Рациональное использование полезных ископаемых. Значение полезных ископаемых в жизни человека. Практическая работа (Определение свойств полезных ископаемых)

Для чего нужны полезные ископаемые? Как люди используют полезные ископаемые? Прочитав данную статью Вы найдете ответы на все свои вопросы.

Как используют полезные ископаемые?

Полезные ископаемые используются как удобрения, как топливо, как строительный материал

Полезные ископаемые — все природные богатства, которые люди добывают из глубин земли.

Полезные ископаемые бывают:

• горючие (каменный и бурый уголь, природный газ, нефть, торф),
• рудные (марганцевая и железная руды),
• строительные (известняк, песок, гранит, глина, гипс, мрамор)

Горючие полезные ископаемые используются как сырье и топливо для промышленности, например, нефть является источником для получения керосина и бензина; вещества, полученные из горючих ископаемых, создают синтетические волокна, пластмассы, лаки, краски и тому подобное.

Из нефти получают краски, лекарства, духи, синтетические материалы, солярку, керосин, мазут, шины, камеры колес, рыболовную леску, полиэтиленовые пакеты.

Торф – это прекрасная теплая подстилка для домашних животных, так как сухой торф хорошо впитывает влагу. А если смешать с навозом, становится прекрасным удобрением для огородов и полей – это гарантия хорошего урожая. Торф можно использовать как топливо для печей и на электростанциях. Из торфа получают спирт, уксус, газ, технический воск, кокс – т.е. он хорошее химическое сырье.

Уголь – источник тепла и электроэнергии. На специальных электростанциях ток вырабатывается с помощью каменного угля. Из каменного угля делают краски, пластмассы, резину, даже лекарства. Без угля невозможна выплавка металлов.

Строительные полезные ископаемые используются для постройки зданий, произведения ремонта.

Песок используют для производства стекла. Для этого песок специально смешивают с известью и содой, ставят в специальные печи. От сильного жара смесь плавится и получается жидкое стекло. Его заливают в формы, где оно остывает и становится твердым.

Из белой глины делают прекрасную тонкую фарфоровую посуду, керамзитовые шарики, которыми засыпают потолки, они служат утеплением

Известняк является строительным материалом, идет на изготовление цемента, бетона, железобетона и пенобетона. Из него получают известь, строительные камни, известковые растворы. Много лет назад здания в Москве строили из белого известняка. Некоторые из них сохранились до сих пор: Колокольня Ивана Великого, Большой Театр.

Из гранита сооружают набережные опоры мостов. Отполированный гранит используют для облицовки зданий, станций метро, складывают из кусочков гранита настенные картины – мозаики.

Из железных руд получают железо и его сплавы: чугун и сталь. Из руд цветных металлов получают медь, алюминий, цинк, свинец, серебро, золото и многие другие металлы. Эти металлы называют цветными, потому что имеют разнообразную окраску. Металлы хорошо проводят тепло и электричество. Поэтому электрические провода делают из металла. Рельсы, кровля для крыш, водопроводные трубы изготовлены из различных металлов.

Познание мира

Тема: Полезные ископаемые и их значение в жизни человека.

Цели урока: организация деятельности учащихся по восприятию, осмыслению и запоминанию знаний о видах полезных ископаемых и их роли в жизни человека.

Задачи:

Создать условия для :

• усвоения обучающимися знаний о терминологии, характеризующей полезные ископаемые, о возможностях применения полезных ископаемых.

  осознания учащимися ценности изучаемого материала о полезных ископаемых.

Содействовать развитию познавательной активности учащихся и связной речи; умения работать с вопросами, различными источниками информации и с поисковыми системами Интернета; умения структурировать информацию; умения делать сравнение, обобщение, выводы, устанавливать причинно-следственные связи и делать умозаключения; умения работать и взаимодействовать в группе одноклассников.

Создать условия для формирования ценностного отношения к природе.

Ход урока

Организационный момент. Сообщение темы и цели урока.

