Проектная деятельность. Разработка внеклассного мероприятия по физике в 7 классе "Физика в игрушках"

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №2
с углубленным изучением отдельных предметов пгт Восточный

Омутнинского района Кировской области

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ

на тему: «Физика в игрушках»

Выполнила:

Пшеничникова Анастасия Алексеевна

ученица 9 «А» класса

Руководитель:

Кузнецова Ирина Валериевна, учитель физики

Работа допущена к защите «____» ___________________ 20___ г.

Руководитель проекта _____________( _______________________)

Пгт Восточный 2020

Содержание

1. Введение___________________________________________________4 стр.

2. Паспорт проекта____________________________________________5 стр.

3. Теоретический раздел – физика, история

Глава 1. Игрушки, в основе действия которых лежит взаимодействие тел

1.1Йо-йо

1.1.1      История создания_________________________________________7 стр.                

1.1.2      Принцип действия ________________________________________7 стр.

1.1.3      Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики _______7 стр.

1.2   Шагающая пружинка слинки

1.2.1 История создания _________________________________________8 стр.

1.2.2 Принцип действия ________________________________________8 стр.

1.2.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики _______8 стр.

1.3   Заводные игрушки

1.3.1 История создания _________________________________________9 стр.

1.3.2 Принцип действия________________________________________9 стр.

1.3.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики _______9 стр.

1.4 Зублс

1.4.1 История создания ________________________________________10 стр.

1.4.2 Принцип действия ________________________________________10 стр.

1.4.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики _______10 стр.

1.5 Волчок

1.5.1История создания ________________________________________11 стр.

1.5.2Принцип действия________________________________________11 стр.

1.5.3Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики ______12 стр.

4.  Приложения

3.1. Приложение №1 сценарий внеклассного мероприятия___________13 стр.

3.2. Приложение №2 презентация к занятию_______________________23 стр.

3.3. Приложение №3доклад к защите проекта _____________________28 стр.

3.4. Приложение №4 презентация к защите проекта ________________31 стр.

5. Библиографический список_________________________________33 стр.

1.     Введение

«…такой прибор будет не больше, чем забавной игрушкой для обогащения физических кабинетов, его нельзя будет применять в большом масштабе с какой-нибудь экономической выгодой...»

(Бори́с Семёнович(Мориц Герман фон) Яко́би)

Эпиграфом моей работы я взяла слова немецкого и русского физика, академика Бориса Семёновича (Мориц Герман фон) Яко́би. Его увлечения физикой привели к серьёзному изобретению — первому в мире электродвигателю в 1834 году. Сейчас мы не представляем свою жизнь без данного приспособления, электродвигатели нашли широчайшее применение в быту и практике. Изобретая игрушку, ученый сделал величайшее открытие – использование энергии электрического тока и превращение его в механическую работу.       

Игрушки с самого рождения окружают нас. Наверное, каждый из нас задумывался, как работает та или иная игрушка. Многие даже разбирали их. Я решила узнать, а можно ли на примере самой простой игрушки объяснить сложные физические процессы и закономерности. Основной раздел физики, который я изучила – это механика, наука о движении и взаимодействиител. Продуктом моего проекта стала разработка сценария внеклассного мероприятия для младших школьников «Физика в игрушках».

2.Паспорт проекта

1. Тема проекта: «Физика в игрушках»

Руководитель проекта - Кузнецова Ирина Валериевна

Консультант - мама

2. Учебный предмет - физика, история

Возраст обучающейся - 16 лет

Состав проектной группы: Пшеничникова Анастасия Алексеевна, обучающаяся 9«а» класса

3. Вид проекта:

·                   Информационный, творческий

·                   Межпредметный

·                   Личностный

·                   По продолжительности – долгосрочный

1.                 Актуальность: актуальность этой темы в том, что интерес к строению игрушки не уменьшается с возрастом.  В школе, при изучении физики, становится понятен механизм работы многих игрушек. Разбираясь в принципах работы игрушек, можно лучше понять и одну из самых серьезных наук — физику, которая коренным образом изменила быт человека за последние несколько десятков лет.

2.                 Цель: определить, на основании каких физических явлений и законов работают конкретные виды игрушек, создать сценарий внеклассного мероприятия «Физика в игрушках».

