем признаки каждого процесса отдельно, даже если оба происходят со свечой одновременно.

Ответ: плавление воска — физическое явление, а горение — химическое.

Листья и ржавчина

Условие: весной на дереве распускаются листья, а на железной ограде после дождей появляется ржавчина. Нужно классифицировать оба явления и назвать признаки, по которым сделан вывод. Одного факта, что оба изменения заметны снаружи, недостаточно: следует выяснить, связано ли изменение с жизнью и возникают ли новые вещества.

1. Распускание листьев происходит с живым растением и связано с его развитием. Значит, это биологическое явление.
2. При ржавлении железо превращается в ржавчину, то есть образуется новое вещество. По этому признаку явление является химическим.
3. Проверяем классификацию по разным основаниям: жизнедеятельность организма для первого случая и образование нового вещества для второго.

Ответ: распускание листьев — биологическое явление, ржавление ограды — химическое.

Типичные ошибки

Ошибка — считать любое заметное изменение химическим. Так думают, потому что слово «изменение» может относиться и к появлению нового цвета, и к смене состояния, но это ещё не доказывает образования нового вещества. Проверь, что именно изменилось: если поменялись форма или состояние, а вещество осталось прежним, явление физическое. Химическим его называют, когда исходное вещество превращается в другое.

Ошибка — путать таяние и горение. Оба процесса заметны, но при таянии вещество меняет состояние, а при горении появляются новые вещества. Путаница возникает, если ориентироваться только на внешний вид процесса. Спроси себя, осталось ли исходное вещество тем же: вода после таяния остаётся водой, а при горении образуются продукты горения.

Ошибка — считать, что явления происходят только в живой природе. Такое впечатление может возникнуть, если вспоминать прежде всего рост растений и поведение животных. Но движение тел, таяние льда и ржавление железа происходят в неживой природе. Для проверки найди, где происходит изменение и что меняется: природа не ограничивается жизнью организмов.

Ошибка — относить всё событие только к одному виду и не замечать отдельных процессов. Например, у свечи одновременно плавится воск и происходит горение. Одно общее название события не показывает, что изменения различны, поэтому его применяют слишком поспешно. Раздели событие на процессы и для каждого отдельно проверь, меняется ли состояние или образуются новые вещества.

Связь с другими темами

Чтобы разбираться в явлениях, нужно знать, что тела состоят из веществ и могут менять форму, движение и состояние. Эти знания помогают отличать физическое изменение от превращения вещества. Наблюдение явлений используют при изучении погоды и круговорота воды: испарение, облака и осадки показывают, как меняется вода в природе. Сезонные изменения связывают наблюдения с жизнью растений и животных, а различение физических и химических явлений пригодится при дальнейшем изучении веществ и их превращений.

Что запомнить

• Явления природы — это изменения, происходящие в природе.
• При физическом явлении новые вещества не образуются.
• При химическом явлении одни вещества превращаются в другие.
• Биологические явления связаны с жизнью организмов.
• Чтобы определить вид явления, нужно выяснить, что именно изменилось.
• Одно событие может включать несколько разных явлений.