Проверка знаний.

Индивидуальная работа по карточкам.

(Проводится в ходе проверки домашнего задания.)

Содержание карточки:

1. Запиши названия горных пород, встречающихся в нашей местности.

2.Перечисли возможные способы применения гранита и песчаника.

3.Приведи примеры использования песка и глины, с которыми ты сталкивался в своей жизни.

Изучение нового материала

1. Составление плана изучения:

- Как вы думаете, на какие вопросы мы с вами должны будем ответить в ходе изучения этой темы?

(В ходе обсуждения составляется кластер.)

2. Работа в поисковых системах Яндекс и Google , со словарем С.И.Ожегова:

1 группа - Что называют полезными ископаемыми?

2 группа – Что такое месторождения?

3 группа - Что называют шахтой, карьером?

3.В учебнике на с.62-64 прочитайте материал о полезных ископаемых. При чтении делайте пометки: «V» – уже знал; «+» – новое; «– » – думал иначе; «?» – не понял, есть вопросы. В таблицу кратко занесите сведения из текста.

Таблица «Инсерт»

4. Составление кластера.

Термины

Полезные ископаемые Шахта Строительство

Месторождение Карьер Машиностроение

Руда

Физминутка.

Сядьте поудобнее и закройте глаза... Сделайте три глубоких вдоха и выдоха и найдите внутри самих себя точку внутреннего спокойствия – такое место в душе, где тихо и спокойно.

Представьте себе прекрасный солнечный летний день. Ты находишься посреди чудесного леса, садишься в траву. Дотронься до нее руками и почувствуй ее приятную прохладу. Теперь ты ложишься и растягиваешься на траве. Вдохни один раз глубоко-глубоко. Пусть твое тело станет таким же мягким и расслабленным, как y тряпичной куклы. (Учитель сам делает один явно очень глубокий вдох-выдох, чтобы дети могли последовать его примеру .) Ты лежишь в траве совершенно безмятежно, слушаешь прекрасное пение птиц. (Пауза 30 секунд .) Ты чувст­вуешь, как расслабляются твой лоб, затем рот, как расслабляются мышцы шеи, руки и ладони становятся все мягче и рас­слабленнее, твои ступни расслабляются и становятся мягкими. (Пауза 15 секунд .)

Теперь поблагодари этот лес за то, что он тебя так чудесно расслабил... Немного потянись, выпрямись, подви­гай пальчиками рук и ног. Энергично выдохни и открой глаза.

5. Материал самостоятельно изучается учащимся с помощью опорной карточки и обсуждается в группах. Если возникают вопросы, учитель консультирует и оказывает помощь.

Карточка для первой группы учащихся:

Тип источника информации

Карточка для второй группы учащихся:

Тип источника информации

Карточка для третьей группы учащихся:

Тип источника информации

Закрепление изученного

Работа в парах.

- Поставить знак «+» или «-» в зависимости от правильности предположения.

Рефлексия.

1. Урок был – полезный, познавательный…

2. На уроке чувствовал себя….

3. Я доволен (не доволен) своей работой на уроке…

Домашнее задание.

1. Работа с материалами учебника.

2. С помощью дополнительной литературы и материалов сети Интернет подготовить сообщение об одном из полезных ископаемых (по выбору)

Я думаю, что с полной уверенностью можно заявить, что большинство предметов, окружающих нас в повседневной жизни - это производные полезных ископаемых. Они повсюду: от простой поваренной соли на кухне до бензина в автомобиле. И так повелось издревле, еще со времен, когда человек понял, что печь можно топить не дровами, а каменным углем.

Виды полезных ископаемых и их применение

Классификаций полезных ископаемых существует множество, но за стандарт принята следующая (согласно их агрегатному состоянию):

• Жидкие - нефть и минеральные воды.
• Твердые - гранитный камень и железная руда.
• Газообразные - природный газ и гелий.

