Изучение снежного покрова

МКОУ Вараксинская ОШ

Методические

рекомендации по

проведению

практической работы

«Изучение снежного покрова»

(6, 8 кл.)

Учитель географии Кузьмина С.В.

Изучение снежного покрова

Краеведческий подход к обучению геогра­фии дает возможность учителю не только передавать готовые сведения, но и разви­вать у учащихся самостоятельность в работе с различными источниками географической информации, умение правильно анализи­ровать и делать необходимые выводы. Но, чтобы это осуществлять, важно наладить внеурочную кружковую работу.

Для организации интересных внеклассных занятий учитель географии имеет большие возможности. Сколько полезных навыков и знаний могут получить школьники, если систематически проводить работу по изучению природных процессов на территории своей области, по выявлению ПТК, охране природы и рацио­нальному использованию естественных ре­сурсов. Вести такую работу можно кругло­годично и, конечно, в полевой обстановке. Подыскать участок для исследований можно в ближайших окрестностях школы.

В зимний период также можно организовывать экскурсии в природу. Ведь для географии важен комп­лексный подход к изучению того или иного объекта, явления. Не организуя работу по наблюдению зимней природы, мы тем самым вычеркиваем из поля зрения важный длительный период в жизни того или иного ландшафта.

Нельзя забывать и о том, что значитель­ный период учебного года приходится на зимнее время. На большей территории на­шей страны устанавливается устойчивый снежный покров, который в полосе 50—60° с. ш. лежит с ноября по апрель. Все это подт­верждает то, что строить работу необходи­мо так, чтобы проводить интересные занятия и зимой.

Выходы в природу можно проводить в феврале-марте. В школьной программе по географии такие экскурсии не предусмот­рены, поэтому работу можно провести или в какое либо внеурочное занятие, если нет свободного времени или в геогра­фическом кружке. Результат превзошел все ожидания. Школьники с ин­тересом вычисляли запас воды в снеге, из­меряли температуру на поверхности снега и на почве, брали пробы снега на загрязненность и т. д.. Сле­дует сказать, что большинство учеников и не представляли, что зимой можно наблю­дать интересные явления природы, получить необходимые знания недалеко от школы. Занятия в дальней­шем можно проводить по более широкой теме — «Природа зимой». Учащиеся наблюдали не только за снежным покровом выбранно­го участка, но и за всем природным комп­лексом.

Всю работу можно разделить на три эта­па: подготовительный период, наблюдения в природе (экскурсия), обработка резуль­татов наблюдений и подготовка докладов. На подготовку к экскурсии следует отводить примерно 3 ч. На первом занятии-беседе учитель должен заинтересовать кружков­цев, вызвать желание изучать зимнюю при­роду, и особенно снежный покров. Рассказ преподавателя базируется на определенных знаниях учащихся. Такими опорными знаниями служат сведения, которые были получе­ны при изучении ботаники и зоологии (во­просы изменения жизнедеятельности расте­ний и животных по временам года), геогра­фии в 6 классе (понятия о твердых осадках и снежном покрове).

Первую беседу мы начинали с вопроса о том, что знают школьники о снеге, его свойствах, о роли снега в жизни растений и животных. Учитель дополняет ответы учащихся. Затем следует вспомнить о том, что сказано о снеге в учебнике географии для 6 класса: «В зимнее время на землю выпадает снег. Снег играет важную роль в жизни растений, так как сохраняет озимые от вымерзания. Народные пословицы гласят: «Много снега — много хлеба», «Снег глу­бок — хлеб хорош». Даже в 30-градусный мороз при толщине снежного покрова в 50 см температура почвы будет только —3°С, а такую температуру легко переносят зимующие под снегом растения».

Учитель поясняет, что под снегом сохра­няются не только озимые (культурные) растения, но и естественная растительность, в снегу укрываются от мороза некоторые животные. Далее следуют вопросы к уча­щимся: «А почему холодный, казалось, бы снег сохраняет тепло почвы? Почему чем рыхлее снег, тем меньше промерзает поч­ва?»

В беседе о значении снега обязательно нужно отметить, насколько велика его роль в питании рек. Конечно, нельзя не напомнить о том, что если не проводить соответствую­щих мероприятий (посадку лесополос, от­водные каналы и др.), то весной снег может превратиться в грозную силу и привести к развитию эрозии. Снег как компонент при­роды оказывает влияние на формирование всего природного комплекса.