3.                 Задачи:

1.Изучить раздел физики – механика (взаимодействие тел, условия равновесия).

2. Подобрать игрушки.

3.Рассмотреть механизм действия различных видов игрушек.

4.Проанализироватьмеханизм действия различных видов игрушек с точки зрения физики.

5.Использовать игрушки в качестве наглядного примера при изучении соответствующих тем курса физики.

6.Найти информацию по созданию сценария внеклассного мероприятия.

7. Сроки реализации.

1.Изучение теории заявленной темы	2 дня
2. Организация и проведение исследования	76 дней
3.Оформление сценария	2 дня
4. Рефлексивный этап (проведение мероприятия)	1 день
5. Оформление проекта	3 дня
6. ИТОГО:	84    дня

8. Оборудование и ресурсы, необходимые для реализации проекта

Игрушки:

·        Йо-йо

·        Пружинка слинки

·        Заводная лягушка

·        Зублс

·        Волчок (юла)

Приборы для демонстрации принципа действия игрушек:

·        Книги

·        Подставка для зублс, содержащая металл (подойдет любой металл, обладающий магнитными свойствами)

Приборы для защиты проекта:

·        Компьютер

·        Принтер

·        Проектор

9. Аннотация проекта

Изучив теорию физики в области взаимодействия тел, подобрав игрушки, которые легко и понятно иллюстрируют физические законы, я разработала сценарий внеклассного мероприятия для младших школьников. Данное мероприятие показало, что процесс изучения физики становится интересным, понятным и доступным абсолютно для всех учеников. Игрушки действительно помогают понять сложные физические законы. И вновь возвращаюсь к словам Бориса Семеновича Якоби, действительно наблюдая и изобретая простое, мы можем делать великие и полезные открытия.

10. Ожидаемые результаты

Изучение раздела физики – механика (взаимодействие тел, условия равновесия).

Подбор игрушек, иллюстрирующих процессы взаимодействия тел и их равновесия.

Исследование механизмов действия различных видов игрушек с точки зрения физики.

Разработка сценария внеклассного мероприятия «Физика в игрушках». Использование игрушек в качестве наглядного примера при проведении внеклассного мероприятия.

11. Риски проекта могут быть связаны с реализацией педагогических задач при проведении мероприятия. Отсутствие навыка публичного выступления, малый научный опыт и малая теоретическая база, могут помешать реализации задуманного.

3.Теоретический раздел – физика, история

Глава 1. Игрушки, в основе действия которых лежит взаимодействие тел

1.1 Йо-йо

1.1.1 История

Йо-йо - очень древняя игрушка, которая состоит из двух катушек соединенных осью, с прикрепленной к ней верёвкой.

В 16 веке охотники на Филиппинах использовали похожие предметы для охоты. Это был отшлифованный камушек на длинном кожаном ремешке.

1.1.2 Принцип действия

При броске йо-йо, размотав целиком верёвку, начинает снова возвращаться по ней в руку играющего. Верёвка в йо-йо охватывает ось петлей. После того, как верёвка размотается, йо-йо сразу начнёт наматываться обратно.

1.1.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики

Когда йо-йо вращается на конце нитки, трение скольжения между петлей и осью колесика невелико. Если же резко дернуть нитку вверх, то петля стягивается, и сила трения увеличивается, благодаря чему проскальзывание может прекратиться. После этого колесико начнет наматывать на себя нитку.

Принцип действия йо-йо основан на силе трения.

Сила трения обозначается как Fтр и подразделяется на силу трения покоя и движения. Последняя, в свою очередь, бывает двух видов: сила трения качения и скольжения.

Сила трения скольжения возникает при скольжении одного тела по поверхности другого, а сила трения качения – когда тело не скользит, а катится по поверхности другого.

1.2 Пружинка «слинки»

1.2.1 История

Первая пружинка имела 98 витков и в сложенном состоянии была высотой 6,35см, ее можно было растянуть по прямой на 30 метров.

Хотя пружинка слинки была придумана как детская игрушка, взрослые тоже нашли ей применение. Например, такие пружины использовались как мобильные радиоантенны во времена войны во Вьетнаме. положении и подтолкнуть к низу, и она зашагает. Когда вся пружинка «перетечет» на нижнюю ступеньку, верхний конец, описав дугу, перешагнет на следующую ступеньку и т.д.

