Многообразие природных явлений

Определения и обозначения

Природное явление — изменение, происходящее в природе и доступное для наблюдения. К явлениям неживой природы относятся дождь, гроза, смена дня и ночи, а к явлениям живой природы — рост растения и размножение животных. Это понятие помогает описывать не отдельный предмет, а то, что с ним происходит.

Физическое явление — изменение состояния, формы, движения или положения тела без образования нового вещества. Например, лёд тает, вода испаряется, а мяч движется после удара. Такое определение нужно, чтобы отличать обычное изменение от превращения вещества.

Химическое явление — превращение одних веществ в другие, обладающие новыми свойствами. Так, при ржавлении железа образуется ржавчина, а при горении древесины — новые вещества. Определение помогает заметить главный признак химического процесса: появление веществ, которых раньше не было.

Биологическое явление — процесс жизнедеятельности организма, например рост, дыхание, размножение или сезонное изменение. Листья распускаются весной, животные растут и дышат, птицы улетают на зиму. Этот термин нужен для объединения изменений, связанных с жизнью организмов.

Как это устроено

Природное явление не следует путать с телом или веществом. Камень, дерево и вода — тела или вещества, а их падение, рост и испарение — явления. Так можно проверить себя: если слово называет предмет, это не явление, а если оно показывает происходящее изменение, перед нами явление.

Явления возникают потому, что тела взаимодействуют, движутся, нагреваются или охлаждаются. Например, Солнце нагревает поверхность Земли, а нагретая вода начинает испаряться. При этом энергия не исчезает, а переходит из одной формы в другую и вызывает изменения в природе.

Физическое и химическое явления различают по веществам. Если изменились форма, состояние или движение, но новое вещество не появилось, процесс физический: при таянии льда вода остаётся водой. Если возникло вещество с новыми свойствами, процесс химический: железо постепенно превращается в ржавчину.

Многие явления соединены в одну последовательность, потому что одно изменение становится причиной другого. Нагревание воды Солнцем вызывает испарение, пар поднимается и при охлаждении образует облака. Когда капли становятся крупными и тяжёлыми, выпадают осадки, поэтому нагревание, облачность, дождь и погода взаимосвязаны.

Явления отличаются повторяемостью, длительностью и масштабом. Смена дня и ночи периодична, потому что регулярно повторяется, а землетрясение возникает нерегулярно и может затронуть большую территорию. Одни процессы длятся секунды, другие — годы, поэтому при описании нужно учитывать не один, а несколько признаков.

Основные виды природных явлений

Сначала определите, что именно изменяется, а затем выясните, появилось ли новое вещество. После этого можно дополнительно описать явление по повторяемости, длительности, масштабу и возможным последствиям.

Одно явление иногда подходит сразу к нескольким группам. Например, смена времён года является периодической, а её влияние на растения связано с биологическими изменениями.

Разбор задач

Задача 1. Распределение явлений по видам

Нужно распределить таяние льда, ржавление железа, рост растения и грозу по видам природных явлений. Для решения нельзя ориентироваться только на название процесса. Сначала выясним, что изменяется и возникают ли новые вещества.

1. При таянии лёд меняет состояние и становится водой, поэтому это физическое явление.
2. При ржавлении железа появляется ржавчина с новыми свойствами, поэтому это химическое явление.
3. Рост растения связан с жизнедеятельностью организма, а гроза включает физические процессы в атмосфере.

Ответ: таяние льда — физическое явление, ржавление железа — химическое, рост растения — биологическое, гроза — физическое. Главная проверка для первых двух примеров — появилось ли новое вещество. Для роста главным признаком служит участие живого организма.

Задача 2. Связь нагревания, испарения, облаков и дождя

Объясним, как нагревание поверхности Земли Солнцем связано с испарением воды, образованием облаков и дождём. Это не четыре независимых события, а последовательность взаимосвязанных физических явлений. Нужно проследить, как энергия Солнца изменяет воду.

1. Солнечная энергия нагревает поверхность водоёмов, почву и растения.
2. Часть воды получает энергию, испаряется и в виде водяного пара поднимается вверх.
3. На высоте воздух холоднее, пар охлаждается и превращается в маленькие капли, из которых образуются облака.
4. Капли соединяются, становятся тяжёлыми и выпадают на землю дождём.

Ответ: нагревание вызывает испарение, охлаждение пара — образование облаков, а укрупнение капель — выпадение осадков. Во всей цепочке вода меняет состояние, но остаётся тем же веществом. Так энергия Солнца поддерживает круговорот воды и влияет на погоду.

Задача 3. Сравнение времён года и землетрясения

Сравним смену времён года и землетрясение по причинам, повторяемости, длительности и последствиям. У этих явлений разные причины, поэтому одного признака для сравнения недостаточно. Нужно рассмотреть каждую характеристику отдельно.

1. Времена года сменяются из-за движения Земли вокруг Солнца и наклона земной оси, а землетрясение вызывают резкие движения участков земной коры.
2. Смена времён года повторяется регулярно, землетрясения происходят нерегулярно.
3. Каждое время года длится несколько месяцев, а подземные толчки обычно продолжаются недолго.
4. Сезонные изменения помогают организмам приспосабливаться, а землетрясение может разрушать здания и дороги.

Ответ: смена времён года — периодическое и предсказуемое явление, а землетрясение — внезапное, нерегулярное и потенциально опасное. Оба процесса имеют причины и последствия, но различаются длительностью и масштабом воздействия. Такое сравнение показывает, почему явления классифицируют сразу по нескольким признакам.

Типичные ошибки

Ошибка — называть тело или вещество явлением: камень принимают за явление, хотя это тело. Так происходит, если ученик не отличает предмет от действия с ним. Проверьте себя: падение камня — явление, а сам камень — тело.

Ошибка — считать любое изменение химическим. При таянии льда меняется состояние воды, но нового вещества не возникает. Чтобы проверить ответ, спросите: можно ли снова получить исходное вещество без его превращения в другое.

Ошибка — путать периодическое явление с постоянным. Смена дня и ночи повторяется, но каждый отдельный день имеет начало и конец и не продолжается бесконечно. Проверка простая: выясните, есть ли у процесса повторяющийся промежуток времени.

Ошибка — объяснять явление только одним признаком. Нельзя сказать о землетрясении лишь то, что оно внезапное, и забыть о причинах, длительности и последствиях. Полное описание отвечает на вопросы: что изменяется, почему, как часто и к чему это приводит.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно различать тела, вещества и изменения, а также уметь внимательно наблюдать признаки природных процессов. Эти навыки пригодятся при изучении физики, химии, биологии и географии. Они помогут понять круговорот воды и объяснить правила безопасного поведения при грозах, наводнениях и других опасных явлениях.

Что запомнить

• Природное явление — это изменение, происходящее в природе.
• Природные явления бывают физическими, химическими и биологическими.
• При физическом явлении новое вещество обычно не образуется.
• При химическом явлении образуются новые вещества.
• Многие природные явления связаны между собой.
• Явления могут быть периодическими, редкими, кратковременными или длительными.
• Наблюдение помогает установить признаки, причины и последствия явления.