Уже отталкиваясь от этого списка, видно, где какие ископаемые применяются. Из нефти делают бензин, а минеральную воду мы употребляем в качестве здорового питья. Руда и ее сплавы - основа всех металлических предметов, которыми мы пользуемся. Гранит как благородный камень является общепризнанным материалом для памятников. С помощью природного газа отапливаются помещения, и он же используется в газовых горелках кухонных плит для приготовления еды.

Очень легким газом гелием не только наполняют воздушные шары, чтоб они выше взлетали, но и применяют его для продувки топливных баков ракет.

Нефть

Это полезное ископаемое является самым применяемым в мире, и доля его употребления только растет: в 1973 году транспортная отрасль потребляла только 46% всей добытой нефти, а в 2014 году - уже 65%. Саму сырую нефть нигде не используют, но из нее получают другие продукты. Про бензин и топливо уже сказано многое, но вот про то, что именно из нефти сделаны корпусы обыкновенных шариковых ручек, многие не задумываются.

Нефтяная составляющая лежит в основе:

• Синтетического каучука.
• Пластмассы.
• Пластификатора.
• Парафина.

Пластмассы получаются путем выделения из нефти низкомолекулярных веществ при помощи реакций поликонденсации или полимеризации. Таким образом и получается вещество, при нагревании которого ему можно придать любую форму. Однако в застывшем состоянии оно будет эту форму держать и обладать некой прочностью.

Полезные ископаемые – это образования земной коры, состоящие из минералов, химические и физические свойства которых позволяют применять их в производственно-бытовой сфере. Без многообразия веществ, которыми богата Земля, наш мир бы не был таким разнообразным и развитым. Технический прогресс был бы недостижим и непомерно сложен. Рассмотрим понятие, виды полезных ископаемых и их характеристику.

Понятия и термины, относящиеся к теме

Прежде чем разбирать виды полезных ископаемых, необходимо знать специфические определения, касающиеся этой темы. Так будет легче и проще со всем разобраться. Итак, полезные ископаемые – это минеральное сырье или образования земной коры, которые могут иметь органическое или неорганическое происхождение и применяться в производстве материально-вещественных предметов.

Месторождением полезных ископаемых называют скопление некоторого количества минерального вещества на поверхности или в недрах Земли, которые разделяют на категории в зависимости от области применения в промышленности.

Рудой называют минеральное образование, возникшее в природных условиях и состоящее из таких компонентов и в таком соотношении, что ее использование возможно и целесообразно для промышленно-технической сферы.

Когда начали добывать полезные ископаемые?

Доподлинно неизвестно, когда именно произошла первая добыча ископаемых. По данным историков, открыли завесу древние египтяне. Экспедиция была отправлена на Синайский полуостров в 2600 году до нашей эры. Предполагалось, что они добудут слюду. Однако произошел прорыв в знаниях древних жителей о сырье и материалах: была найдена медь. О добыче и обработке серебра известно из истории Греции. Римляне узнали о такие металлах, как цинк, железо, олово и свинец. Основав шахты от Африки до Британии, Римская империя осуществляла их добычу, а затем использовала для изготовления орудий.

В XVIII веке после промышленной революции полезные ископаемые стали остро необходимы. В связи с чем их добыча развивалась быстрыми темпами. Современные технологии основываются на открытиях именно того периода. В XIX веке произошла знаменитая «золотая лихорадка», в ходе которой было добыто огромное количество драгоценного металла – золота. В тех же местах (Южной Африке) открыли несколько месторождений алмазов.

Характеристика полезных ископаемых по физическому состоянию

Из уроков физики известно, что вещества способны находиться в одном из четырех агрегатных состояний: жидком, твердом, газообразном и плазматическом. В обычной жизни каждый без труда может пронаблюдать первые три. Полезные ископаемые, как и любые другие химические соединения, могут быть обнаружены на поверхности Земли или в ее недрах в одном из трех состояний. Таким образом, виды полезных ископаемых в первую очередь делятся на:

• жидкие (минеральные воды, нефть);
• твердые (металлы, угли, руды);
• газообразные (природный газ, инертный газ).