1.2.2 Принцип действия

Слинки может спускаться по ступенькам лестницы или по наклонной плоскости. Достаточно установить ее на краю ступеньки в вертикальном положении и подтолкнуть к низу, и она зашагает. Когда вся пружинка «перетечет» на нижнюю ступеньку, верхний конец, описав дугу, перешагнет на следующую ступеньку и т.д.

1.2.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики

Слинки имеет достаточно большую массу и очень маленькую жесткость. Так как пружинка – слинки обладает очень малым коэффициентом упругости, это свойство позволяет проводить с ней интересные опыты.

Главная причина в том, что верхний конец пружинки имеет достаточно высокую скорость, что позволяет ей перешагивать на следующую ступеньку.

Принцип действия пружинки слинки основан на жесткости пружины.

Жесткость пружины иногда называют коэффициентом Гука, коэффициентом жёсткости или коэффициент упругости. Это коэффициент, связывающий в законе Гука удлинение упругого тела и возникающую вследствие этого удлинения силу упругости.

Закон Гука

Fупр=k∙∆l

1.3 Заводные игрушки

1.3.1 История

Еще в античные времена люди пытались создать механизмы, которые могут двигаться. Однако эти игрушки создавались не для детей, а для развлечений богатой знати. Придворные ученые ломали головы, изобретали хитроумные и смешные устройства, которые могли бы имитировать движения человека или животного. 

1.3.2 Принцип действия

Игрушка заводится несколькими поворотами ключа, после чего начинает свое движение с помощью отдельных подвижных частей (колес, ног, лап).

1.3.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики

Внутри этих игрушек - пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу.

Когда мы заводим игрушку, поворачивая ключ, пружина внутри игрушки сжимается, увеличивается ее потенциальная энергия. Чем больше оборотов ключа мы сделаем, тем сильнее сожмем пружину, тем больший запас потенциальной энергии получит пружина. А теперь пора игрушку отпустить. Пружина внутри игрушки начинает раскручиваться, потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию игрушки. В основе работы этих игрушек лежит закон сохранения механической энергии.

Принцип действия заводных игрушек основан на законе сохранения механической энергии. Звучит он так: сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой силами тяготения и силами упругости остается неизменной.

Кинетической энергией обладает тело в результате своего движения, а потенциальная энергия определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного тела. Они взаимно превращаются друг в друга, а их сумма называется полной механической энергией.

 1.4 Зублс

1.4.1 История создания

В 2007 году состоялась премьера аниме-сериала «Отчаянные бойцы бакуган» и по мотивам этого сериала была придумана игра, в которой герои мультфильма представлены в виде пластмассовых шариков. Суть игры в том, чтобы попасть шариком в карточку, таким образом раскрыв своего героя, и, исходя из очков на самом персонаже и карточке, победить или проиграть противнику. На основе этих игрушек, популярных преимущественно у мальчиков, создаются зублс – такие же игрушки, но для девочек. Персонажи зублс выполнены в качестве зверюшек.

1.4.2 Принцип действия

Фигурка, сложенная в шарик, соприкасаясь с карточкой, раскрывается и перед нами предстает симпатичный зверек.

1.4.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики

В нижней части фигурки расположен магнит, который, соприкасаясь с металлом или с противоположным полюсом другого магнита, отпускает клапан, удерживающий фигурку в положении шарика. Под действием силы упругости пружины фигурка раскрывается.

Принцип действия игрушек зублс основан на силе упругости пружины и свойствах магнита притягиваться противоположными полюсами и к металлам, обладающим магнитными свойствами.

1.5. Волчок

1.5.1 История создания

Сегодня сложно сказать, кто и когда точно изобрел такую замечательную игрушку, как волчок, потому что она создавалась разными народами, в разных уголках мира. Известно, что еще в Древней Греции люди создавали волчки. В древней Японии волчки были неотъемлемым атрибутом актеров и фокусников, которые показывали с их помощью завораживающие иллюзионные шоу. В Латинской Америке и Африке волчки применялись и в рабочих целях: как веретено для пряжи или приспособление для быстрого розжига огня.