Для беседы можно использовать учебник 6 класса, рассказ «Снежный десант» из хрестоматии по физической географии (сост. Н.А. Максимов. – М.: просвещение 1990 г.)

Далее учащих­ся знакомятся с особенностями той террито­рии, где будут проходить наблюдения. Сле­дует восстановить знания о рельефе, поч­вах, растительности выбранного участка. Особое внимание надо уделить климатиче­ской характеристике, познакомить со сред­ними показателями зимнего сезона (темпе­ратурой, высотой снега, количеством осад­ков, средним запасом воды в снеге, датой установления снежного покрова, промерзаемостью почв и др.). Будет еще лучше, если подготовку к зимним наблюдениям начать осенью и школьники непосредственно побы­вают на местности, заранее наметят направ­ления маршрутов снегомерной съемки, сделают орографические профили, выделят точки основных наблюдений. Удобны для изучения участки долины реки, ручья, склоны холма с чередованием открытых и заселенных участков, места с западинами. Тогда можно увидеть различия в распреде­лении снежного покрова в зависимости от рельефа, растительности и т. д.

На третьем этапе учитель знакомит учащихся с инструментами, приборами, ко­торыми они будут пользоваться в полевых условиях. Из оборудования следовало бы иметь: плотномер (снегомер), однометро­вую рейку, термометры для измерения температуры воздуха и снега, мерные стака­ны, компас, лупу, лопату. Необходимо иметь блокнот для записи показаний, простые карандаши.

Учащимся надо пояснить, как определить запас воды в снеге. Его рассчитывают по формуле: S= d • 10 • h, где S — запас воды в снеге; d — плотность снега; h — высота снега. Учитель объясняет понятие «плотность снега» (отношение объема воды, полученной при растапливании пробы снега, взятой из снежного покрова, к объему снега этой пробы). При работе с плотномером она

вычисляется по формуле: d =n/10·h,

где n —число делении весов плотномера.

Все виды работ на экскурсии необходимо распределить между ребятами: измерение мощности снега в различных местах по маршруту, плотности и запаса воды; наблю­дение за температурой воздуха на поверх­ности снега и почвы, изучение состояния растительности и животного мира; вопросы охраны природы (в частности, загрязнения среды); наблюдение местных признаков погоды.

Итак, подготовительная работа проведена, Наступает, пожалуй, самый ответственный момент — изучение состояния природы зи­мой. Не следует брать особенно большую площадь для маршрута. Учащимся важно научиться вести снегомерную съемку, уви­деть, насколько отличается снежный покров одного места от другого, получить опреде­ленные трудовые навыки. В процессе наблю­дений учитель должен обратить внимание на необходимость знания основных свойств снега, что важно, скажем, в деле снегозадержания. Так, прикатывание снега на полях может сказаться на большей промерзаемости почв и быстром таянии его весной при солнечной погоде, что не способствует впитыванию талых вод..

Эти сведения очень нужны всем работникам сельского хозяйства. Материал, накопленный за не­сколько лет, позволит сделать выводы о том, как характер того или иного зимнего сезона влияет на развитие ландшафта. Это может иметь определенное народнохозяйственное значение.

Организация предлагаемой нами работы со школьниками имеет профориентацион-ную направленность обучения географии в 6-9 классах..

С каким классом проводить наблюдения за зимней природой и в каком объеме, мо­жет решить сам учитель, исходя из уровня подготовки учеников. На наш взгляд, лучше всего остановиться в выборе на VII классе, где учащиеся имеют и больше знаний, и са­мостоятельности в применении их на прак­тике. Описанный вид зимней работы следует рассматривать как один из этапов подготов­ки к весенней экскурсии по выявлению ПТК своей местности и мер по их рациональному использованию и охране (8 класс). Правда, усовершенствованной программой по гео­графии предусмотрено близкое к этому задание по экскурсии в 6 классе («Ознаком­ление с природными комплексами»). Кроме того, в 6 классе предлагается провести практические работы по измерению тол­щины снежного покрова, наблюдения за погодой, а в 8 классе — снегомерную съемку. Значит, если в работе участвуют школьники разных классов, то и задания для них должны отличаться (для шестиклассников они сокращаются).