Каждая из групп – важная и неотъемлемая часть промышленной жизни. Многообразие ресурсов позволяет странам развиваться в технической и экономической сфере. Количество залежей полезных ископаемых – показатель богатства и благополучия страны.

Промышленные виды, классификация полезных ископаемых

После обнаружения первых минеральных пород, человек серьезно задумался о том, какую пользу они могут принести в его жизнь. С зарождением и развитием промышленности была сформирована классификация месторождений полезных ископаемых на основе их использования в технической сфере. Рассмотрим эти виды полезных ископаемых. Таблица содержит полную информацию об их характеристике:

Рассмотренные виды полезных ископаемых вместе с запасами пресной воды являются главной характеристикой богатств земли или отдельной страны. Это типовая градация минерально-сырьевых ресурсов, при помощи которой все природные вещества, используемые в промышленно-бытовой сфере, сгруппированы в зависимости от физических и химических свойств. Познакомимся с каждой категорией отдельно.

Горючие ископаемые

К какому виду полезных ископаемых относится нефть? А газ? Полезное ископаемое чаще представляется твердым металлом, нежели непонятной жидкостью или газом. С металлом знакомы с раннего детства, тогда как понимание, что такое нефть или даже бытовой газ, приходит немного позже. Итак, к какому виду, согласно уже изученных классификаций, стоит отнести нефть и газ? Нефть – к группе жидких веществ, газ – к газообразным. Исходя из их применения, однозначно, к горючим или, по-другому, топливным полезным ископаемым. Ведь нефть и газ используются в первую очередь в виде источника энергии и тепла: на них работают двигатели машин, ими отапливаются жилые помещения, с их помощью готовят еду. Сама энергия высвобождается за счет горения топлива. А если посмотреть еще глубже, то этому способствует углерод, который входит во все горючие ископаемые. К какому виду полезных ископаемых относится нефть, разобрались.

Какие еще вещества сюда относятся? Это твердые топливные соединения, образующиеся в природе: каменный и бурый уголь, торф, антрацит, горючий сланец. Рассмотрим краткую их характеристику. Виды полезных ископаемых (горючие):

• уголь – первое горючее, которое начал использовать человек. Основной источник энергии, используемый в масштабных размерах на производстве, именно благодаря этому ископаемому произошла промышленная революция. Образуется он за счет остатков растений без доступа воздуха. В зависимости от удельной массы углерода в угле различают его разновидности: антрациты, бурый и каменный уголь, графиты;
• горючий сланец был образован на дне морском около 450 млн лет назад из остатков растительности и животных. Состоит из минеральной и органической части. При сухой перегонке образует смолу, которая близка к нефти;
• торф – скопление не полностью разложившихся остатков растений в условиях болот, более половины его состава – углерод. Используется в качестве горючего, удобрения, теплоизоляции.

Горючие природные вещества являются важнейшими видами полезных ископаемых. Благодаря им человечество научилось вырабатывать и использовать энергию, а также создало множество отраслей промышленности. В настоящее время потребность в топливных ископаемых стоит очень остро для большинства государств. Это крупный сегмент мировой экономики, от которого зависит благополучие стран всего мира.

Металлические полезные ископаемые: виды, характеристика

Нам известны виды полезных ископаемых: топливные, рудные, нерудные. Первая группа успешно изучена. Продвигаемся дальше – рудные, или металлические, ископаемые – то, ради чего вообще зарождалась и развивалась промышленность. Еще с древних времен человек понял, что металл дает в повседневной жизни гораздо больше возможностей, чем его отсутствие. В современном мире уже невозможно представить жизнь без какого-либо металла. В бытовой технике и электронике, в домах, в ванной комнате, даже в маленькой лампочке – он повсюду.