Юлу изобрел в XIX веке немецкий игрушечный мастер Лоренц Больц. Он первым догадался вставить в юлу специальный механизм с гайкой, что позволяло забавляться с игрушкой даже самым маленьким детям, которым было трудно раскручивать волчок вручную. Сын Лоренцо, Петер, продолжил дело отца и усовершенствовал игрушку, добавив ей звук. Теперь она имела отверстия, пропускающие воздух, вследствие чего раздавалось жужжание.

1.5.2 Принцип действия

Волчок (или юла) после того, как их запустили, вращаются вокруг своей оси довольно длительное время. Затем игрушка прекращает вращение и останавливается, опускаясь на бок.

1.5.3 Рассмотрение принципа действия с точки зрения физики

Волчок

Волчок вращается, подчиняясь закону инерции. Сила инерции препятствует падению волчка, пытаясь сохранить первоначальный характер движения. Сила тяжести постепенно останавливает волчок, преодолевая силу инерции.

Юла

А внутри юлы витой стержень вставлен в гайку с такой же витой резьбой. При давлении на стрежень, он идет вниз, но не вращается, а вращение начинает гайка вместе с юлой. После, стержень поднимают вверх, а юла крутится по инерции.

Принцип действия юлы и волчка основан на законе инерции.

Инерция – это сохранение телом скорости в отсутствии действия на него других тел. Отсюда вытекает закон сохранения инерции: все тела, находящиеся в движении, стремятся сохранить направление движения и величину скорости до тех пор, пока на них не подействуют другие тела.

Заключение

Итак, мной были рассмотрены механизмы работы нескольких игрушек. В результате я повторила темы физики 7-го класса и могу разработать сценарий внеклассного мероприятия для младших школьников. Изучать физику с наглядными примерами, знакомыми с детства, действительно проще. И, к тому же, подбирая информацию и объясняя действия игрушек с точки зрения физики, я расширила свои знания, полученные в 7-м классе, и расширила свой кругозор.

4. Приложения

Приложение №1 Сценарий внеклассного мероприятия

Введение

Тема: «Физика в игрушках»

Класс: 7

Предмет: Физика

Тип: урок-игра

Цель:

Обучающиеся узнают, на каких законах физики основан принцип действия знакомых с детства игрушек. В ходе урока будет выявлена разнообразность явлений и законов физики, лежащих в основе работы разных игрушек.

Задачи:

Обучающая - закрепить знания, полученные в ходе изучения школьного курса физики за 7 класс; расширить полученные знания путем нового подхода к объяснению физических законов и явлений .

Развивающая - развить воображение, представление об окружающем мире

Воспитательная - воспитать интерес к предмету

Оборудование

Игрушки:

·        Йо-йо

·        Пружинка слинки

·        Заводная лягушка

·        Зублс

·        Волчок (юла)

Приборы для демонстрации принципа действия игрушек:

·        Книги

·        Подставка для зублс, содержащая металл (подойдет любой металл, обладающий магнитными свойствами)

Ход мероприятия

Вступление:

Ведущий: Здравствуйте. Сегодня на занятии мы будем обсуждать игрушки. Казалось бы, все мы здесь уже довольно взрослые люди, и наверняка у вас возник вопрос: какое отношение к школе имеют игрушки?

Я думаю каждый из нас в детстве пытался разбирать свои игрушки и так или иначе задумывался, как они работают.

Так вот, оказывается, игрушки работают не произвольно, а в соответствии с определенными явлениями и законами физики, которую начинают изучать в седьмом классе. К тому же, раз в основе принципа действия игрушек лежат физические законы и явления, то можно и продемонстрировать их, используя игрушки.

Сообщение темы: (слайд 1)

Ведущий: Итак, тема занятия: «Физика в игрушках».

Цель занятия:

Ведущий: (вопрос классу) Может быть сейчас вы сможете сформулировать цель и задачи нашего занятия?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):

Цель нашего занятия – определить, на основании каких физических явлений и законов работают конкретные виды игрушек.

Для этого нужно: (слайд 3)

a)     Рассмотреть работу нескольких разных игрушек;

b)    Убедиться, что в основе принципа действия разных игрушек лежат разные явления и законы физики.

