§ 6. В чём сходства и различия микро- и макромира

Естествознание, 5 класс. Учебник: Верховцева Л. А. и др. (Алматыкітап баспасы, 2023). Глава 2: Вселенная. Земля. Человек. Страницы 36–39.

Чему научишься

• Отличать объекты микромира от объектов макромира.
• Приводить примеры: что относится к каждому миру.
• Выстраивать по размеру молекулу, атом и элементарную частицу.
• Понимать, какие бактерии нам помогают, а от каких нужно защищаться.

Разминка

• Что можно рассмотреть в лупу, а что — только в микроскоп? В лупу — песчинку, жилки листа, лапку муравья. В микроскоп — клетки кожицы лука, бактерии.
• Из чего состоят все вещества? Из мельчайших частиц — молекул.
• В каких единицах меряют рост человека? А расстояние от Алматы до Астаны? Рост — в сантиметрах, расстояние — в километрах.
• Бактерии живые или нет? Живые: они питаются, растут и размножаются.

Разбираемся

Два мира рядом с тобой

Посмотри на себя в зеркало. Ты, твой стол, машина за окном, горы Алатау — это макромир. Их размеры можно измерить линейкой, рулеткой или картой: в миллиметрах, сантиметрах, километрах.

А теперь представь, что ты уменьшился в миллион раз. Вокруг — молекулы воды, ещё мельче — атомы, а внутри атомов — элементарные частицы. Это микромир. Его не увидишь глазом.

📌 Микромир — часть мира, в которую входят очень маленькие объекты: молекулы, атомы, элементарные частицы. Без специальных приборов их не обнаружить.

Макромир — часть мира, где объекты больше молекулы, но меньше звёздных систем. Главный его житель — человек. Размеры здесь сравнимы с размерами человека и измеряются в мм, см, км.

🌟 Атом настолько мал, что если выстроить в ряд 100 миллионов атомов, получится цепочка длиной всего около 1 см.

Как микромир «строит» макромир

Представь дом. Он не вылеплен целиком: его сложили из кирпичей, скреплённых раствором. А если кирпичи начнут крошиться, рухнет весь дом.

Так и с миром. Всё вокруг и твоё тело состоят из молекул. Молекулы — из атомов. Атомы — из ещё более мелких элементарных частиц. Микромир — это «кирпичики», из которых построен макромир.

💡 Учёные выделяют ещё и мегамир — мир звёзд, галактик и огромных расстояний. А мир совсем крохотных объектов размером в миллиардные доли метра иногда называют наномиром.

Микроорганизмы: бактерии и вирусы

Бактерии и вирусы такие маленькие, что их видно только в микроскоп. Поэтому их называют микроорганизмами. Учёные описали около десяти тысяч видов бактерий, а всего их, по оценкам, больше миллиона.

Вирусы открыл в 1892 году русский биолог Дмитрий Ивановский. Он изучал болезнь листьев табака и понял, что её вызывает что-то гораздо мельче бактерий. Так появилась наука вирусология.

🌟 На школьной парте и на экране телефона микробов бывает больше, чем в местах, которые мы считаем грязными. Всё потому, что парту и телефон трогают постоянно, а моют редко.

⚠️ Частая ошибка. «Бактерия живая, значит, она из макромира, как человек». Нет: живое и неживое бывает в обоих мирах. Делим по размеру и по тому, нужен ли микроскоп.

Проверь, как понял

Проверь себя

• Чем микромир отличается от макромира? Размером объектов: микромир не видно без приборов, макромир сравним с человеком.
• Что их объединяет? Оба — часть одного материального мира. Макромир состоит из объектов микромира.
• Какие объекты относятся к микромиру? Молекулы, атомы, элементарные частицы. К миру микроорганизмов — бактерии и вирусы.
• В каких единицах измеряют объекты макромира? В миллиметрах, сантиметрах, километрах.

Решаем упражнения

№ 1

Приведи примеры объектов макромира.

Как думать. Всё, что можно увидеть глазом и измерить линейкой или рулеткой, — макромир.

Пример ответа. Человек, кошка, дерево, книга, мяч, велосипед, дом, река Иле, гора Белуха, автомобиль, стол.

Ответ: любые предметы, растения, животные и люди, которых видно без микроскопа.

№ 2

Расставь объекты микромира по размеру, начиная с самого маленького: молекула, элементарная частица, атом.

Как думать. Вспомни «матрёшку»: молекула состоит из атомов, атом — из элементарных частиц.

Решение. Самое маленькое — то, из чего состоит всё остальное: элементарная частица → атом → молекула.

Ответ: элементарная частица, атом, молекула.

№ 3

Раздели на две группы: автомобиль, бифидобактерия, человек, дерево, атом, вирус СПИДа. Добавь по своему примеру в каждую группу.