Как добывают? Лишь благородные металлы, которые из-за своих химических свойств не вступают в реакцию с другими простыми и сложными веществами, можно найти в чистом виде. Остальные же активно взаимодействуют друг с другом, превращаясь в руду. Смесь металлов при необходимости разделяют или оставляют без изменений. Сплавы, образованные природой, «прижились» благодаря смешанным свойствам. Железо, например, можно сделать более твердым, если добавить к металлу углерод, получится сталь – прочное соединение, выдерживающее большие нагрузки.

В зависимости от индивидуальных характеристик, а также области применения рудные полезные ископаемые делятся на группы: черные, цветные, благородные, редкие и радиоактивные металлы.

Черные металлы

Черные металлы - это железо и его разнообразные сплавы: сталь, чугун и другие ферросплавы. Применяется в производстве самого различного направления: военном, судостроении, авиастроении, машиностроении.

Многие изделия из железа используются в повседневной жизни: из стали изготавливают кухонную утварь, ею покрывают многие элементы сантехники.

Цветные металлы

В группу цветных металлов входит большое количество полезных ископаемых. Название группы произошло от того, что многие металлы имеют специфический цвет. Например, медь - красная, алюминий - серебристый. Оставшиеся 3 вида полезных ископаемых (благородные, редкие, радиоактивные), по сути, являются подвидом цветных металлов. Многие из них смешивают в сплавы, т. к. в таком виде они обладают лучшими свойствами.

Цветные металлы классифицируют на:

• тяжелые – высокотоксичные с большим атомным весом: свинец, олово, медь, цинк;
• легкие, обладающие малой плотностью и весом: магний, титан, алюминий, кальций, литий, натрий, рубидий, стронций, цезий, бериллий, барий, калий;
• благородные в связи с высокой стойкостью практически не вступают в химические реакции, красивы на вид: платина, серебро, золото, родий, палладий, рутений, осмий;
• малые (редкие) – сурьма, ртуть, кобальт, кадмий, мышьяк, висмут;
• тугоплавкие обладают высокой температурой плавления и стойкостью к износу: молибден, тантал, ванадий, вольфрам, марганец, хром, цирконий, ниобий;
• редкоземельные – группу составляют 17 элементов: самарий, неодим, лантан, церий, европий, тербий, гадолиний, диспрозий, эрбий, гольмий, иттербий, лютеций, скандий, иттрий, тулий, прометий, тербий;
• рассеянные встречаются в природе только в виде примесей: теллур, таллий, индий, германий, ренний, гафний, селен;
• радиоактивные самостоятельно излучают поток радиоактивных частиц: радий, плутоний, уран, протактиний, калифорний, фермий, америций и другие.

Особое значение для человечества представляют алюминий, никель и медь. Развитые страны стремятся к увеличению их производства, т. к. количество этих цветных металлов напрямую влияет на технический прогресс в авиастроении, космонавтике, атомных и микроскопических приборов, электротехнике.

Неметаллические природные элементы

Подведем небольшой итог. Основные категории из таблицы «Виды полезных ископаемых» (топливные, рудные, нерудные) изучены. Какие же элементы относят к нерудным, т. е. неметаллическим? Это группа твердых или мягких полезных ископаемых, встречающихся в виде отдельных минералов или горных пород. Современной науке известно более сотни таких химических соединений, являющихся ничем иным, как продуктом природных процессов.

По масштабам их добычи и использования нерудные ископаемые опережают только топливные виды полезных ископаемых. Таблица ниже содержит основные породы и минералы, составляющие неметаллическую группу природных недр, и их краткую характеристику.

Нерудные виды полезных ископаемых очень важны для разных отраслей производства, строительства, а также необходимы в повседневной жизни.