Выход в природу лучше осуществить в конце зимы (в средней полосе — в марте). Взяв приготовленное оборудование, учащиеся в назначенный день идут для полевых наблюдений на заранее выбранный участок. Время работы не должно превышать 1—2 ч., а протяженность маршрута (в зависимости от характера местности) — от 500 до 1000 м.

Для основных наблюдений следует вы­брать 3—4 точки (скажем, на пойме, склоне террасы, террасе; в поле, в лесу, на поляне среди леса и его опушке и т. п.). Если обсле­довать бассейн небольшого ручья, оврага, балки, то таких точек будет больше. В наме­ченных местах учитывают мощность снега, его плотность, запас воды, температуру воздуха на поверхности снега, в его толще и на почве; наблюдают состояние растений под снегом, наличие ходов грызунов, по­явление насекомых на поверхности снега, следы животных; отмечают состояние почвы (мерзлая, оттаявшая), наличие ледяных корок на почве и в толще снега; ведут наблюдения за погодой.

Мощность снега вне опорных точек можно измерять через 5—10 м, в зависимости от длины маршрута и характера рельефа. Мощность отмечают по рейке, которую могут сделать сами школьники на уроках труда. В выбранных точках высоту снега учитывают и по плотномеру, если он имеется в школе. Здесь же берут показания для подсчета плотности снега и запаса воды.

При отсутствии плотномера пользуются цилиндрическим мерным стаканом с извест­ным объемом. Им измеряют объем всей толщи снега в данном месте по вертикали от поверхности до почвы. Если толщина сне­га превышает высоту сосуда, то берут последовательно несколько измерений до почвы, каждый раз ссыпая снег из цилиндра в бидон, чтобы узнать объем воды после растапливания снега в помещении. Для того чтобы снег не высыпался из цилиндра при взятии пробы, снизу под отверстие под­ставляют лопаточку и затем уже перевора­чивают сосуд. Все данные записывают в дневник. Школьники, ответственные за этот вид работы, переходят на следующее место. А другие учащиеся в этой же точке продол­жают наблюдения за температурой, почвой, растительностью, животным миром и т. д. Такая последовательность нужна для того, чтобы не перекапывать и не утрамбовывать снег на большой площади. Надо помнить и о том, что при измерении температуры на термометр не должны падать солнечные лучи. Для измерения температуры на почве сначала делают отверстие в снеге параллель­но поверхности, куда помещается термо­метр, присыпают его снегом, чтобы на пока­заниях не сказалось влияние температуры воздуха. По нашим наблюдениям, темпера­тура в один из солнечных дней февраля со­ставила: в воздухе —19°, на поверхности снега —21°, на почве под снегом (52 см) —2,2°.

Очень важно отметить наличие на почве и толщину ледяных корок, которые ухудша­ют дыхание растений под снегом, способ­ствуют их выпреванию. По количеству ледя­ных корок можно определить число оттепе­лей.

Важно обратить внимание школьников на то, что снежная толща неоднородна. Сверху обычно лежит свежевыпавший снег, который ниже переходит постепенно в фирн. Самый нижний слой к концу зимы, когда особенно заметны суточные колебания температур, превращается в рассыпчатый горизонт с хорошо выраженными кристаллами. Каких только форм здесь не увидишь! Отдельные кристаллы достигают в пол­сантиметра в длину. Надо дать возможность ребятам полюбоваться чудесными кристал­лами глубинного инея, попробовать опреде­лить их форму и зарисовать, измерить мощ­ность горизонта. В это время можно задать вопрос о том, что учащиеся знают о лави­нах, образуются ли они на Смоленщине или в других равнинных местах. На вторую часть вопроса школьники дают отрицательный ответ.

На экскурсии мы обяза­тельно объясняем возможность образования лавин в наших краях. Конечно, они не столь грандиозны, как на Кавказе, Памире или Хибинах. Но сход микролавин по крутым склонам оврагов и долин рек вполне реален и наблюдается в, что даже приводит к повреждению кустарников. Достаточно пройти по бровке крутого заснеженного склона в марте, да ударить лыжами, как скатится снежная масса вниз.