Это и есть наши задачи. Ведущий: Игрушки подобраны к главе 2 «Взаимодействие тел»учебника физики за курс 7-го класса.

Основная часть (демонстрация с пояснениями)

Ведущий: Приступим к рассмотрению игрушек.

В качестве первого «испытуемого» выступит йо-йо. Вот как оно выглядит.(слайд 4)

Для начала пара слов из истории йо-йо.

Йо-йо – очень древняя игрушка, которая состоит из двух катушек, соединенных осью, с прикрепленной к ней верёвкой. То есть, было похоже на йо-йо на правой картинке.

В 16 веке охотники на Филиппинах использовали похожие предметы для охоты. Это был отшлифованный камушек на длинном кожаном ремешке.

Ведущий:А как работает йо-йо продемонстрируете вы. Кто уже знаком с йо-йо?

Ученики поднимают руку и выходят к доске. Демонстрируют принцип работы йо-йо.

Ведущий: Хорошо, спасибо. Теперь рассмотрим работу игрушки с точки зрения физики.

Когда йо-йо вращается на конце нитки, трение скольжения между петлей и осью колесика невелико. Если же резко дернуть нитку вверх, то петля стягивается, и сила трения увеличивается, благодаря чему проскальзывание может прекратиться. После этого колесико начнет наматывать на себя нитку.

Ведущий: (вопрос классу) А помните ли вы, как обозначается сила трения и какие виды силы трения бывают?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):(слайд 5)

Слева вы видите обозначение силы трения, а справа виды трения: трение покоя, трение качения и скольжения.

Ведущий: Итак, принцип действия йо-йо основан на силе трения.

Ведущий: Далее мы рассмотрим пружинку слинки. (слайд 6)

Первая пружинка имела 98 витков и в сложенном состоянии была высотой 6,35см, ее можно было растянуть по прямой на 30 метров. Она была похожа на пружинку на левой картинке. Хотя пружинка слинки была придумана как детская игрушка, взрослые тоже нашли ей применение. Например, такие пружины использовались как мобильные радиоантенны во времена войны во Вьетнаме.

Ведущий: Давайте посмотрим, как же дети играют с пружинкой.

Демонстрация принципа действия пружинки с использованием ступенек из книг. Пружинку установить на верхней «ступеньке», верхнюю часть пружинки сдвинуть рукой по направлению вниз по «ступенькам». (При выборе ширины «ступенек» учитывать диаметр и длину пружинки.)

Ведущий: Теперь проанализируем увиденное с точки зрения физики.

Слинки имеет достаточно большую массу и очень маленькую жесткость. Так как пружинка слинки обладает очень малым коэффициентом упругости, это свойство позволяет проводить с ней интересные опыты.

Главная причина в том, что верхний конец пружинки имеет достаточно высокую скорость, что позволяет ей перешагивать на следующую ступеньку.

Ведущий: (вопрос классу) Сможете ли вы объяснить, что такое жесткость пружины и коэффициент упругости?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):(слайд 7)

Получается, коэффициент упругости и жесткость пружины это одно и то же: коэффициент, связывающий удлинение упругого тела и возникающую вследствие этого удлинения силу упругости.

(По желанию) попросить учеников расшифровать закон Гука.

Ведущий: Итак, принцип действия пружинки слинки основан на жесткости пружины.

Ведущий: Перейдем к заводным игрушкам. (слайд 8)

Еще в античные времена люди пытались создать механизмы, которые могут двигаться. Однако эти игрушки создавались не для детей, а для развлечений богатой знати. Придворные ученые ломали головы, изобретали хитроумные и смешные устройства, которые могли бы имитировать движения человека или животного.

Ведущий: Давайте теперь сами заведем такую игрушку и посмотрим, как она будет двигаться. Кто желает попробовать?

Ученики поднимают руку и выходят к доске. Демонстрируют принцип работы заводной игрушки.

Ведущий: Хорошо, сейчас мы узнаем, какую роль играет здесь физика.

Внутри этих игрушек - пружина. Сжатая пружина обладает потенциальной энергией, за счет которой тело может совершать работу.