Классификация ресурсов по исчерпаемости

Помимо градации полезных ископаемых по их физическому состоянию и характеристикам, рассматривают показатели их исчерпаемости и возобновляемости. Основные виды полезных ископаемых подразделяют на:

• исчерпаемые, которые в определенный момент могут закончиться и будут недоступны к добыче;
• неисчерпаемые – относительно неиссякаемые источники природных ресурсов, например, солнечная и ветровая энергия, океаны, моря;
• возобновимые – ископаемые, которые на определенном уровне исчерпаемости могут быть частично или полностью восстановлены, например, леса, почва, вода;
• невозобновимые – если ресурсы были полностью исчерпаны, возобновить их, как правило, не удается;
• заменимые – ископаемые, которые можно при необходимости заменить, например, топливные виды.
• незаменимые – те, без которых жизнь будет невозможной (воздух).

Природные ресурсы требуют бережного отношения и рационального использования, так как большинство из них имеют исчерпываемый предел, а если и будут возобновимы, то очень нескоро.

Полезные ископаемые играют важную роль в жизни человека. Без них не было бы технических и научных открытий, да и привычной жизни в целом. Результаты их добычи и переработки окружают нас повсюду: здания, транспорт, коммунально-бытовые блага, медикаменты.

Как происходит использование полезных ископаемых в хозяйственной деятельности человека, Вы узнаете из этой статьи.

Использование полезных ископаемых в жизни людей

То, что находится под поверхностью нашей планеты, называется недрами. А вот недра Земли являются настоящей кладовой природных ресурсов и частью земной коры. Земная кора это наружный тонкий слой, в котором находится большое количество полезных ископаемых — нефть, руды для получения металлов, газ, уголь. Кора складывается из горных пород. Большинство из них образовались миллионы лет тому назад. Горные породы состоят их минералов.

Использование природных ископаемых человеком в своих целях происходит постоянно, путем их превращения в самые необходимые разнообразные вещи, которые обогревают, обеспечивают безопасность, кормят и перевозят. В современном мире они необходимы всюду. Вся электроэнергия, которая вырабатывается на станциях, работает благодаря нефти, углям, мазуте, газе и радиоактивным веществам. Основная часть транспорта и машин работает на энергии, получаемой из горючих ископаемых.

Использование полезных ископаемых человеком в промышленности

Основу строительной промышленности составляют горные породы. Цветная и черная металлургия также полностью зависят от минерального сырья, равно как и химическая промышленность, в которой доля горных пород составляет 75%. Большая часть сплавов и металлов используются как конструкционные в машиностроении (легирующие, черные, цветные) и в электронике. В ювелирном деле нашли свое применение поделочные камни (рубин, яшма). Такой минерал как алмаз обладает твердостью и прочностью и благодаря этим качествам его используют для резки твердых материалов. Для огранки подходит бриллиант. Для производства фосфорных удобрений необходим такой горный минерал как апатит. В оптических приборах применяются прозрачные кристаллы барита.

Использование полезных ископаемых в быту

В быту без полезных ископаемых также не обойтись. Парафин (производное от нефти) является составляющей губной помады, без которой не может обойтись ни одна женщина. Лак для ногтей, корректировочные карандаши для губ и глаз, тени для век – все это содержит частичку природной субстанции в своем составе. Домохозяйки не мыслят жизни без такого продукта – пластика. Ведь из него делают корпуса для бытовой техники, а полиэтиленовые пакеты обладают высокой прочностью, выдерживая даже самые тяжелые покупки. Даже одежда содержит в себе синтетический материал. Из нефтепродуктов делают пластиковую посуду, мебель, кубики, детские куклы и неваляшки.

Использование ископаемых человеком в медицине

Из минерального сырья в процессе сложных химических превращений получают аспирин – эффективное средство от боли, салициловые кислоты, которые входят в состав антибактериальных и противотуберкулезных препаратов. Из нитробензола научились выделять анилин, помогающий бороться с вредными микроорганизмами. Также из производного материала полезных ископаемых делают протезы (из медицинской пластмассы). Лекарственные препараты, в составе которых имеются производные нефти, помогают от аллергии.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, как происходит использование человеком свойств важнейших полезных ископаемых.