Что является причиной схода лавин? Ока­зывается, образование горизонта глубинно­го инея с необычайно красивыми кристалла­ми. Но альпинисты, гляциологи называют его «белой смертью». Горизонт глубинного инея образуется за счет перепада темпера­тур в толще снега. В результате этого водя­ной пар движется из нижних (более теплых) слоев в верхние (более холодные). Чем ниже температура поверхности снега и больше перепад температур, тем быстрее растут кристаллы глубинного инея, вытягиваясь в вертикальном направлении. Они могут не выдержать тяжести толщи снега и передви­гаться в сторону уклона. Поэтому достаточно легкого сотрясения воздуха (выстрела, кри­ка), как вся масса снега устремится вниз, сокрушая все на своем пути. Конечно, это явление обычно для гор, где больше снега, резче перепад температур, что усиливает перекристаллизацию снега.

В ходе экскурсии важно уделить внимание вопросу охраны природы. В частности, следует провести наблюдения за состоя­нием лесов, зимовкой птиц; наметить воз­можную помощь пернатым — развесить кормушки, обеспечить кормом; отметить появление потомства у клестов. Необходимо не пропустить интересное явление приро­ды — появление насекомых на снегу, кото­рое обычно связано с оттепелью. Среди них встречаются ногохвостки, долгоножки, хионея, зимние комарики, рясковая мушка, жужелицы, ручейники, моль и др. Чаще насекомых заставляет подняться на по­верхность снега избыточная вода, образую­щаяся при оттепели. Для птиц этот «пода­рок природы» служит хорошим лакомством.

Любопытное зрелище можно наблюдать в конце февраля — начале марта на опушке ельника — по насту движутся группы тем­ных точек, напоминающих крохотные буера. Это ветер гонит семена ели, которые имеют вид крылышка-летучки. Само семя тяжелее летучки, и поэтому крылышко остается чуть-чуть приподнятым наподобие паруса.

Шишки ели созревают поздней осенью, но остаются висеть нераскрытыми на дере­вьях. Постепенно под влиянием солнечных лучей и мороза шишки растрескиваются, а семена высыпаются и, кружась, опускают­ся на снег. Здесь их может подхватить ветер, унося нередко за несколько километров от леса. Они могут попасть на открытые по­ля, где нет условий для произрастания ели. Поэтому в таких случаях лучше собрать семена и передать их в лесничество или вы­садить где-нибудь в тени среди берез и осин.

В пути школьники отмечают, насколько хозяйственная деятельность человека ска­зывается на загрязнении воздуха, почв. Снег хорошо фиксирует это явление. Неда­ром ученые используют горные ледники для выявления объектов, загрязняющих атмосферу и удаленных на сотни километ­ров.

В нашем опыте мы брали две пробы снега: недалеко от дороги и поодаль от нее за парком. После растап­ливания снега учащиеся убедились, что механических частиц было больше в пробе близ дороги. Значит, главным загрязнителем является автотранспорт, а древесная растительность даже зимой защищает от вредных веществ.

Школьники, должны помнить о том, что нужно заботиться об охране при­роды и зимой. Под утрамбованным снегом она промерзает на большую глубину, а значит, весной про­цессы пойдут иначе. В таких местах растения начнут вымерзать, появятся оголенные ме­ста, а это приведет к дополнительным за­тратам на озеленение. С учащимися мы отмечали, что температура на почве под утрамбованным снегом в сравнении с рых­лым в парке обычно была ниже в 2—3 раза.

Интересно во время похода наблюдать за местными признаками погоды, вспомнить народные приметы зимы.

После проделанной работы школьники обрабатывают запмси, проводят необходимые расчеты, делают предположительные выводы о развитии природы весной (половодье, усиление эрозии и т.д.). так по наблюдениям можно предполагать что половодье должно быть выше средней нормы, так как запас воды в снеге оказался в 1,5 раза больше обычных пока­зателей. И весна подтвердила правильность выводов.

Учитель руководит обработкой полевых материалов, помогает готовить отчеты (на 3—5 мин.) учащихся по проделанной работе. Сообщения заслушиваются на засе­дании кружка или на уроке географии по теме «Природа своей области». Эти выступ­ления имеют также цель привлечь других ребят к участию в географическом кружке.

Накапливаясь из года в год, эти ма­териалы служили бы отправными точками для прогнозирования ведения сельского хозяйства даже в рамках личных подворий односельчан.

Проведение зимних наблюдений способствует углубленному изучению географии, развитию трудовых навыков учащихся и бережного отношения к природе.