Когда мы заводим игрушку, поворачивая ключ, пружина внутри игрушки сжимается, увеличивается ее потенциальная энергия. Чем больше оборотов ключа мы сделаем, тем сильнее сожмем пружину, тем больший запас потенциальной энергии получит пружина. Когда игрушку отпускают, пружина внутри игрушки начинает раскручиваться, потенциальная энергия пружины превращается в кинетическую энергию игрушки. В основе работы этих игрушек лежит закон сохранения механической энергии.

Ведущий: (вопрос классу) Кто может объяснить, в чем различие потенциальной и кинетической энергии?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):(слайд 9)

Хорошо, мы выяснили, что кинетическая энергия – это энергия движения, а потенциальная – энергия взаимодействия тел или частей одного тела.Ведущий: Итак, принцип действия заводных игрушек основан на законе сохранения механической энергии.

Ведущий: Далее перейдем к игрушкам, которые появились относительно недавно. Кто-то из вас, вероятно, успел застать их в детстве.  Но, к сожалению, сейчас их не выпускают, и поэтому вы также можете о них и не знать. Это игрушки зублс. (слайд 10)

Давайте узнаем, откуда они появились.

В 2007 году состоялась премьера аниме-сериала «Отчаянные бойцы бакуган» и по мотивам этого сериала была придумана игра, в которой герои мультфильма представлены в виде пластмассовых шариков. Суть игры в том, чтобы попасть шариком в карточку, таким образом раскрыв своего героя, и, исходя из очков на самом персонаже и карточке, победить или проиграть противнику.

На основе этих игрушек, популярных преимущественно у мальчиков, создаются зублс – такие же игрушки, но для девочек. Персонажи зублс выполнены в качестве зверюшек.

Ведущий: Теперь посмотрим, как наши игрушки будут раскрываться.

Демонстрация принципа действия зублс с использованием подставки или другого металлосодержащего предмета.

(вопрос классу) Как вы думаете, в каком случае раскрывается зублс? Нужно ли ему что-то, что помогает ему раскрыться?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):(слайд 11)

Для того, чтобы зублс раскрылся, его нужно поднести к металлической детали (при этом металл должен обладать магнитными свойствами) или магниту. В нижней части фигурки расположен магнит, который, соприкасаясь с металлом или противоположным полюсом другого магнита, отпускает клапан в виде крючка, удерживающий пружинку. Под действием силы упругости пружины фигурка раскрывается.

Ведущий: Итак, принцип действия игрушек зублс основан на силе упругости пружины и свойствах магнита притягиваться противоположными полюсами и к металлам, обладающим магнитными свойствами.

Ведущий: Приступим к последним двум игрушкам. Одна из них является усовершенствованием другой, поэтому они объединены. Это волчок и юла. (слайд 12)

Начнем с истории волчка. Сегодня сложно сказать, кто и когда точно изобрел эту игрушку, потому что она создавалась разными народами, в разных уголках мира. Известно, что еще в Древней Греции люди создавали волчки. В древней Японии волчки были неотъемлемым атрибутом актеров и фокусников, которые показывали с их помощью завораживающие иллюзионные шоу. В Латинской Америке и Африке волчки применялись и в рабочих целях: как веретено для пряжи или приспособление для быстрого розжига огня.

Юла в свою очередь отличается от волчка лишь способом «запуска». Ее изобрел в XIX веке немецкий игрушечный мастер Лоренц Больц. Он первым догадался вставить в юлу специальный механизм с гайкой, что позволяло забавляться с игрушкой даже самым маленьким детям, которым было трудно раскручивать волчок вручную. Сын Лоренцо, Петер, продолжил дело отца и усовершенствовал игрушку, добавив ей звук. Теперь она имела отверстия, пропускающие воздух, вследствие чего раздавалось жужжание.

Ведущий: Вы наверняка знаете, как работают эти игрушки. Поэтому проведем небольшое соревнование между волчком и юлой и узнаем, какая игрушка будет дольше крутиться. Для этого приглашаю двух желающих участвовать в соревнованиях.

Ученики поднимают руку и выходят к доске. Демонстрируют принцип работы волчка и юлы, участвуя в соревнованиях.

Ведущий: Хорошо, спасибо. Теперь рассмотрим работу игрушек с точки зрения физики.

Волчок вращается, подчиняясь закону инерции. Сила инерции препятствует падению волчка, пытаясь сохранить первоначальный характер движения. Сила тяжести постепенно останавливает волчок, преодолевая силу инерции.