Как думать. Делим по признаку: видно глазом или нужен микроскоп.

Решение.

• Макромир: автомобиль, человек, дерево. Свой пример — домбра.
• Микромир: бифидобактерия, атом, вирус СПИДа. Свой пример — молекула воды.

Ответ: макромир — автомобиль, человек, дерево (+ домбра); микромир — бифидобактерия, атом, вирус (+ молекула воды).

№ 4

Обсуди текст о том, что микро- и макромир похожи на дом из кирпичей. Придумай этому тексту название.

Как думать. О чём главная мысль текста? Большое состоит из маленького и зависит от него.

Пример ответа. Названия: «Кирпичики мира», «Из чего построен мир», «Большое из маленького».

Ответ: например, «Кирпичики мира».

№ 5

(задание без номера в учебнике: «Посмотри на изображения…») На картинке микроскоп с бактериями под стеклом и мальчик с мячом. Что у них общего и чем они отличаются? Оформи диаграмму Венна.

Как думать. Сначала найди общее, потом различия по размеру и строению.

Ответ: общее — оба живые и состоят из одних и тех же «кирпичиков»; отличие — размер и то, видно ли их без микроскопа. Бактерии — микромир, мальчик — макромир.

№ 6

(задание без номера в учебнике: «Восстанови определения») Слова из определений перепутались: элементарные частицы, малые объекты, соизмеримы с размерами человека, молекулы, размер от 10⁻⁸ до 10⁻¹⁶ см, часть материального мира, микроскоп, человек, атомы, меньше звёздных систем, пространственные величины в мм, см и км. Раздели их на две группы и собери определения.

Как думать. «Часть материального мира» подходит к обоим определениям. Остальное — либо про крошечное, либо про размеры человека.

Решение.

• Микромир — часть материального мира, в которую входят малые объекты (молекулы, атомы, элементарные частицы); их не обнаружить без приборов вроде микроскопа, размер — от $10^{-8}$ до $10^{-16}$ см.
• Макромир — часть материального мира с объектами больше молекулы, но меньше звёздных систем; главный объект — человек; размеры соизмеримы с человеком и измеряются в мм, см и км.

Проверь себя по определениям в «Разбираемся» и поставь «+» над каждой верной частью.

Ответ: определения собраны выше.

№ 7

(задание без номера в учебнике: «Найди определения…») Найди, что значат слова «нанотехнологии» и «мегамир».

Ответ:

• Нанотехнологии — способы создавать материалы и устройства, управляя очень маленькими частицами размером в нанометры (нанометр — миллиардная доля метра). Пример: сверхпрочные покрытия, крошечные детали для электроники.
• Мегамир — мир очень больших объектов: планет, звёзд, галактик и огромных космических расстояний.

№ 8

(задание без номера в учебнике: «Напиши эссе») Почему микро- и макромир сравнивают со зданием? Придумай свою аналогию и напиши эссе «Мир — это единое целое».

Как думать. Найди в жизни что-то большое, собранное из маленьких частей, где каждая часть важна.

Пример ответа (аналогии).

• Юрта: из тонких жердей-уыков, решёток-кереге и войлока складывается тёплый дом. Сломай кереге — юрта покосится.
• Мозаика или ковёр-сырмак: из маленьких кусочков складывается целый узор.
• Оркестр: каждый музыкант играет свою партию, а вместе получается музыка.

План эссе.

1. Вступление: весь мир связан, большое состоит из маленького.
2. Пример: я, мой дом, город — из молекул и атомов.
3. Аналогия: юрта или ковёр.
4. Что будет, если «кирпичик» испортится (загрязнение воздуха и воды вредит людям и природе).
5. Вывод: надо беречь мир и в большом, и в малом.

Образец. Мир похож на юрту. Её собирают из множества деталей: уыков, кереге, шанырака, войлока. Каждая деталь маленькая, но без неё юрта не устоит. Так и всё вокруг: люди, деревья, горы состоят из крошечных молекул и атомов. Мы их не видим, но без них не было бы ничего. Если загрязнить воду, вред дойдёт и до рыб, и до людей, которые эту воду пьют. Значит, мир — это единое целое, и забота о малом — это забота обо всём.

Ответ: мир сравнивают со зданием, потому что большое (макромир) построено из маленьких «кирпичиков» (микромир) и зависит от них.

№ 9

(задание без номера в учебнике: «Подумай и дай определение») Вирусы открыл Д. И. Ивановский в 1892 году. Дай определение науке вирусологии.

Как думать. Слово состоит из двух частей: «вирус» и «-логия» (наука, учение).

Ответ: вирусология — наука о вирусах: как они устроены, как размножаются, какие болезни вызывают и как от них защищаться.