А внутри юлы витой стержень вставлен в гайку с такой же витой резьбой. При давлении на стрежень, он идет вниз, но не вращается, а вращение начинает гайка вместе с юлой. После, стержень поднимают вверх, а юла крутится по инерции.

Ведущий: (вопрос классу) Помните ли вы, что такое инерция?

Ученики дают ответ на вопрос.

Ведущий (учитывая ответ класса, корректируя его соответственно презентации):(слайд 13)

Инерция – это сохранение телом скорости в отсутствии действия на него других тел. Отсюда вытекает закон сохранения инерции: все тела, находящиеся в движении, стремятся сохранить направление движения и величину скорости до тех пор, пока на них не подействуют другие тела.

Ведущий: Итак, принцип действия юлы и волчка основан на законе инерции.

Итоги (закрепление материала):

Ведущий:В ходе занятия мы рассмотрели принципы работы нескольких игрушек:

Йо-йо, пружинки слинки, заводных игрушек, игрушек зублс, волчка и юлы.

В результате анализа с точки зрения физики установили, что в основе принципа действия игрушек действительно лежат разные явления и законы физики.

Ведущий: Давайте подведем итог и вспомним, на чем основаны принципы действия наших игрушек.

(вопросы классу):

Какая сила лежит в основе работы йо-йо?

Ученики дают ответ на вопрос.

Проверка ответа. Верный ответ: сила трения.

На каком явлении основана работа пружинки слинки и как по-другому оно называется?

Ученики дают ответ на вопрос.

Проверка ответа. Верный ответ: жесткость пружины или коэффициент жесткости/упругости/Гука.

Какой закон физики лежит в основе работы заводных игрушек?

Ученики дают ответ на вопрос.

Проверка ответа. Верный ответ: закон сохранения механической энергии.

При помощи чего раскрывается зублс? Какая сила помогает в этом?

Ученики дают ответ на вопрос.

Проверка ответа. Верный ответ: при помощи магнита, отводящего клапан-крючок, удерживающий пружину; та, в свою очередь, распрямляется под действием силы упругости.

Какой закон помогает удерживать равновесие при вращении волчку и юле?

Ученики дают ответ на вопрос.

Проверка ответа. Верный ответ: закон инерции.

Ведущий: Хорошо, спасибо.

Ведущий: (рефлексия мероприятия) В заключительной части нашего занятия мне хотелось бы узнать, что вы о нем думаете. Сейчас я раздам вам бланки со смайликами и попрошу вас поставить галочку в клетку у того, который вам больше подходит. Итак, зеленый улыбающийся смайлик даст мне понять, что занятие вам понравилось и вам было все понятно; желтый смущенный – что мне еще нужно поработать над проведением занятия; а красный нахмурившийся – что вы мало поняли и запомнили и занятие вам не понравилось.

Ученики участвуют в опросе.

Ведущий (собирает бланки с ответами): Спасибо за ответы.

Заключение:

Наше занятие подошло к концу и хочется верить, что оно было вам полезно. Мы повторили некоторые темы из учебника физики 7-го класса и узнали устройство нескольких знакомых с детства игрушек. Теперь вам не нужно будет разбирать игрушки, которые мы рассмотрели. Этого не нужно делать и вашим младшим братьям или сестрам, потому как вы сможете пересказать им на словах все, что сегодня запомнили. Изучение физики оказывается увлекательное, познавательное путешествие в мир знаний.

Ведущий: Спасибо за внимание!(слайд 14)

Приложение №2 Презентация мероприятия

Приложение №3 Доклад для защиты проекта

Введение

Добрый день. Я расскажу о том, как связаны между собой физика и детские игрушки, а также о том, как заинтересовавшись этой темой я написала сценарий к внеклассному мероприятию и провела его в своей школе.

В детстве мне было интересно, почему эти (показать зублс) игрушки раскрываются. Став старше, я не забыла о своем детском интересе к механизмам в игрушках, и это послужило поводом к написанию проекта на тему «Физика в игрушках».(слайд 1)

Итак, актуальность этой темы в том, что интерес к строению игрушки не уменьшается с возрастом.  В школе, при изучении физики, становится понятен механизм работы многих игрушек. Разбираясь в принципах работы игрушек, можно лучше понять и одну из самых серьезных наук — физику, которая коренным образом изменила быт человека за последние несколько десятков лет.

Вид проекта (слайд 2)

Вид моего проекта:

• Информационный, творческий

•Межпредметный

•Личностный

•По продолжительности – долгосрочный

Цели и задачи проекта

Цели моего проекта: (слайд 3)

·        определить, на основании каких физических явлений и законов работают конкретные виды игрушек и

·        создать сценарий внеклассного мероприятия.

А задачи были поставлены такие:(слайд 4)

1.Изучить раздел физики – механика (взаимодействие тел, условия равновесия).

2. Подобрать игрушки.

3.Рассмотреть механизм действия различных видов игрушек.

4.Проанализироватьмеханизм действия различных видов игрушек с точки зрения физики.

5.Использовать игрушки в качестве наглядного примера при изучении соответствующих тем курса физики.

6. Найти информацию по созданию сценария внеклассного мероприятия.

Результат проекта

В результате, после выполнения всех задач, был разработан сценарий внеклассного мероприятия «Физика в игрушках», на котором я познакомила ребят с такими игрушками, как:

• Йо-йо (слайд 5)

• Пружинка слинки (слайд 6)

• Заводная лягушка(слайд 87

• Зублс(слайд 8)

• Волчок (юла)(слайд 9)

Проведение мероприятия (слайды 10-11)

В 9 «А» классе 27 января 2020 года я провела мероприятие, использовав свой сценарий. На экране вы можете видеть фотографии, сделанные во время проведения мероприятия.

Диагностика (слайд 12)

После мероприятия был проведен опрос среди учащихся, выявляющий его качество. Были предложены варианты ответа в виде смайликов, соответствующих эмоциям ученика во время мероприятия.

Зеленый улыбающийся смайлик – занятие понравилось;

Желтый смущенный смайлик – занятие не очень понравилось;

Красный нахмурившийся смайлик – занятие не понравилось.

По результатам опроса можно сделать вывод о том, что мероприятие было полезно и интересно, так как большинство учеников отметили зеленый смайлик.

Приложение №4 Презентация к защите проекта

5. Библиографический список

1. Книга

Учебник «Физика 7» А. В. Перышкин 7-е издание, стереотипное, Москва, Дрофа, 2018

Стр. 92, 93, 94 – информация для главы 1.1

Стр. 73 – информация для главы 1.2

2. Электронный ресурс

Интернет-сайты:

http://class-fizika.ru/ni-io.html– информация для главы 1.1

http://class-fizika.ru/ni-slinky.html

https://otvet.mail.ru/question/172911111– информация для главы 1.2

http://www.kidtoys.com.ua/ru/istoriya-vozniknoveniya-mehanicheskoj-igrushki

https://multiurok.ru/files/issliedovatiel-skaia-rabota-fizika-v-dietskikh-igh.html

https://fsd.multiurok.ru/html/2017/12/15/s_5a3433df691c1/img_s774373_0_11.jpg

– информация для главы 1.3

https://nash-neposeda.ru/articles/igrushki-dlya-malchikov/igrushki-bakugany-dlya-malchikov.html– информация для главы 1.4

http://xexe.club/235133-igrushka-znakomaya-s-detstva.html

http://class-fizika.ru/8_voltsh13.html

https://infourok.ru/ustroystvo-i-princip-volchka-2494253.html– информация для главы 1.5

https://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/raznoe/2017/01/24/stsenarii-urokov

https://infourok.ru/scenariy-uroka-po-fgos-511852.html

– информация для составления сценария

Краткое описание документа:

Изучив теорию физики в области взаимодействия тел, подобрав игрушки, которые легко и понятно иллюстрируют физические законы, мы разработали сценарий внеклассного мероприятия для младших школьников совместно с обучающимися 9 класса. Данное мероприятие показало, что процесс изучения физики становится интересным, понятным и доступным абсолютно для всех учеников. Игрушки действительно помогают понять сложные физические законы. Хочется обратиться к словам Бориса Семеновича Якоби, действительно "наблюдая и изобретая простое, мы можем делать великие и полезные открытия.