№ 10

(задание без номера в учебнике) Назови полезные бактерии. Где в доме больше всего бактерий? Предложи не меньше двух идей и объясни. Сформулируй правила гигиены против вредных бактерий.

Как думать. Подсказки на картинках: стакан воды, гнилые яблоки, ладонь, пыль в луче солнца, почва у корней растения.

Пример ответа.

Полезные бактерии:

• молочнокислые — превращают молоко в кефир, айран, йогурт; с их помощью делают кумыс и шубат;
• бифидобактерии — живут в кишечнике и помогают переваривать пищу;
• почвенные — перерабатывают опавшие листья в перегной и кормят растения.

Где в доме много бактерий:

1. На руках — мы трогаем всё подряд.
2. В пыли — она копится на полках и под кроватью.
3. В испорченных продуктах — гнилые фрукты, забытая еда.
4. На предметах, которые часто трогают: телефон, дверные ручки, пульт, клавиатура.
5. В некипячёной воде и в почве цветочных горшков.

Правила гигиены:

1. Мой руки с мылом после улицы, туалета и перед едой.
2. Регулярно делай влажную уборку и проветривай комнату.
3. Протирай телефон и дверные ручки.
4. Храни продукты в холодильнике, выбрасывай испорченные.
5. Пей кипячёную или очищенную воду.

Ответ: полезные — молочнокислые, бифидобактерии, почвенные; больше всего бактерий на руках, в пыли, на телефоне и в испорченной еде; главное правило — чистота рук, дома и продуктов.

№ 11

(задание без номера в учебнике: видеоопыт «Консерванты и мир бактерий») Посмотри видеоопыт и сделай вывод, как сохранить продукты дольше.

Как думать. Бактериям для жизни нужны тепло, влага и пища. Убери хотя бы одно — и они перестанут размножаться.

Пример ответа.

• Холод: холодильник и морозилка замедляют рост бактерий.
• Высушивание: курт, сухофрукты, вяленое мясо хранятся долго, потому что в них мало воды.
• Соль и сахар: солёная рыба, варенье — в крепком растворе бактерии не выживают.
• Уксус и кислота: маринованные овощи.
• Нагревание и герметичность: консервы кипятят и закрывают крышкой без доступа воздуха.
• Копчение: так делают казы и рыбу.

Ответ: продукты дольше хранятся в холоде, высушенными, засоленными, засахаренными, маринованными или прокипячёнными в закрытой банке.

№ 12

(задание без номера в учебнике: творческое задание) Сочини четверостишие, лозунг или рассказ на тему «Чистота — залог здоровья».

Пример ответа.

Четверостишие:

Микробы любят грязь и пыль И грязные ладошки. Но с мылом руки я помыл — Не стало их ни крошки!

Лозунги:

• «Мыло и вода — лучшие друзья навсегда!»
• «Чистые руки — микробам скука!»

Ответ: свой стих или лозунг про чистоту рук и дома.

№ 13

(задание без номера в учебнике: «Подготовь буклет») Что такое «молочный», «чайный» и «рисовый» грибы? Зачем их выращивают дома? Узнай у родителей, понаблюдай и сделай буклет.

Как думать. Эти «грибы» — не настоящие грибы. Это колонии микроорганизмов, которые живут вместе.

План буклета.

1. Обложка: название и фото «гриба».
2. Что это такое: кто в нём живёт.
3. Что из него делают и чем это полезно.
4. Как ухаживать: кормить, мыть, держать в чистоте.
5. Мои наблюдения: как «гриб» рос за неделю.

Образец текста. Молочный (кефирный) гриб — белые комочки, похожие на творог. Это сообщество молочнокислых бактерий и дрожжей. Если положить его в молоко на сутки, получится кефир. Чайный гриб — плотная скользкая «лепёшка» в банке со сладким чаем; в нём вместе живут дрожжи и уксуснокислые бактерии, и они превращают чай в кисловатый напиток. Рисовый гриб — прозрачные зёрнышки, которые растят в сладкой воде. Хозяйки выращивают такие колонии, чтобы получать домашние напитки. Главное правило — чистая посуда, иначе заведутся вредные микробы.

👨‍👩‍👧 Родителю. Наблюдать можно за кефирным грибом: каждый день фотографируйте его на ложке рядом с монеткой — так видно, как он растёт.

Ответ: «грибы» — это колонии бактерий и дрожжей; их выращивают дома, чтобы делать кефир и другие кисломолочные или кисловатые напитки.

Шпаргалка

• Макромир построен из «кирпичиков» микромира.
• Микромир не видно глазом, макромир измеряют в мм, см, км.
• Бактерии бывают полезные (кефир, кумыс, перегной) и вредные (болезни).
• Чистые руки и дом — защита от вредных микробов.

Мини-тест